專利名稱：提高生育力的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及提高動物，尤其是雌性動物，通常是人生育力的活性物質(zhì)和組合物。
DP-IV抑制劑二肽基肽酶IV(DP-IV，也稱為二肽基氨基肽酶IV，DPP-IV，DAP-IV，EC3.4.14.5)是一種絲氨酸肽酶，它裂解肽和蛋白質(zhì)的氨基末端二肽。它識別其中N-末端序列是X-Pro或X-Ala的底物。DP-IV抑制劑被認為是用于治療炎性疾病和AIDS的治療劑。已知的DP-IV抑制劑通常都是底物的類似物。DP-IV抑制劑的實例公開于DD 296075 A5(Neubert等人，1991年11月)、WO 91/16339(Bachovchin等人，1991年10月)、WO 93/08259(Bachovchin等人，1993年4月)、WO 95/15309(Jenkins等人，1995年6月)、WO 98/19998(Villhauer，1998年5月)、WO 99/46272(Scharpe等人，1999年9月)和WO 99/61431(Demuth等人，1999年12月)。WO 99/67278和WO 99/67279(均為Demuth等人，1999年12月)中還記載了某些這類抑制劑的前藥。
下表列出了常見類型的DP-IV抑制劑化合物和其具體實例，它們在本發(fā)明的應用中是優(yōu)選的；表中還給出了公開較寬范圍的此類化合物的專利文獻號并畫出了化合物實例的結(jié)構(gòu)。應該強調(diào)的是，所引用的DD和WO說明書中公開的所有DP-IV抑制劑均可用于本發(fā)明，參考文獻是指這些先有說明書中關(guān)于通式和相關(guān)的更具體的結(jié)構(gòu)式以及單個化合物的全部信息。例如，按照所示文獻的教導，下表中所示的吡咯烷和噻唑烷環(huán)可被許多不同環(huán)大小的其它雜環(huán)替換和/或所示氨基-?；糠挚杀欢喾N其它的結(jié)構(gòu)部分替換，從而得到可用于本發(fā)明的其它DP-IV抑制劑。 多囊性卵巢綜合癥多囊性卵巢綜合癥(PCOS，Stein-Leventhal綜合癥)是一種以卵巢被膜增厚和多濾泡性囊腫形成為特征的病癥。它導致不育癥和閉經(jīng)。循環(huán)激素水平失調(diào)黃體生成素(LH)和類固醇的水平升高，而卵泡刺激素(FSH)水平下降。雖然認為這是下丘腦中促性腺激素釋放激素(GnRH)異常分泌的結(jié)果，但PCOS的生理缺陷仍然是值得考慮的原因。采用控制LH和FSH水平的治療方案可成功助孕，但這類方案較為復雜和昂貴。我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)DP-IV抑制劑在PCOS的治療中表現(xiàn)出實用性。
第一方面，本發(fā)明是一種治療不育癥的藥物組合物，該組合物的特征在于含有DP-IV抑制劑。第二方面，本發(fā)明是一種DP-IV抑制劑的新用途，即在治療不育癥，尤其是在由于PCOS所致的婦女不育癥中的用途。第三方面，本發(fā)明是一種改進的協(xié)助PCOS患者懷孕的方案，其中給所述患者施用含DP-IV抑制劑的組合物。
與目前有關(guān)GnRH激動劑以及FSH和LH的治療方案相比，以這種方式使用DP-IV抑制劑具有許多優(yōu)點。LH和FSH是從天然資源(一般是經(jīng)絕后婦女的尿)分離的或者用重組細胞培養(yǎng)制備的大分子肽。人們注意到，從尿中分離需承擔疾病傳播的風險，同時還存在抗原性蛋白污染物。重組激素不易傳播人類病原體，但仍有可能被抗原性蛋白污染，并且比尿蛋白更昂貴。此外，重組肽通常不是完全“人化”的糖基化類型，這可能導致抗原性并使效力降低。GnRH激動劑一般為十肽，它需多步合成。相反，DP-IV抑制劑是很容易采用標準合成方法獲得的小分子。它們是非抗原性的，易于純化并且便宜。
DP-IV抑制劑的另一個優(yōu)點是，在許多情況下，口服給藥后仍具有生物活性。這與GnRH激動劑、FSH和LH不同，后三者都必須通過注射給藥。因此，使用DP-IV抑制劑是侵入性較小的方案，患者不太會緊張。
