β-發夾肽模擬物的制作方法
【專利說明】(3 -發夾肽模擬物
[0001] 本發明提供具有CXCR4拮抗活性的0 -發夾肽模擬物。
[0002] 本發明的0 _發夾肽模擬物是二硫鍵在Cys4和Cys 11之間的環(_Tyr i-His^Xaa3 -Cys4-Ser5-Xaa6-DPro 7-Xaa8-Arg9-Tyr10-Cysn-Tyr 12-Xaa13-Xaa14-Xaa15-Pro 16-)及其可藥用 鹽,其中Xaa3是Tyr、如下文所述的Tyr (Me)或如下文所述的Tyr (CF 3),Xaa6是Ala或如下 文所述的Acc,Xaa8是如下文所述的Orn(iPr),Xaa 13是Gin或Glu,Xaa 14是如下文所述的 Lys (iPr),Xaa15是如下文所述的DPro或DLys (iPr);條件是如果Xaa6是Ala,則Xaa 15是如 下文所述的DLys (iPr)。
[0003] 此外,本發明提供一種高效合成方法,其中如果需要,可以通過所述合成方法以平 行文庫模式產生這些化合物。這些發夾肽模擬物具有有利的藥理學特性,此外,顯示合 適的血漿蛋白結合作用和適宜的清除率。因此它們可以作為有效成分以低量用于全部種類 的藥物制劑,尤其延長釋放的藥物制劑。
[0004] 許多醫學意義的生物學過程由總體上涉及趨化因子及其受體并且尤其涉及間質 衍生因子1(SDF-1/CXCL12)及其受體CXCR4的信號轉導介導。
[0005] CXCR4及其配體SDF-1參與B細胞、造血干細胞(HSC)和造血祖先細胞(HPC) 的運輸。例如,CXCR4在⑶34+細胞上表達并且已經涉及⑶34+細胞移行和歸巢過程 (S.M. Watt, S.P.Forde, Vox sanguinis 2008,94,18-32)。還已經顯示 CXCR4 受體在干 細胞和祖先細胞從骨髓釋放至外周血中發揮重要作用(L. M. Pelus, S. Fukuda, Leukemia 2008, 22, 466-473)。CXCR4的這種活性可能對外周血干細胞的高效血漿分離置換采集非常 重要。在血液惡性腫瘤和實體瘤患者中施用大劑量化療或放療法后,自體外周血細胞提供 自體移植后快速和持久的造血恢復(W. C. Liles等人,Blood2003, 102, 2728-2730)。
[0006] 最近,已經展示SDF-1在損傷的動物模型中局部上調,所述損傷包括局部缺血發 作、全腦性缺血、心肌梗死和后肢局部缺血,以及參與外周局部缺血后或肝、腎或肺損傷后 的恢復(A.E. Ting, R.W. Mays, M.R. Frey, W. Van' t Hof, S.Medicetty,R. Deans, Critical Reviews in Oncology/Hematology 2008,65,81-93and literature cited herein ; F. Lin, K. Cordes, L. Li, L. Hood, ff. G. Couser, S. J. Shankland 等人,J. Am. Soc. Nephrol. 2003, 14, 1188-1199 ;C. C. Dos Santos, Intensive Care Med. 2008, 34, 619-630) 〇 這些結果表明對于組織和器官修復/再生而言,SDF-1可能是CXCR4陽性干細胞 的趨化劑(M.Z.Ratajczak,M.Kucia,R.Reca,M.Majka,A.Janowska_Wieczorek,J. Ratajczak, Leukemia 2004, 18, 29-40)。因此,借助 CXCR4 抑制劑調節 SDF-1/CXCR4 軸應當 通過利用釋放的干細胞來調節組織修復,產生顯著的治療益處。
[0007] 最近,已經顯示,通過CXCR4抑制劑破壞CXCR4/SDF-1軸在從骨髓差異性 動員祖先細胞如HPC、內皮祖先細胞(EPC)和間質祖先細胞(SPC)方面發揮關鍵作 用(S.C.Pitchford,R.C. Furze, C.P. Jones, A.M. Wegner, S.M. Rankin, Cell Stem Cell 2009, 4, 62)。此外,骨髓衍生的CXCR4+極小胚樣干細胞(VSEL)在急性心肌梗死患者中 動員,提不一種假定性代償機制(1.¥〇」&1?)¥81^;[,]\11611(1四,]\11(11(^3,£.2油3-3111'1]1&,£. Paczkowska, J. Ciosek, M. Halasa, M. Krol, M. Kazmierski, P. Buszman, A. Ochala, J. Ratajczak, B. Machalinski, M. Z. Ratajczak, J. Am. Coll. Cardiol. 2009, 53, 1)。可以是利用 這些研宄結果以便為組織再生提供有效的干細胞治療。
