Похідні гідронополу як агоністи людських рецепторів orl1

1. Сполуки загальної формули (1) 3 84896 4 7. Фармацевтична композиція, яка містить фарма9. Застосування за п. 8, яке відрізняється тим, що кологічно активну кількість принаймні однієї з спозазначеними метаболічними розладами є нервова лук за будь-яким з пп. 1-5 як активний інгредієнт. анорексія та нервова булімія, зазначеними шлун8. Застосування сполуки за пп. 1-5 для одержання ково-кишковими розладами є синдром подразненфармацевтичної композиції для лікування гострих ня кишечнику, запальні хвороби кишечнику (хвота хронічних больових станів, метаболічних розроба Крона та виразковий коліт), діарея, запор та ладів, опасистості; шлунково-кишкових розладів, черевний біль, зазначеними серцево-судинними розладів сечового тракту, ниркових розладів, що розладами є інфаркт міокарда, аритмії, гіпертенхарактеризуються дисбалансом утриманнязія, тромбоз, анемія, атеросклероз та стенокардія, видалення води або видалення солей; серцевозазначеним офтальмологічним розладом є глаусудинних розладів, офтальмологічних розладів; кома, а зазначеними респіраторними розладами є респіраторних розладів; захворювань імунної сисхронічна обструкція легенів, бронхіт та цистофібтеми та вірусних ін фекцій. роз. Винахід стосується групи похідних гідронополу, які є агоністами людських рецепторів ORL1 (ноціцептину). Винахід також стосується одержання цих сполук, фармаційних композицій, які містять фармакологічно активну кількість принаймні однієї з цих нових похідних гідронополу в якості діючої речовини, а також застосування цих фармаційних композицій для лікування розладів, пов'язаних з рецепторами ORL1. "Подібний до рецептора опіатів 1" (ORL1) рецептор був виділений з бібліотеки людської цДНК. Встановлено, що цей "рецептор-одинак" за гомологією нагадує рецептори m-, k- та d-опіатів [Mollereau et al., FEBS Lett., 341, 33-38, 1994; Bunzow et al., FEBS Lett., 347, 284-288, 1994]. Незважаючи на близькість рецепторів ORL1 за послідовностями та структурою до рецепторів опіатів, класичні ліганди рецепторів опіатів з ними не взаємодіють. У 1995р. з екстрактів мозку був виділений чистий нейропептид із 17 амінокислот, який, як доведено пізніше, був природним лігандом пов'язаного з G-протеїном рецептора ORL1 [Reinscheid et al., Science, 270, 792-794, 1995; Meunier et al., Nature, 377, 532-535, 1995]. Цей пептид назвали орфанином FQ або ноціцептином, і він не зв'язується з жодним з трьох традиційних рецепторів опіатів. Це відкриття породило значний обсяг досліджень функціональної ролі рецептора ORL1 та пошук його нових лігандів. З'явилося кількасот публікацій, включаючи кілька оглядів [наприклад, Grond et al., Anaesthesist, 51, 996-1005, 2002], та кількадесят патентних заявок, де описуються пептидні та непептидні ліганди різної могутності та вибірковості (ORL1 у порівнянні з m-опіатами). Оскільки рецептори m-опіатів розсіяні по всьому організму, недостатня вибірковість може викликати низку небажаних бічних явищ, схожих на дію опіатів, наприклад, сонливість, респіраторну депресію, переносність та залежність [Drug News Perspect, 14, 335, 2001]. Похідні 1,3,8-триазаспіро[4,5]декан-4-ону описані у [JP-A-2000/169476, від 20 червня 2000; у WO 01/07050 A1 від 1 лютого 2001 та у US 2003/0109539 A1 від 12 червня 2003]. Втім, у жодній з цих публікацій не зазначаються рецептори mопіатів. У [EP 0997464 A1 від 3 травня 2000] згадується, що сполуки 1,3,8-триазаспіро[4,5]деканону як агоністи