用作caspase抑制剂的喹啉-(C=O)-(二,三和四肽)衍生物的制作方法

专利名称：用作caspase抑制剂的喹啉-(C=O)-(二,三和四肽)衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及作为物质新颖组合物的取代喹啉-(多氨基酸)-离去基团结构(如取代酚或氟甲基酮)(和喹啉类型结构)。描述了两个，三个或四个氨基酸连接基团。这些结构具有多种治疗和药物用途，包括用作药物前体和作为蛋白酶抑制剂，特别是用于caspase酶。
背景技术：
已经在公开文献和在专利文献中报导了一些对蛋白酶抑制剂用途的研究。
L.C.Fritz等人在最近于2001年3月13日公开的美国专利6,200,969中描述了用于扩大和增加用于延长移植用器官的生存能力的造血细胞群体的存活，和使用白细胞介素-1β-转化酶(ICE)/CED-3家族抑制剂增强生物生产的方法和结构。此专利并未教导或暗示本发明。
D.H.Rasnick在美国专利4,518,528中公开了新颖的α-氨基氟酮，它们的合成方法和不可逆地抑制蛋白酶的方法。并未教导或暗示喹啉结构。
M.P.Zimmerman等人在美国专利5,714,484中公开了半胱氨酸蛋白酶抑制剂，该抑制剂靶向目标半胱氨酸蛋白酶，并且在蛋白酶活性位点的硫醇盐阴离子部分附近定位抑制剂。第二部分共价键合到半胱氨酸蛋白酶上，并且通过提供羰基或羰基同等物不可逆地失活该蛋白酶。此结构由半胱氨酸蛋白酶活性位点的硫醇盐阴离子攻击以顺序分开β-羰基烯醇醚离去基团。一些氟甲基酮在慢性治疗时显示为毒性，不被用作潜在的药物。苯氧基醚化合物报导为当与作为抗caspase抑制剂的报导的结果比较时，不足够有效。
相关参考文献在此列出，且发现在以下文本中由圆括号中的数字参考。
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caspase是涉及细胞凋亡或程序性细胞死亡(PCD)的半胱氨酸蛋白酶。它们具有的特定特性在于它们在氨基酸天冬氨酸之后切割。使用几种类型的针对这些酶的抑制剂如氟甲基酮、醛和氯甲基酮。已知用于此家族半胱氨酸蛋白酶的一种最成功的抑制剂是Z-VAD-FMK(参考文献1A-17A)，它为Enzyme Systems Products，Inc，Livermore，CA所有。本发明描述延伸它们的用途到治疗领域的新一代的这些抑制剂。
蛋白水解是在肿瘤进展期间癌细胞侵入宿主组织中的一个关键的多步骤过程(参考文献1-9)。(这些参考文献如上所列)具有转移可能性的培养的癌细胞的组织病理学研究和体外研究已经揭示涉及基质金属蛋白酶(参考文献7，9，10，11)，(参考文献10)纤溶酶原激活物(参考文献7，12，13，14)和组织蛋白酶(参考文献11和15-24)。
Solane和同事较早提议组织蛋白酶B在癌细胞质膜处或在癌细胞周围的胞外空间中的存在对于转移是具有特殊意义的(参考文献11，15，16，17和25)。组织蛋白酶B，半胱氨酸蛋白酶亚类中的最显著代表(参考文献26)，正常在溶酶体中存在，其中在吞噬或自体吞噬之后它参与蛋白质的分解。当阻断组织蛋白酶B时，显著缩减溶酶体蛋白质的分解(参考文献27，28)。在某些条件下，组织蛋白酶B不分选到溶酶体中，但被分泌出来(参考文献29，30，31)，例如在慢性炎症期间由巨噬细胞分泌(参考文献32)和在关节炎的急性阶段期间由软骨细胞分泌(参考文献33，34)。已经在转移性癌细胞中发现了组织蛋白酶B与质膜的分泌与联合，但在缺乏这种潜力的癌细胞中没有发现(参考文献30，35，36)。它依赖于功能完整的微管网络(参考文献30，31)和可以由胞外微环境的酸化诱导(参考文献30)。caspase是涉及细胞凋亡或程序性细胞死亡(PCD)的半胱氨酸蛋白酶。
在U.S.3,531,258；4,318,905；5,527,882；和5,847,695中找到了涉及氨基酸部分的合成和肽合成的美国专利，这些文献引入作为参考。
其它相关的美国专利包括U.S.4,518,528；4,771,123；5,416,013；5,756,465；和5,869,519，所有这些文献在此引入作为参考。
药物前体描述那些通常非活性的化合物，将它们施用目标(即人体)和在体内转化或切割以产生具有药物和治疗性能的结构。
在本申请中引用的所有文章，专利，专利申请，标准，规程等在此全文引入作为参考。
如可以从现有技术的以上描述中可以看出的那样，仍然需要有效的药物前体和蛋白酶抑制剂，特别是用于caspase酶。本发明提供用作药物前体和用作蛋白酶抑制剂的新颖结构和药物组合物和治疗剂。也要求保护使用这些结构和组合物的治疗方法。
发明概述本发明涉及一般描述为具有喹啉-(2-羰基)-(多个氨基酸)-离去基团(和喹啉类型结构)的特定化合物，它们用作药物前体和用作蛋白酶抑制剂，特别是在用于较广范围疾病病情的caspase治疗中。通常存在两个，三个或四个氨基酸连接基团。
在一个方面，本发明涉及一种具有如下结构的化合物
其中在结构I中，R1选自烷基、取代烷基、芳基和取代芳基，该基团-N-CH-(R1)-(C＝O)-会产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；相邻于R1基团的碳为D或L构型；R2选自-F；和 其中R3和R4每个独立地选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基，和它们一起可以形成环状结构或杂环结构；和R6选自含有1-10个碳原子的烷基，或芳基或取代芳基； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4，优选是2； 其中X是药物上可以接受的盐，和n是1-4，优选是2；或 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基，或芳基或烷芳基。
在另一方面，本发明涉及一种用作蛋白酶抑制剂的药物组合物，该组合物包括选自如下结构的化合物 其中在结构I中R1选自烷基、取代烷基、芳基和取代芳基，该基团-NH-CH-(R1)-(C＝O)-会产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；相邻于R1基团的碳为D或L构型；R2选自-F；和 其中R3和R4每个独立地选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基，和它们一起可以形成环状结构或杂环结构；和R6选自含有1-10个碳原子的烷基，或芳基或取代芳基； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4，优选是2； 其中X是药用盐，和n是1-4，优选是2；或 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基，或芳基或烷芳基或其药用酸或碱盐，和药用公认的赋形剂。
在药物组合物的具体实施方案中，在该结构中R1选自异丙基或异丁基；R2是F；和R5是氢。
在药物组合物的具体实施方案中，在该结构中R1选自异丙基或异丁基；R2是 其中R3和R4每个是氟；和R5是氢，优选当R3和R4是氟时，R3和R4位于苯环的2和6位置。
在具体的实施方案中，其中R2独立地选自 或 在另一个实施方案中，本发明是一种用作蛋白酶抑制剂的药物组合物，具有如下结构 其中R1选自甲基、乙基、异丙基和异丁基；R2选自-F；或 其中R3和R4每个独立地选自氢、含有1-10个碳原子的烷基、氟、氯、和氨基；和R5和R5’每个选自含有1-10个碳原子的氢、含有1-10个碳原子的烷基、含有1-10个碳原子的烷氧基、氟、和氯； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4，优选是2； 其中X是药用盐，和或n是1-4，优选是2；和 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基和烷芳基。
在仍然另一个实施方案中，本发明涉及一种用作caspase或caspase类似酶抑制剂的药物组合物，具有选自如下的结构
在仍然另一个实施方案中，本发明涉及包括如下结构化合物的药物组合物 其中B和J每个选自产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；氨基酸为D或L构型；R2选自-F和 其中R3和R4每个选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基。
在另一方面，本发明涉及用作caspase抑制剂的试剂(化合物)和用作蛋白酶抑制剂的药物组合物，含有选自如下结构的化合物
其中在结构III中m是1、2或3，产生1、2或3个氨基酸键，使得当m＝1时，RA＝R1，当m＝2时，RA是在单独氨基酸中的R1和R1B和当m＝3时，RA是R1，R1B和R1C，其中R1，R1B和R1C在单独的氨基酸中，该氨基酸是相同或不同的氨基酸，当R1，R1B和R1C独立地选自烷基、取代烷基、芳基、和取代芳基时，该基团-N-CH(R1)-(C＝O)-；N-CH(R1)-(C＝O)-NH-CH(R1B)-(C＝O)；或NCH(R1)(C＝O)-NH-CH(R1B)(C＝O)-NHCH(R1C)(C＝O)-产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；相邻于R1基团的碳为D或L构型；R2选自-F；和 其中R3和R4每个独立地选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基，和一起形成环状结构或杂环结构；和R6选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或取代芳基； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4，优选是2； 其中X是药用盐，和n是1-4，优选是2；和 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或烷芳基，或其药用酸或碱盐；和药用赋形剂。
在具体的实施方案中，当m＝2时，R1和R1B每个独立地选自甲基、乙基、异丙基和叔丁基。
在具体的实施方案中，其中m＝3时，R1，R1B和R1C每个独立地选自甲基、乙基、异丙基和叔丁基。
其它。
附图简述

图1显示本发明的具体结构，含有两个氨基酸和氟甲基酮部分。
图1A是本发明的具体结构，含有三个氨基酸和包括氟甲基酮部分。
图2显示含有二氟苯氧基部分的具体结构。
图2A是本发明的具体结构，含有三个氨基酸和包括二氟苯氧基部分。
图3显示含有4-氨基-2-羧酸部分的具体结构。
图4显示含有2-羧酸部分的具体结构。
图5显示含有作为三氟乙酸盐的多巴胺结构的具体结构。
图6显示含有具有叔丁氧基保护基团的多巴胺结构的具体结构。
图7显示含有季酮酸部分的具体结构。
图8-29说明新颖化合物对各种caspase的抑制效果。每种化合物的活性描述为降低最大响应50％的浓度(IC50)。
