CZ20031730A3

CZ20031730A3 - Deriváty imidazolu a benzimidazolu a jejich použití jako inhibitorů kaspázy

Info

Publication number: CZ20031730A3
Application number: CZ20031730A
Authority: CZ
Inventors: David Kay; Julian Golec
Original assignee: Vertex Pharmaceuticals Incorporated
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2001-11-19
Publication date: 2003-09-17
Also published as: EP1341767B1; PL362612A1; EA200300601A1; MXPA03004459A; NO20032270D0; SK7792003A3; DE60127860D1; WO2002042278A3; HUP0301870A3; HRP20030494A2; ZA200303895B; HK1058672A1; IS6822A; AP2003002811A0; KR20040020042A; DE60127860T2; IL155937A0; CN1481367A; JP2004514671A; ATE359274T1

Description

Oblast techniky

Tento vynález se týká oblasti medicinální chemie a popisuje nové sloučeniny a jejich farmaceutické přípravky, které inhibují kaspázy, zprostředkující buněčnou apoptosu a zápal. Vynález se také týká způsobů použití sloučenin a farmaceutických přípravků podle tohoto vynálezu pro léčení onemocnění, kde je zahrnuta kaspázová aktivita.

Dosavadní stav techniky

Apoptosa neboli programová buněčná smrt je základním mechanismem, kterým organismy eliminují nechtěné buňky. Deregulace apoptosy, a to buď nadměrná apoptosa nebo její selhání, je zahrnuta v mnoha nemocech jako je rakovina, akutní zápal a autoimunitní poruchy, ischemické choroby a některé neurodegenerativní poruchy (viz obecně Science, 1998, 281, 1283-1312; Ellis et al., Ann. Rev. Cell. Biol., 1991, 7, 663) .

Kaspázy jsou rodinou cysteinových proteázových enzymů, které jsou klíčovými mediátory v signální reakční cestě apoptosy a buněčného rozkladu (Thornberry, Chem. Biol., 1998, 5, R978103). Tyto signální reakční cesty se liší v závislosti na typu buňky a stimulech, ovšem zdá se, že všechny metabolické cesty apoptosy konvergují k běžné efektorové reakční cestě vedoucí k proteolýze klíčových proteinů. Kaspázy jsou zahrnuty jak v efektorové fázi signální reakční cesty tak i v dalším upstremu při jeho iniciaci. Upstreamové kaspázy zahrnuté v iniciačních událostech jsou aktivovány a dále • · aktivují jiné kaspázy, které jsou zúčastněné v pozdějších fázích apoptosy.

Kaspáza 1, první identifikovaná kaspáza, je také známá jako interleukin konvenrtující enzym nebo „ICE. Kaspáza-1 konvertuje prekursorový interleukin-1β („pIL-Ιβ) na prozánětlivě aktivní formu pomocí specifického štěpení pIL-Ιβ mezi Asp-116 a Ala-117. Kromě kaspázy 1 je zde dalších jedenáct známých lidských kaspáz, které všechny specificky štěpí na aspartylovém zbytku. Bylo také pozorováno, že jsou zde striktní požadavky na alespoň čtyři aminokyselinové zbytky na N-koncové straně štěpeného místa.

Kaspázy byly rozděleny do třech skupin podle jejich aminokyselinové sekvence, která je preferována nebo primárně rozpoznávána. Bylo ukázáno, že skupina kaspáz, která zahrnuje kaspázy 1, 4 a 5, preferuje hydrofobní aromatické aminokyseliny v poloze 4 na N-koncové straně štěpeného místa. Další skupina, která zahrnuje kaspázy 2, 3 a 7, rozpoznávají aspartylový zbytek v obou polohách 1 a 4 N-koncové strany a s výhodou sekvenci Asp-Glu-X-Asp. Třetí skupina, která zahrnuje kaspázy 6, 8, 9 a 10, toleruje mnoho aminokyselin v primární rozpoznávací sekvenci, ovšem zdá se, že preferují zbytky s rozvětvenými alifatickými postranními řetězci jako je valin a leucin v poloze 4.

Kaspázy byly také rozděleny podle jejich předpokládané funkce. První podskupina se skládá z kaspázy 1 (ICE), 4 a 5. Bylo prokázáno, že tyto kaspázy jsou zahrnuty v prozánětlivém zpracování cytokinů a hraje tedy důležitou roli při zánětech. Kaspáza 1, nejvíce studovaný enzym této třídy, aktivuje IL-Ιβ prekurzor proteolytickým štěpením. Tento enzym tedy hraje klíčovou roli v zánětlivé odezvě. Kaspáza 1 je také zahrnuta ve zpracování faktoru indukujícího interferon gamma (IGIF nebo IL-18), který stimuluje produkci interferonu gamma,

a 7, je které vede opravné buněčný primárně klíčového imunoregulátoru modulujícího presentaci antigenu, aktivaci T buněk a buněčnou adhezi.

Zbývající kaspázy tvoří druhou a třetí podskupinu. Tyto enzymy mají ústřední důležitost v intracelulární signální cestě vedoucí k apoptose. Jedna podskupina se skládá z enyzmů zahrnutých v iniciačních událostech reakčního mechanismu apoptosy, včetně transdukce signálů z plasmové membrány. Členy této podskupiny zahrnují kaspázy 2, 8, 9 a 10. Druhá podskupina, obsahující efektorové kaspázy 3, zahrnuta ve finálním downstreamovém štěpení, k systematickému rozbití a smrti buněk pomocí apoptosy. Kaspázy zahrnuté v upstreamové signální transdukci aktivují downstreamové kaspázy, které poté znemožňují mechanismy DNA, fragmentují DNA, rozebírají cytoskeleton a konečně fragmentují buňky.

Znalost sekvence čtyř aminokyselin rozpoznávaných kaspázami byla použita pro design kaspázových inhibitorů. Byly připraveny tetrapeptidové inhibitory mající strukturu CH₃CO-[P4] - [P3] - [P2]-CH (R) CH₂CO₂H, kde P2 až P4 reprezentují optimálně rozpoznávanou aminokyselinovou sekvenci a R je aldehyd, nitril nebo keton schopný vázání na kaspázový cysteinový sulfhydryl. Ráno a Thornberry, Chem. Biol. 4, 149-155 (1997); Mjalli, et al. , Bioorg. Med. Chem.

Lett. 3, 2689-2692 (1993); Nicholson et al., Nátuře 376, 3743 (1995). Byly připraveny ireversibilní inhibitory založené na analogické tetrapeptidové rozpoznávací sekvenci, kde R je acyloxymethylketon -COCH₂OCOR' . R' je například případně substituovaný fenyl jako třeba 2,6-dichlorbenzoyloxy a kde R je COCH₂X, kde X je odstupující skupina jako F nebo Cl. Thornberry et al., Biochemistry 33, 3934 (1994); Dolle et al., J Med. Chem. 37, 563-564 (1994).

• · • · • · · · · · ···· ····· ·· ·· *· ··

Využití kaspázových inhibitorů k léčení mnoha savčích onemocnění spojených se zvýšením buněčné apoptosy bylo demonstrováno pomocí kaspázových inhibitorů. Například, u krysího modelu bylo prokázáno, že kaspázové inhibitory snižují velikost infarktu a inhibují kardiomyocytovou apoptosu po infarktu myokardu, snižuji objem léze a neurologického deficitu vzniklého po mrtvici, snižují posttraumatickou apoptosu a neurologický deficit při traumatickém poranění mozku, jsou účinné při léčení fulminantní destrukce jater a zlepšují přežití po endotoxickém šoku. Yaoita et al., Circulation, 97, 276 (1998); Endres et al. , J Cerebral Blood Flow and Metabolism, 18, 238, (1998); Cheng et al., J. Clin. Invest., 101, 1992 (1998); Yakovlev et al. , J Neuroscience, 17, 7415 (1997); Rodriquez et al. , J. Exp. Med., 184, 2067 (1996); Grobmyer et al., Mol. Med., 5, 585 (1999).

Obecně jsou výše popsané peptidické inhibitory velmi účinné proti některým enzymům, Ovšem, tato účinnost nebyla vždy reflektována u buněčných modelů apoptosy. Kromě toho jsou peptidické inhibitory typicky charakteristické nežádoucími farmakologickými vlastnostmi jako je slabá orální absorpce, slabá stabilita a rychlý metabolismus. Plattner a Norbeck, ve Drug Discovery Technologies, Clark a Moos, Eds. (Ellis Horwood, Chichester, England, 1990).

Vzhledem k potřebě vylepšit farmakologické vlastnosti peptidických kaspázových inhibitorů byly popsány peptidomimetika a nepřírodní aminokyselinové peptidové inhibitory.

WO 95/35308 popisuje inhibitory enzymu konvertujícího interleukin 1β, mimo jiné sloučeniny vzorce:

• · • · • ·· ·

XOaH _y^X Rs Re Ir 3 V-c-n-c—c-nT^¹³X-*ki ii · il u »

NO R₇ O ^H O

H a kde X je nezávisle vybráno z =N

ΧίΟ₂Η ^R,a

N q r_ η H H

Rz O nebo =CH-, R⁵ představuje vodík, R⁷ je vodík a R⁶ je postranní řetězec a-aminokyseliny a R¹³ zahrnuje vodík, aromatický nebo heteroaromatický kruh, Ci-Cg rovnou nebo rozvětvenou alkylovou skupinu případně jednou nebo několika násobně substituovanou s F. WO 95/35308 popisuje takové sloučeniny, které jsou aktivní proti ICE a nevykazují aktivitu proti jiným kaspázám.

WO 98/10778 popisuje inhibici apoptosy s využitím třídy inhibitorů enzymu konvertujícího interleukin 1β (ICE)/CED-3 vzorce:

kde n je 1 nebo 2, R¹, R² a R³ jsou různé skupiny, A je přírodní nebo nepřírodní aminokyselina, B zahrnuje mimo jiné halomethylovou skupinu a X a Y jsou různé substituenty.

WO 00/061542 popisuje dipeptidové inhibitory apoptosy mající vzorec:

O H ° ^r3 <X>2Ri kde Ri je případně substituovaný alkylovou nebo vodíkovou skupinu, R₂ je vodík nebo případně substituovaný alkyl, Y je zbytek přírodní nebo nepřírodní aminokyseliny a R₃ je alkyl, nasycená karbocyklická skupina, ' částečně nasycená » · · · · » 9 9 9 9 «

999 9 9 9 9

99 9 karbocyklická skupina, arylová skupina, nasycená heterocyklická skupina, částečně nasycená heterocyklická skupina nebo heteroarylová skupina, kde zmíněná skupina je případně substituována, X je 0, S, NR₄ nebo skupina (CR₄R₅)n, kde R₄ a R₅ jsou v každém výskytu nezávisle na sobě vybrány ze skupiny obsahující vodík, alkyl a cykloalkyl a n je 0, 1, 2, nebo 3, nebo X je NR₄ a R₃ a R₄ tvoří dohromady s dusíkovým atomem, k němuž jsou připojeny, nasycenou heterocyklickou částečně nasycenou heterocyklickou nebo heteroarylovou skupinu, přičemž zmíněná skupina je případně substituována nebo X je CR₄R₅ a R₃ a R₄ tvoří společně s uhlíkovým atomem, k němuž jsou připojeny, nasycenou karbocyklickou skupinu, částečně nasycenou karbocyklickou skupinu, arylovou skupinu, nasycenou heterocyklickou skupinu, částečně nasycenou heterocyklickou skupinu nebo kyslík obsahující heteroarylovou skupinu, kde zmíněná skupina je případně substituována a za předpokladu, že když X je O potom R₃ není nesubstituovaný benzyl nebo terc-butyl a když X je CH₂ potom R₃ není vodík.

I když bylo popsáno mnoho kaspázových inhibitorů, není jasné, zda vykazují vhodné farmakologické vlastnosti, aby byly terapeuticky užitečné. Je zde tedy pokračující potřeba nízkomolekulárních kaspázových inhibitorů, které by byly účinné, stabilní a pronikaly by membránou za vzniku účinné inhibice apoptosy in vivo. Takovéto sloučeniny by byly extrémně užitečné při léčení výše zmíněných onemocnění, při kterých hrají roli kaspázové enzymy.