рецепторів ORL-1 посідають вибіркову спорідненість до рецепторів ORL1, але уся інформація щодо спорідненості до рецепторів m-опіатів обмежується ствердженням, що "особливо переважні сполуки виявляють більшу спорідненість до рецепторів ORL-1, ніж до мю-рецепторів (тобто ІС50 до рецепторів ORL1/IC50 до мю-рецепторів становить менше 1.0)". Більш характерним джерелом є [US 2001/0041711 від 15 листопада 2001]. У цій заявці описані триазоспіросполуки, що посідають спорідненість до ноціцептину. Ці сполуки випробували також на рецепторах m-, k- та d-опіатів, але, за нечисленними винятками, вони справляють більшу дію на рецептори m-опіатів, ніж на рецептори ORL-1. Винятки виявилися ORL-1селективними менше ніж у 2 рази. Отже, навіть найближчі аналоги не містять даних, як створювати потужні ліганди ORL-1 з недвузначною вибірковістю щодо рецепторів m-опіатів, тобто з коефіцієнтом вибірковості не менше 10, не кажучи вже, що такі сполуки повинні мати добру біозасвоюваність. Нарешті, гідроксіалкілзаміщені похідні 1,3,8триазаспіро[4,5]декан-4-ону, придатні для лікування розладів, пов'язаних з рецепторами ORL-1, описані у [заявці WO 2004/022558, поданій 5 вересня 2003 і опублікованій 18 березня 2004]. Нами несподівано встановлено, що група сполук з шерегу похідних гідронополу посідає дуже добру спорідненість до людських рецепторів ORL1. Більш того, ці сполуки також мають високу вибірковість щодо рецепторів ORL1 у порівнянні з рецепторами m-опіатів і легко засвоюються після орального прийому. Винахід стосується сполук загальної формули (1) де: 5 84896 6 R1 представляє водень, галоген, CF3, алкіл(1наприклад, метил, етил та три фторметил, фтор, 6С), циклоалкіл(3-6С), феніл, амін алкіл(1-3С)амін, хлор, бром, гідроксил, С1-3 алкілоксі, наприклад, діалкіл(1-3С)амін, гідроксі, гідроксіалкіл(1-3С), (1метоксі, етоксі та трифторметоксі й амін. 'Гетероа3С)алкоксі, OCF3, карбоксил, амінокарбоніл або (1том' означає атом, наприклад, N, O або S. 'П'яти3С)алкілсульфоніл, або шестичленне кільце' - це, наприклад: фураноm є цілим числом від 1 до 4 за умови, що, коли ве, тіо фенове, пірольне, оксазольне. тіазольне, m - 2, 3 або 4, то замісники R1 можуть бути однаімідазольне, піразольне, ізоксазольне, ізотіазолькові або різні, не, 1,2,3-оксадіазольне, 1,2,3-триазольне, 1,3,4R2 представляє водень, можливо заміщений тіадіазольне, піридинове, піридазинове, піримідиалкіл(1-6С), циклоалкіл(3-6С), нове або піразинове кільце. -СН2ОН, -CH2OCH3, карбоксил, ацетил, можВинахід охоплює усі сполуки формули (1), раливо заміщений бензил або групу Q наступної цемати, суміші діастереомерів та окремі стереоструктури (2): ізомери. Отже, сполуки, у яких замісники на потенційно асиметричних атомах вуглецю знаходяться у R-конфігурації або у S-конфігурації, належать до обсягу винаходу. Прекурсори - це лікарські засоби, які не є активними самі по собі, але перетворюються на один або кілька активних метаболитів. Прекурсори - це де: біозворотні похідні молекул лікарських засобів, які [ ]n означає -(CH2)n-, де n - ціле число від 0 до використовуються для подолання тих чи інших 7, перешкод на користь молекули вихідної речовини. R3 представляє водень або алкіл(1-3С), До цих перешкод належать, зокрема, розчинність, R4 представляє водень, можливо заміщений проникність, стабільність, пресистемний метабоалкіл(1-6С), насичене, ненасичене або частково лізм та обмеження прицільності [Medicinal насичене моно-, ді- або трициклічне можливо заChemistry: Principles та