专利名称:治疗囊性纤维化和其他慢性疾病的组合物的制作方法
技术领域:
本发明涉及用于治疗囊性纤维化( CF)和其他慢性疾病的组合物,制备所述组合物的方法和使用所述组合物用于治疗CF和其他慢性疾病的方法,包括涉及调节穿过上皮细胞膜的流体体积的慢性疾病。
背景技术:
囊性纤维化(CF)在美国是一种影响大约30,000儿童和成年人并且在欧洲影响大约30,000儿童和成年人的隐性遗传疾病。尽管在治疗CF方面已经取得了进展,但是无法治愈。CF因编码负责有助于调节各种组织中盐和水吸收和分泌的上皮氯离子通道的囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)基因中的突变导致。称作增加CFTR通道开放可能性的增强剂的小分子药物代表治疗CF的一种潜在治疗策略。这一类型的增强剂公开在W02006/002421中,将其公开内容完整引入本文参考。另一种潜在的治疗策略涉及已知为CF校正剂的小分子药物,其增加CFTR通道的数目和功能。这一类型的校正剂公开在W02005/075435,将其公开内容完整引入本文参考。特别地,CFTR是在多种细胞类型(包括吸收和分泌上皮细胞)中表达的cAMP/ATP-介导的阴离子通道,其中它调节跨膜的阴离子流通,并调节其他离子通道和蛋白质的活性。在上皮细胞中,CFTR的正常功能对于维持包括呼吸和消化组织在内的整个身体的电解质转运是非常关键的。CFTR是由约1480个氨基酸构成的,这些氨基酸编码由跨膜区的串联重复体构成的蛋白质,每个重复体包含6个跨膜螺旋和I个核苷酸结合域。2个跨膜区通过一个具有多个磷酸化位点的大的、极性的、调节性(R)-域相连,所述磷酸化位点调节通道活性和细胞运输。已经鉴定出了编码CFTR的基因并测定了其序列(参见Gregory,R.J.等人,(1990)Nature 347 382-386 ;Rich, D. P.等人,(1990)Nature 347:358-362),(Riordan,J.R.等人,(1989) Science 245:1066-1073)。这个基因的缺陷引起CFTR突变,导致囊性纤维化(“CF”),是人体最常致命的遗传性疾病。在美国,囊性纤维化影响约2,500分之一的婴儿。在一般的美国人口中,高达I千万的人携带单独I个这样的缺陷基因,但没有明显的不良效果。与此不同的是,携带2个与CF有关的基因的个体会发生CF的致虚弱和致命作用,包括慢性肺疾病。在患CF的患者中,在呼吸上皮中内源性表达的CFTR突变导致顶膜的阴离子分泌减少,使离子和液体转运失衡。所导致的阴离子转运的减少使得CF患者的肺粘液蓄积增加并伴随最终导致死亡的微生物感染。除了呼吸性疾病,CF患者典型地具有胃肠方面的问题和胰腺功能不全,如果不治疗的话,会导致死亡。此外,大部分患有囊性纤维化的男性都不能生育,而患囊性纤维化的女性则生育力降低。与2个和CF有关的基因所带来的严重后果不同的是,携带有I个与CF有关的基因的个体显示出对霍乱和腹泻导致的脱水的抵抗力增强一可能解释了 CF基因在这个人群中的相对高频率出现。CF染色体的CFTR基因的序列分析显示了很多导致疾病的突变。(Cutting,G. R.等人,(1990)Nature 346 :366_369 ;Dean, Μ.等人,(1990)Cell 61 863 870 ;和 Kerem,B-S.等人,(1989) Science 245 :1073-1080 ;Kerem,B-S 等人,(1990) Proc. Natl. Acad. Sci. US87 :8447-8451)。迄今为止,已经鉴定出了 1000种以上的引起疾病的CF基因突变(http://www. genet, sickkids. on . ca/cftr/app)。最常见的突变是在CFTR氨基酸序列的508位上苯丙氨酸的缺失,一般称作AF508-CFTR。这种突变在约70%的囊性纤维化病例中都会发生,与严重的疾病有关。AF508-CFTR中第508位残基的缺失妨碍了初生蛋白的正确折叠。