雷琐酚组合物 本发明涉及雷琐酚衍生物(即4-(2,4-二羟基苯基)环己醇)作为皮肤增亮剂的应用。
术语“增亮剂”和“脱色素剂”在本文中可互换应用。
人类皮肤的颜色是由一类独特的细胞(称为黑素细胞)内进行的一系列复杂的细胞过程引起的。黑素细胞位于表皮更深处,它们的作用是合成一种色素(黑素),黑素保护身体以防紫外线辐射的伤害作用。
当皮肤暴露于紫外线辐射中(例如在阳光下)时,黑素细胞增大它们的黑色合成。黑素沉积于黑素体(它是见于细胞中的小泡)中。黑素体被角质形成细胞(它使含黑素的黑素体内在化)挤出细胞并带到皮肤表面。最后的结果是,皮肤的可见层表现为棕色(一般被称为“晒黑的皮肤”)。皮肤中见到的颜色深度与黑素细胞合成、并被转移到角质形成细胞的黑素的量成正比。
形成皮肤色素沉着(即黑素原生成)的机制特别复杂,大致包括如下主要步骤:酪氨酸→L-多巴→多巴醌→多巴色素→黑素。该系列中的前两步反应是通过酶(酪氨酸酶)催化的。酪氨酸酶的活性通过α-黑素细胞刺激激素的作用或UV射线的作用而促进,使黑素作为异常着色而最终形成于皮肤内。已充分证实,如果某物质直接作用于正常发生黑素原生成的表皮黑素细胞的活力和/或如果它干扰黑素生物合成的步骤之一,这种物质就具有脱色素效果。应用于本发明的各种方法和组合物中地活性化合物抑制酪氨酸酶,所以抑制或减少黑素生物合成。
强烈需要能使既有的沉着部位(例如斑点或雀斑)恢复到正常皮肤色的作用剂。为此,开发了各种作用剂和方法并投放到市场。这样的方法实例有:(a)一种方法,其中,大量口服具有良好减轻能力的维生素C(L-抗坏血酸);(b)一种方法,其中,肠胃外施用谷胱甘肽;(c)一种方法,其中,施用一种被认为对蜜胺具有漂白作用的过氧化物,例如过氧化氢、过氧化锌、过氧化钠等;以及(d)一种方法,其中,以软膏、乳膏、洗剂等的形式局部施用维生素C或半胱氨酸。维生素C具有稳定性问题,它在含水体系中变得如此不稳定,以致体系中将引起气味和颜色的变化。硫醇化合物(例如谷胱甘肽和半胱氨酸)不表现令人满意的脱色素效果,因为这种效果的形成很慢。
目前作为脱色素剂应用最广的物质尤其是氢醌及其衍生物,特别是它的醚(例如氢醌一甲基醚)。这些化合物虽然有效,但已知它们产生可能危险的副作用。氢醌(它的应用限于2%的浓度)既是刺激性的,又对黑素细胞存在细胞毒性。
美国专利4,526,179涉及一些氢醌脂肪酯,它们具有良好的活性,并且比氢醌刺激性更小和更稳定。
日本专利申请No.27909/86涉及其它的氢醌衍生物,它们没有氢醌的缺点,但具有较差的效果。
美国专利5,449,518涉及作为皮肤脱色素剂的2,5-二羟基苯基羧酸衍生物。
欧洲专利申请EP341,664A1涉及一些作为酪氨酸酶抑制剂和皮肤脱色素剂的雷琐酚衍生物。
具有良好效果又无害的局部脱色素剂的应用对于治疗下列病况是特别希望的:黑素细胞活动过强引起的局部色素沉着过多,例如妊娠过程中出现的自发性黑斑病(妊娠面斑或褐黄斑)或雌激素-孕酮避孕继发的自发性黑斑病;良性黑素细胞机能亢进和增殖引起的局部色素沉着过多,例如老年雀斑样痣或褐黄斑;偶然的色素沉着过多,例如损伤后的感光过敏和结疤;以及某些形式的白斑病,例如白斑,其中,如果损伤的皮肤不能重新沉着色素,正常皮肤的其余部分就脱色素而使整块皮肤呈均匀的白色。