Practice, 1994, ISBN 0міщене кільце, або заміщене алкіл(1-3С) групою 85186-494-5, Ed.: F. D. King, p. 215; J. Stella, насичене, ненасичене або частково насичене мо"Pmdrugs as therapeutics", Expert Opin. Ther. жливо заміщене п'яти- або шостичленне кільце, Patents, 14(3), 277-280, 2004; P.Ettmayer et al., яке довільно містить один або кілька гетероатомів, "Lessons learned from marketed and investigational або prodrugs", J.Med.Chem., 47, 2393-2404, 2004]. Пре(R3+R4) разом з атомом азоту, до якого вони курсори, тобто сполуки, які, потрапивши будь-яким приєднані, представляють насичене, ненасичене шляхом до організму, метаболізуються на сполуки або частково насичене моно-, ді- або трициклічне формули (1), охоплюються обсягом винаходу. Зоможливо заміщене кільце, крема, це стосується сполук із первинними чи втота їх фармакологічно прийнятні солі та прекуринними амінними або гідроксігрупами. Такі сполурсори. ки здатні реагувати з органічними кислотами, При описі замісників скорочення 'С1-3-алкіл' даючи сполуки формули (1), де присутня додаткоозначає 'метил, етил, n-пропил або ізопропил'. ва група, яка легко відщеплюється після введення 'Можливо заміщений' означає, що група може бути до організму, наприклад, такі, як амідин, енамін, заміщена або не заміщена однією або кількома основа Манніха, похідне гідроксилметилену, похігрупами, обраними з-поміж таких, як алкіл, алкедне O-(ацілоксіметиленкарбамату), карбамату, ніл, алкініл, арил, фтор, хлор, бром, гідроксил, ефіру, аміду або енамінону. алкілоксі, алкенілоксі, арилоксі, ацілоксі, амін, алЗокрема, винахід стосується сполук формули кіламін, діалкіламін, ариламін, тіо, алкілтіо, арил(1), де: тіо, ціан, оксо, нітро, аціл, амід, алкіламід, діалкіR1 представляє водень, галоген, CF3, алкіл(1ламід, карбоксил, або два можливі замісники 6С), гідроксі, (1-3С)алкоксі або OCF3, m =1, а всі можуть разом з атомами вуглецю, до яких вони інші позначки мають значення, наведені вище. приєднані, утворювати 5- або 6-членне ароматичБільш конкретно, винахід стосується сполук не або неароматичне кільце, яке містить 0, 1 або 2 формули (1), де: гетероатоми, обрані з-поміж азоту, кисню або сірR1 представляє водень, галоген, CF3, алкіл(1ки. У межах поняття 'можливо заміщений' 'алкіл' 6С), гідроксі, (1-3С)алкоксі або OCF3, m=1, R2 означає С1-3-алкіл, 'алкеніл' означає С1-3-алкеніл, представляє групу Q загальної формули (2), а всі 'алкініл' означає С1-3-алкініл, 'аціл' означає С1-3інші позначки мають значення, наведені вище. аціл, а 'арил' означає фурил, тієнил, піроліл, оксаЩе більш конкретно, винахід стосується спозоліл, тіазоліл, імідазоліл, піразоліл, ізоксазоліл, лук формули (1), де: R1 представляє водень, галоізотіазоліл, піриділ, піридазиніл, піримідиніл, піраген, CF3, алкіл(1-6С), гідроксі, (1-3С)алкоксі або зиніл, 1,3,5-триазиніл, феніл, індазоліл, індоліл, OCF3, m=1, R2 представляє гр упу Q загальної фоіндолізиніл, ізоіндоліл, бензи[b]фураніл, бенрмули (2), R3 представляє метильну групу, R4 зо[b]тіофеніл, бензімідазоліл, бензотіазоліл, пурипредставляє алкільну(1-3С) групу, заміщену насиніл, хінолиніл, ізохіноліл, хіноліл, фталазиніл, хіначеним, можливо заміщеним шестичленним кільзолиніл, хіноксалиніл, 1,8-нафтиридиніл, цем, яке може містити один або кілька гетероатоптеридиніл, нафтил або азуленіл, переважно фемів, а [ ]n має значення, наведені вище. ніл, піриділ або нафтил. Можливі замісники моНайбільш прийнятні є сполуки формули (1) за жуть самі нести додаткові