本發(fā)明的藥物組合物對于婦女不育癥的治療特別有效。所述不育癥優(yōu)選與多囊性卵巢綜合癥有關(guān)。該組合物的特征在于它包含DP-IV抑制劑。該組合物也可包括，例如本領(lǐng)域通常已知的可藥用賦形劑，如稀釋劑、載體、填充劑、粘合劑、分散劑和穩(wěn)定劑等。
在本發(fā)明的上下文中，如果一種化合物在1μM濃度下抑制DP-IV的作用，則被認為是該酶的抑制劑。這類化合物優(yōu)選在低于100nM濃度下抑制DP-IV的作用，同時在低于1μM濃度下不抑制其它酶。下表列出了常見類型的DP-IV抑制劑化合物和其具體實例，它們在本發(fā)明的應用中是優(yōu)選的；表中還給出了公開較寬范圍的此類化合物的專利文獻號并畫出了化合物實例的結(jié)構(gòu)。應該強調(diào)的是，在所引用的DD和WO說明書中公開的所有DP-IV抑制劑均可用于本發(fā)明，參考文獻是指這些先有說明書中關(guān)于通式和相關(guān)的更具體的結(jié)構(gòu)式以及單個化合物的全部信息。例如，按照所示文獻的教導，下表中所示的吡咯烷和噻唑烷環(huán)可被許多不同環(huán)大小的其它雜環(huán)替換和/或所示氨基-酰基部分可被多種其它的結(jié)構(gòu)部分替換，從而得到可用于本發(fā)明的其它DP-IV抑制劑。 在本發(fā)明的一個優(yōu)選方案中，DP-IV抑制劑是氨基-?；量┩殡妗Ｌ貏e優(yōu)選的是WO 95/15309和WO 98/19998中公開的那些氨基-?；量┩殡?。
本發(fā)明的組合物可配制成通過任何已知的途徑給藥于人類患者的形式包括口服給藥、經(jīng)粘膜給藥(如頰、舌下、鼻內(nèi)、陰道和直腸給藥)、透皮給藥或者注射(包括靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)和皮下注射)。優(yōu)選的給藥途徑是口服給藥。在口服給藥的情況下，組合物適于配制成片劑或膠囊。
本發(fā)明提供了已知是DP-IV抑制劑的化合物的一種新用途，該用途是作為治療不育癥，尤其是由于多囊性卵巢綜合癥導致的婦女不育癥的治療劑。
本發(fā)明包括一種改進的治療不育癥，尤其是由于PCOS導致的婦女不育癥的方法，其中給所述患者施用含有治療有效量的DP-IV抑制劑的藥物組合物。該治療包括單獨使用所述組合物或者將該組合物與如前所述的其它治療劑聯(lián)合使用。給藥可以是單劑量給藥，或者以一定的時間間隔，如2-6小時分次給藥。治療過程可持續(xù)一天或者數(shù)天或數(shù)周，直至達到適宜的臨床終點。適宜終點的實例包括妊娠(在未助孕情況下)和成功捕獲未受精的成熟卵子或成功植入胚胎(在助孕情況下)。具體的給藥方案和治療時間應由主管醫(yī)師決定。
實施例實施例1.抑制劑的制備DP-IV抑制劑可按照文獻描述的方法制備。氨基-?；量┩殡骖惖暮铣捎涊d于WO 95/15309和WO 98/19998中。下列方法是這些方法的說明。
實施例1A-合成(2S)-N-異亮氨酰吡咯烷-2-甲腈 (a)叔丁氧羰基-異亮氨酰脯氨酰胺向攪拌下的脯氨酰胺鹽酸鹽(225mg，1.50mmol)在無水二氯甲烷(15ml)中的懸浮液中加入二異丙基乙基胺，得到透明的堿性(pH9)溶液。一次性地加入N-(叔丁氧羰基-異亮氨酰氧基)琥珀酰亞胺(328mg，1.0mmol)，并在氮氣氛下、在室溫下將該混合物攪拌16小時。真空蒸發(fā)溶劑并將殘余物分配到乙酸乙酯和0.3N硫酸氫鉀溶液中。有機層用飽和碳酸氫鈉溶液、水和鹽水洗滌，經(jīng)硫酸鈉干燥，并真空濃縮。殘余物經(jīng)硅膠短柱濾過，用己烷/乙酸乙酯(10∶90)，然后是乙酸乙酯洗脫純化。將含產(chǎn)物的洗脫液濃縮，得到無色泡沫玻璃體狀的標題化合物301mg(92％)。1H NMR(CDCl3)δ6.90(1H，br.s)；5.51(1H，br.s)；5.18(1H，d，J＝9.6Hz)；4.62(1H，dd，J＝2.6 & 7.0Hz)；4.29(1H，dd，J＝8.4 & 9.2Hz)；3.79-3.58(2H，m)；2.36(1H，m)；2.09-1.57(5H，m)；1.43(9H，s)；1.17(1H，m)；0.95(3H，d，J＝6.6Hz)；0.90(3H，t，J＝7.3Hz)ppm.
