取代的嘧啶酮衍生物 【技术领域】
本发明涉及可用作药物活性成分的化合物， 其用于预防性和 / 或治疗性处置由 GSK3β 的异常活性引起的神经变性疾病。背景技术
GSK3β( 糖原合酶激酶 3β) 是一种靶向于脯氨酸的丝氨酸 / 苏氨酸激酶， 其在控 制新陈代谢、 分化和存活中发挥重要作用。最初将其鉴定为一种能够使糖原合酶磷酸化并 因此抑制糖原合酶的酶。后来认识到 GSK3β 与 τ 蛋白激酶 1(TPK1) 是相同的， 所述 τ 蛋白激酶 1(TPK1) 是一种在表位使 τ 蛋白 (tauprotein) 磷酸化的酶， 在阿尔茨海默病 (Alzheimer’ s disease) 和几种 τ 病变 (taupathy) 中也发现所述表位被过磷酸化。
引人关注的是， GSK3β 对蛋白激酶 B(AKT) 的磷酸化导致其激酶活性的丢失， 已经假设这种抑制可介导神经营养因子的一些作用。此外， GSK3β 所致的 β- 联蛋白 (β-catenin)( 一种与细胞存活相关的蛋白质 ) 磷酸化导致其通过泛素化依赖性蛋白酶体 途径而降解。 因此， 抑制 GSK3β 活性明显可引起神经营养活性。 实际上， 有证据表明锂 (GSK3β 的一种非竞争性抑制剂 ) 通过诱导存活因子如 Bcl-2 及抑制前凋亡因子如 p53 和 Bax 的表 达而在一些模型中增加轴突发生 (neuritogenesis) 及提高神经元存活。
最近的研究已经表明 β- 淀粉样蛋白增加 GSK3β 的活性和 τ 蛋白的磷酸化。此 外， 这种过磷酸化及 β- 淀粉样蛋白的神经毒性作用被氯化锂阻断和被 GSK3β 反义 mRNA 阻断。这些观察结果有力地表明 GSK3β 可能是阿尔茨海默病中两个主要病理学过程即异 常的 APP( 淀粉样前体蛋白 ) 加工和 τ 蛋白的过磷酸化之间的关联。
尽管 τ 蛋白的过磷酸化导致神经元细胞骨架的不稳定， 但异常 GSK3β 活性的病 理学结果极有可能不仅归因于 τ 蛋白的病理学磷酸化， 这是因为如上所述， 这种激酶的过 度活性可通过调节凋亡因子和抗凋亡因子的表达而影响存活。此外， 已经表明由 β- 淀粉 样蛋白诱导的 GSK3β 活性的增加引起磷酸化并因此抑制丙酮酸脱氢酶， 所述丙酮酸脱氢 酶是能量产生和乙酰胆碱合成中的一种关键酶。
这些实验观察结果一起表明 GSK3β 可用于治疗神经病理学结果及与阿尔茨海默 病相关的认知和注意力缺陷及其它急性和慢性神经变性疾病和其它其中 GSK3β 失调的 病理学 (Nature reviews Vol.3， 2004 年 6 月， p.479-487 ； Trends in Pharmacological Sciences Vol.25 No.9， 2004 年 9 月， p.471-480 ； Journal of neurochemistry 2004， 89， 1313-1317 ； Medicinal Research Reviews， Vol.22， No.4， 373-384， 2002)。
神经变性疾病包括但不限于帕金森病 (Parkinson’ s disease)、 τ 病变 ( 如额 颞痴呆 (fronto temporal dementia)、 皮质基底变性 (corticobasal degeneration)、 皮 克病 (Pick’ s disease)、 进行性核上性麻痹 (progressive supranuclear palsy))、 威 尔逊病 (Wilson’ s disease)、 亨廷顿舞蹈症 (Huntington’ s disease)(The Journalof biological chemistry Vol.277， No.37， Issue of September 13， pp.33791-33798， 2002)、
朊病毒病 (Prion disease)(Biochem.J.372， p.129-136， 2003) 和其它痴呆 ( 包括血管性 痴呆 ) ； 急性中风和其它创伤性损伤 ； 脑血管意外 (cerebrovascular accident)( 如年龄 相关黄斑变性 (age related maculardegeneration)) ； 脑和脊髓创伤 (brain and spinal cord trauma) ； 肌萎缩性侧索硬化 (amyotrophic lateral sclerosis)(European Journal of Neuroscience， Vol.22， pp.301-309， 2005) ； 外周神经病 (peripheral neuropathy) ； 视 网膜病 (retinopathy) 和青光眼 (glaucoma)。最近的研究还已经表明对 GSK3β 的抑制引 起胚胎干细胞 (ESC) 的神经元分化、 支持人和小鼠 ESC 的更新并维持它们的多能性。这表 明 GSK3β 抑制剂可用在再生性药物 (regenerative medicine) 中 (NatureMedicine 10， p.55-63， 2004)。