这导致该突变蛋白不能退出ER,和通过质膜。结果,膜中存在的通道数量远小于表达野生型CFTR的细胞中所观察到的数量。除了运输受损,该突变导致通道门控缺陷。这样加起来,膜中通道数量减少和门控缺陷导致通过上皮的阴离子转运减少,导致离子和液体转运出现缺陷。(Quinton, P. Μ. (1990), FASEB J. 4 :2709_2727)。但是,研究已经显示出,尽管比野生型 CFTR少,膜中 AF508-CFTR 的数量减少是有用的。(Dalemans 等人,(1991),NatureLond. 354 526-528 ;Denning 等人,出处同前;Pasyk 和 Foskett (1995), J. Cell. Biochem. 270 12347-50)。除了 AF508-CFTR,导致运输、合成和/或通道门控缺陷的其他的引起疾病的CFTR突变可以被向上或向下调节,以改变阴离子分泌并改变疾病进程和/或严重性。尽管除了阴离子外CFTR还转运多种分子,但是显然,这种作用(转运阴离子)代表了跨上皮细胞转运离子和水的重要机制中的一个要素。其他要素包括上皮Na+通道、ENaC、Na+/2Cl7K+共转运体、Na+-K+-ATP酶泵和基底外侧膜K+通道,它们负责将氯离子吸收到细胞中。这些要素一起运作,以通过它们在细胞中的选择性表达和定位实现跨上皮细胞的定向转运。通过存在于顶膜上的ENaC和CFTR与在细胞的基底外侧表面上表达的Na+-K+-ATP酶泵和cr通道之间的协调性活性,发生了氯离子的吸收。氯离子从腔侧的继发性主动转运导致细胞内的氯离子蓄积,接着被动地通过Cl—通道离开细胞,导致矢量转运。基底外侧表面上的Na+/2C17K+共转运体、Na+-K+-ATP酶泵和基底外侧膜K+通道和腔侧上的CFTR的排列,通过腔侧上的CFTR来协调氯离子的分泌。由于水可能从不自己主动转运,因此它依靠钠和氯离子的总体流量产生的微小的跨上皮渗透梯度流过上皮。如上讨论,据认为,AF508-CFTR中508残基的缺失会妨碍初生蛋白正确折叠,导致该突变蛋白不能退出ER,并通过质膜。结果,质膜中存在的成熟蛋白量不足,上皮组织内的氯离子转运显著减少。事实上,经由ER机制加工CF调节剂的ER缺陷的这种细胞现象已经显示出,其不仅是CF疾病的潜在基础,也是范围广泛的其他独立和遗传疾病的潜在基础。需要使用这样的包含至少一种CF调节剂活性的调节剂和至少一种ENaC活性抑制剂的组合组合物治疗CF调节剂/ENaC介导的疾病的方法。需要在哺乳动物的离体细胞膜中调节CF调节剂活性和/或ENaC活性的方法。
需要CFTR活性的调节剂,其可以用于调节哺乳动物的细胞膜中的CFTR的活性。需要使用这样的CF活性调节剂治疗CFTR-介导的疾病的方法。需要使用这样的调节剂,尤其是ENaC活性抑制剂治疗ENaC-介导的疾病的方法。需要在哺乳动物的离体细胞膜中调节CFTR活性的方法。
概述这些和其他需求通过本发明得到满足,本发明涉及药物组合物,所述组合物包含式I、II或III的化合物和ENaC抑制剂,其中式I的化合物为
权利要求
1.药物组合物,包含 A.上皮钠通道(ENaC)抑制剂;和 B.如下I、II或III中的至少一种 I.式I的化合物
2.权利要求I的药物组合物,包含上皮钠通道抑制剂和式I的化合物。
3.权利要求1-2任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw2和WRw4各自独立地选自CN,CF3,卤素,C2_6直链或支链烷基,C3_12元脂环族基团或苯基,其中所述WRw2和WRw4独立且任选地被至多3个取代基取代,所述取代基选自-OR',-CF3, -OCF3, -SCF3,卤素,-COOR',-COR',-0(CH2)2N(R' )2,-0(CH2)N(R; )2,-C0N(R/ L-(CH2)2OR',-(CH2)OR',任选取代的苯基,_N(R' )2,-NC(O)OR' , -NC(O)Ri,-(CH2)2N(Ri )2 或 _(CH2)N(R' )2 ;且WRw5 选自氢,-OCF3, -CF3, -0H,-OCH3, -NH2, -CN, -NHR',-N(R' )2, -NHC (O) , -NHC(O)OR',-NHSO2R',-CH2OH, -C (O) OR',-SO2NHR'或-CH2NHC (0) 0- (R')。
