專利名稱：胰蛋白酶樣絲氨酸蛋白酶抑制劑及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)化學(xué)、絲氨酸蛋白酶(特別是纖溶酶和血漿激肽釋放酶)和止血領(lǐng)域，以及凝血級(jí)聯(lián)系統(tǒng)和纖維蛋白溶解的治療性調(diào)節(jié)。
背景技術(shù)：
纖溶酶(EC3. 4. 21. 7，溶纖維蛋白溶酶)是胰蛋白酶樣絲氨酸蛋白酶，其影響精氨酸或賴氨酸殘基處的蛋白質(zhì) 裂解；其主要底物為纖維蛋白和細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)蛋白樣纖連蛋白。其他的纖溶酶底物包括多種基底膜蛋白，例如層粘連蛋白和IV型膠原蛋白，以及酶原，例如尿激酶和基質(zhì)金屬蛋白酶的前體。血液中，纖溶酶主要負(fù)責(zé)纖維蛋白溶解，其將纖維蛋白裂解為可溶性片段。纖溶酶由其前體酶原即纖溶酶原，在纖溶酶原激活劑的裂解作用下被激活，纖溶酶原激活劑主要為絲氨酸蛋白酶，如尿激酶、組織型纖溶酶原激活劑(tPA)和血漿激肽釋放酶(EC 3. 4.21.34 ;激肽釋放酶，PK)。內(nèi)源性纖溶酶抑制劑，如α 2-巨球蛋白和α 2_抗纖溶酶，通過減弱纖溶酶原激活劑的抗凝血作用，對(duì)纖維蛋白溶解的調(diào)節(jié)起關(guān)鍵作用。某些病理情況(高纖維蛋白溶酶血癥)的特征為纖溶酶調(diào)節(jié)異常和纖維蛋白溶解的自發(fā)激活，這所導(dǎo)致的使創(chuàng)傷閉合的纖維蛋白的降解，會(huì)因纖維蛋白原降解產(chǎn)物的抗凝血特性而加劇，并導(dǎo)致凝血系統(tǒng)嚴(yán)重?fù)p傷。臨床上使用抗纖維蛋白溶解藥物治療如上狀況，其中常用的試劑為合成的氨基被取代的羧酸，例如對(duì)氨甲基苯甲酸、ε-氨基己酸、反-4-(氨甲基)_環(huán)己甲酸(凝血酸)。這些化合物阻礙纖溶酶原與纖維蛋白結(jié)合，從而抑制纖溶酶產(chǎn)生，但它們不是纖溶酶的直接抑制劑，并不抑制已經(jīng)生成的纖溶酶的活性。直接抗纖維蛋白溶解的是抑肽酶(TRASYL0L ，Bayer AG, Leverkusen),這是一種取自牛肺的58個(gè)氨基酸的多肽。抑肽酶對(duì)纖溶酶的抑制常數(shù)為InM，但相對(duì)無特異性它可有效抑制胰蛋白酶(Ki=O. I nM)、血漿激肽釋放酶(1=30nM)，并在較小程度上抑制其他多種酶。抑肽酶主要用于減少失血，特別是在心肺轉(zhuǎn)流(CPB)術(shù)下的心臟外科手術(shù)中，其中抑肽酶顯著減少了圍手術(shù)期輸血的需要(Sodha et al. , Expert Rev. Cardiovasc.Ther.，4，151-160,2006)。抑肽酶也在其他手術(shù)中用于預(yù)防失血，其他手術(shù)例如器官移植；其也和纖維蛋白粘合劑聯(lián)合使用。抑肽酶的使用存在一些缺點(diǎn)。由于抑肽酶分離自牛肺，所以原則上存在病原體污染和過敏反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)。首次給予抑肽酶時(shí)過敏性休克的發(fā)生率明顯較低(〈0.1%)，但200天內(nèi)重復(fù)給藥后比率增加至4-5%。已有報(bào)道顯示與ε-氨基己酸或凝血酸直接相比較，給予抑肽酶將導(dǎo)致更多的副作用(Mangano et al.，New Engl. J. Med.，354，353-365，2006)。與對(duì)照組相比，給予抑肽酶導(dǎo)致腎損傷而需要透析的情況加倍，且心肌梗死和類中風(fēng)的發(fā)病率增加。使用纖維蛋白溶解劑保存血液的隨機(jī)試驗(yàn)(BART)研究顯示，與使用賴氨酸類似物相比，高危心臟外科患者使用抑肽酶的致死風(fēng)險(xiǎn)增加(Fergusson et al. , New Engl.J. Med.，358，2319-2331，2008)，該藥物已從市場(chǎng)撤回。現(xiàn)已公開許多纖溶酶的合成抑制劑。Sanders (Sanders and Seto, J. Med.Chem.