GSK3β 抑制剂也可用于治疗其它神经系统障碍如双相性精神障碍 (bipolar disorder)( 躁狂抑郁症 (manic-depressive illness))。例如， 锂已经用作情绪稳定剂和 针对双相性精神障碍的主要治疗超过 50 年。当剂量为 1-2mM 时观察到锂的治疗作用， 其中 锂为直接的 GSK3β 抑制剂。尽管不清楚锂的作用机制， 但 GSK3β 抑制剂可用于模拟锂的 情绪稳定作用。在精神分裂症 (schizophrenia) 的发病中还已经涉及 Akt-GSK3β 信号传 导的改变。
此外， 抑制 GSK3β 可用于治疗癌症， 如结肠直肠癌、 前列腺癌、 乳腺癌、 非小细胞 肺癌、 甲状腺癌、 T 细胞或 B 细胞白血病和由病毒诱导的一些肿瘤。例如， 已经在结肠直肠 癌患者的肿瘤中显示出 GSK3β 活性形式的提高， 且抑制结肠直肠癌细胞中的 GSK3β 活 化 p53 依赖性凋亡且拮抗肿瘤生长。抑制 GSK3β 还增加前列腺癌细胞系中由 TRAIL 诱导 的凋亡。GSK3β 还在有丝分裂纺锤体的动力学中发挥作用， 且 GSK3β 抑制剂防止染色体 移动并导致微管的稳定和前中期样的停止， 这与用低剂量的紫杉醇所观察到的结果类似。 GSK3β 抑制剂的其它可能应用包括治疗非胰岛素依赖性糖尿病 ( 如 II 型糖尿病 )、 肥胖症 (obesity) 和脱发 (alopecia)。
人 GSK3β 抑制剂也可抑制 pfGSK3 即在恶性疟原虫 (Plasmodiumfalciparum) 中 发现的 GSK3β 同源物， 因此它们可用于治疗疟疾 (malaria)(Biochimica et Biophysica Acta 1697， 181-196， 2004)。
近来， 人类遗传学和动物研究都已经指出 Wnt/LPR5 途径作为骨量增加 (bone mass accrual) 主要调节剂的作用。抑制 GSK3β 引起常规 Wnt 信号传导的后续活化。因为已经 在骨量减少障碍中涉及 Wnt 信号传导不足， 所以 GSK3β 抑制剂也可用于治疗骨量减少障 碍、 骨相关病理、 骨质疏松。
根据最近的数据， GSK3β 抑制剂可用于治疗或预防寻常性天疱疮 (pemphigus vulgaris)。
最 近 的 研 究 表 明 用 GSK3β 抑 制 剂 进 行 的 治 疗 改 善 中 性 粒 细 胞 和 巨 核 细 胞 的 恢 复。 因 此， GSK3β 抑 制 剂 将 可 用 于 治 疗 由 癌 症 化 疗 诱 导 的 中 性 粒 细 胞 减 少 症 (neutropenia)。
先前的研究已经表明 GSK3 的活性使 LTP( 一种与记忆巩固相关的电生理学 ) 降 低， 这表明该酶的抑制剂可具有促认知活性。化合物的促认知作用可用于治疗以记忆缺陷 为特征的阿尔茨海默病、 帕金森病、 年龄相关记忆缺损、 轻度认知缺损、 脑创伤、 精神分裂症 和其中观察到上述缺陷的其它病症。GSK3β 抑制剂也可用于治疗实质性肾病 (parenchymal renaldisease)(Nelson PJ， Kidney International Advance online publication 19 dec 2007) 及预防或治疗肌 肉萎缩 (muscle atrophy)(J.Biol.Chem(283)2008， 358-366)。发明内容
本发明一个目的是提供可用作药物活性成分的化合物， 其用于预防性和 / 或治疗 性处置由异常 GSK3β 活性引起的疾病， 更具体为神经变性疾病。更具体地， 本发明目的是 提供可用作药物活性成分的新化合物， 其能够预防和 / 或治疗神经变性疾病如阿尔茨海默 病。
因此， 本发明发明人已经鉴定出对 GSK3β 具有抑制活性的化合物。因此， 本发明 发明人发现由下式 (I) 表示的化合物具有所需活性， 且可用作预防性和 / 或治疗性处置上 述疾病的药物活性成分。
因此， 作为本发明一个目的， 本发明提供呈游离碱形式或酸加成盐形式的由式 (I) 表示的嘧啶酮衍生物或其盐或其溶剂化物或其水合物 ：
其中
R1 表示吡啶 -4- 基环 ；
R2 表示氢原子 ；
