1 003926 2 Сведения о родственных заявках

1
Сведения о родственных заявках
Данная заявка является частичным продолжением заявки на патент США № 09/204237,
поданной 3 декабря 1998 г., которая является
частичным продолжением заявки на патент
США № 60/087788, поданной 3 июня 1998 г.
Предпосылки изобретения
1. Область изобретения
Данное изобретение относится к новым
карбоновым кислотам и карбоновокислотным
изостерам N-гетероциклических соединений, их
получению, их включению в фармацевтические
композиции и их получению и применению для
предупреждения и/или лечения неврологических расстройств; для лечения алопеции и активации роста волос; для лечения зрительных расстройств и/или улучшения зрения; для лечения
ухудшения памяти и/или усиления запоминающей способности и для предупреждения и/или
лечения потери слуха у животного.
2. Описание уровня техники
Неврологические предпосылки.
Показано, что пикомолярные концентрации иммуносупрессора, такого как FK506 и рапамицин, стимулируют отрастание невритов в
РС12-клетках и в чувствительных нервах, а
именно в ганглиозных клетках задних корешков
(dorsal root ganglion cells, DRGs) (Lyons et al.,
Proc. of Natl. Acad. Sci., 1994, vol. 91, pp. 31913195). В экспериментах с интактными животными показано, что FK506 стимулирует нервную регенерацию после повреждения лицевого
нерва и приводит к функциональному восстановлению у животных с поражениями седалищного нерва.
Идентифицировано несколько нейротрофических факторов, влияющих на определенные
нейронные популяции центральной нервной
системы. Например, была предложена гипотеза,
что болезнь Альцгеймера является результатом
уменьшения или потери фактора роста нервной
ткани (NGF). Поэтому для увеличения выживаемости дегенерирующих нейронных популяций для лечения пациентов с болезнью Альцгеймера было предложено использовать экзогенный фактор роста нервной ткани или другие
нейротрофические белки, такие как мозговой
нервный фактор (BDNF), глиальный нервный
фактор, цилиарный нейротрофический фактор и
нейротропин-3.
Клиническому применению этих белков
при различных неврологических болезненных
состояниях препятствуют проблемы, связанные
с доставкой и биодоступностью больших белков
для мишеней нервной системы. В противоположность этому, иммуносупрессорные лекарства с нейротрофической активностью относительно малы и обнаруживают превосходную
биодоступность и специфичность. Однако при
постоянном введении иммуносупрессоры проявляют ряд потенциально серьезных побочных
эффектов, включая нефротоксичность, как, на-
003926
2
пример, ухудшение гломерулярной фильтрации
и необратимый интерстициальный фиброз
(Корр et аl., 1991, J. Am. Soc. Nephrol., 1:162);
неврологические расстройства, такие как непроизвольные треморы, или неспецифическая
церебральная стенокардия, такая как нелокализованные головные боли (De Groen et al., 1987,
N. Engl. J. Med., 317:861); и сосудистую гипертензию с вытекающими из нее осложнениями
(Kahan et al., 1989, N. Engl. J. Med., 321:1725).
Таким образом, существует необходимость
в соединениях с небольшими молекулами, которые полезны для осуществления нейротрофических воздействий и для лечения нейродегенеративных расстройств.
Предпосылки в отношении выпадения волос.
Выпадение волос происходит при целом
ряде состояний. Эти состояния включают в себя
алопецию по мужскому типу, старческую алопецию, гнездную алопецию, заболевания, сопровождаемые основными поражениями или
опухолями кожи, и системные расстройства,
такие как пищевые расстройства и расстройства
внутренней секреции. Механизмы, вызывающие
выпадение волос, весьма сложны, но в некоторых случаях могут быть отнесены за счет старения, генетической предрасположенности, активации мужских гормонов, потери притока крови
к волосяным фолликулам и аномалиям в коже
головы.
Иммуносупрессорные лекарства FK506,
рапамицин и циклоспорин хорошо известны как
сильнодействующие, специфичные к Т-клеткам
имммуносупрессоры, эффективные против отторжения трансплантатов после пересадки органов. Сообщалось, что местное, а не пероральное применение FK506 (Yamamoto et al., J. Invest. Dermatol., 1994, 102, 160-164; Jiang et al., J.
Invest. Dermatol., 1995, 104, 523-525) и циклоспорина (Iwabuchi et al., J. Dermatol. Sci., 1995, 9,
64-69) стимулирует рост волос дозозависимым
образом. Известно, что одна из форм выпадения
волос, гнездная алопеция, связана с аутоиммунными активностями; поэтому ожидается, что
вводимые местно иммуномодуляторные соединения будут демонстрировать эффективность
при лечении такого типа выпадения волос. Эффекты FK506 по стимулированию роста волос
представляли собой объект международной заявки, охватывающей FK506 и родственные ему
структуры для стимулирования роста волос
(Honbo et al., ЕР 0423714 А2). Honbo и др. описывают применение относительно больших
трициклических соединений, известных своим
иммуносупрессивным действием, в качестве
восстанавливающих волосы агентов.
Влияние FK506 и родственных агентов на
рост и восстановление волос описывается в
многочисленным патентах США (Goulet et al.,
патент США № 5258389; Luly et al., патент
США № 5457111; Goulet et al., патент США №
5532248; Goulet et al., патент США № 5189042 и
3
Ok et al., патент США № 5208241; Rupprecht et
al., патент США № 5284840; Organ et al., патент
США № 5284877). В этих патентах заявляются
соединения, родственные FK506. Несмотря на
то, что в них не заявляются способы восстановления волос, в них описано известное применение FK506 для воздействия на рост волос. Подобно FK506 (и заявленным в патенте Honbo и
др. вариациям) соединения, заявленные в этих
патентах, являются относительно большими.
Кроме того, цитированные патенты касаются
иммуномодуляторных соединений для применения при родственных аутоиммунных заболеваниях, эффективность FK506 для которых является хорошо известным фактом.
Другие патенты США описывают применение циклоспорина и родственных соединений
для восстановления волос (Hauer et al., патент
США № 5342625; Eberle, патент США №
5284826; Hewitt et al., патент США № 4996193).
Эти патенты также касаются соединений, полезных для лечения аутоиммунных заболеваний, и ссылаются на известное применение циклоспорина и родственных иммуносупрессивных
соединений для роста волос.
Однако иммуносупрессивные соединения,
по определению, подавляют иммунную систему
и, кроме того, проявляют другие токсичные побочные эффекты. Таким образом, существует
необходимость в соединениях с небольшими
молекулами, полезных в качестве восстанавливающих волосы соединений.
Предпосылки в отношении расстройств зрения.
Зрительная система состоит из глаз, глазных придатков и зрительных путей. Дисфункция зрительной системы может приводить к
постоянному или временному ухудшению зрения, т.е. к отклонению от нормы для одной или
нескольких функций глаза. Само ухудшение
зрения проявляется разными путями и включает
в себя широкий диапазон дисфункций и нарушений зрения. Эти дисфункции и нарушения
включают в себя частичную или полную потерю
зрения, необходимость коррекции остроты зрения в отношении объектов, расположенных
вблизи и вдали, сокращение поля зрения, ухудшение движения глазного яблока без диплопии
(двоения в глазах), ухудшение или искажение
цветовосприятия, ограничение адаптации к свету и темноте, уменьшение аккомодации, метаморфопсическое искажение, ухудшение бинокулярного зрения, парез аккомодации, иридоплегию, энтропион, эктропион, эпифору, лагофтальм и рубцевание, но не ограничиваются ими
(см. Physicians' Desk Reference (PDR) for Ophthalmology, 16th Edition, 6:47 (1988)). Зрительная
система может подвергаться неблагоприятному
воздействию различных офтальмологических
расстройств, заболеваний, травм и осложнений,
включая генетические нарушения; расстройства,
связанные со старением или дегенеративными
заболеваниями; расстройства, соотносящиеся с
003926
4
физической травмой глаза, головы или других
частей тела, являющейся результатом воздействия внешних сил; расстройства, вытекающие из
действия факторов окружающей среды; расстройства, являющиеся результатом широкого
диапазона заболеваний; и комбинации любых из
вышеупомянутых расстройств, но не ограничивается ими.
Зрительная система представляет собой
сложную систему, состоящую из множества
компонентов. Ухудшение зрения может охватывать всю зрительную систему, любой ее компонент или любую комбинацию компонентов в
зависимости от установленной природы обстоятельств. Глаз состоит из хрусталика, который
поддерживается цинновыми связками и фокусируется посредством ресничного тела. Кроме
того, ресничное тело выделяет водянистую влагу, которая заполняет заднюю камеру, проходит
через зрачок в переднюю камеру, затем стекает
непосредственно через шлеммов канал. Радужка
регулирует количество света, проникающего в
глаз, путем настройки размера его центрального
отверстия - зрачка. Видимое изображение фокусируется на сетчатке, причем центральная ямка
сетчатки является областью самой резкой остроты зрения. Конъюнктива представляет собой
слизистую оболочку, являющуюся прокладкой
между веками и глазным яблоком, резко оканчивающуюся на краях, причем край конъюнктивы частично покрывает роговицу. Роговица
представляет собой прозрачную, просвечивающую переднюю часть волокнистой оболочки
глаза; она играет важную роль в преломлении
света и покрыта эпителием, который во многих
отношениях отличается от конъюнктивального
эпителия.
Сетчатка представляет собой самую отдаленную внутреннюю светочувствительную
часть глаза, содержащую два типа фоторецепторов, колбочки, которые ответственны за цветовосприятие при более ярком освещении, и палочки, которые существенны для зрительного
восприятия при тусклом освещении, но не для
различения цветов. После того как свет проходит через роговицу, систему хрусталика и стекловидное тело, он попадает на сетчатку с внутренней стороны; это означает, что он проходит
через ганглиозные клетки и нервные волокна,
внутренние и внешние перепончатые слои,
внутренние и внешние ядерные слои и внутренние и внешние ограничивающие мембраны перед тем как, наконец, достигает слоя фоторецепторов, расположенных около внешней стороны сетчатки непосредственно внутри самого
дальнего пигментного эпителиального слоя.
Клетки пигментного эпителиального слоя действуют в качестве анатомического барьера для
жидкостей и веществ, локализованных с внешней стороны глаза, образуя барьер «кровьсетчатка», и обеспечивают фоторецепторные
клетки питанием, кислородом, фагоцитозом
5
продуктов распада и являются источником
функционально полезных веществ, таких как
витамин А. Отсутствие какой-либо анатомической связи между пигментным эпителием и фоторецепторным слоем является в некоторых
патологических ситуациях причиной отделения
слоев.
В том случае, когда палочки и колбочки
возбуждают светом, сигналы передаются через
последовательно расположенные нейроны непосредственно на сетчатке в зрительные нервные
волокна и в конечном счете в кору большого
мозга. Как палочки, так и колбочки содержат
молекулы, которые разрушаются под действием
света и в этом процессе возбуждают нервные
волокна, идущие из глаза. Такой молекулой в
палочках является родопсин. Три светочувствительные молекулы в колбочках, вместе названные иодопсин, по своему составу лишь незначительно отличаются от родопсина и максимально
возбуждаются под действием красного, синего
или зеленого света соответственно.
Ни палочки, ни колбочки не генерируют
потенциалы действия. Скорее, индуцированная
под действием света мембранная гиперполяризация, генерированная во внешнем, фоточувствительном сегменте клетки палочки или колбочки, передается из внешнего сегмента через
внутренний сегмент к синаптическому телу путем прямого проведения непосредственно электрического напряжения способом, названным
электротонной проводимостью. Мембранный
потенциал в этом синаптическом теле регулирует высвобождение молекулы неизвестного
трансмиттера. При слабом свете клеточные
мембраны палочек и колбочек деполяризуются,
и скорость высвобождения трансмиттера является наибольшей. Индуцированная светом гиперполяризация вызывает значительное уменьшение высвобождения молекул трансмиттера.
Трансмиттеры, высвобожденные клетками
палочек и колбочек, индуцируют сигналы в биполярных нейронах и горизонтальных клетках.
В обоих типах этих клеток такие сигналы тоже
передаются путем электротонной проводимости, а не с помощью потенциала действия.
Биполярные нейроны палочек соединяются с 50 клетками палочек, в то время как карликовые и диффузные биполярные клетки соединяются с одной или несколькими клетками колбочек. Деполяризованная биполярная клетка
стимулируется, когда соединенные с ней палочки или колбочки подвергаются действию света.
Высвобождение молекул трансмиттера ингибирует деполяризованную биполярную клетку.
Поэтому в темноте, когда палочки и колбочки
секретируют большие количества молекул
трансмиттера, деполяризованные биполярные
клетки ингибированы. Уменьшение высвобождения молекул трансмиттера из палочек и колбочек на свету снижает ингибирование биполярной клетки, давая ей возможность перейти в
003926
6
возбужденное состояние. Этим способом через
различные биполярные клетки могут передаваться как положительные, так и отрицательные
сигналы из папочек и колбочек к клеткам сетчатки, лишенных аксона, и ганглиозным клеткам.
Как подсказывает их название, горизонтальные клетки горизонтально расположены в
сетчатке, где они могут контактировать с палочками, колбочками, другими горизонтальными
клетками или комбинациями клеточных типов.
Функция горизонтальных клеток не ясна, хотя
теоретически допускается некий механизм, заключающийся в конвергенции фоторецепторной
передачи сигнала.
Все типы биполярных клеток соединяются
с ганглиозными клетками, которые представлены двумя основными типами. Ганглиозные
клетки А-типа преимущественно соединяются с
биполярными клетками палочек, в то время как
ганглиозные клетки В-типа преимущественно
соединяются с карликовыми и диффузными
биполярными клетками. По-видимому, ганглиозные клетки А-типа чувствительны к контрастности изображения, интенсивности света и восприятию движения, в то время как ганглиозные
клетки В-типа в большей степени имеют отношение к цветовосприятию и остроте зрения.
Как и горизонтальные клетки, клетки сетчатки, лишенные аксона, контактируют в горизонтальном направлении с другими клетками (в
количестве от нескольких до множества клеток),
в данном случае с биполярными клетками, ганглиозными клетками и другими клетками сетчатки, лишенными аксона. Функция клеток сетчатки, лишенных аксона, также не ясна.
Аксоны ганглиозных клеток переносят
сигналы в слой нервных волокон глаза, туда, где
аксоны сходятся в волокнах, которые затем сходятся на диске зрительного нерва, там, где они
«выходят» из глаза в виде зрительного нерва.
Ганглиозные клетки передают их сигналы через
волокна зрительного нерва в головной мозг в
форме потенциалов действия. Эти клетки, даже
будучи нестимулированными, передают непрерывные нервные импульсы со средней, базовой
частотой приблизительно 5 в секунду. Зрительный сигнал накладывается на этот базовый уровень стимулирования ганглиозных клеток. Это
может быть либо возбуждающий сигнал, с количеством импульсов, превышающих базовую
частоту, либо тормозящий сигнал, с количеством нервных импульсов ниже базовой частоты.
Как орган центральной нервной системы,
до некоторой степени глаз является продолжением головного мозга; как таковой он имеет
ограниченную способность к регенерации. Кроме того, эта ограниченная способность к регенерации затрудняет решение задачи по улучшению зрения, устранению дисфункции зрительной системы и/или лечения либо предупреждения офтальмологических расстройств. Считает-
7
ся, что многие расстройства глаза, такие как
световое повреждение сетчатки, индуцированное ишемией сетчатки поражение глаза, возрастная дегенерация желтого пятна, индуцированные свободными радикалами заболевания глаза,
равно как и многочисленные другие расстройства, невозможно вылечить полностью. Другие
офтальмологические расстройства, например
расстройства, вызывающие постоянное ухудшение зрения, исправляются только посредством
использования приспособлений для глаз и/или
хирургического вмешательства, с той или иной
степенью успеха.
Иммуносупрессорные лекарства FK506,
рапамицин и циклоспорин хорошо известны как
сильнодействующие, специфичные к Т-клеткам
имммуносупрессоры, эффективные против аутоиммунной реакции, отторжения трансплантатов, воспаления, аллергических реакций, других
аутоиммунных или иммуноопосредованных
заболеваний и инфекционных заболеваний.
Описывалось, что применение циклоспорина,
FK506, рапамицина, буспирона (Buspirone),
спиперона (Spiperone) и/или их производных
эффективно для лечения некоторых офтальмологических расстройств этих типов. Известно,
что отдельные офтальмологические расстройства или проблемы, связанные со зрением, ассоциированы с аутоиммунными и иммунологически опосредованными активностями; поэтому
ожидается, что иммуномодуляторные соединения будут демонстрировать эффективность в
лечении таких типов офтальмологических расстройств или проблем, связанных со зрением.
Эффекты FK506, рапамицина и родственных агентов в лечении офтальмологических
заболеваний описываются в ряде патентов США
(Goulet et аl., патент США № 5532248; Mochizuki et al., патент США № 5514686; Luly et al.,
патент США № 5457111; Russo et al., патент
США № 5441937; Kulkami, патент США №
5387589; Asakura et al., патент США № 5368865;
Goulet et al., патент США № 5258359; Armistead
et al., патент США № 5192773; Goulet et al., патент США № 5189042 и Fehr, патент США №
5011844). В этих патентах заявляются соединения, родственные FK506 или рапамицину, и
описывается известное применение соединений,
родственных FK506 или рапамицину, в лечении
офтальмологических расстройств в связи с известными иммуносупрессивными эффектами
FK506 и рапамицина. Соединения, описанные в
этих патентах, являются относительно большими. Кроме того, указанные патенты касаются
иммуномодуляторных соединений, ограниченных лечением аутоиммунных или родственных
заболеваний либо иммунологически опосредованных заболеваний, эффективность FK506 и
рапамицина в отношении которых является хорошо известным фактом.
Другие патенты США описывают применение циклоспорина, спиперона, буспирона, их
003926
8
производных и других иммуносупрессивных
соединений для использования в лечении офтальмологических заболеваний (Sharpe et al.,
патент США № 5703088; Sharpe et al., патент
США № 5693645; Sullivan, патент США №
5688765; Sullivan, патент США № 5620921;
Sharpe et al., патент США № 5574041; Eberle,
патент США № 5284826; Sharpe et al., патент
США № 5244902; Chiou et al., патенты США №
5198454 и 5194434 и Kaswan, патент США №
4839342). Эти патенты также касаются соединений, полезных для лечения аутоиммунных заболеваний, и в них ссылаются на известное применение циклоспорина, спиперона, буспирона,
их производных и других иммуносупрессивных
соединений в лечении воспаления глаза и других иммунологически опосредованных офтальмологических заболеваний.
Иммуносупрессивные соединения, описанные в уровне техники, по определению подавляют иммунную систему и, кроме того, проявляют другие токсичные побочные эффекты.
Таким образом, существует необходимость в
неиммуносупрессивных соединениях с небольшими молекулами, и композициях, и способах
применения таких соединений, полезных для
улучшения зрения, предупреждения, лечения
и/или исправления ухудшения зрения или дисфункции зрительной системы; и для предупреждения, лечения и/или устранения офтальмологических расстройств.
Кроме того, имеется ряд патентов на неиммуносупрессивные соединения, описывающих способы применения для обеспечения или
активации заживления ран (независимо от того,
получены ли они в результате травмы или хирургического вмешательства); для регулирования внутриглазного давления (часто вызванного
глаукомой); для регулирования нейродегенеративных глазных расстройств, включая повреждение или травму нейронов сетчатки, повреждение или травму ганглиозных клеток сетчатки
и дегенерацию желтого пятна; для стимулирования отрастания невритов; для предупреждения или уменьшения окислительного повреждения, вызванного свободными радикалами и для
лечения ухудшенного снабжения кислородом и
питательными веществами, равно как и ухудшенного удаления отходов в результате слабого
кровотока. Эти неиммуносупрессивные вещества относятся к одной из двух общих категорий:
молекул природного происхождения, таких как
белки, гликопротеины, пептиды, гормоны и ростовые факторы; и синтетических молекул.
В пределах группы неиммуносупрессивных молекул природного происхождения были
запатентованы отдельные гормоны, ростовые
факторы и сигнальные молекулы для применения в качестве добавок к встречающимся в природе количествам таких молекул, равно как и
для нацеливания на специфические клетки
взрослого индивидуума, когда конкретная мо-
9
лекула отсутствует в естественном состоянии.
Как правило, в этих патентах заявляются способы применения для снижения или предупреждения симптомов заболевания глаза либо для
торможения или реверсирования потери зрения.
В частности, Louis и др. (в патентах США
№ 5736516 и № 5641749) описывают применение нейротрофического фактора из линии глиальных клеток (GDNF) для остановки или реверсирования дегенерации нейронов сетчатки
(т.е. фоторецепторов) и ганглиозных клеток сетчатки, вызванной глаукомой либо другими дегенеративными или травматическими заболеваниями сетчатки или травмами. O'Brien и др. (в
патентах США № 5714459 и № 5700909) описывают применение гликопротеина сапозина
(Saposin) и его производных для стимулирования отрастания невритов и увеличения миелинизации. Для остановки или реверсирования
дегенерации нейронов сетчатки LaVail и др. (в
патенте США № 5667968) описывают применение целого ряда нейротрофических белков,
включая мозговой нейротрофический фактор,
цилиарный нейротрофический фактор, нейротрофин-3 или нейротрофин-4, кислые или основные факторы роста фибробластов, интерлейкин, α-фактор некроза опухоли, инсулиноподобный ростовой фактор-2 и другие ростовые
факторы. Wong и др. (в патенте США №
5632984) описывают применение интерферонов,
в особенности интерферона α-2а, для лечения
симптомов дегенерации желтого пятна посредством уменьшения кровотечения и ограничения
неоваскуляризации. И наконец, Wallace и др. (в
патенте США № 5441937) описывают применение нейротрофического фактора (NTF) из легких для поддержания функциональности цилиарных ганглиозных клеток и парасимпатических
нервных клеток.
Ключевой характеристикой факторов,
происходящих из специфических клеточных
линий, является их локализация в специфических клеточных линиях или тканях; системное
лечение с помощью этих молекул может быть
связано со значительным риском непреднамеренных и потенциально опасных эффектов в
клеточных линиях, в которых гены, кодирующие эти молекулы, неактивны. Подобным же
образом гормоны и ростовые факторы часто
активируют большое число генов во многих
клеточных линиях; и опять нелокализованное
применение этих молекул может быть связано
со значительным риском провокации неподходящего и потенциально опасного ответа.
В пределах категории синтетических молекул большинство запатентованных соединений являются иммуносупрессивными, и описаны их применения в лечении воспалительных,
аутоиммунных и аллергических реакций, как
описано выше. Немногие другие соединения
являются неиммуносупрессивными, и заявляет-
003926
10
ся их способность к лечению клеточной дегенерации и в некоторых случаях к стимулированию
клеточной регенерации, наиболее часто в контексте их антиоксидантных свойств.
В частности, Tso и др. (в патенте США №
5527533) описывают применение астаксантина,
каротиноидного антиоксиданта, для предупреждения или уменьшения повреждения фоторецепторов в результате присутствия свободных
радикалов. Подобным же образом Babcock и др.
(в патенте США № 5252319) описывают применение антиоксидантных аминостероидов для
лечения заболевания и травмы глаза посредством увеличения устойчивости к окислительному
повреждению. Freeman (в патенте США №
5468752) описывает применение противовирусных фосфонилметоксиалкилцитозинов для снижения аномально увеличенного внутриглазного
давления.
Природные гормоны, ростовые факторы,
цитокины и сигнальные молекулы, как правило,
являются многофункциональными и активируют многие гены в различных клеточных линиях.
Настоящие соединения не осуществляют этой
функции, таким образом, позволяя избежать
непредвиденные и потенциально опасные побочные эффекты системного использования.
Подобным же образом настоящие соединения,
кроме того, позволяют избежать потенциальные
непредвиденные побочные эффекты от введения
молекул, специфичных к клеточным линиям, в
другие клеточные линии там, где они не встречаются в естественном состоянии.
Предпосылки в отношении потери слуха.
