專利名稱：用于治療囊性纖維化的單獨和與PDE5抑制劑組合的sGC刺激劑或sGC激活劑的制作方法
用于治療囊性纖維化的單獨和與PDE5抑制劑組合的sGC刺激劑或sGC激活劑本發(fā)明涉及可溶性鳥苷酸環(huán)化酶(sGC)以及涉及磷酸ニ酯酶(TOE)，以及sGC刺激齊U、sGC激活劑和PDE抑制劑的藥理學(xué)。更具體地，本發(fā)明涉及作為單獨療法或與TOE5抑制劑組合的sGC刺激劑和sGC激活劑用于制備用于治療囊性纖維化(CF)的藥物中的用途。_2]
背景技術(shù)：
環(huán)核苷酸即環(huán)腺苷酸(cAMP)和環(huán)鳥苷酸(cGMP)在數(shù)十年前被發(fā)現(xiàn)，代表了細胞中最重要的第二信使途徑之一。已經(jīng)充分確定調(diào)節(jié)胞內(nèi)cGMP庫對生理學(xué)和病理生理學(xué)具有重大影響，并且是藥理學(xué)介入的ー個基本原理(Eugenov等人,2006; Schmidt等人,2009)。因此，可以提高胞內(nèi)cGMP水平的硝酸鹽和TOE5抑制劑(PDE5i)已經(jīng)分別獲準用于治療心絞痛和肺動脈高血壓(PAH)或勃起功能障礙(ED)。比較近期發(fā)現(xiàn)的sGC刺激劑和激活劑處于PAH和心カ衰竭的臨床開發(fā)的后期階段。因此，通過cGMP產(chǎn)生(硝酸鹽、sGC刺激剤、sGC激活劑)或cGMP降解(PDE5i)靶向NO/cGMP途徑成為在多種疾病中非常有效的藥理學(xué)介入策 略。在分子層面而言，NO的產(chǎn)生導(dǎo)致可溶性鳥苷酸環(huán)化酶(sGC)被刺激，導(dǎo)致cGMP形成被增強。連續(xù)地，cGMP調(diào)節(jié)不同的下游目標，主要是cGMP調(diào)節(jié)的蛋白激酶(G-激酶)、cGMP調(diào)節(jié)的磷酸ニ酯酶(PDE)和cGMP調(diào)節(jié)的離子通道，這將NO信號和cGMP的上升轉(zhuǎn)變?yōu)榘麅?nèi)游離鈣的下降。因此，提高胞內(nèi)cGMP的最顯著的應(yīng)答，特別是在平滑肌細胞(SMC)中，是松弛。此外，已論述了 cGMP的抗增殖作用、抗纖維變性作用或促細胞凋亡作用，其可能擴展TOE5抑制劑的治療選擇(Sandner等人，2007，Schmidt等人，2009)。比較近期，有證據(jù)顯示TOE5抑制劑也可以通過氯化物通道CFTR影響氯化物分泌，可能在治療囊性纖維化中有用(Clarke 2008)。囊性纖維化(CF)是最普遍的遺傳病癥之一，它由單一基因CFTR-通道的突變引致，每2500-3000名新生兒中有I名受影響。在該疾病中，跨越呼吸上皮的異常離子轉(zhuǎn)運導(dǎo)致呼吸道表面脫水以及粘稠且難以清除的粘液。這導(dǎo)致呼吸道的慢性感染以及高發(fā)病率和早期死亡率。直至現(xiàn)時，治療主要集中在抗感染治療和肺移植，但是沒有可用的集中在矯正以及增強受損的CFTR功能的病因療法。在分子層面而言，CFTR基因的突變導(dǎo)致CF。已經(jīng)在CFTR基因中鑒定到廣泛種類的引致CF的突變。然而，最普遍的突變是CFTR氨基酸序列第508位苯丙氨酸的缺失，該突變被稱為AF508-CFTR。這個突變發(fā)生在約70%_80%的CF病例中，并且與嚴重疾病相關(guān)。AF508-CFTR的殘基508缺失阻止成熟蛋白的正確加工和折疊。這種錯折疊的CFTR不能或不能完全地離開ER以及運輸?shù)劫|(zhì)膜。結(jié)果是，存在于CFTR患者的膜中的通道數(shù)量遠少于在表達野生型CFTR的細胞中觀察到的通道數(shù)量。此外，突變的通道展示減少的通道活性。上皮膜中的通道數(shù)量減少以及減少的通道活性兩者使得跨越上皮的陰離子轉(zhuǎn)運明顯受損，導(dǎo)致缺損的離子和流體轉(zhuǎn)運。這導(dǎo)致肺上皮流體轉(zhuǎn)運失衡，最終導(dǎo)致粘稠的粘液過度積聚在肺中。此外，受損的CFTR功能也影響諸如胰功能、胃腸功能、肝功能、分泌腺功能或胰島素分泌。