R3 表示氢原子 ；
R4 表示 ：
- 氢原子 ；
- 苯基环， 该环任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ；
R5 表示氢原子、 C1-6 烷基、 吡啶 -4- 基、 苯基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ；
R6 表示氢原子、 C1-6 烷基、 苄基氧基、 苯基 C1-6 烷基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代 基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧 基。
因此， 作为本发明一个目的， 本发明提供呈游离碱形式或酸加成盐形式的由式 (I) 表示的嘧啶酮衍生物或其盐或其溶剂化物或其水合物 ：
其中 R1 表示吡啶 -4- 基环 ； R2 表示氢原子 ； R3 表示氢原子 ； R4 表示 ： - 氢原子 ； - 苯基环， 该环任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ； R5 表示氢原子、 C1-6 烷基、 比啶 -4- 基、 苯基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ；
R6 表示氢原子、 C1-6 烷基、 苄基氧基、 苯基 C1-6 烷基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代 基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧 基；
条件是当 R4 和 R5 表示氢原子时， R6 不是甲基或苄基。
本发明另一个方面提供包含选自由式 (I) 表示的嘧啶酮衍生物及其生理学上可 接受的盐及其溶剂化物及其水合物的物质作为活性成分的药物。 作为所述药物的优选实施 方案， 提供上述药物， 其用于预防性和 / 或治疗性处置由异常 GSK3β 活性引起的疾病， 并提 供上述药物， 其用于预防性和 / 或治疗性处置神经变性疾病及其它疾病， 如非胰岛素依赖 性糖尿病 ( 如 II 型糖尿病 ) 和肥胖症 ； 疟疾 ； 双相性精神障碍 ( 躁狂抑郁症 ) ； 精神分裂 症； 脱发 ； 癌症， 如结肠直肠癌、 前列腺癌、 乳腺癌、 非小细胞肺癌、 甲状腺癌、 T 细胞或 B 细胞 白血病 ； 由病毒诱导的一些肿瘤 ； 骨相关病理 ； 治疗实质性肾病和预防或治疗肌肉萎缩 ； 治 疗认知缺陷和记忆缺陷。所述药物也可用于再生性药物。
作为本发明另一个实施方案， 提供上述药物， 其中所述疾病为神经变性疾病并选 自阿尔茨海默病、 帕金森病、 τ 病变 ( 如额颞痴呆、 皮质基底变性、 皮克病、 进行性核上性麻 痹 )、 威尔逊病、 亨廷顿舞蹈症、 朊病毒病和其它痴呆 ( 包括血管性痴呆 ) ； 急性中风和其它 创伤性损伤 ； 脑血管意外 ( 如年龄相关黄斑变性 ) ； 脑和脊髓创伤 ； 肌萎缩性侧索硬化 ； 外 周神经病 ； 视网膜病和青光眼， 及提供呈药物组合物形式的上述药物， 所述药物组合物含有 上述物质作为活性成分及一种或多种药物添加剂。
作为本发明另一个实施方案， 提供上述药物， 其中所述骨相关病理为骨质疏松。
本发明还提供 GSK3β 活性抑制剂， 其含有作为活性成分的选自式 (I) 嘧啶酮衍生 物及其盐及其溶剂化物及其水合物的物质。本发明另一个方面提供用于预防性和 / 或治疗性处置由异常 GSK3β 活性引起的 神经变性疾病的方法， 所述方法包括以下步骤 ： 向患者给药预防有效量和 / 或治疗有效量 的选自式 (I) 嘧啶酮衍生物及其生理学上可接受的盐及其溶剂化物及其水合物的物质 ； 且 提供选自式 (I) 嘧啶酮衍生物及其生理学上可接受的盐及其溶剂化物及其水合物的物质 在制备上述药物中的用途。
本中请所使用的 C1-6 烷基表示具有 1-6 个碳原子的直链或支链或环状的烷基， 其 任选被直链、 支链或环状的 C1-6 烷基取代， 如甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 正丁基、 异丁基、 仲 丁基、 叔丁基、 正戊基、 异戊基、 新戊基、 1， 1- 二甲基丙基、 正己基、 异己基、 环丙基甲基等。
C1-2 卤代烷基表示如上所定义的 C1-2 烷基， 其中 1 至 6 个氢被卤素代替。
C1-6 烷氧基表示 C1-6 烷基 -O-， 其中所述烷基如上所定义。