Эпителиальные волосковые сенсорные
клетки кортиевого органа внутреннего уха преобразуют звук в нервную активность, которая
передается вдоль улиткового отдела восьмого
черепного нерва. Этот нерв состоит из волокон
трех типов нейронов (Spoendlin, H.H., in Friedmann, I., Ballantyne, J., eds. «Ultrastructural Atlas
of the Inner Ear», London, Butterworth, pp. 133164, (1984)): 1) афферентных нейронов, которые
лежат в спиральном ганглии и соединяют улитку со стволом мозга; 2) эфферентных оливоулитковых нейронов, которые берут начало в
верхнем оливном комплексе; и 3) автономных
адренергических нейронов, которые берут начало в цервикальном симпатическом стволе и иннервируют улитку. У человека имеется приблизительно 30000 афферентных улитковых нейронов с миелинизированными аксонами, каждый
из которых состоит из приблизительно 50 тонких пластинок и имеет диаметр 4-6 мкм. Эта
гистологическая структура формирует основу
для единой скорости проводимости, которая
является существенной функциональной характеристикой. На всем протяжении слухового
нерва имеется трофическое окружение афферентных волокон с «базальными» волокнами,
обертывающими помещенные в центре «апикальные» волокна наподобие скрученного тро-
11
са. Spoendlin (Spoendlin, H.H. in Naunton, R.F.,
Femadex, С. eds., «Evoked Electrical Activity in
the Auditory Nervous System», London, Academic
Press, pp. 21-39, (1978)) на основании морфологических различий идентифицировал два типа
афферентных нейронов спирального ганглия:
клетки типа I (95%) являются биполярными и
имеют миелинизированные клеточные тела и
аксоны, которые выступают к внутренним волосковым клеткам. Клетки типа II (5%) являются монополярными с немиелинизированными
аксонами и выступают к наружным волосковым
клеткам кортиевого органа. Каждая внутренняя
волосковая сенсорная клетка иннервируется
приблизительно 20 волокнами, каждое из которых контактирует только с одной клеткой. В
противоположность этому, каждая наружная
волосковая сенсорная клетка иннервируется
приблизительно шестью волокнами, и каждое
волокно разветвляется, снабжая приблизительно
10 клеток. Внутри улитки волокна подразделяются на: 1) внутреннюю спиральную группу,
которая простирается преимущественно ипсилатерально и контактирует вместе с афферентыми нейронами с внутренними волосковыми
сенсорными клетками, и 2) более многочисленную внешнюю радиальную группу, которая
простирается главным образом контралатерально и контактирует непосредственно с наружными волосковыми сенсорными клетками. Имеется минимальный порог на одной частоте, характеристической или лучшей частоте, но порог
резко возрастает для частот выше и ниже этого
уровня (Pickles, J.O. in «Introduction to the Physiology of Hearing», London, Academic Press, pp.
71-106 (1982)). Таким образом, волокна единичного слухового нерва, по-видимому, ведут себя
как полосные фильтры. Базилярная мембрана
вибрирует преимущественно с различными частотами на различных расстояниях вдоль ее длины, и частотная селективность каждого улиткового нервного волокна схожа с частотной селективностью внутренней волосковой сенсорной
клетки, с которой данное волокно соединено.
Таким образом, каждое улитковое нервное волокно характеризуется настроечной кривой,
перекрывающей различные интервалы частот от
соседнего с ним волокна (Evans, E.F. in Beagley
H.A. ed., «Auditory investigation: The Scientific
and Technological basis», New York, Oxford University Press (1979)). Посредством этого механизма с помощью фильтров внутреннего уха
сложные звуки разлагаются на составляющие их
частоты (частотное разрешение).
Нарушение в каком-либо месте вдоль слухового пути от внешнего слухового канала до
центральной нервной системы может приводить
к потере слуха. Слуховой аппарат может быть
подразделен на наружное и среднее ухо, внутреннее ухо и слуховой нерв и центральные слуховые пути. Слуховая информация у людей
преобразуется из механического сигнала в про-
003926
12
водимый нервами электрический импульс в результате действия приблизительно 15000 эпителиальных клеток (волосковых сенсорных клеток) и 30000 нейронов первого порядка (спиральных ганглиозных клеток) во внутреннем
ухе. Все центральные волокна спиральных ганглиозных нейронов образуют синапсы в улитковом ядре относящегося к варолиеву мосту ствола мозга. Число нейронов, вовлеченных в слуховой процесс, впечатляюще увеличивается от
улитки к слуховому стволу головного мозга и
слуховой зоне коры головного мозга. Вся слуховая информация преобразуется с помощью
только 15000 волосковых сенсорных клеток, из
которых так называемые внутренние волосковые сенсорные клетки, насчитывающие 3500,
являются критически важными, поскольку они
образуют синапсы с приблизительно 90% из
30000 первичных слуховых нейронов. Таким
образом, повреждение относительно небольшого числа клеток периферических отделов слуховой системы может приводить к существенной
потере слуха. Следовательно, основные причины нейросенсорной потери могут быть приписаны повреждениям во внутреннем ухе (Nadol,
J.B., New England Journal of Medicine. (1993),
329: 1092-1102).
Потеря слуха может происходить на уровне проводимости, на нейросенсорном уровне и
на центральном уровне. Связанная с проводимостью потеря слуха вызывается повреждениями, относящимися к наружному или среднему
уху, приводящими к разрушению нормального
пути передаваемого через воздух звука, усиливаемого барабанной перепонкой и косточками
по направлению к жидкостям внутреннего уха.
Нейросенсорная потеря слуха обусловлена повреждениями центральных слуховых путей. Они
состоят из улиткового и дорсального оливного
ядерного комплекса, нижних холмиков, медиальных коленчатых тел, слуховой зоны коры
головного мозга в височных долях и взаимосвязанных афферентных и эфферентных пучков
волокон (Adams R.D. and Maurice, V., eds., in
«Principles of Neurology», (1989), McGraw-Hill
Information Services Company, pp. 226-246).
Травма,
обусловленная
акустическим
сверхстимулированием, представляет собой
другую причину, вызывающую глухоту. Существует индивидуальная чувствительность к
травме от шума. Клинически важная нейросенсорная потеря слуха может иметь место у некоторых людей, подвергнутых действию шума
высокой интенсивности, даже если интенсивность не превышает уровней, разрешенных Ассоциацией по профессиональной безопасности и
охране здоровья (Occupational Safety and Health
Agency, OSHA) (Osguthorpe, J.D., ed., Washington D.C., American Academy of OtolaryngologyHead and Neck Surgery Foundation (1988)).
Процессы демиелинизации, такие как рассеянный склероз, могут приводить к нейросен-
13
сорной потере слуха (Noffsinger, D., et al., Acto
Otolaryngol. Suppl. (Stockh.) (1972), 303: 1-63).
Недавно была открыта иммуноопосредованная
форма нейросенсорной потери слуха (McCabe,
B.F., Ann. Otol. Rhinol. Laryngol. (1979), 88: 5859). Потеря слуха обычно бывает двусторонней,
быстро прогрессирующей (в течение недель или
месяцев) и может ассоциироваться либо не ассоциироваться с вестибулярными симптомами.
Ряд опухолей как первичных, так и метастатических, могут вызывать либо потерю слуха, связанную с проводимостью, либо нейросенсорную потерю слуха в результате поражения
внутреннего уха или слухового нерва (Houck,
J.R., et аl., Otolaryngol. Head Neck Surg. (1992),
106: 92-7). Ряд дегенеративных расстройств,
вызываемых неизвестными причинами, могут
приводить к нейросенсорной потере слуха.
Синдром Меньера (Nadol, J.B., ed., «Menier's
Disease: Pathogenesis, Pathophysiology, Diagnosis,
And Treatment», Amsterdam: Kugler & Ghedini
(1989)), характеризующийся флуктуирующей
нейросенсорной потерей слуха, эпизодическими
сертиго (certigo) и шумом в ушах, по-видимому,
вызывается расстройством гомеостаза жидкости
во внутреннем ухе, хотя патогенез остается неизвестным. Внезапная идиопатическая нейросенсорная потеря слуха (Wilson, W.R., et al.,
Arch. Otolaryngol. (1980), 106: 772-6), вызывающая нейросенсорную глухоту от средней до
сильной тяжести, может быть обусловлена различными причинами, включающими в себя
ишемию внутреннего уха и вирусный лабиринтит.
Независимо от причины существует необходимость предупреждения и лечения нейросенсорной потери слуха. Согласно настоящему
изобретению предложен такой способ.
Краткое изложение сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к тому
неожиданному открытию, что N-гетероциклические соединения, содержащие группировку
карбоновой кислоты или группировку изостера
карбоновой кислоты, могут быть полезны для
лечения неврологических и/или нейродегенеративных расстройств, для лечения алопеции и
родственных ей заболеваний, связанных с выпадением волос, для лечения расстройств зрения
и/или улучшения зрения, для лечения ослабления памяти и/или усиления запоминающей способности и для лечения нейросенсорной потери
слуха. Таким образом, предложен новый класс
соединений, содержащих кислотную группировку или ее изостер, присоединенные к 2углероду N-гетероциклического кольца.
Эти соединения стимулируют регенерацию
и отрастание нейронов и как таковые полезны
для лечения неврологических расстройств и
нейродегенеративных заболеваний. Кроме того,
эти соединения активизируют рост волос и как
таковые полезны для лечения расстройств, связанных с выпадением волос. Эти соединения
003926
14
также полезны для лечения расстройств зрения,
улучшения зрения, лечения ослабления памяти,
усиления запоминающей способности или лечения потери слуха. Предпочтительным признаком соединений по настоящему изобретению
является то, что они не проявляют какой-либо
значительной иммуносупрессивной активности
и/или являются неиммуносупрессивными.
Предпочтительное воплощение данного
изобретения составляет фармацевтическая композиция, содержащая терапевтически эффективное количество соединения, представляющего собой N-гетероциклическую карбоновую кислоту или изостер карбоновой кислоты, и фармацевтически пригодный или приемлемый носитель.
Для фармацевтических композиций, предписанных специфически при нейротрофических
медицинских показаниях, один или более чем
один дополнительный нейротрофический фактор или нейротрофический агент может быть
введен в комбинации с композицией или иным
образом включен в нее. Подобные фармацевтические композиции, предписанные специфически при медицинских показаниях, связанных с
потерей волос, также могут быть введены в
комбинации с дополнительным агентом(ами).
Подобные
фармацевтические
композиции,
предписанные специфически при медицинских
показаниях, связанных с расстройствами зрения,
также могут быть введены в комбинации с дополнительным агентом(ами). Подобные фармацевтические композиции, предписанные специфически при медицинских показаниях, связанных с ослаблением памяти, также могут быть
введены в комбинации с дополнительным агентом(ами). Подобные фармацевтические композиции, предписанные специфически при медицинских показаниях, связанных с потерей слуха,
также могут быть введены в комбинации с дополнительным агентом(ами).
Предпочтительный способ или применение данного изобретения относится к способу
активации регенерации и роста нейронов у млекопитающих, при котором млекопитающему
вводят
эффективное
количество
Nгетероциклической карбоновой кислоты или
изостера карбоновой кислоты.
Другой предпочтительный способ или
применение данного изобретения относится к
способу лечения неврологического расстройства
у животного, при котором животному вводят
эффективное количество N-гетероциклической
карбоновой кислоты или изостера карбоновой
кислоты для стимулирования роста поврежденных периферических нервов либо для активации
регенерации нейронов.
Еще один предпочтительный способ или
применение данного изобретения относится к
способу предупреждения нейродегенерации у
животного, при котором животному вводят эффективное количество N-гетероциклической
15
карбоновой кислоты или изостера карбоновой
кислоты.
Еще один предпочтительный способ или
применение данного изобретения относится к
способу стимулирования роста поврежденных
периферических нервов, при котором в поврежденный периферический нерв вводят эффективное количество N-гетероциклической карбоновой кислоты или изостера карбоновой кислоты.
Еще один предпочтительный способ или
применение данного изобретения относится к
способу лечения алопеции или активации роста
волос у животного, при котором животному
вводят
эффективное
количество
Nгетероциклической карбоновой кислоты или
изостера карбоновой кислоты.
Еще одно предпочтительное воплощение
данного изобретения составляет способ лечения
расстройства зрения, улучшения зрения, лечения ослабления памяти или усиления запоминающей способности у животного, при котором
животному вводят эффективное количество Nгетероциклической карбоновой кислоты или
изостера карбоновой кислоты.
Еще одно предпочтительное воплощение
данного изобретения составляет способ лечения
нейросенсорной потери слуха у животного, при
котором животному вводят эффективное количество N-гетероциклической карбоновой кислоты или изостера карбоновой кислоты.
Кроме того, согласно настоящему изобретению предложен способ получения Nгетероциклической карбоновой кислоты или
изостера карбоновой кислоты по изобретению,
при котором осуществляют обработку кислотой
промежуточного соединения.
Кроме того, согласно настоящему изобретению предложено соединение(я) по изобретению для применения в лечении заболевания. В
частности, согласно настоящему изобретению
предложено соединение(я) по изобретению для
применения в лечении перечисленных здесь
расстройств.
Кроме того, согласно настоящему изобретению предложено соединение(я) по изобретению для использования в приготовлении лекарства или фармацевтической композиции. В частности, согласно настоящему изобретению
предложено соединение(я) по изобретению для
использования в приготовлении лекарства или
фармацевтической композиции для лечения перечисленных здесь расстройств.
Согласно данному изобретению также
предложено применение соединения(й) по изобретению для лечения заболевания. В частности, согласно данному изобретению предложено
применение соединения(й) по изобретению для
лечения перечисленных здесь расстройств.
Кроме того, согласно данному изобретению предложено применение соединения(й) по
изобретению в производстве лекарства или
фармацевтической композиции. В частности,
003926
16
согласно данному изобретению предложено
применение соединения(й) по изобретению в
производстве лекарства или фармацевтической
композиции для лечения перечисленных здесь
расстройств. Такие фармацевтические композиции включают в себя, как целесообразно для
специфического расстройства, местные, системные, пероральные или инъецируемые препараты. Кроме того, предложено, что соединение(я)
по изобретению можно вводить с эффективным
количеством второго терапевтического агента
для лечения перечисленных здесь расстройств.
Ряд фармацевтических препаратов и различные
техники доставки в деталях описываются ниже.
Предпочтительным соединением по данному изобретению является соединение формулы (I)
где n равно 1-3;
Х представляет собой либо О, либо S;
R1 выбран из группы, состоящей из С1С9алкила с прямой или разветвленной цепью,
С2-С9алкенила с прямой или разветвленной цепью, арила, гетероарила, карбоцикла или гетероцикла;
D представляет собой связь или С1С10алкил с прямой или разветвленной цепью,
С2-С10алкенил или С2-С10алкинил;
R2 представляет собой карбоновую кислоту или изостер карбоновой кислоты; и
при этом указанный алкил, алкенил, алкинил,
арил, гетероарил, карбоцикл, гетероцикл или
изостер карбоновой кислоты возможно замещен
одним или более чем одним заместителем, выбранным из R3 и Z, где
R3 и Z независимо представляют собой водород, гидрокси, галогено, галогеноалкил, тиокарбонил, алкокси, алкенокси, алкиларилокси,
арилокси, арилалкилокси, циано, нитро, имино,
алкиламино, аминоалкил, сульфгидрил, тиоалкил, алкилтио, сульфонил, С1-С6алкил с прямой
или разветвленной цепью, С2-С6алкенил или
алкинил с прямой или разветвленной цепью,
арил, аралкил, гетероарил, карбоцикл, гетероцикл и CО2R7, где R7 представляет собой водород или С1-С9алкил с прямой или разветвленной
цепью, или С2-С9алкенил с прямой или разветвленной цепью;
или его фармацевтически приемлемые соль,
сложный эфир или сольват;
при условии, что
когда n=1, и D представляет собой связь, и
R2 представляет собой СООН,
тогда R1 не является С1-С9алкилом с прямой или разветвленной цепью, С2-С9алкенилом
с прямой или разветвленной цепью, С5С7циклоалкилом, C5-С7циклоалкенилом, фени-
17
ламином, 2-(3,4-дихлорфенил)этилом, гидрокси,
этокси, бензилом или Ar1, где Аr1 представляет
собой 1-нафтил, 2-нафтил, 2-индолил, 3индолил, 2-фурил, 3-фурил, 2-тиазолил, 2тиенил, 3-тиенил, 1-пиридил, 2-пиридил, 3пиридил, 4-пиридил или фенил, и при этом указанные алкил, алкенил, циклоалкил, циклоалкенил или Ar1 возможно замещены одним или более чем одним заместителем, выбранным из
группы, состоящей из водорода, галогено, гидроксила, нитро, трифторметила, прямого или
разветвленного С1-С9алкила, прямого или разветвленного С2-С9алкенила, С1-С4алкокси, С2С4алкенилокси, фенокси, бензилокси, СООН и
амино;
дополнительно при условии, что
когда n=1, и D представляет собой связь, и
R2 представляет собой изостер карбоновой кислоты -CONZ(R3), и Z представляет собой водород или С1-С6алкил, и R3 является фенилом или
С2-С6алкилом или алкенилом с прямой или разветвленной цепью, причем указанный алкил не
замещен либо по одному или более чем одному
положению замещен Аr2, который определен
ниже, С3-С8циклоалкилом, циклоалкилом, присоединенным посредством метила или С2С6алкила либо алкенила с прямой или разветвленной цепью, С1-С4алкиловым сложным эфиром либо Аr3, где Аr3 выбран из группы, состоящей из 2-индолила, 3-индолила, 2-фурила,
3-фурила, 2-тиазолила, 2-тиенила, 3-тиенила, 2пиридила, 3-пиридила, 4-пиридила или фенила,
имеющих от одного до трех заместителей, независимо выбранных из группы, состоящей из
водорода, галогено, гидрокси, нитро, трифторметила, прямого или разветвленного С1С6алкила, прямого или разветвленного С2С6алкенила, C1-С4алкокси, С2-С4алкенилокси,
фенокси, бензилокси и амино; при этом указанный алкиловый сложный эфир возможно замещен фенилом; или R3 представляет собой фрагмент
где R4 выбран из группы, состоящей из С1С8алкила с прямой или разветвленной цепью,
возможно замещенного С3-С8циклоалкилом,
бензилом или Аr2, как он определен ниже, и где
R2 представляет собой COOZ или CONR6, где R6
выбран из группы, состоящей из водорода, прямого или разветвленного С1-С6алкила и прямого
или разветвленного С2-С6алкенила, и где R5 выбран из группы, состоящей из фенила, бензила,
прямого или разветвленного C1-С6алкила и прямого или разветвленного С2-С6алкенила, причем
указанный алкил или алкенил возможно замещен фенилом;
тогда R1 не является С1-С9алкилом с прямой или разветвленной цепью, С2-С9алкенилом
с прямой или разветвленной цепью, замещен-
003926
18
ным тиофеном или С1-С4алкокси, причем указанный алкил или алкенил возможно замещен
по одному или более чем одному положению
С3-С8циклоалкилом, C5-С7циклоалкенилом или
Аr2, где Аr2 определен ниже, при этом указанные алкильные, алкенильные, циклоалкильные
или циклоалкенильные группы могут быть возможно замещены С1-С4алкилом, С1-С4алкенилом или гидрокси, и где Аr2 является 1нафтилом, 2-нафтилом, 2-индолилом, 3индолилом, 2-фурилом, 3-фурилом, 2-тиенилом,
3-тиенилом, 2-пиридилом, 3-пиридилом, 4пиридилом или фенилом, имеющими от одного
до трех заместителей, выбранных из группы,
состоящей из водорода, галогено, гидрокси,
нитро, трифторметила, прямого или разветвленного C1-С6алкила, прямого или разветвленного
С2-С6алкенила, С1-С4алкокси, С2-С4алкенилокси,
фенокси, бензилокси и амино;
дополнительно при условии, что
когда n=1, и Х представляет собой О, и D
представляет собой связь, и R2 представляет
собой -СОNН2, тогда R1 не является метилом,
этилом, изопропилом, изобутилом, изопентилом, 4-метилпентилом, индолилом, фенилом
или гидроксифенилом;
дополнительно при условии, что
когда n=1, и Х представляет собой О, и D
представляет собой связь, и R2 представляет
собой циано, тогда R1 не является метилом;
дополнительно при условии, что
когда n=2, и Х представляет собой О, и D
представляет собой связь, и R2 представляет
собой CONZ(R3), и R1 представляет собой этокси, тогда R3 или Z не является галогенозамещенным фенилом;
дополнительно при условии, что
когда n=2, и Х представляет собой О, и D
представляет собой связь, и R2 представляет
собой CONZ(R3), и R1 представляет собой замещенный тиофен или тетрагидропиранокси,
или метокси, тогда R3 или Z не является этилом,
замещенным С1-С4алкиловым сложным эфиром;
дополнительно при условии, что
когда n=2, и Х представляет собой О, и D
представляет собой связь, и R2 представляет
собой CONZ(R3), и R1 представляет собой этокси, тогда R3 или Z не является 4-хлорфенилом;
дополнительно при условии, что
когда n=2, и Х представляет собой О, и D
представляет собой связь, и R2 представляет
собой CONZ(R3), и R1 представляет собой циклогексил, тогда R3 или Z не является этилом или
пропилом, замещенным фенилом;
дополнительно при условии, что
когда D представляет собой СН2, тогда R2
не является -ОМе, -NНМе или замещенным
-NН-циклогексилом;
дополнительно при условии, что
когда D представляет собой CH2 и R2 представляет собой -ОН, тогда R1 не является фенилом или пирролидинметанолом;
19
дополнительно при условии, что
когда n=2, и Х представляет собой О, и D
представляет собой связь, и R2 представляет
собой СООН, тогда R1 не является метилом,
трет-бутилом, 1,1-диметил-2-метилпропилом,
1,1-диметилпропилом, метокси, этокси, фенилом, тетрагидропираноксизамещенным С4С6алкилом, 1-метил-1-метоксиамидом, 1-метилциклогексилом, 3-иодфенилом, 3-метилэфирциклопентилом, 1,1-диметил-6-фенилгекс-3,5диокси или триметоксифенилом.
Предпочтительными воплощениями данного изобретения являются такие соединения,
где R2 представляет собой карбоцикл или гетероцикл, содержащий любую комбинацию СН2,
О, S или N в любой химически стабильной степени окисления, причем любой из атомов указанной кольцевой структуры возможно замещен
R3 по одному или более чем одному положению.
Особенно предпочтительными воплощениями данного изобретения являются такие соединения, где R2 выбран из представленной ниже группы
причем атомы указанной кольцевой структуры
могут быть возможно замещены R3 по одному
или более чем одному положению.
Другим предпочтительным воплощением
данного изобретения является такое соединение,
где R2 выбран из группы, состоящей из -СООН,
-SО3Н, -SO2HNR3, -РO2(R3)2, -CN, -PO3(R3)2,
-OR3, -SR3, -NHCOR3, -N(R3)2, -CON(RЗ)2,
-CONH(O)R3, -CONHNHSO2R3, -COHNSO2R3 и
-CONR3CN.
Предпочтительными воплощениями данного изобретения являются
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидин;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразол;
003926
20
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрил;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидин;
[1-(3,3-диметил-2-оксoпентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)
формамид;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-дион;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрил;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))
пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-дион;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2дион;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-дион;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамид;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамид;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамид;
1-[бензилсульфонил]-2-(пирролидинилметил)пирролидин;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2дион;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-дион;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамид;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-дион;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)
пирролидинил]-2-оксоэтанамид;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусная кислота;
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илмeтил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-дион; и
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-дион.
Краткое описание графических материалов
Фиг. 1 представляет собой фотографию
мышей С57 Black 6 перед тем, как их бреют для
проведения эксперимента по регенерации волос;
фиг. 2 - фотографию обработанных растворителем мышей спустя шесть недель. Фиг. 2
показывает, что при введении наполнителя
(контроль) вновь отросшими волосами покрывается менее 3% площади выбритой области;
фиг. 3 - гистограмму, иллюстрирующую
относительный рост волос у побритых мышей,
подвергнутых лечению N-гетероциклическими
21
карбоновыми кислотами или изостерами карбоновых кислот в концентрации 1 мкмоль на миллилитр 3 раза в неделю. Оценку роста волос
производят спустя 14 дней лечения;
на фиг. 4А, Б и В показано, что GPI 1046
защищает ганглиозные клетки от дегенерации
после ишемии сетчатки;
на фиг. 5 показано, что GPI 1046 предотвращает дегенерацию аксонов зрительного нерва и миелина после ишемии сетчатки;
на фиг. 6 показано, что GPI 1046 обеспечивает умеренную защиту против отмирания ганглиозных клеток сетчатки после произведения
поперечного разреза зрительного нерва;
на фиг. 7 показано, что продолжительность
лечения посредством GPI 1046 оказывает значительное воздействие на процесс дегенерации
аксонов зрительного нерва после произведения
поперечного разреза;
на фиг. 8 показано, что лечение посредством GPI 1046 оказывает большее влияние на
аксоны зрительного нерва, чем на тела ганглиозных клеток;
на фиг. 9 показано, что лечение посредством GPI 1046 в течение 28 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва
предотвращает дегенерацию миелина в проксимальной культе;
на фиг. 10 показано, что с помощью
(FКВР-12)-иммуногистохимии метятся олигодендроглии (большие темные клетки с волокнистыми отростками), клетки, продуцирующие
миелин, расположенные между пучками волокон зрительного нерва, а также некоторые аксоны зрительного нерва;
на фиг. 11 показано, что лечение посредством GPI 1046 в течение 28 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва
предотвращает дегенерацию миелина в дистальной культе;
на фиг. 12 показано, что лечение посредством GPI 1046 продолжительностью 28 дней,
начавшееся через 8 недель после приступа диабета, индуцированного стрептозотоцином, снижает степень неоваскуляризации во внутренней
и наружной сетчатке и защищает нейроны внутреннего ядерного слоя (INL) и слоя ганглиозных
клеток (GCL) от дегенерации.
