氧化脂质及其在治疗炎性疾病中的应用的制作方法

专利名称：氧化脂质及其在治疗炎性疾病中的应用的制作方法
氧化脂质及其在治疗炎性疾病中的应用
本申请是申请日为2004年5月27日、申请号为200480021217. 5 (PCT/ IL2004/00045;3)、发明名称为“氧化脂质及其在治疗炎性疾病中的应用”的发明专利申请的分案申请。
发明领域和背景
本发明涉及新型氧化脂质、以及将氧化脂质用于治疗或预防内源氧化脂质相关炎 症的方法。本发明的方法可用于治疗或预防炎症相关疾病和障碍，例如动脉粥样硬化及相 关障碍、自身免疫性疾病或障碍和增生性疾病或障碍。
心血管疾病是工业化社会的主要健康问题。动脉粥样硬化，是最常见的心血管疾 病，是心脏病发作、中风和肢端坏疽的主要原因，并因此成为美国人死亡的主要原因。动 脉粥样硬化是涉及许多细胞类型和分子因素的复杂疾病(有关详细综述参见ROSS，1993， Nature 362 :801-809)。响应动脉壁内皮和平滑肌细胞(SMC)损伤而发生的过程，包括在炎 症之前或同时形成纤维脂肪性和纤维性病灶或斑块。斑块不稳定可进一步引起并发症，例 如破裂和血栓形成，这些都是对各种不同形式的损伤的过度炎性纤维增生反应所致。例如， 认为剪切应力与循环系统区域的动脉粥样硬化斑块的发生频率有关，其中血液湍流发生在 例如分枝点和不规则结构上。
动脉粥样硬化斑块形成开始，可看到的现象是单核细胞衍生的巨噬细胞等炎性细 胞粘附到血管内皮层上并且移动直到内皮下间隙。血浆LDL水平升高，导致血管壁脂质饱 和，其毗邻的内皮细胞产生被氧化的低密度脂蛋白(LDL)。另外，胞外基质脂蛋白捕获，导致 LDL被脂加氧酶、活性氧、过氧亚硝酸和/或髓过氧化物酶进行性氧化。这些氧化LDL随后 被单核细胞通过在其表面表达的清道夫受体大量摄入。
充满脂质的单核细胞和平滑肌衍生细胞(SMC)称为泡沫细胞，是脂纹的主要成 分。泡沫细胞、内皮细胞和环绕它们的平滑肌细胞之间相互作用，产生慢性局部炎症状态， 最终可导致内皮细胞活化，巨噬细胞凋亡增加、平滑肌细胞增殖和迁移，以及纤维斑块形成 (Haj jar, DP 和 Haberland，ME, J. Biol Chem 1997 年 9 月 12 日；272 (37) :2四75_78)。斑 块破裂和血栓形成栓塞有关血管并因此限制血流，导致局部缺血，其病症特征是器官组织 内因灌注不足而缺乏氧供给。当所涉及的动脉阻断血液流向心脏时，人就会罹患“心脏病发 作”；当脑动脉栓塞时，人就会发生中风。当通向四肢的动脉狭窄时，结果是剧烈疼痛，身体 灵活性下降并可能需要截肢。
氧化LDL通过对单核细胞和平滑肌细胞的作用、以及通过诱导内皮细胞凋亡、削 弱内皮中的抗凝剂平衡，因而与动脉粥样硬化和动脉粥样血栓形成的病理过程有关。氧 化LDL也抑制氧化磷脂的抗动脉粥样化HDL相关的分解(Mertens，A和Holvoet，P，FASEB J 2001年10月；15(12) :2073-84)。许多研究也都支持这种相关性，这些研究证明，在不 同动脉粥样化形成的动物模型的斑块中存在氧化LDL，并且证明，通过由药理学和/或基 因操作的氧化抑制可减缓动脉粥样化形成(有关最新的文献综述参见例如Witztum J和 Steinberg, D, Trends Cardiovasc Med 2001 年 4-5 月；11 (3-4) :93-102)。的确，目前已 提议将氧化LDL和丙二醛(MDA)-修饰LDL作为1期和2期冠状动脉疾病的准确血液标记(授予Holvoet等的美国专利第6，309，888号和授予Witztum等的美国专利第6，255，070号)。
降低LDL的氧化和活性，是建议用于治疗和预防心血管疾病的许多临床应用的目 标。Bucala等(美国专利第5，869，534号)公开了用于调节脂质过氧化的方法，即通过降 低高度糖基化最终产物，该产物是特征为年龄相关性、疾病相关性和糖尿病相关性泡沫细 胞形成的脂质。Incyte Pharmaceuticals, Inc.的Tang等(美国专利第5，945，308号) 已经公开了人氧化LDL受体的鉴定及其在心血管疾病、自身免疫病和癌症治疗中的临床应 用。
动脉粥样硬化和自身免疫病
因为推测过度炎性纤维增生反应在动脉粥样硬化和局部缺血中起作用，所以越来 越多的研究人员试图确定血管损伤的自身免疫组分。在自身免疫病中，免疫系统除了攻击 入侵的外源抗原之外，还识别并攻击正常的非抗原性机体组分(自身抗原)。自身免疫病可 分为自身(或自体)抗体介导的疾病或细胞介导的疾病。典型的自身抗体介导的自身免疫 病是重症肌无力和特发性血小板减少性紫癜(ITP)，而典型的细胞介导的疾病是桥本甲状 腺炎(Hashimoto' s thyroiditis)和I型(青少年)糖尿病。
根据早期观察到的淋巴细胞和巨噬细胞的现象(称为脂纹)，对于动脉粥样硬化 病灶中普遍存在的免疫介导过程进行识别。已经发现，这其中包含⑶4+细胞主要群体的淋 巴细胞(其余的是CD8+细胞)，与更晚期病灶相比，它们在早期病灶中比巨噬细胞更丰富， 而在更晚期病灶中这一比例趋向于逆转。这些发现引起了疑问它们是否反映了抗可能抗 原的初次免疫致敏，或者仅代表先前诱发的局部组织损伤的副现象(印iphenomenon)。无论 负责这些炎性细胞向早期斑块募集的因子如何，它们看来都表现出活化态，伴随MHC II类 的HLA-DR和白介素(IL)受体以及白细胞共同抗原(⑶45R0)和极迟抗原1 (VLA-I)整联蛋 白的表达。