用于本发明的各种方法和组合物中的式I化合物[即,4-(2,4-二羟基苯基)环己醇]及其药物上可接受的盐适用于治疗上述皮肤病以及其它皮肤病(它们中的一些将在下文涉及),适用于这样的受治疗患者,即,为了医疗或美容而增亮皮肤或减少因病况引起的皮肤色素沉着。
4-(2,4-二羟基苯基)环己醇及其药物上可接受的盐还适用于治疗炎症(例如牛皮癣和痤疮)和用于治疗皮脂溢性皮炎。
发明概述
本发明涉及下式的化合物4-(2,4-二羟基苯基)环己醇的应用
本发明还涉及式I化合物的药物上可接受的盐的应用。
本发明还涉及用于增亮皮肤或减轻人皮肤色素沉着的局部药物组合物,它包含有效地增亮皮肤或减轻皮肤色素沉着的一定量的式I化合物或其药物上可接受的盐,以及药物上可接受的载体。
本发明还涉及一种增亮皮肤或减轻人皮肤色素沉着的方法,它包括,对所述人施用有效地增亮皮肤或减轻皮肤色素沉着的一定量的式I化合物或其药物上可接受的盐。
本发明还涉及用于抑制人体中的酪氨酸酶的局部药物组合物,它包含抑制酪氨酸酶有效量的式I化合物或其药物上可接受的盐,以及药物上可接受的载体。
本发明还涉及一种抑制人体中的酪氨酸酶的方法,它包括,对所述哺乳动物施用抑制酪氨酸酶有效量的式I化合物或其药物上可接受的盐。
本发明还涉及用于增亮皮肤或减轻人皮肤色素沉着的局部药物组合物,它包含抑制酪氨酸酶有效量的式I化合物或其药物上可接受的盐,以及药物上可接受的载体。
本发明还涉及一种增亮皮肤或减轻人皮肤色素沉着的方法,它包括,对所述人施用抑制酪氨酸酶有效量的式I化合物或其药物上可接受的盐。
本发明还涉及用于治疗人体中的炎性障碍(例如牛皮癣、皮炎或痤疮)或者皮脂溢性皮炎的局部或经皮药物组合物,它包含有效地治疗这类障碍或病况的一定量的式I化合物或其药物上可接受的盐,以及药物上可接受的载体。
本发明还涉及一种治疗人体中的炎性障碍(例如牛皮癣、皮炎或痤疮)或者皮脂溢性皮炎的方法,它包括,对所述人施用有效地治疗这类障碍或病况的一定量的式I化合物或其药物上可接受的盐。
本发明还涉及用于治疗人体中的炎性障碍(例如牛皮癣、皮炎或痤疮)的局部或经皮药物组合物,它包含抑制酪氨酸酶有效量的式I化合物或其药物上可接受的盐,以及药物上可接受的载体。
本发明还涉及一种治疗人体中的炎性障碍(例如牛皮癣、皮炎或痤疮)的方法,它包括,对所述人施用抑制酪氨酸酶有效量的式I化合物或其药物上可接受的盐。
式I化合物[即,4-(2,4-二羟基苯基)环己醇]可呈不同的非对映形式存在。本发明涉及4-(2,4-二羟基苯基)环己醇的所有立体异构体及其混合物,并涉及分别包含它们或应用它们的、上文规定的治疗的所有药物组合物和方法。
式I包括这样的化合物,即,与上述化合物相同,但一个或多个氢、碳或其它原子被它们的同位素替代。这样的化合物可在代谢药物动力学研究和结合鉴定法中用作研究和诊断工具。
本发明的详细描述
式I化合物可按下列反应图解和讨论所述来制备。
图解
参照图解,式(1)的化合物可通过保护可商购的4-溴雷琐酚而形成。可通过本领域技术人员熟知的常规方法引入一种合适的保护基[例如甲氧基甲基(MOM)]。例如,4-溴雷琐酚的烷基化可在二异丙胺存在下用两当量甲氧基甲基氯在卤化溶剂中在约0℃~室温下进行。
