用于治疗高脂血症及相关疾病的杂环衍生物的制作方法

文档序号:3533516阅读:404来源:国知局
专利名称:用于治疗高脂血症及相关疾病的杂环衍生物的制作方法
相关申请的交叉引用本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求于2004年6月9日提交的美国临时申请No.60/578,227的优先权,其通过参考结合于此。
背景技术
发明领域本发明涉及用于治疗高胆固醇血症及关联的心血管疾病和其他疾病的反向胆固醇转运(RCT)的小分子介质。
相关技术描述目前充分确定的是升高的血清胆固醇(“高胆固醇血症”)是动脉粥样硬化发展的起因,所述动脉粥样硬化是胆固醇在动脉壁内部的进行性积累。高胆固醇血症和动脉粥样硬化是心血管疾病的最主要原因,所述心血管疾病包括高血压、冠状动脉疾病、心脏病发作和中风。仅在美国,每年有约一百一十万个体遭遇心脏病发作,估计费用超过1170亿美元。尽管有许多降低血液中胆固醇水平的药物策略,但是它们中的许多具有不理想的副作用并且具有增加的安全问题。而且,商购的药物疗法都没有充分地刺激反向胆固醇转运,一种去除体内胆固醇的重要代谢途径。循环胆固醇是通过血浆脂蛋白-转运血液中脂质的复合脂质和蛋白质组合物的颗粒进行。低密度脂蛋白(LDLs),和高密度脂蛋白(HDLs)是主要的胆固醇载体。认为LDLs负责将胆固醇从肝(合成或者从膳食来源获得其的地方)中传递胆固醇到体内的肝外组织中。术语“反向胆固醇转运”描述将胆固醇从肝外组织转运到肝中,它在肝中被分解代谢和清除。认为血浆HDL颗粒充当组织胆固醇的清除剂而在反向转运过程中具有主要作用。有说服力的证据支持沉积在动脉粥样硬化损伤处的脂质主要来自血浆LDL的概念;因此,一般已将LDLs称为“坏”胆固醇。相反,血浆HDL水平与冠状心脏疾病呈反向相关-事实上,将高血浆水平的HDL视为阴性风险因素。推测高水平的血浆HDL不仅对于冠状动脉疾病是保护性的,而且可以实际上诱导动脉粥样硬化斑块的退化(例如,见Badimon等1992,Circulation 86(Suppl.III)86-94)。因此,通常已将HDLs称为“好”胆固醇。释放自LDLs的胞内胆固醇的量控制细胞胆固醇代谢。来自LDLs的细胞胆固醇的积累控制三个过程(1)其通过关闭HMGCoA还原酶的合成来减少细胞胆固醇合成,所述HMGCoA还原酶是一种在胆固醇生物合成途径中的关键酶;(2)通过活化LCAT,进入的LDL-来源的胆固醇促进胆固醇的贮存,所述LCAT是将胆固醇转变成沉积在储藏液滴中的胆固醇酯的细胞酶;和(3)胆固醇在细胞中的累积促进抑制新LDL受体的细胞合成的反馈机制。因此,细胞调节它们对LDL受体的补充从而带来足够的胆固醇以满足它们的代谢需求,而不过载。(关于综述,见Brown &Goldstein,InThe Pharmacological Basis Of Therapeutics,8th Ed.,Goodman& Gilman,Pergamon Press,NY,1990,Ch.36,pp.874-896)。反向胆固醇转运(RCT)是一种途径,通过所述途径外周细胞胆固醇可以返回肝以再循环到肝外组织或作为胆汁分泌到肠。所述RCT途径代表从大多数肝外组织中清除胆固醇的仅有方式。RCT主要由三个步骤组成(1)胆固醇流出,胆固醇从外周细胞中的最初去除;(2)通过卵磷脂胆固醇酰基转移酶(LACT)作用的胆固醇酯化,其防止流出的胆固醇再入外周细胞;和(3)将HDL胆固醇酯吸收/传递到肝细胞。LCAT是RCT途径的关键酶并且主要产自肝中,并在与HDL级分关联的血浆中循环。LCAT将细胞来源的胆固醇转变成胆固醇酯,所述胆固醇酯汇集(sequester)在将要被清除的HDL中。RCT途径由HDLs所调节。HDL是特征在于它们的高密度的脂蛋白颗粒的专业术语。HDL复合体的主要的脂质组分是各种磷脂,胆固醇(酯)和三酰甘油。最主要的载酯蛋白成分是决定HDL的功能特性的A-I和A-II。每种HDL颗粒包含载脂蛋白A-1(ApoA-I)的至少一个拷贝(通常两个-四个拷贝)。ApoA-I由肝和小肠合成为前载脂蛋白原,所述前载脂蛋白原作为快速裂解以产生具有243个氨基酸残基的成熟多肽的前体蛋白(proprotein)分泌。ApoA-I主要包括由通常是脯氨酸的接头部分间隔的6-8个不同的22个氨基酸残基重复,并且在一些情况中包括由一些残基组成的一段序列。ApoA-I与脂质形成三种类型的稳定复合体被称作pre-beta-1 HDL的小、少-脂质的复合体;被称作pre-beta-2 HDL的包含极性脂质(磷脂和胆固醇)的展平铁饼状颗粒;和被称作球形或成熟HDL(HDL3和HDL2)的包含极性和非极性脂质二者的球形颗粒。尽管大多数在循环中的HDL包含ApoA-I和ApoA-II二者,仅包含ApoA-I(AI-HDL)的HDL的级分似乎在RCT中更为有效。流行病学研究支持AI-HDL是抗-致动脉粥样硬化的假说(Parra等,1992,Arterioscler.Thromb.12701-707;Decossin等,1997,Eur.J.Clin.Invest.27299-307)。基于体内获得的数据的一些系列的证据暗示HDL及其主要蛋白组分ApoA-I,参与预防动脉粥样硬化损伤,和潜在地斑块的退化-使这些成为治疗干预的吸引人的目标。首先在人血清ApoA-I(HDL)浓度和动脉粥样硬化形成之间存在逆相关(Gordon & Rifkind,1989,N.Eng.J.Med.3211311-1316;Gordon等,1989,Circulation 798-15)。事实上,HDL的特定亚群已经与人中动脉粥样硬化的减少的风险相关(Miller,1987,Amer.Heart 113589-597;Cheung等,1991,Lipid Res.32383-394);Fruchart &Ailhaud,1992,Clin.Chem.3879)。第二,动物研究支持ApoA-I(HDL)的保护性作用。用ApoA-I或HDL治疗胆固醇喂养的兔减少了胆固醇-喂养兔的斑块(脂条)的发展和进展(Koizumi等,1988,J.Lipid Res.291405-1415;Badimon等,1989,Lab.Invest.60455-461;Badimon等,1990,J.Clin.Invest.851234-1241)。但是功效根据HDL的来源而变化(Beitz等,1992,Prostaglandins,Leukotrienes and Essential Fatty Acids 47149-152;Mezdour等,1995,Atherosclerosis 113237-246)。第三,ApoA-I作用的直接证据由包括转基因动物的实验获得。转移到小鼠中的人ApoA-I基因的表达保护所述小鼠免于主动脉的损伤的发展,所述小鼠在遗传上倾向饮食诱导的动脉粥样硬化(Rubin等,1991,Nature 353265-267)。所述ApoA-I转基因还显示抑制在ApoE-缺陷小鼠中和在Apo(a)转基因小鼠中的动脉粥样硬化(Paszty等,1994,J.Clin.Invest.94899-903;Plump等,1994,PNAS.USA 919607-9611;Liu等,1994,J.Lipid Res.352263-2266)。在表达人ApoA-I的转基因兔(Duverger,1996,Circulation 94713-717;Duverger等,1996,Arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.161424-1429)和在转基因大鼠中,观察到了相似的结果,在所述转基因大鼠中升高水平的人ApoA-I保护大鼠免于动脉粥样硬化并且在气囊血管成形术后抑制再狭窄(Burkey等,1992,Circulation,Supplement I,86I-472,Abstract No.1876;Burkey等,1995,J.Lipid Res.361463-1473)。
目前对于高胆固醇血症和其它血脂异常的治疗在过去的约二十年中,将cholesterolemic化合物分离成HDL和LDL调节剂并认识到减少LDL血液水平的需求已导致了许多药物的开发。然而,这些药物中的许多具有不理想的副作用和/或在某些患者中是禁忌的,特别是当与其它药物结合施用时。这些药物和治疗策略包括(1)胆汁-酸-结合树脂,其中断胆汁酸从肠到肝的再循环[例如,考来烯胺(QUESTRAN LIGHT,Bristol-Myers Squibb),和盐酸考来替泊(COLESTID,Pharmacia & Upjohn Company)]。
(2)抑制素(statins),其通过阻断HMGCoA还原酶-胆固醇生物合成中涉及的关键酶,抑制胆固醇合成[例如,洛伐他汀(MEVACOR,Merck & Co.,Inc.)、来自曲霉属(Aspergillus)菌株的天然产物,普伐他汀(PRAVACHOL,Bristol-Myers Squibb Co.)、和阿托伐他汀(LIPITOR,Warner Lambert)];(3)烟酸是水溶性维生素B-复合物,其减少VLDL的产生并在降低LDL上是有效的;(4)贝特类(fibrates)通过减少VLDL级分用于降低血清的三酸甘油酯并且可以经由相同的机理在一些患者群中产生适度的血浆胆固醇减少[例如,安妥明(ATROMID-S,Wyeth-Ayerst Laboratories)、和吉非贝齐(LOPID,Parke-Davis)];(5)雌激素替代疗法可降低更年期后妇女的胆固醇水平;(6)长链α,ω-二羧酸已被报道可降低血清三酸甘油酯和胆固醇(见,例如,Bisgaier等,1998,J.Lipid Res.3917-30;WO 98/30530;美国专利号4,689,344;WO 99/00116;美国专利号5,756,344;美国专利号3,773,946;美国专利号4,689,344;美国专利号4,689,344;美国专利号4,689,344;和美国专利号3,930,024);(7)公开了降低血清三酸甘油酯和胆固醇水平的其它化合物,包括醚(见,例如,美国专利号4,711,896;美国专利号5,756,544;美国专利号6,506,799),和多萜醇的磷酸酯(美国专利号4,613,593),和azolidinedione衍生物(美国专利号4,287,200)。目前这些可获得的用于降低胆固醇的药物都没有安全地升高HDL水平和刺激RCT。事实上,这些目前治疗策略中的大部分似乎作用在胆固醇转运途径上,调节饮食吸收,再循环,胆固醇的合成和VLDL数量。
治疗高胆固醇血症的ApoA-I激动剂鉴于HDL的潜在作用,即ApoA-I及其相关磷脂在抗动脉粥样硬化疾病中的保护,UCB Belgium开始了、停止和似乎再次开始了利用重组产生的ApoA-I进行的人临床试验(Pharmaprojects,Oct.27,1995;IMSR & D Focus,Jun.30,1997;Drug Status Update,1997,Atherosclerosis2(6)261-265;还见M.Eriksson at Congress,″The Role of HDL in DiseasePrevention,″Nov.7-9,1996,Fort Worth;Lacko & Miller,1997,J.Lip.Res.381267-1273;和WO 94/13819)并由Bio-Tech开始和停止(Pharmaprojects,Apr.7,1989)。使用ApoA-I还尝试进行试验以治疗败血症性休克(Opal,″Reconstituted HDL as a Treatment Strategy for Sepsis,″IBC′s 7thInternational Conference on Sepsis,Apr.28-30,1997,Washington,D.C.;Gouni等,1993,J.Lipid Res.94139-146;Levine,WO 96/04916)。然而,有许多与ApoA-I的生产和使用相关的缺陷,使其作为药物不那么理想;例如ApoA-I是大的蛋白质,生产它是困难的和昂贵的;至于在贮存过程中的稳定性,活性产品的传递和体内的半衰期,必须克服明显的生产和再现性问题。鉴于这些缺陷,已经尝试制备模拟ApoA-I的肽。由于ApoA-I的关键活性是由于在蛋白质中的独特的二级结构特征中的多个重复的存在-类别A两亲性α-螺旋(Segrest,1974,FEBS Lett.38247-253;Segrest等,1990,PROTEINSStructure,Function and Genetics 8103-117),大多数设计模拟ApoA-I活性的肽的努力已集中于设计形成种类A-类型的两亲性α-螺旋的肽(见,例如,在美国专利号6,376,464和6,506,799中的背景讨论;将其全文并入那里作为参考)。在一项研究中,Fukushima等合成了全部由周期排列的谷氨酸、赖氨酸和亮氨酸残基组成的22个残基的肽从而形成具有等-亲水性和疏水性面的两亲性α-螺旋(″ELK肽″)(Fukushima等,1979,J.Amer.Chem.Soc.101(13)3703-3704;Fukushima等,1980,J.Biol.Chem.25510651-10657)。所述ELK肽与ApoA-I的198-219片段共享41%的序列同源性。显示所述ELK肽与磷脂有效关联并模仿ApoA-I的一些物理和化学特性(Kaiser等,1983,PNAS USA 801137-1140;Kaiser等,1984,Science 223249-255;Fukushima等,1980,上文;Nakagawa等,1985,J.Am.Chem.Soc.1077087-7092)。后来发现该22个残基肽的二聚体比单体更接近地模仿ApoA-I;基于这些结果,提示被螺旋中断者(breaker)(甘氨酸或脯氨酸)在中部打断的44-mer表示ApoA-I中的最小功能域(Nakagawa等,1985,如上)。另一项研究包括被称作″LAP肽″的模型两亲性肽(Pownall等,1980,PNAS USA 77(6)3154-3158;Sparrow等,1981,InPeptidesSynthesis-Structure-Function,Roch和Gross,Eds.,Pierce Chem.Co.,Rockford,IL,253-256)。基于用天然载脂蛋白的片段的脂质结合研究,设计了一些名称为LAP-16、LAP-20和LAP-24的LAP肽(分别包含16、20和24个氨基酸残基)。这些模型两亲性肽与载脂蛋白没有序列同源性并被设计以具有亲水面,所述亲水面以与和载脂蛋白关联的类别A-类型两亲性螺旋结构域不同的方式构成(Segrest等,1992,J.Lipid Res.33141-166)。从这些研究,作者得出结论20个残基的最小长度是将脂质结合特性赋予模型两亲性肽所必需的。用在序列的不同位置包含脯氨酸残基的LAP20的突变体进行的研究显示在脂结合和LCAT活化之间存在直接关系,但是肽单独的螺旋潜能没有导致LCAT的活化(Ponsin等,1986,J.Biol.Chem.261(20)9202-9205)。