图8是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase9抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图9是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase8抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图10是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图11是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图12是说明吲哚-3-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图13是说明褪黑激素-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图14是说明Bzl-褪黑激素-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图15是说明羟基Trp-TTP-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图16是说明TFA Trp-V-D(OMe)-CH2-O-Ph TFA抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图17A和17B是说明非酯酶处理的(17A)和酯酶处理的(17B)喹啉-(2-羰基)-L-D(OMe)-CH2-F(FMK)抗caspase 9抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图18A和18B是说明非酯酶处理的(18A)和酯酶处理的(18B)喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-F(FMK)抗caspase 9抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图19是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-水杨酸抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图20是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图21是说明喹啉-(2-羰基)-L-D-CH2-(-OPh)抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图22是说明羟基喹啉-(2-羰基)-V-D(-OMe)(-CH2-OPh)抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对％抑制。
图23是说明酯酶处理的喹啉-(2-羰基)-L-D(OMe)-CH2-F(FMK)抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图24是说明酯酶处理的喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-F(FMK)抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图25A和25B是说明非酯酶(25A)和酯酶(25B)处理的喹啉-(2-羰基)-L-D(OMe)-CH2-F(FMK)抗caspase 3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图26是说明喹啉-(2-羰基)-L-D-CH2-OPh抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图27是说明喹啉-(2-羰基)-V-D-CH2-OPh抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图28是说明喹啉-(2-羰基)-L-D-CH2-OPh抗caspase 3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。
图29是显示一些天然氨基酸结构的图示说明。
发明详述和优选实施方案定义在此使用的“烷基”表示含有约1-20个碳原子且优选约1-10个碳原子的烷基。烷基的所有构型在术语“烷基”内。更优选是甲基和乙基。
“烷氧基”或“烷氧基”表示含有约1-20个碳原子且优选约1-10个碳原子的普通烷基-o-部分。这些烷基的所有构型在术语“烷氧基”或“烷氧基”内。更优选是甲基和乙基。
“氨基酸”表示包括天然氨基酸和合成(或非天然)氨基酸的那些有机化合物。天然氨基酸是所有活系统的基础，含有由包含各种取代基的碳连接的氨基和羰基。天然氨基酸都为L构型，如表1所示。D构型氨基酸是已知的但并不参加代谢过程。合成氨基酸为不是下表1和图27中发现的天然氨基酸的任何其它氨基酸。
表1普通氨基酸名称氨基酸单字母记号三字母记号丙氨酸Aala精氨酸Rarg天冬酰胺 Nasn天冬氨酸 Dasp半胱氨酸 Ccys谷氨酸Eglu谷氨酰胺 Qgln甘氨酸Ggly组氨酸Hhis异亮氨酸 Iile亮氨酸Lleu赖氨酸Klys甲硫氨酸 Mmet苯丙氨酸 Fphe脯氨酸Ppro丝氨酸Sser苏氨酸Tthr色氨酸Wtrp酪氨酸Ytyr缬氨酸Vval术语“天然和非天然氨基酸”表示当制备天然肽的合成类似物时由肽化学领域技术人员通常采用的天然氨基酸和其它非蛋白原α-氨基酸两者，包括D和L形式。天然氨基酸是甘氨酸，丙氨酸，缬氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，丝氨酸，甲硫氨酸，苏氨酸，苯丙氨酸，酪氨酸，色氨酸，半胱氨酸，脯氨酸，组氨酸，天冬氨酸，天冬酰胺，谷氨酸，谷氨酰胺，y-羧基谷氨酸，精氨酸，鸟氨酸和赖氨酸。非天然α-氨基酸的例子包括羟基赖氨酸，瓜氨酸，犬尿氨酸，(4-氨苯基)丙氨酸，3-(2’-萘基)丙氨酸，3-(1’-萘基)丙氨酸，甲硫氨酸砜，(叔丁基)丙氨酸，(叔丁基)甘氨酸，4-羟苯基甘氨酸，氨基丙氨酸，苯基甘氨酸，乙烯基丙氨酸，炔丙基甘氨酸，氨基丙氨酸，苯基甘氨酸，乙烯基甘氨酸，炔丙基甘丙酸，1，2，4-三唑并-3-丙氨酸，甲状腺原氨酸，6-羟基色氨酸，5-羟基色氨酸，3-羟基犬尿氨酸，3-氨基酪氨酸，三氟甲基丙氨酸，2-噻吩基丙氨酸，(2-(4-吡啶基)乙基)半胱氨酸，3，4-二甲氧基苯丙氨酸，3-(2’-噻唑基)丙氨酸，鹅膏蕈氨酸，1-氨基-1-环戊烷-羧酸，1-氨基-1-环己烷羧酸，使君子酸，3-(三氟甲基苯基)丙氨酸，(环己基)甘氨酸，硫代组氨酸，3-甲氧基酪氨酸，正亮氨酸，正缬氨酸，别异亮氨酸，高精氨酸，硫代脯氨酸，脱氢脯氨酸，羟基脯氨酸，高脯氨酸，二氢吲哚-2-羧酸，1，2，3，4-四氢异喹啉-3-羧酸，1，2，3，4-四氢异喹啉-2-羧酸，α-氨基-正丁酸，环己基丙氨酸，2-氨基-3-苯基丁酸，在苯基部分的邻，间，或对位置由一个或两个如下基团取代的苯丙氨酸(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、卤素或硝基，或由亚甲基二氧基团取代一次；β-2-和3-噻吩基丙氨酸；β-2-和3-呋喃基丙氨酸；P-2-，3-和4-吡啶基丙氨酸；β-(苯并噻吩基-2-和3-基)丙氨酸；β-(1-和2-萘基)丙氨酸；丝氨酸，苏氨酸或酪氨酸的O烷基化衍生物；S烷基化半胱氨酸，S烷基化高半胱氨酸，酪氨酸的O硫酸酯，O磷酸酯和O羧酸酯；3-(磺基)酪氨酸，3-(羧基)酪氨酸，3-(二氧磷基)酪氨酸，酪氨酸的4-甲烷膦酸酯，3，5-二碘酪氨酸，3-硝基酪氨酸，e-烷基赖氨酸，和δ-烷基鸟氨酸。任何这些α-氨基酸可以由甲基在对位，卤素在α-氨基侧链上芳族残基的任何位置，或合适的保护基团在侧链残基的O，N，或S原子处取代。上述讨论了合适的保护基团。
“氨基保护基团”表示通常用于阻断或保护氨基官能度同时反应分子的其它官能团的氨基的取代基。术语“保护的(单取代)氨基”表示在单取代氨基氮原子上存在氨基保护基团。这样氨基保护基团的例子包括甲酰基(“For”)、三苯甲基、苯二甲酰亚氨基、三氯乙酰基、三氟乙酰基、氯乙酰基、溴乙酰基和碘乙酰基，尿烷类型保护基团，如叔丁氧基羰基(“Boc”)、2-(4-联苯)丙基-2-氧羰基(“Bpoc”)、2-苯基丙基-2-氧羰基(“poc”)、2-(4-联苯基)异丙氧基羰基、1，1-二苯基乙基-1-氧羰基、1，1-二苯基丙基-1-氧羰基、2-(3，5-二甲氧基苯基)丙基-2-氧羰基(“Dd”)、2-H-甲苯酰基丙基-2-氧羰基、环戊烷基氧羰基1，1-甲基环戊烷基氧羰基、环己烷基氧羰基、1-甲基-环己烷基氧羰基-羰基、1-甲基-环己烷基氧羰基、2-甲基环己烷基氧羰基、2-(4-甲苯酰基磺酰基)乙氧基羰基、2-(甲基磺酰基)乙氧基羰基、2-(三苯基膦基)乙氧基羰基、9-芴基甲氧基羰基(“Fmoc”)、2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基羰基、烯丙基氧羰基、1-(三甲基甲硅烷基甲基)丙-1-烯基氧羰基、5-苯并异噁唑基甲氧基羰基、4-乙酰氧基苄基-氧羰基、2，2，2-三氯乙氧基羰基、2-乙炔基-2-丙氧基羰基、环丙基甲氧基羰基、异冰片基氧羰基、1-哌啶氧基羰基、苄氧基羰基(“Cbz”)、4-苯基苄氧基羰基、2-甲基苄氧基羰基、α-2，4，5-四甲基苄氧基羰基(“Tmz”)、4-甲氧基苄氧基羰基、4-氟苄氧基羰基、4-氯苄氧基羰基、3-氯苄氧基羰基、2-氯苄氧基羰基、2，4-二氯苄氧基羰基、4-溴苄氧基羰基、3-溴苄氧基羰基、4-硝基苄氧基羰基、4-氰基苄氧基羰基、4-(癸氧基)苄氧基羰基等；苯甲酰基甲基磺酰基、2，2，5，7，8-五甲基苯并二氢吡喃-6-磺酰基(“PMC”)、二硫代琥珀酰基(“Dts”)、2-(硝基)苯基磺酰基(“Nps”)、二苯基膦氧化物基团等氨基保护基团。采用的氨基保护基团的种类不是关键的，只要衍生的氨基对于随后反应的条件是稳定的且可以在合适的点被除去而不破裂分子的剩余部分。优选的氨基保护基团是Boc、Cbz和Fmoc。
“离去基团”表示本领域常规的那些离去基团。优选的离去基团包括氟甲基酮、2，6-二氟苯氧基、2-羧基苯氧基、2-羧基-4-氨基-苯氧基、季酮酸等。
“喹啉”表示标准的1-氮杂萘结构。术语“喹啉”也包括那些“喹啉类型”结构，其中2-或3-位置含有羰基部分，如来自奎尼酸。
“喹啉类型”也表示标准吲哚结构和其中2-或3-位置含有羰基部分的吲哚结构。喹啉类型也表示褪黑激素和取代的褪黑激素结构。
“取代烷基”表示其中质子已经由氯或氟或在天然或非天然氨基酸中发现的任何基团替换的烷基(如在此所定义)。
“芳基”表示苯基、萘基等。