由上述式 (I) 表示的化合物可形成盐。当存在酸性基团时， 盐的实例包括碱金属 盐和碱土金属盐如锂盐、 钠盐、 钾盐、 镁盐和钙盐 ； 氨盐和胺盐如甲胺盐、 二甲胺盐、 三甲胺 盐、 二环己胺盐、 三 ( 羟基甲基 ) 氨基甲烷盐、 N， N- 二 ( 羟基乙基 ) 哌嗪盐、 2- 氨基 -2- 甲 基 -1- 丙醇盐、 乙醇胺盐、 N- 甲基葡糖胺盐和 L- 葡糖胺盐 ； 或与碱性氨基酸如赖氨酸、 δ- 羟基赖氨酸和精氨酸形成的盐。酸性化合物的碱加成盐通过本领域中熟知的标准方法 来制备。 当存在碱性基团时， 实例包括与无机酸如盐酸、 氢溴酸形成的盐 ； 与有机酸如乙 酸、 丙酸、 酒石酸、 富马酸、 马来酸、 苹果酸、 草酸、 琥珀酸、 枸橼酸、 苯甲酸等形成的盐。
碱性化合物的酸加成盐通过本领域中熟知的标准方法来制备， 这些方法包括但不 限于将游离碱溶于含有合适酸的醇水溶液中， 并通过蒸发溶液来分离盐， 或通过使游离碱 与酸在有机溶剂中反应， 在这种情况下盐直接分离或用第二有机溶剂沉淀或可通过浓缩溶 液来得到。可用于制备酸加成盐的酸优选包括那些当与游离碱混合时生成药用盐的酸， 所 述药用盐的阴离子当盐为药物剂量时对动物有机体是相对无毒的， 从而使游离碱的内在有 利性质不会因阴离子所致的副作用而受损。尽管碱性化合物的药用盐是优选的， 但所有酸 加成盐都在本发明范围内。
除了由上述式 (I) 表示的嘧啶酮衍生物及其盐之外， 它们的溶剂化物和水合物也 在本发明范围内。
本发明第一个实施方案提供呈游离碱形式或酸加成盐形式的式 (I) 化合物， 其中
R1 表示吡啶 -4- 基环 ；
R2 表示氢原子 ；
R3 表示氢原子 ；
R4 表示氢原子、 卤素原子、 苯基 ；
R5 表示氢原子、 C1-6 烷基、 吡啶 -4- 基环、 苯基 ；
R6 表示氢原子、 C1-6 烷基、 苄基氧基、 苯基 C1-6 烷基， 且这些基团任选被 1 至 4 个取 代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素、 C1-6 烷氧基 ；
条件是当 R4 和 R5 表示氢原子时， R6 不是甲基或苄基。
本发明另一个实施方案提供呈游离碱形式或酸加成盐形式的式 (I) 化合物， 其中
R1 表示吡啶 -4- 基环 ；
R2 表示氢原子 ；
R3 表示氢原子 ；
R4 表示氢原子、 卤素原子、 苯基 ；
R5 表示氢原子、 C1-6 烷基、 吡啶 -4- 基环、 苯基 ；
R6 表示氢原子、 C1-6 烷基、 苄基氧基、 苯基 C1-6 烷基， 且这些基团任选被 1 至 4 个取 代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素、 C1-6 烷氧基。
本发明另一个实施方案提供呈游离碱形式或酸加成盐形式的式 (I) 化合物， 其中
R1 表示吡啶 -4- 基环 ；
R2 表示氢原子 ；
R3 表示氢原子 ；
R4 表示卤素原子或苯基环， 该环任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ；
R5 表示氢原子、 C1-6 烷基、 吡啶 -4- 基、 苯基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ；
R6 表示氢原子、 C1-6 烷基、 苄基氧基、 苯基 C1-6 烷基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代 基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧 基。
本发明另一个实施方案提供呈游离碱形式或酸加成盐形式的式 (I) 化合物， 其中
R1 表示吡啶 -4- 基环 ；
R2 表示氢原子 ；
R3 表示氢原子 ；
R4 表示氢原子、 卤素原子或苯基环， 该环任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取代基 选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ；
R5 表示 C1-6 烷基、 吡啶 -4- 基、 苯基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代基取代， 所述取 代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基 ；
