专利名称：用于治疗囊性纤维化的单独和与PDE5抑制剂组合的sGC刺激剂或sGC激活剂的制作方法
用于治疗囊性纤维化的单独和与PDE5抑制剂组合的sGC刺激剂或sGC激活剂本发明涉及可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)以及涉及磷酸ニ酯酶(TOE)，以及sGC刺激齐U、sGC激活剂和PDE抑制剂的药理学。更具体地，本发明涉及作为单独疗法或与TOE5抑制剂组合的sGC刺激剂和sGC激活剂用于制备用于治疗囊性纤维化(CF)的药物中的用途。_2]
背景技术：
环核苷酸即环腺苷酸(cAMP)和环鸟苷酸(cGMP)在数十年前被发现，代表了细胞中最重要的第二信使途径之一。已经充分确定调节胞内cGMP库对生理学和病理生理学具有重大影响，并且是药理学介入的ー个基本原理(Eugenov等人,2006; Schmidt等人,2009)。因此，可以提高胞内cGMP水平的硝酸盐和TOE5抑制剂(PDE5i)已经分别获准用于治疗心绞痛和肺动脉高血压(PAH)或勃起功能障碍(ED)。比较近期发现的sGC刺激剂和激活剂处于PAH和心カ衰竭的临床开发的后期阶段。因此，通过cGMP产生(硝酸盐、sGC刺激剤、sGC激活剂)或cGMP降解(PDE5i)靶向NO/cGMP途径成为在多种疾病中非常有效的药理学介入策 略。在分子层面而言，NO的产生导致可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)被刺激，导致cGMP形成被增强。连续地，cGMP调节不同的下游目标，主要是cGMP调节的蛋白激酶(G-激酶)、cGMP调节的磷酸ニ酯酶(PDE)和cGMP调节的离子通道，这将NO信号和cGMP的上升转变为胞内游离钙的下降。因此，提高胞内cGMP的最显著的应答，特别是在平滑肌细胞(SMC)中，是松弛。此外，已论述了 cGMP的抗增殖作用、抗纤维变性作用或促细胞凋亡作用，其可能扩展TOE5抑制剂的治疗选择(Sandner等人，2007，Schmidt等人，2009)。比较近期，有证据显示TOE5抑制剂也可以通过氯化物通道CFTR影响氯化物分泌，可能在治疗囊性纤维化中有用(Clarke 2008)。囊性纤维化(CF)是最普遍的遗传病症之一，它由单一基因CFTR-通道的突变引致，每2500-3000名新生儿中有I名受影响。在该疾病中，跨越呼吸上皮的异常离子转运导致呼吸道表面脱水以及粘稠且难以清除的粘液。这导致呼吸道的慢性感染以及高发病率和早期死亡率。直至现时，治疗主要集中在抗感染治疗和肺移植，但是没有可用的集中在矫正以及增强受损的CFTR功能的病因疗法。在分子层面而言，CFTR基因的突变导致CF。已经在CFTR基因中鉴定到广泛种类的引致CF的突变。然而，最普遍的突变是CFTR氨基酸序列第508位苯丙氨酸的缺失，该突变被称为AF508-CFTR。这个突变发生在约70%_80%的CF病例中，并且与严重疾病相关。AF508-CFTR的残基508缺失阻止成熟蛋白的正确加工和折叠。这种错折叠的CFTR不能或不能完全地离开ER以及运输到质膜。结果是，存在于CFTR患者的膜中的通道数量远少于在表达野生型CFTR的细胞中观察到的通道数量。此外，突变的通道展示減少的通道活性。上皮膜中的通道数量減少以及減少的通道活性两者使得跨越上皮的阴离子转运明显受损，导致缺损的离子和流体转运。这导致肺上皮流体转运失衡，最終导致粘稠的粘液过度积聚在肺中。此外，受损的CFTR功能也影响诸如胰功能、胃肠功能、肝功能、分泌腺功能或胰岛素分泌。