式(2)的化合物是熟知的和可商购的。式(3)的化合物可这样获得,即,在N,N,N′,N′-四甲基乙二胺存在下,将式(1)的化合物与正丁基锂在醚溶剂中反应,接着添加式(2)的化合物。式(3)的化合物在标准条件下脱水而生成式(4)的化合物,例如,在樟脑磺酸存在下,在迪安-斯达克装置内在合适的溶剂(例如甲苯)中在约110℃下加热式(3)的化合物。标准条件下的氢化(例如应用氢气和披钯木炭在乙醇中)生成式(5)的化合物。在合适的条件下去保护生成式(6)的雷琐酚。式(6)的化合物可在本领域技术人员熟知的标准条件下进一步衍生化而生成式I的雷琐酚衍生物。例如,在0℃~室温的温度下,用还原剂(例如硼氢化钠)在合适的溶剂(例如乙醇)中还原式(6)的化合物而生成式I的化合物。
式I的化合物是弱酸性的,能与各种药物上可接受的阳离子形成碱盐。这样的盐的实例包括碱金属盐和碱土金属盐,特别是钠盐和钾盐。这些盐可通过常规方法制备。用作制备本发明药物上可接受的碱盐的试剂的化学碱是与式I的化合物形成无毒碱盐的那些。这样的无毒碱盐包括那些,即,得自例如钠、钾、钙和镁等这样的药物上可接受的阳离子。这些盐可轻易地这样制备:用含有所需药物上可接受的阳离子的水溶液处理相应的酸性化合物,然后蒸发生成的溶液至干(优选在减压条件下)。也可这样制备它们:将酸性化合物的低级链烷醇溶液与所需的碱金属醇盐一起混合,然后蒸发生成的溶液至干。在任一情况下,优选应用化学计算量的试剂以便保证反应完全和所需最终产品的最大产率。
式I的化合物,即,4-(2,4-二羟基苯基)环己醇及其药物上可接受的盐(下文称为“用于本发明的活性化合物”)适用于治疗人色素沉着的障碍,包括日光性着色斑和单纯性雀斑样痣(包括老年斑/褐黄斑),黑斑病/褐黄斑和炎症后的色素沉着过多。这样的化合物通过抑制黑素的产生而减少皮肤黑素的水平,不管黑素是自然产生的还是响应UV辐射(例如太阳曝晒)产生的。所以,用于本发明的活性化合物可被用于减少非病态的皮肤黑素含量从而引起更亮的皮肤色(如用户所需那样)。它们还可与脱皮剂(包括乙醇酸或三氯乙酸脱皮剂)组合用于增亮皮肤色和防止色素再沉着。
用于本发明的活性化合物还可与防晒剂(UVA或UVB封阻剂)组合应用以防色素再沉着,保护以防太阳或UV引起的皮肤变暗或者增强它们减少皮肤黑素的能力和它们的皮肤漂白作用。这样的化合物还可与视黄酸或其衍生物组合应用或者与视黄酸受体相互作用和促进或增强本发明的减少皮肤黑素和皮肤漂白作用的能力的任何化合物组合应用。
用于本发明的活性化合物还可与这样的化合物组合应用:抗坏血酸,它的衍生物,以及基于抗坏血酸的产品(例如抗坏血酸镁)或者具有抗氧化机制、促进或增强它们减少皮肤黑素和皮肤漂白作用的能力的其它产品(例如白藜芦醇)。
本发明既涉及增亮皮肤或减轻皮肤色素沉着的方法,其中,将用于本发明的活性化合物与上述一种或多种其它活性组分作为同一药物组合物的一部分一起施用;又涉及这样的方法,其中,作为合适的给药方案的部分独立施用它们,目的是获得结合治疗的益处。合适的给药方案、每次施药剂量和每种活性剂的剂量之间的具体间隔将依赖于应用的活性剂的具体组合、受治疗的患者状况以及受治疗的障碍或病况的性质和严重性。这样的另外活性组分通常将以少于或等于它们单独作为局部治疗剂的有效量的量施用。这类活性剂的FDA认可剂量(已获得FDA关于对人施药的认可)是公众可获得的。