(b)(2S)-N-(叔丁氧羰基-異亮氨酰)吡咯烷-2-甲腈在氮氣氛下，向攪拌下的步驟(a)的酰胺(203mg，0.62mmol)在無水吡啶(10ml)中的溶液中加入咪唑(84mg，1.24mmol)。使該混合物冷卻到-35℃，然后滴加三氯氧化磷(0.25ml，2.48mmol)。將該混合物攪拌1小時，期間使溫度升高到-20℃，然后真空蒸發(fā)溶劑。殘余物經(jīng)硅膠色譜純化，得到無色油狀的標題化合物；產(chǎn)率180mg(94％)。1H NMR(CDCl3)δ5.14(1H，d，J＝9.2Hz)；4.80(1H，dd，J＝2.6 & 7.1Hz)；4.22(1H，dd，J＝7.9 & 9.1Hz)；3.81(1H，m)；3.71(1H，m)；2.30-2.12(4H，m)；1.75(1H，m)；1.60(1H，m)；1.42(9H，s)；1.19(1H，m)；0.97(3H，d，J＝6.9Hz)；0.91(3H，t，J＝7.3Hz)ppm.13C NMR(CDCl3)δ171.7；155.6；118.0；79.6；56.0；46.5；46.0；37.8；29.6；28.1；25.0；24.2；15.2；10.9ppm.
(c)(2S)-N-(異亮氨酰)-吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸鹽將步驟(b)的腈溶于三氟乙酸并將該溶液在室溫攪拌1小時。真空蒸發(fā)溶劑，殘余物溶于水。將該溶液凍干，得到蓬松白色固體的標題化合物；產(chǎn)率60mg。
FAB質(zhì)譜計算值m/e 209.3；實測值210.2(M+H)+1H NMR(D2O)δ4.3(1H，m)；3.64(1H，d，J＝5.6Hz)；3.16(2H，m)；1.86-1.48(5H，m)；0.98(1H，m)；0.68(1H，m)；0.51(3H，d，J＝6.9Hz)；0.38(3H，t，J＝7.3Hz)ppm.13C NMR(D2O)δ169.7；119.7；57.3；48.6；48.1；36.9；30.2；25.8；24.5；15.4；11.5ppm.
實施例1B-合成(2S)-N-((2’S)-2’-氨基-3’，3’-二甲基丁?；?吡咯烷-2-甲腈
按照實施例1A的方法，用相應的叔丁基甘氨酸衍生物代替異亮氨酸衍生物制備。1H NMR(CD3OD)δ4.86-4.81(1H，m)；4.04(1H，s)；3.77-3.71(2H，m)；3.34(2H，s)；2.34-2.08(4H，m)；1.14(9H，s)ppm.13C NMR(CD3OD)δ167.40，117.99，58.78，46.53，34.21，29.54，25.22，25.03ppm.