Подробное описание изобретения
Определения
«Алкил» означает разветвленную или неразветвленную насыщенную углеводородную
цепь, содержащую указанное количество атомов
углерода. Например, прямая или разветвленная
С1-С6алкильная углеводородная цепь содержит
от 1 до 6 углеродных атомов и включает в себя
такие заместители, как метил, этил, пропил,
изопропил, бутил, изобутил, трет-бутил, нпентил, н-гексил и им подобные, но не ограничивается ими. Кроме того, в пределах объема
настоящего изобретения предполагается, что
«алкил» также может относиться к углеводо-
003926
22
родной цепи, где любой из углеродных атомов
указанного алкила возможно заменен на О, NH,
S или SO2. Например, атом углерода в положении 2 н-пентила может быть заменен на О с образованием пропилоксиметила.
«Алкенил» означает разветвленную или
неразветвленную ненасыщенную углеводородную цепь, содержащую указанное количество
атомов углерода. Например, прямая или разветвленная С2-С6алкенильная углеводородная
цепь содержит от 2 до 6 углеродных атомов,
между которыми имеется по меньшей мере одна
двойная связь, и включает в себя такие заместители, как этенил, пропенил, изопропенил, бутенил, изобутенил, трет-бутенил, н-пентенил, мгексенил и им подобные, но не ограничивается
ими. Кроме того, в пределах объема настоящего
изобретения предполагается, что «алкенил»
также может относиться к ненасыщенной углеводородной цепи, где любой из углеродных
атомов указанного алкенила возможно заменен
на О, NH, S или SO2. Например, атом углерода в
положении 2 4-пентена может быть заменен на
О с образованием (2-пропен)оксиметила.
«Алкокси» означает группу -OR, где R
представляет собой алкил, как он здесь определен. Предпочтительно R представляет собой
разветвленную или неразветвленную насыщенную углеводородную цепь, содержащую от 1 до
6 углеродных атомов.
В частности, термин «карбоцикл» относится к органической циклической группировке,
циклический скелет которой состоит только из
атомов углерода, в то время как термин «гетероцикл» относится к органической циклической
группировке, циклический скелет которой содержит один или более чем один гетероатом,
выбранный из азота, кислорода или серы, и может включать в себя или может не включать в
себя атомы углерода.
Таким образом, термин «карбоцикл» относится к карбоциклической группировке, содержащей указанное количество атомов углерода.
Следовательно, термин «С3-С8циклоалкил» относится к органическому циклическому заместителю, в котором 3-8 углеродных атомов образуют трех-, четырех-, пяти-, шести-, семи- или
восьмичленное кольцо, включая, например циклопропильное, циклобутильное, циклопентильное, циклогексильное, циклогептильное или
циклооктильное кольцо. Используемый здесь
термин «карбоцикл» также может относиться к
двум или более чем двум циклическим кольцевым системам, которые сконденсированы с образованием, например, бициклических, трициклических или других подобных заместителей,
связанных мостиковой связью (например, адамантила).
«Арил» относится к ароматической карбоциклической группе, имеющей одно кольцо,
например фенильное кольцо; несколько колец,
например бифенил; несколько конденсирован-
23
003926
24
ных колец, в которых, по меньшей мере, одно
кольцо является ароматическим, например нафтил, 1,2,3,4-тетрагидронафтил, антрил или фенантрил, и которые могут быть не замещены
или замещены одним или более чем одним другим заместителем, определенным выше. Заместители, присоединенные к фенильной кольцевой части арильной группировки в соединениях
формулы (I), могут находиться в орто-, метаили параориентациях.
Примеры типичных арильных группировок, входящих в объем настоящего изобретения,
могут включать в себя следующие группировки:
ровками в соединениях по настоящему изобретению. Точку(и) присоединения к этим другим
группировкам не следует истолковывать как
ограничение объема данного изобретения. Так,
в качестве примера, пиридильная группировка
может быть связана с другими группами по 2-,
3- или 4-положению пиридильной группы. Все
такие конфигурации следует рассматривать как
входящие в объем настоящего изобретения.
Примеры гетероциклических или гетероарильных группировок, входящих в объем настоящего изобретения, могут включать в себя
следующие группировки:
но не ограничиваются ими.
«Аралкил» относится к алкильной или алкиленовой (алкенильной) цепи, которая замещена арилом, гетероарилом, карбоциклом или
гетероциклом, или же к одному или более чем
одному арилу, гетероарилу, карбоциклу или
гетероциклу(ам), который/которые замещен(ы)
алкилом или алкенилом, т.е. к «алкилу/
алкилену, который замещен Аr» или к «Аr, который замещен алкилом/алкиленом».
«Гетероцикл» относится к насыщенной,
ненасыщенной или ароматической карбоциклической группе, имеющей одно кольцо, несколько колец или несколько конденсированных колец и имеющей по меньшей мере один гетероатом, такой как азот, кислород или сера, в пределах по меньшей мере одного из колец. «Гетероарил» относится к гетероциклу, в котором по
меньшей мере одно кольцо является ароматическим. Любые из гетероциклических и гетероарильных групп могут быть не замещены или
возможно замещены одной или более чем одной
группой, определенной выше. Кроме того, биили трициклические гетероарильные группировки могут содержать по меньшей мере одно
кольцо, либо полностью, либо частично насыщенное.
Специалистам ясно, что такие гетероциклические группировки могут существовать в
нескольких изомерных формах, все из которых
охватываются настоящим изобретением. Например, 1,3,5-триазиновая группировка изомерна 1,2,4-триазиновой группе. Такие позиционные изомеры следует рассматривать как входящие в объем настоящего изобретения. Аналогично, гетероциклические или гетероарильные
группы могут быть связаны с другими группи-
но не ограничиваются ими.
«Галогено» означает по меньшей мере одну фторо-, хлоро-, бромо- или иодогруппировку.
Термин «фармацевтически приемлемые
соль, сложный эфир или сольват» относится к
соли, сложному эфиру или сольватам предлагаемых соединений, которые обладают желаемой фармакологической активностью и которые
не являются ни биологически, ни каким-либо
другим образом нежелательными. Соль, сложный эфир или сольваты могут быть образованы
с неорганическими или органическими кислотами и включают в себя, например, ацетат, адипат, альгинат, аспартат, бензоат, бензолсульфонат, бисульфат, бутират, цитрат, камфорат,
камфорсульфонат, циклопентанпропионат, диглюконат, додецилсульфат, этансульфонат, фумарат, глюкогептаноат, глюконат, глицерофосфат, гемисульфат, гептаноат, гексаноат, гидрохлорид, гидробромид, гидроиодид, 2-гидроксиэтансульфонат, лактат, малеат, метансульфонат,
нафтилат, 2-нафталинсульфонат, никотинат,
оксалат, сульфат, тиоцианат, тозилат и ундеканоат. Соль, эфир или сольваты соединений по
изобретению, образованные с основаниями,
25
включают в себя соли аммония, соли щелочных
металлов, такие как соли лития, натрия и калия,
соли щелочно-земельных металлов, такие как
соли кальция и магния, соли, образованные с
органическими основаниями, такие как соли
дициклогексиламина, N-метил-О-глюкамина, и
соли, образованные с аминокислотами, такими
как аргинин, лизин и так далее. Кроме того, основные азотсодержащие группы могут быть
кватернизованы с такими агентами, как 1) галогениды низших алкилов, такие как метил-,
этил-, пропил- и бутилхлориды, -бромиды и
-иодиды; 2) диалкилсульфаты, такие как диметил-, диэтил-, дибутил- и диамилсульфаты; 3)
алкилы с длинной цепью, такие как децил, лаурил, миристил и стеарил, замещенные одним
или более чем одним галогенидом, таким как
хлорид, бромид и иодид; и 4) аралкилгалогениды, такие как бензил- и фенетилбромид и другие.
Соединения по настоящему изобретению
могут иметь, по меньшей мере, один центр
асимметрии и таким образом могут быть синтезированы в виде смеси стереоизомеров или в
виде индивидуальных энантиомеров либо диастереомеров. Индивидуальные стереоизомеры
могут быть получены путем использования оптически активного исходного материала, путем
разделения рацемической или нерацемической
смеси промежуточного продукта на соответствующей стадии синтеза или путем разделения
соединения формулы (I). Ясно, что индивидуальные стереоизомеры, равно как и смеси (рацемические и нерацемические) стереоизомеров
входят в объем настоящего изобретения. Sстереоизомер по атому 1 формулы I представляет собой наиболее предпочтительное воплощение данного изобретения.
«Стереоизомеры» представляют собой
изомеры, которые отличаются только способом
расположения атомов в пространстве.
«Изомеры» представляют собой различные
соединения, которые имеют одну и ту же молекулярную формулу и включают в себя циклические изомеры, такие как (изо)индол, и другие
изомерные формы циклических группировок.
«Энантиомеры» представляют собой пару
стереоизомеров, являющихся зеркальными изображениями друг друга, которые не могут быть
наложены одно на другое.
«Диастереоизомеры» представляют собой
стереоизомеры, которые не являются зеркальными изображениями друг друга.
«Рацемическая смесь» означает смесь, содержащую индивидуальные энантиомеры в равных пропорциях. «Нерацемическая смесь» означает смесь, содержащую индивидуальные энантиомеры или стереоизомеры в неравных пропорциях.
«Изостеры» представляют собой разные
соединения, которые имеют различные молекулярные формулы, но проявляют одни и те же
003926
26
или похожие свойства. Например, тетразол является изостером карбоновой кислоты, потому
что он имитирует свойства карбоновой кислоты,
хотя они и имеют совершенно разные молекулярные формулы. Тетразол является одним из
многих возможных изостерных заменителей
карбоновой кислоты. Другие изостеры карбоновых кислот, рассмотренные настоящим изобретением, включают в себя -СООН, -SО3Н,
-SO2HNR3, -PO2(R3)2, -CN, -PO3(R3)2, -OR3, -SR3,
-NHCOR3, -N(R3)2, -CON(R3)2, -CONH(O)R3,
-CONHNHSO2R3, -СОНNSО2R3 и -CONR3CN. В
дополнение к этому изостеры карбоновых кислот могут включать в себя (5-7)-членные карбоциклы или гетероциклы, содержащие любую
комбинацию СН2, О, S или N в любой химически стабильной степени окисления, причем любой из атомов указанной кольцевой структуры
является возможно замещенным по одному или
более чем одному положению. Следующие далее структуры являются неограничивающими
примерами предпочтительных карбоциклических и гетероциклических изостеров, рассмотренных настоящим изобретением:
причем атомы указанной кольцевой структуры могут быть возможно замещены R3 по одному или более чем одному положению. Согласно настоящему изобретению полагают, что
при добавлении к карбоксильному изостеру химических заместителей соединение по изобретению сохраняет свойства карбоксильного изостера. Согласно настоящему изобретению полагают, что если карбоксильный изостер возможно замещен одной или более чем одной группировкой, выбранной из R3, то это замещение не
может элиминировать карбоновокислотные изостерные свойства соединения по изобретению.
Согласно настоящему изобретению полагают,
что размещение одного или более чем одного
заместителя R3 на карбоциклическом или гетероциклическом изостере карбоновой кислоты
при одном или более чем одном атоме(атомах),
27
который(которые)
поддерживает(поддерживают) или является(являются) существенным
(существенными) для карбоновокислотных изостерных свойств соединений по изобретению,
недопустимо, если такой(такие) заместитель
(заместители) будет(будут) разрушать карбоновокислотные изостерные свойства соединения
по изобретению.
Кроме этого согласно настоящему изобретению предлагаются и другие изостеры карбоновых кислот, не описанные или не подтвержденные примерами в данном описании.
Понятно, что когда имеется химическое
замещение, то это указывает на то, что выбранный химический заместитель будет образовывать достаточно стабильное соединение.
Термин «предупреждение нейродегенерации», который использован здесь, включает в
себя способность к ингибированию или предупреждению нейродегенерации у пациентов, которым недавно был поставлен диагноз нейродегенеративное заболевание, либо у пациентов с
риском развития нового дегенеративного заболевания, а также способность к ингибированию
или предупреждению дальнейшей нейродегенерации у пациентов, которые уже страдают от
или имеют симптомы нейродегенеративного
заболевания, когда соединения даются совместно.
Термин «лечение», который использован
здесь, охватывает любое лечение заболевания
и/или состояния у животного, в частности человека, и включает в себя
(1) предупреждение заболевания и/или состояния у субъекта, который может быть предрасположен к заболеванию и/или состоянию, но
которому еще не поставлен соответствующий
диагноз;
(2) ингибирование заболевания и/или состояния, т.е. остановку его развития; или
(3) ослабление заболевания и/или состояния, т.е. регрессию заболевания и/или состояния.
Система, применяемая для присваивания
названий соединениям по настоящему изобретению, показана ниже с использованием в качестве примера соединения формулы I.
Соединение по настоящему изобретению, а
именно соединение формулы I, в котором n равняется 1, Х представляет собой О, D является
связью,
R1
представляет
собой
1,1диметилпропил, a R2 представляет собой -CN,
называется (2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2-пирролидинкарбонитрилом.
Термин «алопеция» относится к недостаточному росту волос и к частичной или полной
потере волос и включает в себя андрогенную
алопецию (облысение по мужскому типу), токсическую алопецию, старческую алопецию,
гнездную алопецию, алопецию pelada и трихотилломанию, но не ограничивается ими. Алопеция является результатом нарушения цикла раз-
003926
28
вития волос. Наиболее частым явлением является укорачивание фазы роста волос или фазы
анагена из-за прекращения клеточной пролиферации. Это приводит к раннему началу фазы
катагена и, как следствие этого, к нахождению
большого числа волос в фазе телогена, на протяжении которой фолликулы отделяются от
кожных сосочков и волосы выпадают. Алопеция
имеет ряд этиологии, включающих в себя генетические факторы, старение, локальные и системные заболевания, лихорадочные состояния,
психические стрессы, гормональные проблемы
и вторичные эффекты лекарств.
«Цикл развития волос» относится к жизненному циклу волосяных фолликулов и включает в себя три фазы:
(1) фаза анагена, период активного роста
волос, который в случае волос головы длится
приблизительно от 3 до 5 лет;
(2) фаза катагена, период, когда рост останавливается и фолликул атрофируется, который
в случае волос головы длится приблизительно
от одной до двух недель; и
(3) фаза телогена, остальной период, когда
волосы постепенно отделяются и, в конечном
итоге, выпадают, который в случае волос головы длится приблизительно от 3 до 4 месяцев.
В норме от 80 до 90% фолликулов находятся в фазе анагена, менее 1% - в фазе катагена, а остальные - в фазе телогена. В фазе телогена волосы одинаковы в диаметре с небольшими луковицами, с непигментированными корнями. Напротив, в фазе анагена волосы имеют
большую окрашенную луковицу на своем корне.
«Активизация роста волос» относится к
поддержанию, индуцированию, стимулированию, ускорению или восстановлению отрастания волос.
«Лечение алопеции» относится к
(1) предупреждению алопеции у животного, которое может быть предрасположено к алопеции; и/или
(2) ингибированию, замедлению или снижению алопеции; и/или
(3) активации роста волос; и/или
(4) пролонгированию фазы анагена цикла
развития волос; и/или
(5) превращению пушковых волос в терминальные волосы. Терминальные волосы
представляют собой грубые, пигментированные
длинные волосы, луковица волосяного фолликула которых располагается глубоко в собственно коже. С другой стороны, пушковые волосы представляют собой легкие, тонкие, непигментированные короткие волосы, волосяная
луковица которых располагается на поверхности собственно кожи. При прогрессировании
алопеции происходит замена волос с терминального типа на пушковый тип.
«Глаз» относится к анатомической структуре, ответственной за зрение у людей и других
29
животных, и включает в себя следующие анатомические структуры: хрусталик, стекловидное
тело, цилиарное тело, заднюю камеру, переднюю камеру, зрачок, роговицу, радужную оболочку, шлеммов канал, цинновы связки, ободок,
конъюнктиву, сосудистую оболочку, сетчатку,
центральные сосуды сетчатки, зрительный нерв,
центральную ямку, желтое пятно и склеру, но не
ограничивается этим.
Термин «неопсические факторы» или «неопсики» относится к соединениям, полезным
при лечении потери зрения, предупреждении
зрительной дегенерации или активизации зрительной регенерации.
Термин «неопсис» относится к способу лечения потери зрения, предупреждения зрительной дегенерации или активизации зрительной
регенерации.
«Офтальмологический» относится к чемулибо касательно глаза или имеющего отношение к глазу, но не ограничивается этим, и используется равнозначно с «глазной», «офтальмический», «офтальмологичный» и другими
такими терминами, но не ограничивается этим.
Термин «предупреждение зрительной дегенерации» в том смысле, который использован
здесь, включает в себя способность к предупреждению дегенерации зрения у пациентов, которым недавно был поставлен диагноз дегенеративное заболевание, поражающее зрение, либо у
пациентов с риском развития нового дегенеративного заболевания, поражающего зрение, а
также способность к предупреждению дальнейшей дегенерации зрения у пациентов, которые уже страдают от или имеют симптомы дегенеративного заболевания, поражающего зрение.
«Активация зрительной регенерации» относится к поддержанию, улучшению, стимулированию или ускорению восстановления либо
оживления одного или более чем одного компонента зрительной системы способом, который
улучшает или усиливает зрение либо в присутствии, либо в отсутствие каких-либо офтальмологических расстройства, заболевания или
травмы.
Термин «зрение» в том смысле, который
использован здесь, относится к способности
людей и других животных воспроизводить образы и используется равнозначно с терминами
«видение», «зрительный процесс» и другими, но
не ограничивается этим.
«Расстройство зрения» относится к любому расстройству, которое поражает или затрагивает зрение, включая ослабление зрения, глазничные расстройства, расстройства слезного
аппарата, расстройства век, расстройства конъюнктивы, расстройства роговицы, катаракты,
расстройства увеального тракта, расстройства
зрительного нерва или зрительных путей, индуцированные свободными радикалами расстройства и заболевания глаза, иммунологически
003926
30
опосредованные расстройства и заболевания
глаза, травмы глаза и симптомы и осложнения
заболевания глаза, расстройства глаза или травмы глаза, но не ограничивается этим.
«Ухудшение зрения» относится к любой
дисфункции зрения, включая нарушение или
ослабление зрения (например, бинокулярного,
центрального, периферического, скотопического), остроты зрения в отношении объектов, располагающихся вблизи и вдали, поля зрения,
движения глазного яблока, цветовосприятия,
адаптации к свету и темноте, аккомодации, рефракции и слезоотделения, но не ограничивается
этим. См. Physicians' Desk Reference (PDR) for
Ophthalmology, 16th Edition, 6:47 (1988).
«Усиление запоминающей способности»
относится к улучшению или возрастанию умственной способности регистрировать, сохранять
в памяти и вызывать в памяти прошлый опыт,
знания, идеи, ощущения, мысли или впечатления.
«Ухудшение памяти» относится к убывающей умственной способности регистрировать, сохранять в памяти и вызывать в памяти
прошлый опыт, знания, идеи, ощущения, мысли
или впечатления. Ухудшение памяти может оказывать влияние на краткосрочное или долгосрочное сохранение информации, на легкость
пространственных отношений, стратегию запоминания (намеренное повторение) и дословное
восстановление и воспроизведение. Общими
причинами ухудшения памяти являются возраст, тяжелые травмы головы, гипоксия или
ишемия головного мозга, связанные с алкоголем
и питанием заболевания и лекарственные интоксикации. Примеры ухудшения памяти включают в себя забывчивость в легкой форме, амнезию и любое расстройство, при котором присутствует дефицит памяти, такое как корсаковский
амнезийный психоз, деменция и расстройства
обучения, но не ограничиваются этим.
Термин «среднее ухо» относится к пространству между барабанной перепонкой и
внутренним ухом. Данное положение является
внешним ко всей ткани внутреннего уха, и для
доступа в эту область может не потребоваться
инвазивная процедура, если вводят препарат,
способный проникать через барабанную перепонку. В противном случае вещество будет введено в среднее ухо посредством инъекции через
барабанную перепонку или, в случае необходимости повторных введений, в барабанной перепонке может быть проделано отверстие. Раскрытие барабанной перепонки представляет
собой часто встречающуюся процедуру, осуществляемую при посещении кабинета врача в
случаях, например, инфекции среднего уха
(обычно у детей). Это отверстие обычно закрывается самопроизвольно спустя несколько дней.
Термин «нейротрофический» в том смысле, который использован здесь, включает в себя
способность стимулировать регенерацию или
31
рост нейронов и/или способность предупреждать или лечить нейродегенерацию, но не ограничивается этим.
Термин «неиммуносупрессивный» относится к неспособности соединений по настоящему изобретению вызывать иммунный ответ в
сравнении с контролем, таким как FK506 или
циклоспорин А. Анализы по определению иммуносупрессии хорошо известны специалистам
средней квалификации. Конкретные не ограничивающие примеры хорошо известных анализов
включают в себя РМА и ОКТЗ-анализы, в которых для стимуляции пролиферации лимфоцитов
периферической крови человека (РВС) используют митогены. Соединения, добавленные к
таким системам анализа, оценивают на их способность ингибировать подобную пролиферацию.
Термин «небольшая молекула» относится
к молекулярной массе соединений по изобретению в сравнении с FK506. Так, термин «небольшая молекула» включает в себя молекулярные массы менее чем приблизительно 800 Да
(м.м.) и новые поддиапазоны или границы ниже
этого значения, включая приблизительно 100750 м.м., приблизительно 150-500 м.м., приблизительно 150-350 м.м., приблизительно 200-300
м.м., приблизительно 210-280 м.м., приблизительно 220-260 м.м. и приблизительно 240 м.м.
Термин «пространственно небольшая молекула»
относится к способности соединений умещаться
полностью или в значительной степени в пределах связывающей полости FKBP-12 в сравнении
с FK506.
Полезность соединений по изобретению
Настоящее изобретение относится к неожиданному открытию того, что соединения,
представляющие собой карбоновые кислоты
или изостеры карбоновых кислот, являются
нейротрофическими, способны лечить алопецию, способны лечить расстройства зрения и
памяти и способны лечить нейросенсорную потерю слуха. В соответствии с этим предложен
новый класс соединений. Предпочтительным
признаком соединений по настоящему изобретению является то, что они не проявляют какойлибо значительной иммуносупрессивной активности.
Предпочтительные соединения по настоящему изобретению содержат группировки карбоновых кислот и другие изостерные замены
для группировок карбоновых кислот, несколько
примеров которых детально изложены здесь.
Другие известные специалистам в области медицинской химии изостерные замены для группировок карбоновых кислот, если не определено
особо, лежат в пределах объема данного изобретения.
Соединения по данному изобретению могут периодически вводиться пациенту, подвергающемуся лечению по поводу неврологических расстройств или по другим причинам, ко-
003926
32
гда желательно стимулировать регенерацию и
рост нейронов, как, например при различных
периферических невропатических и неврологических расстройствах, связанных с нейродегенерацией. Кроме того, соединения по данному
изобретению могут вводиться млекопитающим,
отличным от человека, для лечения различных
неврологических расстройств млекопитающих.