动脉粥样硬化病灶早期出现的炎症反应可以是始发事件，导致由局部细胞(即内 皮细胞、巨噬细胞、平滑肌细胞和炎性细胞)产生不同细胞因子；或者该反应可以是机体 防御免疫系统针对有害过程的一种形式。某些被定居细胞上调的细胞因子包括TNF-α、 IL-I、IL-2、IL-6、IL_8、IFN- γ和单核细胞趋化肽_1 (MCP-I)。动脉粥样硬化斑块内所有 细胞组成均可表达的血小板衍生生长因子(PDGF)和胰岛素样生长因子(IGF)也显示出过 量表达，因此可能通过以促细胞有丝分裂因子和趋化因子的形式共刺激支持，加强先前已 存在的炎症反应。目前，Uyemura 等(Cross regulatory roles of IL-12 and IL-10 in atherosclerosis (IL-12和IL-10在动脉粥样硬化中的交叉调节作用).J Clin Invest 199697 ；2130-2138)已经以IFN-γ而不是IL_4 mRNA的强表达(与正常动脉相比)为例， 阐明了人动脉粥样硬化病灶中1型T细胞细胞因子模式。此外，已经发现IL-12( —种主要 由活化单核细胞产生的T细胞生长因子)和Thl细胞因子模式的选择性诱导剂在病灶中过 量表达，其表现为大量的主要异质二聚体形式P70和p40(其显性诱导型蛋白)mRNA。
与动脉粥样硬化斑块内细胞免疫系统显性的大量证据类似，也有充分数据支持局 部体液免疫系统的参与。因此，除了定居巨噬细胞中Ob和C3Bi受体的表达增强以外，斑 块内也沉积了免疫球蛋白和补体组分。
有关免疫介导的炎症对动脉粥样硬化进程的影响的有用线索来自动物模型。与免疫活性小鼠相比，无免疫应答小鼠(I类MHC缺陷型)趋向于发展加速动脉粥样硬 化。而且，用一种IL-2转录强效抑制剂环孢菌素A治疗C57BL/6小鼠(Emeson EE, Shen ML. Accelerated atherosclerosis in hyperlipidemic C57BL/6 mice treated with cyclosporin A (经环孢菌素A治疗的高脂血症C57BL/6小鼠的加速动脉粥样硬化).Am J Pathol 1993 ； 142 :1906-1915)和新西兰白兔(Roselaar SE, Schonfeld G, Daugherty A.Enhanced development of atherosclerosis in cholesterol fed rabbits by suppression of cell mediated immunity(在喂胆固醇的兔子中因抑制细胞介导的免疫而 加快动脉粥样化的发展).JClin Invest 1995 ；96 :1389-1394)，结果在“正常”脂蛋白“负 担”下显著性增加了动脉粥样硬化。以上的后两项研究可提供免疫系统在抵抗动脉粥样硬 化斑块内自身延续性(self-perpetuating)炎症过程中的可能作用的有关知识。
动脉粥样硬化并不是传统意义上的自身免疫病，尽管其某些表现(例如产生阻塞 血管的斑块)与异常免疫反应有关。在传统的自身免疫病中，经常可以非常清楚地确定受 免疫系统和免疫系统组分所攻击的致敏自身抗原，所述免疫系统能识别该自身抗原(体液 免疫，即自身抗体；或细胞免疫，即淋巴细胞)。综上所述，人们可以知道，通过被动转运免 疫系统的这些组分，在健康动物中可以诱发所述疾病，或者对于人来说，该病可以从生病的 怀孕母亲传给她的孩子。以上许多情况在动脉粥样硬化中并不占优势。另外，该病具有确 定的共同危险因素，例如高血压、糖尿病、缺乏运动、吸烟和其它因素，该病影响老年人，并 且与传统的自身免疫病相比更具有不同程度的遗传性。
对自身免疫性炎性疾病的治疗可以针对一般性免疫反应性和/或疾病特异性免 疫反应性的抑制或逆转。因此，例如Aiello (美国专利第6，034，102和6，114，395号)公 开了雌激素样化合物在治疗和预防因炎性细胞募集所致的动脉粥样硬化和动脉粥样硬化 病灶进程中的用途。同样，Medford等(美国专利第5，846，959号)公开了用于预防氧化 PUFA的形成，以治疗由细胞粘附分子VCAM-I所介导的心血管疾病和非心血管炎性疾病的 方法。此外，Falb (美国专利第6，156，500号)确定了动脉粥样硬化斑块和疾病中丰富的 大量细胞信号传导和粘附分子，作为抗炎治疗的潜在目标。
因为已经清楚知道氧化LDL与动脉粥样硬化的发病机理有关(参见上文)，所以研 究了这些重要的斑块组分对于动脉粥样化病进程中自身免疫的影响。
针对氧化LDL的免疫反应性.已经知道，氧化LDL (Ox LDL)对T细胞和单核细胞 具有趋化性。还知道，Ox LDL及其副产物能诱导表达例如单核细胞趋化因子1等因子、分 泌集落刺激因子并且诱导血小板活化特性，所有这些都是有效的生长刺激剂。
目前，Stemme S.等(Proc Natl Acad Sci USA 1995 ；92 :3893-97)已证实，细胞免 疫应答积极参与了动脉粥样硬化，他们分离了对Ox LDL刺激有反应的斑块克隆内的CD4+。 这些对应于Ox LDL的克隆(27个中有4个)主要产生干扰素-、，而不是IL-4。以上T细 胞克隆是否仅代表与具有诱发强免疫原(Ox LDL)的细胞免疫系统接触，或者该反应是否提 供了明显进程缓慢的动脉粥样硬化过程的对抗措施，这尚需进行研究。