[0008] 間充質干細胞(MSC)是具有分化成多種組織如骨和軟骨的能力的非造血性祖先 細胞O.J.Prockop,Science 1997,276,71)。由于小比例的MSC強烈地表達功能上有活性 的CXCR4,因此調節CXCR4/SDF-1軸可以介導這些細胞的特異性移行和歸巢(R. F. Wynn,C. A. Hart, C. Corradi-Perini, L. 0? Neill, C. A. Evans, J. E. Wraith, L. J. Fairbaim, I. Bellant uono,Blood2004, 104, 2643)〇
[0009] 存在日益增加的以下證據,所述證據顯示趨化因子總體上以及SDF-1/CXCR4 相互作用特別在血管生成中發揮關鍵作用。趨化因子通過結合其內皮細胞上的同族 受體直接誘導血管生成或通過促進輸送其他生血管刺激的炎性細胞浸潤,間接地誘 導血管生成。已經顯示許多促炎趨化因子(包括白介素8(IL-8)、調節生長的癌基 因、間質細胞衍生因子1 (SDF-1)、單核細胞趨化蛋白1 (MCP-1)、嗜酸性粒細胞趨化因 子1和1-309)充當血管生成的直接誘導物仏0^11,14.86此161',1'.6.]^(:1〇11(1,八. Loehfelm, L. Yang, H. F. Dong, 0. Y. Chertov, R. Salcedo, J. J. Oppenheim, 0. M. Howard. Clin. Cancer Res.2003,9 (8), 3115-3123 ;R. Salcedo,J.J. Oppenheim, Microcirculation 2003, (3-4), 359-370)〇
[0010] 最近獲得的結果顯示,CXCR4受體參與癌細胞趨化活動,如乳腺癌轉移,或參與 以下癌的轉移:卵巢癌(A. Muller, B. Homey, H. Soto, N. Ge, D. Catron, M. E. Buchanan, T. Me Clanahan, E. Murphey, ff. Yuan, S. N. Wagner, J. L. Barrera, A. Mohar, E. Verastegui, A. Zlotnik,Nature 2001,50,410 ;J. M. Hall,K.S.Korach, Molecular Endocrinology 2003,17,792-803)、非霍奇金淋巴瘤沉86忖〇11111,(:.〇6111§11〇1&,?.]\&111118(3〇,(:. Rabascio, A. Burlini, S. Monestiroli, A. Gobbi, G. Pruneri, G. Martinelli, Cancer Research 2002,62,3106-3112)或肺癌(T.Kijima,G.Maulik,P.C.Ma,E.V.Tibaldi,R. E. Turner, B. Rollins, M. Sattler, B. E. Johnson, R. Salgia, Cancer Research 2002, 62, 6304-6311)、黑色素瘤、前列腺癌、腎癌、神經母細胞瘤、胰腺癌、多發性骨髓瘤、 慢性淋巴細胞白血病、肝細胞癌、結直腸癌、子宮內膜癌和生殖細胞腫瘤(H. Tamamura等 人 FEBS Letters2003, 550, 79-83,援引才參考文獻;Z. Wang, Q. Ma, Q. Liu, H. Yu, L. Zhao, S. Shen, J. Yao, British Journal of Cancer 2008, 99, 1695 ;B. Sung, S. Jhurani, K. S. Ahn, Y. Mastuo, T. Yi, S. Guha, M. Liu, B. Aggarwal, Cancer Res. 2008, 