Podstata vynálezu

Bylo shledáno, že sloučeniny podle tohoto vynálezu a farmaceutické přípravky s jejich obsahem jsou obzvláště • · ·· · · * účinné jako inhibitory kaspáz a buněčné apoptosy. Tyto sloučeniny maj í obecný vzorec I:

kde

R¹ je skupina CO₂H, skupina CH₂CO₂H nebo jejich estery, amidy nebo isostery,

R² je vodík nebo případně substituovaná alifatická skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů,

R³ je vodík nebo případně substituovaná alifatická skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů,

R⁴ a R⁵ jsou každý nezávisle na sobě vybrán ze skupiny obsahující vodík, případně substituovanou alkylovou skupinu mající 1 až 6 uhlíkových atomů nebo R⁴ a R⁵ tvoří společně s kruhem, k němuž jsou připojeny, případně substituovaný bicyklický kruh, přičemž zmíněný bicyklický kruh je vybrán z následující skupiny:

Sloučeniny podle tohoto vynálezu mají velmi účinné inhibiční vlastnosti vůči spektru kaspázových cílů s dobrou účinností u buněčných modelů apoptosy. Kromě toho, očekává se, že tyto sloučeniny mají zlepšenou buněčnou penetraci a farmakokinetické vlastnosti a jako následek jejich schopností mají zlepšenou účinnost proti nemocem, ve kterých je zahrnuto působení kaspáz.

99

9 9

9 99 9 ·

9 9 9

Detailní popis vynálezu

Tento vynález popisuje sloučeniny a farmaceutické přípravky s jejich obsahem, které jsou obzvláště účinné jako kaspázové inhibitory. Vynález také zajišťuje způsoby použití těchto sloučenin pro léčení kaspázami zprostředkovaných onemocnění u savců. Sloučeniny mají obecný vzorec I:

kde

H ;

nebo

(d).

(a) (b) (c)

Termín „alifatický označuje uhlovodíky rozvětveným nebo cyklickým řetězcem majícím uhlíkových atomů, které jsou zcela nasycené obsahují jednu nebo více jednotek nenasycení, s rovným, 1 až 12 nebo které které ovšem • A 1111 • ·« ·< 19

1 1 111 1

9 9 1 9 999 9

199 99 99 111

1 1111 1 911 11 ·1 I* nejsou aromatické. Například, vhodné alifatické skupiny zahrnují substituovanou nebo rozvětvenou lineární, rozvětvenou nebo cyklickou alkylovou skupinu, alkenylovou skupinu, alkynylovou skupinu a jejich hybridy jako jsou (cykloalkyl)alkyl, (cykloalkenyl)alkyl nebo (cykloalkyl)alkenyl. Termíny „alkyl, „alkoxy, „hydroxyalkyl, „alkoxyalkyl a „alkoxykarbonyl, použité samotné nebo jako část větší skupiny, zahrnují jak rovné tak i rozvětvené řetězce obsahující jeden až dvanáct uhlíkových atomů. Termíny „alkenyl a „alkynyl použité samotné nebo jako část větší skupiny, zahrnují jak rovné tak i rozvětvené řetězce obsahující jeden až dvanáct uhlíkových atomů. Termín „cykloalkyl použitý samotný nebo jako část větší skupiny bude zahrnovat cyklické uhlovodíky mající 3 až 12 uhlíkových atomů, které jsou zcela nasycené nebo které obsahují jednu nebo dvě jednotky nenasycení, ovšem které nejsou aromatické.

Termíny „haloalkyl, „haloalkenyl a „haloalkoxy označují alkyl, alkenyl nebo alkoxy, které mohou být substituované s jedním nebo více atomy halogenu. Termín „halogen označuje F, Cl, Br nebo I.

Termín „heteroatom označuje dusík, kyslík nebo síru a zahrnuje libovolnou oxidovanou formu dusíku a síry a kvartérnízovanou formu libovolného bazického dusíku. Také termín „dusík zahrnuje substituovatelný dusík heterocyklického kruhu. Jako příklad, v nasyceném nebo částečně nenasyceném kruhu majícím 0 až 3 heteroatomy vybrané ze skupiny kyslík, síra nebo dusík, může být N (jako třeba ve 3,4-dihydro-2H-pyrrolyl), NH (jako třeba v pyrrolidínyl) nebo NR⁺ (jako třeba N-substituovaný pyrrolidínyl).

Termíny karbocyklus, karbocyklyl, karbocyklo, nebo karbocyklický označují alifatický kruhový systém mající tři až čtrnáct členů. Termín karbocyklus, karbocyklyl,

4 »-* · * >4 « · · » 4 4 4 4 9 4 •4999 99 94 « 9 · ·

4 4 4 9 4 karbocyklo, nebo karbocyklickž ač již nasycený nebo částečně nenasycený, také označují kruhy které jsou případně substituované. Termíny karbocyklus, karbocyklyl, karbocyklo nebo karbocyklický také zahrnuje alifatické kruhy, které jsou aromatických nebo v dekahydronaftylové kondenzované k jednomu nebo více nearomatických kruhů, jako třeba skupině, tetrahydronaftylové nebo indanylové skupině, kde radikál nebo bod připojení je na alifatickém kruhu.

Termín „aryl použitý samotný nebo jako součást větší skupiny jako třeba „aralkyl, „aralkoxy nebo „aryloxyalkyl označuje aromatické kruhové skupiny mající pět až čtrnáct členů, jako je fenyl, benzyl, fenethyl, 1-naftyl, 2-naftyl, 1-anthracyl a 2-anthracyl. Termín „aryl také označuje kruhy, které jsou případně substituované. Termín aryl může být také použit vzájemně zaměnitelně s termínem „arylový kruh. „Aryl také zahrnuje kondenzované polycyklické aromatické kruhové systémy, ve kterých je aromatický kruh kondenzován k jednomu nebo více kruhům. Příklady zahrnují 1-naftyl, 2-naftyl, 1antracyl a 2-antracyl. V rámci termínu „aryl tak jak je použit v tomto vynálezu, je také zahrnuta skupina, ve které je aromatický kruh kondenzován k jednomu nebo více jako je indanyl, fenantridinyl nebo radikál nearomatických kruhů, tetrahydronaftyl, kde aromatickém kruhu.

Termín „heterocyklus, heterocyklyl, nebo heterocyklický označuje v tomto vynálezu nearomatické kruhové systémy, mající pět až čtrnáct členů, s výhodou pět až deset členů, kde je jeden nebo více uhlíkových atomů, s výhodou jeden až čtyři, jsou každý nahrazen heteroatomem jako je N, 0 nebo S. Příklady heterocyklických kruhů zahrnují 3-lH-benzimidazol-2-on, (1-substituovaný)-2-oxo-benzimidazolnebo bod připojení je na • <· ·« ·» ···♦»*· · · · • « » · » ··» · · · t ··· · · , » >·« · * • * «··· · ·· · 11 *·· »» «· ·· ·· ·· »· ·»··

3- yl, 2-tetrahydrofuranyl, 3-tetrahydrofuranyl, 2tetrahydropyranyl, 3-tetrahydropyranyl, 4-tetrahydropyranyl, [1,3]-dioxalanyl, [1,3]-dithiolanyl, [1,3]-dioxanyl, 2tetrahydrothiofenyl, 3-tetrahydrothiofenyl, 2-morfolinyl, 3morfolinyl, 4-morfolinyl, 2-thiomorfolinyl, 3-thiomorfolinyl,

4- thiomorfolinyl, 1-pyrrolidinyl, 2-pyrrolidinyl, 3pyrrolidinyl, 1-piperazinyl, 2-piperazinyl, 1-piperidinyl, 2piperidinyl, 3-piperidinyl, , 4-piperidinyl, 4-thiazolidinyl, diazolonyl, N-substituovaný diazolonyl, 1-ftalimidinyl, benzoxanyl, benzopyrrolidinyl, benzopiperidinyl, benzoxolanyl, benzothiolanyl, a benzothianyl. V rámci termínu heterocyklyl” nebo heterocyklický, tak jak je používán v tomto vynálezu, je skupina ve které je nearomatický heteroatom-obsahující kruh kondenzován k jednomu nebo více aromatických nebo nearomatických kruhů, jako je třeba indolinyl, chromanyl, fenantridinyl, tetrahydrochinolinyl, nebo tetrahydroisochinolinyl, kde radikál nebo bod připojení je na nearomatickém heteroatom obsahujícím kruhu. Termín „heterocyklus, „heterocyklyl nebo „heterocyklický, at již nasycený nebo částečně nenasycený, také označuje kruhy, které jsou případně substituovány.

Termín heteroaryl, použitý samotný nebo jako součást větší skupiny jako heteroaralkyl nebo heteroarylalkoxy, označuje heteroaromatiké kruhové skupiny mající pět až čtrnáct členů. Příklady heteroarylových kruhů zahrnují 2furanyl, 3-furanyl, N-imidazolyl, 2-imidazolyl, 4-imidazolyl,

5- imidazolyl, 3-furazanyl, 3-isoxazolyl, 4-isoxazolyl, 5isoxazolyl, 2-oxadiazolyl, 5-oxadiazolyl, 2-oxazolyl, 4oxazolyl, 5-oxazolyl, 1-pyrrolyl, 2-pyrrolyl, 3-pyrrolyl, 1pyrazolyl, 3-pyrazolyl, 4-pyrazolyl, 2-pyridyl, 3-pyridyl, 4pyridyl, 2-pyrimidyl, 4-pyrimidyl, 5-pyrimidyl, 3pyridazinyl, 2-thiazolyl, 4-thiazolyl, 5-thiazolyl, 512 tetrazolyl, 2-triazolyl, 5-triazolyl, 2-thienyl, 3-thienyl, karbazolyl, benzimidazolyl, benzothienyl, benzofuranyl, indolyl, chinolinyl, benzotriazolyl, benzothiazolyl, benzooxazolyl, benzimidazolyl, isochinolinyl, indolyl, indolyl, akridinyl nebo benzoisoxazolyl. V rámci termínu „heteroayl v tomto vynálezu jsou zahrnuty skupiny, ve kterých je heteroaromatický kruh kondenzován k jednomu nebo více aromatických nebo nearomatických kruhů, kde radikál nebo bod připojení je na heteroaromatickém kruhu. Příklady zahrnují tetrahydrochinolinyl, tetrahydroisochinolinyl a pyrido[3,4-d]pyrimidinyl. Termín „heteroaryl také označuje kruhy které jsou případně substituovány. Termín „heteroaryl může být navzájem zaměněn s termínem „heteroarylový kruh nebo s termínem „heteroaromatický.

Arylové (včetně aralkylové, aralkoxy, aryloxyalkylové skupiny a pod.) nebo heteroarylové skupiny mohou obsahovat jeden nebo více substituentů. Příklady vhodných substituentů na nenasyceném uhlíkovém atomu arylové, heteroarylové, aralkylové nebo heteroaralkylové skupiny zahrnují halogen, skupinu -R°, skupinu -0R°, skupinu -SR°, skupinu 1,2methylen-dioxy, skupinu 1,2-ethylenedioxy, chráněnou OH skupinu (jako je acyloxyskupina), fenylovou skupinu (Ph) , substituovanou Ph, skupinu -O(Ph), substituovanou -O(Ph), skupinu -CH₂(Ph), substituovanou skupinu -CH₂(Ph), skupinu CH₂CH₂(Ph), substituovanou skupinu -CH₂CH₂ (Ph) , skupinu -N0₂, skupinu -CN, skupinu -N(R°)₂, skupinu -NR°C(O)R°, skupinu NR°C(O)N(R°)2, skupinu -NR°CO₂R°, skupinu -NR°NR°C(0)R°, skupinu -NR°NR°C(O)N(R°)₂, skupinu -NR°NR°C0₂R° , skupinu C(CO)C(O)R°, skupinu -C(0)CH₂C (0) R° , skupinu -C0₂R°, skupinu -C(O)R°, skupinu -C(0)N(R°)₂, skupinu -OC(0)N(R°)₂, skupinu S(O)₂R°, skupinu -SO₂N(R°)₂, skupinu -S(O)R°, skupinu NR°S0₂N(R°)₂, skupinu -NR°S0₂R°, skupinu -C(=S)N(R°)₂, skupinu skupině zahrnuj i dialkylaminoskupinu,

-C(=NH)-N(R°)₂, skupinu - (CH₂)yNHC(O)R°, skupinu (CH₂)_yNHC(O)CH(V-R°) (R°); kde R° je vodík, substituovaná nebo nesubstituovaná alifatická skupina, nesubstituovaný heteroarylový nebo heterocyklický kruh, fenyl (Ph), substituovaný Ph, skupina -O(Ph), substituovaná -O(Ph) skupina, skupina -CH₂ (Ph) , nebo substituovaná skupina CH₂(Ph); y je 0-6; a V je spojovací skupina. Příklady substituentů na alifatické skupině nebo fenylovém kruhu v R° zahrnují aminoskupinu, alkylaminoskupinu, dialkylaminovou skupinu, aminokarbonylovou skupinu, halogen, alkyl, alkylaminokarbonylovou skupinu, dialkylaminokarbonylovou skupinu, alkylaminokarbonyloxy skupinu, dialkylaminokarbonyloxy skupinu, alkoxyskupinu, nitroskupinu, kyanoskupinu, karboxyskupinu, alkoxykarbonylovou skupinu, alkylkarbonylovou skupinu, hydroxyskupinu, haloalkoxyskupinu nebo haloalkylovou skupinu.