，42，2969-2976，1999)描述了具有相對(duì)低活性的4-雜環(huán)己酮衍生物，對(duì)纖溶酶的抑制常數(shù)為≥ 50 μ M15Xue (Xue and Seto, J. Med. Chem.，48，6908-6917，2005)已報(bào)道肽環(huán)己酮衍生物的IC5tl值> 2 μ Μ,但未報(bào)道進(jìn)一步的研究結(jié)果。Okada(Okada et al. , Chem. Pharm.Bull. , 48, 1964-1972, 2000 ；Okada et aL. , Bioorg. Med. Chem. Lett. , 10, 2217-2221，2000)和 Tsuda(Tsuda et al. Chem. Pharm. Bull.，49，1457-1463，2001)描述了 4-氨甲基-環(huán)己酸衍生物，其抑制纖溶酶的IC5tl值> O. I μ Μ，但未報(bào)道這些抑制劑的臨床使用情況。Stiirzebecher等描述了一系列N-端磺?；谋郊纂哳愲膶?duì)絲氨酸蛋白酶存在多種作用。其中包括Xa因子抑制劑，其用作抗凝劑和抗血栓劑(美國專利號(hào)6841701);尿激酶，其用作腫瘤抑制劑(美國專利申請(qǐng)公開號(hào)2005/0176993，美國專利號(hào)6624169);血漿激肽釋放酶(PK)抑制劑、XIa因子和XIIa因子，其用作抗凝劑和抗血栓劑(美國專利申請(qǐng)公開號(hào)2006/0148901);以及蛋白裂解酶抑制劑，其用作腫瘤抑制劑(美國專利申請(qǐng)公開號(hào)2007/0055065)。對(duì)凝血蛋白酶抑制劑的若干研究已公開了一些化合物對(duì)纖溶酶活性的抑制常數(shù)。所討論的所述化合物目前被作為抗血栓劑在研究，并且低水平的纖溶酶抑制更受關(guān)注。例如，凝血酶抑制劑美拉加群抑制纖溶酶的Ki值為O. 7 μ Μ,且其結(jié)構(gòu)相關(guān)化合物Η317/86的抑制常數(shù)為 O. 22 μ M (Gustafsson et al.，Thromb. Haem.，79，110-118，1998)。但是，由于這兩種化合物合用對(duì)蛋白酶凝血酶的抑制作用更強(qiáng)(Ki ( 2nM)，其給藥凈效應(yīng)為抑制凝固。這些文獻(xiàn)中并未提到使用上述化合物作為促凝血?jiǎng)┯糜谠诶缧呐K外科手術(shù)中減少失血的可能性。如上所述，抑肽酶不僅抑制纖溶酶還抑制血漿激肽釋放酶(PK)。已知PK是多功能胰蛋白酶樣絲氨酸蛋白酶，其多種生理底物已知。因此，通過蛋白水解切割，PK可從高分子量激肽原釋放血管活性肽緩激肽，并激活如凝血因子XII、前尿激酶、纖溶酶原和前-MMP3的酶原。因此，假定PK/激肽系統(tǒng)在許多病理狀況中起重要作用，例如血栓栓塞、彌散性靜脈內(nèi)凝血、感染性休克、過敏、胃切除后綜合癥、關(guān)節(jié)炎和ARDS(成人呼吸窘迫綜合癥)(Tada et al.，Biol. Pharm. Bull, 24，520-524，2001)。因此，抑肽酶通過抑制PK的作用來抑制肽激素緩激肽的釋放，繼而通過激肽B2受體的激活產(chǎn)生多種作用。緩激肽誘導(dǎo)的tPA、NO和前列環(huán)素從內(nèi)皮細(xì)胞的釋放(Schmaier, J. Clin. Invest.，109，1007-1009，2002)影響纖維蛋白溶解、血壓和炎癥?，F(xiàn)已提出通過抑制緩激肽的釋放，能夠減少系統(tǒng)性炎癥過程，其為外科手術(shù)中可能發(fā)生的不良反應(yīng)。多種苯甲脒，例如戊雙脒和相關(guān)化合物，以及ω-氨基酯和ω-胍基烷基羧酸酯被報(bào)道為具有微摩爾Ki值的PK抑制劑(Asghar etal.,Biochim BioPhys Acta,438，250-264，1976;Muramatu and Fuji, Biochim.BioPhys.Acta,242,203-208,1971;Muramatu and Fuji,Biochim.BioPhys.Acta, 268，221-224，1972;Ohno et al. , Thromb. Res. , 19, 579-588,1980;Muramatu etal.