而且,接近肽中部的螺旋中断者(脯氨酸)的存在减少了其对于磷脂表面的亲和性及其活化LCAT的能力。尽管某些LAP肽显示结合磷脂(Sparrow等,如上),存在关于在脂质存在时LAP肽螺旋的程度的争议(Buchko等,1996,J.Biol.Chem.271(6)3039-3045;Zhong等,1994,Peptide Research 7(2)99-106)。Segrest等已经合成了由18-24个氨基酸残基组成的肽,所述肽与ApoA-I的螺旋没有序列同源性(Kannelis等,1980,J.Biol.Chem.255(3)11464-11472;Segrest等,1983,J.Biol.Chem.2582290-2295)。对该序列进行具体设计以在疏水力矩(Eisenberg等,1982,Nature 299371-374)和电荷分布(Segrest等,1990,Proteins 8103-117;美国专利号4,643,988)方面模拟类A可交换的载脂蛋白的两亲性螺旋状结构域。将一个18个残基的肽,“18A”肽设计为模型类别-Aα-螺旋(Segrest等,1990,如上)。用这些肽和其它具有反向电荷分布的肽,如“18R”肽进行的研究已经一致显示电荷分布对于活性是关键的;具有反向电荷分布的肽显示比18A类别A模拟物减少的脂质亲和性和在脂质存在时更低的螺旋含量(Kanellis等,1980,J.Biol.Chem25511464-11472;Anantharamaiah等,1985,J.Biol.Chem.26010248-10255;Chung等,1985,J.Biol.Chem.26010256-10262;Epand等,1987,J.Biol.Chem.2629389-9396;Anantharamaiah等,1991,Adv.Exp.Med.Biol.285131-140)。还已经设计了一种基于人ApoA-I的螺旋的序列的包含22个氨基酸残基的“共有区”肽(Anantharamaiah等,1990,Arteriosclerosis 10(1)95-105;Venkatachalapathi等,1991,Mol.Conformation and Biol.Interactions,Indian.Acad.Sci.B585-596)。通过鉴定在人ApoA-I的推定螺旋的每个位置上的最普遍的残基来构建该序列。如上述肽,由该肽形成的螺旋具有集簇于亲水-疏水界面的正电荷氨基酸残基,集簇于亲水面中心的负电荷氨基酸残基和少于180°的疏水角。尽管该肽的二聚体在活化LCAT中稍稍有效,单体显示了较差的脂质结合特性(Venkatachalapathi等,1991,如上)。主要基于关于上述肽的体外研究,已经出现了一组设计模拟ApoA-I的功能的肽的“规则”。显然,认为对于脂质亲和性和LCAT的活化,需要具有集簇于亲水-疏水界面的正电荷残基和集簇于亲水面中心的负电荷氨基酸残基的两亲性α-螺旋(Venkatachalapathi等,1991,上文)。Anantharamaiah等还已经指出在位于α-螺旋的疏水面中的共有区22-mer肽的13位置上的负电荷谷氨酸残基在LCAT的活化中具有重要作用(Anantharamaiah等,1991,上文)。另外,Brasseur已经指出少于180°的疏水角(pho角)是最佳脂质-载脂蛋白复合物的稳定性所需要的,并还解释在脂双层的边缘周围具有肽的饼状颗粒的形成(Brasseur,1991,J.Biol.Chem.66(24)16120-16127)。Rosseneu等还强调少于180°的疏水角是LCAT活化所需要的(WO 93/25581)。然而,尽管在阐明设计ApoA-I激动剂的“规则”中存在进展,到目前为止,报道的最好的ApoA-I激动剂具有少于40%的完整ApoA-I的活性。文献中描述的肽激动剂没有被证实作为药物是有用的。因此,需要开发模拟ApoA-I的活性并且相对简单和生产经济的稳定分子。优选地,候选分子将调节间接和直接的RCT。这些分子将比现存的肽激动剂更小,并具有更宽的功能范围。然而,尚没有充分阐明设计RCT有效介质的“规则”并且尚不知道设计具有ApoA-I功能的有机分子的原理。
发明概述公开了反向胆固醇转运的介质,其包含下列结构 其中A、B、和C可以处于任何顺序,并且其中A包含酸性部分,其包含酸性团或其生物电子等排体(bioisostere);B包含芳香族的或亲脂的部分,其包含HMG CoA还原酶抑制剂或其类似物的至少一部分;和C包含碱性部分,其包含碱性基或其生物电子等排体。优选地,已经将α氨基或α羧基中的至少之一从它们各自的氨基或羧基末端部分上除去。如果不被除去,优选所述α氨基用选自由下列各项组成的组的保护基加帽(capped)乙酰基、苯乙酰基、苯甲酰基、新戊酰基(pivolyl)、9-芴基甲氧基羰基、2-萘酸(2-napthylic acid)、烟酸、其中n为1至20的CH3-(CH2)n-CO-、二-叔-丁基-4-羟基-苯基、萘基、取代的萘基、Fmoc、联苯基、取代的苯基、取代的杂环、烷基、芳基、取代的芳基、环烷基、稠合环烷基、饱和杂芳基、和取代的饱和杂芳基。如果不被除去,优选所述α羧基用选自由下列各项组成的组的保护基加帽胺如其中R=H的RNH、二-叔-丁基-4-羟基-苯基、萘基、取代的萘基、Fmoc、联苯基、取代的苯基、取代的杂环、烷基、芳基、取代的芳基、环烷基、稠合环烷基、饱和杂芳基、和取代的饱和杂芳基。酸性团的生物电子等排体可以选自由下列各项组成的组
碱性基的生物电子等排体可以选自由下列各项组成的组 根据优选实施方案公开了下列介质



其中n=1-10
在优选实施方案中,公开了下列化合物4-胍基丁胺-3-酰氨基GABA喹啉、4-(1-(4-氨基丁基氨基甲酰基)-2-(2-甲基-4-苯基喹啉-3-基)乙基氨基甲酰基)丁酸、和4-(5-胍基戊氨基)喹啉-3-羧酸。上述优选化合物列表中任何未衍生化的氨基和/或羧基末端的氨基酸残基用保护基加帽。在另一个优选实施方案中,所述介质具有下列结构 优选实施方案详述本发明优选实施方案中RCT的介质模拟ApoA-I的功能和活性。在广泛的方面中,这些介质是包含三个域,酸性域、亲脂(例如芳族的)域、和碱性域的分子。所述分子优选含有带正电荷的域、带负电荷的域、和不带电的亲脂域。关于彼此域的位置可以在分子之间不同;因而,在优选实施方案中,不管每一个分子内部三个域的相对位置,所述分子介导RCT。而在一些优选实施方案中,分子模板或模型包含“酸性”氨基酸来源的残基、亲脂部分、和碱性氨基酸来源的残基,以任何顺序连接而形成RCT的介质,在其它的优选实施方案中,所述分子模型可以通过具有酸性、亲脂的和碱性域的单个残基来体现,例如,氨基酸,苯丙氨酸。在一些优选实施方案中,RCT的分子介质包含天然的L-或D-氨基酸、氨基酸类似物(合成的或半合成的)、和氨基酸衍生物。例如,所述介质可以包括“酸性的”氨基酸残基或其类似物、芳香族的或亲脂的支架(scaffold)、和碱性氨基酸残基或其类似物,所述残基是由肽键或酰胺键、或任何其它键的连接而结合。所述RCT的分子介质通过提高直接的和/或间接的RCT途径(即,增加胆固醇的流出量)、活化LCAT的能力、和增加血清HDL浓度的能力而共享减少血清胆固醇的共同方面。在优选的实施方案中,反向胆固醇转运的介质优选包含酸性团、亲脂基和碱性基,并且包含序列X1-X2-X3、X1-X2-Y3、Y1-X2-X3、或Y1-X2-Y3其中X1是酸性氨基酸或其类似物;X2是HMG CoA还原酶抑制剂的芳族的或亲脂的部分(例如,支架或药效团);X3是碱性氨基酸或其类似物;Y1是不含α氨基的酸性氨基酸类似物;和Y3是不含α羧基的碱性氨基酸类似物。当所述氨基末端的α氨基存在时(例如,X1),它还包含第一保护基,并且当羧基末端的α羧基存在时(例如,X3),它还包含第二保护基。优选所述第一(氨基末端)保护基选自由乙酰基、苯乙酰基、新戊酰基、2-萘酸、烟酸、CH3-(CH2)n-CO-(其中n在从1至20的范围内)、和乙酰基、苯乙酰基的酰胺,二-叔-丁基-4-羟基-苯基、萘基、取代的萘基、FMOC、联苯基、取代的苯基、取代的杂环、烷基、芳基、取代的芳基、环烷基、稠合环烷基、饱和杂芳基、和取代的饱和杂芳基等组成的组。优选所述第二(羧基末端)保护基选自由胺例如RNH2(其中R=二-叔-丁基-4-羟基-苯基)、萘基、取代的萘基、FMOC、联苯基、取代的苯基、取代的杂环、烷基、芳基、取代的芳基、环烷基、稠合环烷基、饱和杂芳基、和取代的饱和杂芳基等组成的组。酸性、亲脂和碱性基团的顺序可以是以任何和全部可能方式聚集而提供保持所述分子模型的基本特征的化合物。在一些优选实施方案中,X1和X3的类似物可以包含所述酸和碱R基团的生物电子等排体。在其它的实施方案中,一个或多个X1、X2或X3是D或其它修饰的合成氨基酸残基而提供代谢稳定的分子。这也可以通过肽模拟(peptidomimetic)方法,即,将主链中的肽键或相似基团反向来实现。在另一个实施方案中,所述介质可被结合到更大的实体中,例如约1至10个氨基酸的肽、或分子。这里使用支架表示药效团,它是简化配体(候选药物分子)和蛋白质之间相互作用过程的模型。支架可拥有固定在所述蛋白质的活性位点中的天然分子的某些特征。可以假设这些特征与一些互补的特征在所述蛋白质的腔中相互作用。可以通过将官能团附在所述支架上而得出变化。优选地,我们通过下列启发式方法定义支架支架是亲脂的或芳族的HMGCoA还原酶抑制剂的至少一部分的模拟物。这里所用的术语“生物电子等排体”、“生物电子等排替换”、“生物电子等排性”及紧密相关的术语具有与本领域中一般公认的那些相同的含义。生物电子等排体是原子、离子、或者分子,其中电子的周围层可以被认为是基本相似的。术语生物电子等排体通常用于表示全部分子的一部分,与全部分子自身相对。生物电子等排替换涉及使用一种生物电子等排体以替换另一种,预期维持或稍微修饰所述第一生物电子等排体的生物活性。因而,这种情况下的生物电子等排体是具有相似大小、形状和电子密度的原子或原子群。由于合理的预期,即提出的生物电子等排替换将导致相似生物性质的保持,而产生生物电子等排性。这样的合理预期也可仅基于结构相似性。关于受体等的特征域,在已知大量细节的那些情况下这是特别正确的,所述特征域涉及生物电子等排体以某种方式结合到那里或者其在所述生物电子等排体上起作用。酸基或碱性基的生物电子等排体的实例表示如下。
羧酸生物电子等排体(R=H/烷基)
胍生物电子等排体(R=H/烷基) 如这里所用,术语“氨基酸”也可以指的是通式NH2-CHR-COOH的分子或者在含有母体氨基酸(parent amino acid)的肽内部的残基,其中“R”是大量不同侧链之一。“R”可以指的是二十种遗传编码氨基酸之一的取代基。“R”也可以指的是不属于二十种遗传编码氨基酸之一的取代基。如这里所用,术语“氨基酸残基”指的是当它结合到另一种氨基酸时在失去水分子后保留的氨基酸部分。如这里所用,术语“氨基酸类似物”指的是氨基酸母体化合物的结构衍生物,其区别于它至少一个元件(element),例如,α氨基或酸性氨基酸,其中所述酸性R基用其生物电子等排体替代。因此,本发明的“半剥裸的”和“剥裸的(denuded)”实施方案包含氨基酸类似物,因为这些的型式不同于传统的氨基酸结构,失去至少一个元件,例如α氨基或羧基。术语“修饰的氨基酸”更特别地指的是含有“R”取代基的氨基酸,其不对应于二十种遗传编码的氨基酸之一,因此修饰的氨基酸落入氨基酸类似物的更宽类别。如这里所用,术语“充分保护的”指的是氨基和羧基端都包含保护基的优选实施方案。如这里所用,术语“半剥裸的”指的是α氨基或α羧基中之一从各自的氨基或羧基末端的氨基酸残基或其类似物上失去的优选实施方案。保留下的α氨基或α羧基用保护基加帽。如这里所用,术语“剥裸的”或“完全剥裸的”指的是已经将α氨基或α羧基两者都从各自的氨基或羧基末端的氨基酸残基或其类似物上除去的优选实施方案。某些化合物可以以互变异构形式存在。通过实施方案包含所有这样的包括非对映异构体和对映异构体的同分异构体。假设某些化合物或者以同分异构形式或其混合物形式存在。某些化合物可以以多晶型的形式存在。多晶型性是由于以至少两种不同形式的化合物结晶而产生的。通过实施方案包含所有这样的多晶形物。假设所述某些化合物以某种多晶形物或其混合物形式存在。
HMG CoA还原酶抑制如上所述,支架是HMG CoA还原酶抑制剂的一部分的模拟物,它是亲脂的或芳族的。HMG CoA还原酶抑制剂共享连接到类HMG部分的刚性疏水基。HMG CoA还原酶抑制剂是HMGR关于结合底物HMG CoA的竞争性抑制剂。HMG CoA还原酶抑制剂的结构上不同的刚性疏水基被容纳在HMGR的浅的非极性沟中。HMGR的抑制是胆固醇降低疗法中有效的和安全的方法。HMGCoA还原酶抑制剂除了降低胆固醇外还具有其它效果。这些包括氧化一氮介导的促进新血管生长、刺激骨形成、保护低密度脂蛋白的氧化性修饰、消炎作用、和降低C-反应性蛋白质水平。
RCT介导至今,设计ApoA-I激动剂的努力集中在22聚物单元结构,例如Anantharamaiah等,1990,Arteriosclerosis 10(1)95-105;Venkatachalapathi等,1991,Mol.Conformation and Biol.Interactions,IndianAcad.Sci.B585-596的“共有22聚物”,其能够在脂质存在下形成两亲性α-螺旋(参见例如美国专利号6,376,464涉及的从共有22聚物修饰得到的肽模拟物)。相比于较长的22聚物,利用这样相对短的肽有一些优势。例如,较短的RCT介质更容易并且更低成本地生产,它们在化学上和构象上更稳定,优选的构象保持相对刚性,在所述肽链内部有很少的或者没有分子内相互作用,并且越短的肽表现越高程度的口服可用性。这些较短肽的多拷贝可以结合到HDL或LDL,产生更受限制的大肽的相同效果。虽然ApoA-I多功能性可以基于它的多α-螺旋域的贡献,但是即使ApoA-I的单功能,例如LCAT活化,可以通过多于一个α-螺旋域在重复方式中作为媒介也是可能的。这样,在本发明的优选方面中,ApoA-I的多功能可以被指向单子域的公开的RCT介质模拟。ApoA-I的三个功能性特征被广泛接受为ApoA-I激动剂设计用的主要标准(1)与磷脂缔合的能力;(2)活化LCAT的能力;和(3)促进胆固醇流出细胞的能力。根据优选实施方案的一些方式,RCT分子介质可以仅表现所述最后的功能性特征-增加RCT的能力。然而,经常被忽视的相当多的ApoA-I其它性质使ApoA-I成为特别有吸引力的用于治疗介入的目标。例如,ApoA-I经由受体-介导的过程指导胆固醇流量进入肝脏并且经由PLTP驱动的反应调整前-β-HDL(来自周围组织胆固醇的主受体)的生产。然而,这些特征使ApoA-I模拟分子的潜在有用性拓宽。这个为了考察ApoA-I模拟功能的全新方法将使用这里所公开的肽或氨基酸来源的小分子,以促进直接的RCT(经由HDL途径),也促进间接的RCT(即,通过更改它们到肝脏的流向,将LDLs从循环中截取或清除)。为了能够提高间接的RCT,优选实施方案的分子介质将优选能够与磷脂缔合并且结合到肝脏(即,充当肝脏脂蛋白结合位点的配体)。因而,导致优选实施方案的研究努力的目标是识别、设计、和合成RCT的短的稳定小分子介质,其表现优先的脂结合构象、通过促进直接的和/或间接的反向胆固醇转运增加胆固醇到肝脏的流量、改善血浆脂蛋白轮廓(profile)、并且随后防止动脉粥样硬化损害的进行或/和甚至促进动脉粥样硬化损害的消退。所述优选实施方案的RCT介质可以以稳定的大批或单位剂量形式制备,例如,可以在体内使用之前重建或者再形成的冻干产品。本发明的优选实施方案包括在高脂血症、高胆固醇血症、冠状动脉疾病、动脉粥样硬化、糖尿病、肥胖症、早老性痴呆、多发性硬化、涉及高脂血症的病症例如炎症、和其它病症例如引起脓毒性休克的内毒素血症的治疗中的药物配方和这种制剂的使用。通过展示优选实施方案的RCT介质与血浆的HDL、和LDL组分缔合并且能增加HDL和前-β-HDL颗粒浓度并且降低LDL血浆水平的工作实例,说明了优选实施方案。这样促进了直接的和间接的RCT。在人的肝细胞(HepG2细胞)中,所述RCT介质增加了人LDL介导的胆固醇积累。RCT介质在活化PLTP方面也是有效的并因而促进前-β-HDL粒子的形成。HDL胆固醇的增加作为所述RCT中LCAT参与(未直接显示LCAT活化(体外))的间接证据。在动物模型中,优选实施方案的RCT介质的使用导致血清HDL浓度的增加。在下面的小节中,更详细地陈述了优选实施方案,它描述了RCT介质的组成和结构,包括来源于HMG CoA还原酶抑制剂的亲脂支架;包括被保护型、半剥裸型及其剥裸型;结构和功能表征;大批和单位剂量配方的制备方法;和使用方法。
