专利名称::作为治疗剂的s-亚硝基谷胱甘肽还原酶的新型吡咯抑制剂的制作方法
技术领域:
:本发明涉及S-亚硝基谷胱甘肽还原酶的新型吡咯抑制剂、包含这样的抑制剂的药物组合物,以及其制备和使用方法。
背景技术:
:化合物一氧化氮为分子式NO的气体。NO是生物系统中已知的极少量气体信号分子之一,并在多种生物学事件的控制中起到重要作用。例如,内皮使用NO在微动脉壁的平滑肌周围传导信号以放松,导致血管舒张并增加通向低氧组织的血流量。NO还涉及平滑肌增生、血小板功能、神经传递的调控,并在宿主防御中起作用。尽管一氧化氮具有高反应性且具有数秒的寿命,但是其不但可以自由跨膜扩散,还可以与许多分子靶标结合。这些特质使得NO成为理想的信号分子,其能够控制相邻细胞间和细胞内的生物学事件。NO为自由基气体,这使其具有反应性且不稳定,因而NO在体内寿命短,在生理条件下的半衰期为3-5秒。在氧气的存在下,NO可以与硫醇结合以产生一类生物学重要的被称为S-亚硝基硫醇(SNO,s)的稳定NO加合物。考虑到NO在细胞自动调节中集中性,已假定该NO的稳定集合体(stablepool)为生物活性NO的来源,并且其本身似乎在健康和疾病中极其重要(Stamler等人,Proc.Natl.Acad.ki.USA,89:7674-7677(1992))。蛋白质SNO’s在心血管系统、呼吸系统、代谢系统、胃肠道系统、免疫系统和中枢神经系统的功能上起到广泛的作用(Foster等人,2003,TrendsinMolecularMedicine第9卷,第4期,2003年4月,第160-168页)。在生物系统中最常研究的SNO,s之一是S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)(Gaston等人,Proc.Natl.Acad.SciUSA9010957-10961(1993)),其为一种新出现的在NO信号传导中的关键调节剂,这是因为其是有效的反式-亚硝基化试剂(trans-nitrosatingagent),并似乎在细胞中维持与其它S-亚硝基化蛋白质的平衡(Liu等人,2001)。考虑到GSNO在N0-SN0连续体中的关键位置,当NO调节是药理学适合的(pharmacologicallywarranted)时,GSNO提供了潜在治疗靶标。按照GSNO作为NO内稳态和细胞SNO水平的关键调节剂的这一理解,研究已集中在检查GSNO和SNO蛋白质的内源性产生上,其发生在从一氧化氮合成酶(N0Q的NO自由基产生的下游。最近对GSNO的酶分解代谢具有增进的理解,其在控制GSNO以及由此可得的NO和SNO's的有效浓度上发挥重要作用。按照对于GSNO分解代谢的这一理解,研究人员最近已识别出高度保藏的S-亚硝基谷胱甘肽还原酶(GSNOR)(Jensen等人,BiochemJ.,331:659-668(1998);Liu等人,Nature,410:490-494(2001))。GSNOR也被称为谷胱甘肽依赖的甲醛脱氢酶(GS-FDH)、乙醇脱S醇3(ADH-3)(Uotila禾口Koivusalo,CoenzymesandCofactors.,D.Dolphin主编.pp.517-551(NewYork,JohnWiley&Sons,1989))和乙醇脱氢酶5(ADH-5)。重要的是,GSNOR表现出比其它底物更高的对GSNO活性(Jensen等人,1998;Liu等人,2001),并似乎在细菌、植物和动物中介导重要的蛋白质和肽的反亚硝化活性(denitrosatingactivity)。GSNOR似乎是真核生物中的主要GSNO-代谢酶(Liu等人,2001)。因而,GSNO可以在GSNOR的活性较低或无活性的生物隔室(例如气道衬液(airwayliningfluid))中聚积(Gaston等人,1993)。GSNOR中的酵母不足使并非所述酶的底物的S-亚硝基化蛋白质聚积,其强烈表明GSNO以与SNO-蛋白质处于平衡而存在(Liu等人,2001)。对GSNO和由此产生的SNO-蛋白质的环境水平的精确酶控制增加了GSN0/GSN0R可能在宿主的生理和病理功能上发挥作用的可能性,其包括进行保护以免亚硝化应激(nitrosativestress),在所述亚硝化应激中产生超过生理需求的N0。事实上,GSNO特别涉及生理过程,所述生理过程包括对呼吸的驱策(drivetobreathe)(Lipton等人,Nature,413171-174Q001))、对囊性纤维化跨膜调节因子的调控(Zaman等人,BiochemBiophysResCommun,沘4:65_7(K2001)、对血管紧张度、血栓形成和血小板功能的调控(deBelder等人,CardiovascRes.1994年5月;28(5)691-4(1994);Z.Kaposzta,A等人,Circulation;106Q4):3057-3062,2002)以及宿主防御(deJesus-Berrios等人,Curr.Biol.,131963-1968(2003))其它研究已发现GSNOR在体外(Liu等人,2001)和体内(deJesus-Berrios等人,200均保护酵母细胞以免亚硝化应激。全部数据表明GSNOR为S-亚硝基谷胱甘肽还原酶(GSNOR)的主要生理配体,其分解代谢GSNO并随后减少生物系统中的有效SN0,s和NO(Liu等人,2001)、(Liu等人,Cell,(2004),116(4),617-628)和(Que等人,Science,2005,308,(5728):1618-1621)就此而论,该酶在调控局部和全身生物活性NO中起到关键作用。由于对NO生物利用度的干扰与多种疾病状态(包括高血压、动脉粥样硬化、血栓形成、哮喘、胃肠道病症、炎症和癌症)的发病机制相关,调控GSNOR活性的药剂为用于治疗与一氧化氮失调相关的疾病的候选治疗剂。当前,在本领域中对诊断、预防、改善和治疗与NO合成增加和/或NO生物活性增加相关的医学病况有很大的需求。另外,对用于预防、改善或逆转其它与NO相关的病症的新型化合物、组合物和方法具有明显的需求。