можливі замісники. Певинаходом, де: R1 представляє водень, галоген, реважні можливі замісники включають С 1-3 алкіл, CF3, алкіл(1-6С), гідроксі, (1-3С)алкоксі або OCF3, 7 84896 8 m=1, R2 представляє групу Q загальної формули де ІС 50 - величина, визначена вище, S - конце(2), R3 представляє метильну групу, R4 представнтрація [3H]-ноціцептину, використаного у досліді, ляє метиленову груп у, заміщену можливо заміщеу молях/л (як правило, 0,2нМ), a K d - константа ним піперидиновим кільцем, а [ ]n має значення, рівноваги дисоціації [3H]-ноціцептину для людських наведені вище. рецепторів ORL1 (0,4нМ). Фармаційно прийнятні солі можна одержувати Сполуки за винаходом посідають високу сповідомими способами, наприклад, змішуванням рідненість до рецепторів ORL1 в описаному вище сполуки за винаходом з відповідною кислотою, тесті на зв'язування. Ця властивість робить їх конаприклад, неорганічною кислотою, як соляна, або рисними при лікуванні розладів, з якими пов'язані органічною кислотою. рецептори ORL1 або які можна лікувати, діючи на Сполуки за винаходом загальної формули (1), ці рецептори. а також їх солі, мають агоністичну активність відСпорідненість до рецепторів m-опіатів носно ORL1. Вони придатні для лікування розлаСпорідненість до рецепторів m-опіатів визнадів, пов'язаних з рецепторами ORL1 або таких, що чають методом зв'язування рецепторів in vitro, їх можна лікувати, діючи на ці рецептори. Наприякий описаний у [Wang et al., FEBS Letters, 338, клад (але не обмежуючись цими прикладами), це 217, 1994]. Коротко кажучи, препарати мембран стосується гострих та хронічних больових станів, одержують з клітин ЯКХ (яєчників китайського хорозладів обміну речовин (нервова анорексія, нерм'яка), у яких людський рецептор ORL1 завжди вова булімія, опасистість); шлунково-кишкових стабільно виражений, та інкубують зі специфічним розладів, зокрема, синдром подразнення кишковилігандом m-опіатів [3H]-DAMGO (D-AIa 2, N-Me-Phe4, ка, запалювальні хвороби кишковика (хвороба гліцинол5-енкефалін) у присутності дослідних споКрона, виразковий коліт), діарея, запор, черевний лук у різних концентраціях, розбавлених у відповібіль, запалення сечового тракту, ниркових розладному буфері або ж без них. Неспецифічним ввадів, що характеризуються дисбалансом утриманжається зв'язування, яке залишається у ня-видалення води або видалення солей; серцеприсутності 10-6M налоксону. Зв'язану радіоактивво-судинних захворювань, як інфаркт міокарду, ність відокремлюють від вільної, як описано вище, аритмія, гіпертензія, тромбоз, анемія, атеросклеі так само вираховують спорідненість сполук. роз, грудна жаба, офтальмологічних розладів, як Сполуки за винаходом здебільшого посідають глаукома; респіраторних захворювань, включаючи низьку спорідненість до рецепторів m-опіатів за хронічну обструкцію легенів, бронхіт, цисто фіброз; методом зв'язування рецепторів, описаним вище. захворювань імунної системи та вірусних інфекцій. Отже, вони навряд чи здатні спричинити небажані Агоністичні властивості сполук за винаходом бічні явища, характерні для опіатів типу морфію. щодо рецепторів ORL1 in vitro та in vivo визначаАгонізм до рецепторів ORL1 in vitro ють за методиками, описаними далі. Активація пов'язаних з G-протеїном рецептоСпорідненість до людських рецепторів ORL1 рів ORL1 інгібує активність аденилатциклази та Спорідненість до людських рецепторів ORL1 знижує внутрішньоклітинну концентрацію другого визначають методом зв'язування рецепторів in месенджера