介质结构和功能在优选实施方案中,RCT介质通常是肽或其类似物,其模拟ApoA-I的活性。在一些实施方案中,用取代的酰胺、酰胺的电子等排体或酰胺模拟物替代所述肽中的至少一个酰胺键。另外,一种或多种酰胺键可以用不显著干涉所述肽的结构或活性的肽模拟部分或酰胺模拟部分替代。例如,在Olson等,1993,J.Med.Chem.363039-3049中描述了适合的酰胺模拟部分。如这里所用,遗传编码的L-对映异构的氨基酸的缩写是常规的并且如下D-氨基酸是由小写字母指明的,例如,D-丙氨酸=a,等。
表1 在不显著有害影响并且在许多情况下甚至提高所述肽活性的条件下,RCT介质中的某些氨基酸残基可以用其它氨基酸残基替代。因而,通过优选实施方案也预期RCT介质的改变或突变形式,其中在所述结构中至少一种定义的氨基酸残基被另一种氨基酸残基或其衍生物和/或类似物取代。将认识到,在优选实施方案中,所述氨基酸取代是保守的,即,替代的氨基酸残基具有与被替代氨基酸残基相似的物理和化学性质。为了确定保守的氨基酸取代,所述氨基酸可以便利地分成两个主要类别-亲水的和疏水的-主要取决于所述氨基酸侧链的物理-化学特征。这两种主要类别还可以分成更清楚地定义氨基酸侧链特征的亚类。例如,亲水氨基酸类别还可以细分成酸性、碱性和极性氨基酸。疏水氨基酸类别还可以细分成非极性和芳族氨基酸。定义ApoA-I的不同氨基酸类别的定义如下根据Eisenberg等,1984,J.Mol.Biol.179125-142的正规化公认的疏水性标度,术语“亲水氨基酸”指的是表现疏水性小于零的氨基酸。遗传编码的亲水氨基酸包括Thr(T)、Ser(S)、His(H)、Glu(E)、Asn(N)、Gln(Q)、Asp(D)、Lys(K)和Arg(R)。根据Eisenberg等,1984,J.Mol.Biol.179125-142的正规化公认的疏水性标度,术语“亲水氨基酸”指的是表现疏水性大于零的氨基酸。遗传编码的亲水氨基酸包括Pro(P)、Ile(I)、Phe(F)、Val(V)、Leu(L)、Trp(W)、Met(M)、Ala(A)、Gly(G)和Tyr(Y)。术语“酸性氨基酸”指的是具有侧链pK值小于7的亲水氨基酸。酸性氨基酸在生理pH下由于失去氢离子一般具有负电性的侧链。遗传编码的酸性氨基酸包括Glu(E)和Asp(D)。术语“碱性氨基酸”指的是具有侧链pK值大于7的亲水氨基酸。碱性氨基酸在生理pH下由于与水合氢离子的缔合一般具有正电性的侧链。遗传编码的碱性氨基酸包括His(H)、Arg(R)和Lys(K)。术语“极性氨基酸”指的是具有在生理pH下不带电侧链的亲水氨基酸,但是其具有至少一个键,其中共同由两个原子共享的电子对与所述原子的一个保持得更紧密。遗传编码的极性氨基酸包括Asn(N)、Gln(Q)Ser(S)和Thr(T)。术语“非极性氨基酸”指的是具有在生理pH下不带电侧链的疏水氨基酸,并且其具有其中共同由两个原子共享的电子对通常被所述两个原子的每一个相等保持的键(即,所述侧链不是极性的)。遗传编码的非极性氨基酸包括Leu(L)、Val(V)、Ile(I)、Met(M)、Gly(G)和Ala(A)。术语“芳族氨基酸”指的是具有含至少一个芳环或杂芳环的侧链的疏水氨基酸。所述芳环或杂芳环可以含有一个或多个取代基例如-OH、-SH、-CN、-F、-Cl、-Br、-I、-NO2、-NO、-NH2、-NHR、-NRR、-C(O)R、-C(O)OH、-C(O)OR、-C(O)NH2、-C(O)NHR、-C(O)NRR等,其中每一个R独立地是(C1-C6)烷基、取代的(C1-C6)烷基、(C1-C6)链烯基、取代的(C1-C6)链烯基、(C1-C6)炔基、取代的(C1-C6)炔基、(C5-C20)芳基、取代的(C5-C20)芳基、(C6-C26)烷芳基、取代的(C6-C26)烷芳基、5-20原子数的杂芳基、取代的5-20原子数的杂芳基、6-26原子数的烷杂芳基或取代的6-26原子数的烷杂芳基。遗传编码的芳族氨基酸包括Phe(F)、Tyr(Y)和Trp(W)。术语“脂族氨基酸”指的是含脂族烃侧链的疏水氨基酸。遗传编码的脂族氨基酸包括Ala(A)、Val(V)、Leu(L)和Ile(I)。氨基酸残基Cys(C)是例外的,它可与其它Cys(C)残基或其它含硫烷基氨基酸形成二硫键。Cys(C)残基(和其它具有含-SH侧链的氨基酸)在肽中或者以还原的游离-SH或者以氧化的二硫键形式存在的能力影响Cys(C)残基是否对肽贡献净疏水的或亲水的特征。尽管按照Eisenberg(Eisenberg,1984,上文)的正规化公认的疏水性标度,Cys(C)表现疏水性为0.29,但是应当理解,对优选实施方案来说,不管上述定义的一般分类法,将Cys(C)分类为极性亲水氨基酸。本领域技术人员将会理解,上面定义的类别不是相互排除的。因而,可以将表现两种或多种物理-化学性质的含侧链氨基酸包括在多个类别中。例如,具有进一步用极性取代基取代的芳族部分的氨基酸侧链,例如Tyr(Y),可以既表现芳族疏水性质又表现极性或亲水性质,并且可以因此被同时包括在芳族和极性类别内。对于本领域技术人员,任何氨基酸的适当类别将是明显的,特别是根据这里提供的详细描述。虽然上面定义的类别已经按照遗传编码的氨基酸进行了例举,但是所述氨基酸取代不必限制于遗传编码的氨基酸,并且在某些优选实施方案中不限制于遗传编码的氨基酸。实际上,许多优选的RCT介质含有遗传学非编码氨基酸。因而,除了天然存在的遗传编码氨基酸,RCT介质中的氨基酸残基可以用天然存在的非编码氨基酸和合成的氨基酸取代。某些通常遇到的为RCT介质提供有用的取代的氨基酸包括,但是不限于,β-丙氨酸(β-Ala)和其它ω-氨基酸例如3-氨基丙酸、2,3-二氨基丙酸(Dpr)、4-氨基丁酸等;α-氨基异丁酸(Aib);ε-氨基己酸(Aha);δ-氨基戊酸(Ava);N-甲基甘氨酸或肌氨酸(MeGly);鸟氨酸(Orn);瓜氨酸(Cit);叔-丁基丙氨酸(t-BuA);叔-丁基甘氨酸(t-BuG);N-甲基异亮氨酸(MeIle);苯基甘氨酸(Phg);环己基丙氨酸(Cha);正亮氨酸(Nle);萘基丙氨酸(Nal);4-苯基苯丙氨酸、4-氯苯丙氨酸(Phe(4-Cl));2-氟苯丙氨酸(Phe(2-F));3-氟苯丙氨酸(Phe(3-F));4-氟苯丙氨酸(Phe(4-F));青霉胺(Pen);1,2,3,4-四氢异喹啉-3-羧酸(Tic);β-2-噻吩丙氨酸(Thi);甲硫氨酸亚砜(MSO);高精氨酸(hArg);N-乙酰基赖氨酸(AcLys);2,4-氨基丁酸(Dbu);2,3-二氨基丁酸(Dab);对-氨基苯丙氨酸(Phe(pNH2));N-甲基缬氨酸(MeVal);高半胱氨酸(hCys)、高苯丙氨酸(hPhe)和高丝氨酸(hSer);羟基脯氨酸(Hyp)、高脯氨酸(hPro)、N-甲基化氨基酸和肽(N-取代的甘氨酸类)。按照这里提供的定义,可以将这里没有具体提及的其它氨基酸残基基于它们的观察到的物理和化学性质容易地归类。根据上面所定义类别的遗传编码和通常的非编码氨基酸的分类总结在下面的表2中。应当理解,表2仅是为了说明目的,而不意味着可用于取代这里描述的RCT介质的氨基酸残基和衍生物的穷举列表。
表2通常遇到的氨基酸的分类 按照这里提供的定义,可以将这里没有具体提及的其它氨基酸残基基于它们的观察到的物理和化学性质容易地归类。虽然大多数情况下,将用D-对映异构的氨基酸取代RCT介质的氨基酸,所述取代不限于D-对映异构的氨基酸。因而,也包括在“突变的”或“改变的”形式的定义中的是那些用相同的L-氨基酸(例如,D-Arg→L-Arg)或者用相同类别或亚类的L-氨基酸替代D-氨基酸(例如,D-Arg D-Lys)的情况,反之亦然。所述介质可以有利地由至少一种D-对映异构的氨基酸组成。认为含有这样的D-氨基酸的介质比专门由L-氨基酸组成的肽在口腔、肠或血清中是更稳定的。
连接体可以将RCT介质以从头至尾方式(即N-末端至C-末端)、从头至头方式(即N-末端至N-末端)、从尾至尾方式(即C-末端至C-末端)、或其组合结合(connect)或连接(link)。所述连接体可以是任何能够将两个肽相互共价连接的双官能团分子。因而,合适的连接体是双官能团分子,其中所述官能团能够共价地附到肽的N-和/或C-末端。合适用于附到肽的N-或C-末端的官能团在本领域中是众所周知的,与实现这样的共价键形成的合适的化学一样。充分长度和柔性的连接体包括但不限于Pro(P)、Gly(G)、Cys-Cys、Gly-Gly、H2N-(CH2)n-COOH,其中n是1至12,优选4至6;H2N-芳基-COOH和糖类。然而,在一些实施方案中,单独的连接体本身是完全不能使用的。作为替代,酸性、亲脂的和碱性部分是单分子的所有部分。
HMG CoA还原酶抑制剂支架在优选实施方案中,所述疏水的或芳族的支架是基于HMGCoA还原酶抑制剂。HMG CoA还原酶抑制剂的实例表示如下
HMG-CoA还原酶抑制剂HMG-CoA还原酶抑制剂 HMG-CoA还原酶抑制剂 HMG-CoA还原酶抑制剂贝特类降血脂剂活化PPARα 吉非贝齐(Lopid)安妥明(PPARα)于是,基于HMG CoA还原酶抑制剂的亲脂的或芳族的支架与母体HMG CoA还原酶抑制剂一起表示如下

包含基于HMG CoA还原酶抑制剂的亲脂支架的RCT介质的实例,诸如尼伐他汀,表示如下。
如上所述,优选地,支架是HMG CoA还原酶抑制剂的一部分的亲脂或芳族的模拟物。HMG CoA还原酶抑制剂共享连接到类HMG部分的刚性、疏水基团。HMG CoA还原酶抑制剂是HMGR关于结合底物HMG CoA的竞争性抑制剂。HMG CoA还原酶抑制剂的结构上不同的刚性疏水基被容纳在HMGR的浅的非极性沟中。HMG CoA还原酶抑制剂支架取代的丙氨酸衍生物是X1-X2-X3、X1-X2-Y3、Y1-X2-X3或Y1-X2-Y3分子模型中的中心氨基酸(X2)的替换;虽然所述分子可以以任何顺序重新排列。可以从相应的芳基醛类(J-CHO,其中J是任何一种stain支架)制备所述氨基酸衍生物,如下所示。可以以对映异构体纯(D或L,取决于手性催化剂)的形式或者以外消旋的形式制备所述氨基酸衍生物。
方案statin支架束缚的丙氨酸衍生物的一般合成 上述芳基醛类(Jn-CHO,n=1-4)可以根据下列方案制备。
方案氟伐他汀支架醛的合成 方案阿托伐他汀支架醛(其中R是烷基或烷基磺酰基)的合成
方案罗苏伐他汀支架醛(其中X是氢或卤素)的合成 方案尼伐他汀(Nisvastatin)支架醛(其中X是氢或卤素并且R是烷基)的合成 然后可以将这些statin取代的丙氨酸衍生物与其他氨基酸衍生物(例如Glu或Arg)偶联。而且,这些衍生物可以部分或完全剥裸,如EFR或efr的情况中所描述的。利用HMG CoA还原酶支架的RCT介质的一个实施方案是基于阿托伐他汀。
阿托伐他汀(Lipitor)可以合成基于阿托伐他汀的D-和L-氨基酸衍生物。还可以将这些衍生物部分或完全剥裸。可以在所述氨基酸残基的一个或两个一起进行生物电子等排替换。可以将戊二酸部分进行替换,例如,用3-氨基苯甲酸或PABA。这些衍生物表示在下列图和方案中。
A从3-氨基-吡咯-2-羧酸 B从2-氨基-吡咯-3-羧酸 C从4-氨基-吡咯-3-羧酸
D从4-氨基-吡唑-3-羧酸 E从3-氨基-吡咯-2-羧酸(吡啶环对苯基) F从3-氨基-吡咯-2-羧酸(生物电子等排体) G从2-氨基-吡咯-3-羧酸(生物电子等排体)
H从4-氨基-吡咯-3-羧酸(生物电子等排体) I从4-氨基-吡唑-3-羧酸(生物电子等排体) J备选实施方案
K包含生物电子等排体的备选实施方案 方案-1用于溶液相合成的一般路线 溶液相肽合成中的N-Boc保护的氨基酸的一般路线表示在方案1中。首先,将所述酸与胺在标准条件下反应(例如,EDCI、HOBt、Et3N)并且将得到的产物去保护(TFA)至相应的胺。将后者用另一种适当保护的氨基酸在标准条件下偶联。所述N-Boc被除去(TFA)并用酰基氯(例如AcCl)加帽,并且将其它保护基去除获得所需的产物。
方案-2固相中合成的一般路线 固相肽合成中的N-Boc保护的氨基酸的一般路线表示在方案2中。首先,将树脂(Rink)的N-Fmoc去保护(哌啶,DMF),然后与N-Fmoc保护的氨基酸在标准条件(例如,DIC、HOBt、Et3N)下偶联,并且如上将得到的产物去保护为所述树脂-结合的酰氨基胺。将后者用另一种适当保护的氨基酸在标准条件下偶联并重复一次。将N-Fmoc除去(哌啶,DMF)并用酰基氯(例如AcCl)加帽,并且将其它保护基去除以获得所需的产物。
支架中间体 (其中Ar=芳基、杂芳基;R=烷基、芳基、杂芳基)所述支架替换如上所示。虽然未显示N-Fmoc & N-Cbz衍生物,但是也进行了制备。后面的中间体的合成法未在方案中描述,但是以和它们的N-Boc衍生物类似的方式(利用FmocCl)制备。下面的方案描述这些有价值中间体的合成。2-氨基-吡咯-3-羧酸衍生物的合成表示在方案3中。将苯偶姻与SOCl2反应到相应的氯化物,然后与胺反应得到α-酮胺。备选地,在醇溶剂中,当在更弱的酸(例如,AcOH)存在下加热所述胺,直接从苯偶姻制备后者。所述胺不是单体,而事实上是寡聚的(来自Mass和质子NMR)。将α-酮胺与乙炔二羧酸二甲酯(DMAD)在MeOH中反应得到良好收率的吡咯产物。将2-位的酯与1当量的含水NaOH在MeOH中选择性水解并且用稀HCl酸化。将得到的酸提供在Curtius重排下[二苯基磷酰基(prosphoryl)叠氮化物(DPPA)、叔-BuOH、加热)。将N-Boc保护的酯水解(NaOH水溶液、加热、然后是稀释的HCl)成相应的酸。备选地,将α-酮胺与氰基乙酸乙酯反应成2-氨基-吡咯(方案3)并且在标准条件下将后者水解并且N-Boc保护。