用于本发明的活性化合物通常呈药物组合物的形式施用,它包含所述化合物与药物上可接受的载体或稀释剂。这样的组合物通常是按常规方法利用适合局部施药的固体或液体载体或稀释剂来配制的,呈溶液、凝胶、乳膏、冻胶、糊剂、洗剂、软膏、油膏等的形式。适用于本发明的活性化合物的载体实例包括:水溶液或水-醇溶液、水包油或油包水型乳状液、乳化凝胶或两相体系。优选地,本发明的组合物呈洗剂、乳膏、乳剂、凝胶、面膜、微球体或毫微球体或泡囊状分散体的形式。就泡囊状分散体来说,用于制备泡囊的脂质可以是离子型的或非离子型的,或其混合物。
本文应用的“式I化合物的皮肤增亮或色素沉着减轻量”等,表示能够可检测地增亮人皮肤或减轻人色素沉着的化合物的量或浓度,如通过任何标准检测方法检测的。
本文应用的“式I化合物的抑制酪氨酸酶有效量”等,表示能够可检测地抑制人体内酪氨酸酶活性的化合物的量或浓度,如通过任何标准检测方法检测的。
本文应用的“能治疗炎性障碍(例如牛皮癣、皮炎或痤疮)或者治疗皮脂溢性皮炎的式I化合物的量”等,表示化合物的量或浓度,所述量或浓度能够可检测地改善、减轻、消除、减慢或防止与人体内这样的障碍或病况相关的或由它引起的任何症状或病况的进行,如通过任何标准检测方法检测的。
在本发明的脱色素组合物中,用于本发明的活性化合物的浓度相对于组合物总重量来说一般是0.01~10%,优选是0.1~10%。
本发明的组合物还可任选包含湿润剂、表面活性剂、角质层分离剂、抗炎剂、络合剂、抗氧化剂、防腐剂、香料或防晒剂,或其组合。
用于本发明的活性化合物抑制酪氨酸酶的能力可应用下列方法的任一种检测。
1.应用溶胞产物的酪氨酸酶(DOPA氧化酶)检测:
在溶胞产物检测和筛选中应用了人黑素瘤细胞系SKMEL188(获得了Memorial Sloan-Kettering的许可)。在检测中,将化合物和L-二羟基苯丙氨酸(L-DOPA)(100μg/ml)与包含人酪氨酸酶的溶胞产物保温8hr,然后在405nm处对板读数。所述化合物在DOPA氧化酶检测中的效能与应用3H-酪氨酸作为底物的酪氨酸羟化酶检测中的很好地相关。当在该检测中测试时,4-(2,4-二羟基苯基)环己醇表现为0.2μM的IC50。
2.人初级黑素细胞中的黑素检测:
将化合物与人初级黑素细胞在α-黑素细胞刺激激素(α-MSH)存在下保温2~3天。然后用氢氧化钠和十二烷基硫酸钠(SDS)溶解细胞,在405nm处读取黑素信号。也可将14C-DOPA与酪氨酸酶抑制剂组合加到细胞中,通过闪烁计数器测定酸不溶性14C-黑素的量。IC50反映了所述化合物在通过α-MSH刺激的新黑素合成中的抑制效能。
3.酪氨酸激酶检测(TK):
TK检测可应用c-met、erb-B2或IGF-r的纯化的酪氨酸激酶域进行。该检测中应用了抗磷酸化酪氨酸残基的特异性抗体。比色分析信号是由辣根过氧化物酶(它与抗体结合)产生的。
4.人皮肤相当的模型:
使人黑素细胞与角质形成细胞的混合物在气-液界面生长。组织培养物形成三维结构,它在组织学和显微结构上与人表皮相似。将试验化合物加到细胞表面而模拟局部药物应用。与化合物(10μM)保温3天后,充分洗涤并溶解细胞,供DOPA氧化酶检测。
5.IL-1检测(白细胞介素-1检测):
可应用IL-1αELISA检测(R&D体系)来评估所述化合物对人皮肤相当模型中的IL-1分泌的效果。IL-1α是促炎细胞因子,在UV引起的皮肤炎症中起作用。
6.体内研究:
该研究中可应用皮肤颜色均匀的黑色或深棕色豚鼠。一天两次、每周5天对动物施用试验化合物的溶液(5%于乙醇∶丙二醇中,70∶30)和载体对比物达4~8周。应用该检测法,观察到了4-(2,4-二羟基苯基)环己醇使皮肤脱色素。
通过如下实施例阐述了本发明。但是,应懂得,本发明不限于所述实施例的具体细节。质子核磁共振光谱(1H NMR)是对于d6-DMSO、CDCl3或d4-MeOH中的溶液测定的,峰位置以离四甲基硅烷(TMS)的低场每百万中的份数(ppm)表达。峰形状表示如下:s,单峰;d,双峰;t,三重峰;q,四重峰;m,多重峰;b,宽峰。
如下实施例只是阐述性的,并不是想限制本发明的范围。
实施例
中间体1
1,3-二-(甲氧基甲氧基)-4-溴苯
在装有磁性搅拌器、处于氩气氛中的烘干的250mL圆底烧瓶内装填4-溴雷琐酚(9.45g,50mmol)和CH2Cl2(50ml)。在搅拌下将该悬浮液冷却到0℃,通过注射器一次添加二异丙胺(19.1ml,110mmol)。将红色溶液继续搅拌10min,然后通过注射器滴加甲基氯甲基醚(10.7ml,120mmol),保证内部温度不超过10℃。然后使形成的黄色溶液暖至室温一夜。将氢氧化铵溶液(50mL,50%)倾入反应器内,继续搅拌1hr。将混合物倾入分液漏斗并进行相分离。然后用CH2Cl2(3×30ml)萃取水相,用盐水(20ml)洗涤合并的有机物,在无水硫酸镁上干燥,过滤,真空浓缩而给出橙色油状物。通过急骤柱色谱法(SiO2,乙酸乙酯/石油醚,1∶1,v/v)实现纯化,作为淡黄色油给出标题化合物(10.7g,77%)。
δH(CDCl3)7.42(1H,d),6.88(1H,d),6.64(1H,dd),5.24(2H,s),5.15(2H,s),3.53(3H,s),3.48(3H,s).
中间体2
1-羟基-1-(2.4-二羟基苯基双(甲氧基
甲基醚))环己-4-酮乙二醇缩酮
在装有磁性搅拌器、处于氩气氛中的烘干的250ml圆底烧瓶内装填4-溴雷琐酚二(甲氧基甲基)醚(2.00g,7.2mmol)和THF(50mL)。通过注射器一次添加N,N,N′,N′-四甲基乙二胺(2.3ml,15.2mmol),在搅拌下将该溶液冷却到-78℃。通过注射器滴加正丁基锂(9.5ml,15.2mmol,1.6M于己烷中)。在-78℃下搅拌形成的黄色溶液达1hr,然后通过注射器缓慢添加1,4-环己二酮单乙二醇缩酮(1.35g,8.7mmol)于THF(25ml)中的溶液。在-78℃下搅拌形成的溶液达1hr,接着暖至室温一夜。添加盐酸(20ml,2M),将反应混合物剧烈搅拌15min。添加乙酸乙酯(100ml),将混合物倾入分液漏斗。进行相分离,用乙酸乙酯(3×20ml)萃取水相。用盐水(20ml)洗涤合并的有机物,在无水硫酸镁上干燥,过滤,浓缩而给出橙色油状物。通过急骤柱色谱法(SiO2,乙酸乙酯/石油醚,45∶55,v/v)纯化。作为无色油给出标题产物(1.42g,56%)。m/z(ES+)337(M-H2O+H)+;δH(CDCl3)1.61-1.64(2H,m),2.00-2.18(6H,m),3.44(3H,s),3.48(3H,s),3.90-3.97(4H,m),5.11(2H,s),5.24(2H,s),6.64(1H,dd),6.82(1H,d),7.20(1H,d).
