!HU000005846T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 005 846
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA C07D 311/72
(21) Magyar ügyszám: E 04 787448 (22) A bejelentés napja: 2004. 09. 24. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20040787448 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1664012 A1 2005. 04. 07. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1664012 B1 2009. 04. 01.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 0311325 2003. 09. 26.
(73) Jogosultak: Université de Strasbourg, 67081 Strasbourg (FR); CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE (CNRS), 75794 Paris Cedex 16 (FR); Université du Luxembourg, 1511 LuxembourgLimpertsberg (LU)
FR
(72) Feltalálók: LUU, Bang, F-67000 Strasbourg (FR); HEUSCHLING, Paul, L-8355 Garnich (LU); MULLER, Thierry, L-9026 Ettelbruck (LU); MORGA, Eleonora, L-1316 Luxembourg (LU)
(2006.01) A61K 31/335 (2006.01) A61P 25/28 (2006.01) A61K 31/355 (2006.01) C07D 313/08 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 05030748
(74) Képviselõ: Molnár Imre, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest (54)
Hosszú hidroxilezett láncú, neurotropként hasznosítható tokoferolszármazékok
(57) Kivonat
HU 005 846 T2
A jelen találmány az (I) képletû, izolált vagy szintetikus vegyületekre vonatkozik, amelyek képesek módosítani idegrendszeri õssejtek celluláris specifikációját (a neuronok és a gliasejtek közötti arány módosításáról van szó), a differenciálódás során elõsegítik a neuronok és a gliasejtek differenciálódását és az ezt követõ túlélését, valamint az oligodendrocita prekurzor sejtek differenciálódását kifejlett oligodendrocitákká.
– ahol a képletben – R1, R2, R3 és R4 azonos vagy eltérõ jelentéssel hidrogénatomot, hidroxilcsoportot, alkilcsoportot, alkoxicsoportot vagy –OCO-alkil-csoportot jelentenek; – R5 jelentése hidrogénatom vagy alkilcsoport, – m értéke 0 és 2 közötti egész szám, és – n értéke 8 és 25 közötti egész szám.
(I)
A leírás terjedelme 12 oldal Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 005 846 T2
A jelen találmány az (I) képletû, izolált vagy szintetikus vegyületekre vonatkozik, amelyek képesek módosítani idegrendszeri õssejtek celluláris specifikációját (a neuronok és a gliasejtek közötti arány módosításáról van szó), elõsegítik a neuronok és a gliasejtek differenciálódását és azt követõ túlélését a differenciálódás folyamata során, valamint az oligodendrocita prekurzor sejtek differenciálódását kifejlett oligodendrocitákká. Járulékosan a találmány szerinti vegyületek képesek csökkenteni olyan megbetegedéseknél a gyulladásos komponenst, amelyek az idegrendszert érintik, közelebbrõl a mikroglia és/vagy az asztrociták (csillagsejtek) aktiválásának csökkentése és/vagy a reaktív gliomás állapot csökkentése útján. A jelen találmány továbbá ilyen vegyületeket tartalmazó készítményekre, ilyen vegyületek elõállítására szolgáló eljárásokra és az említett vegyületek olyan gyógyászati készítmény elõállítására való alkalmazására vonatkozik, amellyel az idegrendszert érintõ megbetegedések megelõzhetõk vagy kezelhetõk. A központi idegrendszert (angolszász rövidítéssel: CNS) kétféle sejtpopuláció alkotja, amelyek mint idegrendszeri sejtek jellemezhetõk: egyrészt a neuronok, másrészt a sejtek összes további típusa, amelyeket a „gliasejtek” név alatt csoportosítunk. Felnõtteknél az asztrociták és az oligodendrociták jelentik a gliasejtek