Новые соединения по настоящему изобретению обладают нейротрофической активностью в превосходной степени. Эта активность
полезна для стимулирования поврежденных
нейронов, активизации регенерации нейронов,
предупреждения нейродегенерации и лечения
различных неврологических расстройств, о которых известно, что они ассоциированы с дегенерацией нейронов и периферическими невропатиями. Неврологические расстройства, которые могут быть подвергнуты лечению, включают в себя: невралгию тройничного нерва, глоссофарингеальную невралгию, паралич Белла,
тяжелую псевдопаралитическую миастению,
мышечную дистрофию, боковой амиотрофический склероз, прогрессирующую мышечную
атрофию, прогрессирующую бульбарную наследственную мышечную атрофию, синдромы
грыжи, разрыва или выпадения межпозвоночного диска, цервикальный спондилез, заболевания
сплетений, сдавление плечевого сплетения и
подключичной артерии прикрепляемыми мышцами в области первого ребра и ключицы, периферические невропатии, например, вызванные действием свинца, дапсона, укусами клещей, порфирией, или синдром Гийена-БарреШтроля, рассеянный склероз, удар и ассоциированную с ударом ишемию, нейронную паропатию, другие нейродегенеративные заболевания,
заболевания двигательных нейронов, сдавливание седалищного нерва, периферическую невропатию, в частности невропатию, ассоциированную с диабетом, спинно-мозговые травмы и
сдавливание лицевого нерва, болезнь Гентингтона, болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона, но не ограничиваются ими.
Представленное выше обсуждение, относящееся к применению и введению соединений
по настоящему изобретению, также применимо
к фармацевтическим композициям по настоящему изобретению.
Термин «фармацевтически приемлемый
носитель», который использован здесь, относится к любому носителю, разбавителю, эксципиенту, суспендирующему агенту, смазывающему
веществу, адъюванту, наполнителю, системе
доставки, эмульгатору, разрыхлителю, поглотителю, консерванту, поверхностно-активному
веществу, окрашивающему веществу, корригенту или подсластителю.
По данным назначениям соединения по
настоящему изобретению могут быть введены
перорально, парентерально, путем ингаляционного распыления, местно, ректально, интрана-
33
зально, трансбуккально, вагинально или через
имплантируемый резервуар в дозированных
препаратах, содержащих традиционные нетоксичные фармацевтически приемлемые носители, адъюванты и наполнители. Термин «парентеральный», использованный здесь, включает в
себя техники подкожной, внутривенной, внутримышечной, внутрибрюшинной, подоболочечной, внутрижелудочковой, внутригрудинной и
внутричерепной инъекции или инфузии.
Соединения по настоящему изобретению
для перорального введения могут быть предложены в любой подходящей лекарственной форме, известной специалистам. Например, композиции могут быть включены в состав таблеток,
порошков, гранул, шариков, жевательных таблеток, капсул, жидкостей, водных суспензий
или растворов либо похожих лекарственных
форм с использованием традиционного оборудования и способов, известных специалистам.
Предпочтительны таблетированные лекарственные формы. Таблетки могут содержать носители, такие как лактоза или кукурузный крахмал,
и/или смазывающие вещества, такие как магния
стеарат. Капсулы могут содержать разбавители,
включающие лактозу и сухой кукурузный крахмал. Водные суспензии могут содержать эмульгирующие и суспендирующие агенты в комбинации с активным ингредиентом.
При получении лекарственной формы с
включенными в нее композициями по изобретению указанные соединения, кроме того, могут
быть смешаны с традиционными эксципиентами, такими как связывающие вещества, включая
желатин, прежелатинизированный крахмал и им
подобные; смазывающие вещества, такие как
гидрогенизированное растительное масло, стеариновая кислота и им подобные; разбавители,
такие как лактоза, манноза и сахароза; разрыхлители, такие как карбоксиметилцеллюлоза и
крахмальный гликолят натрия; суспендирующие агенты, такие как повидон, поливиниловый
спирт и им подобные; поглотители, такие как
диоксид кремния; консерванты, такие как метилпарабен, пропилпарабен и натрия бензоат;
поверхностно-активные вещества, такие как
натрия лаурилсульфат, полисорбат 80 и им подобные; окрашивающие вещества, такие как
F.D.&C. красители и им подобные; корригенты
и подсластители.
В композициях и способах по изобретению
также могут быть использованы технологии
контролируемого высвобождения. Так, например, соединения по изобретению могут быть
включены в гидрофобную полимерную матрицу
для контролируемого высвобождения в продолжение некоторого количества дней. Такие пленки с контролируемым высвобождением хорошо
известны специалистам. Особенно предпочтительны системы доставки через кожу. Другие
примеры полимеров, обычно применяемых по
этому назначению, которые могут быть исполь-
003926
34
зованы в настоящем изобретении, включают в
себя неразлагаемый сополимер этилена и винилацетата и разлагаемые сополимеры молочной кислоты и гликолевой кислоты, которые
могут иметь наружное и/или внутреннее применение. Кроме того, могут быть полезными определенные
гидрогели,
такие
как
поли
(гидроксиэтилметакрилат) или поливиниловый
спирт, но для более коротких циклов высвобождения, нежели у других полимерных систем
высвобождения, таких как упомянутые выше.
Для того чтобы быть эффективными терапевтически в отношении мишеней центральной
нервной системы, соединения по настоящему
изобретению должны легко проходить через
гематоэнцефалический барьер при периферическом введении. Соединения, которые не могут
пройти через гематоэнцефалический барьер,
могут быть эффективно введены посредством
внутрижелудочкового пути или с помощью другой соответствующей системы доставки, подходящей для введения в головной мозг.
Соединения по настоящему изобретению
могут быть введены в форме стерильных инъецируемых препаратов, например в виде стерильных инъецируемых суспензий в воде или
масле. Из этих суспензий могут быть изготовлены препараты согласно технологиям, известным
специалистам, с использованием подходящих
диспергирующих или увлажняющих агентов и
суспендирующих агентов. Стерильные инъецируемые препараты также могут представлять
собой стерильные инъецируемые растворы или
суспензии в нетоксичных приемлемых для парентерального введения разбавителях или растворителях, например растворы в 1,3бутандиоле. К числу приемлемых наполнителей
и растворителей, которые могут быть использованы, относятся вода, раствор Рингера и изотонический раствор натрия хлорида. В дополнение к этому, в качестве растворителей или суспендирующих сред традиционно используются
стерильные жидкие жиры. Для этой цели может
быть использовано любой мягкий жидкий жир,
включая синтетические моно- и диглицериды.
Для приготовления инъецируемых препаратов
пригодны жирные кислоты, такие как олеиновая
кислота и ее глицеридные производные, включая оливковое масло и касторовое масло, в особенности в их полиоксиэтилированных вариантах. Эти масляные растворы или суспензии также могут содержать разбавители или диспергаторы на основе спиртов с длинной цепью.
Соединения по данному изобретению также могут быть введены ректально в форме суппозиториев. Эти композиции могут быть получены путем смешения лекарства с подходящим,
не вызывающим раздражения эксципиентом,
который является твердым при комнатной температуре, но жидким при ректальной температуре и, следовательно, будет таять в прямой
кишке, высвобождая лекарство. Такие материа-
35
лы включают в себя масло какао, пчелиный воск
и полиэтиленгликоли.
Соединения по данному изобретению также могут быть введены местно, в особенности
тогда, когда подлежащие лечению состояния
охватывают области или органы, легко доступные для местного применения, включая неврологические расстройства глаза, кожи или нижней части кишечного тракта. Подходящие препараты для местного применения легко получают для каждой их этих областей.
Для местного применения на глазу, или
глазного применения данные соединения могут
быть изготовлены как препарат в виде микронизированных суспензий в изотоническом, с подведенным значением рН стерильном физиологическом растворе или предпочтительно в виде
растворов в изотоническом, с подведенным значением рН стерильном физиологическом растворе либо с консервантом, таким как бензилалконийхлорид, либо без него. С другой стороны,
соединения для глазного применения могут
быть изготовлены как препарат в мази, такой
как вазелин.
Для местного применения на кожу данные
соединения могут быть изготовлены как препараты в подходящей мази, содержащей соединение, суспендированное или растворенное, например, в смеси с одним или более чем одним
веществом из числа следующих: вазелиновое
масло, жидкий вазелин, белый вазелин, пропиленгликоль,
полиоксиэтиленполиоксипропиленовое соединение, эмульгирующий воск и
вода. С другой стороны, данные соединения
могут быть изготовлены как препараты в подходящем лосьоне или креме, содержащем активное соединение, суспендированное или растворенное, например, в смеси одного или более
чем одного из следующих веществ: вазелиновое
масло, сорбитанмоностеарат, полисорбат 60,
цетилэфирный воск, цетеариловый спирт, 2октилдодеканол, бензиловый спирт и вода.
Местное применение в нижней части кишечного тракта может быть осуществлено в
ректальном суппозиторном препарате (см. выше) или в подходящем препарате в виде клизмы.
Для лечения вышеупомянутых состояний
пригодны уровни дозировок порядка от приблизительно 0,1 до приблизительно 10000 мг соединения активного ингредиента с предпочтительными уровнями от приблизительно 0,1 до
приблизительно 1000 мг. Количество активного
ингредиента, который может быть скомбинирован с материалами-носителями для изготовления разовой лекарственной формы, будет изменяться в зависимости от реципиента, подвергаемого лечению, и конкретного способа введения. В типичном случае результаты исследований in vitro зависимости «дозировка-эффект»
дают полезное руководство в отношении подходящих доз для введения пациенту. Также полезными оказываются исследования на животных
003926
36
моделях. Такой анализ с целью определения
уровней подходящих доз хорошо известен специалистам.
Однако ясно, что уровень конкретных доз
для любого конкретного пациента будет зависеть от ряда факторов, включая активность конкретного используемого соединения, возраст,
массу тела, общее состояние здоровья, пол, диету, время введения, скорость выведения, лекарственную комбинацию, тяжесть конкретного
заболевания, которое подвергается лечению, и
форму введения.
Для эффективного лечения алопеции или
активизации роста волос соединения, используемые в способах и фармацевтических композициях по изобретению, должны быстро оказывать влияние на являющиеся мишенями области. Для этих целей данные соединения предпочтительно вводят местно на кожу.
Для местного применения на кожу данные
соединения могут быть изготовлены как препараты в подходящих мазях, содержащих соединения, суспендированные или растворенные,
например, в смесях с одним или более чем одним веществом из числа следующих: вазелиновое масло, жидкий вазелин, белый вазелин, пропиленгликоль, полиоксиэтиленполиоксипропиленовое соединение, эмульгирующий воск и
вода. С другой стороны, данные соединения
могут быть изготовлены как препараты в подходящих лосьонах или кремах, содержащих активное соединение, суспендированное или растворенное, например, в смеси одного или более
чем одного из следующих веществ: вазелиновое
масло, сорбитанмоностеарат, полисорбат 60,
цетилэфирный воск, цетеариловый спирт, 2октилдодеканол, бензиловый спирт и вода.
Данные соединения могут быть введены с
другими восстанавливающими волосы агентами. Уровни конкретных доз для других восстанавливающих волосы агентов будут зависеть от
ранее установленных факторов и эффективности лекарственной комбинации. Согласно данному изобретению также предлагаются другие
пути введения, известные фармацевтам.
Фармацевтические композиции
по настоящему изобретению
Настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей
(1) эффективное количество соединения,
представляющего собой N-гетероциклическую
карбоновую кислоту или изостер карбоновой
кислоты и
(2) фармацевтически приемлемый носитель.
Кроме этого, настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей
(1) эффективное количество соединения,
представляющего собой N-гетероциклическую
карбоновую кислоту или изостер карбоновой
кислоты, для лечения нейродегенеративных за-
37
болеваний, неврологических расстройств и повреждения нервов или для активации роста нервов у животного и
(2) фармацевтически приемлемый носитель.
Кроме этого, настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей
(1) эффективное количество соединения,
представляющего собой N-гетероциклическую
карбоновую кислоту или изостер карбоновой
кислоты, для лечения алопеции или для активации роста волос у животного и
(2) фармацевтически приемлемый носитель.
Кроме этого, настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей
(1) эффективное количество соединения,
представляющего собой N-гетероциклическую
карбоновую кислоту или изостер карбоновой
кислоты, для лечения расстройства зрения, для
улучшения зрения, для лечения ухудшения памяти или усиления запоминающей способности
у животного и
(2) фармацевтически приемлемый носитель.
Кроме этого, настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей
(1) эффективное количество соединения,
представляющего собой N-гетероциклическую
карбоновую кислоту или изостер карбоновой
кислоты, для лечения нейросенсорной потери
слуха у животного и
(2) фармацевтически приемлемый носитель.
Для фармацевтических композиций, предписанных специфически при нейротрофических
медицинских показаниях, один или более чем
один дополнительный нейротрофический фактор или нейротрофический агент может быть
введен в комбинации с композицией или иным
образом включен в нее. Данные соединения могут быть введены вместе с другими нейротрофическими агентами, такими как нейротрофический фактор роста, мозговой фактор роста,
глиальный фактор роста, цилиарный нейротрофический фактор, инсулиноподобный фактор
роста и его активные усеченные производные,
кислотный фактор роста фибробластов, основной фактор роста фибробластов, тромбоцитарные факторы роста, нейротропин-3 и нейротропин 4/5. Уровень дозировок других нейротрофических лекарств зависит от ранее установленных факторов и нейротрофической эффективности лекарственной комбинации.
Подобным образом фармацевтические
композиции, предписанные специфически при
медицинских показаниях, связанных с потерей
волос, также могут быть введены в комбинации
с дополнительным(и) агентом(ами).
003926
38
Способы по настоящему изобретению
Настоящее изобретение относится к применению любого из соединений из табл. 1, 2, 3,
4, других представленных здесь воплощений
соединений и других соединений, не упомянутых особо или описанных здесь, в приготовлении лекарственного средства.
Эти лекарственные средства или препараты используются в способах для лечения заболевания, такого как периферическая невропатия,
вызванная физической травмой или болезненным состоянием, физическое повреждение головного мозга, физическое повреждение спинного мозга, удар, связанный с повреждением
головного мозга, болезнь Гентингтона, болезнь
Альцгеймера, болезнь Паркинсона и боковой
амиотрофический склероз. Кроме этого, настоящее изобретение относится к применению
соединений, представляющих собой карбоновую кислоту и изостеры карбоновой кислоты, в
способах лечения указанных выше невропатий,
неврологических расстройств и неврологического повреждения.
Настоящее изобретение также относится к
применению соединений и композиций по изобретению в приготовлении лекарственного
средства для лечения алопеции или для активации роста волос у животного. Кроме этого, настоящее изобретение относится к применению в
способе лечения алопеции или активации роста
волос у животного, при котором указанному
животному вводят эффективное количество Nгетероциклической карбоновой кислоты или
изостера карбоновой кислоты.
Способ по изобретению особенно полезен
для лечения облысения по мужскому типу,
старческой алопеции, гнездной алопеции, алопеции, вызванной поражениями кожи и опухолями, алопеции, вызванной раковой терапией,
такой как химиотерапия и облучение, и алопеции, вызванной системными расстройствами,
такими как расстройства, связанные с питанием,
и расстройства внутренней секреции.
Настоящее изобретение также относится к
способу лечения расстройства зрения, для
улучшения зрения, для лечения ухудшения памяти или для усиления запоминающей способности у животного, при котором указанному
животному вводят эффективное количество Nгетероциклической карбоновой кислоты или
изостера карбоновой кислоты. Настоящее изобретение также относится к применению соединений и композиций по изобретению в приготовлении лекарственного средства для лечения
расстройства зрения, для улучшения зрения, для
лечения ухудшения памяти или для усиления
запоминающей способности.
Способы по изобретению полезны, в частности, для лечения различных глазных расстройств, включая расстройства зрения, заболевания, травмы и осложнения, генетические нарушения; расстройства, связанные со старением,
39
или дегенеративными заболеваниями зрения;
расстройства зрения, соотносящиеся с физической травмой глаза, головы или других частей
тела, являющейся результатом воздействия
внешних сил; расстройства, вытекающие из
действия факторов окружающей среды; расстройства, являющиеся результатом широкого
диапазона заболеваний; и комбинации любых из
вышеупомянутых расстройств, но не ограничиваются ими.
В частности, композиции и способы по настоящему изобретению полезны для улучшения
зрения или для коррекции, лечения либо предупреждения зрительного (глазного) ухудшения
или дисфункции зрительной системы, включая
постоянное или временное ухудшение зрения,
но не ограничиваются этим. Настоящее изобретение также полезно в предупреждении и лечении офтальмологических заболеваний и расстройств, в лечении поврежденных или травмированных глаз и в предупреждении и лечении
заболеваний, расстройств и травм, которые приводят к дефициту зрения, потере зрения или
уменьшению способности видеть или воспроизводить образы, и симптомов, и осложнений,
вытекающих из того же. Заболевания и расстройства глаз, которые могут быть подвергнуты лечению или предупреждению с помощью
композиций и способов по настоящему изобретению, не ограничиваются с точки зрения указанных заболеваний и расстройств. Соответственно, указанные композиции и способы применимы независимо от того, вызывается ли это
заболевание или расстройство генетическими
факторами либо факторами окружающей среды,
равно как любыми другими воздействиями.
Композиции и способы по настоящему изобретению полезны, в частности, при глазных проблемах или при потере либо дефиците зрения,
ассоциированных со всеми факторами из следующих: старение, клеточная или физиологическая дегенерация, расстройство центральной
нервной системы или неврологическое расстройство, дефекты сосудов, мышечные дефекты и воздействие неблагоприятных факторов
окружающей среды или веществ, но не ограничиваются ими.
Композиции и способы по настоящему
изобретению, в частности, полезны для коррекции, лечения или для улучшения ухудшенного
зрения, но не ограничиваются этим. Ухудшение
зрения различной степени проявляется при наличии отклонений от нормы в одной или более
чем одной функции глаза, включая (1) остроту
зрения в отношении объектов, расположенных
на расстоянии и вблизи; (2) поля зрения; и (3)
движения глазного яблока без диплопии. См.
Physicians' Desk Reference (PDR) for Ophthalmology, 16th Edition, 6:47 (1988). Без координирования всех трех функций зрение считается несовершенным. Id.
003926
40
Применение указанных композиций и способов также полезно для коррекции, лечения
или улучшения других глазных функций, включая цветовосприятие, адаптацию к свету и темноте, аккомодацию, метаморфопсию и бинокулярное зрение, но не ограничивается ими. Кроме того, применение указанных композиций и
способов, в частности, полезно для лечения,
коррекции или предупреждения нарушений
зрения, включая парез аккомодации, иридоплегию, энтропион, экстропион, ретенционное слезотечение, лагофтальм, рубцевание, помутнение
стекловидного тела, отсутствие реакции зрачка,
нарушения светорассеяния роговицы или других сред и перманентные деформации глазницы,
но не ограничивается ими.
Применение указанных композиций и способов по настоящему изобретению также очень
полезно для улучшения зрения и лечения потери
зрения. Потеря зрения, варьирующая от незначительной потери до полной потери, может
быть подвергнута лечению или предупреждению путем использования указанных композиций и способов. Зрение может быть улучшено
посредством лечения глазных расстройств, заболеваний и травм с использованием композиций и способов по изобретению. Однако улучшения зрения при использовании данных композиций и способов этим не ограничиваются и
могут происходить при отсутствии любого такого расстройства, заболевания или травмы.
Кроме того, композиции и способы по настоящему изобретению очень полезны для предупреждения и/или лечения нейросенсорной
потери слуха у пациента. Согласно одному аспекту по изобретению предложены способы
лечения поврежденных волосковых сенсорных
клеток и слуховых нейронов.
Кроме того, предполагается, что введение
соединения по изобретению защитит волосковые сенсорные клетки и спиральные ганглиозные нейроны от травматического повреждения,
например повреждения, вызванного шумовой
травмой, от срочного или постоянного лечения
цисплатином и аминогликозидными антибиотиками, или от повреждения, являющегося результатом недостатка нейротрофических факторов в
результате нарушения транспорта этих факторов от аксона к клеточному телу. Ожидается,
что такое лечение сделает волосковые сенсорные клетки и/или слуховые нейроны устойчивыми к интермиттирующему инсульту либо от
травмы, вызванной шумом окружающей среды,
либо от лечения ототоксинами, и что такое лечение будет замедлять, предупреждать или реверсировать прогрессирующую дегенерацию
слуховых нейронов и волосковых сенсорных
клеток, которые ответственны за потерю слуха
при патологических состояниях, таких как
пресбиакузис (связанная с возрастом потеря
слуха), наследственная нейросенсорная дегенерация и постидиопатическая потеря слуха, и
41
003926
сохранит функциональную целостность внутреннего уха. Такое лечение также будет поддерживать слуховые нейроны для более успешной и продолжительной эффективности улитковых имплантатов.
Однако ясно, что индивидуальный уровень
доз для любого отдельного пациента будет зависеть от многообразия факторов, включающих
в себя активность конкретного применяемого
соединения, возраст, массу тела, общее состояние здоровья, пол, режим питания, время введения, скорость выделения, лекарственную комбинацию и серьезность конкретной болезни или
расстройства, которые подвергают лечению, а
также форму введения.
Предпочтительные соединения
по изобретению
Специфические воплощения соединений
по изобретению представлены в табл. 1, 2 и 3.
Согласно настоящему изобретению предложено
использовать соединения из табл. 1, 2 и 3, представленных ниже, для применения в композициях и способах для предупреждения и/или лечения неврологического расстройства у животного, для применения в композициях и способах
для лечения алопеции и активации роста волос у
животного, для использования в композициях и
способах для лечения расстройства зрения,
улучшения зрения, лечения ухудшения памяти и
усиления запоминающей способности у животного, и для всех других применений, предложенных в данном описании.
Таблица 1
D представляет собой связь, a R2 представляет собой СООН
№
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
X
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
n
1
2
1
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
3
1
2
3
R1
3,4,5-триметилфенил
3,4,5-триметилфенил
трет-бутил
трет-бутил
циклопентил
циклопентил
циклопентил
циклогексил
циклогексил
циклогексил
циклогептил
циклогептил
циклогептил
2-тиенил
2-тиенил
2-тиенил
2-фурил
2-фурил
2-фурил
фенил
1,1-диметилпентил
1,1-диметилгексил
этил
42
Таблица 2
Таблица 3
43
003926
44
Конкретные воплощения настоящего изобретения можно найти в приведенной ниже
табл. 4.
45
003926
46
Таблица 4
Следующие далее примеры иллюстрируют
предпочтительные воплощения данного изобретения, и их не следует истолковывать как ограничивающие данное изобретение. Все значения
47
молекулярных масс полимеров представляют
собой средние значения молекулярных масс.
Все значения процентов, если не оговорено особо, даны в виде массовых процентов от массы
конечной изготовленной системы доставки или
препарата и в сумме составляют 100 мас.%.
Другими соединениями, являющимися
карбоновыми кислотами и изостерами Nгетероциклических соединений, в пределах объема настоящего изобретения являются такие
соединения, которые могут обладать иммуносупрессивными, неиммуносупрессивными или
другими видами активностей, в силу которых
они также полезны для предупреждения и/или
лечения неврологических расстройств, включая
физическое повреждение нервов, и нейродегенеративных заболеваний; для лечения алопеции
и активизации роста волос; для лечения расстройств зрения и/или улучшения зрения; и для
лечения ослабления памяти и/или усиления запоминающей способности.
МРТР-модель болезни Паркинсона у мышей
В качестве животной модели болезни Паркинсона используют вызванное МРТР (L-метил4-фенил-1,2,5,6-тетрагидропиридин) поражение
дофаминергических нейронов у мышей. Самцам
белых мышей линии CD1 в возрасте четыре недели внутрибрюшинно в течение 5 дней вводят
МРТР в дозе 30 мг/кг. В течение 5 дней вместе с
МРТР, а также в течение дополнительных 5
дней после прекращения обработки МРТР, подкожно вводят соединения по изобретению (4
мг/кг) или наполнитель. Через 18 дней после
обработки МРТР животных умерщвляют, полосатое тело иссекают и гомогенизируют. Для
количественной оценки выживания и восстановления дофаминергических нейронов проводят иммунное окрашивание сагиттальных и венечных срезов головного мозга, используя Ig
против тирозингидроксилазы (ТГ). У животных,
обработанных МРТР и наполнителем, наблюдается значительная потеря функциональных дофаминергических окончаний по сравнению с
непораженными животными. Согласно другому
протоколу, тестируемые соединения вводят
только вслед за индуцируемым МРТР поражением. Так, после того, как животных в течение 5
дней обрабатывают МРТР, пропускают дополнительные 3 дня перед началом перорального
введения лекарства на 8-й день. Животных лечат с помощью соединений по изобретению (0,4
мг/кг), вводимых перорально 1 раз в день в течение всего 5 дней. На 18-й день животных
умерщвляют и анализируют, как описано выше.