有关体液机制的参与及其意义的数据具有颇多争议。一项近期研究报道了在一名 罹患心脏病和/或糖尿病的妇女体内抗MDA-LDL(LDL氧化的一种代谢物)抗体水平增加 (Dotevall等，Clin Sci 2001年11月；101 (5) :523-31)。其它研究人员已经证明了识别 氧化LDL上多个表位的抗体，显示出对动脉粥样硬化和其它疾病中的脂质和的免疫反应性(Steinerova Α.等，Physiol Res 2001 ；50 (2) 131-41)，所述疾病例如糖尿 病、肾血管综合征、尿毒症、风湿热和红斑狼疮。几份报告已经确定抗Ox LDL抗体水平的增 加与动脉粥样硬化进程(用颈动脉狭窄程度、外周血管疾病的严重程度等来表示)的相关 性。最近，Sherer等(Cardiology 2001 ；95(1) :20_4)证明，在冠心病中抗心磷脂、β-2GPI 和OxLDL的抗体水平升高。因此，这看来与动脉粥样硬化斑块内存在免疫复合物形式的抗 Ox LDL抗体是一致的，尽管尚未确定这一发现的真正意义。假定抗Ox LDL抗体在脂蛋白代谢中起到积极作用。因此，比起Ox LDL来说，已知 Ox LDL及其相应抗体的免疫复合物能更有效地被悬液中的巨噬细胞摄取。因为巨噬细胞加 速摄取Ox LDL是否有益或有害的问题尚未解决，所以从动脉粥样硬化发病机理的这些发现 中，尚不能得出结论。证明动脉粥样化形成中体液免疫系统意义的重要数据来自动物模型。已经发现， 与暴露给磷酸缓冲盐溶液(PBS)的对照组相比，用同源氧化LDL对LDL-受体缺陷型兔子进 行超免疫，导致产生高水平的抗Ox LDL抗体，并且与动脉粥样硬化损害程度的明显降低相 关。也可以通过用富含胆固醇的脂质体免疫兔子，使斑块形成减少，同时产生了抗胆固醇抗 体，这个效果同时还伴有极低密度脂蛋白胆固醇水平降低35%。因此，在实验室和临床研究中，已经广泛地证明了氧化LDL组成的致病作用，及其 在动脉粥样硬化和其它疾病中作为自身抗原的重要性。用粘膜介导的免疫调节作用治疗自身免疫病目前，已经发现了新的方法和药物制剂，用于治疗自身免疫病(和相关的T细胞介 导的炎性疾病，例如同种异体移植物排斥和逆转录病毒相关神经病)。这些治疗通过诱导 耐受性而调节免疫系统，口服或粘膜(例如通过吸入)给予用作耐受剂(tolerizer)的自 身抗原、旁观抗原、或疾病抑制片段或自身抗原类似物或旁观抗原类似物。这样的治疗在 例如授予Weiner等的美国专利第5，935，577号中有介绍。自身抗原和旁观抗原定义如下 (有关粘膜耐受的一般性综述参见Nagler-Anderson，C·，Crit Rev Immunol 2000 ；20 (2) 103-20)。已经发现，静脉内给予自身抗原(及其含有这些分子的优势免疫表位区的片段)， 能通过称为克隆无反应性的机制而诱导免疫抑制。克隆无反应性引起仅对特定抗原具有特 异性的T细胞的免疫攻击失活，其结果是明显降低了对该抗原的免疫应答。因此，对自身抗 原具有特异性的自身免疫应答增强T细胞一旦无反应性，在响应该抗原时就不再增殖。这 样的增殖减少，也降低了对自身免疫病症状(例如在MS中观察到的神经组织损害)的免疫 反应。也有证据表明，采用单剂量和比触发“有效抑制”大得多的剂量，口服给予自身抗原 (或优势免疫片段)也会通过无反应性(或克隆缺失)诱导耐受性。一种通过有效抑制而进行治疗的方法也已公开。有效抑制通过克隆无反应性的不 同机制起作用。该方法在PCT申请PCT/US93/01705中有广泛深入的论述，包括口服或粘膜 给予对处于自身免疫攻击下的组织有特异性的抗原。这些称为“旁观抗原”。该治疗使得调 节(抑制性)T细胞在肠相关淋巴样组织(GALT)、或支气管相关淋巴样组织(BALT)、或最通 常在粘膜相关淋巴样组织(MALT) (MALT包括GALT和BALT)中被诱导。这些调节细胞释放 到血液或淋巴组织中，然后迁移到受自身免疫病影响的器官或组织中，抑制自身免疫攻击 受累器官或组织。由旁观抗原(其识别用于诱导它们的旁观抗原的至少一个抗原决定簇) 诱发的T细胞靶向自身免疫攻击的位置，在此它们介导 某些免疫调节因子和细胞因子的局部释放，所述免疫调节因子和细胞因子例如转化生长因子β (TGF-β)、白介素-4(IL-4)和 /或白介素-IO(IL-IO)。这其中，TGF-β是抗原-非特异性免疫抑制因子，无论触发攻击 的抗原是什么，它都会抑制免疫攻击。(然而，因为对旁观抗原的口服或粘膜耐受仅引起在 接近自身免疫攻击的时候才释放TGF-β，所以不会产生全身性免疫抑制)。IL-4和IL-10 也是抗原_非特异性免疫调节细胞因子。尤其是IL-4增强T辅助细胞2型(Th2)反应，即 作用于T细胞前体，并在以Thl反应为代价的情况下使它们优先分化成Th2细胞。IL-4也 间接抑制Thl的增加。IL-10是Thl反应的直接抑制剂。口服旁观抗原，使罹患自身免疫病 的哺乳动物产生耐受性后，在自身免疫攻击位置上观察到TGF-β、IL-4和IL-10水平均增 加(Chen, Y.等，Science, 265 1237-1240，1994)。von Herreth 等(J.Clin· Invest. ,96 1324-1331，1996年9月)已经证实了旁观抑制机制。最近，口服介导的免疫调节作用导致口服耐受性，已经有效用于在动物模型中治 疗以下疾病炎性肠病(给动物喂益生菌，Dunne，C.等，Antonie Van Leeuwenhoek 1999年 7-11月；76(1-4) :279-92)、自身免疫性肾小球性肾炎(给动物喂肾小球基底膜，Reynolds， J.等，J Am Soc Nephrol 2001年1月；12(1) :61_70)、实验性变应性脑脊髓炎(EAE，其相 当于多发性硬化或MS)(给动物喂髓鞘碱性蛋白(MBP))、佐剂性关节炎和胶原性关节炎(给 动物分别喂胶原和HSP-65)。位于波士顿的Autoimmune公司已经进行了几次预防糖尿病、 多发性硬化、类风湿性关节炎和葡萄膜炎的人体实验。虽然这些人体实验的结果并不如那 些非人类动物实验的结果那样令人印象深刻，但是在预防关节炎方面仍取得了一些成绩。 已经研究了口服诱导对动脉粥样硬化斑块(病灶)中存在的自身抗原的耐受性的 免疫调节。