alapvetõ típusait. Ezek a sejtek az embrionális élet során képzõdnek, és képzõdésük folytatódik a megszületés után és egészen a felnõttkorig az agy különbözõ régióiban. A neuronok, asztrociták és oligodendrociták egy közös prekurzorból származnak, éspedig egy multipotens sejtbõl, amely elméletileg korlátlan szaporodási képességekkel bír, és amely a velõcsõben helyezkedik el. Ezek a prekurzorok mint idegrendszeri õssejtek tekinthetõk, mert teljesítik az õssejteket meghatározó követelményeket: önmegújítás, csaknem határtalan képesség szaporodásra és képesség olyan sejttípusok generálására, amelyek azokat a szöveteket adják, amelyekbõl származnak. A neuron, egy igen nagy mértékben specializálódott sejt a támasztószövetben, a glia környezetében képzõdik. A központi glia a központi idegrendszerbõl származó gliasejtekbõl áll, és a periferiális glia a periferiális idegrendszerbõl származó gliasejtekbõl áll. Még pontosabban, a centrális glia asztrocitákat (asztroglia) oligodendrocitákat (oligodendroglia) és mikrogliacitákat (mikroglia) tartalmaz. A periferiális glia Schwann-sejtekbõl áll, amelyek ekvivalensek a centrális glia oligodendrocitáival. Az asztrociták a hematoenkefalikus (vér/agy) gát (angolszász rövidítéssel: BHE) alkotói. Részt vesznek az agyi metabolizmus, azaz anyagcsere szabályozásában, és mint interface hatnak a kapillárisok és a neuronok között (tápláló szerep) azon vetületek (pszeudopodok) útján, amelyek körbeveszik a kapillárisokat. Részt vesznek a neurotranszmitterek újrafelvételében, és ugyancsak szerepet játszanak a gyógyulásban, gliaszövedékek (a citosejtváz alkotói) képzése útján. A mikrogliaciták olyan gliasejtek, amelyek az embrionális periódus során a központi idegrendszerbe be-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 2
2
hatoló csontvelõcsaládból származnak. A mikroglia specializálódott a makromolekulák eltávolítására, sejtek fagocitálására apoptózis vagy nekrózis esetén, patogének felismerésére és eliminálására, valamint az immunválasz szabályozására. Az oligodendrociták biztosítják a központi idegrendszerben az axonok mielinizációját. Az oligodendrociták különbözõ õsöktõl származnak. Ezek a sejtek a velõcsõ mentén igen korlátozott ventrikuláris zónákban képzõdnek. Felnõttnél az oligodendrociták az agyi parenchima teljes terjedelmében el vannak oszlatva, túlnyomórészt a fehéranyag tekervényeiben. Az oligodendrocita által szintetizált mielinhüvely egy membránkötött fehérje, amely körbeveszi az axonokat. Kettõs funkciója van: mint elektromos szigetelés hat, és különösen lehetõvé teszi a növelendõ idegimpulzus terjedésének sebességét. E hüvely megszakítása a mozgás lelassulásához, akár a mozgás lehetõségének megszûnéséhez vezet, mert az idegi információ átvételét megzavarja, és neurológiai rendellenességeket vált ki. A mielin elvesztése vagy gyenge állapota úgynevezett „demielinizációs” vagy „diszmielinizációs” betegségek elõfordulását okozza. Az ilyen megbetegedések közül a leggyakoribb és leginkább pusztító a sclerosis multiplex (angolszász rövidítéssel: MS). A sclerosis multiplex fiatal felnõttek olyan neurológiai megbetegedése, amelynél a demielinizáció gyulladásos vagy akár immunológiai elemekkel társul. A napjainkban alkalmazott kezelések viszonylag jól bírnak a gyulladásos komponenssel. Nincs azonban hatásuk a demielinizációs aspektusban, amely állandó és összeadódó károsodást okoz. Ellentétben azzal, amit korábban