Alifatická skupina nebo nearomatický heterocyklický kruh mohou obsahovat jeden nebo více substituentů. Příklady vhodných substituentů na nasyceném uhlíku alifatické skupiny nebo nearomatickém heterocyklickém kruhu zahrnují výše uvedené příklady pro nenasycený uhlík arylové nebo heteroarylové skupiny a následující substituenty:

skupinu =0, skupinu =S, skupinu =NNHR*, skupinu =NN(R*)₂, skupinu =N-, skupinu =NNHC(O)R*, skupinu =NNHCO₂ (alkyl) , skupinu =NNHS0₂ (alkyl) , nebo skupinu =NR*, kde každý R* je nezávisle vybrán ze skupiny obsahující vodík, nesubstituovanou alifatickou skupinu nebo substituovaná alifatická skupina. Příklady substituentů na alifatické aminoskupinu, alkylaminoskupinu, aminokarbonylovou skupinu, halogen, alkyl, alkylaminokarbonylovou skupinu, dialkylaminokarbonylovou skupinu, alkylaminokarbonyloxy • ··· • · · · skupinu, dialkylaminokarbonyloxy skupinu, alkoxyskupinu, nitroskupinu, kyanoskupinu, karboxyskupinu, alkoxykarbonylovou skupinu, alkylkarbonylovou skupinu, hydroxyskupinu, haloalkoxyskupinu nebo haloalkylovou skupinu.

Vhodné substituenty na dusíku nearomatického heterocykl ického kruhu zahrnují skupinu -R⁺, skupinu -N(R⁺)2, skupinu -C(O)R⁺, skupinu -CO2R⁺, skupinu -C(O)C(O)R⁺, skupinu -C (0) CH2C (O) R⁺, skupinu -SO2R⁺, skupinu -SO2N(R⁺)2, skupinu C(=S)N(R⁺)2, skupinu -C (=NH)-N(R⁺) 2 a skupinu -NR⁺SO2R⁺; kde R⁺je vodík, alifatická skupina, substituovaná alifatická skupina, fenyl (Ph), substituovaný Ph, skupina -O(Ph), substituovaná -O(Ph) skupina, skupina CH₂(Ph), substituovaná skupina CH₂(Ph) nebo nesubstituovaný heteroarylový nebo heterocyklický kruh. Příklady substituentů na alifatické skupině nebo fenylovém kruhu zahrnují aminoskupinu, alkylaminoskupinu, dialkylaminoskupino, aminokarbonylovou skupinu, halogen, alkyl, alkylaminokarbonylovou skupinu, dialkylaminokarbonylovou skupinu, alkylaminokarbonyloxy skupinu, dialkylaminokarbonyloxy skupinu, alkoxyskupinu, nitroskupinu, kyanoskupinu, karboxyskupinu, alkoxykarbonylovou skupinu, alkylkarbonylovou skupinu, hydroxyskupinu, haloalkoxyskupinu nebo haloalkylovou skupinu.

Kombinace substituentů nebo proměnných je dovolena pouze tehdy, když tato kombinace vede ke stabilní chemicky reálnou sloučeninu. Stabilní nebo chemicky reálná sloučenina je taková sloučenina, jejíž chemická struktura se závažně nemění když je držena při teplotě 40 °C nebo nižší v nepřítomnosti vlhkosti nebo jiných chemicky reaktivních podmínek po dobu alespoň jednoho týdne.

Když je R¹ skupina ve formě esteru nebo amidu, sloučeniny podle tohoto vynálezu podléhají metabolickému štěpení u savců na odpovídající karboxylové kyseliny, které • · · ·

• · • · • ··· • · « • · <

jsou aktivními kaspázovými inhibitory, protože podléhají metabolickému štěpení, přesná povaha esterové nebo amidické skupiny není kriticky důležitá pro provádění tohoto vynálezu. Struktura skupiny R¹ se může pohybovat od relativně jednoduchého amidu do steroidního esteru. Příklady esterů R¹karboxylových kyselin zahrnují (ovšem výčet není limitující) Ci-12 alifatickou skupinu, jako třeba alkylová skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů nebo cykloalkylová skupina mající 3 až 10 uhlíkových atomů, arylovou skupinu, jako je fenyl, aralkylovou skupinu; jako je benzyl nebo fenethylová skupina, heterocyklylovou skupinu, heterocyklylalkylovou skupinu, heteroarylovou skupinu a heteroaralkylovou skupinu. Příklady vhodných R¹ heterocyklylových kruhů zahrnují (ovšem výčet není limitující) 5-ti až 6-ti členné heterocyklické kruhy mající jeden nebo dva heteroatomy jako je piperidinyl, piperazinyl nebo morfolinyl.

Příklady vhodných R¹ heteroarylových kruhů zahrnují (ovšem výčet není limitující) 5-ti až 6-ti členné heteroarylové kruhy mající jeden nebo dva heteroatomy jako je pyridyl, pyrimidinyl, furanyl a thienyl.

Amidy R¹ karboxylových kyselin mohou být primární, sekundární nebo terciární. Vhodné substituenty na amidickém dusíku zahrnují (ovšem výčet není limitující) jednu nebo dvě skupiny vybrané navzájem nezávisle z alifatických, arylových, aralkylových, heterocyklylových, heterocyklylalkylových, heteroarylových a heteroaralkylových skupin popsaných výše pro R¹ esterový alkohol. Podobně jsou zahrnuty další proléky v rámci tohoto vynálezu. Viz Bradley D. Anderson, „Prodrugs for Improved CNS Delivery v Advanced Drug Delivery Reviews (1996), 19, 171-202.

• · ·· ····

Isostery nebo bioisostery R¹ karboxylových kyselin, esterů a amidů vznikaj í náhradou atomu nebo skupiny atomů za vzniku nové sloučeniny s podobnými biologickými vlastnostmi jako matečná karboxylová kyselina nebo ester. Bioisosterní náhrada může být na základě fyzikochemickém nebo topologickém. Příklady isosterní náhrady pro karboxylovou kyselinu je ČONHSO₂(alkyl) jako třeba CONHSO₂Me.

Sloučeniny podle tohoto vynálezu kde R¹ je skupina CO₂H nebo CH₂CO₂H, γ-ketokyseliny nebo δ-ketokyseliny mohou existovat v roztoku buď v otevřené v cyklizované hemiketalové formě (b) ketokyseliny, y = 2 pro δ-ketokyseliny) isomerní formy v tomto vynálezu znamená, že zahrnuje i formu další.

formě (a) nebo (y = 1 pro γReprezentace jedné

Podobně, odborníkovi v oboru bude zřejmé, že některé sloučeniny podle tohoto vynálezu mohou existovat v tautomerních formách nebo hydratovaných formách, všechny tyto formy sloučenin jsou v rámci platnosti tohoto vynálezu. Pokud není uvedeno jinak, struktury zde zobrazené také zahrnují všechny stereoizomemí formy sloučenin, to jest R a S konfigurace pro každé symetrické centrum. Tedy, jednotlivé stereoizomery stejně jako enantiomerní a diastereoizomerní směsi sloučenin podle tohoto vynálezu jsou v rámci platnosti tohoto vynálezu. Pokud není uvedeno jinak, struktury zde zobrazené jsou zamýšleny tak, že zahrnují sloučeniny, které • ··« • · <

se liší pouze přítomností jednoho nebo více izotopově obohacených atomů. Například, sloučeniny mající danou strukturu s tou výjimkou, že vodík byl nahrazen za deuterium nebo tricium, nebo kde byl uhlík nahrazen uhlíkem obohaceným s ¹³C- nebo ¹⁴C-, jsou všechny v rámci platnosti tohoto vynálezu.

Množství dipeptidických ICE/kaspázovych inhibitorů, které byly obecně popsány ve WO 95/35308, bylo nyní testováno na aktivitu proti kaspázám v enzymatickém stanovení a buněčném stanovení popsaném níže. Mezi testovanými sloučeninami bylo shledáno, že nové sloučeniny vzorce I mají nečekaně dobrou aktivitu proti mnoha kaspázovým enzymům.

Když R⁴ a R⁵ společně tvoří kruh kondenzovaný zahrnuje následující sloučeniny:

kde R¹, R² a R³ jsou popsány výše a R reprezentuje jeden nebo více případných substituentů. Příklady R skupiny, jsou-li připojeny k poloze, která není připojena ke kruhovému dusíku, zahrnují alkyl mající 1 až 6 atomů uhlíku, Ci_₆ alkoxyskupinu, halogen, alkylaminoskupinu, alkylaminokarbonylovou skupinu, skupinu a alkylkarbonylovou skupinu.

jsou připojeny ke kruhovému dusíku, zahrnují alkyl mající 1 dialkylaminoskupinu, dialkylaminokarbonylovou

Příklady R skupin, když

4 · ·

4 4 • 4 4 4 4 ♦ · 4 4

4 4

44 ···· • 4 4 • · · ♦ · · 4 • · 4 4

4 · · až 6 uhlíkových atomů, alkylaminovou skupinu dialkylaminovou skupinu.

Preferované sloučeniny podle tohoto vynálezu jsou sloučeniny vzorce I, které mají jeden nebo více následujících rysů a výhodněji všechny z následujících rysů:

(a) R¹ je skupina CO2H nebo její estery, amidy nebo isoestery, (b) R² je alkylový rovný nebo rozvětvený řetězec mající 1 až 6 uhlíkových atomů, (c) R³ je vodík, a (d) R⁴ a R⁵ jsou každý vodík, nebo R⁴ a R⁵ společně s kruhem k němuž jsou připojeny tvoří benzimidazolový kruh.

Když R² je substituovaný, preferované substituenty zahrnují hydroxyskupinu, thioskupinu, aminoskupinu nebo halogen.

Konkrétní příklady sloučenin vzorce I jsou uvedeny v Tabulce 1.

Číslo	Kruh	R¹	R²	R³
1	Imidazol-2-yl	co₂h	ch₃-	H
2	Benzimidazol-2-yl	co₂h	ch₃-	H
3	Imidazol-2 -yl	co₂h	ch₃ch₂-	H
4	Imidazol-2-yl	co₂h	(CH₃)₂CH-	.H
5	Benz imidazol-2 -yl	co₂h	(ch₃)₂ch-	H

6	9RT-Purin-8-yl	co₂h	(CH₃)₂CH-	H
7	3H- Imidazo [4,5 -b] pyridin2-yl	co₂h	(ch₃)₂ch-	H

• · · · • ·♦ ·· ·· ···· ··· ·0 * • · · · · ··♦ · e t • ··· · · 00 ·00 0 * • * 000Φ 0000 ••0 ·· 00 00 00 00

Sloučeniny podle tohoto vynálezu mohou být připraveny obecně pomocí metod známých odporníkům v oboru pro analogické sloučeniny, jak je ilustrováno níže pomocí obecného schématu I a jak je uvedeno v preparátivních příkladech, které následuj í.