方案32-氨基-吡咯-3-羧酸衍生物的合成 3-氨基-吡咯-2-羧酸衍生物的合成表示在方案4和方案5。将所述胺与α-溴-苯基乙酸反应,接着是用酰基氯处理。得到的酰氨基酸用乙酸酐中的亲偶极的(芳基乙炔)处理成所述吡咯。接着将后者硝化(HNO3或硝鎓盐)、还原(阮内镍、H2、EtOH/THF)、水解(NaOH水溶液、加热)并N-保护(Boc2O、二噁烷)成所需的产物(方案4)。
方案43-氨基-吡咯-2-羧酸衍生物的合成 方案5显示了杂芳基束缚的吡咯核。如前所示(方案4)类似地制备酰氨基酸。将吡咯核硝化(硝鎓盐的HNO3)。然后将后者还原、水解、N-Boc保护,如方案5所给出。
方案-54-(2-吡啶基)-3-氨基-吡咯-2-羧酸衍生物的合成
对于4-氨基-吡咯-3-羧酸衍生物的合成,存在两条路线,如方案5和方案6中所示。将α-氨基酸与酰基氯在吡啶中反应成N-酰基化合物,将其与乙炔二羧酸二甲酯(DMAD)在乙酸酐中加热成期望的对称的吡咯。将二酸选择性地水解成一元酸(1.0当量的NaOH水溶液;稀HCl)。将后者用二苯基磷酰基(phosproryl)叠氮化物(DPPA)[苯、叔-丁醇、加热]和NaOH水溶液[加热;稀释的HCl)处理成所需的化合物(方案6)。备选地,将所述酰氨基酸与炔丙基酯在乙酸酐中反应,接着经硝化成硝基酸(方案6)。然后根据方案4,将所述硝基还原(阮内镍、H2、EtOH/THF)成胺,将所述酯水解(NaOH水溶液(aq.NaOH))并将所述胺保护(Boc2O、二噁烷)。
方案64-氨基-吡咯-3-羧酸衍生物的合成 在方案7中勾画了4-氨基-吡咯-3-羧酸衍生物合成的完全不同的方法。首先,将β-酮酸酯在α位烷基化并且用胺将得到的二酮酸酯处理成吡咯-3-羧酸酯。将后者转变成如方案6中表示的所需产物。
方案74-氨基-吡咯-3-羧酸衍生物的合成(继续的) R=烷基、芳基;R’=烷基、芳基方案8中描述了吡唑核的合成。在碱存在下,将芳基酮与草酸酯反应,接着是酸化成1,3-二酮基化合物。将后者与取代的肼反应成吡唑-3-羧酸酯衍生物。后来的硝化(HNO3或硝鎓盐)、还原(阮内镍、H2)、酯水解(NaOH水溶液)、和胺保护(Boc2O)产生所需化合物。
方案84-氨基-吡唑-3-羧酸衍生物的合成 另一个利用HMG CoA还原酶支架的RCT介质的实施方案是基于尼伐他汀(nisvastatin),如下所示。也表示了这些化合物合成的一般方案。

RCT介质的结构内使用的生物电子等排体将可以在优选的RCT介质内使用的优选生物电子等排体的实例表示在下面。含胍鎓盐(guanidium)或脒基的生物电子等排体用来取代氨基酸,例如精氨酸。含羧酸的生物电子等排体用来取代氨基酸,例如谷氨酸。用来取代碱性氨基酸,精氨酸、赖氨酸、或组氨酸,和酸性氨基酸,谷氨酸和天冬氨酸的任何其它的生物电子等排体是预期的。圆环表示环状结构,包括非芳族的和芳族的结构。
下面的合成方案显示了可以用于合成包含生物电子等排体的RCT介质的方法实例。术语“AA”可以表示方案中的亲脂支架。
方案9 方案10
方案11 方案12 羧酸和胍基团的生物电子等排体的实例在下面表示。
羧酸生物电子等排体(R=H/烷基)
胍的生物电子等排体(R=H/烷基) 优选的介质在优选实施方案中,所述介质可以选自由4-胍基丁胺-3-酰氨基GABA喹啉、4-(1-(4-氨基丁基氨基甲酰基)-2-(2-甲基-4-苯基喹啉-3-基)乙基氨基甲酰基)丁酸、和4-(5-胍基戊氨基)喹啉-3-羧酸组成的组。上述优选化合物列表中的任何未衍生化的氨基和/或羧基末端的氨基酸残基用保护基封端。在另一个优选实施方案中,所述介质具有下列结构 结构和功能的分析优选实施方案的RCT介质的结构和功能,包括上述的多聚体形式,可被测定以选择活性化合物。例如,可以测定介质它们形成α-螺旋、结合脂质、与脂质形成复合物、活化LCAT和促进胆固醇流出等的能力。用于分析所述介质的结构和/或功能的方法和测定在本领域中是众所周知的。以工作实例形式提供了优选的方法,如下。例如,如下描述的圆二色性(CD)和核磁共振(NMR)测定法可以用于分析所述介质的结构-特别是在脂质存在下螺旋的程度。结合脂质的能力可以利用如下描述的荧光光谱测定法确定。所述介质活化LCAT的能力可以容易地利用如下描述的LCAT活化作用确定。如下描述的体外和体内测定可以用于评价半衰期、分布、胆固醇流出量和对RCT的影响。
合成方法优选实施方案可以利用实际上任何本领域已知的制备化合物的技术而制备。例如,可以利用常规的分步溶解或固相肽合成而制备所述化合物。可以利用常规的分步溶解或固相合成而制备所述RCT介质(参见,例如Chemical Approaches to the Synthesis of Peptides and Proteins,Williams等,Eds.,1997,CRC Press,Boca Raton Fla.,和其中引用的参考文献;Solid Phase Peptide SynthesisA Practical Approach,Atherton & Sheppard,Eds.,1989,IRL Press,Oxford,England,和其中引用的参考文献)。在常规的固相合成中,第一氨基酸或其类似物的附着要求将它的羧基末端(C-末端)与衍生化树脂化学地反应而形成低聚肽的羧基末端。氨基酸的α-氨基末端一般用叔-丁氧基-碳基(Boc)或者用9-芴基甲氧基羰基(Fmoc)封闭而防止可以另外反应的氨基参与偶联反应。氨基酸或类似物的侧链基团,如果是反应性的,也通过多种苄基衍生的保护基以醚、硫醚、酯、和氨基甲酸酯的形式封闭(或保护)。下一步和后来的重复循环涉及将所述氨基-末端的(N-末端)树脂结合的氨基酸(或末端的肽链残基)解封而除去所述α-氨基保护基团,接着是下一个封闭的氨基酸的化学加成(偶联)。然而,需要将这个过程重复许多循环而合成所关心的整个分子。在每一个偶联和解封步骤之后,将所述树脂结合的分子彻底清洗以便在进行下一步之前除去任何残留的反应物。所述固体载体粒子促进任何特定步骤的反应物的去除,因为当所述树脂和树脂结合的肽被保持在具有多孔开口的柱或装置中时可以容易地被过滤和清洗。可以将合成的分子通过酸催化从所述树脂释放(一般用氢氟酸或三氟乙酸),所述酸催化将所述分子从树脂裂解而在它的C-末端上留下酰胺或羧基。也将酸解裂解用来从合成的肽中的氨基酸侧链上除去保护基。然后可以将完成的肽通过多种色谱方法的任何一种纯化。根据优选实施方案,通过固相合成法用Na-Fmoc化学合成所述肽和肽衍生的RCT介质。Na-Fmoc保护的氨基酸和Rink酰胺MBHA树脂和Wang树脂是从Novabiochem(San Diego,CA)或Chem-Impex Intl(WoodDale,IL)购买的。其它化合物和溶剂购自下列来源三氟乙酸(TFA)、茴香醚、1,2-乙二硫醇、茴香硫醚、哌啶、乙酸酐、2-萘酸和新戊酸(Pivaloic acid)(Aldrich,Milwaukee,WI),HOBt和NMP(Chem-Impex Intl,Wood Dale,IL),来自Fischer Scientific,Pittsburgh,PA的二氯甲烷、甲醇和HPLC级溶剂。所述肽的纯度用LC/MS检验。利用制备型HPLC系统(Agilent technologies,1100 Series)在C18-结合的二氧化硅柱(Tosoh Biospec制备柱,ODS-80TM,Dim21.5mm×30cm)上实现所述肽的纯化。用梯度体系[50%至90%的B溶剂(乙腈∶水为60∶40,含0.1%TFA)]洗脱所述肽。利用Rink酰胺MBHA树脂(0.5-0.66mmol/g)或wang树脂(1.2mmol/g)以分步方式经由固相法合成全部肽及其类似物。所述侧链的保护基是Arg(Pbf)、Glu(OtBu)和Asp(OtBu)。利用1.5至3倍过量的保护的氨基酸将每一个Fmoc-保护的氨基酸偶联到这个树脂。所述偶联剂是N-羟基苯并三唑(HOBt)和二异丙基碳二亚胺(DIC),并且通过水合茚三酮检验法监控所述偶联。通过30-60分钟的处理用NMP中20%的哌啶除去Fmoc基团,然后是用CH2Cl2、CH2Cl2中10%的TEA、甲醇和CH2Cl2的相继清洗。偶联步骤之后接着是乙酰化或者在需要的时候用其它封端基团。使用TFA、茴香硫醚、乙二硫醇和茴香醚(90∶5∶3∶2,v/v)的混合物(室温下4-5小时)而将所述肽从肽-树脂裂解并除去全部侧链保护基。从烧结漏斗过滤粗制肽混合物,用TFA清洗(2-3次)。将滤液浓缩成浓浆并加入到冷醚中。在制冷器中过夜保存并离心之后,所述肽沉淀为白色固体。倒出所述溶液并用乙醚彻底清洗所述固体。将得到的粗制肽溶解在缓冲液(乙腈∶水为60∶40,含0.1%TFA)中并干燥。通过HPLC利用制备C-18柱(反相)用40分钟内的梯度体系50-90%B纯化所述粗制肽[缓冲液A含0.1%(v/v)TFA的水,缓冲液B含0.1%(v/v)TFA的乙腈∶水(60∶40)]。将纯级分通过Speedvac浓缩。收率在5%至20%之间变化。备选地,优选实施方案的肽可以通过片段缩合来制备,即,将小的组成肽链连接在一起而形成较大的肽链,例如在Liu et al.,1996,Tetrahedron Lett.37(7)933-936;Baca,et al.,1995,J.Am.Chem.Soc.1171881-1887;Tam et al.,1995,Int.J.Peptide Protein Res.45209-216;Schnolzer和Kent,1992,Science 256221-225;Liu和Tam,1994,J.Am.Chem.Soc.116(10)4149-4153;Liu和Tam,1994,PNAS.USA 916584-6588;Yamashiro和Li,1988,Int.J.Peptide Protein Res.31322-334;Nakagawa etal.,1985,J.Am Chem.Soc.1077087-7083;Nokihara et al.,1989,Peptides1988166-168;Kneib-Cordonnier et al.,1990,Int.J.Pept.Protein Res.35527-538中所述;通过参考将其内容整体地结合到这里。在Nakagawa et al.,1985,J.Am.Chem.Soc.1077087-7092中描述了其它用于合成优选实施方案的肽的方法。对于通过片段缩合产生的肽,通过增加偶联时间可以显著增加缩合步骤的偶联效率。一般地,增加偶联时间导致产物外消旋增加(Sieberet al.,1970,Helv.Chim.Acta 532135-2150)。可以利用有机化学的标准技术制备含N-和/或C-末端保护基的RCT介质。例如,肽的N-末端的酰化方法或者肽的C-末端的酰胺化或酯化方法在本领域中是众所周知的。在N-和/或C-末端进行其它修饰的方法,如附着末端保护基所必需的任何侧链官能度的保护方法一样,对于本领域技术人员是明显的。同样地,例如,对于肽的N-末端或肽的C-末端上的保护基去保护的方法在本领域中是众所周知的。在N-和/或C-末端进行其它修饰的方法,如除去末端保护基所必需的任何侧链官能度的去保护方法一样,对于本领域技术人员是明显的。制药上可接受的盐(抗衡离子)可以通过离子交换色谱或其它本领域众所周知的方法常规地制备。
药物剂型和治疗方法优选实施方案的RCT介质可以用于治疗动物特别是包括人类的哺乳动物中的任何失调,对于所述失调降低血清胆固醇是有益的,非限制性地包括其中增加血清HDL浓度、活化LCAT、并且促进胆固醇流出和RCT是有益的病症。这样的病症包括但不限于高脂血症并且特别是高胆固醇血症,以及心血管疾病例如动脉粥样硬化(包括动脉粥样硬化的治疗和预防)和冠心病;再狭窄(例如预防或治疗动脉粥样硬化斑,其作为医学操作例如球囊血管成形术的结果而发展);和其它失调,例如局部缺血、和经常导致脓毒性休克的内毒素血症。RCT介质可以单独或者与用于治疗上述病症的其它药物的疗法组合使用。这样的疗法包括但不限于所涉及药物的同时或顺序给药。例如,在高胆固醇血症或动脉粥样硬化的治疗中,可以用目前使用的胆固醇降低疗法任何一种或多种施用RCT分子介质的制剂;例如,胆汁酸树脂、烟酸、和/或statin。这样的组合治疗计划可以产生特别有益的治疗效果,因为每一种药物作用在胆固醇合成和转运中的不同目标上;即,胆汁酸树脂影响胆固醇循环、乳糜微粒和LDL群;烟酸主要影响VLDL和LDL群;statin抑制胆固醇合成、减少LDL群(并且可能增加LDL受体表达);而所述RCT介质影响RCT、增加HDL、增加LCAT活性并且促进胆固醇流出。所述RCT介质可以与贝特类(fibrates)联合使用而治疗高脂血症、高胆固醇血症和/或心血管疾病例如动脉粥样硬化。RCT介质可以与目前用于治疗由内毒素引起的脓毒性休克的抗微生物和抗炎症药组合使用。RCT介质可以配制为分子-基的组合物或者分子-脂质复合体,它可以以多种方式对受试者给药,优选经由口服给药,而将RCT介质传递到循环。下面描述例举的制剂和治疗方案。在另一个优选实施方案中,提供了用于改善和/或防止高胆固醇血症和/或动脉粥样硬化的一种或多种症状的方法。所述方法优选涉及将优选实施方案的化合物(或这种化合物的模拟物)的一种或多种给药到生物体,优选哺乳动物,更优选人。如这里所述,根据大量标准方法包括但不限于注射剂、栓剂、鼻腔喷雾剂、定时释放植入物、透皮贴片等中任何一种,可以将所述化合物给药。在一个特别优选的实施方案中,将所述化合物口服给药(例如糖浆剂、胶囊、或片剂)。所述方法涉及优选实施方案的单一化合物的给药或者两种或多种不同化合物的给药。可以以单体或者二聚的、寡聚的或聚合的形式提供所述化合物。在某些实施方案中,多聚形式可以包含缔合的单体(例如离子或疏水连接的)而某些其它多聚形式包含共价连接的单体(直接连接或通过连接体连接)。虽然根据在人中的使用描述了优选实施方案,但是它也适合于动物,例如兽医的使用。因而优选生物体包括但不限于人类、非人类的灵长类、犬科、马科、猫科、猪、有蹄类、largomorphs、等。优选实施方案的方法不限于表现一种或多种高胆固醇血症和/或动脉粥样硬化症状(例如,高血压,斑的形成和破裂,临床事件例如心脏病发作的减少、绞痛或中风,高水平的低密度脂蛋白,高水平的极低密度脂蛋白,或者炎性蛋白质等)的人类或非人类的动物,而且在预防的范围内也是有用的。因而,优选实施方案的化合物(或其模拟物)可以给药到生物体以预防高胆固醇血症和/或动脉粥样硬化的一种或多种症状的发作/发展。关于这点特别优选的受试者是表现一种或多种动脉硬化风险因子(例如,家族病史,高血压,肥胖症,高酒精消费,吸烟,高血液胆固醇,高血液甘油三酸酯,升高的血液LDL、VLDL、IDL、或低HDL,糖尿病或糖尿病的家族病史,高血脂,心脏病发作、绞痛或中风,等)的受试者。优选的实施方案包括药物配方和这种制剂在高脂血症、高胆固醇血症、冠心病、动脉粥样硬化、糖尿病、肥胖症、早老性痴呆、多发性硬化、涉及高脂血症的病症例如炎症、和其他病症例如引起感染性休克的内毒素血症的治疗中的使用。