在动脉粥样硬化的临床和实验模型中，对T细胞识别表位和Ig效价的研究表 明，有3种候选抗原可用于抑制动脉粥样化病灶内的炎症氧化LDL、应激相关热激蛋白HSP 65和心磷脂结合蛋白β 2GP1。授予Shoenfeld等的美国专利申请号09/806，400 (1990年 9月30日申请)公开了在喂氧化人LDL的遗传易感性LDL-RD受体缺陷转基因小鼠的动脉 内，动脉粥样化形成降低约30%，所述专利申请通过引用全部结合到本文中。然而，通过给 予由离心、过滤并纯化的人血清LDL(其已经经历了与Cu++或丙二醛(MDA) —起进行的冗长 氧化过程)组成的粗抗原制剂，可以达到该保护效果。尽管达到对动脉粥样化形成的明显 抑制(推测通过口服耐受性)，但是没有鉴别出特异性脂质抗原或免疫原性LDL组分。所遇 到的另一个障碍是粗制氧化LDL在体内固有的不稳定性，这是因为酶促活性和肝脏对氧化 LDL的摄取和细胞免疫机制及其在不同供体之间的异质性所致。看来似乎是稳定而更仔细 确定的氧化LDL类似物将会提供免疫调节(例如通过口服耐受)更高的有效性。通过将粘膜部位、而不是肠部位暴露给抑制抗原，已经证明免疫耐受的诱导和随 后对自身免疫炎症过程的预防或抑制。使眼周围的膜组织和鼻腔粘膜以及肠粘膜暴露给许 多侵袭抗原和自身抗原，将具有免疫反应性机制。因此，Rossi等(Scand J Immunol 1999 年8月；50(2) 177-82)发现，在小鼠腹腔疾病模型中，鼻腔给予麦醇溶蛋白和静脉内给予 麦醇溶蛋白，对下调针对所述抗原的免疫应答来说一样有效。同样，在小鼠重症肌无力模型 中，鼻腔暴露给乙酰胆碱受体抗原，比口服暴露更有效，并能延迟和降低肌肉无力和特异性 淋巴细胞增殖(Shi,FD.等，J Immunol 1999 年 5 月 15 日；162(10) :5757_63)。因此，供粘 膜以及静脉内或腹膜内给药用的免疫原性化合物将最适于鼻腔及其它膜给药途径。因此，很清楚，需要新的、已确定的、合成的氧化磷脂衍生物和相关物质，其表现出增强的代谢稳定性和由例如口服、静脉内、腹膜内和粘膜给药诱导出的有效免疫调节。氧 化磷脂的合成磷脂的修饰可用于各种各样的用途。例如，可以将带有脂溶性活性化合物的磷脂 添加到透皮和跨膜给药用组合物中(授予Fournerou等的美国专利第5，985，292号)；可 以将磷脂衍生物添加到递药用脂质体和生物载体中(参见例如分别授予Kurtz和Betbeder 等的美国专利第6，261，597和6，017，513号，以及美国专利第4，614，796号)。美国专利第 5，660，855号公开了氨基甘露糖衍生胆固醇的脂质构建体，适于靶向平滑肌细胞或组织，配 制在脂质体中。这些制剂使用PTCA方法，旨在降低动脉再狭窄。在授予Hope和Rodrigueza 的TO 95/23592中进一步公开了脂质体在治疗动脉粥样硬化中的用途，他们报道了其中可 含有磷脂的单层脂质体的药物组合物。WO 95/23592中公开的脂质体旨在优化胆固醇从动 脉粥样硬化斑块流出，所述脂质体通常是未氧化的磷脂。已经知道，模拟血小板活化因子(PAF)结构的修饰磷脂衍生物在各种各样的障碍 和疾病中具有药学活性，影响血管通透性、血压、心脏功能抑制等功能。已经提出，一组这 样的衍生物可能具有抗癌活性(授予Inoue等的美国专利第4，778，912号)。美国专利第 4，329，302号公开了合成的磷酸甘油酯化合物即溶血卵磷脂(lysolechitin)衍生物用于 介导血小板活化。尽管美国专利第4，329，302号中公开的化合物可以是1-0-烷基醚或者是 1-0-脂酰磷酸甘油酯，但是却发现溶血卵磷脂的短链酰基化、而不是长链酰基化，能产生具 有血小板活化活性的化合物；而且在模拟PAF时，1-0-烷基醚比起相应的1-0-脂酰衍生物 来说，生物学活性更好。)(寸Τ"MIfilfliH^，Tokumura ^ (Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 1981年7月，第219卷，第1期)和授予Wissner等的美国专利第4，827，Oil 号也都研究了不同磷脂结构对其生物活性的影响。授予Berchtold的CH专利号642，665中已经公开了另一组修饰磷脂醚衍生物。已 经发现，这些修饰磷脂醚衍生物可用于色谱分离，但是也具有某些生理效应。通过动脉粥样化斑块内丰富的自由基和酶促反应的作用在体内发生磷脂的氧 化。在体外，氧化磷脂的制备方法通常包括对天然LDL或LDL磷脂组分简单的化学氧化 作用。研究氧化LDL作用的研究人员使用了例如亚铁离子和抗坏血酸(Itabe，H.等， J. Biol. Chem. 1996 ；271 :33208_217)和硫酸铜(George, J.等，Arteriosclerosis. 1998 ； 138 147-152 ；Ameli, S.等，Arteriosclerosis Thromb Vasc Biol 1996；16 1074-79), 来产生类似于斑块组分相关分子的氧化磷脂分子或弱氧化磷脂分子。所制备的类似分子 表现出与动脉粥样化形成相关的自身抗原相同(Watson A. D.等，J. Biol. Chem. 1997 ；272 13597-607)，并且能够在小鼠体内诱导保护性抗动脉粥样化免疫耐受性(授予Shoenfeld 等的美国专利申请第09/806,400号，1999年9月30日申请)。同样，Koike (美国专利第 5，561，052号)公开了使用硫酸铜和超氧化物歧化酶产生氧化脂质和磷脂的方法，以产生 诊断用氧化花生四烯酸或亚油酸和氧化LDL。Davies等(J. Biol. Chem. 2001,276 16015) 公开了氧化磷脂用作过氧化物酶体增殖物激活受体激动剂的用途。