本发明满足这些需求。发明概述本发明提供用作S-亚硝基谷胱甘肽还原酶(“GSNOR“)抑制剂的新吡咯化合物。本发明包括所述GSNOR抑制剂的药学可接受的盐、前药和代谢物。本发明还包括包含至少一种GSNOR抑制剂和至少一种药学可接受的载体的药物组合物。本发明的组合物可以制备为任何适合的药学可接受的剂型。本发明提供在有此需要的个体中抑制S-亚硝基谷胱甘肽还原酶的方法。这样的方法包括给药治疗有效量的药物组合物,所述药物组合物包含至少一种GSNOR抑制剂或其药学可接受的盐、前药或其代谢物,以及至少一种药学可接受的载体。所述GSNOR抑制剂可以是本发明的新化合物,或者其可以是先前不知其为GSNOR抑制剂的已知化合物。本发明还提供在有此需要的个体中治疗被NO供体疗法所改善的病症的方法。这样的方法包括给药治疗有效量的药物组合物,所述药物组合物包含至少一种GSNOR抑制剂或其药学可接受的盐、前药或其代谢物,以及至少一种药学可接受的载体。所述GSNOR抑制剂可以是本发明的新化合物,或者其可以是先前不知其为GSNOR抑制剂的已知化合物。本发明还提供在有此需要的个体中治疗细胞增殖性病症的方法。这样的方法包括给药治疗有效量的药物组合物,所述药物组合物包含至少一种GSNOR抑制剂或其药学可接受的盐、前药或其代谢物,以及至少一种药学可接受的载体。所述GSNOR抑制剂可以是本发明的新化合物,或者其可以是先前不知其为GSNOR抑制剂的已知化合物。本发明的方法包括给药一种或多种第二活性剂(secondaryactiveagent)。这样的给药可以是按序给药或者以组合物形式联合给药。尽管在本发明的实践或测试中可以使用与本文所描述的方法和材料类似或等同的方法和材料,但适当的方法和材料如下所述。本文提及的全部公众可得到的出版物、专利申请、专利以及其它参考文献均整体援引加入。当出现矛盾时,以包括定义在内的本说明书为准。之前的概述以及之后的详述均为示例性和说明性的,并旨在提供所要求保护的组合物和方法的进一步细节。从以下详述中,其它的目的、优点和新的特征对本领域技术人员而言是显而易见的。优选实施方案详述A.发明综述迄今,已知S-亚硝基谷胱甘肽还原酶(GSNOR)氧化甲醛谷胱甘肽加合物,即S-羟甲基谷胱甘肽。已在多种细菌、酵母、植物和动物中鉴定出GSN0R,并得到很好的保藏。大肠杆菌(E.coli)、酿酒酵母菌(S.cerevisiae)和小鼠巨噬细胞中的蛋白质具有60%的相同氨基酸序列。已在大肠杆菌、小鼠巨噬细胞、小鼠内皮细胞、小鼠平滑肌细胞、酵母以及人的HeLa细胞、上皮细胞和单核细胞中检测出GSNOR活性(即,当NADH作为所需的辅因子存在时S-亚硝基谷胱甘肽的分解)。可以以登记号IC9872、NM_000671从NationalCenterforBiotechnologyInformation(NCBI)数据库中获得人类GSNOR核苷酸和氨基酸序列的信息。可以以登记号NM_007410从NCBI数据库中获得小鼠GSNOR核苷酸和氨基酸序列的信息。在所述核苷酸序列中,起始位点和终止位点标有下划线。CDS指编码序列。SNP指单核苷酸多态性。可以在美国专利申请2005/0014697中找到其它相关GSNOR核苷酸和氨基酸序列(包括其它物种在内)。根据本发明,已证明GSNOR通过控制少量NO供体化合物的细胞内水平和预防蛋白质亚硝基化达到毒性水平来在体内和体外发挥作用,使得S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)和蛋白质S-亚硝基硫醇(SNO)发生代谢以调节NO生物活性。在此基础上得出,对所述酶的抑制可以在所有适用于NO供体疗法的疾病中增强生物活性、抑制病理性增殖细胞的增殖并增强疾病中有益的NO生物活性。本发明提供作为GSNOR强效抑制剂的药物。具体而言,本发明提供具有如下结构(式I和II)的作为GSNOR抑制剂的取代吡咯类似物,或者其药学可接受的盐、立体异构体或前药。权利要求1.式I的化合物或其药学可接受的盐其中Ar选自苯基和噻吩-基;R1选自未取代咪唑基、取代咪唑基、氯、溴、氟、羟基和甲氧基;&选自氢、甲基、氯、氟、羟基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、氨基甲酰基、二甲氨基、氨基、甲酰氨基和三氟甲基;以及X选自CO禾口S02。2.如权利要求1所述的化合物,其中R1选自未取代咪唑基和取代咪唑基。3.如权利要求2所述的化合物,其中所述取代咪唑基被C1-C6烷基所取代。4.如权利要求2所述的化合物,其中ArR1Ii2选自如下基团R2R老R3R。其中R3选自H、甲基和乙基。5.如权利要求2所述的化合物,其选自3-(5-(4-(1!1-咪唑-1-基)苯基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(5-(1Η-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-1-(4-氨基甲酰基_2_甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-甲基-IH-咪唑-1-基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-(2-乙基-IH-咪唑-1-基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-(1Η-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-1-(4-氨基甲酰基_2_甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(5-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3-氟-4-(1Η-咪唑-1-基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3-氟-4-