實施例2.人不育癥的動物模型Zucker Diabetic Fatty(ZDF)大鼠被認為是用于證明治療劑對人類生育，尤其是因PCOS引起的不育癥具有潛在功效的適宜模型。這些動物的激素水平隨著它們變得肥胖而發(fā)生變化，這與人類的疾病相似，人類肥胖被認為與PCOS有關(guān)。
動物將肥胖Zucker Diabetic Fatty大鼠以及可生育的瘦型的雄性和雌性大鼠分別裝入籠中并喂以Purina 5008(6.5％脂肪)。在6.5周齡時，將肥胖大鼠隨機分為3組1.對照組-肥胖ZDF大鼠(n＝8)，用載體治療。
2.每日一次的治療組-肥胖ZDF大鼠(n＝8)，每日一次經(jīng)口給予實施例1B的化合物(10mg/kg/天)。
3.每日兩次的治療組-肥胖ZDF大鼠(n＝8)，每日兩次經(jīng)口給予實施例1B的化合物(10mg/kg/天)。
方法在研究結(jié)束時，收集瘦型大鼠和肥胖大鼠的血液和腦垂體。通過放射免疫分析測定腦垂體LH和血漿睪酮濃度。通過觀察陰道涂片估測動情周期。
2.1-腦垂體LH肥胖大鼠的腦垂體比瘦型大鼠含有更多的LH(肥胖大鼠和瘦型大鼠分別為8.1±0.6μg/腦垂體和6.3±0.6μg/腦垂體；p＜0.05)。用實施例1B的化合物治療的肥胖大鼠，其腦垂體LH含量恢復到瘦型大鼠的正常水平(對照大鼠和治療的肥胖大鼠分別為8.1±0.6μg/腦垂體和5.2±0.4μg/腦垂體；p＜0.05)。
2.2-血漿睪酮肥胖雄性大鼠的血漿睪酮水平低于瘦型雄性大鼠(肥胖大鼠和瘦型大鼠分別為1145±328ng/mL和2410±239ng/mL；p＜0.05)。用實施例1B的化合物治療的肥胖大鼠，其血漿睪酮水平恢復到瘦型大鼠的正常水平(瘦型大鼠和治療的肥胖大鼠分別為2410±239ng/mL和2392±759ng/mL，NS)。
2.3-周期與瘦型大鼠相比，肥胖雌性大鼠具有異常的動情周期。用實施例1B的化合物進行治療，使肥胖雌性大鼠的動情周期恢復了正常。
獲得的結(jié)果表明DP-IV抑制劑可用于治療雄性和雌性動物的不育癥，尤其患PCOS者的不育癥。
實施例3.藥物制劑3A-50mg片劑如下制備含有相當于50mg實施例1A的化合物作為活性成分的片劑
將原料混合后壓片，得到2000片20mg的片劑，每片含相當于50mg游離堿形式的實施例1A化合物。
3B-100mg陰道栓劑如下制備含有相當于100mg實施例1A的化合物作為活性成分的適于陰道給藥的栓劑
將原料混合后壓成1000枚1g的膠囊，每枚含有相當于100mg游離堿形式的實施例1A化合物。
前面的實施例用于說明本文公開的發(fā)明，而不旨在限制。本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員認為是等同變化的這類擴大均包括在本發(fā)明的范圍中，權(quán)利要求進一步限定了該范圍。
對于特定目的的本發(fā)明組合物和方法，可使用一種或多種DP-IV抑制劑作為僅有的活性成分。
權(quán)利要求
1.一種治療不育癥或提高生育力的藥物組合物，該組合物的特征在于含有治療有效量的二肽基肽酶IV的抑制劑。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中的不育癥是由多囊性卵巢綜合癥引起的。
3.權(quán)利要求1或2的組合物，其中的二肽基肽酶IV抑制劑包括氨基-?；量┩殡妗?br> 4.前述任一項權(quán)利要求的組合物，被制成口服給藥形式。
5.權(quán)利要求4的組合物，呈片劑或膠囊形式。
6.二肽基肽酶IV抑制劑在制備治療不育癥或者提高生育力的治療性組合物中的應用。
7.一種治療不育癥或者助孕的方法，其中給所述患者施用含二肽基肽酶IV抑制劑的藥物組合物。
全文摘要
二肽基肽酶IV抑制劑和含有這些抑制劑的組合物可用于治療不育癥,尤其是由于多囊性卵巢綜合癥引起的婦女不育癥。
文檔編號A61K31/401GK1352557SQ00805324
公開日2002年6月5日 申請日期2000年3月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月23日
發(fā)明者P·布羅卡 申請人:費林股份公司