В табл. 5 приведен процент восстановления дофаминергических нейронов в первом варианте (конкурентное дозирование) для животных, получавших соединения по изобретению,
представляющие собой карбоновую кислоту или
изостер карбоновой кислоты.
Данные, приведенные ниже в табл. 5, демонстрируют замечательные нейрорегенератив-
003926
48
ные эффекты родственных соединений по изобретению, представляющих собой карбоновую
кислоту или изостер карбоновой кислоты, иллюстрируя нейротрофическую способность изостеров карбоновой кислоты как класса, показывая, что животные с повреждениями, получавшие соединения, представляющие собой карбоновую кислоту или изостер карбоновой кислоты, способны к замечательному восстановлению
ТГ-окрашенных дофаминергических нейронов.
Кроме этого, дополнительные заявленные
или данные для сравнения карбоновые кислоты
и изостеры М-гетероциклических соединений,
которые также демонстрируют значительные
нейротрофические эффекты, и эффекты роста
волос по настоящему изобретению представлены ниже в табл. 5.
Таблица 5
МРТР-нейродегенеративная модель
После-МТРТ
% ТГ-восстановления
Соединение
10 мг/кг перорально
Соединение 26
23,2
Соединение 28
15,7
Соединение 29
34,1
Соединение 30
19,6
Соединение 35
46,5
Соединение 137
26,7
Соединение 140
10,4
Соединение 141
26,3
Соединение 143
29,2
Соединение 144
41,7
Соединение 146
40,6
Соединение 147
н/о
Соединение 148
21,4
Процент плотности иннервации полосатого тела, являющийся показателем функциональной активности дофаминергических нейронов,
определяют количественно в срезах головного
мозга с помощью иммуноглобулина против тирозингидроксилазы. Значение плотности иннервации полосатого тела, равное 23%, у животных, предварительно обработанных только наполнителем и получавших во время лечения
перорально наполнитель, является показателем
нормальной, не поврежденной ткани полосатого
тела. Значение плотности иннервации полосатого тела снижается до 5% у животных, предварительно обработанных МРТР и получавших во
время лечения перорально наполнитель, что
является показателем вызываемых МРТР повреждений. Удивительно, что значение плотности иннервации полосатого тела у животных,
предварительно обработанных МРТР и получавших во время лечения перорально 0,4 мг/кг
соединения по изобретению, увеличивается 813%, что указывает на значительную нейронную регенерацию после индукции повреждений
с помощью МРТР.
49
Тест на генерацию волос in vivo
на мышах С57 black 6
Мышей С57 black 6 используют для того,
чтобы продемонстрировать свойства по восстановлению волос, присущие N-гетероциклическим карбоновым кислотам или изостерам
карбоновых кислот. Как показано на фиг. 1 и 2
графических материалах, у мышей С57 black 6
возрастом приблизительно 7 недель, на задней
части имелись выбритые участки размером приблизительно 2 дюйма на 2 дюйма с полностью
удаленными волосами. Это делается осторожно,
чтобы не нанести пореза или ссадины на расположенные под волосами слои кожи. Животные
находятся в ростовой фазе анагена, показателем
чего является розоватый цвет кожи. Согласно
фиг. 2 животным в количестве четыре штуки на
группу местно вводят 20%-ный пропиленгликоль в качестве наполнителя (фиг. 2) или лиганды нейроиммунофилина FKBP, растворенные в
наполнителе. Животных обрабатывают наполнителем или нейроиммунофилиновыми лигандами каждые 48 ч (в целом, курс из 3 нанесений
в течение 5 дней) и позволяют волосам расти в
течение 6 недель. Количественно рост волос
оценивают в процентном отношении по площади бритого участка, покрытого новыми волосами, выросшими за этот период времени.
На фиг. 2 видно, что у животных, обработанных наполнителем, вновь отросшими волосами в виде лишь незначительного количества
выросших клочками или пучками волос покрывается менее 3% площади выбритой области.
В противоположность этому, на фиг. 3
видно, что животные, обработанные в течение 2
недель соединениями, представляющими собой
N-гетероциклические карбоновые кислоты, т.е.
соединением А (137), соединением В (138) и
соединением G (35), демонстрируют впечатляющий рост волос, покрывающих более 25%
площади выбритой области, у всех животных
для двух из соединений.
На фиг. 3 представлен относительный рост
волос у выбритых С57 black 6 мышей через 14
дней после обработки одной(одним) из трех Nгетероциклических карбоновых кислот или изостеров карбоновых кислот. Мышам выбривают
области на задней части размером 2х2 дюйма,
полностью удаляя волосы. Это делается осторожно, чтобы не нанести пореза или ссадины на
расположенные под волосами слои кожи. На
выбритые области мышей (5 мышей в группе)
три раза в неделю осторожно наносят соединения в концентрации 1 мкмоль на миллилитр.
Рост волос протекает в течение 14 дней после
начала обработки лекарством. Относительная
шкала оценки роста волос следующая:
0 - никакого роста;
1 - начало роста в виде небольших пучков;
2 - волосы покрывают менее 25% выбритой области;
003926
50
3 - волосы покрывают более 25% выбритой
области, но менее 50% выбритой области;
4 - волосы покрывают более 50% выбритой
области, но менее 75% выбритой области;
5 - полное зарастание выбритой области.
Выживание ганглиозных клеток сетчатки и
угнетение аксонного отмирания после произведения поперечного разреза зрительного нерва
Поперечный разрез зрительного нерва у
млекопитающего приводит к короткому периоду абортивной регенерации, но большинство
аксотомированных нейронов отмирает, и аксоны из многих продолжающих существовать
ганглиозных клеток отмирают за пределами
диска зрительного нерва. Настоящий пример
предназначен для изучения нейропротекторных
эффектов GPI 1046 после произведения поперечного разреза зрительного нерва.
Ганглиозные клетки сетчатки у взрослых
самцов крыс Sprague Dawley ретроградно метят
с помощью инъекции флуорозолота (FG) в
LGNd и четырьмя днями позже зрительные нервы подвергают поперечному разрезу на расстоянии 5 мм за глазным яблоком. Группы животных получают подкожным введением либо
GPI-1046 (10 мг/кг/день), либо наполнитель в
течение 28 дней. Всех подопытных и контрольных животных умерщвляют через 90 дней после
произведения поперечного разреза зрительного
нерва.
Через 90 дней только 10% популяции FGмеченых ганглиозных клеток выживают, но менее половины этих нейронов сохраняют аксоны,
простирающиеся за диском зрительного нерва,
по результатам регистрации с помощью КТ97иммуногистохимии нейрофиламентов. Обработка GPI-1046 приводит к умеренной перикариальной нейропротекции, сберегая 25% популяции ганглиозных клеток и предохраняя аксоны фактически всех защищенных нейронов в
проксимальной культе разрезанного нерва. Эти
результаты показывают, что обработка лигандом FKBP-нейроиммунофилина GPI-1046 приводит к существенному изменению патологического процесса, вызываемого повреждением
путей ЦНС.
Кроме этого, данные результаты демонстрируют то, что лиганд FKBP-нейроиммунофилина с небольшим размером молекулы GPI1046 усиливает отрастание нейритов в культуре,
усиливает регенерацию периферических нервов
и стимулирует образование отростков в ЦНС
после частичной деафферентации.
Тестирование in vivo ганглиозных клеток
сетчатки и аксонов зрительного нерва
Степень снижения или предупреждения
дегенерации ганглиозных клеток сетчатки и
аксонов зрительного нерва определяют с использованием модели потери зрения, применяя
хирургический поперечный разрез зрительного
нерва с целью стимулирования механического
повреждения зрительного нерва. Влияние раз-
51
личных лигандов нейроиммунофилина FKBP,
представляющих собой N-гетероциклические
производные, на нейропротекцию ганглиозных
клеток сетчатки и плотность аксонов зрительного нерва определяют экспериментально, сравнивая результаты 14- и 28-дневной обработки лигандами нейроиммунофилина FKBP, представляющими собой N-гетероциклические производные. Влияние обработки лигандами нейроиммунофилина FKBP, представляющими собой
N-гетероциклические производные, на ганглиозные клетки сетчатки и аксоны зрительного
нерва коррелируют между собой.
Хирургические процедуры
Взрослых самцов крыс Sprague Dawley
(возраст 3 месяца, 225-250 г) подвергают анестезии смесью кетамина (87 мг/кг) и ксилазина
(13 мг/кг). Предварительно метят ганглиозные
клетки сетчатки посредством двусторонней стереотаксической инъекции флуоресцентного ретроградно транспортируемого маркера флуорозолота (FG, 0,5 мкл 2,5%-ного раствора в физиологическом растворе) по координатам LGNd
(4,5 мм пост-β; 3,5 мм латерально; 4,6 мм ниже
твердой мозговой оболочки). Через 4 дня крыс,
меченых FG, подвергают второй операции по
микрохирургическому двустороннему внутриглазничному поперечному разрезу зрительного
нерва на расстоянии 4-5 мм позади глазницы.
Подопытных животных разделяют на
шесть опытных групп по шесть крыс (12 глаз) в
каждой. Одна из групп в течение 14 дней получает лиганд нейроиммунофилина FKBP в виде
N-гетероциклического производного (10 мг/кг в
день) подкожно, в наполнителе на основе ПЭГ
(20% пропиленгликоля, 20% этанола и 60% физиологического раствора). Другая группа получает ту же самую дозу лиганда нейроиммунофилина FKBP в виде N-гетероциклического
производного в течение 28 дней. Каждая обрабатываемая группа имеет соответствующую
контрольную группу «симуляция/хирургическое
вмешательство и поперечный разрез», получающая соответственно в продолжение 14 и 28
дней дозу только наполнителя.
Всех животных умерщвляют через 90 дней
после произведения поперечного разреза зрительного нерва и подвергают перикардиальной
перфузии формалином. Извлекают все глаза и
культи зрительных нервов. Исключают из исследования препараты с поврежденной сосудистой сетью зрительного нерва или с отсутствием
в сетчатке FG-метки.
Подсчет ганглиозных клеток сетчатки
Из глаз извлекают сетчатку и целиком
подготавливают к гистологическому анализу.
Из каждой группы для количественного анализа
с использованием объектива с 20-кратным увеличением отбирают пять глаз с плотной и интенсивной FG-меткой. Получают цифровые
изображения пяти полей центральной части сетчатки (3-4 мм радиально по отношению к диску
003926
52
зрительного нерва). В 5 случаях на группу, в
пяти полях (400 мкм на 400 мкм) в каждом случае, производят подсчет FG-меченых больших
(свыше 18 мкм), средних (12-16 мкм) и маленьких (менее 10 мкм) ганглиозных клеток и микроглий.
Обследование зрительных нервов
Проксимальные и дистальные культи зрительного нерва идентифицируют, измеряют и
переносят в физиологический раствор, содержащий 30%-ную сахарозу. Проксимальные
культи пяти нервов блокируют и закрепляют в
держателе и с помощью криостата делают 10микронные поперечные срезы; сохраняют каждый десятый срез на набор. Срезы, включающие
в себя области, лежащие в 1-2 мм позади глазницы, приводят во взаимодействие с иммуногистохимическим реактивом на нейрофиламенты
RT97. Анализ плотности аксонов зрительного
нерва проводят, используя масляный иммерсионный объектив с силой увеличения, равной 63,
камеру Dаgе 81, и программу анализа простых
изображений. Производят подсчет RТ97позитивных аксонов зрительного нерва в трех
полях (200 х 200 мкм) для каждого нерва. Кроме
этого, в каждом случае определяют площадь
нерва при силе увеличения, равной 10.
Курс лечения лигандом нейроиммунофилина FKBP в виде N-гетероциклического производного продолжительностью в 14 дней обеспечивает умеренную нейропротекцию ганглиозных клеток сетчатки, наблюдаемую через 28
дней после произведения поперечного разреза
зрительного нерва. Однако через 90 дней после
произведения поперечного разреза только 5%
популяции ганглиозных клеток остаются жизнеспособными.
Через 90 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва число аксонов, продолжающих существовать в проксимальной культе зрительного нерва, составляет
приблизительно половину от числа выживших
ганглиозных клеток в группах животных, которые получали только наполнитель или которых
подвергали 14-дневному курсу лечения лигандом нейроиммунофилина FKBP в виде Nгетероциклического производного. Эти результаты указывают на то, что свыше половины аксонов ганглиозных клеток, подвергнутых поперечному разрезу, сокращаются за пределами
диска зрительного нерва, и обработка лигандом
нейроиммунофилина FKBP в виде Nгетероциклического производного в течение
первых 14 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва недостаточна для
того, чтобы остановить это сокращение.
Более продолжительная обработка лигандом нейроиммунофилина FKBP в виде Nгетероциклическогого производного в ходе 28дневного курса лечения приводит к умеренному
усилению нейропротекции ганглиозных клеток
сетчатки. Приблизительно 12% популяции чув-
53
ствительных ганглиозных клеток сетчатки оказываются защищенными. Кроме этого, наблюдается сходное соотношение (~50%) для плотности сохранившихся аксонов зрительного нерва. Эти результаты демонстрируют удивительное открытие, что удлинение продолжительности лечения лигандом нейроиммунофилина
FKBP в виде N-гетероциклического производного до 28 дней после того, как произведен поперечный разрез, полностью подавляет регрессию поврежденных аксонов, по существу, для
всей выжившей популяции ганглиозных клеток
сетчатки.
Фиг. 4. GPI 1046 защищает ганглиозные
клетки сетчатки от дегенерации после ишемии
сетчатки.
Ганглиозные клетки сетчатки взрослых
крыс ретроградно метят путем двусторонней
инъекции флуорозолота в боковые коленчатые
ядра. Меченые ганглиозные клетки в нормальной сетчатке крысы выглядят как белые очертания на темном фоне (фиг. 4А). Полная ишемия
сетчатки вызывается посредством инфузии
обычного физиологического раствора в область
сетчатки стекловидного тела каждого глаза до
тех пор, пока внутриглазное давление не превысит артериальное кровяное давление. Через 28
дней после приступа ишемии свидетельством
обширной дегенерации ганглиозных клеток сетчатки является большое снижение плотности
клеток, меченых флуорозолотом (фиг. 4Б). Введение GPI 1046 (10 мг/кг, подкожно) за 1 ч до
приступа ишемии и в дозе 10 мг/кг/день в течение последующих четырех дней приводит к
значительной защите большой части популяции
чувствительных ганглиозных клеток (фиг. 4В).
Фиг. 5. GPI 1046 предупреждает дегенерацию аксонов зрительного нерва и миелина после
ишемии сетчатки.
Исследование зрительных нервов в тех же
самых случаях ишемии сетчатки выявляет то,
что GPI 1046 осуществляет впечатляющую защиту элемента зрительного нерва от ишемической дегенерации. Окрашивание толуидиновым
синим залитых эпоном (ероn) поперечных срезов зрительного нерва выявляет детали миелиновых оболочек (белые круги) и аксонов зрительного нерва (черные центры) нормального
зрительного нерва крысы. Зрительные нервы в
случаях обработки наполнителем исследуют
через 28 дней после приступа ишемии сетчатки
продолжительностью в 1 ч, и они характеризуются уменьшенной плотностью аксонов зрительного нерва и появлением многочисленных
изображений дегенерирующего миелина (круги
с ярко белым наполнением). Обработка GPI
1046 защищает большинство аксонов зрительного нерва от дегенерации и, кроме этого, наглядно уменьшает плотность изображений, соответствующих дегенерирующему миелину.
Фиг. 6. GPI 1046 обеспечивает умеренную
защиту против отмирания ганглиозных клеток
003926
54
сетчатки после произведения поперечного разреза зрительного нерва.
Произведение полного поперечного разреза зрительного нерва на расстоянии 5 мм от
глазного яблока приводит к сильной дегенерации ганглиозных клеток сетчатки, выражающейся в потере свыше 87% нормальной популяции ганглиозных клеток сетчатки через 90 дней
после повреждения. В случаях обработки наполнителем среди популяции малой микроглии,
которая разлагает остатки дегенерирующих клеток и поглощает метку флуорозолота, присутствует незначительное количество сохраненных
предварительно меченых флуорозолотом ганглиозных клеток (большие изображения белого
цвета) (фиг. 6А). Обработка GPI 1046 в течение
14 дней приводит к небольшому, но не достоверному увеличению в плотности ганглиозных
клеток сетчатки, выживших через 90 дней после
произведения поперечного разреза, в то время
как обработка GPI 1046 в течение первых 28
дней после произведения поперечного разреза
приводит к умеренной, но достоверной защите
12,6% популяции чувствительных ганглиозных
клеток (фиг. 6Б).
Фиг. 7. Продолжительность обработки GPI
1046 оказывает значительное воздействие на
процесс дегенерации аксонов зрительного нерва
после произведения поперечного разреза.
Исследование плотности аксонов зрительного нерва в проксимальной культе зрительного
нерва в тех же самых случаях выявляет более
наглядную защиту, обеспечиваемую обработкой
GPI 1046. Через 90 дней после произведения
поперечного разреза немногочисленные аксоны
ганглиозных клеток, остающиеся в зрительном
нерве (фиг. 7Б), представляют только 5,6% от
нормальной популяции. Потеря аксонов является отражением как гибели ганглиозных клеток
сетчатки, так и регрессии или «отмирания» аксонов приблизительно 70% популяции небольших ганглиозных клеток сетчатки в самой сетчатке (табл. 1). Обработка GPI 1046 в течение
первых 14 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва приводит к небольшой, но достоверной 5,3%-ной защите аксонов зрительного нерва (фиг. 7Г, табл. 1), в то
время как обработка такой же дозой GPI 1046 в
течение 28 дней приводит к защите аксонов зрительного нерва подавляющего большинства
(81,4%) сохраненных ганглиозных клеток сетчатки (фиг. 7В, табл. 1).
Фиг. 8. Обработка GPI 1046 оказывает
большее влияние на аксоны зрительного нерва,
чем на тела ганглиозных клеток.
На этом обобщающем рисунке показаны
данные по защите ганглиозных клеток с фиг. 6 и
фотографии с большим увеличением, на которых представлена защита аксонов зрительного
нерва (фиг. 8А и Б, верхние панели). Обработка
GPI 1046 в течение 28 дней приводит к значительному увеличению плотности аксонов боль-
55
шого и в особенности среднего и малого размеров (фиг. 8В и Г, нижние панели).
Фиг. 9. Обработка GPI 1046 в течение 28
дней после произведения поперечного разреза
зрительного нерва предупреждает дегенерацию
миелина в проксимальной культе.
Миелиновый основной белок иммуногистохимически метит пучки (более темные «островки») миелинизированных аксонов нормального зрительного нерва (фиг. 9А, верхний левый). Через 90 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва, в случаях
обработки растворителем, очевидна обширная
дегенерация миелина, характеризующаяся потерей пучковой организации и появлением многочисленных изображений дегенерирующего миелина с большой плотностью (фиг. 9Б, верхний
правый). Обработка GPI 1046 в течение первых
14 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва не приводит к изменению
вида миелиновой дегенерации (фиг. 9В, нижняя
левая панель) и дает незначительное количественное восстановление плотности миелина порядка 1,6% (табл. 1). Удлинение курса обработки GPI 1046 до первых 28 дней после произведения поперечного разреза зрительного нерва
приводит к впечатляющему сохранению формы
пучкового окрашивания для миелинового основного белка в проксимальной культе зрительного нерва и уменьшает плотность изображений
дегенерирующего миелина (фиг. 9Г, нижняя
правая панель), представляя 70%-ное восстановление плотности миелина (табл. 1).
Фиг. 10. FKBP-12 иммуногистохимически
метит олигодендроглии (большие темные клетки с волокнистыми отростками), клетки, продуцирующие миелин, расположенные между пучками волокон зрительного нерва, а также некоторые аксоны зрительного нерва.
Фиг. 11. Обработка GPI 1046 в течение 28
дней после произведения поперечного разреза
зрительного нерва предупреждает дегенерацию
миелина в дистальной культе.
Произведение полного поперечного разреза зрительного нерва приводит к дегенерации
дистальных сегментов (фрагментов аксона,
разъединенных с телом ганглиозной клетки) и к
дегенерации их миелиновых оболочек. Через 90
дней после произведения поперечного разреза
(фиг. 11Б) иммуногистохимия на миелиновый
основной белок выявляет практически полную
потерю пучковой организации (присутствующей в нормальном зрительном нерве, фиг. 11А)
и наличие многочисленных плотных изображений дегенерирующего миелина. Количественный анализ позволяет выявить, что площадь
поперечного сечения поперечно разрезанной
дистальной культи сокращается на 31% и теряет
приблизительно 1/2 своего миелина (табл. 1).
Обработка GPI 1046 в течение первых 14 дней
после произведения поперечного разреза не защищает против сокращения дистальной культи,
003926
56
но незначительно увеличивает плотность миелина, несмотря на то, что плотность изображений дегенерирующего миелина остается высокой (фиг. 11В, табл. 1). Обработка GPI 1046 в
течение первых 28 дней после произведения
поперечного разреза приводит к впечатляющей
защите пучкового образца мечения миелином,
снижает плотность изображений дегенерирующего миелина, предупреждает сокращение площади сечения дистальной культи поперечно
рассеченного нерва и поддерживает уровни
миелина порядка 99% от нормальных уровней
(фиг. 11Г, табл. 1).
Фиг. 12. Обработка GPI 1046 продолжительностью 28 дней, начавшаяся через 8 недель
после начала диабета, индуцированного стрептозотоцином, снижает степень неоваскуляризации во внутренней и наружной сетчатке и защищает нейроны внутреннего ядерного слоя
(INL) и слоя ганглиозных клеток (GCL) от дегенерации.
Негативные изображения окрашенных крезил-фиолетовым тангенциальных срезов сетчатки выявляют перикарионы в трех клеточных
слоях (фиг. 12А). Сетчатка обработанных стрептозотоцином животных, получавших только
наполнитель (фиг. 12Б), характеризуется потерей клеток ONL (наружный ядерный слой) и
INL, уменьшенной толщиной наружного сетевидного слоя (темная область между ONL и
INL) и впечатляющим увеличением размера и
плотности кровяных сосудов сетчатки (большие
черные круглые очертания) в INL, OPL, ONL и
фоторецепторном слое (PR, серые пористые
области выше ONL). Обработка GPI 1046 снижает степень неоваскуляризации (т.е. предупреждает пролиферацию кровяных сосудов) в
PR, ONL, OPL и INL. Несмотря на то, что GPI
1046 не проявляет, по-видимому, способности к
защите от потери нейронов в ONL, он проявляет
способность к снижению потери нейронов как в
INL, так и в GCL, в сравнении с контролями,
обработанными
стрептозотоцином/наполнителем.
Зашита аксонов ганглиозных клеток сетчатки от дегенерации после произведения поперечного разреза зрительного нерва
Эффективность действия соединений,
представляющих различные серии лигандов
иммунофилина, по защите аксонов ганглиозных
клеток сетчатки от дегенерации после произведения поперечного разреза зрительного нерва
приведена в табл. 6.
57
003926
58
Таблица 6
Эффективность действия соединений, представляющих различные серии лигандов иммунофилина, по защите аксонов ганглиозных клеток
сетчатки от дегенерации после произведения
поперечного разреза зрительного нерва
СО - стандартное отклонение;
н.о. - не определяли.
Тестирование памяти и старения с помощью
водного лабиринта Морриса
У старых грызунов проявляются заметные
индивидуальные различия при выполнении
большого числа поведенческих заданий, включающих в себя пространственный выбор одного
из двух вариантов в модифицированном Тлабиринте, пространственный выбор в задании с
круглой платформой, пассивное уклонение, выбор при выполнении заданий в радиальном лабиринте и плавании в бассейне с водой.
При выполнении всех этих заданий выявляется доля старых крыс или мышей, выполняющих их так же хорошо, как и значительное
большинство молодых контрольных животных,
в то время как другие животные показывают
сильное ухудшение функции памяти в сравнении с молодыми животными. Например, Фишер
(Fischer) и коллеги показали, что доля крыс,
демонстрирующих значительное ухудшение в
ориентировании при плавании, увеличивается с
59
возрастом (Fischer et al. 1991b); при этом доля
крыс, демонстрирующих ухудшение в пространственном восприятии при задании в водном лабиринте Морриса, составляет 8% из всех
в возрасте 12 месяцев, 45% в возрасте 18 месяцев, 53% в возрасте 24 месяца и 90% из всех в
возрасте 30 месяцев в сравнении с молодыми
контрольными животными.