“取代芳基”表示在本领域发现的那些单或二取代苯基或萘基。取代基包括烷基(如在此所定义)、烷氧基(如在此所定义)、氟、氯、羧基(其中烷基或芳基如在此所定义)、烷基羰基(其中烷基如在此所定义)、芳基羰基(其中芳基如在此所定义)或氨基。
对于一般和对于具体结构(见表2(见以下A1-J1))的“结构名称”表示Q-V-D(OCH3)-CH2-FMK描述的喹啉-(C＝O)-缬氨酸基天冬氨酸，其中缬氨酸基通过胺连接到奎尼酸上和通过羰基连接到天冬氨酸上。在一些结构中，Val由Leu代替，天冬氨酸的一个羧酸保护为甲基酯和已经被改变的其它羧基。-(C＝O)-OH的羟基已经转化为亚甲基(参见实施例)。在一个实施方案中，亚甲基由氟(-F)封端，产生末端氟甲基酮部分(FMK)或在另一个实施方案中，由未取代的封端成取代苯氧基(-O-)如2，6-二氟。也使用其它离去基团代替苯氧基。
表2结构名称结构名称结构A1Q-βAla-Asp(OMe)-FMK(其中Q是2-喹啉-C＝O) C1Q-βAla-Asp(OMe)-CH2-OPhD1Q-Ala-Asp(OMe)-FMK*E1HQ-Ala-Asp(OMe)-CH2-OPhF1MQ-Ala-Asp(OMe)-CH2-OPhG12-Val-Ala-Asp(OMe)-CH2-OPhH14HQ-Ala-Asp(OMe)-CH2-OPhI1Q-Ala-Asp(OMe)-CH2-Oph***J1Q-Leu-Asp(OMe)-CH2-Oph**FMK是氟甲基酮-C(＝O)CH2F-OPh是2，6-二氟苯氧基***最好的结果**第二最好的结果*第三最好的结果讨论-半胱氨酸蛋白酶在生物系统中是重要的酶。如名称指示的那样，它们在这些酶的活性部位包含氨基酸半胱氨酸。它们已知为组织降解酶，该酶在几种疾病状态下表现它们自身性质。组织蛋白酶属于半胱氨酸蛋白酶，在此族中有约20种单独的酶。涉及组织蛋白酶的一些疾病是关节炎，转移和多发性硬化症。另外的疾病例如包括传染病，如脑膜炎和输卵管炎，脓毒性休克，呼吸系统疾病；炎症状态，如关节炎、胆管炎、结肠炎、脑炎、心内膜炎、肝炎、胰腺炎和再灌注液损伤，缺血性疾病如心肌梗塞、中风和缺血性肾疾病；免疫基疾病，如超敏反应；自免疫疾病，如多发性硬化；骨疾病；和某些神经变性疾病。Caspase是另一类型的半胱氨酸蛋白酶。它们涉及主要的级联，已知它是后细胞凋亡或程序性细胞死亡(PCD)的主要原因。
本发明呈现一组独特的新颖肽caspase抑制剂。它们的组成和初步活性显示有极大希望作为潜在药物。
这些结构视为共价键合的部分A’-B’-C’该组分基团定义如下A’是未取代或取代喹啉或喹啉类型结构；B’包括两个，三个或四个天然D-或L-氨基酸或非天然氨基酸，如包括也可具有L构型的那些。更优选这些氨基酸选自谷氨酸、缬氨酸、天冬氨酸或单烷基(即甲基)保护的天冬氨酸。最优选结构II中的氨基酸是缬氨酸-天冬氨酸(O-Me)。
C’是离去基团。这些离去基团一般在以上概述中和在权利要求中定义。优选这些离去基团包括，但不限于，氟甲基酮、2，6-二氟苯氧基、4-氨基-2-羧基苯氧基、2-羧基苯氧基、L-多巴胺-三氟乙酸(DOPA·TFA)、L-多巴胺-叔丁氧基羰基(DPOA-BOC)、季酮酸、褪黑激素等。此外，当在身体内体内释放时，基团C’也可以具有它自身有用的药物作用。
文献显示caspase抑制剂需要在几种疾病状态，即如阿尔茨海默氏病(Alzheimer’s)、肌萎缩性侧索硬化症(Amyltrophic LateralSclerosis(ALS))、享廷顿病(Huntington)、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏中用作治疗剂。已知细胞凋亡的控制可在治疗疾病中具有用途(参见Rodriguez，参考文献5A)。具体地，ICE/CED-3族抑制剂可具有治疗效果。例如，已经建议ICE的抑制可用于治疗炎症性病症(Dolle等人，J.Med.Chem.，37563，1994；Thomberry等人，Biochemistry，33394，1994)。也已知ICE/CED-3家族成员的抑制剂可用于治疗变性疾病如神经变性疾病(如阿尔茨海默氏病、帕金森病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病)，心脏或中枢神经系统的缺血性疾病(即心肌梗塞和中风)，和创伤性脑损伤，以及脱发，AIDS和毒素诱导的肝脏疾病(Nicholson，Nature Biotechnology14297，1996)。它们也在细胞和组织保存中起重要的作用。
细胞凋亡是目前详尽研究的领域，它的最终治疗可能性仍然没有实现。这些抑制剂表现出对于多种疾病状况它们本身是非常重要的新治疗试剂。
效用和给药本发明的化合物已经显示为在各种体外动物制剂和组织培养物中影响降低的程序性细胞死亡，因此用于影响生理现象。这些化合物已经显示为在动物模型中有效和，因此，用于治疗哺乳动物，特别是人类。
这些组合物也用作免疫抑制剂，特别是它们用于治疗自免疫疾病，如关节炎等。
在此所述活性化合物和盐的给药可以通过治疗剂的任何可接受方式，它们影响细胞凋亡和由创伤性过早细胞死亡引起的其它病情。这些方法包括口服、胃肠外、经皮、皮下和其它系统方式。给药的优选方法是口服，区别在于在那些情况下其中主体不能由它自身摄取任何药物治疗。在那些情况下可能必须胃肠外施用组合物。
依赖于所需的方式，组合物的形式可以为固体、半固体或液体剂量形式，如片剂、栓剂、丸剂、胶囊、粉末、液体、悬浮液、皮肤贴剂等，优选为适于精确剂量单给药的单元剂量形式。组合物可包括常规药用赋形剂和通式I的活性化合物或其药用盐和，此外，可包括其它药用试剂，药物试剂，载体，佐剂，稀释剂等。
事实上，施用的活性化合物数量依赖于要治疗的主体，痛苦的严重性，给药的方式和处方医师的判断。然而，有效剂量是0.1-100mg/kg/天，优选0.5-5mg/kg/天。对于平均70kg的人，这会等于7-7000mg/每天，或优选35-350mg/天。或者，遵循如由L.C.Fritz等人在美国专利6,200,969中描述的化合物给药。本领域技术人员采用此公开内容可产生有效的药物配方。
由于通过相同的中枢机理可达到(影响活系统中的细胞凋亡)此处化合物的效果，对于所有这些效用，剂量(和给药形式)在相同的一般和优选范围内。
对于固体组合物，常规的非毒性固体包括，例如，药物级甘露醇，乳糖，淀粉，硬脂酸镁，糖精钠，滑石，纤维素，葡萄糖，蔗糖，碳酸镁等可以使用。例如，可以使用聚亚烷基二醇，如聚丙二醇作为载体将上述活性化合物配制为栓剂。液体药用可给药组合物可通过如下方式制备例如，通过溶解，分散等上述活性化合物和任选的药物佐剂在赋形剂，例如水、盐水、含水葡萄糖、甘油、乙醇等中，从而形成溶液或悬浮液。如需要，要施用的药物组合物也可包含少量非毒性辅助物质如润湿剂或乳化剂，pH缓冲剂等，例如，乙酸钠，脱水山梨糖醇单月桂酸酯，三乙醇胺乙酸钠，三乙醇胺油酸酯等。制备这样剂量形式的实际方法是已知的，或对于本领域技术人员是显然的，例如参见Remington’s Pharmaceutical Sciences，Mack PublishingCompany，Easton，Pa，第17版，1985。要施用的组合物或配方在任何情况下会包含一定数量的活性化合物，治疗有效量，即，有效减轻要治疗主体的症状的数量。
对于口服给药，通过引入任何通常采用的赋形剂，例如药物级甘露醇，乳糖，淀粉，硬脂酸镁，糖精钠，滑石，纤维素，葡萄糖，蔗糖，碳酸镁等，形成药用非毒性组合物。这样的组合物的形式为溶液、悬浮液、片剂、丸剂、胶囊、粉末、持续释放配方等。这样的组合物可包含10％-95％活性成分，优选1-70％。
胃肠外给药的特征一般为注射，皮下、肌内或静脉内。血管注射剂可以采用常规形式，作为液体溶液或悬浮液，适于在注射之前形成在液体中的溶液或悬浮液的固体形式，或作为乳液而制备。合适的赋形剂是，例如，水、盐水、葡萄糖、甘油、乙醇等。此外，如需要，要施用的药物组合物也可包含少量非毒性辅助物质如润湿剂或乳化剂，pH缓冲剂等，例如，乙酸钠，脱水山梨糖醇单月桂酸酯，三乙醇胺乙酸钠，三乙醇胺油酸酯等。
对于胃肠外给药的更最近建议的方案采用植入或用于缓释或持续释放系统的皮肤贴剂，使得保持恒定水平的剂量。参见如美国专利号3,710,795，该文献在此引入作为参考。
如下制备和实施例用于说明本发明。它们不应当以任何方式使它变窄，或限制它的范围。
试验在此描述的原材料化合物，溶剂，试剂等购自商业来源，或容易从参考文献由本领域技术人员制备。参见由位于Boca Raton，Florida的Directories Publications，Inc.每年出版的Chem Sources USA。也参见TheAldrich Chemical Company Catalogue，Milwaukee，Wisconsin。除非另外说明原材料按获得的那样使用。
实施例1Boc-Asp(OMe)-CHN2的合成将Boc-Asp(OMe)-OH(5.0g，20.2mmol)溶于无水四氢呋喃THF(50ml)中。在冷却到-15℃(冰盐浴)之后，加入4-甲基吗啉(2.8ml，26.3mmol)，随后滴加氯甲酸异丁酯(2.8ml，22.3mmol)。将反应搅拌15min。过滤沉淀物。将从10.0g的DIAZALD新制备的重氮甲烷在-10℃下加入且搅拌一小时。将溶液加热到室温且搅拌4小时。除去溶剂。将残余物重氮甲烷通过硅胶柱色谱精制(采用在己烷中的10％-30％EtOAc洗脱)。产量5.2g(94％收率)。δH(300MHz，CDCl3)5.67(宽谱1H)，4.52(宽谱1H)，3.69(s，3H)，3.03(m，1H)，2.70(M，1H)，1.45(s，9H)。
实施例2Boc-Asp(OMe)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)的合成将Boc-Asp(OMe)-CHN2(1.12g，4.13mmol)溶于THF∶醚(1∶1 30ml)且冷却到-15℃。将在醚∶THF(1∶1，8ml)中的HBr/乙酸(30％，0.98ml，4.96mmol)滴加且搅拌15分钟。薄层色谱(TLC)显示完全的反应。加入盐水(50ml)。将水层采用THF∶醚(1∶1，50ml)萃取。将有机层采用含水NaHCO3(50ml)和饱和NaCl(50ml)洗涤和通过MgSO4干燥。将溶剂除去和干燥泵送。产量1.2g(90％)。将此溴化物(1.2g，3.7mmol)溶于二甲基甲酰胺DMF(7ml)。将2，6-二氟苯酚(529mg，4.07mmol)加入，随后加入KF(537mg，9.25mmol)和搅拌过夜。加入EtOAc(100ml)。将EtOAc溶液采用水(50ml)，含水NaHCO3(50ml)和饱和NaCl(50ml)洗涤和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物通过柱色谱在硅胶(粒度230-400)(洗脱剂在己烷中的10％-30％EtOAc)精制。产量1.1g(80％)。δH(300MHz，CDCl3)6.95(m，1H)，5.04(s，1H)，4.73(宽谱，1H)，3.10(m，1H)，2.85(M，1H)，1.45(s，9H)。