4.权利要求1-3任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw2和WRw4各自独立地选自-CN,-CF3, C2_6直链或支链烷基,C3_12元脂环族基团或苯基,其中所述WRw2和WRw4各自独立且任选地被至多3个取代基取代,所述取代基选自-OR',-CF3, -OCF3, -SCF3,卤素,-COOR',-COR',-0(CH2)2N(R' )2,-0(CH2)N(R; )2,-C0N(R/ L-(CH2)2OR',-(CH2)OR',任选取代的苯基,_N(R' )2,-NC(O)OR' , -NC(O)Ri,-(CH2)2N(Ri )2 或 _(CH2)N(R' )2 ;且WRw5 选自-0H,-CN, -NHR',-N (R' ) 2,-NHC (O) R',-NHC (O) OR',-NHSO2R',-CH2OH, -C (O)OR',-SO2NHR'或-CH2NHC (O) O- (R')。
5.权利要求1-4任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw2为苯基环,其任选地被至多3个取代基取代,所述取代基选自-OR',-CF3,-OCF3,-SR',-S(O)R',-SO2R' ,-SCF3,卤素,-CN,-COOR' , -COR; , -0(CH2)2N(R/ )2, -O(CH2)N(R; )2, -C0N(R/ L-(CH2)2OR',-(CH2)OR',-CH2CN,任选取代的苯基或苯氧基,-N(R' )2,-NR' C(O)OR',-NR' C(O)R',-(CH2)2N(R' )2或-(CH2)N(R' )2 ;WRw4 为 C2_6 直链或支链烷基;且 WRw5 为-0H。
6.权利要求1-5任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw2和WRw4各自独立地为-CF3, -CN或C2_6直链或支链烷基。
7.权利要求1-6任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw2和WRw4各自为C2_6直链或支链烷基,其任选地被至多3个取代基取代,所述取代基独立地选自-OR',-CF3 ,-OCF3 ,-SR' ,-S(O)R',-SO2R',-SCF3,卤素,-CN,-COOR',-COR' , -O (CH2)2N(R/ )2,-O(CH2)N(Ri )2,-C0N(R/ )2,_(CH2)2OR',-(CH2)OR',-CH2CN,任选取代的苯基或苯氧基,-N(R' )2,-NR' C(O)OR1,-NR' C(O)R',-(CH2)2N(R, )2 或-(CH2)N(R' )2。
8.权利要求1-7任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw2和WRw4各自独立地选自任选取代的正丙基,异丙基,正丁基,仲丁基,叔丁基,1,I- 二甲基-2-羟基乙基,I, I- 二甲基-2-(乙氧基擬基)-乙基,I, I- 二甲基-3-(叔丁氧擬基-氨基)丙基或正戍基。
9.权利要求1-8任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw5选自-CN,-NHR',-N(R' )2,-CH2N(R' )2, -NHC(O),-NHC(O)OR' , -OH, C(0)0R/ 或-SO2NHR'。