В частности, ухудшение способности к
пространственному обучению и ослабление памяти у грызунов в процессе старения принимается многими исследователями как интересная
корреляционная модель на животных старческого слабоумия у человека. В качестве компонента пространственного обучения у грызунов
интенсивно изучается холинергическая функция
гиппокампа и отмечается, что ухудшение холинергической функции гиппокампа происходит
параллельно с развитием ухудшений в обучаемости и памяти. Кроме этого показано, что другие нейротрансмиттерные системы, такие как
дофаминэргическая и норадренергическая, серотонергическая и глютаматергическая системы, вносят вклад в пространственную обучаемость и ухудшаются с возрастом.
Кроме этого сообщения о возрастном дефиците индукции долговременного потенцирования (LTP) гиппокампа, снижении частоты
тета-ритма, потере приобретенной с опытом
пластичности "place-units" гиппокампа и
уменьшение протеинкиназы С гиппокампа согласуются с концепцией о том, что в основе связанных с возрастом поведенческих ухудшений у
грызунов не может лежать одна единственная
патология. Однако многочисленные экспериментальные терапевтические подходы, предпринятые с целью улучшения функции памяти у
стареющих грызунов, были тенденциозно направлены в сторону холинергической гипотезы.
Водный лабиринт Морриса широко используется для оценки формирования и сохранения пространственной памяти у подопытных
животных. Тест основывается на способности
животных использовать пространственную зрительную информацию с целью определения местонахождения погруженной в резервуар с водой спасательной платформы. Важно, чтобы сам
резервуар был бы лишен отличительных для
зрительного восприятия особенностей; так он
всегда имеет круглую форму, стороны его ровные и одинаковой тусклой окраски, и воду в
резервуаре делают непрозрачной с помощью
нетоксичного окрашивающего воду пигмента
или порошкового молока. Это необходимо для
обеспечения того, чтобы животные плавали,
используя только более отдаленные зрительные
сигналы, либо используя стимулы, находящиеся
вне лабиринта, специфически задаваемые экспериментатором.
Резервуар заполняют до такого уровня, который заставляет животное активно плавать.
Нормальные мыши и крысы с неохотой реаги-
003926
60
руют на часть теста, связанную с плаванием, и
будут взбираться и удерживаться на спасательной платформе, с которой они возвращаются в
теплую клетку для отдыха.
Когда платформу видно (т.е. она находится
выше поверхности), животные, помещенные в
резервуар, будут быстро обучаться возвращаться домой на платформу и взбираться на нее.
Кроме этого, тестирование с платформой, которую видно, будет служить гарантией того, что
подопытные животные не слепые и демонстрируют достаточную мотивацию и жизнеспособность, необходимые для выполнения задачи,
которые могут быть важны в экспериментах со
старыми грызунами. Когда платформы не видно
(то есть она опущена точно ниже поверхности),
нормальные животные обучаются использовать
отдаленные зрительные сигналы в комнате для
тестирования для того, чтобы ориентироваться в
резервуаре для тестирования, и будучи помещены в резервуар, будут быстро находить дорогу к
приблизительному местонахождению платформы и кружить в том месте до тех пор, пока не
обнаружат платформу.
Маршрут, скорость и время, затраченное
животным на плавание, отслеживают с помощью закрепленной на потолке камеры для дальнейшего компьютерного анализа. После курса,
состоящего из нескольких успешных испытаний, пространственное обучение может, таким
образом, быть определено как уменьшение проплываемой дистанции или времени, затраченного от момента помещения в резервуар до спасения на платформе, которую не видно.
Тест может быть адаптирован для оценки
нескольких аспектов пространственной памяти:
а) овладение просигнализированным заданием,
когда способность животного связать один зрительный сигнал непосредственно со спасательной платформой зависит от кортикальной функции (то есть шар подвешивают над спасательной платформой, и животное обучается следовать к этому сигналу для нахождения платформы); б) овладение пространственным заданием,
когда способность животного обучаться определять местонахождение погруженной спасательной платформы, основанная на комбинации
отдаленных зрительных сигналов, зависит от
функции гиппокампа (т.е. животное обучается
производить триангуляцию своего положения в
резервуаре путем зрительного выравнивания
приспособления в виде бумажной башни с дверью и лампой на потолке); в) сохранение успешного овладения пространственным заданием, которое преимущественно зависит от кортикальной функции (т.е. животное должно помнить пространственное местонахождение платформы в течение нескольких недель); г) овладение гиппокампзависимым обратным заданием,
когда животные должны заново приобретать
представление о новом пространственном местонахождении платформы (т.е. между испыта-
61
ниями на плавание платформу перемещают в
новое место, и животное должно отказаться от
своей прежней стратегии выбора и приобретать
новую).
Эти различные модификации методики
водного лабиринта Морриса могут быть применены последовательно к одному и тому же набору подопытных животных и позволяют полностью охарактеризовать их пространственную
запоминающую способность и ее ухудшение
при нормальном старении. Более того, подобная
серия последовательных тестов на запоминание
проливает некоторый свет на функциональную
целостность специфических систем головного
мозга, вовлеченных в процесс приобретения и
сохранения пространственной памяти (например, крысы с холинергическими повреждениями
гиппокампа могут помнить местонахождение
платформы спустя несколько недель после того,
как они овладеют этим навыком, но упорно
стремиться к старому местонахождению платформы после его изменения).
Влияние постоянного введения GPI 1046
на пространственную обучаемость и память
у старых грызунов
Данный пример показывает влияние постоянного системного лечения с помощью
FKBP-лиганда GPI 1046 на пространственную
обучаемость и память у старых грызунов.
Методика включает в себя использование
самцов мышей C57BL/6N-Nia возрастом 3 месяца (молодых) и возрастом 18-19 месяцев (старых), которые приучены к хорошо известному и
обычному водному лабиринту Морриса в продолжение 3-4-дневной тренировочной фазы (4
испытания в день) с видимой платформой. Последовательное тестирование на приобретение
пространственной памяти проводят следующим
образом: всех мышей подвергают 4 испытаниям
в день (блок) в течение 5 дней. Максимальное
время плавания составляет 90 с. Старых мышей
распределяют в «старую ослабленную» группу,
если их способность в продолжение 4-ого или 5ого блоков фазы приобретения навыка свыше 1
С.О. (стандартное отклонение) над средним
значением для «молодых» мышей, и на «старую
не ослабленную» группу, если их способность
менее 0,5 С.О. над средним значением для «молодых» мышей. Старые группы далее разделяют
на статистически похожие группы «GPI 1046» и
«наполнитель».
Ежедневное лечение 10 мг/кг GPI 1046 начинают через 3 дня после окончания обучения
на овладение навыком и продолжают в течение
тестирования на сохранение навыка. Тестирование на сохранение навыка начинают через 3
недели дозирования, используя те же способы,
что и на стадии овладения навыком. Проплываемые расстояния (см) анализируют в 7 Х 5
ANOVA, включая Группы и Блоки (1-5) в качестве факторов анализа, обрабатывая Блоки как
повторяемые единицы измерения.
003926
62
Результаты показывают, что запланированное противоречит выявленному в том, что
между «молодой» и «старой ослабленнойнаполнитель и GPI 1046» обрабатываемыми
группами в конце фазы овладения навыком существуют значительные различия, F1.58=26,75,
Р=0,0001 и F1.58=17,70, Р=0,0001 соответственно.
В то время как нет значительных различий между двумя «старыми ослабленными» группами
F1.58=0,67, Р=0,42. Однако в продолжение тестирования на сохранение навыка «старые ослабленные-наполнитель» обработанные животные
выполняют задание значительно хуже, чем
«старые ослабленные - GPI 1046» и «молодые»
животные, F1.69=8,11, Р=0,006 и F1.69=25,45,
Р=0,0001 соответственно. Больше нет никаких
статистически значимых различий между «молодой» и «старой ослабленной -GPI 1046» группами в продолжение фазы сохранения навыка,
F1.69=3,09, Р=0,08. В итоге, системное лечение
GPI 1046 значительно усиливает пространственную запоминающую способность у мышей с
возрастным ухудшением пространственной памяти.
Примеры
Соединения по изобретению могут быть
получены с помощью большого числа путей
синтеза, использующих известные химические
превращения. Путь получения соединений из
примеров 1-4 приведен на схеме I. Производные
N-глиоксилпролина могут быть получены в результате взаимодействия метилового эфира Lпролина с метилоксалилхлоридом, как показано
на схеме I. Полученные оксаматы могут быть
приведены во взаимодействие с большим числом углеродных нуклеофилов с получением
соединений, используемых в настоящем изобретении.
Схема I
Пример 1. Синтез (2S)-1-(3,3-диметил-1,2диоксопентил)-2-пирролидинкарбоксилата (cоединение 137).
А) Синтез (2S)-1-(1,2-диоксо-2-метоксиэтил)-2-пирролидинкарбоксилата.
Раствор гидрохлорида метилового эфира
L-пролина (3,08 г; 18,60 ммоль) в безводном
метиленхлориде охлаждают до 0°С и обрабатывают триэтиламином (3,92 г; 38,74 ммоль; 2,1
экв.). После перемешивания образовавшейся
суспензии в атмосфере азота в течение 15 мин
по каплям добавляют раствор метилоксалилхлорида (3,20 г; 26,12 ммоль) в метиленхлориде
(45 мл). Полученную смесь перемешивают при
63
0°С в течение 1,5 ч. После фильтрования для
удаления твердого материала органическую
фазу промывают водой, высушивают над
MgSO4 и концентрируют. Неочищенный остаток очищают на колонке с силикагелем, элюируя 50%-ным этилацетатом в гексане и получая
3,52 г (88%) продукта в виде масла красноватой
окраски. Смесь цис-транс-амидных ротамеров,
приводятся данные для транс-ротамера.
1
H ЯМР (CDCl3): δ 1,93 (dm, 2H); 2,17 (m,
2H); 3,62 (m, 2H); 3,71 (s, 3Н); 3,79, 3,84 (s, 3H
общий); 4,86 (dd, 1H, J=8,4, 3,3).
Б) Синтез метил-(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3диметилпентил)-2-пирролидинкарбоксилата.
Раствор метил-(2S)-1-(1,2-диоксо-2-метоксиэтил)-2-пирролидинкарбоксилата (2,35 г;
10,90 ммоль) в 30 мл тетрагидрофурана (ТГФ)
охлаждают до -78°С и обрабатывают 14,2 мл
1,0М раствора хлорида 1,1-диметилпропилмагния в ТГФ. После перемешивания полученной гомогенной смеси при -78°С в течение 3 ч
ее вливают в насыщенный хлорид аммония (100
мл) и экстрагируют этилацетатом. Органическую фазу промывают водой, высушивают и
концентрируют, и неочищенный материал, полученный после удаления растворителя, очищают на колонке с силикагелем, элюируя 25%ным этилацетатом в гексане и получая 2,10 г
(75%) оксамата в виде бесцветного масла.
1
H ЯМР (CDCl3): δ 0,88 (t, 3Н); 1,22, 1,26
(s, 3H каждый); 1,75 (dm, 2H); 1,87-2,10 (m, 3Н);
2,23 (m, 1H); 3,54 (m, 2H); 3,76 (s, 3H); 4,52 (dm,
1H, J=8,4, 3,4).
В) Синтез (2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2-пирролидинкарбоновой
кислоты
(cоединение 137).
Смесь метил-(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2-пирролидинкарбоксилата (2,10 г;
8,23 ммоль), 1н. LiOH (15 мл) и метанола (50
мл) перемешивают при 0°С в течение 30 мин и
при комнатной температуре в течение ночи.
Смесь подкисляют до рН 1 с помощью 1н. HCl,
разбавляют водой и экстрагируют в 100 мл метиленхлорида. Органический экстракт промывают рассолом и концентрируют до получения
1,73 г (87%) белоснежного твердого вещества,
не требующего дальнейшей очистки.
1
H ЯМР (CDCl3): δ 0,87 (t, 3Н); 1,22, 1,25
(s, 3Н каждый); 1,77 (dm, 2H); 2,02 (m, 2H); 2,17
(m, 1H); 2,25 (m, 1H); 3,53 (dd, 2H, J=10,4, 7,3);
4,55 (dd, 1H, J=8,6, 4,1).
Соединения по изобретению, содержащие
соединенные мостиковой связью кольца, могут
быть синтезированы с использованием приведенных выше схем синтеза путем замены субстратов, содержащих N-гетероциклические
кольцевые структуры, сопоставимыми субстратами, содержащими связанные мостиковой связью кольцевые структуры.
003926
64
Пример 2. Синтез (2S)-1-(1,2-диоксо-3,3диметилпентил)-2-пирролидинкарбоксамида
(cоединение 34).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме II, следующим образом.
К раствору, содержащему (2S)-1-(1,2диоксо-3,3-диметилпентил)-2-пирролидинкарбоновую кислоту (4,89 г; 20 ммоль) (из примера
1) в 50 мл метиленхлорида при -10°С с перемешиванием добавляют изoбутилхлорформиат (20
ммоль; 2,7 мл). Через 5 мин по каплям добавляют аммиак (20 ммоль; 10 мл 2М раствора в этиловом спирте). Реакционную смесь нагревают
до комнатной температуры после перемешивания при -10°С в течение 30 мин. Смесь разбавляют водой и экстрагируют в 200 мл метиленхлорида. Органический экстракт концентрируют и далее очищают на силикагеле, получая 4,0
г продукта в виде твердого вещества белого
цвета (выход 81,8%).
1
H ЯМР (CDCl3): δ 0,91 (t, 3Н, J=7,5); 1,28
(s, 6H каждый); 1,63-1,84 (m, 2H); 1,95-2,22 (m,
3Н); 2,46 (m, 1Н); 3,55-3,67 (m, 2H); 4,67 (t, 1H,
J=7,8); 5,51-5,53 (br, 1H, NH); 6.80 (br, 1H ,NH).
Пример 3. Синтез (2S)-1-(1,2-диоксо-3,3диметилпентил)-2-пирролидинкарбонитрила
(cоединение 29).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме III, следующим образом.
К раствору 0,465 мл ДМФ (6 ммоль) в 10
мл ацетонитрила при 0°С добавляют 0,48 мл
(5,5 ммоль) оксалилхлорида. Незамедлительно
происходит образование белого осадка, что сопровождается выделением газа. По завершении
этого процесса добавляют раствор 1,2 г (5
ммоль) (2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)2-пирролидинкарбоксамида (из примера 2) в 2,5
мл ацетонитрила. Когда смесь становится гомогенной, добавляют 0,9 мл (11 ммоль) пиридина.
Через 5 мин смесь разбавляют водой и экстрагируют 200 мл этилацетата. Органический слой
концентрируют и далее очищают на силикагеле,
получая 0,8 г продукта в виде твердого вещества
белого цвета (выход 72%).
1
Н ЯМР (CDCl3): δ 0,87 (t, 3Н, J=7,5); 1,22
(s, 3H); 1,24 (s, 3Н); 1,80 (m, 2H); 2,03-2,23 (m,
4Н); 3,55 (m, 2H); 4,73 (m, 1H).
Пример 4. Синтез (2S)-1-(1,2-диоксо-3,3диметилпентил)-2-пирролидинтетразола (cоединение 30).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме IV, следующим образом.
Смесь (2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2-пирролидинкарбонитрила (222 мг; 1
ммоль) (из примера 3), NaN3 (81 мг; 1,3 ммоль)
и NH4Cl (70 мг; 1,3 ммоль) в 3 мл ДМФ перемешивают при 130°С в течение 16 ч. Смесь концентрируют и очищают на силикагеле, что по-
65
зволяет получить 200 мг продукта в виде твердого вещества белого цвета (выход 75,5%).
1
H ЯМР (CDCl3): δ 0,88 (t, 3Н, J=7,5); 1,22
(s, 6H); 1,68 (m, 2H); 2,05-2,36 (m, 3Н); 2.85 (m,
1H); 3,54 (m, 1H); 3,75 (m, 1H); 5,40 (m, 1H).
Пример 5. [1-(3,3-Диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)формамид; молекулярная формула
C17H23N3O4S; молекулярная масса 365,45 (cоединение 140).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме V, следующим образом.
К раствору тиофенкарбонилгидразида
(0,426 г; 3 ммоль) и триэтиламина (0,460 мл; 3,3
ммоль) в диоксане (40 мл) при комнатной температуре с перемешиванием в течение 5-7 мин
по каплям добавляют раствор хлорангидрида
(0,779 г; 3 ммоль) в диоксане (10 мл) (наблюдают незамедлительное выпадение в осадок гидрохлорида триэтиламина при добавлении первых нескольких капель). По окончании добавления смесь целиком перемешивают в течение
ночи при комнатной температуре. Образовавшуюся суспензию выливают на ледяную воду
(100 г) и перемешивают в течение 15 мин. Добавляют дихлорметан (50 мл) и продукт реакции
экстрагируют (делительная воронка) в органический слой. Органический слой отделяют, высушивают над Nа2SO4 (безводн.), фильтруют и
органические растворители упаривают in vacuo.
Полученное маслянистое твердое вещество
(0,690 г; 63%) подвергают колоночной хроматографии (силикагель, элюент - ЕtOАс:гексаны,
2:1). Собирают фракции со значением Rf, равным приблизительно 0,35. Упаривание растворителей дает 0,130 г микрокристаллов белого
цвета с т.пл. 72-74°С.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): d 9,51 (br s,
1Н); 9,31 (brs, 1H); 7,66-7,63 (m, 1H); 7,50-7,46
(m, 1H); 7,02-6,98 (m, 1Н); 4,68-4,63 (m, 1H);
3,53-3,48 (m, 2H); 2,33-1,60 (m, 6Н); 1,26 (s, 3Н);
1,21 (s, 3Н); 0,86 (t, J=7,5, 3Н).
Рассчит. для C17H23N3O4S: С, 55,87; Н,
6,34; N, 11,50; S, 8,77.
Обнаружено: С, 55,79; Н, 6,57; N, 11,20; S,
8,52.
Пример 6. 3,3-Диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]пирролидинил}пентан-1,2-дион;
молекулярная формула C18H24N2O5; молекулярная масса 348,40 (cоединение 141).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на cхеме VI, следующим образом.
003926
66
Раствор 4-нитрофенолята натрия (0,387 г;
2,4 ммоль; получен из NaOH и 4-нитрофенола в
этаноле при температуре дефлегмации) и хлорида (0,492 г; 2 ммоль) в DMA (25 мл) нагревают и перемешивают в течение 4 ч. Смесь выливают на ледяную воду (100 г) и органические
продукты экстрагируют дихлорметаном (2×50
мл). Органический слой отделяют, интенсивно
промывают водой (6×30 мл), отделяют, высушивают над Na2SO4 (безводн.), фильтруют и
органические растворители упаривают in vacuo.
Полученное масло коричневого цвета (0,340 г;
49%) дважды подвергают колоночной хроматографии (силикагель, элюент - ЕtOАс:гексаны,
1:1). Собирают фракции со значением Rf, равным приблизительно 0,45. Упаривание растворителей дает 0,145 г масла желтого цвета.
1
Н ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 8,19 (d, J=7,1,
2Н); 7,03-6,92 (m, 2H); 4,51-4,42 (m, 1H); 4,354,22 (m, 2H); 3,50-3,42 (m, 2H); 2,18-1,64 (m,
6H); 1,20 (s, 3H); 1,19 (s, 3Н); 0,86 (t, J=7,5, 3Н).
Рассчит. для C18H24N2O5: С, 62,05; Н, 6,94;
N, 8,04.
Обнаружено: С, 61,91; Н, 7,02; N, 7,80.
Пример 7. 2-[1-(3,3-Диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрил; молекулярная формула C13H20N2O2; молекулярная масса
236,31 (cоединение 28).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на cхеме VII, следующим образом.
Смесь хлорида (0,220 г; 0,89 ммоль) и цианида натрия (0,171 г; 3,49 ммоль) в DMA (30 мл)
перемешивают с нагреванием при 115°С. После
охлаждения до комнатной температуры к смеси
добавляют воду (50 мл) и перемешивают целиком в течение 30 мин. Добавляют диэтиловый
эфир (50 мл) и органические продукты экстрагируют (делительная воронка) в органический
слой, который отделяют и высушивают над
MgSO4 (безводн.). Упаривание растворителей
дает масло светло-желтой окраски, которое еще
содержит DMA (ЯМР). Экстракцию повторяют,
используя смесь дихлорметана (50 мл) и воды
(30 мл). Отделение органического слоя, высушивание над Na2SO4 (безводн.), упаривание растворителя и перекачка продукта на вакуумной
67
линии (5 мм рт. ст. (666,5 Па), 2 дня) дает твердое вещество белого цвета, которое подвергают
колоночной хроматографии (силикагель, элюент
- ЕtOАс:гексаны, 1:2). Собирают фракции со
значением Rf, равным приблизительно 0,65.
Упаривание растворителей дает 0,115 г воскообразного твердого вещества белого цвета с
т.пл. 91-93°С.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 4,21 (dd,
J=3,6, 11,6 Гц, 1Н); 3,77-3,63 (m, 2H); 3,58-3,41
(m, 2H); 2,13-2,03 (m, 2H); 1,95-1,78 (m, 1H);
1,74-1,66 (m, 1Н); 1,53-1,41 (m, 2H); 1,46 и 1,14
(два s, 3+3Н); 0,90 (t, J=7,5, 3Н).
Рассчит. для C13H20N2O2: С, 66,07; Н, 8,53:
N, 11,85.
Обнаружено: С, 66,24; Н, 8,51; N, 11,93.
Пример 8. 1-[2-(3-Этил-(1,2,4-оксадиазол5-ил))пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2дион; молекулярная формула C15H23N3O3; молекулярная масса 293,36 (cоединение 142).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на cхеме VIII, следующим образом.
К перемешиваемой суспензии амидоксима
(0,170 г 1,93 ммоль) в безводном пиридине в
атмосфере азота при комнатной температуре
добавляют хлорангидрид (0,500 г; 1,93 ммоль).
Всю смесь доводят до температуры дефлегмации; перемешивание и кипячение с обратным
холодильником продолжают в течение 1 ч. Раствор коричневатой окраски охлаждают до комнатной температуры, разбавляют водой (30 мл)
и экстрагируют ЕtOАс (3×30 мл). Объединенные органические слои промывают водой (50
мл), HCl (1н. в воде, 150 мл), разделяют и высушивают над МgSО4. Фильтрование и упаривание растворителей in vacuo дает масло желтоватой окраски. Его очищают колоночной хроматографией (силикагель, элюент - ЕtOАс:гексаны, 1:1), получая прозрачное масло (0,057 г;
10%).
1
Н ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 5,31 (d, 1H);
3,62-3,65 (m, 2H); 2,71-2,76 (m, 2H); 2,06-2,15
(m, 4H); 1,64-1,85 (m, 2H); 1,32 (t, J=7,2 Гц, 3Н);
1,24 (s, 3Н); 1,22 (s, 3H); 0,88 (t, J=7,5 Гц, 3Н).
Рассчит. для С15Н23N3О3: С, 61,41; Н, 7,90;
N, 14,32.
Обнаружено: С, 61,22; Н, 7,87; N, 13,76.
Пример 9. 1-{2-[3-(4-Фторфенил)(1,2,4оксадиазол-5-ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2-дион;
молекулярная
формула
C19H22FN3O3; молекулярная масса 359,40
(cоединение 143).
003926
68
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме IX, следующим образом.
Методика идентична той, которая была
использована в предыдущем случае. Неочищенный продукт выделяют в виде желтого масла
(2,190 г, 61%) и очищают с помощью колоночной хроматографии (силикагель, элюент ЕtOАс:гексаны, 1:1). Собирают фракции со значением Rf, равным приблизительно 0,65. Упаривание растворителей дает 1,150 г масла светложелтой окраски.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 8,08-8,04 (m,
2H); 7,19-7,14 (m, 2H); 5,56-5,51 и 5,42-5,37 (2m2 ротамера, 1Н); 3,91-3,84 и 3,75-3,65 (2m-2 ротамера, 2H); 2,50-2,05 (m, 4H); 1,85-1,60 (m, 2H);
1,27, 1,24, 1,19 и 1,09 (4s-2 ротамера, 3Н); 0.88
(t, J=7,5, 3Н).