Schéma I

f 7, R=alkyl 6 ^bVi,R = H

Reakční činidla: (a) EDC, diisopropylethylamin, HOBt, 2; (b) hydrolýza nebo TFA/DCM; (c) DMAP, EDC, diisopropylethylamin, HOBt, 4; (d) Dess-Martin perjodičnan

Schéma I ukazuje obecnou cestu přípravy sloučenin podle tohoto vynálezu. Jsou použity následující zkratky: EDC je 1(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodiimid; HOBT je 1hydroxybenzotriazol; TFA je trifluoroctová kyselina; DCM je dichloromethan a DMAP je 4-dimethylaminopyridin. Reakce známé imidazol-2-karboxylové kyseliny nebo známé benzimidazol-2-

«· ·· » · · » · 9 99 ► · · « » · · « ·« karboxylové kyseliny (reprezentované generickou strukturou 1) s aminoesterovým derivátem 2 poskytuje amid 3. Když ester 3 je terč.butylester, používá se TFA v DCM pro vznik kyseliny 4. Pro další R skupiny může být použita standardní hydrolýza. Kyselina 4 se poté kondenzuje s aminoalkoholem 5 za vzniku derivátu 6. V závislosti na druhu R může být použit aminoketon namísto aminoalkoholu 5, čímž se obchází následující oxidační krok. V případě fluormethylových ketonů, kde CO₂R je CO₂-tBu, může být aminoalkohol 5 získán podle metody Revesz et al. , Tetrahedron Lett., 1994, 35; 9693. Na závěr se hydroxyl ve sloučenině 6 oxiduje a sloučenina se poté dále opracovává v závislosti na druhu R¹. Například, pokud produkt I vyžaduje, aby R¹ byla karboxylová kyselina, potom R¹ v 7 je s výhodou ester a konečný krok ve schématu je hydrolýza.

Sloučeniny podle tohoto vynálezu byly navrženy pro inhibici kaspáz. Sloučeniny podle tohoto vynálezu tedy mohou být stanoveny na svoji schopnost inhibovat apoptosu, inhibovat uvolňování IL-Ιβ nebo přímo kaspázovou aktivitu. Stanovení pro každou z těchto aktivit jsou známá v oboru a jsou detailně popsána níže v oddílu věnovaném testování.

V dalším provedení vynález popisuje přípravky obsahující sloučeniny podle tohoto vynálezu nebo jejich farmaceuticky přijatelné soli popsané výše a farmakologicky přijatelný nosič.

Pokud se v těchto přípravcích použijí farmaceuticky přijatelné soli sloučenin podle tohoto vynálezu, tyto soli jsou s výhodou odvozeny od anorganických a organických kyselin a bází. Mezi těmito solemi jsou zahrnuty následující: acetát, adipát, alginát, aspartát, benzoát, benzensulfonát, bisulfát, butyrát, citrát, kamforát, kamforsulfonát,

·« ·· • φ φ • · ··· • · · φ φ φ φ φ φφ Φ·

cyklopentanpropionát, diglukonát, dodecylsulfát, ethansulfonát, fumarát, glukoheptanoát, glycerofosfát, hemisulfát, heptanoát, hexanoát, hydrochlorid, hydrobromid, hydrojodid, 2-hydroxyethansulfonát, laktát, maleát, methansulfonát, 2-naftalensulfonát, nikotinát; oxalát, pamoát, pektinát; persulfát, 3-fenyl-propionát, pikrát, pivalát, propionát, sukcinát, tartatát; thiokyanát, tosylát a undekanoát. Bazické soli zahrnují amonné soli, soli alkalických kovů, jako jsou sodné a draselné soli, soli alkalických zemin, jako jsou vápenaté a horečnaté soli, soli s organickými bázemi, jako jsou dicyklohexylaminové soli, Nmethyl-D-glukaminové soli a soli s aminokyselinami jako jsou arginin, lysin a pod.

Také bazické skupiny obsahující dusík mohou být kvarternízovány s činidly jako jsou nižší alkylhalidy, jako jsou methyl, ethyl, propyl a butyl chloridy, bromidy a jodidy; dialkylsulfáty, jako jsou dimethyl, diethyl, dibutyl a diamyl sulfáty, halogenidy s dlouhým alkylem jako jsou decyl, lauryl, myristyl a stearyl chloridy, bromidy a jodidy, aralkyl halidy, jako jsou benzyl a fenethyl bromidy a jiné. Takto se získávají vodo-rozpustné nebo v oleji rozpustné nebo dispergovatelné produkty.

Sloučeniny použité v přípravcích a způsobech podle tohoto vynálezu mohou být také modifikovány připojením vhodných funkcionalit kvůli zvýšení biologických vlastností. Takovéto modifikace jsou známé v oboru a zahrnují takové, které zvyšují biologickou penetraci do daného biologického systému (např. krve, lymfatického systému, centrální nervový systém), zvýšení orální dostupnosti, zvýšení rozpustnosti, která by dovolila podávání pomocí injekcí, změnu metabolismu a změnu rychlosti vylučování.

• Φ φφφφ • φφ φφ φ φ • φ φ • φφφφ • φ • φφ φφ φφ φφ φφφ 9 9 999 · Φ Φ • Φ Φ φ ·· ΦΦ • Φ φ

ΦΦΦ

9 9 φ • 9 9 φ

ΦΦ φφ

Farmaceuticky přijatelné nosiče, které mohou být použity v přípravcích podle tohoto vynálezu, zahrnují (ovšem výčet není vyčerpávající) iontové měniče, aluminu, stearát hlinitý, lecithin, sérové proteiny, jako třeba lidský sérový albumin, pufrovací látky jako jsou fosfáty, glycin, sorbová kyselina, sorbát draselný, parciální glyceridové směsi nasycených rostlinných mastných kyselin, voda, soli nebo elektrolyty, jako protamin sulfát, dinatrium-hydrogenfosfát, kaliumhydrogenfosfát, chlorid sodný, soli zinku, koloidní oxid křemičitý, magnesium-trisilikát, polyvinylpyrrolidon, sloučeniny na bázi celulosy, polyethylenglykol, natriumkarboxymethylcelulosa, polyakryláty, vosky, polyethylenpolyoxypropylen-blokové polymery, polyethylenglykol a vlněný olej .

Podle preferovaného provedení se přípravky podle tohoto vynálezu formulují pro farmaceutické podávání pacientům, s výhodou lidským pacientům. Jeden aspekt tohoto vynálezu se vztahuje ke způsobu léčení kaspázami vyvolaných nemocí u potřebných pacientů, přičemž způsob zahrnuje podávání terapeuticky účinného množství sloučeniny vzorce I nebo farmaceutického přípravku s jejich obsahem pacientům. Termín „pacient zahrnuje lidské a veterinární objekty.

Takovéto farmaceutické přípravky podle tohoto vynálezu mohou být podávány orálně, parenterálně, pomocí inhalačních sprejů, topicky, rektálně, nasálně, bukkálně, vaginálně nebo pomocí implantovaných reservoárů. Termín „parenterální použitý v tomto vynálezu zahrnuje subkutánní, intravenosní, intramuskulární, intraartikulární, intrasynoviální, intrasternální, intrathekální, intrahepatické, intralesionální a intrakraniální injekční nebo infuzní techniky. S výhodou jsou přípravky podle tohoto vynálezu podávány orálně nebo intravenosně.

• 4 • · ·*4 ·

Sterilní injektovatelné formy přípravků podle tohoto vynálezu mohou být vodné nebo olejovité suspenze. Tyto suspenze mohou být formulovány pomocí technik známých v oboru s využitím vhodných dispergačních nebo smáčecích činidel a suspenzních činidel. Sterilní injektovatelné přípravky mohou být také sterilní inj ektovatelné roztoky nebo suspenze v netoxických parenterálně přijatelných ředidlech nebo rozpouštědlech, například jako roztoky v 1,3-butandiolu. Mezi akceptovatelnými vehikuly a rozpouštědly může být použita voda, Ringerův roztok a isotonický roztok chloridu sodného. Kromě toho jsou sterilní fixované oleje konvenčně využívány jako rozpouštědla nebo suspenzní médium. Pro tento účel může být použit libovolný nedráždivý fixovaný olej včetně syntetických mono- nebo di-glyceridů. Mastné kyseliny jako je kyselina olejová a její glyceridové deriváty jsou užitečné v přípravcích pro injekce, jako třeba přírodní farmaceuticky přijatelné oleje jako je olivový olej nebo ricinový olej, obzvláště v jejich polyoxyethylovaných verzích. Tyto olejové roztoky nebo suspenze mohou také obsahovat alkoholická ředidla s dlouhým řetězcem nebo disperganty jako třeba karboxymethylcelulosu nebo podobná dispergační činidla, která jsou běžně používána při formulování farmaceuticky akceptovatelné dávkové formy včetně emulzí a suspenzí. Pro účely formulace mohou být také použity další běžně používané surfaktanty jako Tweens, Spans a další emulgační činidla nebo zvyšovače biodostupnosti, které se běžně používají při výrobě farmaceuticky přijatelných tuhých, kapalných nebo jiných dávkových forem.

Farmaceutické přípravky podle tohoto vynálezu mohou být podávány orálně v mnoha orálně akceptovatelných dávkových formách zahrnujících (výčet není vyčerpávající) kapsle, tablety, vodné suspenze nebo roztoky. V případě tablet pro

orální použití jsou běžně používanými nosiči laktosa a obilný škrob. Typicky se přidávají také lubrikační činidla jako třeba stearát hořečnatý. Pro orální podávání ve formě kapslí zahrnují užitečná ředidla laktosu a sušený obilný škrob. Když jsou vyžadovány vodné suspenze pro orální použití aktivní ingredience se kombinuje s emulgátory a suspenzními činidly. Pokud je to vyžadováno, mohou být přidány některá sladidla, chuťová činidla nebo barvící látky.

Alternativně mohou být farmaceutická činidla podle tohoto vynálezu podávána ve formě čípků pro rektální podávání. Tyto mohou být připraveny smícháním činidla se vhodným neiritujícím excipientem, který je tuhý při pokojové teplotě a který taje v rektu čímž dochází k uvolňování léčiva. Tyto materiály zahrnují kakaové máslo, včelí vosk a polyethylenglykoly.

Farmaceutické přípravky podle tohoto vynálezu mohou být podávány také topicky, obzvláště když je cíl léčení oblast nebo orgán snadno dostupný pro topickou aplikaci, včetně onemocnění oka, kůže nebo spodního intestinálního traktu. Vhodné topické přípravky jsou snadno připravovány pro každý takový orgán nebo místo.

Topická aplikace pro spodní intestinální trakt může být provedena v přípravcích pro rektální čípky (viz výše) nebo ve vhodných klystýrových přípravcích. Mohou být použity také topické transdermální náplasti.

U topických přípravků mohou být farmaceutické přípravky formulovány ve vhodných mazáních obsahujících aktivní složku suspendovanou nebo rozpuštěnou v jednom nebo více nosičích. Nosiče pro topické podávání sloučenin podle tohoto vynálezu zahrnují (ovšem nejsou tím limitovány) minerální olej, kapalnou vazelínu, bílou vazelínu, propylenglykol, polyoxyethylen, polyoxypropylenové *· ··«· * ** ** ·· · · · « · ₄ • · · · · ·«* « « «#4 · « * * · · fc • ··»·*· «4 4 · * ·» « · <

(ovšem výčet monostearát, sloučeniny, emulgované vosky a voda. Alternativně mohou být farmaceutické přípravky podle tohoto vynálezu formulovány ve vhodných lotion nebo krémech obsahujících jako aktivní komponentu suspendovanou nebo rozpuštěnou v jednom nebo více farmaceuticky přijatelných nosičích. Vhodné nosiče zahrnují není limitující) minerální olej, sorbitan polysorbát 60, cetylesterový vosk, cetearylalkohol, 2-oktyldodekanol, benzylalkohol a vodu.

Pro oftalmické použití mohou být farmaceutické přípravky formulovány jako mikronizované suspenze v isotonické pH adjustované sterilní solance nebo s výhodou jako roztoky v isotonické pH adjustované sterilní solance, buď s nebo bez preservativ jako jsou benzylalkonium chloridy. Alternativně, farmaceutické přípravky pro oftalmické použití mohou být formulovány v mazání jako je vazelína.

Farmaceutické přípravky podle tohoto vynálezu mohou být také podávány pomocí nosního aerosolu nebo pomocí inhalace. Takovéto přípravky se připravují technikami známými v oboru farmaceutických přípravků a mohou být připraveny jako roztoky v solance s využitím benzylalkoholu nebo jiných vhodných preservativ, absorpčních promotérů biodostupnosti, fluorovaných uhlovodíků konvenčních solubilizačních nebo dispergačních činidel.