R6 表示氢原子、 C1-6 烷基、 苄基氧基、 苯基 C1-6 烷基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代 基取代， 所述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧 基。
本发明另一个实施方案提供呈游离碱形式或酸加成盐形式的式 (I) 化合物， 其中
R1 表示吡啶 -4- 基环 ；
R2、 R2、 R3、 R4 和 R5 表示氢原子 ；
R6 表示氢原子、 苄基氧基、 苯基 C2-6 烷基， 这些基团任选被 1 至 4 个取代基取代， 所 述取代基选自 C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-2 卤代烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 C1-2 卤代烷氧基。
本发明化合物的实施例示于下表 1 中。然而， 本发明范围不限于这些化合物。根 据 IUPAC 规则给出命名。
本发明另一个方面包括表 1 中具有下述化学式的化合物 ：
1.2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
2.7- 苯基 -2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
3.8， 9- 二甲基 -2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
4.8- 苯基 -2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮5.2， 8- 二 ( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
6.9- 苄基氧基 -2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
7.9-[2-(2- 甲氧基 - 苯基 )- 乙基 ]-2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
8.2-( 吡啶 -4- 基 )-9-(2- 邻甲苯基 - 乙基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
9.9-(3- 苯基 - 丙基 )-2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
10.9-[2-(2， 4- 二 氟 - 苯 基 )- 乙 基 ]-2-( 吡 啶 -4- 基 )- 吡 啶 并 [1， 2-a] 嘧 啶 -4- 酮
11.9-[2-(2- 氟 - 苯基 )- 乙基 ]-2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
12.9-[3-(2- 氟 - 苯基 )- 丙基 ]-2-( 吡啶 -4- 基 )- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
作为另一个方面， 本发明还涉及制备由上述式 (I) 表示的嘧啶酮化合物的方法。 这些化合物可根据下文所述的方法来制备。
制备方法
由上述式 (I) 表示的嘧啶酮化合物可根据方案 1 中描述的方法来制备。
方案 1
在上述方案中， R1、 R2、 R3、 R4、 R5 和 R6 的定义与已经就式 (I) 化合物所述的那些 定义相同。
式 (II) 和 (IV) 化合物是商购的或可根据本领域技术人员熟知的方法来合成。
本发明化合物具有对 GSK3β 的抑制活性。因此， 本发明化合物可用作活性成分 来制备药物， 其能够预防性和 / 或治疗性处置由异常 GSK3β 活性引起的疾病， 更具体为神 经变性疾病如阿尔茨海默病。此外， 本发明化合物也可用作活性成分来制备药物， 其用于 预防性和 / 或治疗性处置神经变性疾病如帕金森病、 τ 病变 ( 如额颞痴呆、 皮质基底变性、 皮克病、 进行性核上性麻痹 )、 威尔逊病、 亨廷顿舞蹈症、 朊病毒病和其它痴呆 ( 包括血管性 痴呆 ) ； 急性中风和其它创伤性损伤 ； 脑血管意外 ( 如年龄相关黄斑变性 ) ； 脑和脊髓创伤 ； 肌萎缩性侧索硬化 ； 外周神经病 ； 视网膜病和青光眼 ； 其它疾病， 如非胰岛素依赖性糖尿病 ( 如 II 型糖尿病 ) 和肥胖症 ； 疟疾 ； 躁狂抑郁症 ； 精神分裂症 ； 脱发 ； 癌症， 如结肠直肠癌、 前列腺癌、 乳腺癌、 非小细胞肺癌、 甲状腺癌， T 细胞或 B 细胞白血病、 由病毒诱导的一些肿 瘤； 骨相关病理 ； 实质性肾病 ； 或肌肉萎缩。所述药物还可用于再生性药物。所述药物还可 用于治疗或预防寻常性天疱疮。 所述药物还可用于治疗由癌症化疗诱导的中性粒细胞减少