实施例3喹啉-(2-羰基)-缬氨酸-OH的合成将奎尼酸(喹啉-2-羧酸)(2.0g，11.5mmol)，Val-O-t-Bu，HCl(2.42g，11.5mmol)，HOBT(1.56g，11.5mmol)，和HBTU(4.38g，11.5mmol)溶于DMF(15ml)中。将二异丙基乙胺(6ml，34.6mmol)使用注射器加入且搅拌1小时。加入EtOAc(100ml)。将EtOAc溶液采用水(100ml)，含水NaHCO3(100ml)和饱和NaCl(100ml)洗涤且通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物通过柱色谱在硅胶(粒度230-400)(采用在己烷中的50％EtOAc洗脱)精制。产量3.5g(92.3％收率)。将叔丁酯(3.5g，10.6mmol)溶于95％三氟乙酸(TFA)(35ml)，且搅拌1小时。将溶液汽提出，加入己烷(3×5ml)冲洗且干燥泵送。产量2.8g(96％收率)。MS(E1)∶M+＝273。
实施例4喹啉-2-(C＝O)-Val-Asp(OMe)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮的合成将Boc-Asp(OMe)CH2-2-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮(150mg，0.40mmol)溶于95％TFA(3ml)中且搅拌1小时。将溶液在真空下汽提，采用己烷冲洗(3×5ml)且干燥泵送。在DMF(3ml)中将Q-(C＝O)-Val-OH(110mg，0.40mmol)，HOBT(55mg，0.40mmol)，HBTU(153mg，0.040mmol)加入到获得的残余物中。将DIEA(0.21ml，1.2mmol)使用注射器加入且搅拌1小时。
加入EtOAc(60ml)和将EtOAc溶液采用H2O(50ml)，含水NaHCO3(50ml)和饱和NaCl(50ml)洗涤和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由两制备TLC(20×20)板(采用在己烷中的50％EtOAc显影)精制。产量90mg(43％收率)。δH(300 MHz)，8.75(t，1H)，8.32(m，1H)，8.29(m，1H)，8.25(d，1H)，7.88(d，1H)，7.79(t，1H)，7.64(t，1H)，7.37(t，1H)，6.87(t，1H)，6.75(t，1H)，5.08(M，2H)，4.59(m，1H)，3.61(s，3H)，3.14(m，1H)，3.09(m，1H)，2.41(m，1H)，1.09(m，1H)，MS(E.1)，MH+＝528。
实施例5喹啉βA-D(OMe)-α-氟甲基酮的合成2-喹啉(C＝O)-VAL-ASP(OMe)-OH的合成-将喹啉-(C＝O)-val-OH(1.17g，4.29mmol)，Asp(OMe)-OBz，HCl(1.175g，4.29mmol)，HOBT(580mg，4.29mmol)，HBTU(1.63g，4.29mmol)溶于DMF(7ml)中。将DIEA(2.2ml，12.9mmol)加入且搅拌1小时。加入EtOAc(100ml)。将EtOAc和水层分离和将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl溶液洗涤和通过MgSO4干燥。除去EtOAc。将残余物通过柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中的50％EtOAc洗脱)。产量0.7g(67％)。
将苄基酯(1.4g)溶于EtOAc(100ml)。加入在碳上的10％钯和将溶液在190psi下氢化过夜。将溶液通过CELITE过滤。除去溶剂以得到酸。产量1.0g(87％)。由质谱&NMR分析MS(EI)∶MH+＝402。δH(300MHz，CDCl3)，8.89(d，1H)，8.31(d，1H)，8.27(d，1H)，8.17(d，1H)，7.87(d，1H)，7.78(m，1H)，7.65(t，1H)，7.44(d，1H)，(m，1H)，4.68(m，1H)，3.05(m，2H)，2.34(m，1H)，1.08(m，6H)。
向Boc-D-(OMe)-FMK(527mg，0.002mol)中加入95％三氟乙酸(10ml)。将反应混合物在环境条件下搅拌30min.和蒸发到干燥(在减压下)以得到三氟乙酸盐。向盐中加入二甲基甲酰胺(10ml)随后加入喹啉-(C＝O)-β-A-OH(500mg，0.002mol)，HOBT(276mg，0.002mol)，HBTU(775mg，0.002mol)和DIEA(1.1ml，0.0063mol)。将反应混合物搅拌30min.采用EtOAc萃取，将它采用10％盐酸，水，饱和NaHCO3，和水洗涤，和通过MgSO4干燥和蒸发(在减压下)。将粗产物通过柱色谱-硅胶(230-400目)精制通过采用95∶5/乙酸乙酯∶甲酯的洗脱，得到产物110mg(14％收率)。由质谱和核磁共振光谱由商业分析实验室确认结构。
实施例62-喹啉-(C＝O)-A-D(OMe)-α-氟甲基酮的合成2-喹啉-(C＝O)-VAL-Asp(OMe)-CH2Br的合成将喹啉-(C＝O)-VAL-Asp(OMe)-OH(2.06g，5.14mmol)溶于THF(60ml)和冷却到-15℃。将NMM(0.73ml，6.68mmol)加入，随后加入IBCF(0.73ml，5.65mmol)和搅拌0.5hr。过滤出沉淀物。将从5.0g的二甲基亚硝基苯磺酰胺(diazald)制备的重氮甲烷在-10℃下加入和搅拌lhr。将溶液加热到环境温度和再搅拌4hr。除去溶剂。将重氮酮通过柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中的50％EtOAc洗脱)。产量1.5g(69％)。
将重氮酮(415mg，0.98mmol)溶于THF∶醚(1∶1，30ml)和冷却到-15℃。滴加在THF∶醚(1∶1，6ml)中的HBr/乙酸(30％，0.24ml，1.17mmol)。TLC显示在约20min内完全反应。加入盐水(NaCl)。将水层采用THF∶醚(1∶1，50ml)萃取。分离EtOAc和水层和将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl溶液洗涤，和通过MgSO4干燥，和浓缩到干燥。(干燥泵送)。产量450mg(96％)。MS(EI)∶MH+＝479。
向Boc-天冬氨酸(OMe)氟甲基酮(1.6g，0.006mol)中加入95％三氟乙酸(25ml)。将反应混合物搅拌30min(在环境条件下)和蒸发到干燥(在减压下)以生产三氟乙酸盐。向TFA盐在二甲基甲酰胺的溶液(25ml)中加入喹啉丙氨酸(1.48g，0.006mol)，HOBT(840mg，0.0062mol)，HBTU(2.4g，0.006mol)和DIEA(3.2ml，O.18mol)。将反应混合物搅拌lhr(在环境温度下)，和采用乙酸乙酯(3×100mol)萃取。将乙酸乙酯萃取物采用10％含水盐酸(1×100ml)，饱和NaHCO3(1×100ml)，水(1×100ml)洗涤，和将萃取物在减压下干燥以得到粗产物，将粗产物通过柱色谱精制(硅胶，230-400目)。采用70∶30/乙酸乙酯∶己烷的洗脱得到纯馏分，将纯馏分结合和在减压下蒸发以生产所需的产物-产量850mg(36％收率)。通过由商业分析实验室样品的质谱和核磁共振光谱分析确认结构。
实施例7喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-α-CH2F(氟甲基酮)的合成向Boc-D-CH2-I(OMe)(426mg，0.0016mol)中加入95％三氟乙酸(15ml)。将反应混合物搅拌30min(在环境条件下)和蒸发到干燥(在减压下)以生产三氟乙酸盐。向三氟乙酸盐在二甲基甲酰胺(10ml)的溶液中加入喹啉-(2-羰基)-V-OH(450mg，0.0016mol)，HOBT(230mg，0.0017mol)，HBTU(650mg，0.0017mol)和DIEA(850微升，0.0048mol)。将反应混合物在环境温度下搅拌30min和采用乙酸乙酯(3×100ml)萃取。将乙酸乙酯萃取物采用10％含水盐酸(1×100ml)，饱和NaHCO3溶液(1×100ml)，水(1×100ml)洗涤和通过MgSO4干燥。将萃取物分离和蒸发(在减压下)以得到粗产物，将粗产物由柱色谱通过硅胶(230-400目)精制。采用80∶20/乙酸乙酯∶己烷的洗脱得到纯产物-产量125mg(18.5％收率)。通过商业分析实验室由质谱和核磁共振光谱分析确认结构。
实施例8喹啉-(2-羰基)-L-D(OMe)-α-CH2F(氟甲基酮)TFA的合成向Boc-D-CH2F(氟甲基酮)(340mg，0.0013mol)中加入95％三氟乙酸(15ml)。将反应混合物搅拌30min(在环境条件下)和蒸发到干燥(在减压下)以生产TFA盐。向TFA盐在二甲基甲酰胺(10ml)的溶液中加入喹啉-(2-羰基)-L-OH(385mg，0.0013mol)，HOBT(190mg，0.0014mol)，HBTU(535mg，0.0014mol)和DIEA(700微升)。将反应混合物搅拌30min(在环境温度下)和采用EtOAc(300ml)萃取。将EtOAc萃取物采用10％HCl，饱和NaHCO3，水洗涤和通过MgSO4干燥。将溶剂(由减压)除去以得到粗产物，将粗产物由柱色谱通过硅胶(230-400目)精制。采用60∶40/乙酸乙酯∶己烷的洗脱得到纯产物200mg(35％收率)。通过商业分析实验室由质谱和核磁共振光谱分析确认结构。
实施例9如在此所述，可以由本领域技术人员遵循在实施例1-8中描述的步骤，生产相似的相关化合物和组合物。
由在所述工艺步骤中所述氨基酸(或保护的氨基酸)的替换，获得各种喹啉-(2-羰基)-氨基酸-氨基酸-CH2F(氟甲基酮)或喹啉-(2-羰基)-氨基酸-氨基酸-苯氧基部分。
实施例10caspase抑制剂的试验协议(Tunel分析)在此分析中，将细胞采用caspase抑制剂预处理和通过对放线菌素D的曝露而进行凋亡诱导。TUNEL分析展示由于凋亡级联的诱导的DNA断裂。流式细胞法测量承受凋亡的细胞种群的百分比。抑制剂的效果识别为承受凋亡的细胞种群百分比的降低。
细胞类型WEHI 231细胞，鼠科未成熟B细胞(悬浮液)在10ml介质中以2×105/ml对细胞铺板(总计2×106个细胞)在诱导凋亡之前一小时预孵育caspase抑制剂(式I)。Caspase抑制剂母液是在100％DMSO中的20mM。放线菌素D(ActD)原料是1μg/μl加10μg/10ml)-处理4h。用于Tunel分析的过程。(参见下表2)。
表2.用于Tunel分析的过程0 DMSO20100ActD*1 10 20 30μM*40μM*50μM*100μM*μM*μM*μM*μM*μM*- 0.5％ 单独 单独- +ActD +ActD +ActD+ActD +ActD+ActD +ActD原料体积 - 50μl 10μl 50μl - 0.5μl 5μl10μl15μl 20μl25μl 50μl*抑制剂水平用于Tunel分析和流式细胞法的细胞处理。