Výše popsané přípravky jsou obzvláště užitečné pro léčení nemocí se vztahem ke kaspázám. Termín „nemoc se vztahem ke kaspázám označuje IL-1 mediované nemoci, apoptosou zprostředkované nemoci, zánětlivé nemoci, autoimunitní nemoci, destruktivní onemocnění kostí, proliferativní onemocnění, infekční onemocnění, degenerativní onemocnění, nemoci spojené s buněčnou smrtí, nemoc z přílišné konzumace alkoholu, uveitida, zánětlivá peritonitida, osteoarthritida, pankreatitida, astma, respirační syndrom u kvůli zvýšení a/nebo jiných ·· ···· ·» *· *♦ *4 · «· • · · · ··« ··· * · · · « • · · · « «Φ « » · • · · • · · · • · · 4 • 9 44 artritida, chronická gastritida,

Shigellosa,

Huntingtonova dospělých, glomerulonefritida, revmatická systémový lupus erythematosus, skleroderma, thyroiditida, Graveova nemoc, autoimunitní diabetes, autoimunitní hemolytická anemie, autoimunitní neutrooenie, trombocytopenie, chronická aktivní hepatitida, myasthenie gravis, zánětlivé onemocnění střev, Crohnova nemoc, psoriáza, atopická dermatitida, zajizvení, reakce štěpu proti hostiteli, odmítnutí transplantovaného orgánu, osteoporoza, leukemie a podobné nemoci, myelodysplastický syndrom, porucha kostí spojená s vícenásobným myelomem, akutní myelogenní leukemie, chronická myelogenní leukemie, metastatický melanom, Kaposiho sarkom, vícenásobný myelom, hemorrhagický šok, sepse, septický šok, spáleniny, Alzheimerova nemoc, Parkinsonova nemoc, nemoc, Kennedyho nemoc, prionová nemoc, cerebrální ischemie, epilepsie, myokardická ischemie, akutní a chronické srdeční onemocnění, infarkt myokardu, kongestivní selhání srdce, atheroskleroza, bypass koronární cévy, spinální muskulární atrofie, amyotrofická laterální sklerosa, vícenásobná sklerosa, HlV-příbuzná encefalitida, stárnutí, alopecie, neurologické poškození mrtvicí, ulcerativní kolitida, traumatické poranění mozku, poranění míchy, hepatitida B, hepatitida C, hepatitida G, žlutá horečka, horečnaté onemocnění dengue, nebo japonská encefalitida, různé formy jaterních onemocnění, ledvinová onemocnění, polyaptická ledvinová onemocnění, gastrický a dvanáctníkový vřed způsobený H. pylori, nákaza HIV, tuberkulóza a meningitida.

Preferované použití přípravků podle tohoto vynálezu zahrnují nemoci vyvolané s IL-1, apoptosou vyvolané nemoci, zánětlivá onemocnění, autoimunitní nemoc, destruktivní nemoc kostí, infekční nemoci, degenerativní onemocnění, nemoci »· · · · · • · · · · · » · · · · fr · · tlít • · · · · ·· I • · · · 4 konzumace zánětlivá respirační revmatická spojene s buněčnou smrtí, nemoc z přílišné alkoholu, virálni onemocněni, uveitida, peritonitida, osteoarthritida, pankreatitida, syndrom u dospělých, glomerulonefritida, artritida, diabetes, trombocytopenie, zánětlivé onemocněni střev, Crohnova nemoc, psoriása, zjizveni, odmítnuti transplantovaného orgánu, osteoporosa, hemorrhagický šok, sepse, septický šok, popáleniny, Shigellosa, Alzheimerova nemoc, Parkinsonova nemoc, Huntingtonova nemoc, Kennedyova nemoc, prionové onemocnění, cerebrální ischemie, epilepsie, akutní a chronické onemocnění srdce, bypass srdečních cév, amyotrofická laterální sklerosa, vícenásobná sklerosa, alopecie, ulcerativní kolitida, traumatické poranění mozku, poranění míchy, různé formy jaterních onemocnění, onemocnění ledvin, gastrický a dvanáctníkový vřed způsobený H. pylori a meningitida.

Sloučeniny a přípravky podle tohoto vynálezu jsou také užitečné při léčení komplikací spojených s bypassem srdečních cév. Sloučeniny a přípravky podle tohoto vynálezu jsou také obzvláště užitečné pro léčení rakoviny, a to buď samotné nebo v kombinaci s další terapií jako je chemoterapie nebo radioterapie. Sloučeniny a přípravky také mohou být užitečné jako složky immunoterapie při léčení různých forem rakoviny.

Množství sloučeniny přítomné v přípravcích podle tohoto vynálezu by mělo být dostatečné pro způsobení detekovatelného snížení závažnosti onemocnění nebo kaspázové aktivity a/nebo buněčné apoptosy, měřeném pomocí libovolného stanovení popsaného v příkladech.

Podle dalšího provedení přípravky' podle tohoto vynálezu mohou dále zahrnovat další terapeutické činidlo. Tato činidla zahrnují (ovšem výčet není úplný) trombolytická činidla jako jsou aktivátory tkáňového plasminogenu a streptokinásy. Když • · · • · · • · · • · • · · · • · · ··· • · · · · je použito další činidlo, druhé činidlo může být podáváno buď v oddělené dávkové formě nebo jako součást jediné dávkové formy se sloučeninou nebo přípravkem podle tohoto vynálezu.

Je třeba chápat, že konkrétní dávka a léčebný režim pro konkrétního pacienta bude záviset na mnoha faktorech jako jsou aktivita konkrétní použité sloučeniny, věk, tělesná hmotnost, obecná kondice, pohlaví, strava, čas podávání, rychlost vyměšování, kombinace léčiv a posouzení ošetřujícího lékaře a závažnost konkrétní léčené nemoci. Množství aktivní složky bude také záviset na konkrétní sloučenině a dalším terapeutickém činidle pokud je přítomno v přípravku.

V preferovaném provedení vynález popisuje způsob léčení savců, majícím jeden z dříve zmíněných onemocnění, zahrnujícím krok podávání farmaceuticky přijatelného přípravku popsaného výše zmíněným savcům. V tomto provedení, pokud je pacientovi podáváno další terapeutické činidlo nebo kapsázový inhibitor, může být podáván společně se sloučeninou podle tohoto vynálezu v jedné dávkové formě nebo jako oddělená dávková forma. Pokud je podáván v oddělené dávkové formě, může být další kaspázový inhibitor nebo činidlo podáváno současně s podáváním přijatelného přípravku zahrnujícího sloučeninu podle tohoto vynálezu, popř. před tím nebo potom.

Za účelem lepšího pochopení vynálezu jsou uvedeny následující příklady přípravy a testování sloučenin podle tohoto vynálezu. Tyto příklady jsou pro účely ilustrování vynálezu a v žádném případě nejsou zamýšleny jako limitující pro rozsah daného vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 [3S/R, (2S)]-5-Fluor-3-(2 - [ (1H-imidazol-2-karbonyl)-amino]propionylamino}-4-oxo-pentanová kyselina, trifluoroacetátová sůl (Sloučenina 1)

Metoda A:

terč. butylester (2S)-2-[(1H-imidazol-2-karbonyl)-amino]propionové kyseliny

K roztoku 1H-imidazol-2-karboxylové kyseliny (0,17 g) v Ν,Νdimethylformamidu (DMF) (3 ml) byl přidán alanin terč. butyl ester hydrochlorid (0,22 g) , diisopropylethylamin (0,27 ml) a HOBT (0,41 g) , směs byla ochlazena na 0°C a reakční směs byla nechána reagovat s EDC.HCl (0,32 g) . Chladící lázeň byla odstraněna a reakční směs byla míchána při laboratorní teplotě po dobu 18 hod a poté byla naředěna s ethyl-acetátem a promyta s vodou a solankou. Organická fáze byla sušena (MgSO₄) a byla zkoncentrována za sníženého tlaku. Zbytek byl čištěn pomocí chromatografie na silikagelu s využitím směsi 30% ethyl-acetátu v hexanu za vzniku titulní sloučeniny ve formě bezbarvého oleje (0,263 g, 73%) : ¹H NMR 400 MHz CDC1₃1,50 (9H, s) , 1,51 (3H, d, J 7,2), 3,70 (1H, m) , 7,28 (2H, s), 7,78 (1H, d, J 7,6), 11,49 (1H, brs).

• · · ·

Metoda Β:

terč. butylester [3S/R, 4S/R, (2S)]-5-fluor-4-hydroxy-3-{2[(1H-imidazol-2-karbonyl}-amino]-propionylamino}-pentanové kyseliny

Roztok terc-butylesteru (2S)-2-[(lH-imidazol-2-karbonyl)amino]propionové kyseliny (0,257 g) v dichlormethanu (2 ml) byl ochlazen na teplotu 0 °C a byla přikapána kyselina trifluoroctová a reakčni směs byla zahřáta na laboratorní teplotu a byla míchána 2 hod. Směs pak byla odpařena za sníženého tlaku. Zbytek byl odpařen s dichlormethanem (dvakrát) a toluenem (dvakrát) za vzniku požadované (2S)-2[(1H-imidazol-2-karbonyl)-amino]-propionové kyseliny, která byla použita bez dalšího čištění (0,40 g) . Roztok (2S)-2[(1H-imidazol-2-karbonyl)-amino]-propionové kyseliny a tercbutylesteru 3-amino-5-fluor-4-hydroxypentanové kyseliny (0,254 g) v THF (7 ml) byl ochlazen na teplotu 0 °C a bylo přidáno DMAP (0,151 g) , diisopropylethylamin (0,56 ml), HOBT (0,16 g) a EDC.HCI (0,23 g) . Reakční směs byla míchána při laboratorní teplotě po dobu 18 hod a směs pak byla odpařena za sníženého tlaku. Zbytek byl čištěn pomocí chromatografie na silikagelu s využitím 5% methanolu v dichlormethanu za vzniku titulní sloučeniny ve formě bezbarvé tuhé látky (0,3868, 97%); ^XH NMR 400 MHz CDC1₃/CD₃OD 1,40 (12H, m) , 3,92 (1H, m) , 4,20-4,55 (4H, m) , 7,11 (2H, d, J 15) ¹⁹F NMR CDC1₃ 229,74 (m), -229,84 (m) , -230,54 (m), -230,87 (m) .

Metoda C:

• · terc-butylester [3S/R, (2S)]-5-fluor-{3-{2-[(ΙΗ-imidazol2-karbonyl)amino]-propionylamino}-4-oxo-pentanové kyseliny

Roztok terc-butylesteru [3S/R, (2S)]-5-fluor-4-hydroxy-3-{2[(lH-imidazol-2-karbonyl)-amino]-propionylamino}-pentanové kyseliny (0,381 g) v dichlormethanu byl ochlazen na teplotu 0 °C a byl přidán 1,1,1 triacetoxy-1,1-dihydro-l,2-benziodoxol3(lH)-on (0,476 g). Směs byla míchána při laboratorní teplotě 2 hod a poté byla přidána další část l,l,l-triacetoxy-2,ldihydro-1,2-benziodoxol-3(1H)-onu (0,05 g) a reakční směs byla míchána 90 min a poté byla zkoncentrována za sníženého tlaku. Zbytek byl rozpuštěn v ethyl-acetátu a promyt směsí 1:1 vodného roztoku NaHSO₄ a vodného roztoku Na₂S₂O₃. Organická vrstva byla sebrána, sušena nad (MgSO₄) a byla zkoncentrována. Zbytek byl čištěn pomocí flash chromatografií s využitím směsi 5% methanolu v dichlormethanu za vzniku titulní sloučeniny ve formě bezbarvé pěny (319 mg, 84%) : ¹H NMR 400 MHz CDC1₃ 1,37+1,43 (9H, 2xs) , 1,54 (3H, m) , 2,85 (1H, m), 3,03 (1H, m), 4,85-5,30 (4H, m), 7,18 (2H, d, J 16), 7,90 (1H, m) ; 7,98 (1H, m) , 11,37+11,45 (1H, 2xs) ; ¹⁹F NMR

376 MHz CDC1₃ -231,85 (t, J 48), -232.12 (t, J 48).

Metoda D:

Sloučenina 1

OH • · • · φ · • · «

9 I

Roztok terc-butylesteru [3S/R, (2S)]-5-Fluor-3-{2-[ (1Himidazol-2- karbonyl)-amino-7-propionylamino}-4-oxo-pentanové kyseliny (0,31 g) v dichlormethanu (2 ml) byl ochlazen na teplotu 0 °C a byla přikapána trifluoroctová kyselina a reakční směs byla zahřáta na laboratorní teplotu a byla míchána 2 hod a poté byla odpařena za sníženého tlaku. Zbytek byl odpařen s dichlormethanem (dvakrát) a triturován s etherem za vzniku titulní sloučeniny ve formě bezbarvé tuhé látky (0,35 g) : IR 1785,7, 1730,1, 1653,7, 1538,1, 1458,2,

1384,2, 1268,7, 1188,4, 1150,9, 1053,3, 992,13, 931,8, 867,9, 847,0, 768,5 cm'¹; ¹H NMR 400 MHz DMSO-d6 1,37 (3H, d) , 2,40 2,85 (2H, m, asp CH2) ; 4,34-4,75 (2,5H, m; 2 x CH+0,5 CH2F); 5,13-5,41 (1,5H, m, CH2F) ; 7,50 (2H, s, imidazol CH) ; 8,588,79 (2H, m, NH) ; ¹³C NMR 100 MHz DMSO-d6 18,13, 18,85 (ala

CH₃) ; 33,13, 34,75 (asp CH₂) ; 48,68, 52,41 (CH); 83,46, 85,21 (CH₂F) ; 123,67 (CH imidazol); 139,57, 158,86, 172,35 (m) (C=O); 202,70 (5 píku keton); ¹⁹F NMR 376 MHz DMSO-d_sdekaplované -75,19 (3F, s, CF₃COOH) ; -(226,89, 226,96,

230,80, 231,59, 232,95, 233,46 (1F, 6xs, COCH₂F otevřený a zavřený kruh).