總括地說，由數(shù)項突變造成的受損的CFTR功能導(dǎo)致囊性纖維化。因此，矯正和/或增強這些突變的CFTR功能可以提供用于囊性纖維化(CF)的病因療法選擇。此外，矯正和/或增強CFTR功能可以提供用于胰功能障礙、肝功能障礙、口干癥、干眼病、斯耶格倫綜合征(Sojegren's syndrome)和CF引發(fā)的糖尿病的病因療法選擇。已經(jīng)顯示，西地那非(sildenafil)，一種有效且選擇性的H)E5i，在肺上皮細胞中增加CFTR驅(qū)動的氯化物分泌(Cobb等人，2003)。此外，在體外，突變的CFTR通道到細胞膜的運輸和功能活性可以受F*DE5i影響(Dormer等人,2005，Carlile等人,2007，Robert等人，2008)。與這些發(fā)現(xiàn)一致，已經(jīng)表明，當用于囊性纖維化(CF)動物模型時，TOE5抑制劑能夠減少粘蛋白促胰液素(Me Pherson, 1999)以及可以影響氯化物分泌(Lubamba等人2008)。因此，有假定認為TOE5抑制劑可以用于治療囊性纖維化(Cobb 1999，Lubamba等人，2008，Clarke 2008)。然而，PDE5抑制劑的用途有限，原因是它們只可以抑制cGMP降解。在NO依賴型cGMP產(chǎn)生低的情況下，它們的效用至少部分受損。很有趣的是，近期有記載可以通過直接 刺激或激活sGC克服TOE5抑制劑的這種限制的化合物。已經(jīng)鑒定了兩類獨立于NO而激活sGC的化合物血紅素依賴型sGC刺激劑，如按照式(4a)化合物的BAY 41-2272、按照式(I)化合物的BAY 41-8543以及按照式(3)化合物的BAY 63-2521 ;和血紅素獨立型sGC激活齊U，如按照式(5)化合物的BAY 58-2667，和按照式(6)化合物的HMR-1766 (Stasch等人，2001，關(guān)于綜述，參見Evgenov等人，2006)。因此，我們在體外于細胞中和人組織樣本以及在體內(nèi)于CFTR轉(zhuǎn)基因動物模型中調(diào)查了單獨或與TOE5抑制劑即伐地那非組合的sGC刺激劑和sGC激活劑，即按照式(4a，4)化合物的 BAY 41-2272、BAY 60-4552。具體地，通過以下方式測試了單獨的TOE5抑制劑、sGC刺激劑和sGC激活劑或其
組合
在表達突變型CFTR通道即標記的A F508 CFTR通道的BHK-細胞中，針對A F508CFTR的細胞表面表達進行測試。 在表達突變型CFTR通道即AF508CFTR的HEK-293細胞中，通過經(jīng)由熒光測量碘流入來針對CFTR功能進行測試。 在表達突變型CFTR通道即AF508CFTR的HEK-293細胞中，針對增強的生物合成(帶B )和加工(帶C )進行測試。 在表達突變型CFTR通道即AF508CFTR的CFBE4KT細胞中，使用室實驗(chamber experiment)針對跨上皮電導(dǎo)進行測試。 使用室實驗針對CF患者的直腸活組織檢查中的跨上皮電導(dǎo)進行測試，并與非CF患者的直腸活組織檢查進行比較。 在表達AF508CFTR通道的轉(zhuǎn)基因小鼠中，針對鼻電位差和唾液分泌進行測試。 在不表達CFTR的轉(zhuǎn)基因小鼠中，針對鼻電位差和唾液分泌進行測試。我們可第一次表明可溶性鳥苷酸環(huán)化酶的刺激劑和激活劑矯正和增強CFTR功能，提出用于CF患者的嶄新的病因療法選擇。此外，我們完全意想不到地發(fā)現(xiàn)sGC刺激劑或sGC激活劑和H)E5i的組合顯示了高于加成作用的矯正和增強。因此，該組合可能提供用于治療囊性纖維化(CF)的第一種針對病因的有效的療法。
具體地，我們發(fā)現(xiàn)H)E5抑制劑可以在體外矯正和增強CFTR功能，S卩AF508 CFTR功能。此外，我們發(fā)現(xiàn)一直未曾被使用的sGC刺激劑和激活劑可以矯正和增強CFTR功能，即A F508CFTR功能。最后，我們發(fā)現(xiàn)sGC刺激劑或sGC激活劑與TOE5抑制劑的組合優(yōu)于單一療法，以及對CFTR功能，即A F508 CFTR功能顯示超過加成作用的作用。綜上所述，我們發(fā)現(xiàn)了單獨和與TOE5抑制劑組合的sGC刺激劑或sGC激活劑的組合可以在體外和體內(nèi)矯正和增強CFTR功能。由于sGC刺激劑或sGC激活劑和sGC刺激劑或sGC激活劑與TOE5抑制劑的組合的這種效用，因此單獨它們的療法以及其組合療法可以用于治療囊性纖維化(CF)。本發(fā)明的公開內(nèi)容 本發(fā)明的治療劑所針對的肺部病癥，特別且具有重大優(yōu)勢地可通過上述sGC刺激劑或sGC激活劑單獨或者其與TOE5抑制劑的組合治療的肺部病癥，是肺病，其包括囊性纖維化(CF)。