在一个优选实施方案中,可以利用先前部分中描述的与RCT介质的合成和纯化有关的任何技术合成或制造所述RCT的分子介质。具有长贮藏期限的稳定制剂可以通过冷冻干燥所述介质而制造-或者制备用于再形成的大批,或者制备可以在给药到受试者之前通过用灭菌水或合适的灭菌缓冲溶液通过再次水合而重构的个体等分试样或剂量单位。在另一个优选实施方案中,RCT介质可以以分子-脂质复合体形式配制和给药。这个方法具有一些优点,因为所述复合体应当在循环中具有增加的半衰期,特别是当所述复合体具有与HDL并且特别是前-β-1或前-β-2 HDL群相似的大小和密度时。所述分子-脂质复合体可以通过下面描述的大量方法的任一种而方便地制备。具有长贮藏期限的稳定制剂可以通过下面作为优选方法描述的冷冻干燥-共冷冻干燥程序制造。冷冻干燥的分子-脂质复合体可以用于制备药物再形成的大批,或用于制备可以通过在施用给受试者前用灭菌水或合适的缓冲溶液通过再次水合而重构的个体等分试样或剂量单位。可以将本领域技术人员众所周知的多种方法用于制备分子-脂质小泡或复合物。为此目的,可以使用许多可用于制备脂质体或脂蛋白体的技术。例如,所述化合物可以与适当的脂质共超声波处理(利用浴槽或探头声波处理器)而形成复合体。备选地,所述化合物可以与预先形成的脂质小泡结合,导致分子-脂质复合物的自发形成。在另一个备选方法中,可以通过去污剂透析方法形成肽-脂质复合物;例如,将化合物、脂质和去污剂的混合物进行透析从而去除去污剂并重构或形成肽-脂质复合物(例如,见Jonas et al.,1986,Methods in Enzymol.128553-582)。虽然前面的方法是可行的,但是每一种方法存在它自身特有的在成本、收率、再现性和安全性方面的生产问题。根据一种优选方法,所述化合物和脂质结合在能共溶解每一种成分并能通过冷冻干燥完全除去的溶剂体系中。为此,应当仔细地选择溶剂对而确保两亲性化合物和脂质二者的共溶解性。在一个实施方案中,要结合到粒子中的化合物或其衍生物/类似物可以溶解在水或有机溶剂或溶剂的混合物(溶剂1)中。将(二氧磷基)脂质成分溶解在水性或有机溶剂或溶剂的混合物(溶剂2)中,所述溶剂2与溶剂1可互溶,并且将两种溶液混合。备选地,所述化合物和脂质可以结合到共溶剂体系中;即,可互溶的溶剂混合物。化合物与脂质的适合比例首先经验确定以便得到的复合体拥有适当的物理和化学性质;即,通常(但是不必)在大小上类似于HDL。将得到的混合物冷冻并冷冻干燥至干。有时必须将另外的溶剂加入到所述混合物而促进冷冻干燥。这个冷冻干燥的产品可以长期贮存并将保持稳定。可以将所述冷冻干燥的产物重构以便获得分子-脂质复合体的溶液或悬浮液。为此,所述冷冻干燥粉末可以用水溶液再水化到适合的体积(通常是方便静脉注射的5mg化合物/ml)。在优选实施方案中,所述冷冻干燥粉末用磷酸盐缓冲液或生理盐水溶液再水化。必须将所述混合物搅拌或涡旋以促进再水化,并且在大多数情况下,应当在等于或大于复合体脂质组分的相变温度进行所述重构步骤。重构的脂质-蛋白质复合体的清澈制剂在几分钟之内产生。可以将所得重构制剂的等分部分进行表征而确定所述制剂中的复合体具有所需的大小分布;例如,HDL的大小分布。为此可以使用凝胶过滤色谱法。例如,可以使用Pharmacia Superose 6 FPLC凝胶过滤色谱系统。使用的缓冲液在50mM磷酸盐缓冲液中含有150mM NaCl,pH 7.4。典型的样品体积是20至200毫升含有5mg化合物/ml的复合体。柱流速是0.5ml/min。一系列已知分子量和斯托克斯直径的蛋白质以及HDL优选用作标准标定所述柱。通过波长254至280nm的光的吸光度或者散射监控所述蛋白质和脂蛋白复合体。优选实施方案的RCT介质可以和多种脂质复合,包括饱和的、不饱和的、天然的和合成的脂质和/或磷脂。合适的脂质包括,但不限于,小烷基链磷脂,例如,卵磷脂酰胆碱,大豆磷脂酰胆碱,二棕榈酰磷脂酰胆碱,二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱,二硬脂酰磷脂酰胆碱1-肉豆蔻酰-2-棕榈酰磷脂酰胆碱,1-棕榈酰-2-肉豆蔻酰磷脂酰胆碱,1-棕榈酰-2-硬脂酰磷脂酰胆碱,1-硬脂酰-2-棕榈酰磷脂酰胆碱,二油酰磷脂酰胆碱 二油酰磷脂酰乙醇胺,二月桂酰磷脂酰甘油 磷脂酰胆碱,磷脂酰丝氨酸,磷脂酰乙醇胺,磷脂酰肌醇,神经鞘磷脂,神经鞘脂类,磷脂酰甘油,二磷脂酰甘油,二肉豆蔻酰磷脂酰甘油,二棕榈酰磷脂酰甘油,二硬脂酰磷脂酰甘油,二油酰磷脂酰甘油,二肉豆蔻酰磷脂酸,二棕榈酰磷脂酸,二肉豆蔻酰磷脂酰乙醇胺,二棕榈酰磷脂酰乙醇胺,二肉豆蔻酰磷脂酰丝氨酸,二棕榈酰磷脂酰丝氨酸,脑磷脂酰丝氨酸,脑神经鞘磷脂,二棕榈酰神经鞘磷脂,二硬脂酰神经鞘磷脂,磷脂酸,半乳糖脑苷脂,神经节苷脂,脑苷脂,二月桂基磷脂酰胆碱,(1,3)-D-mannosyl-(1,3)甘油二酯,氨基苯基糖苷,3-胆甾烯基-6′-(糖基硫代)己基醚糖脂,和胆固醇及其衍生物。优选实施方案的药物制剂含有RCT分子介质或者分子-脂质复合体作为适合于在体内给药和传递的制药可接受的载体中的活性成分。因为所述化合物可以含有酸性和/或碱性末端和/或侧链,可以将所述化合物或者以游离酸或碱的形式、或者以制药可接受的盐的形式包括在制剂中。可注射的制剂包括所述活性成分在水性或油性赋形剂中的无菌悬浮液、溶液或乳化液。所述组合物也可含有配制剂(formulatingagents),例如悬浮、稳定和/或分散剂。注射用剂型可以以单位剂量形式存在,例如,在安瓿中或者在多剂量容器中,并且可以含有附加的防腐剂。备选地,可注射的制剂可以以在使用前用合适的赋形剂进行重构的粉末形式进行提供,所述赋形剂包括,但不限于无菌的无热原的水,缓冲液,葡萄糖溶液等。为此目的,可以冻干RCT的介质,或可以制备共-冻干的分子-脂质复合物。可以以单位剂型的形式提供贮存的制剂并在体内使用前进行重构。对于延长的传递,可以将活性组分配制为通过植入进行施用的长效制剂;例如,皮下、皮内或肌内注射。因此,例如,可以将活性组分与合适的聚合或疏水性材料一起进行配制(例如,作为在可接受的油中的乳状液)或与离子交换树脂一起进行配制,或配制为少量可溶的衍生物;例如。作为RCT的介质的少量可溶的盐形式。备选地,可以使用被生产为缓慢释放活性组分以进行经皮吸收的粘着盘或贴片的透皮传递系统。为此目的,可以使用渗透增强物以促进活性组分的透皮渗透。可以通过将优选实施方案的RCT的介质或分子-脂质复合物结合到硝化甘油贴片中以使用在患有局部缺血性心脏疾病和高胆固醇血症的患者中以获得特别的益处。对于口服施用,药物组合物可以采取通过常规方式用药用赋形剂诸如粘合剂(例如,预凝胶化的玉米淀粉、聚乙烯吡咯烷酮或羟丙基甲基纤维素);填充剂(例如,乳糖、微晶纤维素或磷酸氢钙);润滑剂(例如,硬脂酸镁、滑石或二氧化硅);崩解剂(例如马铃薯淀粉或羟基乙酸淀粉钠);或湿润剂(例如,十二烷基硫酸钠)进行制备的片剂或胶囊形式。所述片剂可以通过本领域众所周知的方法进行包被。进行口服施用的液体制剂可以采用,例如溶液、糖浆或混悬液的形式,或它们可作为在使用前用水或其它合适的赋形剂构成的干燥产品存在。这些液体制剂可以通过常规方法用药用添加剂诸如悬浮剂(例如,山梨醇糖浆、纤维素衍生物或氢化的可食脂肪);乳化剂(例如,卵磷脂或阿拉伯胶);非水性赋形剂(例如,杏仁油、油性酯、乙醇或分级分离的植物油);和防腐剂(例如,甲基或丙基-对-羟基苯甲酸酯或山梨酸)进行制备。所述制剂还可包含合适的缓冲盐、调味剂、着色剂和甜味剂。可以将口服施用的制剂合适地配制以获得活性化合物的控释。对于颊含施用,所述组合物可以采取以常规方法配制的片剂或锭剂的形式。对于直肠和阴道施用路径,可以将活性组分配制为溶液(对于滞留型灌肠剂)栓剂或软膏剂。对于通过吸入进行施用,使用合适的推进剂,例如,二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它合适的气体,以来自压缩包装或喷雾器的气溶胶喷雾剂形式来方便地传递活性组分。在压缩的气溶胶情形中,可以通过提供阀以传递计量来确定剂量单位。可以配制用在吸气器或吸入器中的例如,明胶的胶囊和药筒,其包含化合物的粉末混合物和合适的粉末基质诸如乳糖或淀粉。如果需要,所述组合物可以存在于包装或分配器装置中,其可以包含一个或多个单位剂型,所述剂型包含活性组分。所述包装可以例如,包含金属或塑料箔,诸如泡眼包装。所述包装或分配器可配有施用的说明书。优选实施方案的RCT的分子介质和/或肽-脂质复合体可以通过确保在循环中的生物利用度的任何合适的路径来施用。这可以通过包括静脉内(IV)、肌内(IM)、皮内、皮下(SC)和腹膜内(IP)注射的施用的肠胃外路径来完成。然而,可以使用其它施用途径。例如,如果将合适的制剂(例如,肠溶包衣)用于避免或最小化活性组分在,例如口腔粘膜、胃和/或小肠的苛刻环境中的降解,经过胃肠道的吸收可以通过施用的口服路径(包括但不限于摄取、颊含和舌下路径)来完成。口服施用具有易于应用和因此提高顺应性的优势。或者,可以将经过粘膜组织的施用诸如阴道和直肠施用方式用于避免或最小化在胃肠道中的降解。在另一个备选方法中,可以将本发明的制剂经过皮肤地(例如,透皮地),或通过吸入进行施用。将理解的是优选的路径可以随受者的疾病、年龄和顺应性而变化。使用的RCT分子介质或分子-脂质复合体的实际剂量可以随着给药路线而改变,并且应当被调节以实现1.0mg/l至2g/l的循环血浆浓度。这里描述的动物模型体系中获得的数据显示优选实施方案的ApoA-I激动剂与HDL组分缔合,并在人中具有约5天的预计的半衰期。因而,在一个实施方案中,RCT介质可以通过每星期一次的以0.5mg/kg至100mg/kg之间剂量的注射进行给药。在另一个实施方案中,理想的血清水平可通过持续的输注或通过提供约0.1mg/kg/小时-100mg/kg/小时的间歇输注来维持。不同的RCT介质的毒性和治疗功效可以利用细胞培养或实验动物中用于确定LD50(致死群体的50%的剂量)和ED50(在群体的50%中治疗有效的剂量)的标准制药程序而确定。毒性和治疗效应之间的剂量比率是治疗指数并且可将其表示为比率LD50/ED50。优选显示大的治疗指数的ApoA-I分子激动剂。
其它使用优选实施方案的RCT激动剂的介质可以用在体外检验以测定血清HDL,例如,用于诊断目的。因为RCT介质与血清的HDL和LDL组分缔合,所以所述激动剂可以用作HDL和LDL群的“标记”。而且,所述激动剂可以用作在RCT中有效的HDL亚群的标记。为此,可以将所述激动剂加入到患者血清样品或者与患者血清样品混合;在适当的诱导时间后,可以通过检测结合的RCT介质检验HDL组分。这可以利用标记的激动剂(例如,放射性标记、荧光标记、酶标记、染料、等)、或者通过利用对于激动剂特异的抗体(或抗体片段)的免疫测定实现。备选地,可以将标记的激动剂用在成像方法(例如,CAT扫描,MRI扫描)中以显现循环系统,或监测RCT,或显现HDL在脂条、动脉粥样硬化损伤等中的聚集。(其中HDL应在胆固醇流出中是有活性的)。
用于反向胆固醇转运的介质分析的检测LCAT活化检测可通过各种体外测定,例如,通过它们在体外活化LCAT的能力来评价按照优选实施方案的RCT的介质的潜在临床功效。在LCAT测定中,用等量的化合物或ApoA-I(分离自人血浆)对由卵磷脂酰胆碱(EPC)或1-棕榈酰-2-油基-磷脂酰-胆碱(POPC)与放射性标记的胆固醇组成的底物小泡(小的单层小泡或“SUVs”)进行预温育。通过添加LCAT(纯化自人血浆)来起始反应。被用作阳性对照的天然ApoA-I,表现了100%的活化活性。可将分子介质的“比活”(即活性的单位(LCAT活化)/质量单位)计算为获得最大LCAT活化的介质的浓度。例如,可对一系列浓度的肽(例如,有限稀释)进行测定以确定化合物的“比活”--分析中在特定时间点(例如1小时)获得最大LCAT活化(即,胆固醇向胆固醇酯的转变百分比)的浓度。当在例如1hr.绘制相对于所用化合物浓度的胆固醇转化百分数时,可以将“比活”确定为在绘制的曲线上达到稳定水平的化合物浓度。
底物囊的制备用在LCAT测定中的小泡是由摩尔比为20∶1的卵磷脂(EPC)或1-棕榈酰-2-油基-磷脂酰胆碱(POPC)与胆固醇组成的SUVs。为了制备足够40次测定的小泡贮存溶液,将7.7mg EPC(或7.6mg POPC;10μmol),78μg(0.2μmol)4-14C-胆固醇,116μg胆固醇(0.3μmol)溶解于5ml的二甲苯中并进行冻干。其后,将4ml的测定缓冲液加入干燥粉末中并在氮气氛下于4℃超声处理。超声处理条件Branson 250超声波仪,10mm探头(tip),6×5分钟;测定缓冲液10mM Tris,0.14M NaCl,1mM EDTA,pH 7.4。将超声处理的混合物在14,000rpm(16,000×g)离心6次,每次5分钟以去除钛颗粒。将得到的澄清溶液用于酶测定LCAT的纯化对于LCAT的纯化,将葡聚糖硫酸酯/Mg2+处理的人血浆用于获得缺乏脂蛋白的血清(LPDS),将其在Phenylsepharose、Affigelblue、ConcanavalinA sepharose和抗-ApoA-I亲和层析法上顺序进行色谱分析。
LPDS的制备为了制备LPDS,将500ml血浆加入到50ml葡聚糖硫酸酯(MW=500,000)溶液。搅拌20分钟。在3000rpm(16,000×g)、4℃离心30分钟。利用上清液(LPDS)用于进一步纯化(约500ml)。
苯基琼脂糖凝胶色谱使用下列材料和条件用于苯基琼脂糖凝胶色谱。固相高流动性苯基琼脂糖凝胶,高坚固等级(subst.grade),Pharmacia柱XK26/40,凝胶床层高度33cm,V=约175ml,流速200ml/hr(样品),冲洗200ml/hr(缓冲液),洗脱80ml/hr(蒸馏水),缓冲液10mM Tris,140mMNaCl,1mM EDTA,pH 7.4,0.01%叠氮化钠。将所述柱在Tris-缓冲液中平衡,向500ml LPDS加入29g NaCl并施加到所述柱。用若干体积的Tris缓冲液冲洗直到在280nm波长的吸光度近似在基线,然后用蒸馏水开始洗脱。将含有蛋白质的级分汇合(汇合大小180ml)并用于Affigelblue色谱。
Affigelblue色谱将苯基琼脂糖凝胶合并物对着20mM Tris-HCl、pH 7.4、0.01%叠氮化钠在4℃过夜透析。将合并的体积通过超滤(Amicon YM30)减少到50-60ml并装载到Affigelblue柱上。固相Affigelblue,Biorad,153-7301柱,XK26/20,凝胶床层高度约13cm;柱体积约70ml。流速装载15ml/h冲洗50ml/h。在Tris-缓冲液中平衡柱。将苯基琼脂糖凝胶合并物加样到柱上。并行地开始收集级分。用Tris-缓冲液冲洗。将合并的级分(170ml)用于ConA色谱。