总括地说，由数项突变造成的受损的CFTR功能导致囊性纤维化。因此，矫正和/或增强这些突变的CFTR功能可以提供用于囊性纤维化(CF)的病因疗法选择。此外，矫正和/或增强CFTR功能可以提供用于胰功能障碍、肝功能障碍、口干症、干眼病、斯耶格伦综合征(Sojegren's syndrome)和CF引发的糖尿病的病因疗法选择。已经显示，西地那非(sildenafil)，一种有效且选择性的H)E5i，在肺上皮细胞中增加CFTR驱动的氯化物分泌(Cobb等人，2003)。此外，在体外，突变的CFTR通道到细胞膜的运输和功能活性可以受F*DE5i影响(Dormer等人,2005，Carlile等人,2007，Robert等人，2008)。与这些发现一致，已经表明，当用于囊性纤维化(CF)动物模型时，TOE5抑制剂能够减少粘蛋白促胰液素(Me Pherson, 1999)以及可以影响氯化物分泌(Lubamba等人2008)。因此，有假定认为TOE5抑制剂可以用于治疗囊性纤维化(Cobb 1999，Lubamba等人，2008，Clarke 2008)。然而，PDE5抑制剂的用途有限，原因是它们只可以抑制cGMP降解。在NO依赖型cGMP产生低的情况下，它们的效用至少部分受损。很有趣的是，近期有记载可以通过直接 刺激或激活sGC克服TOE5抑制剂的这种限制的化合物。已经鉴定了两类独立于NO而激活sGC的化合物血红素依赖型sGC刺激剂，如按照式(4a)化合物的BAY 41-2272、按照式(I)化合物的BAY 41-8543以及按照式(3)化合物的BAY 63-2521 ;和血红素独立型sGC激活齐U，如按照式(5)化合物的BAY 58-2667，和按照式(6)化合物的HMR-1766 (Stasch等人，2001，关于综述，参见Evgenov等人，2006)。因此，我们在体外于细胞中和人组织样本以及在体内于CFTR转基因动物模型中调查了单独或与TOE5抑制剂即伐地那非组合的sGC刺激剂和sGC激活剂，即按照式(4a，4)化合物的 BAY 41-2272、BAY 60-4552。具体地，通过以下方式测试了单独的TOE5抑制剂、sGC刺激剂和sGC激活剂或其
组合
在表达突变型CFTR通道即标记的A F508 CFTR通道的BHK-细胞中，针对A F508CFTR的细胞表面表达进行测试。 在表达突变型CFTR通道即AF508CFTR的HEK-293细胞中，通过经由荧光测量碘流入来针对CFTR功能进行测试。 在表达突变型CFTR通道即AF508CFTR的HEK-293细胞中，针对增强的生物合成(带B )和加工(带C )进行测试。 在表达突变型CFTR通道即AF508CFTR的CFBE4KT细胞中，使用室实验(chamber experiment)针对跨上皮电导进行测试。 使用室实验针对CF患者的直肠活组织检查中的跨上皮电导进行测试，并与非CF患者的直肠活组织检查进行比较。 在表达AF508CFTR通道的转基因小鼠中，针对鼻电位差和唾液分泌进行测试。 在不表达CFTR的转基因小鼠中，针对鼻电位差和唾液分泌进行测试。我们可第一次表明可溶性鸟苷酸环化酶的刺激剂和激活剂矫正和增强CFTR功能，提出用于CF患者的崭新的病因疗法选择。此外，我们完全意想不到地发现sGC刺激剂或sGC激活剂和H)E5i的组合显示了高于加成作用的矫正和增强。因此，该组合可能提供用于治疗囊性纤维化(CF)的第一种针对病因的有效的疗法。
具体地，我们发现H)E5抑制剂可以在体外矫正和增强CFTR功能，S卩AF508 CFTR功能。此外，我们发现一直未曾被使用的sGC刺激剂和激活剂可以矫正和增强CFTR功能，即A F508CFTR功能。最后，我们发现sGC刺激剂或sGC激活剂与TOE5抑制剂的组合优于单一疗法，以及对CFTR功能，即A F508 CFTR功能显示超过加成作用的作用。综上所述，我们发现了单独和与TOE5抑制剂组合的sGC刺激剂或sGC激活剂的组合可以在体外和体内矫正和增强CFTR功能。由于sGC刺激剂或sGC激活剂和sGC刺激剂或sGC激活剂与TOE5抑制剂的组合的这种效用，因此单独它们的疗法以及其组合疗法可以用于治疗囊性纤维化(CF)。本发明的公开内容 本发明的治疗剂所针对的肺部病症，特别且具有重大优势地可通过上述sGC刺激剂或sGC激活剂单独或者其与TOE5抑制剂的组合治疗的肺部病症，是肺病，其包括囊性纤维化(CF)。