Рассчит. для С19Н22FN3О3: С, 63,50; Н,
6,17; N, 11,69.
Обнаружено: С, 63,58; Н, 6,16; N, 11,70.
Пример 10. 3,3-Диметил-1-[2-(3-метил(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан1,2-дион; молекулярная формула С14Н21N3О3;
молекулярная масса 279,33 (cоединение 144).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на следующей далее cхеме X.
Методика идентична той, которая была
использована в предыдущем случае. Неочищенный продукт выделяют в виде желтого масла и
очищают с помощью колоночной хроматографии (силикагель; элюент - ЕtOАс:гексаны, 1:1).
Собирают фракции со значением Rf, равным
приблизительно 0,75. Упаривание растворителей дает 0,141 г масла светло-желтой окраски.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 5,35 (m, 1H);
3,64 (m, 2H); 2,38 (s, 3Н); 2,07-2,10 (m, 4H); 1,681,76 (m, 2H), 1,21 (s, 3Н); 1,19 (s, 3Н), 0,86 (t,
J=7,5 Гц, 3Н).
Расчет для С14Н21N3О3: С, 60,20; Н, 7,58; N,
15,04.
Обнаружено: С, 60,05; Н, 7,72; N, 14,91.
Пример 11. [1-(3,3-Диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)
амино]формамид;
молекулярная
формула
C13H23N3O5S; молекулярная масса 333,40
(cоединение 145).
69
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XI, следующим образом.
Сульфонилгидразид (0,142 г; 3,81 ммоль) и
триэтиламин (0,65 мл; 4,68 ммоль) растворяют с
перемешиванием при 0°С в безводном ТГФ (30
мл). В течение 10 мин по каплям добавляют
раствор хлорангидрида (0,500 г; 3,12 ммоль) в
безводном ТГФ (10 мл) и перемешивание продолжают в течение следующих 2 ч 20 мин при
0°С. Смесь разбавляют дихлорметаном (50 мл),
промывают водой (2×50 мл) и водным NаНСО3
(10%-ным, мас.; 50 мл). Органический слой отделяют, высушивают над MgSO4 (безводн.),
фильтруют. Удаление растворителей in vacuo
дает неочищенный продукт в виде масла розовой окраски, которое очищают колоночной
хроматографией
(силикагель;
элюент
ЕtOАс:гексаны, 3:1). Собирают фракции со значением Rf, равным приблизительно 0,50; упаривание растворителей дает 0,524 г пушистого
твердого вещества белого цвета.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 8,90 (br s,
1H); 6,80 (br s, 1H); 4,50 (m, 1H); 3,52 (m, 2H);
3,01 (s, 3Н); 2,07-2,10 (m, 4H); 1,68-1,76 (m, 2H);
1,21 (s, 3H), 1,19 (s, 3H), 0,86 (t, J=7,5 Гц, 3Н).
Рассчит. для C13H23N3O5S: С, 46,83; Н,
6,95; N, 12,60; S, 9,62.
Обнаружено: С, 47,16; Н, 7,26; N, 12,29; S,
9,39.
Пример 12. [1-(3,3-Диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)
сульфонил]амино}формамид;
молекулярная
формула C19H27N3O5S; молекулярная масса
409,51 (cоединение 146).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XII, следующим образом.
К перемешиваемому раствору кислоты
(0,579 г; 2,4 ммоль) и сульфонилгидразида
(0,372 г; 2,0 ммоль) в безводном 1,2дихлорэтане в течение 10 мин при комнатной
температуре порциями добавляют карбонилбис-имидазол (0,389 г; 2,4 ммоль). Перемешивание при комнатной температуре продолжают до
прекращения выделения газа. Затем смесь кипятят с обратным холодильником в течение 20 ч и
003926
70
растворитель удаляют in vacuo. Образовавшееся
масло растворяют в хлороформе (50 мл) и промывают Nа2СО3 (насыщенным, 20 мл) и водой
(20 мл). Органический слой отделяют, высушивают над Na2SO4 (безводн.), фильтруют и растворитель упаривают in vacuo, получая неочищенный продукт в виде тяжелого масла. Масло
очищают колоночной хроматографией (силикагель; элюент - ЕtOАс:гексаны, 1:1). Собирают
фракции со значением Rf, равным приблизительно 0,30; упаривание растворителей дает
0,150 г твердого вещества белого цвета, которое
растирают со смесью эфир:гексаны (1:5 о/о; 15
мл). Фильтрование суспензии позволяет получить 0,100 г продукта аналитической чистоты в
виде микрокристаллов белого цвета с т.пл. 5961°С.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 9,08 (br s,
1H); 7,78 (d, J=7,5, 2H); 7,29 (d, J=7,5, 2Н); 4,444,39 (m, 1H); 3,39-3,35 (m, 2H); 2,42 (s, 3Н); 1,931,68 (m, 6H); 1,24-1,13 (m, 6H); 0,86 (t, J=5,3,
3Н).
Рассчит. для C19H27N3O5S: С, 55,73; Н,
6,65; N, 10,26; S, 7,83.
Обнаружено: С, 55,49; Н, 6,63; N, 10,14; S,
7,85.
Пример 13. [1-(3,3-Диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]амино}формамид; молекулярная формула C18H24FN3O5S; молекулярная масса 413,47
(cоединение 147).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XIII, следующим образом.
Раствор кислоты (0,724 г; 3,0 ммоль) и оксалилхлорида (0,52 мл; 6,0 ммоль) в дихлорметане (30 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч. В течение этого времени
выделение газа становится стабильным, затем
смесь доводят до температуры дефлегмации и
кипячение с обратным холодильником и перемешиванием продолжают в течение ночи. Растворитель удаляют in vacuo, полученное масло
желтого цвета растворяют в безводном ТГФ (10
мл) и при комнатной температуре по каплям
добавляют к перемешиваемому раствору гидразида (0,372 г; 3,2 ммоль) и триэтиламина (0,63
мл; 4,5 ммоль) в безводном ТГФ (50 мл). Обра-
71
зовавшуюся суспензию белого цвета перемешивают в течение 72 ч, затем переносят в делительную воронку. Добавляют дихлорметан (30
мл) и НСl (1н.; 30 мл) и все вместе встряхивают
в течение 5 мин. Органический слой отделяют,
промывают водным Na2CO3 (30 мас.%; 75 мл),
затем водой (50 мл), разделяют, высушивают
над Nа2SO4 (безводн.), фильтруют и растворитель упаривают in vacuo, получая 0,540 г тяжелого масла. Неочищенный продукт очищают
колоночной хроматографией (силикагель; элюент - ЕtOАс:гексаны, 2:1). Собирают фракции со
значением Rf, равным приблизительно 0,65;
упаривание растворителей дает 0,100 г бесцветного масла, которое затвердевает при хранении;
т.пл. 57-60°С;
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 9,22 (br s,
1H); 7,98-7,92 (m, 2H); 7,70 (br s, 1H); 7,22-7,16
(m, 2Н); 4,42-4,38 (m, 1 Н), 3,42-3,43 (m, 2H);
2,02-1,62 (m, 6H); 1,19 и 1,18 (2 s, 6H); 0,86 (t,
J=7,5 Гц, 3Н).
Рассчит. для C18H24FN3O5S⋅0,17 H2O: С,
51,90; Н, 5,89; N, 10,09; S, 7,70.
Обнаружено: С, 52,29; Н, 6,17; N, 9,62; S,
7,31.
Пример
14.
(2S)-3,3-Диметил-1-[2-(5сульфанил-(4Н-1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2-дион; молекулярная формула
C13H20N4O2S; молекулярная масса 296,393
(cоединение 148).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XIV, следующим образом.
Раствор кислоты (0,598 г; 2,48 ммоль) и
оксалилхлорида (0,22 мл; 2,48 ммоль) в дихлорметане (30 мл) перемешивают при комнатной
температуре в течение 1 ч. В течение этого времени выделение газа становится стабильным,
после этого смесь доводят до температуры дефлегмации и кипячение с обратным холодильником и перемешиванием продолжают в течение ночи. Растворитель удаляют in vacuo. Полученное масло обрабатывают раствором тиосемикарбазида (0,294 г; 3,22 ммоль) и триэтиламина (0,45 мл; 3,22 ммоль) в DMA (15 мл) при
перемешивании при комнатной температуре в
течение 20 ч. Полученный раствор выливают в
воду (150 мл) и экстрагируют дихлорметаном
(3×30 мл). Объединенные органические экстракты высушивают над Na2SO4 (безводн.) и
растворитель упаривают in vacuo. Неочищенное
промежуточное соединение выдерживают in
vacuo в течение 6 ч, затем растворяют в NaOH
(1н.; 10 мл). Раствор перемешивают и нагревают
при 60°С в течение 3 ч, затем при комнатной
температуре в течение 2 ч. Далее раствор под-
003926
72
кисляют HCl (1н.; до рН приблизительно 1) и
экстрагируют дихлорметаном (2×30 мл). Объединенные органические слои промывают водой
(2×30 мл), разделяют, высушивают над Na2SO4
(безводн.) и растворитель упаривают in vacuo,
получая 0,060 г масла янтарной окраски. Масло
выдерживают in vacuo в течение 60 ч для образования твердого вещества, которое очищают
колоночной хроматографией (силикагель; элюент - ЕtOАс:гексаны, 2:1). Собирают фракции со
значением Rf, равным приблизительно 0,30;
упаривание растворителей дает 0,025 г твердого
пенообразного вещества белого цвета.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 12,2 (br s,
1Н); 11,6 (br s, 1H); 5,19 (dd, J=3,6, 5,1 Гц, 1Н);
3,58-3,45 (m, 2Н); 2,58-2,50 (m, 1H); 2,29-2,11
(m, 2H); 2,07-2,00 (m, 1H); 1,72 (q, J=1,4, 6,2,
2Н); 1,22-1,17 (m, 6H); 0,87 (t, J=4,4 Гц, 3Н).
13
С ЯМР (CDCl3, 125 МГц): δ 206,2; 166,6;
166,5; 151,9; 52,3; 47,7; 47,0; 32,3; 27,8; 24,9;
23,6; 23,4; 8,9.
Рассчит. для С13Н20N4O2S: С, 52,68; Н,
6,80; N, 18,90; S, 10,82.
Обнаружено: С, 52,70; Н, 6,81; N, 18,66; S,
10,94.
Пример 15. (2S)-3,3-Диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-дион;
молекулярная формула C16H28N2O2; молекулярная масса 280,409 (cоединение 149).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на cхеме XV, следующим образом.
К перемешиваемому и охлажденному раствору
2-(пирролидинилметил)пирролидина
(0,410 г, 2,66 ммоль) и триэтиламина (0,39 мл;
2,79 ммоль) в дихлорметане (20 мл) в течение 5
мин по каплям добавляют раствор этилхлороксоацетата (0,30 мл; 2,66 ммоль) в дихлорметане
(10 мл). По окончании добавления перемешивание продолжают в течение 50-55 мин при -5°С и
в течение 20 ч при комнатной температуре. Добавляют воду (50 мл) и дихлорметан (30 мл) и
смесь переносят в делительную воронку. После
экстракции органический слой отделяют и высушивают над Na2SO4 (безводн.). Упаривание
растворителя in vacuo дает 0,400 г тяжелого
желтого масла. Его выдерживают in vacuo в течение 20 ч, затем растворяют в безводном ТГФ
(30 мл) и охлаждают до -78°С при перемешивании. К этому раствору в течение 15-20 мин по
73
каплям добавляют эфирный раствор реактива
Гриньяра (0,96 М; 3,00 мл) и все перемешивают
в течение следующих 1 ч 45 мин. Реакционную
смесь гасят добавлением NH4Cl (насыщенного,
20 мл) и воды (50 мл), перемешивают в течение
10 мин и экстрагируют дихлорметаном (2×50
мл). Объединенные органические слои промывают водой (50 мл) и высушивают над Na2SO4
(безводн.). Упаривание растворителя in vacuo
дает 0,370 г желтого масла. Неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией (силикагель; элюент - СНСl3:МеОН, 10:1). Собирают фракции со значением Rf, равным приблизительно 0,10 (в ЕtOАс:гексаны, 2:1); упаривание растворителей дает 0,185 г тяжелого желтого масла;
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 4,29-4,22 и
3,99-3,92 (два ротамера, m, 1H); 3,61-3,52 и 3,473,39 (два ротамера, m, 2H); 2,73-2,43 (сложный
m, 6H); 2,14-1,68 (сложный m, 10Н); 1,23-1,20
(два ротамера, набор синглетов, 6H); 0,87 (t,
J=7,5 Гц, 3Н).
Рассчит. для C16H28N2O2: С, 68,53; Н, 10,06;
N, 9,99.
Обнаружено: С, 68,78; Н, 9,87; N, 9,77.
Пример 16. (2S)-N-[(Аминотиоксометил)
амино][1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]формамид; молекулярная формула
С13Н22N4SO3; молекулярная масса 314,41 (cоединение 150).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XVI, следующим образом.
Раствор хлорангидрида (0,570 г, 2,19
ммоль) в безводном пиридине (10 мл) добавляют к перемешиваемой и охлажденной суспензии
тиосемикарбазида (0,240 г; 2,63 ммоль) в безводном пиридине (30 мл). Смесь оставляют нагреваться до комнатной температуры и перемешивание продолжают в течение 20 ч. Растворитель упаривают in vacuo, к остатку добавляют
горячую воду (50 мл) и все перемешивают в
течение 5 мин при комнатной температуре. К
смеси добавляют NH4Cl (насыщенный, 20 мл) с
последующей
экстракцией
дихлорметаном
(2×50 мл). После разделения объединенные органические слои высушивают над Na2SO4 (безводн.). Упаривание растворителя in vacuo дает
0,360 г желтоватого маслянистого твердого вещества. Неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией (силикагель; элюент ЕtOАс:гексаны, от 3:1 до 5:1). Собирают фракции со значением Rf, равным приблизительно
0,20; упаривание растворителей дает 0,077 г
твердого пушистого вещества белого цвета.
003926
74
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 9,60 (br s,
1H); 8,40 (br s, 1H); 7,20-7,30 (m, 2H); 4,53-4,56
(m, 1H); 3,54-3,55 (m, 2H); 2,18-2,19 (m, 2H);
2,00-2,10 (m, 2H); 1,60-1,68 (m, 2H); 1,18 (s, 3H);
1,16 (s, 3H), 0,83 (m, 3Н).
Рассчит. для С13Н22N4SО3: С, 49,66; Н,
7,05; N, 17,82; S, 10,20.
Обнаружено: С, 49,73; Н, 7,15; N, 17,65; S,
10,22.
Пример 17. (2S)-1-[2-(Бензотриазол-1илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан1,2-дион; молекулярная формула С18Н22N4O3;
молекулярная масса 342,39 (cоединение 151).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XVII, следующим образом.
Методика идентична той, которая была
использована для получения соединения 8. Неочищенный продукт очищают колоночной хроматографией (силикагель; элюент - ЕtOАс:
гексаны, 1:2). Собирают фракции со значением
Rf, равным приблизительно 0,50 (в смеси
ЕtOАс:гексаны, 1:1). Упаривание растворителей
дает 0,410 г прозрачного масла (медленно отвердевает в процессе стояния).
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 8,29-8,27 (m,
1H); 8,15-8,13 (m, 1H); 7,70-7,65 (m, 1H); 7,567,50 (m, 1H); 6,00-5,95 (m, 1H); 3,75-2,65 (m,
2H); 2,67-2,60 (m, 1Н); 2,23-2,09 (m, 3H); 1,851,70 (m, 2H); 1,30/1,26/1,23/1,16 (s - все четыре
пика принадлежат 2 ротамерам, 6Н), 0,89/0,76 (2
t - оба принадлежат 2 ротамерам, J=7,5 Гц, 3H).
Рассчит. для С18Н22N4O3: С, 63,14; Н, 6,48;
N, 16,36.
Обнаружено: С, 62,91; Н, 6,44; N, 16,22.
Пример 18. N-Амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамид; молекулярная формула С7Н13N5О3; молекулярная масса
215,21 (cоединение 152).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на cхеме XVIII, следующим образом.
Безводный гидразин (0,06 мл; 2 ммоль) добавляют при комнатной температуре к перемешиваемому раствору эфира двухосновной кислоты (0,458 г; 2 ммоль) в этаноле (30 мл). Перемешивание продолжают в течение 20 ч, образовавшийся осадок отфильтровывают, промывают диэтиловым эфиром и высушивают на
75
воздухе. Твердое вещество белого цвета (0,170
г) с т.пл. свыше 200°С.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 9,77 (br s,
1Н); 9,10/9,02 (s, 1H); 4,93-4,90/4,28-4,23 (m,
1H); 4,44/4,37 (br s, 2H); 4,17 (br s, 2H); 3,75-3,70
(m, 1H); 3,69-3,78 (m, 1H); 2,19-1,98 (m, 1H);
1,97-1,66 (m, 3H).
Рассчит. для C7H13N5O3: С, 39,07; Н, 6,09;
N, 32,54.
Обнаружено: С, 38,97; Н, 6,10; N, 32,36.
Пример 19. 2-[1-(3,3-Диметил-2-оксопентаноил)-2-пиперидил]уксусная кислота; молекулярная формула C14H23NO4; молекулярная масса
269,34 (cоединение 153).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XIX, следующим образом.
К перемешиваемой и охлажденной смеси
гидрохлорида аминоэфира (0,517 г 2,67 ммоль)
и триэтиламина (0,82 мл; 5,87 ммоль) в дихлорметане (40 мл) в течение 10 мин по каплям добавляют раствор метилхлороксоацетата (0,26
мл; 2,80 ммоль) в дихлорметане (10 мл). По
окончании добавления перемешивание продолжают в течение 2 ч при 0°С и в течение 20 ч при
комнатной температуре. Добавляют воду (50
мл) и смесь переносят в делительную воронку.
После экстракции органический слой отделяют,
промывают Nа2СО3 (насыщенным, 15 мл), водой
(50 мл) и HCl (1н., 30 мл). Органический слой
отделяют и высушивают над Na2SO4 (безводн.).
Упаривание растворителя in vacuo дает 0,405 г
масла светло-желтой окраски. Его далее растворяют в безводном ТГФ (50 мл) и при перемешивании охлаждают до -78°С. К этому раствору в
течение 15-20 мин по каплям добавляют эфирный раствор реактива Гриньяра (1 М; 4,10 мл) и
все перемешивают в течение следующих 3 ч 45
мин. Реакционную смесь гасят добавлением
NH4Cl (насыщенного; 25 мл) и смеси льда и воды (100 г + 50 мл), перемешивают в течение 5
мин и экстрагируют диэтиловым эфиром (3×40
003926
76
мл). Объединенные органические слои отделяют и высушивают над МgSO4 (безводн.). Упаривание растворителя in vacua дает 0,200 г легкого масла. Неочищенный продукт очищают
колоночной хроматографией (силикагель; элюент - ЕtOАс:гексаны, 1:1). Собирают фракции со
значением Rf, равным приблизительно 0,55;
упаривание растворителей дает 0,177 г бесцветного масла. (Результаты анализа: рассчит. для
C15H25NO4: С, 63,58; Н, 8,89; N, 4,94. Обнаружено: С, 63,79; Н, 9,00; N, 4,94). Полученное масло
растворяют в МеОН (4 мл) и при перемешивании при комнатной температуре добавляют раствор LiOH (2н.; 2 мл). Перемешивание продолжают в течение 20 ч. Добавляют дихлорметан
(50 мл) и воду (30 мл) и все вместе встряхивают
в делительной воронке в течение 5 мин. Водный
слой отделяют; органический слой дополнительно промывают NaOH (1н.; 25 мл) и объединенные водные слои подкисляют HCl (1н.; до
рН приблизительно 2). Добавляют дихлорметан
(50 мл) и все вместе встряхивают в делительной
воронке в течение 3 мин. Органический слой
отделяют и высушивают над Na2SO4 (безводн.).
Упаривание растворителя in vacuo дает 0,150 г
прозрачного масла с Rf приблизительно равным
0,05 (ЕtOАс:гексаны, 4:1).
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 5,16-5,07 и
4,41-4,46 (2m, 1H); 3,93-4,01 и 3,33-3,26 (2m,
1H); 3,17-3,08 и 2,94-2,87 (2m, 1H); 2,73-2,60 (m,
2H); 1,82-1,40 (m, 8H); 1,24, 1,21 и 1,18 (3s, 6Н);
0,92-0,84 (m, 3H).
Рассчит. для С14H23NО4: С, 62,43; Н, 8,61;
N, 5,20.
Обнаружено: С, 62,43; Н, 8,64; N, 5,06.
Пример 20. 1-(2-{[4-(2Н-Бензо[3,4-d]1,3диоксолен-5-илметил)пиперазинил]карбонил}
пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-дион;
молекулярная формула С24Н33N3O5; молекулярная масса 443,54 (cоединение 154).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на cхеме XX, следующим образом.
Раствор хлорангидрида (0,325 г, 1,25
ммоль) в дихлорметане (10 мл) при комнатной
температуре в течение 5 мин добавляют к перемешиваемому раствору пиперазинового производного (0,276 г; 1,25 ммоль) и триэтиламина
(0,21 мл; 1,50 ммоль) в дихлорметане (30 мл).
Перемешивание продолжают в течение следующих 20 ч. Добавляют воду (50 мл) и все целиком переносят в делительную воронку. После
экстракции органический слой отделяют и по-
77
следовательно промывают HCl (1н.; 30 мл),
NaOH (1н.; 30 мл) и водой (50 мл), еще раз отделяют и высушивают над Nа2SO4 (безводн.).
Упаривание растворителя in vacuo дает 0,450 г
желтого масла. Неочищенный продукт очищают
колоночной хроматографией (силикагель; элюент - ЕtOАс:гексаны, 3:1, затем 4:1). Собирают
фракции со значением Rf, равным приблизительно 0,15 (в смеси ЕtOАс:гексаны, 3:1); упаривание растворителей дает 0,240 г прозрачного
желтого масла.
1
Н ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 6,87 и 6,85
(2s, 1H); 6,76-6,71 (m, 2H); 5,94 (s, 2H); [4,99 (dd,
J=4,6 и 8,4) и 4,86 (dd, J=3,9 и 8,4) - все для 1H];
3,76-3,35 (m, 8H); 2,72-1,52 (m, 10Н); [1,30, 1,28,
1,22, 1,12 - 4s, все для 6Н]; [0,87 (t, J=7,6) и 0,80
(t, J=7,6) - все для 3Н].
Расчет для С24Н33N3О5⋅0,4 Н2O: С, 63,95; Н,
7,56; N, 9,32.
Обнаружено: С, 64,07; Н, 7,48; N, 9,02.
Пример 21. 1-[2-({4-[Бис(4-фторфенил)
метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]3,3-диметилпентан-1,2-дион;
молекулярная
формула С29Н35F2N3О3; молекулярная масса
511,61 (cоединение 155).
Соединение из этого примера получают в
соответствии со способом, приведенным на
cхеме XXI, следующим образом.
Методика идентична той, которая используется в предыдущем случае, за исключением
растворителя (ТГФ вместо дихлорметана). Неочищенный продукт выделяют в виде воска розово-желтой окраски, который растирают со
смесью ЕtOАс:гексаны (3:2) и выдерживают в
течение ночи в морозильнике. Отфильтровывание осадка дает беловатые микрокристаллы
(0,320 г; 42%), которые дополнительно очищают
колоночной хроматографией (силикагель; элюент - СНСl3:МеОН, 25:1). Собирают фракции со
значением Rf, равным приблизительно 0,40.
Упаривание растворителей дает 0,205 г воскообразного твердого вещества белого цвета с
т.пл. 58-62°С.
1
H ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ 8,00-7,80 (m,
4H); 7,15-7,11 (m, 4H); 4,81-4,40 (m, 4H); 4,114,00 (m, 1H); 3,91-3,80 (m, 1H); 3,74-3,34 (m,
4H); 3,28-3,14 (m, 1H); 2,83-2,69 (m, 1H); 2,212,10 (m, 2H), 2,00-1,88 (m, 2H); 1,85-1,60 (m,
4H); 1,26 и 1,22 (2s, 6H); 0,91 (t, J=7,5 Гц, 3Н).
Рассчит. для С24Н33N3O5⋅1,25 Н2O: С, 65,21;
Н, 7,08; N, 7,87.