Příklad 2 (3S/R, (2S) ] -3-{2-[(1H-Benzoimidazol-2-karbonyl)-amino]propionylamino}-5 -fluor-4 -oxo-pentanová kyselina, trifluoracetátová sůl (Sloučenina 2)

Sloučenina byla připravena z lH-benzoimidazol-2-karboxylové kyseliny s využitím postupů popsaných výše v metodách A-D

0

0« 00 > 0 0 ► 0 0 0 0 • ·· ·

000 • 0 {142 mg, 90% pro konečný krok): (sloučenina izolována jako TFA sůl) bělavá tuhá látka; IR (tuhá látka, cm¹) 3277,9, 1654,6, 1526,6, 1188,6, 1142,5, 1050,4, 927,5, 748,2, 712,4;

^XH NMR (DMSO-dg) 1,42 (3H, d) , 2,51-2,95 (2H, m) , 4,27-4,75 (2H, m) , 4,76-5,60 (3H, brm) , 7,41 (2H, m) , 7,65 (2H, m) ,

8,21-9,05 (2H, m) ; ^X3C NMR (DMSO-dg) 18,0, 18,7, 18,8 (Ala

CH₃) , 37,2; 34,6, 34,7 (Asp CH₂) , 47,6, 48,8, 48,85, 49,1 (Asp CH); 52,0, 52,5 (Ala CH), 83,5, 85,2, 85,3, 103,8, 106,0 (CH₂F) , 116,6, 123,9

158,4, 158,7, 158,8,

172,7, 173,2 (NC=O),

Nalezeno M⁺ 364,1177. ppm) .

(Aryl CH) , 145,3, 145,4, (Aryl C) ,

172,1, 172,2, 172,4, 172,5, 172,6,

202,6, 202,7, 202,8,

C₁₆Hi₇FN₄O5 vyžaduje M⁺

202,9 (C=O);

364,1183 (1,8

Příklad (3S/R, (2S) ] -5-Fluor-3-(2-[(lH-imidazol-2-karbonyl)amino]butyrylamino}-4-oxo-pentanové kyseliny, trifluoracetátová sůl (Sloučenina 3)

Tato sloučenina byla připravena z lH-benzoimidazol-2karboxylové kyseliny s využitím podobných postupů které byly popsány výše v Metodách A-D (147 mg, 64% pro konečný krok) : IR 3280,0, 1659,5, 157,9, 1192,5, 1141,6, 784,7, 721,1 cm¹;

^XH NMR 400 MHz DMSO-d₆ 0,95 (3H, m) , 1,78 (2H, m) , 2,58-2,98 (2H, m) , 4,30-4,78 (2,5H, m), 5,10-5,42 (1,5H, m), 7,41 (2H,

s) , 8,44 + 8,75 (2H, 2xm) ; ¹³C NMR 100 MHz DMSO-dg 10,19, 20,29, 15,52 (CH₃) , 25,42, 25,49, 26,03, 33,06, 33,13, 34,65, 34,80 (CH₂) , 47,45; 47,53, 52,0, 53,96, 54,13 (CH) 65,27 (CH₂) , • · «»·« ··· · * 9 • · · ····· · · 9 • · · · · · · « ··« · · * 9 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 99 9 9 9 9

84,36 (d, J 177, CH₂F) , 103,81, 104,00 (C) , 123,89 (CH) ,

139,74 (C=O), 156,90, 158,39, 158,74, 171,51, 171,80,' 171,83, 172,02, 173,11 (C=O), 202,51, 202,66, 202,76, 202,90 (CH₂FC=O) ; ¹⁹F NMR 376 MHz DMSO-dg -226,82 (t, J 45), -226,84 (t, J 45), -230,67 (t, J 45), -231,43 (t, J 45), -232,79 (t,

J 45) , -232,82 (t, J 45) .

Příklad 4 [3S/R, (2S)]-5-Fluor-3-{2-[(1H-imidazol-2-karbonyl)-amino]-3methylbutyrylamino}-4-oxo-pentanová kyselina (Sloučenina 4)

Tato sloučenina byla připravena z lH-benzoimidazol-2karboxylové kyseliny s využitím postupů popsaných výše v metodách A-D (80 g, 85% pro konečný krok) : bílý prášek, IR (tuhá látka, cm'¹) 1736, 1649, 1557, 1511, 1455, 1434, 1393;

^XH NMR (DMSO+TFA) 0,92-0,95 (6H, m), 2,06-2,15 (1H, m), 2,562,90 (2H, m), 4,33-5,36 (4H, m), 7,79 (2H, s), 8,58-8,90 (2H, m) ; ¹⁹F NMR (DMSO+TFA) -226,8 (t) , -230,6 (t) , -231,0 (t) , 232,5 (t) , -232,6 (t) ; ¹³C NMR ( DMSO+TFA) 18,1/18,4 (CH₃) ;

19,2/19,3 (CH₃) , 34,5/34,8 (CH₂) , 51,9/52,2 (CH) , 58,5/58,8 (CH) , 84,3/84,4 (2d, J 178,7/178,7, CH₂F) , 122,0 (CH) , 137,5 (C) , 153,7 (C) , 170,6 (C) , 171,9/172,0 (C) , 202,5/202,8 (2d,

J 14,6/14,6, CO).

Příklad 5 #· 9 111

[3S/R,(2S)]-3-{2-[(1H-Benzoimidazol-2-karbonyl)-amino]-3me thy1butyry1amino}-5-fluor-4-oxo-pent anová (Sloučenina 5) kyselina

Tato sloučenina byla připravena z lH-benzoimidazol-2karboxylové kyseliny s využitím postupů popsaných výše pro metody A-D (90 mg, 87% pro koncový krok) : bílý prášek, IR (tuhá látka, cm'¹) 1737, 1665, 1527, 1373, 1194, 1137 ; ^XH NMR (DMSO) 0,90-0,95 (6H, m) , 2,15-2,18 (1H, m) , 2,59-2,92 (2H,

m) , 4,33-4,76 a 5,12-5,38 (4H, 2m), 7,31-7,35 (2H, m), 7,667,68 (2H, m) , 8,36-8,82 (2H, m) ; ¹⁹F NMR (DMSO+TFA) -226,7 (t) , -226,9 (t) , -232,4 (t) , -232,6 (t) ; ¹³C NMR (DMSO) 18,3/18,4/18,5/18,7 (CH₃) , 19,4/19,5 (CH₃) , 31,0/31,1/31,6 (CH) , 34,7/34,8 (CH₂) , 51,8/52,1 (CH) , 57,9/58,3/58,6 (CH) ,

84,3/84,4 (2d, J 178,7/178,7, CH₂F) , 124,0 (CH) , 145,2/145,2 (C), 158,4/158,5/158,7/158,8 (C), 170,9/171,1/171,2 (C),

172,0/172,0 (C) , 173,1 (C) , 173,9 (C) , 202,06/202,6 (2d, J

13,8, CO).

Příklad 6

Enzymové stanovení

SSStanovení kaspázové aktivity je založeno na štěpení fluorogenního substrátu rekombinantní čištěnou lidskou kaspázou 1, 3 nebo 8. Stanovení probíhají v podstatě stejným způsobem jako bylo popsáno ve WO 0142216.

Sloučeniny 1 až 5 každá vykazuje hodnotu ki_nakt vyšší než 20000 M'¹s¹ proti každé z kaspáz 1, 3 a 8.

Příklad 7 • ·· · • 99 9t · · · · • · · · ··· · * · • · · · · ··· · · · • 111 ·· · · * · · · « • « · · ♦ · «««« ··· ♦· «· ·♦ 99 11

Inhibice sekrece IL-Ιβ ze smíšené populace mononukleárních buněk periferální krve (PBMC)

Opracování pre-IL-Ιβ kaspázou 1 může být měřeno v buněčné kultuře s využitím mnoha buněčných zdrojů. Lidský PBMC získaný ze zdravých dárců poskytl smíšenou populaci lymfocytů a mononukleárních buněk, které produkují spektrum interleukinů a cytokinů jako odezvu na mnoho tříd fyziologických stimulátorů. Podmínky stanovení použité pro inhibici vylučování IL-Ιβ ze smíšené populace mononukleárních buněk periferální krve mohou být nalezeny ve WO 0142216.

Inhibiční schopnosti sloučenin podle tohoto vynálezu mohou být reprezentovány pomocí hodnot IC₅₀, což je koncentrace inhibitoru, při které je v kapalině nad centrifugátem detekováno 50% zralých IL-Ιβ v porovnání s pozitivním kontrolním vzorkem. Bylo zjištěno, že testované sloučeniny zajišťují hodnoty IC₅₀ nižší než 1 μΜ pro inhibici vylučování IL-Ιβ z PBMC.

Příklad 8

Stanovení anti-Fas indukované apoptosy

Buněčná apoptosa může být indukovaná vázáním Fas ligandu (FasL) k jeho receptoru, CD95 (Fas). Podmínky pro stanovení, při kterém se měří vliv sloučeniny podle tohoto vynálezu na inhibici kaspázou-8 zprostředkované reakční cesty apoptosy, mohou být nalezeny ve WO 0142216.

Bylo zjištěno, že sloučeniny 1 až 5 vykazují hodnoty IC₅₀ nižší než 200 nM pro aktivitu při stanovení FAS indukované apoptosy.

Zatímco bylo popsáno množství provedení tohoto vynálezu, je zřejmé, že základní uvedené příklady mohou být změněny za vzniku nových provedení, které užívají sloučeniny a způsoby φφ φΦ·· • φφ *· φφ ··♦♦·♦♦ φ φ · φφφ φ φ φφφ φ · φ φ φφφ φφ φφ φφφ φ « • φ φφφφ φφφφ φφφ φφ φ· ·* φφ φφ podle tohoto vynálezu. Je tedy zřejmé, že rozsah tohoto vynálezu je dále definován pomocí připojených nároků spíše než pomocí konkrétních provedení, která byla reprezentována pomocí příkladů.