本发明的治疗剂所针对的分泌病症，特别且具有重大优势地可通过上述sGC刺激剂或sGC激活剂单独或者其与TOE5抑制剂的组合治疗的分泌病症，包括但不限于胰功能障碍、胃肠功能障碍、肝病以及与囊性纤维化有关的糖尿病(CFRD)。本发明的治疗剂所针对的其它疾病，特别且具有重大优势地可通过上述sGC刺激剂或sGC激活剂单独或者其与TOE5抑制剂的组合治疗的疾病，包括但不限于慢性阻塞性肺病(COPD)、干眼病、口干病和斯耶格伦综合征。本发明的治疗剂所针对的所有疾病，特别且具有重大优势地可通过上述sGC刺激剂或sGC激活剂单独或者其与TOE5抑制剂的组合治疗的疾病，是其中病因涉及通过CFTR改变的氯化物分泌的疾病。本发明提供单独或与TOE5抑制剂组合的sGC刺激剂或sGC激活剂，其可用于治疗囊性纤维化(CF)，而且在效用方面优于已知的治疗方法。本发明提供单独或与TOE5抑制剂组合的sGC刺激剂或sGC激活剂，其可用于治疗囊性纤维化(CF)，而且在副作用概况方面优于已知的治疗方法。鸟苷酸环化酶(sGC)刺激剂和sGC激活剂优选选自以下化合物
2-[I-(2-氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-(4-吗啉基)-4,6-嘧啶二胺(I)，也作为实施例16记载在WO 00/06569中，通过引入结合于本申请，
2-[I-(2-氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-(4-吡啶基)-4-嘧啶-胺
(2)，也作为实施例I记载在WO 02/42301中，通过引入结合于本申请，
甲基-4，6- 二氨基-2-[I-(2-氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基(甲基)氨基甲酸酯(3)，也作为实施例8记载在WO 03/095451中，通过引入结合于本申请，
甲基-4，6- 二氨基-2-[I-(2-氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基氨基甲酸酯(4)，也作为实施例5记载在WO 03/095451中，通过引入结合于本申请，
3- (4-氨基-5-环丙基嘧啶-2-基)-I-(2-氟苄基)IH-吡唑并[3，4-b]吡啶(4a)，也作为实施例I记载在WO 00/06568中，通过引入结合于本申请，
和
4- ({(4-羧丁基)[2- (2- {[4- (2-苯乙基)节基]氧}苯基)乙基]氨基}甲基)苯甲酸(5)，也作为实施例8a记载在WO 01/019780中，通过引入结合于本申请，
5-氯-2- (5-氯噻吩-2-磺酰氨基-N- (4-(吗啉-4-磺酰基)-苯基)-苯甲酰胺钠盐(6)，记载于 W000/02851，
2- (4-氯-苯基磺酰氨基)_4，5- ニ甲氧基-N- (4-(硫代吗啉-4-磺酰基)-苯基)-苯甲酰胺(7)，记载于TO00/02851，
1-{6-[5-氯-2-({4-反式-4-}三氟甲基)环己基]苄基}氧)苯基]吡啶-2-基}-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(8)，记载于WO 2009/032249，
I-[6-(2-(2-甲基-4-(4-三氟甲氧基苯基)苄氧基)-苯基)吡啶-2-基]-5-三氟甲基-吡唑-4-羧酸(9)，记载于WO 2009/071504，
I [6-(3，4-ニ氯苯基)-2-吡啶基-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(10)，记载于WO 2009/068652，
1-({2-[3_氯-5-(三氟甲基)苯基]-5-甲基- 1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(11)，4-({2-[3-(三氟甲基)苯基]-1,3-噻唑-4-基}甲基)苯甲酸(12)和I-({2-[2-氟-3-(三氟甲基)苯基]-5-甲基-1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(13)，记载于 WO 2009/123316。
权利要求