003926
78
Обнаружено: С, 65,27; Н, 6,71; N, 7,73.
Пример 22.
Может быть приготовлен лосьон следующего состава:
%
95%-ный этанол
80,0
N-гетероциклическая карбоновая ки10,0
слота или изостер карбоновой кислоты
0,01
α-Токоферола ацетат
Этиленоксидные (40 моль) аддукты
0,5
отвержденного касторового масла
Очищенная вода
9,0
Отдушка и краситель
Ск. треб.
В 95%-ный этанол добавляют Nгетероциклическую карбоновую кислоту или
изостер карбоновой кислоты, α-токоферола ацетат, этиленоксидные (40 моль) аддукты отвержденного касторового масла, отдушку и краситель. Полученную смесь перемешивают и растворяют, к смеси добавляют очищенную воду
для получения прозрачного жидкого лосьона.
Один или два раза в день 5 мл лосьона
можно наносить на участок с заметным облысением или алопецией.
Пример 23.
Может быть приготовлен лосьон следующего состава:
%
95%-ный этанол
80,0
N-гетероциклическая карбоновая ки0,005
слота или изостер карбоновой кислоты
Хинокитол (Hinokitol)
0,01
Этиленоксидные (40 моль) аддукты
0,5
отвержденного касторового масла
Очищенная вода
19,0
Отдушка и краситель
Ск. треб.
В 95%-ный этанол добавляют Nгетероциклическую карбоновую кислоту или
изостер карбоновой кислоты, хинокитол, этиленоксидные (40 моль) аддукты oтвержденного
касторового масла, отдушку и краситель. Полученную смесь перемешивают и к смеси добавляют очищенную воду для получения прозрачного жидкого лосьона.
От 1 до 4 раз в день лосьон можно наносить разбрызгиванием на участок с заметным
облысением или алопецией.
Пример 24.
Из фазы А и фазы Б может быть приготовлена эмульсия следующего состава:
Фаза А
%
Воск жировых тканей кита
0,5
Цетанол
2,0
Вазелин
5,0
Сквалан
10,0
Полиоксиэтилена (10 моль) моно2,0
стеарат
Сорбитанмоноолеат
1,0
79
N-гетероциклическая карбоновая ки0,01
слота или изостер карбоновой кислоты
Фаза Б
%
Глицерин
10,0
Очищенная вода
69,0
Отдушка, краситель и консервант
Ск. треб.
Фазу А и фазу Б соответственно нагревают, расплавляют и поддерживают при температуре 80°С. Далее обе фазы смешивают и при
перемешивании охлаждают до нормальной температуры с получением эмульсии.
От 1 до 4 раз в день эмульсию можно наносить разбрызгиванием на участок с заметным
облысением или алопецией.
Пример 25.
Из фазы А и фазы Б может быть приготовлен крем следующего состава:
Фаза А
%
Жидкий парафин
5,0
Цетостеариловый спирт
5,5
Вазелин
5,5
Глицерина моностеарат
33,0
Полиоксиэтилена (20 моль)
3,0
2-октилдодециловый эфир
Пропилпарабен
0,3
Фаза Б
%
N-гетероциклическая карбоновая ки0,8
слота или изостер карбоновой кислоты
Глицерин
7,0
Дипропиленгликоль
20,0
Полиэтиленгликоль 4000
5,0
Натрия гексаметафосфат
0,005
Очищенная вода
44,895
Фазу А нагревают, расплавляют и поддерживают при температуре 70°С. Фазу Б добавляют в фазу А и смесь перемешивают до получения эмульсии. Далее эмульсию охлаждают, получая крем.
От 1 до 4 раз в день крем можно наносить
на участок с заметным облысением или алопецией.
Пример 26.
Может быть приготовлена жидкость следующего состава:
%
Бутиловый эфир полиоксиэтилена
20,0
Этанол
50,0
N-гетероциклическая карбоновая ки0,001
слота или изостер карбоновой кислоты
Пропиленгликоль
5,0
Полиоксиэтиленовое производное
отвержденного касторового масла
0,4
(этиленоксидные 80 моль аддукты)
Отдушка
Ск. треб.
Очищенная вода
Ск. треб.
В этанол добавляют бутиловый эфир полиоксипропилена, пропиленгликоль, полиокси-
003926
80
этиленовое отвержденное касторовое масло, Nгетероциклическую карбоновую кислоту или
изостер карбоновой кислоты и отдушку. Полученную смесь перемешивают и к этой смеси
добавляют очищенную воду, получая жидкость.
От 1 до 4 раз в день жидкость можно наносить на участок с заметным облысением или
алопецией.
Пример 27.
Может быть приготовлен шампунь следующего состава:
%
Натрия лаурилсульфат
5,0
Триэтаноламина лаурилсульфат
5,0
Бетаина лаурилдиметиламиноацетат
6,0
Этиленгликоля дистеарат
2,0
Полиэтиленгликоль
5,0
N-гетероциклическая карбоновая ки5,0
слота или изостер карбоновой кислоты
Этанол
2,0
Отдушка
0,3
Очищенная вода
69,7
В 69,7 очищенной воды добавляют 5,0 г
натрия лаурилсульфата, 5,0 г триэтаноламина
лаурилсульфата, 6,0 г бетаина лаурилдиметиламиноацетата. Далее добавляют смесь, полученную добавлением 5,0 г N-гетероциклической
карбоновой кислоты или изостера карбоновой
кислоты, 5,0 г полиэтиленгликоля и 2,0 г этиленгликоля дистеарата к 2 г этанола, с последующим перемешиванием и последовательным
добавлением 0,3 г отдушки. Полученную смесь
нагревают и затем охлаждают для получения
шампуня.
Шампунь можно применять для кожи головы 1 или 2 раза в день.
Пример 28.
Пациент страдает старческой алопецией.
Пациенту может вводиться N-гетероциклическая карбоновая кислота или изостер карбоновой
кислоты либо содержащая их фармацевтическая
композиция. После проведения лечения ожидается усиленный рост волос.
Пример 29.
Пациент страдает алопецией по мужскому
типу.
Пациенту
может
вводиться
Nгетероциклическая карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты либо содержащая их
фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается усиленный рост волос.
Пример 30.
Пациент страдает гнездной алопецией. Пациенту может вводиться N-гетероциклическая
карбоновая кислота или изостер карбоновой
кислоты либо содержащая их фармацевтическая
композиция. После проведения лечения ожидается усиленный рост волос.
Пример 31.
Пациент страдает потерей волос, вызванной повреждениями кожи. Пациенту может вво-
81
диться N-гетероциклическая карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты либо содержащая их фармацевтическая композиция. После
проведения лечения ожидается усиленный рост
волос.
Пример 32.
Пациент страдает потерей волос, вызванной опухолями. Пациенту может вводиться Nгетероциклическая карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты либо содержащая их
фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается усиленный рост волос.
Пример 33.
Пациент страдает потерей волос, вызванной системным расстройством, таким как пищевое расстройство или расстройство внутренней
секреции. Пациенту может вводиться Nгетероциклическая карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты либо содержащая их
фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается усиленный рост волос.
Пример 34.
Пациент страдает потерей волос, вызванной химиотерапией. Пациенту может вводиться
N-гетероциклическая карбоновая кислота или
изостер карбоновой кислоты либо содержащая
их фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается усиленный рост волос.
Пример 35.
Пациент страдает потерей волос, вызванной облучением. Пациенту может вводиться Nгетероциклическая карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты либо содержащая их
фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается усиленный рост волос.
Пример 36.
Пациент страдает нейродегенеративным
заболеванием.
Вводят
содержащую
Nгетероциклическое кольцо карбоновую кислоту
или изостер карбоновой кислоты либо содержащую их фармацевтическую композицию.
Следует ожидать улучшения состояния пациента или его выздоровления.
Пример 37.
Пациент страдает неврологическим расстройством.
Вводят
содержащую
Nгетероциклическое кольцо карбоновую кислоту
или изостер карбоновой кислоты либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать улучшения состояния пациента
или его выздоровления.
Пример 38.
Пациент страдает от удара. Вводят содержащую N-гетероциклическое кольцо карбоновую кислоту или изостер карбоновой кислоты
либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать улучшения состояния
пациента или его выздоровления.
Пример 39.
Пациент страдает болезнью Паркинсона.
Вводят
содержащую
N-гетероциклическое
кольцо карбоновую кислоту или изостер карбо-
003926
82
новой кислоты либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать улучшения состояния пациента или его выздоровления.
Пример 40.
Пациент страдает болезнью Альцгеймера.
Вводят
содержащую
N-гетероциклическое
кольцо карбоновую кислоту или изостер карбоновой кислоты либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать улучшения состояния пациента или его выздоровления.
Пример 41.
Пациент страдает болезнью Гентингтона.
Вводят
содержащую
N-гетероциклическое
кольцо карбоновую кислоту или изостер карбоновой кислоты либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать улучшения состояния пациента или его выздоровления.
Пример 42.
Пациент страдает периферической невропатией. Вводят содержащую N-гетероциклическое кольцо карбоновую кислоту или изостер
карбоновой кислоты либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать
улучшения состояния пациента или его выздоровления.
Пример 43.
Пациент страдает боковым амиотрофическим склерозом. Вводят содержащую Nгетероциклическое кольцо карбоновую кислоту
или изостер карбоновой кислоты либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать улучшения состояния пациента
или его выздоровления.
Пример 44.
Пациент страдает от спинно-мозговой
травмы. Вводят содержащую N-гетероциклическое кольцо карбоновую кислоту или изостер
карбоновой кислоты либо содержащие их фармацевтические композиции. Следует ожидать
улучшения состояния пациента или его выздоровления.
Пример 45.
У пациента имеется повышенный риск
нейродегенеративного заболевания или неврологического расстройства. Профилактически
вводят содержащую N-гетероциклическое кольцо карбоновую кислоту или изостер карбоновой
кислоты либо содержащую их фармацевтическую композицию. Следует ожидать у пациента
предупреждения некоторых или всех эффектов
заболевания либо расстройства, или значительного улучшения его состояния, или выздоровления в сравнении с пациентами, не получавшими предварительного лечения.
Пример 46.
Пациент страдает от дегенерации желтого
пятна. Пациенту могут быть введены содержащая N-гетероциклическое кольцо карбоновая
кислота или изостер карбоновой кислоты, как
83
определено выше, сами по себе либо в комбинации с одним или более чем одним другим неопсическим фактором, либо содержащая их фармацевтическая композиция. После проведения
лечения ожидается уменьшение потери зрения,
предупреждение дегенерации зрения и/или активизация регенерации зрения.
Пример 47.
Пациент страдает от глаукомы, приводящей к образованию чашеобразного углубления в
диске зрительного нерва и повреждению нервных волокон. Пациенту могут быть введены
содержащая N-гетероциклическое кольцо карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты, как определено выше, сами по себе либо в
комбинации с одним или более чем одним другим неопсическим фактором, либо содержащая
их фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается уменьшение потери
зрения, предупреждение дегенерации зрения
и/или активизация регенерации зрения.
Пример 48.
Пациент страдает от катаракты, требующей хирургического вмешательства. После проведения операции пациенту могут быть введены
содержащая N-гетероциклическое кольцо карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты, как определено выше, сами по себе, либо в
комбинации с одним или более чем одним другим неопсическим фактором, либо содержащая
их фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается уменьшение потери
зрения, предупреждение дегенерации зрения
и/или активизация регенерации зрения.
Пример 49.
Пациент страдает от ухудшения или блокады кровоснабжения сетчатки, связанной с
диабетической ретинопатией, ишемической
зрительной невропатией либо артериальной или
венозной блокадой сетчатки. Пациенту могут
быть введены содержащая N-гетероциклическое
кольцо карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты, как определено выше, сами по
себе, либо в комбинации с одним или более чем
одним другим неопсическим фактором, либо
содержащая их фармацевтическая композиция.
После проведения лечения ожидается уменьшение потери зрения, предупреждение дегенерации зрения и/или активизация регенерации зрения.
Пример 50.
Пациент страдает от отслоения сетчатки.
Пациенту могут быть введены содержащая Nгетероциклическое кольцо карбоновая кислота
или изостер карбоновой кислоты, как определено выше, сами по себе, либо в комбинации с
одним или более чем одним другим неопсическим фактором, либо содержащая их фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается уменьшение потери зрения, предупреждение дегенерации зрения и/или активизация регенерации зрения.
003926
84
Пример 51.
Пациент страдает от повреждения ткани,
вызванного воспалением, связанным с увеитом
или конъюнктивитом. Пациенту могут быть
введены содержащая N-гетероциклическое
кольцо карбоновая кислота или изостер карбоновой кислоты, как определено выше, сами по
себе, либо в комбинации с одним или более чем
одним другим неопсическим фактором, либо
содержащая их фармацевтическая композиция.
После проведения лечения ожидается уменьшение потери зрения, предупреждение дегенерации зрения и/или активизация регенерации зрения.
Пример 52.
Пациент страдает от фоторецепторного
повреждения, вызванного постоянным или острым облучением ультрафиолетовым светом.
Пациенту могут быть введены содержащая Nгетероциклическое кольцо карбоновая кислота
или изостер карбоновой кислоты, как определено выше, сами по себе, либо в комбинации с
одним или более чем одним другим неопсическим фактором, либо содержащая их фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается уменьшение потери зрения, предупреждение дегенерации зрения и/или активизация регенерации зрения.
Пример 53.
Пациент страдает от ретробульбарного
неврита. Пациенту могут быть введены содержащая N-гетероциклическое кольцо карбоновая
кислота или изостер карбоновой кислоты, как
определено выше, сами по себе, либо в комбинации с одним или более чем одним другим неопсическим фактором, либо содержащая их
фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается уменьшение потери зрения, предупреждение дегенерации зрения и/или
активизация регенерации зрения.
Пример 54.
Пациент страдает от повреждения ткани,
связанного с расстройством «сухих глаз». Пациенту могут быть введены содержащая Nгетероциклическое кольцо карбоновая кислота
или изостер карбоновой кислоты, как определено выше, сами по себе, либо в комбинации с
одним или более чем одним другим неопсическим фактором, либо содержащая их фармацевтическая композиция. После проведения лечения ожидается уменьшение потери зрения, предупреждение дегенерации зрения и/или активизация регенерации зрения.
Пример 55.
Пациент страдает от нейросенсорной потери слуха. Пациенту могут быть введены содержащая N-гетероциклическое кольцо карбоновая
кислота или изостер карбоновой кислоты, как
определено выше, сами по себе, либо в комбинации с одним или более чем одним другим
фактором, либо содержащая их фармацевтиче-
85
ская композиция. После проведения лечения
ожидается восстановление слуха.
Таким образом, изобретение описано и
очевидно, что возможны многие его варианты.
Подобные вариации не должны рассматриваться
как отступление от сущности и объема изобретения, и подразумевается, что все такие модификации находятся в пределах объема следующей далее формулы изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Соединение, выбранное из
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)
формамида;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))
пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона; и
003926
86
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона.
2. Фармацевтическая композиция, содержащая
(а) эффективное количество соединения,
выбранного из
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)
формамида;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона; и
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона; и
(б) фармацевтически приемлемый носитель.
87
3. Фармацевтическая композиция по п.2,
дополнительно содержащая дополнительный
нейротрофический фактор.
4. Фармацевтическая композиция по п.3,
где указанный дополнительный нейротрофический фактор выбран из нейротрофического фактора роста, мозгового фактора роста, глиального
фактора роста, цилиарного нейротрофического
фактора, инсулиноподобного фактора роста и
его активных усеченных производных, кислотного фактора роста фибробластов, основного
фактора роста фибробластов, тромбоцитарных
факторов роста, нейротропина-3 и нейротропина 4/5.
5. Способ лечения заболевания у животного, при котором животному вводят эффективное
количество соединения, выбранного из
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)
формамида;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))
пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
003926
88
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона; и
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона.
6. Способ лечения неврологического расстройства у животного для стимулирования
роста поврежденных периферических нервов,
для активации регенерации нейронов или предупреждения нейродегенерации, при котором
животному вводят эффективное количество соединения, выбранного из
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)
формамида;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
1-(2-{[4-(2H-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона; и
89
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона.
7. Способ по п.6, где неврологическое расстройство выбрано из периферических невропатий, вызванных физической травмой или болезненным состоянием, физического повреждения
головного мозга, физического повреждения
спинного мозга, удара, связанного с повреждением головного мозга, и неврологических расстройств, связанных с нейродегенерацией.
8. Способ по п.6, где неврологическое расстройство выбрано из болезни Альцгеймера,
болезни Паркинсона, бокового амиотрофического склероза, невралгии тройничного нерва,
глоссофарингеальной невралгии, паралича Белла, тяжелой псевдопаралитической миастении,
мышечной дистрофии, прогрессирующей мышечной атрофии, прогрессирующей бульбарной
наследственной мышечной атрофии, синдромов
грыжи, разрыва или выпадения межпозвоночного диска, цервикального спондилеза, заболеваний сплетений, сдавления плечевого сплетения
и подключичной артерии прикрепляемыми
мышцами в области первого ребра и ключицы,
синдрома Гийена-Барре-Штроля и повреждений
седалищного нерва.
9. Способ по п.6, где неврологическое расстройство представляет собой болезнь Альцгеймера.
10. Способ по п.6, где неврологическое
расстройство представляет собой болезнь Паркинсона.
11. Способ по п.6, где неврологическое
расстройство представляет собой боковой амиотрофический склероз.
12. Способ лечения болезни Гентингтона у
животного, при котором животному вводят эффективное количество соединения формулы (I)
где n представляет собой 1-3;
Х представляет собой либо О, либо S;
R1 выбран из С1-С9алкила с прямой или
разветвленной цепью, С2-С9алкенила с прямой
или разветвленной цепью, арила, гетероарила,
карбоцикла или гетероцикла;
D представляет собой связь или С1С10алкилен с прямой или разветвленной цепью,
С2-С10алкенилен или С2-С10алкинилен;
R2 выбран из
003926
90
-СООН; -SО3Н; -SO2HNR3; -РO2(R3)2; -CN;
-РО3(R3)2; -OR3; -SR3; -NHCOR3; -N(R3)2;
-СОN(R3)2; -СОNН(O)R3; -CONHNHSO2R3;
-COHNSO2R3 и -CONR3CN;
где указанный алкил, алкенил, алкинил,
алкилен, алкенилен, алкинилен, арил, гетероарил, карбоцикл, гетероцикл или группа R2 возможно замещены одним или более чем одним
заместителем, выбранным из R3, где
R3 представляет собой водород, гидрокси,
галогено, галогеноалкил, тиокарбонил, алкокси,
алкенокси, алкиларилокси, арилокси, арилалкилокси, циано, нитро, имино, алкиламино, аминоалкил, сульфгидрил, тиоалкил, алкилтио,
сульфонил, С1-С6алкил с прямой или разветвленной цепью, С2-С6алкенил или алкинил с
прямой или разветвленной цепью, арил, аралкил, гетероарил, карбоцикл, гетероцикл или
CO2R7, где R7 представляет собой водород или
С1-С9алкил с прямой или разветвленной цепью,
или С2-С9алкенил с прямой или разветвленной
цепью;
или его фармацевтически приемлемой соли,
сложного эфира или сольвата.
13. Способ по п.12, где соединение выбрано из соединений 1-139;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)
формамида;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))
пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
91
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)
пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона и
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона.
14. Способ по любому из пп.6-13, при котором дополнительно используют дополнительный нейротрофический фактор.
15. Способ по п.14, где указанный дополнительный нейротрофический фактор выбран из
нейротрофического фактора роста, мозгового
фактора роста, глиального фактора роста, цилиарного нейротрофического фактора, инсулиноподобного фактора роста и его активных усеченных производных, кислотного фактора роста
фибробластов, основного фактора роста фибробластов, тромбоцитарных факторов роста,
нейротропина-3 и нейротропина 4/5.
16. Способ лечения алопеции или активации роста волос у животного, при котором животному вводят эффективное количество соединения, выбранного из
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
003926
92
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)
формамида;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))
пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]-пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона и
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона.
17. Способ лечения расстройства зрения,
улучшения зрения, лечения ухудшения памяти,
связанного со старением, или усиления запоминающей способности у животного, при котором
животному вводят эффективное количество соединения, выбранного из
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)формамида;
93
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]
формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона и
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона.
18. Способ по п.17, где расстройство зрения выбрано из группы, состоящей из ослабления зрения, глазничных расстройств, расстройств слезного аппарата, расстройств век,
расстройств конъюнктивы, расстройств роговицы, катаракты, расстройств увеального тракта,
расстройств сетчатки, расстройств зрительного
нерва или зрительных путей, индуцированных
свободными радикалами расстройств и заболеваний глаза, иммунологически опосредованных
расстройств и заболеваний глаза, физической
травмы глаза и симптомов и осложнений заболевания глаза, расстройств глаза или травмы
глаза.
19. Способ по п.17 для улучшения природного зрения у животного в отсутствие какоголибо офтальмологического расстройства, заболевания или травмы.
20. Способ по п.17, где соединение вводят
в комбинации с эффективным количеством одного или более чем одного фактора, полезного
для лечения расстройств зрения, улучшения
003926
94
зрения, лечения ухудшения памяти или усиления запоминающей способности.
21. Способ по п.20, где этот один или более чем один фактор, выбран из группы, состоящей из иммунодепрессантов, ранозаживляющих агентов, противоглаукомных лекарственных средств, нейротрофических факторов,
факторов роста, соединений, эффективных в
ограничении или предупреждении кровотечения
или неоваскуляризации, и антиоксидантов.
22. Способ лечения нейросенсорной потери слуха у животного, при котором животному
вводят эффективное количество соединения,
выбранного из
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2гидроксиметилпирролидина;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинтетразола;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2пирролидинкарбонитрила;
(2S)-1-(1,2-диоксо-3,3-диметилпентил)-2аминокарбонилпиперидина;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-(2-тиенилкарбониламино)формамида;
3,3-диметил-1-{2-[(4-нитрофенокси)метил]
пирролидинил}пентан-1,2-диона;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]этаннитрила;
1-[2-(3-этил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
1-{2-[3-(4-фторфенил)(1,2,4-оксадиазол-5ил)]пирролидинил}-3,3-диметилпентан-1,2диона;
3,3-диметил-1-[2-(3-метил-(1,2,4-оксадиазол-5-ил))пирролидинил]пентан-1,2-диона;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-[(метилсульфонил)амино]формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-метилфенил)сульфонил]
амино}формамида;
[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]-N-{[(4-фторфенил)сульфонил]
амино}формамида;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(5-сульфанил-(4Н1,2,4-триазол-3-ил))пирролидинил]пентан-1,2диона;
(2S)-3,3-диметил-1-[2-(пирролидинилметил)пирролидинил]пентан-1,2-диона;
(2S)-N-[(аминотиоксометил)амино][1-(3,3диметил-2-оксопентаноил)пирролидин-2-ил]
формамида;
(2S)-1-[2-(бензотриазол-1-илкарбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона;
N-амино-2-[2-(N-аминокарбамоил)пирролидинил]-2-оксоэтанамида;
2-[1-(3,3-диметил-2-оксопентаноил)-2пиперидил]уксусной кислоты;
1-(2-{[4-(2Н-бензо[3,4-d]-1,3-диоксолен-5илметил)пиперазинил]карбонил}пирролидинил)-3,3-диметилпентан-1,2-диона и
95
1-[2-({4-[бис(4-фторфенил)метил]пиперазинил}карбонил)пирролидинил]-3,3-диметилпентан-1,2-диона.
003926
96
23. Способ по любому из пп.12-15, где соединение является неиммуносупрессивным.
Фиг.4Б
Фиг. 1
Фиг. 4В
Фиг. 2
Фиг. 5А
Фиг. 3
Фиг. 5Б
Фиг. 4А
Фиг. 5В
97
Фиг. 6А
003926
98
Фиг. 8А
Фиг.8Б
Фиг.6Б
Фиг. 7А
Фиг. 8В
Фиг. 7Б
Фиг.8Г
Фиг. 7В
Фиг. 9А
Фиг. 7Г
99
Фиг. 9Б
Фиг. 9В
003926
100
Фиг. 11Б
Фиг. 11В
Фиг. 9Г
Фиг. 11Г
Фиг. 10
Фиг. 12А
Фиг. 12Б
Фиг. 11А
Фиг. 12В
Евразийская патентная организация, ЕАПВ
Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2/6