本發(fā)明的治療劑所針對的分泌病癥，特別且具有重大優(yōu)勢地可通過上述sGC刺激劑或sGC激活劑單獨或者其與TOE5抑制劑的組合治療的分泌病癥，包括但不限于胰功能障礙、胃腸功能障礙、肝病以及與囊性纖維化有關(guān)的糖尿病(CFRD)。本發(fā)明的治療劑所針對的其它疾病，特別且具有重大優(yōu)勢地可通過上述sGC刺激劑或sGC激活劑單獨或者其與TOE5抑制劑的組合治療的疾病，包括但不限于慢性阻塞性肺病(COPD)、干眼病、口干病和斯耶格倫綜合征。本發(fā)明的治療劑所針對的所有疾病，特別且具有重大優(yōu)勢地可通過上述sGC刺激劑或sGC激活劑單獨或者其與TOE5抑制劑的組合治療的疾病，是其中病因涉及通過CFTR改變的氯化物分泌的疾病。本發(fā)明提供單獨或與TOE5抑制劑組合的sGC刺激劑或sGC激活劑，其可用于治療囊性纖維化(CF)，而且在效用方面優(yōu)于已知的治療方法。本發(fā)明提供單獨或與TOE5抑制劑組合的sGC刺激劑或sGC激活劑，其可用于治療囊性纖維化(CF)，而且在副作用概況方面優(yōu)于已知的治療方法。鳥苷酸環(huán)化酶(sGC)刺激劑和sGC激活劑優(yōu)選選自以下化合物
2-[I-(2-氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-(4-嗎啉基)-4,6-嘧啶二胺(I)，也作為實施例16記載在WO 00/06569中，通過引入結(jié)合于本申請，
2-[I-(2-氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-(4-吡啶基)-4-嘧啶-胺
(2)，也作為實施例I記載在WO 02/42301中，通過引入結(jié)合于本申請，
甲基-4，6- 二氨基-2-[I-(2-氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基(甲基)氨基甲酸酯(3)，也作為實施例8記載在WO 03/095451中，通過引入結(jié)合于本申請，
甲基-4，6- 二氨基-2-[I-(2-氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基氨基甲酸酯(4)，也作為實施例5記載在WO 03/095451中，通過引入結(jié)合于本申請，
3- (4-氨基-5-環(huán)丙基嘧啶-2-基)-I-(2-氟芐基)IH-吡唑并[3，4-b]吡啶(4a)，也作為實施例I記載在WO 00/06568中，通過引入結(jié)合于本申請，
和
4- ({(4-羧丁基)[2- (2- {[4- (2-苯乙基)節(jié)基]氧}苯基)乙基]氨基}甲基)苯甲酸(5)，也作為實施例8a記載在WO 01/019780中，通過引入結(jié)合于本申請，
5-氯-2- (5-氯噻吩-2-磺酰氨基-N- (4-(嗎啉-4-磺?；?-苯基)-苯甲酰胺鈉鹽(6)，記載于 W000/02851，
2- (4-氯-苯基磺酰氨基)_4，5- ニ甲氧基-N- (4-(硫代嗎啉-4-磺?；?-苯基)-苯甲酰胺(7)，記載于TO00/02851，
1-{6-[5-氯-2-({4-反式-4-}三氟甲基)環(huán)己基]芐基}氧)苯基]吡啶-2-基}-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(8)，記載于WO 2009/032249，
I-[6-(2-(2-甲基-4-(4-三氟甲氧基苯基)芐氧基)-苯基)吡啶-2-基]-5-三氟甲基-吡唑-4-羧酸(9)，記載于WO 2009/071504，
I [6-(3，4-ニ氯苯基)-2-吡啶基-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(10)，記載于WO 2009/068652，
1-({2-[3_氯-5-(三氟甲基)苯基]-5-甲基- 1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(11)，4-({2-[3-(三氟甲基)苯基]-1,3-噻唑-4-基}甲基)苯甲酸(12)和I-({2-[2-氟-3-(三氟甲基)苯基]-5-甲基-1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(13)，記載于 WO 2009/123316。