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-544-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-O-甲氧基-4-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-(1H-咪唑-1-基)-2-甲氧基苯基)-1-(4-氨基甲酰基_2_甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(5-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-3-基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(5-(2-乙基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;以及3-(5-(5-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-1-(2-甲基_4_氨磺酰基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸。6.如权利要求1所述的化合物,其中ArIi1选自4-氯苯基、3-氯苯基、4-溴苯基、3-溴苯基、4-氟苯基、3-氟苯基、4-羟基苯基、4-甲氧基苯基、3-甲氧基苯基、2-甲氧基苯基、4-氯噻吩-2-基、5-氯噻吩-2-基、3-溴噻吩-2-基、4-溴噻吩-2-基、5-溴噻吩-2-基和5-溴噻吩-3-基。7.如权利要求1所述的化合物,其选自3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-羟基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(5-溴噻吩-2-基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5--甲氧基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-溴苯基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3-氯-4-甲氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3-氟-4-甲氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3-氯-4-羟基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-甲氧基-3-甲基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3-甲氧基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-氨基-3-氯苯基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3,4-二氟苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(2,4-二氟苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(5-(4-溴噻吩-2-基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氟-3-甲氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氨基甲酰基-3-氟苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-甲氧基-2-甲基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-2-氟苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氟苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氟-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-2-甲氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(2-氯-4-甲氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(2-乙氧基-4-氟苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5--甲氧基-2-(三氟甲基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氟-2-甲氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-3-氟苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-2-乙氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(5-(5-溴-2-甲氧基苯基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-溴-2-甲氧基苯基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-2-羟基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(5-(5-溴噻吩-3-基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