ConA色谱经由Amicon(YM30)将Affigelblue合并物减少到30-40ml并用ConA起始缓冲液(1mM Tris HCl pH7.4;1mM MgCl2,1mM MnCl2,1mMCaCl2,0.01%叠氮化钠)在4℃透析过夜。固相ConA琼脂糖凝胶(Pharmacia)柱XK26/20,凝胶床层高度14cm(75ml)。流速装载40ml/h冲洗(用起始缓冲液)90ml/h洗脱50ml/h,1mM Tris中的0.2M甲基-α-D-甘露糖苷,pH 7.4。收集甘露糖苷洗脱的蛋白质级分(110ml),并且通过超滤(YM30)将体积减少到44ml。将ConA合并物分成贮存于-20℃的2ml的等分试样。
抗-ApoA-I亲和色谱在已经与抗-ApoA-I abs共价偶联的Affigel-Hz材料(Biorad)上进行抗-ApoA-I亲和层析法。柱XK16/20,V=16ml。用pH 7.4的PBS平衡柱。在装载到柱上之前,将2ml的ConA合并物向着PBS进行透析2小时。流动速度装载15ml/小时洗涤(PBS)40ml/小时。将合并的蛋白质级分(V=14ml)用于LCAT测定。用0.1M的柠檬酸盐缓冲液(pH 4.5)再生柱以洗脱结合的A-I(100ml),并在该方法后立即用PBS再次平衡。
RCT介质的药物动力学下列实验方案可以用于证明所述RCT介质在循环中是稳定的并且与血浆的HDL组分缔合。
化合物激动剂的合成和/或放射性标记将125I-标记的LDL通过一氯化碘方法制备成比活为500-900cpm/ng(Goldstein和Brown 1974 J.Biol.Chem.2495153-5162)。如所述,通过培养的人成纤维细胞在最终比活为500-900cpm/ng下测定低密度脂蛋白的结合和降解(Goldstein和Brown 1974 J.Biol.Chem.2495153-5162)。在每个情况中,通过所述脂蛋白与10%(重量/体积)三氯乙酸(TCA)在4℃下的温育,>99%的放射性是可沉淀的。将酪氨酸残基附着在每一个化合物的N-末端而实现放射性碘标记。利用矿珠(Iodo-Beads)(Pierce Chemicals)和遵循制造商的方案,将所述化合物用Na125I(ICN)放射性碘标记成比活为800-1000cpm/ng。透析之后,所述化合物的可沉淀的放射性(10%TCA)一直是>97%。备选地,可以通过偶联14C-标记的Fmoc-Pro作为N-末端的氨基酸合成放射性标记的化合物。L-[U-14C]X,比活为9.25GBq/mmol,可以用于含X的标记激动剂的合成。可以根据Lapatsanis,Synthesis,1983,671-173进行所述合成。简言之,将250μM(29.6mg)的未标记的L-X溶解在225μl的9%Na2CO3溶液中并且加入到9.25MBq(250μM)14C-标记的L-X溶液(9%Na2CO3)。将所述液体冷却降到0℃,与0.75ml DMF中的600μM(202mg)9-芴基甲基-N-琥珀酰亚胺基碳酸酯(9-fluorenylmethyl-N-succinimidylcarbonate(Fmoc-OSu))混合并在室温下振荡4小时。此后,用二乙醚(2×5ml)和氯仿(1×5ml)萃取所述混合物,用30%HCl将剩余的水相酸化并用氯仿(5×8ml)萃取。将有机相通过Na2SO41滤出干燥并且在氮气流下将体积减少到5ml。用UV检测通过TLC(CHCl3∶MeOH∶Hac为9∶1∶0.1体积比,固定相HPTLC硅胶60,Merck,Germany)估计纯度,例如,放射化学纯度线性分析仪,Berthold,Germany;反应收率可以约为90%(通过LSC测定)。将包含14C-化合物X的氯仿溶液直接用于合成。如上所述,可以自动合成包含氨基酸2-22的树脂并将其用于合成。通过Edman降解来确定肽的序列。偶联的进行如前面所述,除了优选使用替代TBTU的HATU(O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)1,1,3,3-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(uroniumhexafluorophosphate))以外。手动进行用未标记的Fmoc-L-X进行的第二次偶联。
小鼠中的药物动力学在每个实验中,可将300-500μg/kg(0.3-0.5mg/kg)[或更多诸如2.5mg/kg]放射性标记的化合物腹膜内注射到小鼠中,用正常小鼠食物(Chow)或导致动脉粥样硬化的Thomas-Harcroft改进的食物(导致VLDL和IDL胆固醇的剧烈升高)对所述小鼠进行喂养。在多个时间间隔取血液样品以进行血浆中放射性的评价。
人血清中的稳定性可将100μg标记的化合物可与2ml新鲜人血浆(于37℃)混和,并被立即去脂质化(delipidated)(对照样品)或在于37℃温育8天后被去脂质化(测试样品)。通过用等体积的2∶1(v/v)氯仿甲醇抽提脂质来进行去脂质化。将样品装载到反相C18HPLC柱上并用线性梯度(在33分钟内25-58%)的乙腈(包含0.1%w的TFA)进行洗脱。洗脱图谱根据吸光度(220nm)和放射性绘制。
前-β样颗粒的形成可通过在密度d=1.21g/ml处的KBr密度超离心来分离人HDL以获得上层级分,随后通过Superose 6凝胶过滤层析法来从其它脂蛋白中分离HDL。基于Bradford蛋白测定所确定的蛋白质含量,用生理盐水将分离的HDL调整为1.0mg/ml的终浓度。从分离的HDL制备物中移出300μl的等分试样,并用100μl标记的化合物(0.2-1.0μg/μl)于37℃温育2小时。分析多个单独的温育物,包括包含100μl的生理盐水的空白和四个稀释度的标记的介质。例如(i)0.20μg/μl的化合物∶HDL比率=1∶15;(ii)0.30μg/μl化合物∶HDL比率=1∶10;(iii)0.60μg/μl化合物∶HDL比率=1∶5;和(iv)1.00μg/μl化合物∶HDL比率=1∶3。2小时温育后,将200μl的样品的等分试样(总体积=400μl)装载到Superose 6凝胶过滤柱上以进行脂蛋白分离和分析并将100μl用于确定总的装载的放射性。
介质与人脂蛋白的缔合可通过与每个脂蛋白类别(HDL、LDL和VLDL)和不同脂蛋白类别的混合物一起温育标记的介质来确定分子介质与人脂蛋白级分之间的缔合。通过在d=1.21g/ml的KBr密度梯度超离心来分离HDL、LDL和VLDL,并通过在Superose 6B柱大小排阻柱上的FPLC进行纯化(用0.7ml/min的流速和1mM Tris(pH 8),115mM NaCl,2mM EDTA和0.0%NaN3的运行缓冲液进行层析法)。标记的化合物与HDL,LDL和VLDL一起在1∶5的化合物∶磷脂比率(质量比率)下于37℃温育2小时。所需量的脂蛋白(基于产生1000μg所需的量的体积)与0.2ml的化合物贮存液(1mg/ml)混和并使用0.9%NaCl使溶液达到2.2ml。在37℃温育2小时后,将等分试样(0.1ml)取出用于总放射性的测定(例如,通过液体闪烁计数或伽马计数,取决于标记同位素),将残留的温育混合物的密度用KBr调整到1.21g/ml,并且利用Beckman台式超速离心机在TLA 100.3转子中将样品在4℃以100,000rpm(300,000g)离心24小时。通过从每一个样品的顶部移出0.3ml而将得到的上清液分级为总共5个级分,并且将每个级分的0.05ml用于计数。顶部的两个级分含有漂浮的脂蛋白,其它级分(3-5)对应于溶液中的化合物。
选择性结合到HDL脂质用20、40、60、80、和100μg标记的化合物将人血浆(2ml)在37℃温育2小时。通过将密度调整到1.21g/ml并在TLA 100.3转子中在4℃以100,000rpm(300,000g)离心36小时分离所述脂蛋白。取出顶部的900μl(在300μl级分中)用于分析。将来自每一个300μl级分的50μl对于放射性计数并且通过FPLC(Superose 6/Superose 12联合柱)分析来自每一个级分的200μl。
动物模型体系中反向胆固醇转运介质的使用优选实施方案的RCT介质的功效可以在兔或其它合适的动物模型中证明。
磷脂/化合物复合体的制备遵循胆酸盐透析法制备由磷脂(DPPC)和化合物组成的小的盘状粒子。将所述磷脂溶解在氯仿中并且在氮气流下干燥。将所述化合物以1-2mg/ml的浓度溶解在缓冲液(盐水)中。将所述脂膜再溶解在含胆酸盐的缓冲液(43℃)中并且以3∶1的磷脂/化合物的重量比加入所述化合物溶液。将混合物在43℃过夜温育并在43℃(24hr)、室温(24hr)和4℃(24hr)透析,在温度点有三次缓冲液(大体积)的改变。可以将所述复合体无菌过滤(0.22μm)用于注射并且在4℃保存。
化合物/磷脂粒子的分离和表征可以在凝胶过滤柱(Superose 6 HR)上分离所述粒子。通过测定每一个级分中的磷脂浓度确定含有所述粒子的峰位置。从洗脱体积,可以确定斯托克斯半径。通过测定在16小时酸水解后的苯丙氨酸含量(用HPLC)而确定复合体中的化合物浓度。
兔中的注射用一剂量的磷脂/化合物复合体(5或10mg/kg体重,表示为化合物)以不超过10-15ml的单一推注形式静脉注射雄性新西兰白兔(2.5-3kg)。在操作之前使所述动物稍微镇静。在注射前和注射后5、15、30、60、240和1440分钟取血样(在EDTA上收集)。对于每一个样品,测定血细胞比容(Hct)。将样品等分并在分析之前保存在-20℃。
兔血清的分析利用商购的检验法酶促测定总血浆胆固醇、血浆甘油三酸酯和血浆磷脂,例如按照生产商的手册(Boehringer Mannheim,Mannheim,Germany and Biomerieux,69280,Marcy-L′etoile,France)。在将所述血浆分离成它的脂蛋白级分后获得的级分血浆脂蛋白轮廓可以通过在蔗糖密度梯度中的旋转而确定。例如,收集级分并且可以通过常规的酶分析法测定对应于VLDL、ILDL、LDL和HDL脂蛋白密度的级分中磷脂和胆固醇的水平。
含修饰氨基酸或者分子团生物电子等排体或官能团生物电子等排体的RCT介质的合成基于阿托伐他汀的亲脂基修饰的肽序列的合成一般分析方法全部试剂属于商业品质。通过标准方法干燥和纯化溶剂。从商业来源获得氨基酸衍生物。分析的TLC在涂覆有0.2mm层的硅胶60 F254,Merck的铝板上进行,以及制备的TLC在涂覆有2mm层的硅胶PF254,Merck的20cm×20cm玻璃板上进行。硅胶60(230-400目),Merck用于快速色谱(flash chromatography)。在微型高温台(micro-hot-stage)设备上获得熔点并且是未修正的。用Brucker 400分光计记录1H NMR光谱,在400MHz下操作,利用TMS或溶剂作为参比。在NuMega ResonanceLaboratories,San Diego上进行元素分析。终产物的制备反相HPLC(Glison)在Phenomenex Luna 5μC18(2)(60mm×21.2mm)柱上进行,流速为15mL/min,利用可调的设定在254nm的UV检测器。CH3CN和H2O的混合物用作梯度方式中的流动相(CH3CN=5%-95%)。LC/UV/ELSD/MS的分析利用获自PE Sciex的API 150 EX仪器进行。以正模式进行ESI-MS实验。
方案12 2-(异丙基氨基)-1,2-二苯基乙酮(2)向苯偶姻(8.0g,37.7mmol)在EtOH的溶液(150mL)中加入异丙胺(2.45g,41.5mmol),接着是冰AcOH(数滴)。将所述反应在45℃加热5天。在旋转蒸发器中除去挥发性原料并且真空干燥。在下列反应中使用所述粗原料。
1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-2,3-二羧酸二甲酯(3)将乙炔二羧酸二甲酯(DMAD,7.0g,57mmol)加入到上述胺2(8.0g,32mmol)在MeOH(100mL)中的溶液并且将所述反应在氩气下回流加热过夜。在冰浴中冷却所述反应混合物并过滤。用冷MeOH(20mL)清洗所述固体并干燥而提供作为白色粉末的吡咯3(9.8g,82%)。
3-(甲酯基)-1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-2-羧酸(4)向所述二酯2(6.12g,16.1mmol)加入MeOH(100mL)和1MNaOH(含水的,17.05mL)。将所述混合物回流加热18h。在旋转蒸发器中除去挥发物。将残留物置入到水(100mL)中并用乙醚(2×50mL)萃取并保持在旁边而获得未反应的原材料。用4M HCl将水相酸化到pH~3并用乙醚萃取(3×60mL),用水(50mL)清洗并干燥(Na2SO4)。在蒸发和干燥后,获得作为白色固体的一元酸4(5.02g,85%)。
3-(甲酯基)-1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-2-基氨基甲酸苄酯(5)向上面的一元酸4(0.1g,0.27mmol)在苯中的溶液(3mL)加入三乙胺(45μL,0.33mmol)和二苯基磷酰基(phosproryl)叠氮化物(DPPA,0.091g,0.33mmol),在室温下搅拌4小时。然后加入苄基醇(35μL,33mmol),并将所述反应混合物回流加热15h。将所述反应进行冷却到室温,加入5%NaHCO3(5mL)并用乙醚(2×10mL)萃取。在浓缩后,它给出氨基甲酸酯5。
2-(4-(N,N′-二(Boc)胍基)丁基氨基甲酰基)-1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-3-羧酸甲酯(6)向所述酸4(0.1g,0.27mmol)在CH2Cl2中的溶液(3mL)以如下顺序加入EDCI(0.053g,0.27mmol)、HOBt(0.037g,0.27mmol)、Et3N(38μL,0.27mmol)和胺11(0.086g,0.26mol)并在室温搅拌过夜。用CH2Cl2(10ml)将所述反应稀释并用饱和的NaHCO3(5mL)、盐水(5mL)清洗并干燥(Na2SO4)而获得作为白色固体的酰胺6(0.165g,88.8%)。
2-(4-(N(Boc)胍基)丁基氨基甲酰基)-1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-3-羧酸(7)向所述酯6(0.16g,0.237mmol)加入MeOH(10mL)和1MNaOH(含水的,1.0mL)。将所述混合物回流加热18h。在旋转蒸发器中除去挥发物。将残留物置入到用4M HCl酸化到pH~3的水(10mL)中并用乙醚(3×10mL)萃取,用水(10mL)清洗并干燥(Na2SO4)。在蒸发和干燥后,获得酸7(0.121g,91%)。
2-(4-(胍基)丁基氨基甲酰基)-1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-3-羧酸.TFA(8)向上面Boc-保护的化合物7(0.10g,0.178mmol)在CH2Cl2的溶液(3mL)中的溶液加入三氟乙酸(3mL)并在室温搅拌4h。在旋转蒸发器中除去挥发物。粗原料的反相色谱法(CH3CN-H2O/0.1%TFA)给出作为三氟乙酸盐的所需产物8(0.075g,91%)。