在300×g下离心分离细胞5min和吸取上清液。
在5.0ml冷1×PBS中再悬浮细胞，在300×g下旋转5min。
吸取上清液。加入在1×PBS中的5ml冷1％对甲醛。在冰上孵育15min。在300×g下旋转5min。吸取上清液。采用5.0ml冷1×PBS洗涤细胞。在300×g下旋转5min。
吸取上清液。采用5.0ml冷1×PBS洗涤细胞。
在300×g下旋转5min。吸取上清液。
在300μl冷IXPBS中再悬浮细胞，转移到1.5ml管中。滴加-同时介质起涡旋-700μl冷无水乙醇。
在Tunel标签之前在-20℃下贮存至少18hr。
固定细胞稳定至少30天。
使用Pharmingen(San Diego，California)的Apo-BRDU试剂盒，按照制造商的说明书处理用于Tunel的固定细胞，且用流式细胞法分析。
表3浓度测试的 1μM/ 10μM/ 20μM/ 30μM/ 40μM/ 50μM/ 100μM化合物 ActAct Act Act Act Act /ActZ-VAD 33％ 64％17％19％12％8％ 6％-FMKA162％ 57％42％40％15％32％ 9％B158％ 74％75％53％70％70％ 53％C188％ 87％72％71％78％68％ 3％D1*88％ 67％16％2％ 1％ 2％ 1％E129％ 38％13％25％7％ 12％ 10％F132％ 35％47％61％36％20％ 21％G156％ 62％57％52％62％56％ 8％G181％ 92％88％91％85％82％ 83％I1***88％ 2％ 3％ 2％ 3％ 2％ 2％J1**88％ 16％3％ 2％ 2％ 2％ 3％数值代表无法生存的细胞百分比。更低的百分比数值表示更大的抑制效果。
***最好的结果**第二最好的结果*第三最好的结果对于酯A1-J1名称，参见上述27页。
下表4说明在用于此分析的浓度下二甲亚砜(DMSO)和抑制剂的毒性缺乏。
表4浓度**测试的化 未处理的 DMSO20μM Inh 100μM Inh ACT合物Z-VAD-F 7％ ND 3％7％ 71％MKA15％ND 5％5％63％B14％ND 2％4％51％C13％ND 3％4％82％D13％39％ 6％8％92％E11％1％1％1％39％F16％0％5％5％35％G12％2％1％1％65％G12％2％3％2％90％I12％2％2％53％ 91％J12％1％1％1％91％**对于酯名称A1-J1，参见上述27页。
实施例10A5-N-BOC-水杨酸叔丁酯的合成将5-氨基水杨酸(2.5g，16.3mmol)溶于二噁烷(25ml)，水(10ml)，和在15ml水中的NaOH(653mg，16.3mmol)的混合物。将溶液搅拌和在水浴中冷却。加入(Boc)2O(3.92g，18.0mmol)和在环境温度下继续搅拌1hr。将溶液使用减压浓缩到约15ml，在冰水浴中冷却，采用乙酸乙酯(50ml)的层覆盖，和采用KHSO4的稀溶液酸化到pH2-3。将水相采用EtOAc(50ml)萃取。将EtOAc萃取物采用水(2×50ml)，NaCl溶液洗涤，和通过MgSO4干燥，浓缩以得到n-Boc水杨酸。产量3.9g(95％)。NmrδH(300MHz，CDCl3)13.8(宽谱，1H)，9.26(s，1H)，7.49(dd，1H)，6.85(d，1H)，1.5(s，9H)。将在0℃下冷却的在DMF(20ml)中的n-Boc水杨酸溶液采用1，1’-羰基二咪唑(1.42g，8.8mmol)处理。在环境温度下1hr之后，将叔丁醇(1.4ml，14.6mmol)和(DBU)(1.31ml，8.8mmol)加入，搅拌2hr，和倾入冷却的水(50ml)中。将水层采用EtOAc(100ml)萃取。将EtOAc和水层分离和将EtOAc馏分采用NaCl溶液洗涤和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中60％的EtOAc洗脱)。产量1.79g(79％)。它由nmr分析δH(300MHz，CDCl3)7.65(m，1H)，7.49(宽谱，1H)，7.26(s，1H)，6.90(d，1H)，6.90(s，9H)，1.54(s，9H)。
实施例11A
喹啉-(2-羰基)-VAL-ASP(OMe)-OH的合成将喹啉-(2-羰基)-val-OH(1.17g，4.29mmol)，Asp(OMe)-Obz.HCl(1.175g，4.29mmol)，HOBT(580mg，4.29mmol)，HBTU(4.63g，4.29mmol)溶于DMF(7ml)中。将DIEA(2.2ml，12.9mmol)加入和搅拌1hr。加入EtOAc(100ml)。将EtOAc馏分分离，采用水，NaHCO3和NaCl洗涤，和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中50％的EtOAc洗脱)。产量0.7g(67％)。将苄基酯(1.4g)溶于EtOAc(100ml)。加入在碳上的10％钯(140mg)。将溶液在190psi下氢化过夜(～20hr)和通过CELITE过滤。除去溶剂以生产酸。产量1.0g(87％)。MH+＝402。δH(300MHz，CDCl3)，8.89(d，1H)，8.31(d，1H)，8.27(d，1H)，8.17(d，1H)，7.87(d，1H)，7.78(m，1H)，7.65(t，1H)，7.44(d，1H)，(m，1H)，4.68(m，1H)，3.05(m，2H)，2.34(m，1H)，1.08(m，6H)。
实施例11B喹啉-(2-羰基)-VAL-ASP(OMe)-CH2Br的合成将喹啉-(2-羰基)-val-asp(OMe)-OH(2.06g，5.14mmol)溶于THF(60ml)，冷却到-15℃。加入NMM(0.73ml，6.68mmol)随后加入IBCF(0.73ml，5.65mmol)。将反应混合物搅拌0.5hr和过滤出沉淀物。将从5.0g的二甲基亚硝基苯磺酰胺(DIAZALD)制备的重氮甲烷在-10℃加入，搅拌1hr，加热到室温，和再搅拌4hr。除去溶剂。将二偶氮酮通过柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中的50％EtOAc洗脱)。产量1.5g(69％)。TLC∶Rf(乙酸乙酯∶己烷＝1∶1)＝0.35。将重氮酮(415mg，0.98mmol)溶于THF∶醚(1∶1，30ml)，冷却到-15℃。加入在THF∶醚(1∶1，50ml)中的HBr/乙酸(30％，0.24ml，1.17mmol)和萃取。将有机馏分分离和采用水，NaHCO3和NaCl洗涤，和通过MgSO4干燥。将产物浓缩到干燥和干燥泵送。产量450mg(98％)。TLC∶Rf(乙酸乙酯∶己烷＝1∶1)＝0.45。MS(EI)∶MH+＝479。
实施例11C喹啉-(2-羰基)-VAL-ASP(OMe)-α-(2-氧-氨基水杨酸)的合成将喹啉-(2-羰基)-val-asp(OMe)-CH2Br(250mg，0.52mmol)溶于DMF(5ml)。将n-Boc水杨酸叔丁酯(102mg，0.52mmol)加入，随后加入KF(76mg，1.3mmol)和搅拌过夜。加入EtOAc(50ml)。将EtOAc和水层分离，将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液和NaCl溶液洗涤，和通过MgSO4干燥。将残余物由制备TLC板上精制(采用在己烷中50％的EtOAc洗脱)。产量190mg(62％)。将叔丁酯(45mg，0.076mmol)溶于95％TFA(2ml)，和搅拌lhr，汽提出，加入己烷(3×5ml)冲洗。在干燥泵送之后，产量是35mmg(86％)。MS(EI)∶MH+＝551。
实施例12水杨酸叔丁酯的合成采用1，1’-羰基二咪唑(2.11g，13.0mmol)处理在0℃下冷却的在二甲基甲酰胺(DMF)(20ml)中的水杨酸(1.5g，10.9mmol)。在环境温度下1hr之后，加入叔丁醇(2.1ml，21.8mmol)和(DBU)(1.95ml，13.0mmol)。将溶液搅拌2hr和倾入冷水(50ml)中，采用EtOAc(100ml)萃取。将EtOAc和水层分离和将EtOAc馏分采用NaCl溶液洗涤和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中30％的EtOAc洗脱)。产量1.5g(71％)。将它由nmr分析δH(300MHz，CDCl3)7.77(dd，1H)，7.40(m，1H)，6.95(dd，1H)，6.84(m，1H)，1.59(s，9H)。
实施例13喹啉-(2-羰基)-VAL-ASP(OMe)-CH2-O-水杨酸的合成将喹啉-(2-羰基)-val-asp(OMe)-CH2Br(250mg，0.52mmol)溶于DMF(5ml)。将水杨酸叔丁酯(102mg，0.52mmol)加入，随后加入KF(76mg，1.3mmol)和搅拌过夜(约2hr)。加入EtOAc(50ml)。将EtOAc和水层分离和将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl溶液洗涤和通过MgSO4干燥。将残余物由制备TLC板(采用在己烷中50％EtOAc洗脱)精制。产量190mg(62％)。MS(EI)∶MH+＝592。将叔丁酯(45mg，0.076mmol)溶于95％TFA(1ml)，和搅拌1hr，汽提出和采用己烷(3×3ml)冲洗，然后干燥泵送。产量35mmg(86％)。MS(EI)∶MH-＝536。
实施例14N-BOC多巴胺的合成将多巴胺(2.5g，13.2mmol))溶于二噁烷(25ml)，水(10ml)，和在15ml水中的NaOH(527mg，13.2mmol)的混合物，搅拌和在水浴中冷却。加入(Boc)2O(3.17g，14.5mmol)和在环境温度下继续搅拌1hr。将溶液浓缩到约15ml，在冰水浴中冷却，采用乙酸乙酯(50ml)的层覆盖，和采用KHSO4的稀溶液酸化到pH2-3。将水相采用EtOAc(50ml)萃取。将EtOAc萃取物采用水(2×50ml)，氯化钠溶液洗涤，和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中50％的EtOAc洗脱)。产量2.6g(78％)。NMR∶δH(300MHz，CDCl3)6.79(d，1H)，6.70(s，1H)，6.59(d，1H)，4.60(宽谱，1H)，3.31(t，2H)，2.66(t，2H)，1.44(s，9H)。
实施例15喹啉-(2-羰基)-VAL-ASP(OMe)-α-(3-氧-多巴胺)的合成将喹啉-(2-羰基)-val-asp(OMe)-CH2Br(250mg，0.52mmol)溶于DMF(5ml)。将N-Boc-多巴胺(132mg，0.52mmol)加入，随后加入KF(76mg，1.3mmol)和搅拌过夜。加入EtOAc(50ml)。将EtOAc和水层分离和将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl溶液洗涤和通过MgSO4干燥。将残余物由制备TLC板(采用在己烷中50％EtOAc洗脱)精制。产量200mg(62％)。MS(EI)∶MH-＝651。将丁基酯(150mg，0.23mmol)溶于95％三氟乙酸(TFA)(2ml)，和搅拌1hr，汽提出和采用己烷(3×3ml)冲洗，和干燥泵送。产量是150mg(98％)。MS(EI)∶MH+＝574。
实施例16季酮酸前体的合成季酮酸前体的制备通用程序通过将在己烷中的n-BuLi(1当量)的溶液加入到在THF(ca.lmmol/ml)中的二异丙胺的溶液(1.05当量)中，在-78℃下在氮气下制备二异丙基酰胺锂(LDA)的溶液。通过加入在THF中的适当酯(1当量)产生烯醇锂之前，将此溶液在-78℃下保持25min。在蒸发溶剂和在醚和水之间的残余物分配之前，允许反应混合物逐渐达到环境温度(过夜搅拌-约20hr)。将醚层采用水洗涤。采用浓HCl将结合水层酸化到约pH为1得到季酮酸，由过滤或萃取分离季酮酸。
实施例17A2-(4-甲氧基苯基)季酮酸通过通用程序，将二氧戊环酮(1.0g，6.4mmol)采用4-甲氧基苯基乙酸甲酯的烯醇锂(2.54ml，16.0mmol)处理。酸化得到粗产物，将粗产物过滤出，干燥，和再结晶(乙酸乙酯和己烷)以得到精制酸。产量640mg(48.5％)。由nmr分析δH(300MHz，DMSO-d6)7.84(m，2H)，6.95(m，2H)，4.74(s，2H)，3.75(s，3H)。
实施例17B2-(4-氟甲基苯基)季酮酸通过通用程序，将二氧戊环(1.0g，6.4mmol)采用4-氟苯基乙酸甲酯的烯醇锂(2.69ml，16.0mmol)处理。酸化得到粗产物，将粗产物过滤出，干燥，和再结晶(乙酸乙酯和己烷)以得到精制酸。产量690mg(56.0％)。由nmr分析δH(300MHz，DMSO-d6)7.96(m，2H)，7.23(m，2H)，4.77(s，2H)。
实施例17C2-(4-三氟甲基苯基)季酮酸通过通用程序，将二氧戊环(1.0g，6.4mmol)采用4-三氟对甲苯基乙酸甲酯的烯醇锂(3.49ml，16.0mmol)处理。酸化得到粗产物，将粗产物过滤出，干燥，和再结晶(乙酸乙酯和己烷)以得到精制酸。产量680mg(43.5％)。由nmr分析δH(300MHz，DMSO-d6)8.17(d，2H).7.73(d，2H)，4.81(s，2H)。实施例18喹啉-(2-羰基)-VAL-ASP(OMe)-CH2-2-苯基季酮酸的合成将喹啉-(2-羰基)-val-asp(OMe)-CH2Br(210mg，0.44mmol)溶于DMF(5ml)。将2-苯基季酮酸(78mg，0.44mmol)加入，随后加入KF(64mg，1.1mmol)和搅拌过夜。加入EtOAc(50ml)。将EtOAc和水层分离和将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl溶液洗涤和通过MgSO4干燥。将残余物由制备TLC板(采用在己烷中50％EtOAc洗脱)精制。产量125mg(50％)。MS(EI)∶MH+＝574。
实施例195-甲氧基色胺-羰基-VAL-OH的合成将在0℃下冷却的在干DMF(10ml)中的5-甲氧基色胺溶液采用1，1’-羰基二咪唑(426mg，2.63mmol)处理。在环境温度下1hr之后，将Val-O-t-Bu.HCl(551mg，2.63mmol)，(DBU)(0.39ml，2.63mmol)和三乙胺(0.366ml，2.63mmol)加入，搅拌过夜。加入EtOAc(80ml)。将乙酸乙酯层分离和采用1N HCl，水，NaHCO3，NaCl洗涤和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中50％的EtOAc洗脱)。产量0.7g(68％)。TLC∶Rf(乙酸乙酯∶己烷＝1∶1)＝0.40。MS(EI)∶MH+＝390。
将叔丁酯(640mg，1.64mmol)溶于95％TFA(7ml)中。搅拌1hr，汽提，采用己烷(3×5ml)冲洗和干燥泵送。产量540mg(98％)，MS(EI)∶MH+＝334。
实施例205-甲氧基色胺-羰基-Val-Asp(OMe)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮的合成将Boc-Asp(OMe)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮(345mg，0.93mmol)溶于95％TFA(4ml)和搅拌1hr，汽提，采用己烷(3×5ml)冲洗和干燥泵送。在DMF(7ml)中的此溶液中，加入5-甲氧基色胺-羰基-val-OH(308mg，0.93mmol)，HOBT(125mg，0.93mmol)，HBTU(351mg，0.93mmol)，随后加入DIEA(0.48ml，2.8mmol)。将溶液搅拌1hr。加入EtOAc(50ml)。将EtOAc层分离和采用水，NaHCO3，NaCl洗涤和通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中75％的EtOAc洗脱)。产量0.7g(44％)。TLC∶Rf(乙酸乙酯∶己烷＝1∶1)＝0.15。MS(EI)∶MH+＝589。
实施例21采用CASPASE 1，CASPASE 3，CASPASE 8和CASPASE 9的新颖化合物IC50的评价根据Gary Johnson，940l James Avenue，Suite No.155，Bloomington，MN 55431进行IC50/μm的测量。
Caspase抑制测定--将Caspase在Caspase缓冲剂，0.1MHEPES，10％蔗糖，0.1％CHAPS和10mM DTT中，pH7.5下稀释。在96孔荧光板中，Caspase 1，3，和8在144U/孔的浓度下使用和caspase 9在4.8U/孔的浓度下使用。
最初将抑制剂在10mg/ml下溶于DMSO，可以在caspase缓冲剂中制备进一步的稀释物。一般在50uM-0.005uM的浓度下测试抑制剂。通常将这些物质制备为2倍或2.5倍降低稀释物。将在120ul caspase缓冲剂中大约144U的酶加入到380ul包含对抑制剂适当浓度的caspase缓冲剂中，且在冰上孵育15min。然后将反应物200ul加入到黑荧光板上和在荧光计中在37℃下孵育30min。
在孵育时间期间，由在DMSO中的稀释物和caspase缓冲剂制备适当的香豆素基质以提供0.417mM工作原料。AcYVAD-AFC用于caspase 1，AcDEVD-AFC用于caspase 3，AcIETD-AFC用于caspase 8和Ac-LEHE-AFC用于caspase 9。将25微升母液加入到200ul的caspase和抑制剂测试溶液中以得到0.046mM的最终基质浓度。
将荧光计设定到400nm激发和505nm发射。允许酶-抑制剂-基质再孵育20min和响应读为荧光单位对抑制剂浓度。对于每个抑制剂浓度，将响应作图为最大响应的百分比(在不存在抑制剂下的响应)。每种抑制剂的抑制活性描述为产生最大响应50％抑制(IC50)的抑制剂浓度。
一些结果总结于下表5。
表5O-VD(OMe)-W(w如下所示)化合物CASP-ICASP-3CASP-8IC50IC50IC50WQ-VD(Ome)-ASA 1.5 1.24 5.88Q-VD(Ome)-SA1.43 0.5Q-VD(Ome)-DOPA-BOC＜25Q-VD(Ome)-季酮酸 0.25Q-VD(Ome)-DOPA.TFA2*W是离去基团。
从此表，可以看出这些化合物是特异性蛋白酶抑制剂。
图8-28说明新颖化合物对各种caspase的抑制效果。每种化合物的活性描述为降低最大响应50％的浓度(IC50)。
图8是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基-水杨酸抗caspase9抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。0.735的反对数是5.44。IC50大约是5.44μM。
图9是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase8抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。IC50大约是5.82μM。
图10是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。0.1636的反对数是1.46。IC50大约是1.46μM。
图11是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-4-氨基水杨酸抗caspase3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。0.088的反对数是1.23。IC50大约是1.23μM。
图12是说明吲哚-(2-羰基)-3-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-0.33的反对数是0.46。IC50大约是0.46μM。
图13是说明褪黑激素-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-0.857的反对数是0.139。IC50大约是0.139μM。
图14是说明Bzl-褪黑激素-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-0.7692的反对数是0.17。IC50大约是0.17μM。
图15是说明羟基Trp-TTP-V-D(OMe)-CH2-O-Ph抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-0.939的反对数是0.115。IC50大约是0.115μM。
图16是说明TFA Trp-V-D(OMe)-CH2-O-Ph TFA抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-0.205的反对数是0.624。IC50大约是0.624μM，抑制50％的caspase 1活性。
图17A和17B是说明非酯酶处理的(17A)和酯酶处理的(17B)喹啉-(2-羰基)-L-D(OMe)-CH2-F(FMK)抗caspase 9抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-1.146的反对数是0.065。-1.146的反对数是0.07。图17A的化合物，其中IC50大约在0.065μM浓度。图17B的化合物，其中IC50大约在0.07μM浓度。因此从结果，酯酶和非酯酶处理的抑制剂具有约相同的抑制性能。