-羟基-3-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(2-氨基甲酰基-4-氯苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5--甲氧基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(2,4-二甲氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-2-丙氧基苯基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-羟基-2-甲氧基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-2-(二甲基氨基)苯基)-1Η-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(5-氯噻吩-2-基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯-2-甲酰氨基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(3-氯噻吩-2-基)-IH-吡咯_2_基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5--甲酰氨基-2-甲氧基苯基)-1Η-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(3-溴-5-甲氧基噻吩-2-基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-5-(4-氯噻吩-2-基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(5-溴-4-氯噻吩-2-基)-1-(4-氨基甲酰基-2-甲基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;以及3-(5-(4-溴噻吩-2-基)-1-(2-甲基-4-氨磺酰基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸。8.药物组合物,其包含治疗有效量的如权利要求1所述的化合物以及药学可接受的载体或赋形剂。9.治疗疾病或病症的方法,其包括向有此需要的患者给药治疗有效量的如权利要求1所定义的式I的化合物。10.制备如权利要求1所定义的式I的化合物的方法。11.式II的化合物或其药学可接受的盐其中Ar选自苯基和噻吩-基;R4选自未取代咪唑基和取代咪唑基;&选自氢、氟、羟基和甲氧基;&选自氢、氯、溴和氟;R7选自氢和甲基;以及&选自CONH2、SO2NH2和NHSO2CH3。12.如权利要求11所述的化合物,其中所述取代咪唑基被C1-C6烷基所取代。13.如权利要求11所述的化合物,其中ArR4Ii5选自如下基团其中&选自H、甲基和乙基。14.如权利要求11所述的化合物,其选自3-(5-(5-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-1-(4-氨磺酰基苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(5-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-1-(2-甲基-4-(甲磺酰氨基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-(1Η-咪唑-1-基)苯基)-1--甲基-4-(甲磺酰氨基)苯基)-1Η-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)苯基)-1--甲基-4-(甲磺酰氨基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-1-(2-甲基-4-(甲磺酰氨基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(5-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-1-(2-甲基-4-(甲磺酰氨基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(4-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)噻吩-2-基)-I-(4-(甲磺酰氨基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;3-(5-(2-甲氧基-4-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)苯基)-1-0-(甲磺酰氨基)苯基)-IH-吡咯-2-基)丙酸;以及3-(5-(4-(2-甲基-IH-咪唑-1-基)苯基)-1-0-(甲磺酰氨基)苯基)-1Η_吡咯-2-基)丙酸。15.药物组合物,其包含治疗有效量的如权利要求11所述的化合物以及药学可接受的载体或赋形剂。16.治疗疾病或病症的方法,其包括向有此需要的患者给药治疗有效量的如权利要求11所定义的式II的化合物。17.制备如权利要求11所定义的式II的化合物的方法。全文摘要本发明涉及S-亚硝基谷胱甘肽还原酶(GSNOR)抑制剂、包含这样的GSNOR抑制剂的药物组合物,以及其制备和使用方法。文档编号A61K31/4985GK102186478SQ200980141089公开日2011年9月14日申请日期2009年8月14日优先权日2008年8月15日发明者J·瓦斯利,G·J·罗森塔尔,孙喜成,S·斯特朗,邱键申请人:N30医药品有限责任公司