68, 8938 ;H. Liu, Z. Pan, A. Li, S. Fu, Y. Lei, H. Sun, M. Wu, W. Zhou, Cellular and Molecular Immunology,2008, 5, 373 ; C. Rubie, 0. Kollmar, V. 0. Frick, M. Wagner, B. Brittner, S. GrSbei% M.K.Schilling,Scandinavian Journal of Immunology 2008, 68, 635 ;S. Gelmini,M. Mangoni,F.Castiglioe,C. Beltrami,A. Pieralli, K. L. Andersson, M. Fambrini, G. I. Taddie, M. Serio, C. Orlando, Clin. Exp. Metastasis 2009, 26, 261 ;D. C. Gilbert, I. Chandler, A. McIntyre, N. C. Goddard, R. Gabe, R. A. Huddart, J. Shipley, J. Pathol. 2009, 217, 94)。用CXCR4抑制劑阻斷趨化活性應當終止癌細胞移行并因此終止轉 移。
[0011] CXCR4也已經涉及實體瘤和白血病/淋巴瘤的生長和增生。顯示CXCR4受 體的激活對惡性神經元腫瘤和神經膠質腫瘤的生長均至關重要。另外,全身性施 用CXCR4拮抗劑AMD3100抑制顱內膠質母細胞瘤和髓母細胞瘤異體移植物的生長, 原因在于增加凋亡并減少腫瘤細胞的增殖(J. B. Rubin,A. L Kung,R. S Klein,J. A. Chan, Y. Sun, K. Schmidt, M. ff. Kieran, A. D. Luster, R. A. Segal, Proc Natl Acad Sci USA. 2003, 100 (23), 13513-13518 ;S. Barbero, R. Bonavia, A. Bajetto, C. Porcile, P. Pirani, J. L. Ravetti, G. L. Zona, R. Spaziante, T. Florio, G. Schettini, Cancer Res. 2003, 63(8), 1969-1974 ;T. Kijima, G. Maulik, P. C. Ma, E. V. Tibaldi, R. E. Turner, B. Rollins, M. Sattler, B. E. Johnson, R. Salgia. Cancer Res. 2002, 62 (21), 6304-6311) 〇 CXCR4抑制劑也在以下癌中顯不有前景的體外和體內功效:乳腺癌、小細胞肺癌、膜腺癌、 胃癌、結直腸癌、惡性黑色素瘤、卵巢癌、橫紋肌肉瘤、前列腺癌以及慢性淋巴細胞白血病、 急性髓細胞白血病、急性淋巴性白血病、多發性骨髓瘤和非霍奇金淋巴瘤(J. A. Burger, A. Peled, Leukemia 2009, 23, 43-52 及其中援引的文獻)。
[0012] 充分確立了趨化因子參與許多炎性疾病并且它們中的一些在破骨細胞發育調節 中顯示關鍵作用。在來自類風濕性關節炎(RA)樣品和骨關節炎(0A)樣品的滑膜和骨組 織活組織檢查樣品上針對SDF-1 (CXCL12)的免疫染色已經揭示出炎性病癥下趨化因子的 表達水平強烈增加(F. Grassi, S. Cristino, S. Toneguzzi, A. Piacentini, A. Facchini, G. Lisignoli,J. Cell Physiol. 2004 ;199 (2), 244-251)。CXCR4 受體似乎可能在炎性疾病 如類風濕性關節炎、哮喘、多發性硬化、阿爾茨海默病、帕金森病、動脈粥樣硬化或眼病如 糖尿病性腎病和年齡相關性黃斑變性中發揮重要作用(K. R. Shadidi等人,Scandinavian Journal of Immunology 2003, 57, 192-198 ;J. A. Gonzalo, J. Immunol. 2000, 165, 499-508 ; S. Hatse 等人,FEBS Letters2002, 527, 255-262 及援引的文獻,A. T. Weer