gondoltak, bebizonyosodott, hogy a megbetegedés korai stádiumaiban az oligodendrociták megtartják új mielin képzõdésének (remielinizáció) lehetõségét. Másrészt a krónikus fázisban a remielinizációnak ez a képessége teljesen elveszettnek látszik. A betegek többsége esetén az MS arról is ismert, hogy elõször egy úgynevezett „visszaesés és csökkenés” forma alakul ki, majd ezután az „elõrehaladó” forma. Úgy tûnik, hogy az oligodendrociták és prekurzoraik képesek a kezdeti fázisban a gyulladásos jelenségeket túlélni, azonban számuk és hatékonyságuk jelentõsen csökken a krónikus fázisban. Mostanáig kétféle terápiás lehetõséget vettek figyelembe: oligodendrociták prekurzorainak transzplantációja átültetéssel vagy a mielinizáció serkentése kémiai anyagokkal túlélõ oligodendrocitákon és az endogén oligodendrociták prekurzorain (endogén remielinizáció). Transzplantációhoz oligodendrociták (alig differenciálódott fiatal sejtek) prekurzorainak alkalmazását javasolják, minthogy ezek nagyobb mértékben képesek csontvelõt szintetizálni és migrálni, mint a kifejlett oligodendrociták, ezért a technika állása szerint a demielinizálódott, azaz mielinmentes zónák maximális térfogatának helyreállítására ezt tartják alkalmasnak. Az oligodendrociták ideális forrása igen fiatal humán idegsejt (embrionális) lenne, ez azonban etikai és gyakorlati megfontolásokat vet fel. Ráadásul ezek migrációs, azaz a szervezeten belüli elvándorlási tulajdonságai is-
1
HU 005 846 T2
meretlenek. A legtöbb betegnél nagyszámú lézió van, és elképzelhetetlen mindegyikbe individuálisan a beültetés. Továbbá mindmáig nem ismeretes, hogy ezek az oligodendrociták képesek¹e maguk migrálni, vagy specifikus kémiai tényezõk beavatkozására van szükség, és a sejtek élettartama sem ismeretes. Továbbá különbözõ peptid típusú anyagokat – a korábbiakban ezeket mint neurotrop faktorokat azonosították – ismertettek a szakirodalomban [„Recent progress in the studies of neurotrophic factors and their clinical implications”, Shen, L., Figurov, A. és Luu, B.: Journal of Molecular Medicine, 75, 637–644 (1997)]. Ismeretesek olyan növekedési faktorok, amelyek specifikusak az agy vonatkozásában. Ezek megvédik az agysejteket a legkülönbözõbb támadásokkal szemben, közelebbrõl aktivált mikrogliasejtek által felszabadított anyagokkal szemben, illetve az agy gyulladásáért felelõs anyagokkal szemben, valamint az idegrendszer hibás mûködését okozó különbözõ megbetegedésekkel szemben. Általában ezek a neurotrop faktorok növelik az idegsejtek túlélését, elõsegítik differenciálódásukat, azaz teljes kifejlõdésüket, és hasznosíthatóvá teszik ezeket. A jelen találmány kontextusában vizsgáltuk új vegyületek lehetséges hatásait õssejtekre [„Stem cells – Clinical application and Perspectives”, Brehm, M., Zeus, T. és Strauer, B. E.: Herz, 27, 611–620 (2002)]. Ténylegesen a legutóbbi idõk felismerései vezettek minket arra, hogy azt higgyük, hogy egy jelentõs új fejezet nyílik a biomedicinában. Ezek az õssejtek nélkülözhetetlen eszközei lehetnek az úgynevezett regeneratív gyógyászatként ismert új gyógyászati ágban [„Stem cells for regenerative medicine: advances in the engineering of tissues and organs”, Ringe, J., Kaps, C., Burmester, G. R. és Sittinger, M.: 89, 338–351 (2002); „Regenerating the damaged central nervous system”, Horner, P. J. és Gage, F. H.: Nature, 407, 963–970 (2000)]. Ezt a gyógyászatot erõteljesen alkalmazni fogják az idõskorral összefüggõ megbetegedések, degeneratív neuropátiák [„Human stem cells as targets for the aging and diseases of aging processes”, Medical Hypotheses, 60(3), 439–447 (2003)] és az idegrendszer sérülés utáni állapotainak kezelésére. Még mindig kevéssé ismert az a mechanizmus, amelynek útján egy idegrendszeri õssejt létrehozza a CNS három fõ sejttípusát. Ismeretes azonban, hogy ez a fejlõdés egymást követõ lépések során megy végbe, amelyek során az idegrendszeri õssejt fejlõdési alternatívái fokozatosan csökkennek. Így egyre inkább csökkent potenciálú köztitermék prekurzorok képzõdnek, ami nagymértékben differenciálódott sejtekhez vezet. Kezdetben az õssejtek embrionális eredetûek. Így ezek lényegében csak az embrióban és fiatal gyermekekben vannak jelen. Az õssejtek csaknem korlátlan szaporodásra képesek. A neurotrop faktorok hatására átalakulnak kifejlett és különbözõ típusú funkcionális sejtekké [„Neurons and astrocytes secrete factors that cause stem cells to differentiate into neurons and astrocytes, respectively”, Chang, M. Y., Son, H., Lee, Y. S. és Lee, S. H.: Molecular and Cellular Neuroscien-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
ce, 23(3), 414–426 (2003)]. Nemrégiben bizonyítást nyert, hogy az õssejtek jelen vannak jobban kifejlõdött szervekben is, közelebbrõl az agyban [„Adult Neurogenesis and Neural Stem Cells of the Central Nervous System in Mammals”, Taupin, Ph. és Gage, F. H.: Journal of Neuroscience Research, 69, 745–749 (2002)], és felnõtteknél a gerincvelõben. Ezért különbözõ növekedési faktorok hatására az idegrendszeri õssejtek, azaz az agyban jelen lévõ õssejtek átalakulhatnak neuronokká, asztrocitákká vagy oligodendrocitákká, azaz idegsejtek alapvetõ típusaivá. Molekulaméretükre és fizikokémiai tulajdonságaikra tekintettel azonban a fehérje típusú növekedési faktorok nem képesek különbözõ biológiai gátakon, különösen a hematoenkefalikus gáton áthatolni. Ezért nem képesek az agyba behatolni ahhoz elegendõ mennyiségben, hogy ott bármilyen elõnyös hatást kifejtsenek. Ráadásul igen gyenge a biológiai hozzáférhetõségük, ezért hatékonyságuk és alkalmazhatóságuk korlátozott. A WO03/06871 A1 számú nemzetközi közrebocsátási iratban olyan vegyületet ismertetnek, amely a nitrogénatomhoz képest 3¹helyzetben hosszú szénláncú lineáris alkohollal szubsztituált indolgyûrût tartalmaz. A leírás 1. példájában a 3¹(16-hidroxi-hexadecil)-indol axon növekedésre és neuronális túlélésre kifejtett hatásait értékelik ki. A WO94/11343 számú nemzetközi közrebocsátási iratban olyan hosszú szénláncú zsíralkoholokat ismertetnek, amelyek egyetlen nem aromás 6 tagú, metilcsoportokkal szubsztituált gyûrût tartalmaznak, továbbá neurotrop és paramnéziára (emlékezetcsalódás) ható hatással bírnak. A 2002/0006954 A1 számú amerikai egyesült államokbeli közrebocsátási iratban gamma-tokoferol és demetilezett tokoferolok alkalmazását ismertetik gyulladásnak vagy más stressznek kitett szövetekben, közelebbrõl nitrogénstressznek kitett agyszövetekben reaktív nitrogén és más speciesek gátlására, blokkolására vagy deaktiválására. A jelen találmány most javaslatot tesz a transzplantáció egy elõnyös alternatívájára új vegyületek alkalmazásával. Ezek az új vegyületek képesek a hematoenkefalikus gáton átjutni, és endogén remielinizáció irányában hatnak az idegrendszeri õssejtek celluláris specifikációjának (a neuronok és a gliasejtek közötti arány modulálása útján) modulálása és/vagy az oligodendrociták