(S)-(4-(N3-(1-氨基甲酰基-3-苄氧羰基丙基)-1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-2,3-二羧酰氨基)丁基)-N-(Boc)胍(9)向所述酸7(0.132g,0.23mmol)在CH2Cl2中的溶液(10mL)以如下顺序加入EDC)(0.051g,0.23mmol)、HOBt(0.032g,0.23mmol)、Et3N(65μL,0.23mmol)和胺12(0.061g,0.22mol)并在室温搅拌过夜。用CH2Cl2(10ml)将所述反应稀释并用饱和的NaHCO3(5mL)、盐水(5mL)清洗并干燥(Na2SO4)而获得白色固体的酰胺6(0.127g,69%)。
(S)-(4-(N3-(1-氨基甲酰基-3-羧基丙基)-1-异丙基-4,5-二苯基-1H-吡咯-2,3-二羧酰氨基)丁基)-N-(Boc)胍.TFA(10)向苄酯9(0.02g,0.025mmol)在EtOH中的溶液(10mL)加入乙酸(0.1mL)和10%Pd(OH)2/C(0.01g)并且在氢气(气球)下在室温搅拌。过夜搅拌之后,过滤所述反应,用EtOH清洗并蒸发而获得粗原料,将其吸收在TFA(2mL)中并在室温搅拌4h。在蒸发和用反相色谱法(CH3CN-H2O/0.1%TFA)纯化时,获得作为三氟乙酸盐的所需产物。
基于尼伐他汀的亲脂基修饰的肽序列的合成方案A 方案A4-羟基喹啉-3-羧酸乙酯(A1)将苯胺(2.15g,23mmol)和乙氧基亚甲基丙二酸二乙酯(5g,23mmol)净混合并在110℃加热2h,然后冷却在室温下进行放置15h。在此期间所述反应混合物结晶。将道氏热载体(Dowtherm)A(70mL)加热到255℃并将熔融的晶体加入,将混合物在255℃加热20min。然后将所述混合物倾倒入用冰浴冷却到0℃的不锈钢容器。将己烷加入到冷溶液使产物沉淀,通过过滤收集产物并用另一部分的己烷漂洗。将所述产物从EtOH再结晶而给出作为白色固体的产物(1.6g,7.3mmol,32%,M.P.309C),在下一步中不用进一步纯化而使用所述产物。
4-氯喹啉-3-羧酸乙酯(A2)向固体4-羟基喹啉-3-羧酸乙酯(A1)(1.5g,7mmol)加入POCl3(2.2g,1.3mL,14mmol)并且将所述混合物在110℃加热20分钟。将混合物倒入NH3(含水的,28-30%)和冰并且然后搅拌直到粒状。用乙醚(3×40mL)萃取所述熔化的冰混合物并将合并的有机层干燥(MgSO4)、过滤、并浓缩而给出作为油的产物,其经静置结晶(1.44g,6mmol,87%),它不用进一步纯化即可使用。
4-(4-氨基丁基氨基)喹啉-3-羧酸乙酯(A3)向4-氯喹啉-3-羧酸乙酯(A2)(0.5g,2.1mmol)在甲苯中的溶液(10mL)加入二氨基丁烷(10×,1.85g,21mmol)并将混合物在110℃加热1.5h。在此期间形成盐,当热的时候通过过滤除去,并且在减压下浓缩滤液而给出一种油。加入水并用DCM(2×25mL)萃取所述混合物。将合并的有机层干燥(MgSO4)、过滤、并浓缩而给出一种油,其经静置结晶(476mg,1.66mmol,79%),它不用进一步纯化即可用在后面的步骤中。
4-(3-(乙氧羰基)喹啉-4-基氨基)丁基氨基甲酸叔-丁酯(A4)向4-(4-氨基丁基氨基)喹啉-3-羧酸乙酯(A3)在DCM中的溶液(60mL)中加入二碳酸二-叔-丁酯并且将所述混合物在室温搅拌8h。所述混合物用2M Na2CO3(20mL)、水(20mL)、饱和NaCl(20mL)清洗,干燥(MgSO4),过滤,并浓缩而给出作为黄色油的产物(4g),它在后面的步骤中使用。
4-(4-叔-丁氧羰基胺-丁基氨基)-喹啉-3-羧酸(A5)将4-(3-(乙氧羰基)喹啉-4-基氨基)丁基氨基甲酸叔-丁酯(A4)在乙醇KOH中的溶液(5%,100mL)回流2h,并且然后在减压下浓缩。将残留物溶解在水(25mL)中并用HCl(20%)调节得到的混合物到pH-8。出现固体并用过滤收集,并且将得到的滤饼用水清洗并在真空下干燥给出作为白色粉末的产物(2.763g),它用在下一步骤中。
4-{[4-(4-氨基丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基}-4-氨基甲酰基-丁酸(A6)将结合到rink酰胺MBHA树脂的D-戊二酸叔丁酯(2g,1.32mmol)、4-(4-叔-丁氧羰基胺-丁基氨基)-喹啉-3-羧酸(A5)(2eq,950mg,2.64mmol)、和PyBop(1.4g,2.64mmol)加入到火焰干燥的50mL圆底烧瓶。加入NMP(25mL)并且在室温下搅拌所述溶液18h。过滤所述混合物并接着用DCM、MeOH各自交替3×漂洗并风干。将得到的小球悬浮在TFA(10mL)中并加入茴香醚(0.2mL)并在室温下搅拌1h。过滤除去所述固体并在减压下将滤液浓缩而给出一种油。利用反相HPLC,使用ACN/H2O/0.1%TFA(从5%至95%CAN的梯度)的纯化在冷冻干燥后给出作为白色固体的产品(127mg,0.33mmol,13%)。MP 108℃,1H NMR(400MHz)δ8.96(d,J=7.6Hz,1H),8.72(br s,1H),8.58(d,J=8.4Hz,1H),7.94(m,2H),7.71(m,4H),7.63(s,1H),7.18(s,1H),4.35(m,1H),2.81(br s,2H),2.37(m,2H),2.07-2.00(一系列的m,2H),1.75(m,2H),1.60(m,2H)EIMSm/z M+1388.7。分析结果C19H25N5O4+2TFA+2H2O方案B
方案B4-(4-双-boc-胍基-丁胺)-喹啉-3-羧酸乙酯(B2)向1,3-二-boc-2-(三氟甲磺酰)胍(391mg,1mmol)在无水DCM中的溶液(4mL)净加入4-(4-氨基丁基氨基)喹啉-3-羧酸乙酯(A3)(0.3g,1.05mmol)并且在室温下将所述混合物搅拌15h。用DCM将混合物稀释并用2M NaHSO4(20mL)、饱和NaHCO3(20mL)、饱和NaCl(20mL)洗涤,干燥(MgSO4),过滤并浓缩给出作为白色泡沫的产物(225mg),它用在后面的步骤中。
4-(4-胍基-丁胺)-喹啉-3-羧酸(B3)向4-(4-双-boc-胍基-丁胺)-喹啉-3-羧酸乙酯(B2)(255mg,0.43mmol)在DME中的溶液(2mL)加入1M NaOH(2mL),并且将溶液在室温下搅拌6h。向这个溶液加入2滴20%KOH溶液并连续搅拌15h。将所述溶液浓缩到1/3体积并用1M HCl将pH调节到pH-6,并且将得到的白色沉淀物用过滤收集并干燥给出作为白色固体的粉末(0.132g,0.26mmol,61%)。向所述白色固体(152mg,0.27mmol)在DCM中的溶液(2mL)加入TFA(2mL)并且在室温下将所述混合物搅拌2h。在减压下浓缩所述混合物并用反相HPLC、H2O/ACN/0.1%TFA(5%-95%ACN)纯化,将得到的级分通过冷冻干燥浓缩而给出作为白色固体的产物(43mg,0.1mmol,34%)。MP-98℃,1H NMR(400MHz)δ8.82(s,1H),8.49(d,J=8.4Hz,1H),8.08(s,1H),7.86(m,2H),7.56(t,J=7.6,7.2Hz,4H),7.31(br s,4H),3.98(s,2H),3.20(d,J=5.6Hz,3H),1.75(dd,J=6.4,36.4Hz,EIMS m/z M+1302.3。分析结果C15H19N5O2+1TFA+2H2O
方案C 方案C4-{[4-(4-叔丁氧羰基氨基-丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基}-丁酸苄基酯(C3)向4-(4-叔-丁氧羰基胺-丁基氨基)-喹啉-3-羧酸(A5)(0.5g,1.4mmol)在DCM中的悬浮液(20mL)加入TBTU(1.1eq,1.53mmol,482mg)并搅拌所述溶液,并且在8h后加入DMF(20mL)。在28h的连续搅拌后所述溶液变清澈,并且加入TEA(155mg,0.213mL,1.53mmol)接着是4-氨基丁酸苄酯(C2)(1.1eq,0.559g,1.53mmol)并将混合物搅拌15h。在减压下除去DCM并用水稀释残余物。将这个水溶液用乙醚(3×50mL)然后用DCM(3×50mL)萃取。将有机层合并、干燥(MgSO4)、过滤、并浓缩。用硅胶快速色谱法(flash chromatography)利用DCM/MeOH(9∶1)纯化残余物而给出作为一种油的产物(0.484g),它具有足够的纯度用在下面步骤中。
4-{[4-(4-氨基-丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基}-丁酸苄酯(C4)向4-([4-(4-叔丁氧羰基氨基-丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基)-丁酸苄酯(C3)(0.454mg,0.9mmol)在DCM中的溶液(10mL)加入TFA(4mL)并将所述混合物搅拌1h。浓缩所述溶液,用饱和NaHCO3中和,并用DCM萃取。将有机层合并、干燥(MgSO4)、过滤、并在减压下浓缩而给出作为清澈油的产物(227mg,0.52mmol)。
4-{[4-(4-双-Boc-胍基-丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基}-丁酸苄酯(C5)向4-{[4-(4-氨基-丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基}-丁酸苄酯(C4)(227mg,0.52mmol)在DCM中的溶液(7mL)加入TEA(53mg,0.72mL),接着是1,3-二-boc-2-(三氟甲磺酰)胍(204mg,0.52mmol)并且将所述混合物在室温下搅拌5h。用更多的DCM稀释所述有机溶液,用2M NaHSO4(25mL)、NaHCO3(25mL)洗涤,干燥(MgSO4),过滤并减压浓缩而给出作为白色泡沫的产物(305mg),照原样使用。
4-{[4-(4-胍基-丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基}-丁酸(C6)向4-{[4-(4-双-Boc-胍基-丁基氨基)-喹啉-3-羰基]-氨基}-丁酸苄酯(C5)(305mg)在MeOH中的溶液(10mL)加入Pd/C(10重量%,10%重量/重量,30mg)并且用H2将所述混合物真空吹扫5×并在H2下搅拌18h。用通过celite的过滤除去Pd/C并且在减压下浓缩滤液而给出白色泡沫残余物。将上述残余物溶解在DCM(5mL)中并且加入TFA(5mL),在室温下将所述混合物搅拌4h。减压除去所述溶剂并用乙醚研制所述残余物。通过反相HPLC,利用ACN/H2O/TFA(0.1%)作为洗脱液(梯度从5%-95%ACN)纯化得到的油而给出作为白色吸湿固体的产物(70mg,0.018mmol)。MP-未测定,1H NMR(400MHz)δ9.86(br s,1H),8.92(t,J=5.2,5.6Hz,1H),8.56(d,J=8.8Hz,1H),7.91(m,2H),7.76(t,J=5.6,5.6Hz,1H),7.68(m,1H),7.37-7.06(br m,4H),3.29(m,6H),3.12(q,J=6.4,12.8Hz),2.33(t,J=7.2,7.2Hz,2H),1.76(m,4H),1.54(m,2).EIMS m/z M+1387.5。分析结果未确定。
方案D
方案D2-甲基-4-苯基喹啉-3-羧酸乙酯(D1)向2-氨基二苯酮(10g,51mmol)和乙酰乙酸乙酯(5.3g,63.8mmol,8mL)在甲苯中的溶液(100mL)加入PTSA(0.3g)并且将所述反应混合物利用Dean Stark装置回流加热1.5h,当没有更多水存在时。减压下除去溶剂并将残余物从EtOH再结晶而给出作为浅黄色晶体的产物(8.14g,28mmol)。
(2-甲基-4-苯基喹啉-3-基)甲醇(D2)向2-甲基-4-苯基喹啉-3-羧酸乙酯(D1)(5g,17.2mmol)在DCM中的-78℃溶液(50mL)逐滴加入在DCM中的1M Dibal-H(2.5eq,43mmol,43mL)并在此温度下连续搅拌1.5h。在-78℃下小心地加入Na2SO4(6.1g,43mmol)在水中的溶液(10mL)并且将所述混合物升温到室温并搅拌1h。过滤除去所述固体并用热EtOAc漂洗。合并滤液并在减压下浓缩而给出作为黄色固体残余物的产物(3.62g,14.5mmol)。
3-(氯甲基)-2-甲基-4-苯基喹啉(D3)向(2-甲基-4-苯基喹啉-3-基)甲醇(D2)在DCM中的溶液(50mL)加入SOCl2(10.4mL,17g,140mmol)并且将所述混合物室温搅拌4h。在减压下浓缩所述混合物而给出作为黄色固体的氯化物的HCl盐(2.266g)。以HCl盐形式保存所述产物并且通过用饱和NaHCO3处理并用乙醚萃取而将其转变为游离碱。
1,1-二(乙氧羰基)-2-(2-甲基-4-苯基喹啉-3-基)乙基氨基甲酸叔丁酯(D4)向作为游离碱的3-(氯甲基)-2-甲基-4-苯基喹啉(D3)(0.958g,3.6mmol)在DMF中的溶液(12mL)加入已经通过用NaH(4.32mmol,104mg)处理15min而去质子化的二(乙氧羰基)甲基氨基甲酸叔丁酯(4.32mmol,1.19g)的DMF溶液(40mL)。将这个混合物搅拌过夜,然后在减压下浓缩,溶解在H2O中,并且用乙醚(3×50mL)萃取所述溶液。将萃取液合并、干燥(MgSO4)、过滤、在减压下浓缩而给出作为棕色油的产物,它照原样使用。
2-叔-丁氧羰基氨基-3-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-丙酸(D5)向1,1-二(乙氧羰基)-2-(2-甲基-4-苯基喹啉-3-基)乙基氨基甲酸叔丁酯(D4)(0.85g,1.7mmol)在MeOH中的溶液(10mL)中加入2M NaOH(2.1eq,1.8mL)并且将所述混合物在90℃下加热7h。在减压下除去所述溶剂并用水稀释残余物。用20%的HCl水溶液将得到的混合物调节到pH-5.5并将所述乳白色溶液用EtOAc(3×50mL)萃取、干燥(MgSO4)、过滤、和浓缩而给出作为棕色泡沫固体的产物(0.404g,1mmol),它照原样使用。