1-棕榈酰基-2- (5-氧代戊酰基)-sn-甘油基_3_磷酸胆碱(P0VPC，参见实施例I 中对2-D结构的描述)及其衍生物(例如1-棕榈酰基-2-戊二酰基-sn-甘油基-3-磷酸 胆碱(PGPC))是氧化酯化磷脂的代表性实例，在动脉粥样化形成中对它们已经进行过研究(参见例如 Boullier 等，J. Biol. Chem. 2000，275 9163 ；Subbanagounder 等，Circulation Research, 1999，第311页)。对于隶属该类氧化磷脂的不同结构类似物的作用也已进行了 研究(参见例如 Subbanagounder 等，Arterioscler. Thromb. Nasc. Biol. 2000，第 2248 页； Leitinger 等，Proc. Nat. Ac. Sci. 1999,96 12010)。然而，在考虑给药的问题后，在体内应用中使用如上制备的氧化磷脂具有以下缺 点对识别的灵敏度、活性组分在机体内的结合和代谢、确定剂量和稳定性。此外，所用的氧化技术是非特异性的，产生各种各样的氧化产物，或者有必要进一 步纯化，或者使用含杂质的抗原性化合物。这对天然LDL来说甚至是更大的问题，即使是纯 化的也是如此。因此，普遍需要并且也将非常有利地具有新型合成氧化磷脂、合成它们的改进方 法以及将其用作免疫调节剂的用途，而没有以上限制。发明概述按照本发明的一个方面，提供具有以下通式I的化合物及其药物可接受的盐、前 体药物、水合物或溶剂合物
权利要求
1.-种具有以下通式I的化合物及其药物可接受的盐、前体药物、水合物或溶剂合物，
2.权利要求1的化合物，其中ApA2、...和Alri中至少一个为CR〃 R〃 ‘。
3.权利要求2的化合物，其中所述至少一个ApA2、...和Alri中至少一个连接到Xp \、…或Xlri上，其包括不为氢的ζ。
4.权利要求1的化合物，其中η等于3。
5.权利要求4的化合物，其中A1和A2各自为CR〃R"‘。
6.权利要求4的化合物，其中所述\包含选自以下的Z:
7.权利要求6的化合物，其中W为氧，每个R"和R"‘独立选自氢和烷基。
8.权利要求1的化合物，其中η等于1。
9.权利要求8的化合物，其中R1和R'！中至少一个为磷酸酯基或膦酸酯基。
10.权利要求1的化合物，其中η等于5或6，IVR'工中至少一个以及和R'n中至 少一个构成至少一个杂脂环。
11.权利要求10的化合物，其中所述至少一个杂脂环为单糖环。
12.—种药物组合物，所述组合物包含作为活性成分的权利要求1的化合物和药物可 接受的载体。
13.权利要求12的药物组合物，所述组合物包装在包装材料中，并且在所述包装材料 内附有或者其上印有用于治疗或预防内源氧化脂质相关炎症的说明书。
14.权利要求13的药物组合物，其中所述炎症与选自以下的疾病有关特发性炎性疾 病、慢性炎性疾病、急性炎性疾病、自身免疫性疾病、感染性疾病、炎性恶性疾病、炎性移植 相关疾病、炎性变性性疾病、超敏反应相关疾病、炎性心血管疾病、炎性脑血管疾病、外周血并且其中管疾病、炎性腺性疾病、炎性胃肠疾病、炎性皮肤疾病、炎性肝脏疾病、炎性神经性疾病、炎 性肌肉-骨骼疾病、炎性肾脏疾病、炎性生殖性疾病、炎性全身性疾病、炎性结缔组织疾病、 炎性肿瘤、坏死、炎性植入物相关疾病、炎性衰老过程、免疫缺陷疾病、增生性疾病和炎性肺 部疾病。
15.权利要求14的药物组合物，其中所述超敏反应选自I型超敏反应、II型超敏反应、 III型超敏反应、IV型超敏反应、速发型超敏反应、抗体介导的超敏反应、免疫复合物介导 的超敏反应、T淋巴细胞介导的超敏反应、迟发型超敏反应、辅助T淋巴细胞介导的超敏反 应、细胞毒性T淋巴细胞介导的超敏反应、THl淋巴细胞介导的超敏反应和TH2淋巴细胞介 导的超敏反应。
16.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性心血管疾病选自阻塞性疾病、动脉粥样 硬化、心脏瓣膜病、狭窄、再狭窄、支架内狭窄、心肌梗塞、冠状动脉病、急性冠状综合征、充 血性心力衰竭、心绞痛、心肌局部缺血、血栓形成、韦格纳肉芽肿病、无脉病、川崎综合征、抗 因子VIII自身免疫性疾病、坏死性小血管脉管炎、显微镜可见多脉管炎、丘-施综合征、III 型局灶性坏死性肾小球性肾炎、新月体性肾小球性肾炎、抗磷脂综合征、抗体诱发的心力衰 竭、血小板减少性紫癜、自身免疫性溶血性贫血、心肌自身免疫、恰加斯病和抗辅助T淋巴 细胞自身免疫。
17.权利要求14的药物组合物，其中所述脑血管疾病选自中风、脑血管炎症、脑出血和 脊椎动脉功能不全。
18.权利要求14的药物组合物，其中所述外周血管疾病选自坏疽、糖尿病性血管病、缺 血性肠病、血栓形成、糖尿病性视网膜病和糖尿病性肾病。
19.权利要求14的药物组合物，其中所述自身免疫性疾病选自慢性类风湿性关节炎、 青少年类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、硬皮病、混合型结缔组织病、结节性多动脉炎、多 肌炎/皮肌炎、斯耶格伦综合征、白塞病、多发性硬化、自身免疫性糖尿病、桥本病、银屑病、 原发性粘液水肿、恶性贫血、重症肌无力、慢性活动性肝炎、自身免疫性溶血性贫血、特发性 血小板减少性紫癜、葡萄膜炎、脉管炎和肝素诱发的血小板减少症。
20.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性腺性疾病选自胰腺疾病、I型糖尿病、甲 状腺疾病、格雷夫斯病、甲状腺炎、自发性自身免疫性甲状腺炎、桥本甲状腺炎、特发性粘液 水肿、卵巢自身免疫、自身免疫性抗精子不育症、自身免疫性前列腺炎和I型自身免疫性多 腺综合征。