• · • ··· • · fc · » ·· ·« ···· • fc fc • · · • fc · · • · · · • fc ··

Claims

000 • 0 {142 mg, 90% pro konečný krok): (sloučenina izolována jako TFA sůl) bělavá tuhá látka; IR (tuhá látka, cm1) 3277,9, 1654,6, 1526,6, 1188,6, 1142,5, 1050,4, 927,5, 748,2, 712,4; XH NMR (DMSO-dg) 1,42 (3H, d) , 2,51-2,95 (2H, m) , 4,27-4,75 (2H, m) , 4,76-5,60 (3H, brm) , 7,41 (2H, m) , 7,65 (2H, m) , Oblast techniky Tento vynález se týká oblasti medicinální chemie a popisuje nové sloučeniny a jejich farmaceutické přípravky, které inhibují kaspázy, zprostředkující buněčnou apoptosu a zápal. Vynález se také týká způsobů použití sloučenin a farmaceutických přípravků podle tohoto vynálezu pro léčení onemocnění, kde je zahrnuta kaspázová aktivita. Dosavadní stav techniky Apoptosa neboli programová buněčná smrt je základním mechanismem, kterým organismy eliminují nechtěné buňky. Deregulace apoptosy, a to buď nadměrná apoptosa nebo její selhání, je zahrnuta v mnoha nemocech jako je rakovina, akutní zápal a autoimunitní poruchy, ischemické choroby a některé neurodegenerativní poruchy (viz obecně Science, 1998, 281, 1283-1312; Ellis et al., Ann. Rev. Cell. Biol., 1991, 7, 663) . Kaspázy jsou rodinou cysteinových proteázových enzymů, které jsou klíčovými mediátory v signální reakční cestě apoptosy a buněčného rozkladu (Thornberry, Chem. Biol., 1998, 5, R978103). Tyto signální reakční cesty se liší v závislosti na typu buňky a stimulech, ovšem zdá se, že všechny metabolické cesty apoptosy konvergují k běžné efektorové reakční cestě vedoucí k proteolýze klíčových proteinů. Kaspázy jsou zahrnuty jak v efektorové fázi signální reakční cesty tak i v dalším upstremu při jeho iniciaci. Upstreamové kaspázy zahrnuté v iniciačních událostech jsou aktivovány a dále • · aktivují jiné kaspázy, které jsou zúčastněné v pozdějších fázích apoptosy. Kaspáza 1, první identifikovaná kaspáza, je také známá jako interleukin konvenrtující enzym nebo „ICE. Kaspáza-1 konvertuje prekursorový interleukin-1β („pIL-Ιβ) na prozánětlivě aktivní formu pomocí specifického štěpení pIL-Ιβ mezi Asp-116 a Ala-117. Kromě kaspázy 1 je zde dalších jedenáct známých lidských kaspáz, které všechny specificky štěpí na aspartylovém zbytku. Bylo také pozorováno, že jsou zde striktní požadavky na alespoň čtyři aminokyselinové zbytky na N-koncové straně štěpeného místa. Kaspázy byly rozděleny do třech skupin podle jejich aminokyselinové sekvence, která je preferována nebo primárně rozpoznávána. Bylo ukázáno, že skupina kaspáz, která zahrnuje kaspázy 1, 4 a 5, preferuje hydrofobní aromatické aminokyseliny v poloze 4 na N-koncové straně štěpeného místa. Další skupina, která zahrnuje kaspázy 2, 3 a 7, rozpoznávají aspartylový zbytek v obou polohách 1 a 4 N-koncové strany a s výhodou sekvenci Asp-Glu-X-Asp. Třetí skupina, která zahrnuje kaspázy 6, 8, 9 a 10, toleruje mnoho aminokyselin v primární rozpoznávací sekvenci, ovšem zdá se, že preferují zbytky s rozvětvenými alifatickými postranními řetězci jako je valin a leucin v poloze 4. Kaspázy byly také rozděleny podle jejich předpokládané funkce. První podskupina se skládá z kaspázy 1 (ICE), 4 a 5. Bylo prokázáno, že tyto kaspázy jsou zahrnuty v prozánětlivém zpracování cytokinů a hraje tedy důležitou roli při zánětech. Kaspáza 1, nejvíce studovaný enzym této třídy, aktivuje IL-Ιβ prekurzor proteolytickým štěpením. Tento enzym tedy hraje klíčovou roli v zánětlivé odezvě. Kaspáza 1 je také zahrnuta ve zpracování faktoru indukujícího interferon gamma (IGIF nebo IL-18), který stimuluje produkci interferonu gamma,

1. Sloučenina vzorce I:

I kde

R³ je vodík nebo případně substituovaná alifatická skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů, a

R⁴ a R⁵ jsou každý nezávisle na sobě vybrán ze skupiny obsahující vodík, případně substituovanou alifatickou skupinu mající 1 až 6 uhlíkových atomů nebo R⁴ a R⁵ tvoří společně s kruhem, k němuž jsou připojeny, případně substituovaný bicyklický kruh, kde zmíněný bicyklický kruh je vybrán z následující skupiny:

(C) nebo

N (d).

1 1 1111 1 911 11 ·1 I* nejsou aromatické. Například, vhodné alifatické skupiny zahrnují substituovanou nebo rozvětvenou lineární, rozvětvenou nebo cyklickou alkylovou skupinu, alkenylovou skupinu, alkynylovou skupinu a jejich hybridy jako jsou (cykloalkyl)alkyl, (cykloalkenyl)alkyl nebo (cykloalkyl)alkenyl. Termíny „alkyl, „alkoxy, „hydroxyalkyl, „alkoxyalkyl a „alkoxykarbonyl, použité samotné nebo jako část větší skupiny, zahrnují jak rovné tak i rozvětvené řetězce obsahující jeden až dvanáct uhlíkových atomů. Termíny „alkenyl a „alkynyl použité samotné nebo jako část větší skupiny, zahrnují jak rovné tak i rozvětvené řetězce obsahující jeden až dvanáct uhlíkových atomů. Termín „cykloalkyl použitý samotný nebo jako část větší skupiny bude zahrnovat cyklické uhlovodíky mající 3 až 12 uhlíkových atomů, které jsou zcela nasycené nebo které obsahují jednu nebo dvě jednotky nenasycení, ovšem které nejsou aromatické.

1 9 9 1 9 999 9

2. Sloučenina podle nároku 1, kde R² je případně substituovaná rovná nebo rozvětvená alkylová skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů

3. Sloučenina podle nároku 1, mající jeden nebo více následujících rysů, vybraných ze skupiny obsahující:

(a) R¹ je skupina CO₂H nebo její estery, amidy nebo isoestery, (b) R² je alkylová rovná nebo rozvětvená skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů, (c) R³ je vodík, a (d) R⁴ a R⁵ jsou každý vodík, nebo R⁴ a R⁵ společně s kruhem k němuž jsou připojeny tvoří benzimidazolový kruh.

4. Sloučenina podle nároku 3 mající následující rysy:

4 44 4

4 9 4 4 4

44 94 44

4 4 4 4 4

4 49 ·« • 4

4 4 · · · • · 9 4 · •9« 4 · 99

• 4 • · ·*4 ·

Farmaceutické přípravky podle tohoto vynálezu mohou být podávány orálně v mnoha orálně akceptovatelných dávkových formách zahrnujících (výčet není vyčerpávající) kapsle, tablety, vodné suspenze nebo roztoky. V případě tablet pro orální použití jsou běžně používanými nosiči laktosa a obilný škrob. Typicky se přidávají také lubrikační činidla jako třeba stearát hořečnatý. Pro orální podávání ve formě kapslí zahrnují užitečná ředidla laktosu a sušený obilný škrob. Když jsou vyžadovány vodné suspenze pro orální použití aktivní ingredience se kombinuje s emulgátory a suspenzními činidly. Pokud je to vyžadováno, mohou být přidány některá sladidla, chuťová činidla nebo barvící látky.

Shigellosa,

Příklady provedení vynálezu

Metoda A:

terč. butylester (2S)-2-[(1H-imidazol-2-karbonyl)-amino]propionové kyseliny

• · · ·

Metoda Β:

Metoda C:

376 MHz CDC1₃ -231,85 (t, J 48), -232.12 (t, J 48).

Metoda D:

Sloučenina 1

OH • · • · φ · • · «

4 4 · · až 6 uhlíkových atomů, alkylaminovou skupinu dialkylaminovou skupinu.

Konkrétní příklady sloučenin vzorce I jsou uvedeny v Tabulce 1.

4 4 4

44 44

44 ···· • 4 4 • · · ♦ · · 4 • · 4 4

4 4 4 • 4 4 4 4 ♦ · 4 4

4 4 · ·

4 4 4 4 9 4 karbocyklo, nebo karbocyklickž ač již nasycený nebo částečně nenasycený, také označují kruhy které jsou případně substituované. Termíny karbocyklus, karbocyklyl, karbocyklo nebo karbocyklický také zahrnuje alifatické kruhy, které jsou aromatických nebo v dekahydronaftylové kondenzované k jednomu nebo více nearomatických kruhů, jako třeba skupině, tetrahydronaftylové nebo indanylové skupině, kde radikál nebo bod připojení je na alifatickém kruhu.

4 4 »-* · * >4 « · · » 4 4 4 4 9 4 •4999 99 94

5. Sloučenina vybraná ze skupiny obsahující:

[3S/R,(2S)]-5-Fluor-3-{2-[(1H-imidazol-2-karbonyl)amino]-propionylamino}-4-oxo-pentanová kyselina, terč. butylester [3S/R,(2S)]-5-fluor-3-{2-[(lH-imidazol2-karbonyl)-amino]-propionylamino}-4-oxo-pentanové kyseliny, (3S/R,(2S)]-3-{2-[(1H-Benzoimidazol-2-karbonyl)-amino]prop ionylamíno}-5-f1uor-4 -oxo-pent anová kyse1ina, [3S/R,(2S)]-5-Fluor-3-(2-[(lH-imidazol-2-karbonyl)amino]-butyrylamino}-4-oxo-pentanová kyselina, [3S/R,(2S)]-5-Fluor-3-{2-[(1H-imidazol-2-karbonyl)amino]-3-methylbutyrylamino}-4-oxo-pentanová kyselina, (3S/R, (2S)]-3-{2- [ (lH-Benzoimidazol-2-karbonyl)-amino]3 -methy1butyry1amino}-5-fluor-4-oxo-pent anová kys e1i na,

Když je R¹ skupina ve formě esteru nebo amidu, sloučeniny podle tohoto vynálezu podléhají metabolickému štěpení u savců na odpovídající karboxylové kyseliny, které • · · · • · • · • ··· • · « • · <

• · ·· ····

formě (a) nebo (y = 1 pro γReprezentace jedné

Příklady R skupin, když

6. Farmaceutický přípravek, vyznačující se tím, že obsahuje sloučeninu podle nároků 1 až 5 a farmaceuticky přijatelný nosič.

6 9RT-Purin-8-yl co₂h (CH₃)₂CH- H 7 3H- Imidazo [4,5 -b] pyridin- 2-yl co₂h (ch₃)₂ch- H

Schéma I f 7, R=alkyl 6 ^bVi,R = H

Schéma I ukazuje obecnou cestu přípravy sloučenin podle tohoto vynálezu. Jsou použity následující zkratky: EDC je 1(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodiimid; HOBT je 1hydroxybenzotriazol; TFA je trifluoroctová kyselina; DCM je dichloromethan a DMAP je 4-dimethylaminopyridin. Reakce známé imidazol-2-karboxylové kyseliny nebo známé benzimidazol-2- «· ·· » · · » · 9 99 ► · · « » · · «

99 ·« karboxylové kyseliny (reprezentované generickou strukturou 1) s aminoesterovým derivátem 2 poskytuje amid 3. Když ester 3 je terč.butylester, používá se TFA v DCM pro vznik kyseliny 4. Pro další R skupiny může být použita standardní hydrolýza. Kyselina 4 se poté kondenzuje s aminoalkoholem 5 za vzniku derivátu 6. V závislosti na druhu R může být použit aminoketon namísto aminoalkoholu 5, čímž se obchází následující oxidační krok. V případě fluormethylových ketonů, kde CO₂R je CO₂-tBu, může být aminoalkohol 5 získán podle metody Revesz et al. , Tetrahedron Lett., 1994, 35; 9693. Na závěr se hydroxyl ve sloučenině 6 oxiduje a sloučenina se poté dále opracovává v závislosti na druhu R¹. Například, pokud produkt I vyžaduje, aby R¹ byla karboxylová kyselina, potom R¹ v 7 je s výhodou ester a konečný krok ve schématu je hydrolýza.

Pokud se v těchto přípravcích použijí farmaceuticky přijatelné soli sloučenin podle tohoto vynálezu, tyto soli jsou s výhodou odvozeny od anorganických a organických kyselin a bází. Mezi těmito solemi jsou zahrnuty následující: acetát, adipát, alginát, aspartát, benzoát, benzensulfonát, bisulfát, butyrát, citrát, kamforát, kamforsulfonát, ·« ·· • φ φ • · ··· • · · φ φ φ φ φ φφ Φ· cyklopentanpropionát, diglukonát, dodecylsulfát, ethansulfonát, fumarát, glukoheptanoát, glycerofosfát, hemisulfát, heptanoát, hexanoát, hydrochlorid, hydrobromid, hydrojodid, 2-hydroxyethansulfonát, laktát, maleát, methansulfonát, 2-naftalensulfonát, nikotinát; oxalát, pamoát, pektinát; persulfát, 3-fenyl-propionát, pikrát, pivalát, propionát, sukcinát, tartatát; thiokyanát, tosylát a undekanoát. Bazické soli zahrnují amonné soli, soli alkalických kovů, jako jsou sodné a draselné soli, soli alkalických zemin, jako jsou vápenaté a horečnaté soli, soli s organickými bázemi, jako jsou dicyklohexylaminové soli, Nmethyl-D-glukaminové soli a soli s aminokyselinami jako jsou arginin, lysin a pod.