prekurzorainak oligodendrocitákká való differenciálódása elõsegítése útján. Ténylegesen a jelen találmány olyan kisméretû hidrofób molekulák kifejlesztésén alapul, amelyek elõször képesek az agyba elegendõ mennyiségben bejutni úgy, hogy a kívánt biológiai hatást elõsegítsék, és másodlagosan bizonyos neurotrop faktorok hatását utánozzák. Ezek az utánzóanyagok képesek in situ, az agyban az idegrendszeri õssejtek átalakítására differenciált idegsejtekké, valamint az oligodendrociták prekurzorainak oligodendrocitákká való átalakítására. Így ez az alternatíva fölöslegessé tesz bármiféle sebészeti beavatkozást. Ténylegesen ha az õssejtek kerülnek alkalmazásra degeneratív neuropátiák kezelésére, akkor az agyba sebészeti beavatko-
1
HU 005 846 T2
zás útján kerülnek [„Neural stem cells in the developing central nervous system: implications for cell therapy through transplantation”, Svendsen, C. N. és Caldwell, M. A.: Progress in Brain Research, 127, 13–34 (2000)], miként az oligodendrocita prekurzorok is. Így tehát sikerült kifejlesztenünk és elõállítanunk olyan vegyületeket, amelyek képesek az idegrendszeri õssejtek celluláris specifikációját in vivo, ex vivo vagy in vitro módosítani, azaz képesek egy idegrendszeri õssejt vonatkozásában azt a választást befolyásolni, hogy az neuronális úton vagy a glia útján módosul tovább (a neuronok és a gliasejtek között arány modulálása). Továbbá ezek a vegyületek képesek a neuronok és a gliasejtek differenciálódását és azután túlélését elõsegíteni a sejtdifferenciálódás során. Még specifikusabban, a találmány szerinti vegyületek elõsegítik a neuronális túlélést és a neuritok növekedését. A találmány szerinti vegyületek ugyanakkor képesek a prekurzor oligodendrocita sejtek kifejlett oligodendrocitákká való differenciálódását elõsegíteni. A találmány szerinti vegyületek ugyancsak képesek csökkenteni a gyulladásos komponenst az idegrendszert érintõ megbetegedéseknél. Specifikusan ezek a vegyületek ugyancsak képesek csökkenteni a mikroglia és/vagy az asztrociták aktiválását. Ráadásul ezek a vegyületek képesek a reaktív gliózis, azaz gliális varasodás csökkentésére, még specifikusabban az asztrociták citovázában bizonyos vegyületek expresszálódásának modulálására. Így tehát a jelen találmány elsõdlegesen bármely izolált vagy szintetikus (I) képletû vegyületre vonatkozik, amely képes in vivo, in vitro vagy ex vivo az idegrendszeri õssejtek specifikálódásának modulálására és/vagy az oligodendrocita prekurzor sejtek oligodendrogliasejtekké történõ differenciálódására és/vagy a mikrogliasejtek aktiválásának visszaszorítására és/vagy az asztrociták aktiválásának visszaszorítására és/vagy a reaktív gliózis visszaszorítására. Elõnyösen a jelen találmány bármely olyan izolált vagy szintetikus (I) képletû vegyületre vonatkozik, amely in vivo, in vitro vagy ex vivo kiváltja az idegrendszeri õssejtek specifikálódásának modulálását és/vagy az oligodendrocita prekurzor sejtek oligodendrogliasejtekké differenciálódását és/vagy képes mikrogliasejtek és/vagy asztrociták aktiválását visszaszorítani és/vagy a reaktív gliózist visszaszorítani. A találmány továbbá egy ilyen vegyület azon alkalmazására vonatkozik, amikor in vivo modulálja, elõnyösen visszaszorítja a mikrogliasejtek aktiválását olyan módon, mint az úgynevezett nem szteroid gyulladásgátló vegyületek (angolszász rövidítéssel: NSAIDs), az utóbbiak azonban nem képesek – a találmány szerinti vegyületekkel vagy készítményekkel ellentétben – a hematoenkefalikus gáton áthaladni. A találmány szerinti vegyületek kiváló hatóanyagok neurodegeneratív vagy demielinizáló/diszmielinizáló megbetegedések, így például közelebbrõl sclerosis multiplex, Alzheimer-kór, Parkinson-kór, Creutzfeldt–Jakob-kór, de továbbá vaszkuláris demencia, amiotróf egyoldali szklerózis, csecsemõkori spinális