症。 所述药物还可用于治疗性处置以认知缺陷和记忆缺陷为特征的疾病， 如阿尔茨海默病、 帕金森病、 年龄相关记忆缺损、 轻度认知缺损、 脑外伤、 精神分裂症和其中观察到上述缺陷 的其它病症。
本发明还涉及治疗由 GSK3β 的异常活性引起的神经变性疾病和上述疾病的方 法， 所述方法包括向有此需要的哺乳动物有机体给药有效量的式 (I) 化合物。
作为本发明药物中的活性成分， 可使用的物质选自由上述式 (I) 表示的化合物及 其药用盐及其溶剂化物及其水合物。 所述物质本身可按本发明药物的形式来给药 ； 然而， 期 望的是所述药物以药物组合物的形式来给药， 所述药物组合物包含上述物质作为活性成分 和一种或多种药物添加剂。作为本发明药物中的活性成分， 两种或更多种上述物质可组合 使用。上述药物组合物可补充有用于治疗上述疾病的其它药物活性成分。对药物组合物的 类型没有具体限制， 且所述组合物可按用于口服或胃肠外给药的任何制剂形式来提供。例 如， 可将药物组合物配制成例如用于口服给药的药物组合物形式， 如颗粒剂、 细颗粒剂、 粉 剂、 硬胶囊剂、 软胶囊剂、 糖浆剂、 乳剂、 混悬剂、 溶液剂等， 或配制成用于胃肠外给药的药物 组合物形式， 如静脉内、 肌内或皮下给药注射剂、 点滴输注剂、 透皮制剂、 透粘膜制剂、 滴鼻 剂、 吸入剂、 栓剂等。可将注射剂或点滴输注剂制备成粉末制剂如冻干制剂形式， 且可如下 使用 ： 恰在使用前溶于合适的水性介质如生理盐水中。缓释制剂如包覆有聚合物的那些缓 释制剂可直接脑内给药。 本领域技术人员可适当地选择用于制备药物组合物的药物添加剂的类型、 药物添 加剂相对于活性成分的含量比及制备药物组合物的方法。 无机或有机物质或固体或液体物 质可用作药物添加剂。通常， 药物添加剂可基于活性成分的重量而按 1 重量％至 90 重量％ 的比例来引入。
用于制备固体药物组合物的赋形剂的实例包括如乳糖、 蔗糖、 淀粉、 滑石、 纤维素、 糊精、 高岭土、 碳酸钙等。对于制备用于口服给药的液体组合物， 可使用常规惰性稀释剂如 水或植物油。 除了惰性稀释剂之外， 液体组合物还可含有辅料如润湿剂、 助悬剂、 甜味剂、 芳 香剂、 着色剂和防腐剂。 可将液体组合物填充到由可吸收材料如明胶制成的胶囊中。 用于制 备用于胃肠外给药的组合物 ( 如注射剂、 栓剂 ) 的溶剂或悬浮介质的实例包括水、 丙二醇、 聚乙二醇、 苯甲醇、 油酸乙酯、 卵磷脂等。 用于栓剂的基质材料的实例包括如可可脂、 乳化的 可可脂、 月桂脂 (lauric lipid) 和 witepsol。
对本发明药物的给药剂量和给药频率没有具体限制， 且它们可根据条件如预防性 和 / 或治疗性处置的目的、 疾病的类型、 患者的体重或年龄、 疾病的严重性等来适当地选 择。 通常， 向成人口服给药的每日剂量可为 0.01 至 1000mg( 活性成分的重量 )， 且所述剂量 可一天给药一次或按分份形式一天给药数次或数天给药一次。 当所述药物以注射剂的形式 来给药时， 优选的是以 0.001 至 100mg( 活性成分的重量 ) 的每日剂量向成人连续或间歇地 给药。
化学实施例
实施例 1( 表 1 中的化合物 1)
2-( 吡啶 -4- 基 )-4H- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
将 0.406g(4.31mmol) 吡啶 -2- 胺和 1.00g(5.17mmol)3-( 吡啶 -4- 基 )-3- 氧代 丙酸乙酯加到 3g 多磷酸 (84％ min.) 中。将反应混合物在 140℃加热 12 小时。冷却后， 加
入水， 且混合物用氢氧化钠水溶液 (30％ ) 中和并用氯仿萃取。 萃取物用饱和氯化钠水溶液 洗涤， 干燥， 且蒸发。所得残留物用硅胶色谱纯化， 其中用二氯甲烷 / 甲醇 /29％氨水溶液 ( 比例为 99/1/0.1 至 85/15/1.5) 的混合物洗脱， 得到 0.154g(16％ ) 所需化合物， 以常规 方式将其转化为草酸盐， 得到纯产物， 其为固体。
MP ： 222-224℃ 1
RMN H(DMSO-d6 ； 200MHz)
δ (ppm) ： 9.10(d ， 1H) ， 8.80(d ， 2H) ， 8.15(d ， 2H) ， 8.05(t ， 1H) ， 7.80(d ， 1H) ， 7.40(t， 1H)， 7.15(s， 1H).