• Φ φφφφ • φφ φφ φ φ • φ φ • φφφφ • φ • φφ φφ φφ φφ φφφ 9 9 999

6 a 7, je které vede opravné buněčný primárně klíčového imunoregulátoru modulujícího presentaci antigenu, aktivaci T buněk a buněčnou adhezi.

• · • · • · · · · · ···· ····· ·· ·· *· ··

• · • · • ·· ·

XOaH _y^X Rs Re Ir 3 V-c-n-c—c-nT^¹³X-*ki ii · il u »

NO R₇ O ^H O

H a kde X je nezávisle vybráno z =N

ΧίΟ₂Η ^R,a

N q r_ η H H

WO 00/061542 popisuje dipeptidové inhibitory apoptosy mající vzorec:

999 9 9 9 9

7. Způsob léčení kaspázami zprostředkovaných onemocnění, vyznačující se tím, že se pacientovi podává terapeuticky účinné množství sloučeniny vzorce I:

kde

/ nebo »♦

Φφ *« φφ » φ φφφ « * I φ φ φ φ φφφ φφφ φφφ φφ φφ φφφ Φ 1 φ ΦΦΦΦ Φ φ φ | φφ φφ φφ φφ φφ sklerodermu, autoimunitní chronickou gastritidu, autoimunitní

Způsob léčení podle nároku 7,vyznačuj ící se tím, že nemoc nebo léčení je vybráno ze skupiny obsahující IL-1 zprostředkované onemocnění, apoptosou zprostředkované onemocnění, zánětlivé onemocnění, autoimunitní onemocnění, destruktivní onemocnění kostí, proliferativní onemocnění, infekční onemocnění, degenerativní onemocnění, nemoci spojené s buněčnou smrtí, nemoc z přílišné konzumace alkoholu, viry způsobené onemocnění, uveitidu, zánětlivou peritonitidu, osteoarthritidu, pankreatitidu, astma, respirační syndrom u dospělých, glomerulonefritidu, revmatickou artritida, systémový lupus erythematosus, thyroiditidu, Graveovu nemoc, diabetes, autoimunitní hemolytickou anemii, neutropenii, trombocytopenii, chronickou aktivní hepatitidu, myasthenie gravis, zánětlivé onemocnění střev, Crohnovu nemoc, psoriázu, atopickou dermatitidu, zajizvení, reakci štěpu proti hostiteli, odmítnutí transplantovaného orgánu, osteoporozu, leukémii a podobné nemoci, myelodysplastický syndrom, poruchu kostí spojenou s vícenásobným myelomem, akutní myelogenní leukémii, chronickou myelogenní leukémii, metastatický melanom, Kaposiho sarkom, vícenásobný myelom, hemorrhagický šok, sepsi, septický šok, spáleniny,

Alzheimerovu nemoc, Parkinsonovu nemoc, nemoc, Kennedyho nemoc, prionovou nemoc, cerebrální ischemii, epilepsii, myokardickou ischemii, akutní a chronické srdeční onemocnění, infarkt myokardu, kongestivní selhání srdce, atherosklerozu, bypass koronární cévy, spinální muskulární atrofii, amyotrofickou laterální sklerosu, vícenásobnou sklerosu, HlV-příbuznou encefalitidu, stárnutí, alopecii, neurologické poškození mrtvicí, ulcerativní kolitidu, traumatické poranění mozku, poranění míchy, hepatitidu B, hepatitidu C, hepatitidu G, žlutou

Shigellosu, Hunt ingtonovu »0

0 0 0 0 0 • · 00 000 00000 00 0 0 0 0 0 0 0 00 00 >0 horečku, horečnaté onemocnění dengue nebo japonskou encefalitidu, různé formy jaterních onemocnění, ledvinová onemocnění, polyaptická ledvinová onemocnění, gastrický a dvanáctníkový vřed způsobený H. pylori, nákazu HIV, tuberkulózu a meningitidu, léčení komplikací spojených s bypassem srdečních cév nebo imunoterapii pro léčení různých forem rakoviny.

8,21-9,05 (2H, m) ; ^X3C NMR (DMSO-dg) 18,0, 18,7, 18,8 (Ala

158,4, 158,7, 158,8,

172,7, 173,2 (NC=O),

Nalezeno M⁺ 364,1177. ppm) .

(Aryl CH) , 145,3, 145,4, (Aryl C) ,

172,1, 172,2, 172,4, 172,5, 172,6,

202,6, 202,7, 202,8,

C₁₆Hi₇FN₄O5 vyžaduje M⁺

202,9 (C=O);

364,1183 (1,8

99 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9

84,36 (d, J 177, CH₂F) , 103,81, 104,00 (C) , 123,89 (CH) ,

J 45) , -232,82 (t, J 45) .

J 14,6/14,6, CO).

Příklad 5 #· 9 111 [3S/R,(2S)]-3-{2-[(1H-Benzoimidazol-2-karbonyl)-amino]-3me thy1butyry1amino}-5-fluor-4-oxo-pent anová (Sloučenina 5) kyselina

172,0/172,0 (C) , 173,1 (C) , 173,9 (C) , 202,06/202,6 (2d, J

9. Způsob léčení podle nároku 8,vyznačující se tím, že nemoc je vybrána ze skupiny obsahující IL-1 zprostředkované onemocnění, apoptosou zprostředkované onemocnění, zánětlivé onemocnění, autoimunitní onemocnění, destruktivní onemocnění kostí, infekční onemocnění, degenerativní onemocnění, nemoci spojené s buněčnou smrtí, nemoc z přílišné konzumace alkoholu, uveitidu, zánětlivou peritonitidu, osteoarthritidu, pankreatitidu, astma, respirační syndrom u dospělých, glomerulonefritidu, revmatickou artritidu, diabetes, trombocytopenii, zánětlivé onemocnění střev, Crohnovu nemoc, psoriázu, zajizvení, odmítnuti transplantovaného orgánu, osteoporozu, hemorrhagický šok, sepsi, septický šok, spáleniny, Shigellosu, Alzheimerovu nemoc, Parkinsonovu nemoc, Huntingtonovu nemoc, Kennedyho nemoc, prionovou nemoc, cerebrální ischémii, epilepsii, akutní a chronické srdeční onemocnění, bypass koronární cévy, amyotrofickou laterální sklerosu, vícenásobnou sklerosu, alopecii, ulcerativní kolitidu, traumatické poranění mozku, poranění míchy, různé formy jaterních onemocnění, ledvinová onemocnění, gastrický a dvanáctníkový vřed způsobený H. pylori a meningitidu.

9 · ·· nebo jejich adiční soli.

9 « • · • 9

9 9

9 9 9 9

99 99 ··

9 9 9

9 9 99

9 9 • 9

999 • « • ·· ·

9 4 4 • 4 4 9 4

9 4 9 4

9 9 I

230,80, 231,59, 232,95, 233,46 (1F, 6xs, COCH₂F otevřený a zavřený kruh).

0 0

0« 00 > 0 0 ► 0 0 0 0 • ·· ·

9 9 9 φ • 9 9 φ

ΦΦ φφ

9 · Φ Φ • Φ Φ φ ·· ΦΦ • Φ φ

ΦΦΦ

9 « 9 · ·

9 199 99 99 111

9 ·

99 9 9 9

Detailní popis vynálezu

kde

H ;

nebo (d).

(a) (b) (c)

9 9 99 9

9 9 9

9 99

99 9 9

9 99 9 karbocyklická skupina, arylová skupina, nasycená heterocyklická skupina, částečně nasycená heterocyklická skupina nebo heteroarylová skupina, kde zmíněná skupina je případně substituována, X je 0, S, NR₄ nebo skupina (CR₄R₅)n, kde R₄ a R₅ jsou v každém výskytu nezávisle na sobě vybrány ze skupiny obsahující vodík, alkyl a cykloalkyl a n je 0, 1, 2, nebo 3, nebo X je NR₄ a R₃ a R₄ tvoří dohromady s dusíkovým atomem, k němuž jsou připojeny, nasycenou heterocyklickou částečně nasycenou heterocyklickou nebo heteroarylovou skupinu, přičemž zmíněná skupina je případně substituována nebo X je CR₄R₅ a R₃ a R₄ tvoří společně s uhlíkovým atomem, k němuž jsou připojeny, nasycenou karbocyklickou skupinu, částečně nasycenou karbocyklickou skupinu, arylovou skupinu, nasycenou heterocyklickou skupinu, částečně nasycenou heterocyklickou skupinu nebo kyslík obsahující heteroarylovou skupinu, kde zmíněná skupina je případně substituována a za předpokladu, že když X je O potom R₃ není nesubstituovaný benzyl nebo terc-butyl a když X je CH₂ potom R₃ není vodík.

Podstata vynálezu

kde

10. Způsob léčení podle nároku 7, vyznačuj ící ·· »··· ··»·»»« ·· · ··« · · t · * ·· · • « r · · « ·· · « v · · tím, že nemoc nebo podmínky je komplikace spojená s bypassem srdečních tepen.

11. Způsob léčení podle nároku 7,vyznačující se tím, že nemoc je rakovina.

11 1 1 111 1

12. Způsob léčení podle nároku 11, vyznačuj ící se t í m, že se používá v kombinaci s chemoterapií nebo radioterapií.

13. Způsob léčení podle nároku 11, vyznačuj ící se t í m, že sloučenina je složkou imunoterapie pro léčení rakoviny.

13,8, CO).

Příklad 6

Enzymové stanovení

Příklad 8

Stanovení anti-Fas indukované apoptosy

Patentové nároky

14. Způsob léčení podle nároků 7 až 13, vyznačuj ící se t í m, že sloučenina má jeden nebo více rysů vybraných ze skupiny obsahující:

R¹ je skupina CO₂H nebo jejich estery, amidy nebo isostery,

R² je vodík nebo rovná nebo rozvětvená alkylová skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů,

R³ je vodík, a

R⁴ a R⁵ jsou každý vodík, nebo R⁴ a R⁵ tvoří společně s kruhem, k němuž jsou připojeny benzimidazolový kruh.

15. Způsob léčení podle nároků 7 až 13, vyznačuj ící se t í m, že sloučenina má následující rysy:

(a) R¹ je skupina CO₂H nebo její estery, amidy nebo isoestery, (b) R² je alkylová rovná nebo rozvětvená skupina mající 1 až 6 uhlíkových atomů, (c) R³ je vodík, a • Φ

Φ· φφφφ • «φ ** • Φ » φ « φ φ I · φ φφφφ· φφ φ φ φ·« φφ φφ φφφ φ φ φ φ . φ φ φ φ φφφφ φφφ *· φφ #· φφ «φ (d) R⁴ a R⁵ jsou každý vodík, nebo R⁴ a R⁵ společně s kruhem k němuž jsou připojeny tvoří benzimidazolový kruh.

16. Způsob léčení podle nároků 7 až 13, vyznačuj ící se t í m, že sloučenina je vybraná ze skupiny obsahující:

[3S/R,(2S)]-5-Fluor-3-(2-[(lH-imidazol-2-karbonyl)amino]-propionylamino}-4-oxo-pentanová kyselina, terč. butylester [3S/R,(2S)]-5-fluor-3-{2-[(lH-imidazol2- karbonyl)-amino]-propionylamino}-4-oxo-pentanové kyseliny, (3S/R,(2S)]-3-{2-t(1H-Benzoimidazol-2-karbonyl)-amino]prop i onylamino}-5-fluor-4-oxo-pentanová kyselina, [3S/R,(2S)]-5-Fluor-3-{2-[(lH-imidazol-2-karbonyl)amino]-butyrylamino}-4-oxo-pentanová kyselina, [3S/R,(2S)]-5-Fluor-3-{2-[(lH-imidazol-2-karbonyl)amino]-3-methylbutyrylamino}-4-oxo-pentanová kyselina, (3S/R,(2S)]-3-(2-[(1H-Benzoimidazol-2-karbonyl)-amino]3- methylbutyrylamino}-5-fluor-4-oxo-pentanová kyselina, nebo jejich adiční soli.