，Hoppe-Seyler' s Z. Physiol. Chem. , 363, 203-211, 1982;Satoh et aI. , Chem. Pharm.Bull. , 33, 647-654，1985;Teno et al. , Chem. Pharm. Bull. , 39, 2930-2936，1991)。報(bào)道的首選競(jìng)爭(zhēng)性PK 抑制劑(Okamoto et al. , Thromb. Res. , Suppl.VIII，131-141，1988)衍生自精氨酸或苯丙氨酸，且抑制PK的Ki值約為I μ M。Okada小組公開了對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)性PK抑制劑開發(fā)的多篇文獻(xiàn)，其中報(bào)道的活性最好的化合物衍生自反式-4-氨甲基環(huán)己羰基-苯丙氨酸-4-羧甲基苯胺,其抑制常數(shù)為約O. 5 μ M(Okada et al.,Biopolymers, 51, 41-50, 1999; Okada et al. , 2000, Tsuda et al.，2001)。這些 PK 抑制劑的特點(diǎn)為具有相對(duì)高的Ki值。Aliagas-Martin等人在美國專利號(hào)6472393中描述了很多種4_脒基苯胺化合物，其均為有效的PK抑制劑，抑制常數(shù)約為InM。Antonsson等同樣在美國專利號(hào)5602253中描述了較廣范圍的脒類和胍類PK抑制劑。Stilrzebecher等描述了作為PK抑制劑的4_脒基-和4-胍基芐胺，其中有些為因子Xa抑制劑(美國專利申請(qǐng)公開號(hào)2005/0119190))，其中有些對(duì)纖溶酶具有輕微抑制作用(美國專利申請(qǐng)公開號(hào)2006/0148901)，且其中有些為雙重纖溶酶/PK抑制劑(PCT公開號(hào)2008/049595)。這些抑制劑與本申請(qǐng)描述的抑制劑相 關(guān)，但結(jié)構(gòu)區(qū)別于本申請(qǐng)。Dyax公司已研發(fā)出一種選擇性血漿激肽釋放酶抑制劑，即DX_88(艾卡拉肽(ecallantide)，Kalbitor )，其用于治療遺傳性血管水腫的急性發(fā)作。艾卡拉肽為重組小蛋白，其利用噬菌體展示技術(shù)，通過基于人組織因子途徑抑制劑(TFPI)的第一 Kunitz結(jié)構(gòu)域被鑒別。艾卡拉肽現(xiàn)處于II期臨床試驗(yàn)，用于在體外循環(huán)心胸外科手術(shù)中減少失血(Lehmann, Expert Opin. Biol. Ther. , 8, 1187-1199，2008)?，F(xiàn)仍需要這樣一種低分子量的物質(zhì)，即適于治療的需要，能高活性和特異性地，可逆且競(jìng)爭(zhēng)性地抑制纖溶酶和血漿激肽釋放酶，本發(fā)明即提供了這種化合物。因此，本發(fā)明化合物適用于調(diào)節(jié)和/或維持多種狀況下的凝血系統(tǒng)，特別是在涉及心肺轉(zhuǎn)流術(shù)的外科手術(shù)、器官移植和其他大型外科手術(shù)過程中或手術(shù)后?？梢灶A(yù)期作為血漿激肽釋放酶抑制劑的本發(fā)明化合物，還將減少激肽釋放，從而同時(shí)抑制激肽介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和激肽誘導(dǎo)的tPA從內(nèi)皮細(xì)胞釋放。后者為下調(diào)纖維蛋白溶解提供了新的機(jī)制。
發(fā)明簡述已發(fā)現(xiàn)通式I的化合物，
H
O
UH
HffHNH2
° ° (CH2)n δ R
(I)