实施例 2( 表 1 中的化合物 2)
7- 苯基 -2-( 吡啶 -4- 基 )-4H- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
向 0.20g(1.17mmol)5- 苯 基 吡 啶 -2- 胺 和 0.227g(1.17mmol)3-( 吡 啶 -4- 基 )-3- 氧代丙酸乙酯的混合物中加入 0.180g(2.34mmol) 乙酸铵。将反应混合物在 140℃加热 12 小时。冷却后， 加入水， 且混合物用氯仿萃取。萃取物用饱和氯化钠水溶液洗 涤， 用硫酸钠干燥， 且蒸发。 将所得固体溶于甲醇中， 且用制备性薄层色谱纯化， 其中用乙酸 乙酯 / 乙醇 ( 比例为 95/5) 的混合物洗脱， 得到 0.10g(28％ ) 所需化合物， 以常规方式将其 转化为草酸盐， 得到纯产物， 其为固体。 Mp ： 220-224℃ . 1
RMN H(DMSO-d6 ； 200MHz)
δ (ppm) ： 9.20(d ， 1H) ， 8.80(d ， 2H) ， 8.45(dd ， 1H) ， 8.20(d ， 2H) ， 7.95(s ， 1H) ， 7.85(m， 2H)， 7.60(m， 3H)， 7.20(s， 1H)，
实施例 3( 表 1 中的化合物 4)
8- 苯基 -2-( 吡啶 -4- 基 )-4H- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
通过与实施例 1 中所述类似的方法， 用 4- 苯基吡啶 -2- 胺 ( 合成参见 Journalof Medicinal chemistry 1978， Vol.21， N° 9， pp874-876) 代替吡啶 -2- 胺， 得到产物， 以常 规方式将其转化为草酸盐， 得到 0.155g(10％ ) 固体。
Mp ： 261-262℃ . 1
RMN H(DMSO-d6 ； 200MHz)
δ (ppm) ： 9.10(d ， 1H) ， 8.80(d ， 2H) ， 8.20(m ， 3H) ， 8.00(m ， 2H) ， 7.85(dd ， 1H) ， 7.60(m， 3H)， 7.15(s， 1H).
实施例 4( 表 1 中的化合物 6)
9-( 苄基氧基 )-2-( 吡啶 -4- 基 )-4H- 吡啶并 [1， 2-a] 嘧啶 -4- 酮
向 5.02mmol 3-( 苄 基 氧 基 ) 吡 啶 -2- 胺 和 1.16g(6.02mmol)3-( 吡 啶 -4- 基 )-3- 氧代丙酸乙酯的混合物中加入 0.774(10.04mmol) 乙酸铵。将反应混合物在 150℃加热 12 小时。冷却后， 加入水， 且混合物用二氯甲烷萃取。萃取物用饱和氯化钠水溶 液洗涤， 用硫酸钠干燥， 且蒸发。所得残留物用硅胶色谱纯化， 其中用二氯甲烷 / 甲醇 ( 比 例为 99/1 至 90/10) 的混合物洗脱， 得到 0.32g(19％ ) 所需化合物， 以常规方式将其转化为 盐酸盐， 得到纯产物， 其为黄色固体。
MP ： 215-217℃ 1
RMN H(DMSO-d6 ； 200MHz)
δ(ppm) ： 9.00(d， 2H)， 8.65(d， 1H)， 8.50(d， 2H)， 7.65(m， 3H)， 7.50-7.30(m， 5H)， 5.50(s， 2H).