图18A和18B是说明非酯酶处理的(18A)和酯酶处理的(18B)喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-F(FMK)抗caspase 9抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。从图18A，-1.53的反对数是0.029。图18A的化合物，其中IC50大约为0.029μM，抑制50％的caspase9活性。-1.62的反对数是0.025。从图18B显示酯酶处理的抑制剂Q-(C＝O)-VD(OMe)-FMK比非酯酶处理的抑制剂更好地结合到caspase9酶上。这是此结果的第一次观察。
图19是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-水杨酸抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。0.1538的反对数是-1.43。IC50大约是1.43μM。
图20是说明喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-CH2-(4-氨基)水杨酸抗caspase 3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-0.05的反对数是0.98。IC50大约是0.98μM。
图21是说明喹啉-(2-羰基)-L-D(OCH3)-CH2-OPh抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-0.25的反对数是0.94。IC50大约是0.94μM。
图22是说明羟基喹啉-(2-羰基)-VD-OPh)抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-1.423的反对数是0.038。IC50大约是0.038μM。
图23是说明酯酶处理的喹啉-(2-羰基)-L-D(OMe)-FMK抗caspase1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-1.4的反对数是0.0398。IC50大约是0.0398μM。
图24是说明酯酶处理的喹啉-(2-羰基)-V-D(OMe)-FMK抗caspase1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-1.168的反对数是0.068。IC50大约是0.068μM。
图25A和25B是说明非酯酶(25A)和酯酶(25B)处理的喹啉-(2-羰基)-L-D(OMe)-FMK抗caspase 3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。从图25A，-1.346的反对数是0.045。在0.045μM浓度下的此化合物抑制50％的caspase 3活性。在图25B中，-1.508的反对数是0.031。IC50大约是0.03lμM抑制。因此酯酶处理具有较小的效果。
图26是说明喹啉-(2-羰基)-L-D-CH2-OPh抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。反对数是约0.548。IC50大约是0.548μM。
图27是说明喹啉-(2-羰基)-V-D-CH2-OPh抗caspase 1抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。反对数是约0.05。IC50大约是0.05μM。
图28是说明喹啉-(2-羰基)-L-D-CH2-OPh抗caspase 3抑制效果的图示说明，显示以μM计浓度的对数对抑制百分比。-1.255的反对数是0.056。IC50大约是0.05μM。
结论在盲测试中由TUNEL方法测试10个不同的序列提供如下结论a)最有效的序列是Q-AD(OMe)-CH2-FMK，Q-VD(OMe)-CH2-OPh和Q-LD(OMe)-CH2-OPh。
b)效率的顺序(μm最大到最小)是Q-VD(OMe)-OPh，Q-LD(OMe)-OPh＞Q-AD(OMe)-FMKZVAD-FMK在20μM下有效。
抑制剂(结构)A1在40μM下有效。
抑制剂B1无效。
抑制剂C1在100μM下有效。
抑制剂D1在20μM下有效。
抑制剂E1在20μM下有效。
抑制剂F1无效。
抑制剂G1在100μM下有效。
抑制剂H1无效。
抑制剂I1在＜10μM下有效。
抑制剂J1在10μM下有效。
实施例22喹啉-(C＝O)VAL-ALA-ASP(OME)-氟甲基酮喹啉-VAD(OME)-FMK(a)向Z-VAD(OMe)-FMK(75mg；0.00016mol)中加入30％HBr/AcOH中。将反应混合物搅拌30min和蒸发到干燥以得到Hbr盐。向HBr盐在DMF(3mL)中的溶液中加入2-喹哪啶酸(28mg；0.00016mol)，HOBT(0.00017mol)，HBTU(64mg；0.00017mol)和DIEA(111μl；0.0006mol)。将反应混合物搅拌3小时和采用乙酸乙酯萃取。分离乙酸乙酯和含水馏分。将EtOAc馏分采用10％含水HCl，水，饱和NaHCO3水溶液，水洗涤，通过无水MgSO4干燥和蒸发以得到粗产物。将产物由柱色谱通过蒸发到干燥精制以得到26mg(33％)的产物产量。MS(EI)∶MH++1489.2。
对于QVAD(OMe)FMK，对＞90％细胞存活的浓度是100μM。
(b)相似地当重复实施例22时，区别在于采用化学计量当量的Z-VLD(OMe)FMK代替Z-VAD(OMe)FMK。获得相应收率的所需产物。
(c)相似地当重复实施例22(a)时，区别在于采用Z-VAD(OMe)CH2-2-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮代替Z-VAD(OMe)FMK。获得相应收率的所需产物。
实施例232-喹啉-(C＝O)VAL-ALA-ASP(OME)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮的合成将Boc-Asp(OMe)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮(345mg，0.93mmol)溶于95％TFA(4ml)和搅拌1hr，汽提，采用己烷(3×5ml)冲洗和干燥泵送。和在DMF(7ml)中的此溶液中，加入2-喹啉-(C＝O)-val-ala-OH(320mg，0.93mmol)，HOBT(125mg，0.93mmol)，HBTU(351mg，0.93mmol)，随后加入DIEA(0.48ml，2.8mmol)。将反应混合物搅拌1hr和加入EtOAc(50ml)。将EtOAc和含水馏分分离。将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl洗涤，通过MgSO4干燥和除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用在己烷中75％的EtOAc洗脱)。产量0.31g(56％)。TLC∶Rf(100％乙酸乙酯)＝0.52。MS(EI)∶MH+＝600。
实施例242-喹啉-ASP(OME)-GLU(OME)-VAL-OH的合成向H-glu(OMe)-val-O-t-Bu(525mg，1.66mmol)在DMF(10mol)的溶液中加入2-喹啉-(C＝O)-asp(OMe)-OH(500mg，1.66mmol)，HOBT(224mg，1.66mmol)，HBTU(630mg，1.66mmol)，随后加入DIEA(0.86ml，4.98mmol)。将反应混合物搅拌1hr和加入EtOAc(100ml)。将EtOAc和含水馏分分离。将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl洗涤，通过MgSO4干燥。除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用100％的EtOAc洗脱)。产量0.74g(74％)。将叔丁基酯(700mg，1.17mmol)溶于95％TFA(2ml)和搅拌1hr，汽提，采用己烷(3×5ml)冲洗和干燥泵送。产量0.6g(94％)。MS(EI)∶MH+＝545。
实施例252-喹啉-(C＝O)-ASP(OME)-GLU(OME)-VAL-ASP(OME)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮的合成将Boc-Asp(OMe)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮(345mg，0.93mmol)溶于95％TFA(4ml)和搅拌1hr，汽提，采用己烷(3×5ml)冲洗和干燥泵送。和在DMF(7ml)中的此溶液中，加入2-喹啉-(C＝O)-asp(OMe)-glu(OMe)-val-OH(505mg，0.93mmol)，HOBT(125mg，0.93mmol)，HBTU(351mg，0.93mmol)，随后加入DIEA(0.48ml，2.8mmol)并且将反应混合物搅拌1hr。加入EtOAc(50ml)。将EtOAc和含水馏分分离。将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl洗涤，通过MgSO4干燥和除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用100％的EtOAc洗脱)。产量0.20g(27％)。TLC∶Rf(100％乙酸乙酯)＝0.42。MS(EI)∶MH+＝800。
实施例262-喹啉-(C＝O)-ASP(OME)-GLU(OME)-VAL-ASP(OME)-氟甲基酮的合成(a)将Boc-Asp(OMe)-FMK(245mg，0.93mmol)溶于95％TFA(3ml)和搅拌1hr，在真空下汽提，采用己烷(3×5ml)冲洗和干燥泵送。和在DMF(7ml)中的此溶液中，加入2-喹啉-(C＝O)-asp(OMe)-glu(OMe)-val-OH(505mg，0.93mmol)，随后加入DIEA(0.48ml，2.8mmol)。将反应混合物搅拌1hr。加入EtOAc(50ml)。将EtOAc和水层分离。将EtOAc馏分采用水，NaHCO3溶液，NaCl洗涤，通过MgSO4干燥和除去溶剂。将残余物由柱色谱在硅胶上精制(采用100％的EtOAc洗脱)。产量0.34g(55％)。MS(EI)∶MH+＝690。
(b)相似地当重复实施例26(a)时，区别在于采用化学计量当量的Boc-Asp(OMe)-α-(2-氧-2，6-二氟苯基)甲基酮代替Boc-Asp(OMe)-FMK。获得相应收率的所需产物。
(c)相似地当重复实施例26(a)时，区别在于采用化学计量当量的2-喹啉-(C＝O)-asp(OMe)-glu(OMe)-leu-OH代替2-喹啉-(C＝O)-asp(OMe)-glu(OMe)-val-OH。获得相应收率的所需产物。