權(quán)利要求
1.至少ー種sGC刺激劑或激活劑與TOE5抑制劑的組合，所述sGC刺激劑或激活劑選自2-[1-(2_氟芐基)-IH-吡唑并[3, 4-b]吡啶-3-基]-5-(4-嗎啉基)-4，6-嘧啶ニ胺(1)，2-[1-(2_氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-(4-吡啶基)-4-嘧啶胺(2)，甲基-4，6- ニ氨基-2-[ト(2-氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基(甲基)氨基甲酸酯⑶，甲基-4，6-ニ氨基-2-[1-(2_氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5_嘧啶基氨基甲酸酯(4)，3-(4_氨基-5-環(huán)丙基嘧啶-2-基)-1-(2-氟芐基)IH-吡唑并[3，4-b]吡啶(4a)，5-氯-2- (5-氯噻吩-2-磺酰氨基-N- (4-(嗎啉-4-磺?；?-苯基)-苯甲酰胺鈉鹽(6)，2- (4-氯-苯基磺酰氨基)_4，5- ニ甲氧基-N- (4-(硫代嗎啉-4-磺酰基)-苯基)-苯甲酰胺(7)，和/或4- ({(4-羧丁基)[2- (2- {[4- (2-苯乙基)芐基]氧}苯基)こ基]氨基}甲基)苯甲酸(5)，I-{6-[5-氯-2-({4-反式-4-}三氟甲基)環(huán)己基]芐基}氧)苯基]吡啶-2-基}-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(8)，I-[6-(2-(2-甲基-4-(4-三氟甲氧基苯基)芐氧基)-苯基)吡啶-2-基]-5-三氟甲基-吡唑-4-羧酸(9)，I [6- (3，4- ニ氯苯基)-2-吡啶基-5-(三氟甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(10)，1-({2-[3_氯-5-(三氟甲基)苯基]-5-甲基-1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(11)，4-({2-[3-(三氟甲基)苯基]-1,3-噻唑-4-基}甲基)苯甲酸(12)，I-({2-[2-氟-3-(三氟甲基)苯基]-5-甲基-1,3-噻唑-4-基}甲基)-IH-吡唑-4-羧酸(13)，所述TOE5抑制劑選自伐地那非、西地那非、他達拉非、烏地那非、達生他非、阿伐那非、米羅那非、洛地那非、UK 369. 003、UK 371. 800、SLx2101和LAS34179，其中所述組合含有0. 01至10 mg sGC刺激劑或激活劑和2. 5至20 mg PDE5抑制劑。
2.權(quán)利要求I的組合，其中所述sGC刺激劑是甲基-4，6-ニ氨基-2-[I-(2-氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基(甲基)氨基甲酸酯(3)或甲基-4，6-ニ氨基-2-[I-(2-氟芐基)-IH-吡唑并[3，4-b]吡啶-3-基]-5-嘧啶基氨基甲酸酯(4)。
3.權(quán)利要求I或2的組合，其中所述TOE5抑制劑是伐地那非或西地那非。
4.權(quán)利要求1-3的組合，其用作藥物。
5.權(quán)利要求1-3的組合在制備用于治療囊性纖維化(CF)的藥物中的用途。
6.權(quán)利要求1-3的組合，其用于患有囊性纖維化(CF)的患者。
7.包含至少ー種權(quán)利要求1-3的組合的藥物制劑。
8.包含至少ー種權(quán)利要求1-3的組合的藥物制劑，其用于患有囊性纖維化(CF)的患者。
全文摘要
本發(fā)明涉及可溶性鳥苷酸環(huán)化酶(sGC)以及涉及磷酸二酯酶(PDE)，以及sGC刺激劑、sGC激活劑和PDE抑制劑的藥理學(xué)。更具體地，本發(fā)明涉及sGC刺激劑和sGC激活劑與PDE5抑制劑的組合用于制備用于治療囊性纖維化(CF)的藥物中的用途。
文檔編號A61K31/4418GK102770133SQ201180008349
公開日2012年11月7日 申請日期2011年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者G.馮德根費爾德, J-P.斯塔施, P.桑德納 申請人:拜耳知識產(chǎn)權(quán)有限責(zé)任公司