表 1 列出了说明本发明的上述式 (I) 化合物的化学结构和物理数据。这些化合物 已经根据上述实施例的方法来制备。在表格中， Me 表示甲基， (dec.) 表示化合物分解， R1 表示吡啶 -4- 基环， R2 和 R3 表示氢原子。
表1
测试实施例
本发明药物对 GSK3β 的抑制活性
可使用四种不同的规程。
在第一种规程中 ： 将 7.5μM 预磷酸化的 GS1 肽和 10μM ATP( 含有 300000cpm 33 P-ATP) 在 25mM Tris-HCl(pH 7.5)、 0.6mM DTT、 6mM MgCl2、 0.6mM EGTA、 0.05mg/ml BSA 缓 冲液中在 GSK3β 存在下在室温培养 1 小时 ( 总反应体积为 100 微升 )。
在第二种规程中 ： 将 4.1μM 预磷酸化的 GS1 肽和 42μM ATP( 含有 260000cpm
14102076341 A CN 10207634833说明书12/13 页P-ATP) 在 80mM Mes-NaOH(pH 6.5)、 1mM 乙 酸 镁、 0.5mMEGTA、 5mM 2- 巯 基 乙 醇、 0.02 ％ Tween 20、 10％甘油缓冲液中在 GSK3β 存在下在室温培养 2 小时。
在第三种规程中 ： 将 7.5μM 预磷酸化的 GS1 肽和 10μM ATP( 含有 300000cpm 33 P-ATP) 在 50mM Hepes(pH 7.2)、 1mM DTT、 1mM MgCl2、 1mMEGTA、 0.01％ Tween 20 缓冲液中 在 GSK3β 存在下在室温培养 1 小时 ( 总反应体积为 100 微升 )。
在第四种规程中 ： 将 7.5μM 预磷酸化的 GS1 肽和 10μM ATP( 含有 300000cpm 33 p-ATP) 在 50mM Hepes(pH 7.2)、 1mM DTT、 1mM MgCl2、 1mMEGTA、 0.01％ Tween 20 缓冲液中 在市售 GSK3β(Millipore) 存在下在室温培养 90 分钟 ( 总反应体积为 100 微升 )。
抑制剂用 DMSO 增溶 ( 溶剂在反应介质中的最终浓度为 1％ )。
反应用 100 微升以下溶液终止， 所述溶液由 25g 多磷酸 (85 ％ P2O5)、 126ml85 ％ H3PO4 和加至 500ml 的 H2O 制成， 然后在使用前稀释至 1 ∶ 100。然后将反应混合物的等分 液转移至 Whatman P81 阳离子交换滤器中， 并用上述溶液洗涤。所引入的 33P 放射性通过液 体闪烁光谱法来确定。
磷酸化的 GS-1 肽具有以下序列 ：
NH2-YRRAAVPPSPSLSRHSSPHQS(P)EDEE-COOH(Woodgett， J. R.(1989)Analytical Biochemistry 180， 237-241)。
本发明化合物的 GSK3β 抑制活性以 IC50 表示， 且作为说明， 表 1 中的化合物的 IC50 范围为 30 纳摩尔浓度至＞ 10 微摩尔浓度。
例如， 对于第三种规程， 表 1 中的化合物 4 所显示的 IC50 为 0.490μM， 且表 1 中的 化合物 7 所显示的 IC50 为 0.030μM。
制剂实施例
(1) 片剂
下列成分通过常规方法来混合并使用常规设备来压片。
实施例 1 的化合物 30mg
微晶纤维素 60mg
玉米淀粉 100mg
乳糖 200mg
硬脂酸镁 4mg
(2) 软胶囊剂
下列成分通过常规方法来混合并填充到软胶囊中。
实施例 1 的化合物 30mg
橄榄油 300mg
卵磷脂 20mg
(3) 胃肠外制剂
下列成分通过常规方法来混合以制备包含在 1ml 安瓿中的注射剂。
实施例 1 的化合物 3mg
氯化钠 4mg
注射用蒸馏水 1ml
工业实用性
本发明化合物具有 GSK3β 抑制活性， 且可用作药物活性成分， 其用于预防性和 / 或治疗性处置由 GSK3β 的异常活性引起的疾病， 更具体为神经变性疾病。16