尽管仅在此显示和描述本发明的几个实施方案，对本领域技术人员显然的是可以在喹啉-(2-羰基)-(多个氨基酸-氨基酸-离去基团结构和喹啉类型结构)作为药物前体和作为蛋白酶抑制剂，它们的合成和它们的许多药物用途中进行各种改进和变化，而不背离本发明的精神和范围。因此希望伴随在所附权利要求范围内的所有这样的改进和变化也是本发明所延伸之处或者与其存在关联。
权利要求
1.一种具有如下结构的化合物 其中在结构I中R1选自烷基、取代烷基、芳基、和取代芳基，该基团-N-CH-(R1)-(C＝O)-会产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；相邻于R1基团的碳为D或L构型；R2选自-F；和 其中R3和R4每个独立地选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基，和一起形成环状结构或杂环结构；和R6选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或取代芳基； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4； 其中X是药用盐，和n是1-4；或 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或烷芳基。
2.一种用作蛋白酶抑制剂的药物组合物，该组合物包括(a)具有如下结构的化合物 其中在结构I中R1选自烷基、取代烷基、芳基、和取代芳基，该基团-N-CH(R1)-(C＝O)-会产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；相邻于R1基团的碳为D或L构型；R2选自-F；和 其中R3和R4每个独立地选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基，和一起形成环状结构或杂环结构；和R6选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或取代芳基； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4； 其中X是药用盐，和n是1-4； 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或烷芳基或药用酸或碱盐，和(b)药用赋形剂。
3.权利要求2的组合物，其中在所述结构中R1选自异丙基或异丁基；R2是F；和R5是氢。
4.权利要求2的药物组合物，其中在所述结构中R1选自异丙基或异丁基；R2是 其中R3和R4每个是氟；和R5是氢。
5.权利要求4的组合物，其中在所述结构中，R3和R4位于苯环的2和6位置。
6.权利要求5的组合物，其中R2是
7.权利要求5的组合物，其中R2是
8.权利要求5的组合物，其中R2是
9.一种用作蛋白酶抑制剂的药物组合物，该组合物包括(a)具有如下结构的化合物 其中R1选自甲基、乙基、异丙基和异丁基；R2选自-F或 其中R3和R4每个独立地选自氢、含有1-10个碳原子的烷基、氟、氯、和氨基；和R5和R51每个选自含有1-10个碳原子的氢、含有1-10个碳原子的烷基、含有1-10个碳原子的烷氧基、氟、和氯； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4 其中X是药用盐，和n是1-4； 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基和烷芳基。
10.权利要求9的组合物，其中R2是
11.权利要求9的组合物，其中R2是
12.权利要求9的组合物，其中R2是
13.权利要求9的药物组合物，其中在所述结构中R1选自异丙基或异丁基；R2是-F；和R5是氢。
14.权利要求9的药物组合物，其中在所述结构中R1选自异丙基或异丁基；R2是 其中R3和R4每个是氟；和R5是氢。
15.权利要求9的组合物，其中在所述结构中，基团R3和R4位于苯环的2和6位置。
16.一种用作caspase或caspase类似酶抑制剂的药物组合物，该组合物包括(a)选自如下的化合物 以及 (b)药用赋形剂。
17.一种具有如下结构的化合物 其中B和J每个选自天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；氨基酸为D或L构型；R2选自-F和 其中R3和R4每个选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、和氨基；和R5选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基、和氨基。
18.权利要求17的化合物，其中基团B和J两者是甘氨酸和R2是氟和R5是氢。
19.一种具有如下结构的选择化合物 其中在结构III中m是1、2或3，产生1、2或3个氨基酸键，使得当m＝1时，RA＝R1，当m＝2时，RA是在单独氨基酸中的R1和R1B和当m＝3时，RA是R1，R1B和R1C，其中R1，R1B和R1C在单独的氨基酸中，该氨基酸是相同或不同的氨基酸，当R1，R1B和R1C独立地选自烷基、取代烷基、芳基、和取代芳基时，该基团-N-CH(R1)-(C＝O)-；N-CH(R1)-(C＝O)-NH-CH(R1B)-(C＝O)；或NCH(R1)(C＝O)-NH-CH(R1B)(C＝O)-NHCH(R1C)(C＝O)-产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；相邻于R1基团的碳为D或L构型；R2选自-F；和 其中R3和R4每个独立地选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基羰基、芳基羰基和氨基，和一起形成环状结构或杂环结构；和R6选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或取代芳基； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4，优选是2； 其中X是药用盐，和n是1-4，优选是2；和 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或烷芳基，或其药用酸或碱盐。
20.权利要求19的化合物，其中m＝2，R1和R1B每个独立地选自甲基、乙基、异丙基和叔丁基。
21.权利要求19的化合物，其中m＝3，R1，R1B和R1C每个独立地选自甲基、乙基、异丙基和叔丁基。
22.权利要求20的化合物，其中R2是F或2，6-二氟苯氧基，R5和R5’每个是氢和R6是甲基。
23.权利要求21的化合物，其中R2是F或2，6-二氟苯氧基，R5和R5’每个是氢和R6是甲基。
24.一种用作蛋白酶抑制剂的药物组合物，含有选自如下结构的化合物 其中在结构III中m是1、2或3，产生1、2或3个氨基酸键，使得当m＝1时，RA＝R1，当m＝2时，RA是在单独氨基酸中的R1和R1B和当m＝3时，RA是R1，R1B和R1C，其中R1，R1B和R1C在单独的氨基酸中，该氨基酸是相同或不同的氨基酸，当R1，R1B和R1C独立地选自烷基、取代烷基、芳基、和取代芳基时，该基团-N-CH(R1)-(C＝O)-；N-CH(R1)-(C＝O)-NH-CH(R1B)-(C＝O)；或NCH(R1)(C＝O)-NH-CH(R1B)(C＝O)-NHCH(R1C)(C＝O)-产生天然氨基酸结构或非天然氨基酸结构，和；相邻于R1基团的碳为D或L构型；R2选自-F；和 其中R3和R4每个独立地选自氢、烷基、氟、氯、羧基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、和氨基；和R5和R5’每个独立地选自氢、烷基、烷氧基、氟、氯、羧基、烷基碳基、芳基羰基和氨基，和一起形成环状结构或杂环结构；和R6选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或取代芳基； 其中A是共价键合的胺保护基团，和n是1-4，优选是2； 其中X是药用盐，和n是1-4，优选是2；和 其中R7选自含有1-10个碳原子的烷基、芳基或烷芳基，或其药用酸或碱盐；和药用赋形剂。
25.权利要求24的药物组合物，其中m＝2，R1和R1B每个独立地选自甲基、乙基、异丙基和叔丁基。
26.权利要求24的药物组合物，其中m＝3，R1，R1B和R1C每个独立地选自甲基、乙基、异丙基和叔丁基。
27.权利要求25的药物组合物，其中R2是F或2，6-二氟苯氧基，R5和R5’每个是氢和R6是甲基。
28.权利要求26的药物组合物，其中R2是F或2，6-二氟苯氧基，R5和R5’每个是氢和R6是甲基。
29.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝脏损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求2药物组合物。
30.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注液损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求9药物组合物。
31.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求15药物组合物。
32.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求16药物组合物。
33.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求17药物组合物。
34.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求24药物组合物。
35.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求25药物组合物。
36.一种诊断为具有如下疾病的人类的治疗方法关节炎、转移瘤、传染病、脑膜炎、输卵管炎、脓毒性休克、呼吸系统疾病、炎症性病情、胆管炎、结肠炎、脑炎、endocerolitis、肝炎、胰腺炎、再灌注损伤、缺血性疾病、心肌梗塞、中风、缺血性肾疾病、免疫基疾病、超敏反应、自免疫疾病、多发性硬化症、骨疾病、和神经变性疾病、阿尔茨病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、享廷顿病、帕金森病、脑膜炎、脊柱索损伤和肝损坏、外伤性脑损伤、脱发、爱滋病和毒素诱导的肝病，该方法包括A.给予治疗有效量的权利要求26药物组合物。
全文摘要
本发明涉及所示结构的化合物和药物组合物，其中(I)R
文档编号A61P13/00GK1466576SQ01816576
公开日2004年1月7日 申请日期2001年8月24日 优先权日2000年8月30日
发明者王进海 申请人:酶系统产品公司