цАМФ. Активність сполук щодо рецеvitro, який описаний [Ardati et al., Mol.Pharmacol., пторів ORL1 визначають за методикою, описаною 51, 816, 1997]. Коротко кажучи, препарати мем[Jenck et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 97, 4938бран одержують з клітин ЯКХ (яєчників китайсько4943, 2000]. Показано, що вони є могутніми агонісго хом'яка), у яких людський рецептор ORL1 завтами з величинами pEC50, які відповідають їх знажди стабільно виражений. Мембрани інкубують з ченням рKi. [3H]- ноціцептином у присутності дослідних сполук Спричинена касторовою олією діарея у мишей у різних концентраціях, розбавлених у відповіднобез наркозу му буфері, або ж без них. Неспецифічним вважаПоказано, що сполуки за винаходом здатні поється зв'язування, яке залишається у присутності слабляти спричинену касторовою олією діарею у -6 10 Μ ноціцептину. Зв'язану радіоактивність відомишей, як і пептидний ноціцептин після підшкірнокремлюють від вільної фільтрацією крізь склового введення. Оскільки введеному периферійно локонні фільтри Packard ГF/B з кількома промивпептидові не треба долати мозковий бар'єр, це ками крижаним буфером з використанням доводить, що послаблення діареї за посередництхарвестера клітин Packard. Зв'язану радіоактиввом ORL1 відбувається периферійно. ність вимірюють лічильником сцинтиляцій Застосовані тварини: у цій моделі спричиненої (Topcount фірми Packard), використовуючи рідку касторовою олією діареї використовують самців сцинтиляційну суміш (Microscint 0 фірми Packard). мишей лінії NMRI. В усіх дослідах гр упа складалаВиміряну радіоактивність накладають на графік ся з 10-12 тварин. проти концентрації витискувальної дослідної споМетодика експерименту: у день досліду миші луки та розраховують криві витискання за допомоодержували або сполуку, або порожній носій (раз гою чотирьохпараметричної логістичної регресії, на два тижні). Касторову олію (8мл/кг маси тіла) одержуючи величини ІС50, тобто такої концентрації дають орально 30 хвилинами пізніше, тварин вмідослідної сполуки, при якій витискується 50% ращують до окремих клітин з вільним доступом до діоліганду. Величини спорідненості рKi вираховуводи. Через 5 годин збирають екскременти. До ють, коригуючи значення ІС 50 для концентрації того якість екскрементів визначають візуально радіоліганду та його спорідненості до людського кожні 20 хвилин. Діарею оцінюють за шкалою: рецептора ORL1 згідно з рівнянням Ченга0=жодного випорожнення, 1=нормальні випорожПрусофа нення, 2=легка діарея, 3=середня діарея та рKi=log[IC 50/(1+S/K d) 4=тяжка діарея. Отже, ця шкала відбиває настання 9 84896 10 та інтенсивність діареї. У цих дослідах визначають Спричинена оцтовою кислотою гіперчутливість середній показник діареї та суху масу екскременнутрощів у щурів без наркозу тів. Показано, що сполуки за винаходом здатні поАналіз даних: дія сполук наводиться у відносслаблювати гіперчутливість нутрощів у щурів, як і них величинах (як процент від значень у контрольпептид ноціцептин при підшкірному впорскуванні. ній групі). Одержані первинні дані дослідів порівОскільки введеному периферійно пептидові не нюють з даними контрольної групи (без сполуки) треба долати мозковий бар'єр, це доводить, що для тих самих тварин шля хом парних двобічних tпослаблення гіперчутливісті нутрощів за посередтестів або з контрольною групою у непарних tництвом ORL1 відбувається периферійно. тестах. Статистично значущими визнаються велиЗастосовані тварини: дорослі самки щурів лінії чини р