10.权利要求1-9任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw5选自-CN,-MKCV6烷基),-N((V6 烷基)2,-NHC(O) (C卜6 烷基),-CH2NHC(O) O(C1^6 烷基),-NHC(O) O(C1^6 烷基),-0H, -O ((V6 烷基),-C (O) O ((V6 烷基),-CH2O ((V6 烷基)或-SO2NH2。
11.权利要求1-10任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw5选自-0H,-CH2OH, -NHC (O) OMe,-NHC (O) OE t,_CN,-CH2NHC (O) O (叔丁基),-C (O) OMe 或-SO2NH2。
12.权利要求1-11任一项的药物组合物,其中式I的化合物中 a.WRff2为C2_6直链或支链烷基; b.WRff4为C2_6直链或支链烷基或单环或双环脂族基团;和c.WRff5 选自-CN,-NH ((V6 烷基),-N (C1^6 烷基)2,-NHC (O) (C1^6 烷基),-NHC (O) O (C1^6 烷基),-CH2C (O) O (C1^6 烷基),-0H, -O (C1^6 烷基),-C (O) O (C1^6 烷基)或-SO2NH2。
13.权利要求1-12任一项的药物组合物,其中式I的化合物中 a.WRff2为C2_6烷基,-CF3, -CN或苯基,其任选地被至多3个取代基取代,所述取代基选自Cp4烷基,-ο((ν4烷基)或卤素; b.WRff4为-CF3, C2_6烷基,或C6_1(l脂环族基团;且c.WRff5 为-0H,-NH ((V6 烷基)或-N (C1^6 烷基)2。
14.权利要求1-13任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw2为叔丁基。
15.权利要求1-14任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw4为叔丁基。
16.权利要求1-15任一项的药物组合物,其中式I的化合物中WRw5为-0H。
17.权利要求1-16任一项的药物组合物,其中式I的化合物包括化合物I:
18.权利要求I的药物组合物,包含上皮钠通道抑制剂和式II的化合物,
19.权利要求18的药物组合物,其中式II的化合物包括化合物2
20.权利要求I的药物组合物,包含上皮钠通道抑制剂和式III的化合物,
21.权利要求20的药物组合物,其中式III的化合物包括化合物3
22.权利要求1-21任一项的药物组合物,其中所述ENaC抑制剂选自阿米洛利,苄基阿米洛利,二甲基-阿米洛利,得自 PCT/EP2006/003387 ;PCT/EP2006/012314 和 PCT/EP2006/012320的ENaC抑制剂化合物,一种式IV的化合物,或其药学上可接受的盐,对映异构体和互变异构体。
23.权利要求22的药物组合物,其中所述ENaC抑制剂为阿米洛利。
24.药物组合物,包含化合物I、化合物2或化合物3中的至少一种,和式IV的化合物中的至少一种,
25.药物组合物,包含表I的A栏、B栏和C栏的至少一种组分,和表I的D栏的至少一种组分
26.权利要求25的药物组合物,其中A栏组分为化合物I,B栏组分为化合物2,C栏组分为化合物3并且D栏组分为式IV的化合物。
27.权利要求25-26任一项的药物组合物,包含化合物I和式IV的化合物。
28.权利要求25-27任一项的药物组合物,包含化合物2和式IV的化合物。
29.权利要求25-28任一项的药物组合物,包含化合物3和式IV的化合物。
30.治疗人CFTR介导的疾病的方法,所述方法包括给予人有效量的权利要求1-29任一项的药物组合物。