1.至少ー种sGC刺激剂或激活剂与TOE5抑制剂的组合，所述sGC刺激剂或激活剂选自2-[1-(2_氟苄基)-IH-吡唑并[3, 4-b]吡啶-3-基]-5-(4-吗啉基)-4，6-嘧啶ニ胺(1)，2-[1-(2_氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-(4-吡啶基)-4-嘧啶胺(2)，甲基-4，6- ニ氨基-2-[ト(2-氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基(甲基)氨基甲酸酯⑶，甲基-4，6-ニ氨基-2-[1-(2_氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5_嘧啶基氨基甲酸酯(4)，3-(4_氨基-5-环丙基嘧啶-2-基)-1-(2-氟苄基)IH-吡唑并[3，4-b]吡啶(4a)，5-氯-2- (5-氯噻吩-2-磺酰氨基-N- (4-(吗啉-4-磺酰基)-苯基)-苯甲酰胺钠盐(6)，2- (4-氯-苯基磺酰氨基)_4，5- ニ甲氧基-N- (4-(硫代吗啉-4-磺酰基)-苯基)-苯甲酰胺(7)，和/或4- ({(4-羧丁基)[2- (2- {[4- (2-苯乙基)苄基]氧}苯基)こ基]氨基}甲基)苯甲酸(5)，I-{6-[5-氯-2-({4-反式-4-}三氟甲基)环己基]苄基}氧)苯基]吡啶-2-基}-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(8)，I-[6-(2-(2-甲基-4-(4-三氟甲氧基苯基)苄氧基)-苯基)吡啶-2-基]-5-三氟甲基-吡唑-4-羧酸(9)，I [6- (3，4- ニ氯苯基)-2-吡啶基-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(10)，1-({2-[3_氯-5-(三氟甲基)苯基]-5-甲基-1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(11)，4-({2-[3-(三氟甲基)苯基]-1,3-噻唑-4-基}甲基)苯甲酸(12)，I-({2-[2-氟-3-(三氟甲基)苯基]-5-甲基-1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(13)，所述TOE5抑制剂选自伐地那非、西地那非、他达拉非、乌地那非、达生他非、阿伐那非、米罗那非、洛地那非、UK 369. 003、UK 371. 800、SLx2101和LAS34179，其中所述组合含有0. 01至10 mg sGC刺激剂或激活剂和2. 5至20 mg PDE5抑制剂。
2.权利要求I的组合，其中所述sGC刺激剂是甲基-4，6-ニ氨基-2-[I-(2-氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基(甲基)氨基甲酸酯(3)或甲基-4，6-ニ氨基-2-[I-(2-氟苄基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基氨基甲酸酯(4)。
3.权利要求I或2的组合，其中所述TOE5抑制剂是伐地那非或西地那非。
4.权利要求1-3的组合，其用作药物。
5.权利要求1-3的组合在制备用于治疗囊性纤维化(CF)的药物中的用途。
6.权利要求1-3的组合，其用于患有囊性纤维化(CF)的患者。
7.包含至少ー种权利要求1-3的组合的药物制剂。
8.包含至少ー种权利要求1-3的组合的药物制剂，其用于患有囊性纤维化(CF)的患者。
全文摘要
本发明涉及可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)以及涉及磷酸二酯酶(PDE)，以及sGC刺激剂、sGC激活剂和PDE抑制剂的药理学。更具体地，本发明涉及sGC刺激剂和sGC激活剂与PDE5抑制剂的组合用于制备用于治疗囊性纤维化(CF)的药物中的用途。
文档编号A61K31/4418GK102770133SQ201180008349
公开日2012年11月7日 申请日期2011年2月3日 优先权日2010年2月5日
发明者G.冯德根费尔德, J-P.斯塔施, P.桑德纳 申请人:拜耳知识产权有限责任公司