21.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性胃肠疾病选自结肠炎、回肠炎、节段性 回肠炎、慢性炎性肠病、炎性肠综合征、慢性炎性肠病、乳糜泻、溃疡性结肠炎、溃疡、皮肤溃 疡、褥疮、胃溃疡、消化性溃疡、口腔溃疡、鼻咽溃疡、食管溃疡、十二指肠溃疡和胃肠溃疡。
22.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性皮肤疾病选自痤疮、自身免疫性大疱性 皮肤病、寻常性天疱疮、大疱性类天疱疮、落叶状天疱疮、接触性皮炎和药疹。
23.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性肝脏疾病选自自身免疫性肝炎、肝硬化 和胆汁性肝硬化。
24.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性神经性疾病选自多发性硬化、阿尔茨 海默病、帕金森病、重症肌无力、运动神经病、急性热病性多神经炎、自身免疫性神经病、 兰-伊肌无力综合征、副肿瘤性神经病、副肿瘤性小脑萎缩、非副肿瘤性僵体综合征、进行性小脑萎缩、腊斯默森脑炎、肌萎缩性侧索硬化、小舞蹈病、图雷特综合征、自身免疫性多内 分泌腺病、免疫异常性神经病、获得性神经性肌强直、多发性关节挛缩、亨廷顿舞蹈病、爱滋 病相关性痴呆、肌萎缩性侧索硬化(AML)、多发性硬化、中风、炎性视网膜病、炎性眼病、视神 经炎、海绵状脑病、偏头痛、头痛、丛集性头痛和僵体综合征。
25.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性结缔组织疾病选自自身免疫性肌炎、原 发性斯耶格伦综合征、平滑肌自身免疫性疾病、肌炎、腱炎、韧带炎、软骨炎、关节炎症、滑膜 炎、腕管综合征、关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、关节强硬性脊椎炎、骨骼炎、自身免疫 性耳病和内耳自身免疫性疾病。
26.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性肾脏疾病是自身免疫性间质性肾炎和/ 或肾癌。
27.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性生殖性疾病是习惯性流产、卵巢囊肿或 月经相关性疾病。
28.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性全身性疾病选自系统性红斑狼疮、系统 性硬化症、脓毒性休克、中毒休克综合征和恶病质。
29.权利要求14的药物组合物，其中所述感染性疾病选自慢性感染性疾病、亚急性感 染性疾病、急性感染性疾病、病毒性疾病、细菌性疾病、原生动物性疾病疾病、寄生虫性疾 病、真菌性疾病、支原体性疾病、坏疽、脓毒病、朊病毒疾病、流感、结核、疟疾、获得性免疫缺 陷综合征和严重急性呼吸综合征。
30.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性移植相关疾病选自移植物排斥、慢性移 植物排斥、亚急性移植物排斥、急性移植物排斥、过急性移植物排斥和移植物抗宿主病。
31.权利要求30的药物组合物，其中所述植入物选自修复性植入物、乳房植入物、硅酮 植入物、牙植入物、阴茎植入物、心脏植入物、人造关节、骨折修复装置、骨置换植入物、递药 植入物、导管、起搏器、人造心脏、人造心脏瓣膜、药物释放植入物、电极和呼吸器插管。
32.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性肿瘤选自恶性肿瘤、良性肿瘤、实体瘤、 转移瘤和非实体瘤。
33.权利要求14的药物组合物，其中所述炎性肺部疾病选自哮喘、变应性哮喘、肺气 肿、慢性阻塞性肺部疾病、结节病和支气管炎。
34.权利要求12的药物组合物，所述组合物还包含至少一种能够治疗或预防氧化脂质 相关炎症的其它化合物。
35.权利要求34的药物组合物，其中所述至少一种其它化合物选自HMGCoA还原酶抑制 剂(一种他汀类药物)、粘膜辅药、皮质类固醇、留体抗炎药、非留体抗炎药、镇痛药、生长因 子、毒素、HSP、β -2-糖蛋白I、胆固醇酯转移蛋白(CETP)抑制剂、过氧化物酶体增殖物激活 受体(PPAR)激动剂、抗动脉粥样硬化药、抗增殖药、依泽替米贝、烟酸、角鲨烯抑制剂、ApoE Milano及其任何衍生物和类似物。
36.权利要求12的药物组合物，其中H...禾Π Alri中至少一个为CR〃 R"‘。
37.权利要求36的药物组合物，其中所述至少一个~、A2、...和Alrl中至少一个连接 到Xi、)^、...或Xlri上，其包括不为氢的Ζ。
38.权利要求12的药物组合物，其中η等于3。
39.权利要求38的药物组合物，其中A1和A2各自为CR〃R"‘。
40.权利要求38的药物组合物，其中所述\包含选自以下的Z:
41.权利要求40的药物组合物，其中W为氧，每个R"和R"‘独立选自氢和烷基。
42.权利要求12的药物组合物，其中η等于1。
43.权利要求42的药物组合物，其中R1和R'！中至少一个为磷酸酯基或膦酸酯基。
44.权利要求12的药物组合物，其中η等于5或6，礼、1 '工中至少一个以及Ι η和R'η 中至少一个构成至少一个杂脂环。
45.权利要求44的药物组合物，其中所述至少一个杂脂环为单糖环。
46.至少一种氧化脂质在制备药物中的用途，所述药物用于治疗或预防与内源氧化脂 质相关的炎症。
47.权利要求46的用途，其中所述氧化脂质选自氧化磷脂、血小板活化因子、缩醛磷 脂、末端为氧化基团的取代或未取代的3-30个碳原子的烃、氧化鞘脂、氧化糖脂、氧化膜脂 及其任何类似物或衍生物。