31.权利要求30的方法,其中所述CFTR介导的疾病选自囊性纤维化,哮喘,吸烟诱发的COPD,慢性支气管炎,鼻窦炎,便秘,胰腺炎,胰腺功能不全,先天性双侧输精管缺失(CBAVD)导致的男性不育症,轻度肺疾病,特发性胰腺炎,变应性支气管肺曲霉菌病(ABPA),肝疾病,遗传性肺气肿,遗传性血色病,凝血-纤溶缺陷,例如蛋白质C缺乏症,I型遗传性血管性水肿,脂质加工缺陷,例如家族性高胆固醇血症,I型乳糜微粒血症,无β脂蛋白血症、溶酶体贮积症,例如I-细胞病/假性胡尔勒综合征,粘多糖症,桑霍夫病/泰-萨病,克-纳综合征II型,多内分泌腺病/高胰岛素血症,糖尿病,拉伦侏儒症,髓过氧化物酶缺乏症,原发性甲状旁腺功能减退,黑素瘤,聚糖病CDG I型,先天性甲状腺功能亢进症,成骨不全,遗传性低纤维蛋白原血症,ACT缺乏症,尿崩症(DI),神经生长性DI,肾性DI,夏-马-图综合征,佩-梅病,神经变性疾病,例如阿尔茨海默病,帕金森病,肌萎缩性侧索硬化,进行性核上性麻痹,匹克病,若干聚谷氨酰胺神经性障碍,例如亨廷顿病,I型脊髓小脑性共济失调,脊髓延髓肌肉萎缩症,齿状核红核苍白球丘脑下部核萎缩,和肌强直性营养不良,以及海绵状脑病,例如遗传性克-雅病(由朊病毒蛋白加工缺陷导致),法布里病,格-斯-施综合征,C0PD,干眼病,或斯耶格伦病,骨质疏松症,骨质减少,骨愈合和骨生长(包括骨修复、骨再生、减少骨质吸收和增加骨沉积),戈勒姆综合征,氯化物通道病变,例如先天性肌强直(Thomson和Becker型),III型巴特综合征,登特病/惊跳病(hyperekplexia),癫痫症,惊跳病,溶酶体贮积症,安格曼综合征和原发性纤毛运动障碍(PCD),即纤毛结构和/或功能遗传障碍的术语,包括具有左右转位的PCD (也称作卡特金纳综合征),不具有左右转位的P⑶和纤毛发育不良。
32.权利要求30-31任一项的方法,其中所述CFTR介导的疾病为囊性纤维化,C0PD,肺气肿或骨质疏松症。
33.权利要求30-32任一项的方法,其中所述CFTR介导的疾病为囊性纤维化。
34.权利要求30-33任一项的方法,其中所述患者具有以下人类CFTR突变中的一种或多种:AF508,R117H 和 G551D。
35.权利要求30-34任一项的方法,其中所述方法包括在具有人类CFTRAF508突变的患者中治疗囊性纤维化或减轻其严重性。
36.权利要求30-35任一项的方法,其中所述方法包括在具有人类CFTRG551D突变的患者中治疗囊性纤维化或减轻其严重性。
37.权利要求30-36任一项的方法,所述方法包括在至少一个等位基因上具有人类CFTR AF508突变的患者中治疗囊性纤维化或减轻其严重性。
38.权利要求30-37任一项的方法,所述方法包括在两个等位基因上具有人类CFTRΔ F508突变的患者中治疗囊性纤维化或减轻其严重性。
39.权利要求30-38任一项的方法,所述方法包括在至少一个等位基因上具有人类CFTR G551D突变的患者中治疗囊性纤维化或减轻其严重性。
40.权利要求30-39任一项的方法,所述方法包括在两个等位基因上具有人类CFTRG55ID突变的患者中治疗囊性纤维化或减轻其严重性。
41.试剂盒,包括药物组合物,所述药物组合物包含表I的A栏、B栏和C栏中的至少一种化合物,和表I的D栏中的至少一种化合物。
42.权利要求41的试剂盒,其中所述试剂盒包含化合物I和式IV的化合物。
43.权利要求42的试剂盒,其中所述试剂盒包含化合物2和式IV的化合物。
44.权利要求43的试剂盒,其中所述试剂盒包含化合物3和式IV的化合物。
全文摘要
本发明涉及包含与至少一种式I、II或III的化合物组合的上皮钠通道活性抑制剂的药物组合物。本发明还涉及其固体形式和药物制剂和使用所述组合物治疗CFTR介导的疾病,尤其是使用该药物组合组合物治疗囊性纤维化的方法。
文档编号A61P43/00GK102665715SQ201080057887
公开日2012年9月12日 申请日期2010年10月22日 优先权日2009年10月22日
发明者F·F·范古尔, W·L·伯顿 申请人:沃泰克斯药物股份有限公司