中间体3
1-(2.4-二羟基苯基双(甲氧基甲基醚)
环己-1-烯-4-酮乙二醇缩酮
将1-羟基-1-(2,4-二羟基苯基双(甲氧基甲基醚))环己烷-4-酮乙二醇缩酮(1.40g,3.95mmol)置于50ml装有磁性搅拌器和迪安-斯达克装置的圆底烧瓶内。添加甲苯(30ml),接着添加樟脑磺酸(10mg)。然后在搅拌下将溶液回流加热1hr,冷却,添加饱和碳酸氢钠水溶液(10ml)。将混合物倾入分液漏斗并进行相分离。然后用乙酸乙酯(2×15ml)萃取水相,用盐水(15ml)洗涤合并的有机物,在无水硫酸镁上干燥,过滤,然后真空浓缩而给出橙色油状物。通过急骤柱色谱法(SiO2,乙酸乙酯/石油醚,45∶55,v/v)纯化,作为无色油给出标题产物(0.94g)。δH(CDCl3)1.84(2H,t),2.41-2.43(2H,m),2.56-2.62(2H,m),3.47(6H,s),3.98-4.02(4H,m),5.13(4H,s),5.58-5.63(1H,m)6.64(1H,dd),6.78(1H,d),7.08(1H,d).
中间体4
1-(2,4-二羟基苯基双(甲氧基甲基
醚))环己烷-4-酮乙二醇缩酮
在氢气氛中将1-(2,4-二羟基苯基双(甲氧基甲基醚)环己-1-烯-4-酮乙二醇缩酮(0.950g,2.83mmol)和钯(200mg,10%于碳上)搅拌15hr。然后将混合物通过C盐填料过滤,用乙酸乙酯洗涤。将滤液蒸发至干,以无色油提供标题产物(0.955g,100%)。
δH(CDCl3)1.67-1.87(8H,m),2.90-2.99(1H,m),3.46(3H,s),3.48(3H,s),3.97(4H,s),5.12(2H,s),5.18(2H,s),6.65(1H,dd),6.78(1H,d),7.12(1H.d).
中间体5
4-(2,4-二羟基苯基)环己酮
在装有磁性搅拌器的圆底烧瓶内装填1-(2,4-二羟基苯基双(甲氧基甲基醚))环己烷-4-酮乙二醇缩酮(1.30g,3.9mmol)和甲醇(15ml)。在搅拌下往形成的溶液中一次添加HCl水溶液(15ml,1M)。在室温下搅拌1hr后,通过添加饱和碳酸氢钠水溶液(10ml)猝灭酸。剧烈搅拌l0min后,将反应混合物转入分液漏斗,进行相分离,用乙酸乙酯(3×20ml)萃取水相。用盐水洗涤合并的有机物,蒸发溶剂。往稍微湿润的粗产物中添加甲醇(30ml)和酸性离子交换树脂(4g)。搅拌下将形成的混合物回流加热5hr。通过C盐填料过滤,用乙酸乙酯洗涤,接着真空除去溶剂,给出橙色油状物。通过急骤柱色谱法(SiO2,乙酸乙酯/石油醚,1∶1,v/v)纯化,作为白色粉末给出标题产物(0.54g,68%)。m/z(ES-)411(2M-1);δH(CD3OD)1.94(2H,ddd),2.16-2.23(2H,m),2.41(2H,dt),2.62(1H,t),2.63(1H,t),6.24(1H,dd),6.31(1H,d),6.92(1H,d).
(反)-4-(2.4-二羟基苯基)环己醇
将4-(2,4-二羟基苯基)环己酮(18mg)置于25ml装有磁性搅拌器的圆底烧瓶内。添加乙醇(5ml),接着添加硼氢化钠(3.3mg),将反应混合物搅拌16hr。添加HCl水溶液(20ml,1M),接着添加乙酸乙酯(20ml),取出有机相,用盐水(15ml)洗涤,在无水硫酸镁上干燥,过滤,然后真空浓缩。通过急骤柱色谱法(SiO2,乙酸乙酯/石油醚,60∶40,v/v)纯化残余物,作为白色固体给出标题产物(14mg,78%)。
m/z(ES-)267((M+60)-1);δH(CD3OD)1.38-1.56(4H,m),1.85-1.88(2H,m),2.04-2.07(2H,m),2.80(1H,tt),3.58-3.65(1H,m),6.24-6.29(2H,m),6.90(1H,d).
前文引用的全部专利、专利申请和出版物都以其全文并入本文作参考。
本发明不限于本文描述的具体实施方案的范围,它们只是阐述本发明的各个方面,而功能上相当的方法和组分都属于本发明的范围。实际上,本领域技术人员将从前文的描述明白除本文示出的和描述之外的对本发明的各种修改。这样的修改属于附后权利要求书的范围。