48.权利要求46的用途，其中所述氧化脂质及其药物可接受的盐、前体药物、水合物或 溶剂合物具有以下通式I
49.权利要求48的用途，其中ApA2、...和Alri中至少一个为CR 〃 R"‘。
50.权利要求49的用途，其中所述至少一个~、A2、...和Alrl中至少一个连接到Xp \、…或Xlri上，其包括不为氢的ζ。
51.权利要求48的用途，其中η等于3。
52.权利要求51的用途，其中A1和A2中至少一个为CR〃R"‘。
53.权利要求52的用途，其中A2SCR"R"‘。
54.权利要求52的用途，其中A1和A2各自为CR"R" ’。
55.权利要求51的用途，其中&包括不为氢的Ζ。
56.权利要求55的用途，其中所述Z选自
57.权利要求56的用途，其中W为氧，R"和R"‘各自独立选自氢和烷基。
58.权利要求48的用途，其中η等于1。
59.权利要求58的用途，其中R1和R'！中至少一个为磷酸酯基或膦酸酯基。
60.权利要求48的用途，其中η等于5或6，R^R'i中至少一个以及Ι η和R' η中至 少一个构成至少一个杂脂环。
61.权利要求60的用途，其中所述至少一个杂脂环为单糖环。
62.权利要求48的用途，其中所述氧化脂质选自1-棕榈酰基-2-壬二酰基-sn-甘油 基-3-磷酸胆碱、1-十六烷基-2-壬二酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-棕榈酰基_2_戊二 酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱(PGPC)、1-棕榈酰基_2_ (5-氧代戊酰基)-sn-甘油基-3-磷 酸胆碱(POVPC)、1_棕榈酰基-2-(9-氧代壬酰基)-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十六烷 基-2-乙酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十八烷基-2-乙酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆 碱、I"十六烷基-2- 丁酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十八烷基-2- 丁酰基-sn-甘油 基-3-磷酸胆碱、1-棕榈酰基-2-乙酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十八烯基_2_乙 酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十六烷基-2-(高γ亚麻酰基)-sn-甘油基-3-磷 酸胆碱、I"十六烷基-2-花生四烯酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十六烷基-2- 二十 碳五烯酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十六烷基-2- 二十二碳六烯酰基-sn-甘油 基-3-磷酸胆碱、1-十八烷基-2-甲基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-十六烷基_2_ 丁 烯酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、溶血PAF C16、溶血PAF C18U-0-1 ‘ -(Z)-十六烯 基-2-[12-[(7-硝基-2-l，3-苯并Pf 二唑-4-基)氨基]十二烷酰基]-sn-甘油基_3_磷 酸胆碱、1-0-1' -(Z)-十六烯基-2-油酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-0-1' -(Z)-十六 烯基-2-花生四烯酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-0-1 ‘ -(Z)-十六烯基_2_ 二十二 碳六烯酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱、1-0-1 ’ -(Z)-十六烯基-2-油酰基-sn-甘油 基-3-磷酸乙醇胺、1-0-1 ‘ -(Z)-十六烯基-2-花生四烯酰基-sn-甘油基_3_磷酸乙醇 胺和1-0-1' -(Z)-十六烯基-2-二十二碳六烯酰基-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺。
63.权利要求46的用途，其中所述炎症与选自以下的疾病有关特发性炎性疾病、慢 性炎性疾病、急性炎性疾病、自身免疫性疾病、感染性疾病、炎性恶性疾病、炎性移植相关疾 病、炎性变性性疾病、超敏反应相关疾病、炎性心血管疾病、炎性脑血管疾病、外周血管疾 病、炎性腺性疾病、炎性胃肠疾病、炎性皮肤疾病、炎性肝脏疾病、炎性神经性疾病、炎性肌 肉-骨骼疾病、炎性肾脏疾病、炎性生殖性疾病、炎性全身性疾病、炎性结缔组织疾病、炎性 肿瘤、坏死、炎性植入物相关疾病、炎性衰老过程、免疫缺陷疾病和炎性肺部疾病。
64.权利要求63的用途，其中所述超敏反应选自I型超敏反应、II型超敏反应、III型 超敏反应、IV型超敏反应、速发型超敏反应、抗体介导的超敏反应、免疫复合物介导的超敏 反应、T淋巴细胞介导的超敏反应、迟发型超敏反应、辅助T淋巴细胞介导的超敏反应、细胞 毒性T淋巴细胞介导的超敏反应、THl淋巴细胞介导的超敏反应和TH2淋巴细胞介导的超 敏反应。