為有效的選擇性纖溶酶和血漿激肽釋放酶抑制劑，其中X、R和η的定義如下。本發(fā)明提供了通式I化合物、通式I化合物的制備方法，和通式I化合物組成的藥物組合物。本發(fā)明進(jìn)一步提供了這些化合物在藥物制備中的用途，所述藥物用于抑制患者纖溶酶和/或ΡΚ、治療性調(diào)節(jié)凝血級(jí)聯(lián)系統(tǒng)和纖維蛋白溶解，特別是預(yù)防和治療患者失血。用本發(fā)明組合物治療的患者包括，但不限于，纖維蛋白過度溶解、器官移植和心臟外科手術(shù)，特別是涉及心肺轉(zhuǎn)流術(shù)的患者。上述通式I的化合物，其中X選自H、CO2H和CO2V，η的范圍為O到3，R選自苯基、吡啶基、四唑基和哌啶基；并且其中R可未被取代或被一個(gè)或多個(gè)如下詳述的取代基取代。本發(fā)明還提供了包含本發(fā)明化合物的纖維蛋白粘合劑，以及使用本發(fā)明化合物制備纖維蛋白粘合劑的方法。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供具有如下通式(I)的化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽；
權(quán)利要求
1.具有如下通式的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物，其中η為2或3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物，其中η為3。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物，其中R選自苯基、4-吡啶基、4-吡啶-N-氧化物和4-哌啶基。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物，其中R選自苯基、4-吡啶基、4-吡啶-N-氧化物和4-哌啶基。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的化合物，其中R選自苯基、4-吡啶基、4-吡啶-N-氧化物和4-哌啶基。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物，其中R選自未被取代的苯基、未被取代的4-吡啶基、未被取代的4-吡啶-N-氧化物和未被取代的4-哌啶基。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化合物，其中R選自未被取代的苯基、未被取代的4-吡啶基、未被取代的4-吡啶-N-氧化物和未被取代的4-哌啶基。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的化合物，其中R選自未被取代的苯基、未被取代的4-吡啶基、未被取代的4-吡啶-N-氧化物和未被取代的4-哌啶基。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物，其中η為O且R為苯基。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物，其中η為2或3且R為4-哌啶基；其中所述哌啶基的氮帶有選自 C( = O)R' ,C( = O)CH2OR; ,CO2Ri、C( = 0)NHR'和 C( = 0)NR' 2 的取代基。
12.—種藥物組合物，其包括一種或多種根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物，所述藥物組合物進(jìn)一步包括一種或多種藥學(xué)上可接受的載體或賦形劑。
13.一種治療性調(diào)節(jié)凝血級(jí)聯(lián)系統(tǒng)和纖維蛋白溶解的方法，包括向需要的患者給予有效劑量的一種或多種根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物。
14.一種治療患者纖維蛋白過度溶解的狀況的方法，包括向需要的患者給予有效劑量的一種或多種根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物。
15.一種控制患者失血的方法，包括向需要的患者給予有效劑量的一種或多種根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述患者正在接受器官移植或心臟外科手術(shù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述患者正在接受涉及心肺轉(zhuǎn)流術(shù)的外科手術(shù)。