(3-[2-叔-丁氧羰基氨基-3-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-丙酰基氨基]-丙基)-氨基甲酸苯基酯(D6)向2-叔-丁氧羰基氨基-3-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-丙酸(D5)(200mg,0.5mmol)在DCM中的溶液(15mL)加入TBTU(1.1eq,174mg,0.54mmol)和TEA(2eq,1.08mmol,110mg,150uL),并且将所述混合物在室温进行搅拌10min。向这个混合物加入4-氨基丁基氨基甲酸苯酯(1.1eq,0.54mmol,140mg)并且将所述混合物在室温搅拌4h。加入水并且分离有机层、干燥(MgSO4)、过滤、和浓缩而给出黄色残余物。在硅胶上首先利用2%DCM/MeOH、然后4%DCM/MeOH、然后8%DCM/MeOH,每次(ea.)250mL,纯化所述残余物而给出作为黄色油的产物(228mg)。
{3-[-氨基3-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-丙酰(proionyl)氨基]-丁基}-氨基甲酸苯基酯(D7)向(3-[2-叔-丁氧羰基氨基-3-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-丙酰基氨基]-丙基)-氨基甲酸苯基酯(D6)(220mg,0.36mmol)在DCM中的溶液(5mL)加入TFA/DCM(3.5mL/5mL)的混合物,并且在室温下搅拌所述混合物2h。在减压下除去所述溶剂并将残余物置入在EtOAc(50mL)中并用饱和NaHCO3(35mL)、水(2×25mL)洗涤,干燥(MgSO4)、过滤、并浓缩而给出作为清澈黄色油的产物(161mg,0.32mmol,88%)。
4-[2-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-1-(4-苯氧基羰基氨基-丁基氨基甲酰基)-乙基氨基甲酰基]-丁酸(D8)向{3-[-氨基3-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-丙酰(proionyl)氨基]-丁基}-氨基甲酸苯基酯(D7)(161mg,0.32mmol)在THF中的溶液加入戊二酸酐(1.5eq,0.5mmol,57mg)并将所述溶液在室温下搅拌2h。在减压下除去所述溶剂并将残余物置入在EtOAc(25mL)中并且用水洗涤、干燥(MgSO4)、过滤、并浓缩而给出作为缓慢凝固的清澈橙色油的产物(213mg),不需要进一步表征而照原样使用它。
4-[1-(4-氨基-丁基氨基甲酰基)-2-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-乙基氨基甲酰基]-丁酸(D9)向4-[2-(2-甲基-4-苯基-喹啉-3-基)-1-(4-苯氧基羰基氨基-丁基氨基甲酰基)-乙基氨基甲酰基]-丁酸(D8)(213mg,0.34mmol)在MeOH(10mL)和THF(5mL)中的溶液加入Pd/C,并且在80 psi H2气的Parr振荡器上放置5h。过滤通过celite除去Pd/C并浓缩。利用反相HPLC使用H2O/ACN(5-95%ACN)纯化得到的残余物而在冷冻干燥后给出作为白色固体的产物(13.3mg)。MP 129℃,1H NMR(400MHz)δ7.91(m,2H),7.64(m,2H),7.54(m,4H),7.36(m,2H),7.26(d,J=6.4Hz,1H),7.08(d,J=8Hz,1H),4.352(m,1H),3.1-2.6(一系列m,8H),2.03(m,4H),1.55(m,2H),1.22(m,4H).EIMS m/z M+1491.7。分析结果C28H34N4O4+3H2O
方案E 提议的合成修饰 R=碱性基或酸性团、其生物电子等排体,胺类或酰胺类n=0,1,2,3,4...等m=0,1,2,3,4...等方案E4-(5-苄氧基羰基氨基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E2,n=4)向4-氯喹啉-3-羧酸乙酯(A2)(1g,4.26mmol)在DMA中的溶液(20mL)加入N-CBz-二氨基戊烷(1.4g,5.1mmol)和DABCO(1.4g,13mmol)并且将所述溶液在115℃下加热2.5h。在减压下除去DMA并将残余物悬浮在水中并用乙醚(3×25mL)萃取、干燥(MgSO4)、过滤并浓缩而给出作为棕色油的产物(1.88g,4.3mmol),它照原样使用。
提议的合成修饰 R=碱性基或酸性团、其生物电子等排体,胺类或酰胺类n=0,1,2,3,4...等m=0,1,2,3,4...等4-(5-氨基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E3,n=4)向4-(5-苄氧基羰基氨基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E2,n=4)(1.88g,4.3mmol)在EtOH中的溶液(30mL)加入Pd/C(180mg,10%wwPd),并将所述混合物在H2气下搅拌3d,必要时将气球再充填。通过celite用过滤除去催化剂并浓缩而给出作为蜂蜜有色油的产物(1.3g,4.2mmol),它在不进一步纯化的情况下使用。
4-(5-双-Boc-胍基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E4,n=4)向4-(5-氨基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E3,n=4)(0.64g,2.1mmol)在无水DCM中的溶液(10mL)加入TEA(322ul,233mg)和1,3-二-boc-2-(三氟甲磺酰基)胍(1.1eq,0.9g,2.31mmol)并且将所述混合物在室温下搅拌2.5h。将所述溶液用更多DCM稀释并且用2M NaHSO3(20mL)、饱和NaHCO3(20mL)、饱和NaCl洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩而给出与白色泡沫一样的产物(1.2g,2.1mmol),它照原样使用。
4-(5-胍基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸(E5,n=4)向4-(5-双-Boc-胍基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E4,n=4)(1.2g,2.1mmol)在DME中的溶液(20mL)加入1M NaOH(15mL)并且将所述混合物在室温下搅拌2d。将所述混合物浓缩而除去DME,将剩余水性混合物用HCl(20%水溶液)调节到pH~5-6。得到的固体用过滤收集并风干。将粗制固体悬浮在DCM(15mL)中并加入TFA(3.5mL)并且将所述混合物在室温下2.5h。加入更多的TFA并将所述溶液搅拌3.5h,然后浓缩。将残余物悬浮在水中,加入2M Na2CO3调节pH~7-8并且通过过滤收集得到的固体并在真空下干燥。用反相HPLC在C18上利用H2O/ACN/0.5%TFA纯化所述粗制物而在冷冻干燥后给出白色固体样的化合物(40mg,0.09mmol),为单TFA盐。MP 72℃,1H NMR(400MHz)δ8.79(s,1H),8.48(d,J=8.8Hz,1H),7.86(m,2H),7.78(m,1H),7.55(m,1H),7.24(brs,4H),3.94(m,3H),3.14(d,J=6.4,6.8Hz,2H),1.77(m,2H),1.55(m,4H)EIMS m/z M+1316.3。分析结果C16H21N5O2+2H2O+1TFA4-(3-胍基-丙基氨基)-喹啉-3-羧酸(E5,n=2)以类似于4-(5-胍基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸(E5,n=4)的方法,利用正-(3-氨基丙基)-氨基甲酸叔丁酯并用TFA去保护来制造这个化合物。MP 231℃,1H NMR(400MHz)δ10.48(m,1H),9.52(br s,1H),9.00(s,1H),8.20(d,J=8.4Hz,1H),7.75(d,J=8.4Hz,1H),7.60(t,J=6.8,8.4Hz,2H),7.35(t,J=7.6,8Hz,2H),3.75(m,3H),3.22(t,J=7.2,7.2Hz,2H),1.90(m,2H)EIMS m/z M+1288.4.分析结果C14H17N5O2+2H2O4-(2-胍基-乙基氨基)-喹啉-3-羧酸(E5,n=1)以类似于4-(5-胍基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸(E5,n=4)的方法,利用正-Boc-乙二胺并用TFA去保护来制造这个化合物。MP 267℃,1HNMR(400MHz)δ8.77(s,1H),8.42(d,J=8.4Hz,1H),7.84(m,3H),7.57(t,J=8.4Hz,7.2Hz 1H),7.28(br s,3H),4.08(br s,2H)。EIMS m/z M+1274.5。分析结果C13H15N5O2+2H2O+1TFA嘧啶类4-[3-(嘧啶-2-基-氨基)-丙基氨基]-喹啉-3-羧酸(E6,n=2,R=H)向4-(3-氨基-丙基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E3,n=2,177mg,0.65mmol)在EtOH中的溶液(35mL)加入DIPEA(1mmol,129mg,173uL)和2-氯嘧啶(90mg,0.78mmol)并且将所述混合物回流加热15h。将所述溶液浓缩并置入EtOH(15mL)中,加入1M NaOH(5mL)并将所述溶液搅拌15h。将所述混合物浓缩并利用20%HCl将残余物调节到pH~5。收集得到的固体并在反相HPLC、ACN/H2O 5-95%,C18上纯化而在冷冻干燥后给出作为白色固体的产物(135mg)。MP 269℃。1H NMR(400MHz)δ8.47(d,J=8.8Hz,1H),8.19(d,J=4.8Hz,2H),7.80(m,2H),7.50(m,1H),7.26(m,1H),6.52(t,J=4.4,5.2Hz,1H),3.99(m,2H)2.00(m,2H)。EIMS m/z M+1324.5。分析结果C17H17N5O2+1H2O+1TFA4-[5-(嘧啶-2-基氨基)-戊基氨基]-喹啉-3-羧酸乙酯(E6,n=4,R=CH2CH3)向4-(5-氨基-戊基氨基)-喹啉-3-羧酸乙酯(E3,n=4,505mg,1.7mmol)在EtOH中的溶液(20mL)加入DIPEA(323mg,2.5mmol,435uL)和2-氯嘧啶(231mg,2mmol),并将所述混合物回流加热15h。将所述混合物浓缩并用反相HPLC,C18,ACN/H2O,5-95%纯化而给出作为灰白色带黄色固体的产物(135mg,0.36mmol,21%)。MP 108℃1H NMR(400MHz)δ8.92(m,1H),8.83(s,1H),8.34(d,J=8.4Hz,1H),8.19(d,J=4.8Hz,2H),7.8(m,1H),7.71(m,1H),7.44(m,1H),7.09(t,J=6,5.6Hz,1H),6.50(t,J=4.8,4.8Hz,1H),3.68(m,2H),3.22(q,J=6.8,12.8Hz,2H),1.68(m,2H),1.52(m,2H),1.41(m,2H)。EIMS m/z M+1380.5。分析结果C21H25N5O2
方案F 方案F4-氨基-喹啉-3-羧酸乙酯(F2)向4-氯喹啉-3-羧酸乙酯(A2,1.44g,0.6mmol)在甲苯中的溶液(10mL)加入浓NH3,并且将所述混合物密封在钢弹中并且在125℃下加热4h。冷却所述钢弹并且通过真空过滤收集得到的白色固体,干燥而给出产物(1.5g)。
4-氨基-喹啉-3-羧酸(F3)向4-氨基-喹啉-3-羧酸乙酯(F2)(250mg,1.2mmol)在EtOH中的溶液(5mL)加入20%KOH(10mL)并且将所述混合物在回流下加热1h。在减压下除去EtOH并且利用20%HCl将所述水溶液调节到pH~6.5-7。收集白色固体并且干燥而给出产物(161mg)。将所述产物从EtOH中结晶并干燥。MP 305℃。1H NMR(400MHz)δ8.89(s,1H),8.42(d,J=8.4Hz,1H),7.83(m,2H),7.60(m,1H)。EIMS m/z M+1189.4。分析结果C10H8N2O2+0.5H2O在不背离所述范围的情况下,可以对这里描述的实施方案进行许多修改和变更,这对于本领域技术人员是明显的。这里描述的特定实施方案仅是通过实例的方式提供。
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1.一种反向胆固醇转运的介质,其包含下列结构 其中A、B、和C可以处于任何顺序,其中A包含酸性部分,其包含酸性团或其生物电子等排体;B包含芳香族或亲脂性的部分,其包含HMG CoA还原酶抑制剂或其类似物的至少一部分;并且C包含碱性部分,其包含碱性基或其生物电子等排体。
2.根据权利要求1的介质,其中已经将α氨基或α羧基中的至少之一从它们各自的氨基或羧基末端部分上除去。
3.根据权利要求1或2的介质,其中如果不被除去,所述α氨基用选自由下列各项组成的组的保护基加帽甲酰基、乙酰基、苯乙酰基、苯甲酰基、新戊酰基(pivolyl)、9-芴基甲氧基羰基、2-萘酸(2-napthylic acid)、烟酸、其中n为1至20的CH3-(CH2)n-CO-、二-叔-丁基-4-羟基-苯基、萘基、取代的萘基、Fmoc、联苯基、取代的苯基、取代的杂环、烷基、芳基、取代的芳基、环烷基、稠合环烷基、饱和杂芳基、和取代的饱和杂芳基。
4.根据权利要求1或2的介质,其中如果不被除去,所述α羧基用选自由下列各项组成的组的保护基加帽胺如其中R=H的RNH2、二-叔-丁基-4-羟基-苯基、萘基、取代的萘基、Fmoc、联苯基、取代的苯基、取代的杂环、烷基、芳基、取代的芳基、环烷基、稠合环烷基、饱和杂芳基、和取代的饱和杂芳基。
5.根据权利要求1的介质,其中所述酸性团的生物电子等排体选自下列各项组成的组
6.根据权利要求1的介质,其中所述碱性基的生物电子等排体选自下列各项组成的组
7.根据权利要求1的介质,其中所述介质选自下列各项组成的组
8.化合物4-胍基丁胺-3-酰氨基GABA喹啉。
9.化合物4-(1-(4-氨基丁基氨基甲酰基)-2-(2-甲基-4-苯基喹啉-3-基)乙基氨基甲酰基)丁酸。
10.化合物
11.化合物4-(5-胍基戊基氨基)喹啉-3-羧酸。
全文摘要
本发明提供适合于增加哺乳动物中反向胆固醇转运的组合物。所述组合物适合于口服递送,并且在治疗和/或预防高胆固醇血症、动脉粥样硬化和相关心血管疾病中是有用的。
文档编号C07D231/14GK1968928SQ200580019171
公开日2007年5月23日 申请日期2005年6月9日 优先权日2004年6月9日
发明者J·C·索卡, R·J·托马斯, H·卡图亚, I·尼库林 申请人:阿文尼尔药品公司
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