65.权利要求63的用途，其中所述炎性心血管疾病选自阻塞性疾病、动脉粥样硬化、心 脏瓣膜病、狭窄、再狭窄、支架内狭窄、心肌梗塞、冠状动脉病、急性冠状综合征、充血性心力 衰竭、心绞痛、心肌局部缺血、血栓形成、韦格纳肉芽肿病、无脉病、川崎综合征、抗因子VIII 自身免疫性疾病、坏死性小血管脉管炎、显微镜可见多脉管炎、丘-施综合征、III型局灶性坏死性肾小球性肾炎、新月体性肾小球性肾炎、抗磷脂综合征、抗体诱发的心力衰竭、血小 板减少性紫癜、自身免疫性溶血性贫血、心肌自身免疫、恰加斯病和抗辅助T淋巴细胞自身 免疫。
66.权利要求63的用途，其中所述脑血管疾病选自中风、脑血管炎症、脑出血和脊椎动 脉功能不全。
67.权利要求63的用途，其中所述外周血管疾病选自坏疽、糖尿病性血管病、缺血性肠 病、血栓形成、糖尿病性视网膜病和糖尿病性肾病。
68.权利要求63的用途，其中所述自身免疫性疾病选自慢性类风湿性关节炎、青少年 类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、硬皮病、混合型结缔组织病、结节性多动脉炎、多肌炎/ 皮肌炎、斯耶格伦综合征、白塞病、多发性硬化、自身免疫性糖尿病、桥本病、银屑病、原发性 粘液水肿、恶性贫血、重症肌无力、慢性活动性肝炎、自身免疫性溶血性贫血、特发性血小板 减少性紫癜、葡萄膜炎、脉管炎和肝素诱发的血小板减少症。
69.权利要求63的用途，其中所述炎性腺性疾病选自胰腺疾病、I型糖尿病、甲状腺疾 病、格雷夫斯病、甲状腺炎、自发性自身免疫性甲状腺炎、桥本甲状腺炎、特发性粘液水肿、 卵巢自身免疫、自身免疫性抗精子不育症、自身免疫性前列腺炎和I型自身免疫性多腺综 合征。
70.权利要求63的用途，其中所述炎性胃肠疾病选自结肠炎、回肠炎、节段性回肠炎、 慢性炎性肠病、炎性肠综合征、慢性炎性肠病、乳糜泻、溃疡性结肠炎、溃疡、皮肤溃疡、褥 疮、胃溃疡、消化性溃疡、口腔溃疡、鼻咽溃疡、食管溃疡、十二指肠溃疡和胃肠溃疡。
71.权利要求63的用途，其中所述炎性皮肤疾病选自痤疮、自身免疫性大疱性皮肤疾 病、寻常性天疱疮、大疱性类天疱疮、落叶状天疱疮、接触性皮炎和药疹。
72.权利要求63的用途，其中所述炎性肝脏疾病选自自身免疫性肝炎、肝硬化和胆汁 性肝硬化。
73.权利要求63的用途，其中所述炎性神经性疾病选自多发性硬化、阿尔茨海默病、帕 金森病、重症肌无力、运动神经病、急性热病性多神经炎、自身免疫性神经病、兰-伊肌无力 综合征、副肿瘤性神经病、副肿瘤性小脑萎缩、非副肿瘤性僵体综合征、进行性小脑萎缩、腊 斯默森脑炎、肌萎缩性侧索硬化、小舞蹈病、图雷特综合征、自身免疫性多内分泌腺病、免疫 异常性神经病、获得性神经性肌强直、多发性关节挛缩、亨廷顿舞蹈病、爱滋病相关性痴呆、 肌萎缩性侧索硬化(AML)、多发性硬化、中风、炎性视网膜病、炎性眼病、视神经炎、海绵状脑 病、偏头痛、头痛、丛集性头痛和僵体综合征。
74.权利要求63的用途，其中所述炎性结缔组织疾病选自自身免疫性肌炎、原发性斯 耶格伦综合征、平滑肌自身免疫性疾病、肌炎、腱炎、韧带炎、软骨炎、关节炎症、滑膜炎、腕 管综合征、关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、关节强硬性脊椎炎、骨骼炎、自身免疫性耳 病和内耳自身免疫性疾病。
75.权利要求63的用途，其中所述炎性肾脏疾病是自身免疫性间质性肾炎和/或肾癌。
76.权利要求63的用途，其中所述炎性生殖性疾病是习惯性流产、卵巢囊肿或月经相 关性疾病。
77.权利要求63的用途，其中所述炎性全身性疾病选自系统性红斑狼疮、系统性硬化 症、脓毒性休克、中毒休克综合征和恶病质。
78.权利要求63的用途，其中所述感染性疾病选自慢性感染性疾病、亚急性感染性疾 病、急性感染性疾病、病毒性疾病、细菌性疾病、原生动物性疾病疾病、寄生虫性疾病、真菌 性疾病、支原体性疾病、坏疽、脓毒病、朊病毒疾病、流感、结核、疟疾、获得性免疫缺陷综合 征和严重急性呼吸综合征。
79.权利要求63的用途，其中所述炎性移植相关疾病选自移植物排斥、慢性移植物排 斥、亚急性移植物排斥、急性移植物排斥、过急性移植物排斥和移植物抗宿主病。
80.权利要求79的用途，其中所述植入物选自修复性植入物、乳房植入物、硅酮植入 物、牙植入物、阴茎植入物、心脏植入物、人造关节、骨折修复装置、骨置换植入物、递药植入 物、导管、起搏器、人造心脏、人造心脏瓣膜、药物释放植入物、电极和呼吸器插管。
81.权利要求63的用途，其中所述炎性肿瘤选自恶性肿瘤、良性肿瘤、实体瘤、转移瘤 和非实体瘤。
82.权利要求63的用途，其中所述炎性肺部疾病选自哮喘、变应性哮喘、肺气肿、慢性 阻塞性肺部疾病、结节病和支气管炎。
83.权利要求46的用途，其中所述药物还包括治疗有效量的至少一种能够治疗或预防 所述炎症的其它化合物。
84.权利要求83的用途，其中所述至少一种其它化合物选自HMGCoA还原酶抑制剂(一 种他汀类药物)、粘膜辅药、皮质类固醇、留体抗炎药、非留体抗炎药、镇痛药、生长因子、毒 素、HSP、β-2-糖蛋白I、胆固醇酯转移蛋白(CETP)抑制剂、过氧化物酶体增殖物激活受 体(PPAR)激动剂、抗动脉粥样硬化药、抗增殖药、依泽替米贝、烟酸、角鲨烯抑制剂、ApoE Milano及其任何衍生物和类似物。
全文摘要
提供新合成的氧化脂质以及将氧化脂质用于治疗和预防内源氧化脂质相关炎症的方法。
文档编号C07C43/178GK102040621SQ20101053797
公开日2011年5月4日 申请日期2004年5月27日 优先权日2003年5月27日
发明者D·哈拉特斯, E·科瓦莱夫斯基—以赛, G·哈佩林, J·乔治, N·雅科夫 申请人:脉管生物生长有限公司