18.—種抑制患者人纖溶酶和/或血漿激肽釋放酶的方法，包括向需要的患者給予有效劑量的一種或多種根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物在藥物制備中的用途，所述藥物用于治療性調(diào)節(jié)凝血級(jí)聯(lián)系統(tǒng)和纖維蛋白溶解。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物在藥物制備中的用途，所述藥物用于預(yù)防失血。
21.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物在藥物制備中的用途，所述藥物用于治療纖維蛋白過度溶解的狀況。
22.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物在藥物制備中的用途，所述藥物用于在器官移植或心臟外科手術(shù)中預(yù)防失血。
23.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物在藥物制備中的用途，所述藥物用于在涉及心肺轉(zhuǎn)流術(shù)的外科手術(shù)中預(yù)防失血。
24.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物在藥物制備中的用途，所述藥物用于抑制纖溶酶和/或血漿激肽釋放酶。
25.纖維蛋白粘合劑，其包括至少一種根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物。
26.至少一種根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的化合物在制備纖維蛋白粘合劑中的用途。
27.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述化合物的制備方法，其包括以下步驟 (a)脒基保護(hù)的4-(甲氨基)苯甲脒與活性羧酸進(jìn)行?；磻?yīng)，所述活性羧酸衍生自通式A的酸
28.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意項(xiàng)所述化合物的制備方法，其包括以下步驟 (a)脒基保護(hù)的4-(甲氨基)苯甲脒與活性羧酸進(jìn)行?；磻?yīng)，所述活性羧酸衍生自通式B的酸
29.根據(jù)權(quán)利要求1-11任意項(xiàng)所述的化合物的制備方法，其包括以下步驟 (a)脒基保護(hù)的4-(甲氨基)苯甲脒與活性羧酸進(jìn)行?；磻?yīng)，所述活性羧酸衍生自通式D的酸
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其進(jìn)一步包括以下步驟 (c)與活性醋酸進(jìn)行?；磻?yīng)，所述活性醋酸衍生自結(jié)構(gòu)式G
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其進(jìn)一步包括以下步驟 (c)與活性醋酸進(jìn)行?；磻?yīng)，所述活性醋酸衍生自結(jié)構(gòu)式F
32.根據(jù)權(quán)利要求27-31任意一項(xiàng)所述的方法，其中脒基保護(hù)基團(tuán)為N-乙酰氧基基團(tuán)。
33.根據(jù)權(quán)利要求27-31任意一項(xiàng)所述的方法，其中脒基保護(hù)基團(tuán)為1，2，4_噁二唑-5-酮環(huán)。
34.具有如下通式的化合物
35.具有如下通式的化合物
36.化合物，其選自
37.具有如下通式的化合物
38.具有如下通式的化合物
39.化合物，其選自
全文摘要
本發(fā)明提供了作為人纖溶酶和血漿激肽釋放酶有效抑制劑的化合物，并且所述化合物能用于預(yù)防失血，以及作為纖維蛋白粘合劑的成分。本發(fā)明進(jìn)一步提供了制備和使用所述化合物的方法。
文檔編號(hào)C07D211/18GK102858744SQ201180017598
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者P·哈羅德, M·達(dá)基施, S·杰拉科維奇克, F-A·路德維格, C·里徹爾特, A·舒爾茨, A·施維尼茨 申請(qǐng)人:醫(yī)藥公司(萊比錫)有限公司