5
10
15
20
25
30
35
40
2
izomsorvadások és agyi vaszkuláris eseményekkel kapcsolatos neuropátiák kezelésére. A találmány továbbá ezen vegyületek elõállítására szolgáló eljárásokra és ilyen vegyületeket tartalmazó gyógyászati készítményekre vonatkozik. A találmány egyik konkrét tárgya a tokoferol típusú gyûrûvel szubsztituált, hosszú szénláncú szénhidrogén-alkoholok – amelyek az (I) képlettel jellemezhetõk – és ezek analógjai. Ezeket a vegyületeket tokoferolzsíralkoholoknak (angolszász rövidítéssel: TFA) nevezzük. A találmány szerinti vegyületek elõnyösen egy hosszú láncú w¹alkanolból és egy tokoferol típusú gyûrûbõl állnak. Azok a vegyületek, amelyek megfelelõen hosszú láncot és megfelelõen megválasztott szubsztituenseket tartalmaznak, képesek idegrendszeri õssejtekben a celluláris specifikációt modulálni, a differenciálódást, a neuronális túlélést és a neuritnövekedést elõnyben részesíteni, valamint az oligodendrogliasejtek differenciálódását és túlélését elõsegíteni. Miként a korábbiakban jeleztük, a vegyületek ugyancsak képesek azon gyulladásos komponens csökkentésére, amely jelentkezik az idegrendszert érintõ megbetegedések során. Még közelebbrõl, ezek a vegyületek képesek a mikroglia, valamint az asztrociták aktiválását csökkenteni vagy visszaszorítani. Ezek a vegyületek ugyancsak képesek reaktív gliózist csökkenteni, közelebbrõl azáltal, hogy az asztrociták citováza egyes vegyületeinek expresszálását modulálják. A mikrogliasejtek aktiválásának visszaszorítása és az idegrendszeri õssejtek átalakítása kifejlett oligodendrocita sejtekké lényeges jellemzõi a neurodegeneratív vagy demielinizáló/diszmielinizáló típusú megbetegedések, így például a sclerosis multiplex kezelésének. A jelen találmány közelebbrõl az (I) általános képletû vegyületekre vonatkozik:
(I)
– ahol a képletben – R1, R2, R3 és R4 azonos vagy eltérõ jelentéssel hidrogénatomot, hidroxilcsoportot, egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkilcsoportot, egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkoxicsoportot vagy egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó 50 karboxilátcsoportot jelentenek; – R5 jelentése hidrogénatom vagy egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkilcsoport, – m értéke 0, 1 vagy 2, elõnyösen 1 vagy 2, és 55 – n értéke 8 és 25, elõnyösen 8 és 20, még elõnyösebben 8 és 16 vagy 8 és 14 közötti egész szám. Az (I) képlet tehát áll egy olyan aromás gyûrûbõl, amely kondenzálva vagy egy 5, 6 vagy 7 tagú gyûrûvel 60 (m=0, 1, 2), azaz egy benzofurán- vagy benzopirán45
4
1
HU 005 846 T2
gyûrûvel vagy ezek valamelyik magasabb homológjával. Elõnyösen ez a gyûrû benzopirángyûrû. Elõnyösen m értéke 1. Az (I) képletû vegyületek közé tartoznak olyan vegyületek, amelyekben az R5 szubsztituenst hordozó szénatom R,S-konfigurációjú vagy egy ilyen keverék, elõnyösen racém keverék. A találmány értelmében az „alkilcsoport” kifejezés alatt egyenes vagy elágazó láncú, elõnyösen 1–6 szénatomot tartalmazó szénhidrogéncsoportokat, így például a metil¹, etil¹, propil¹, izopropil¹, butil¹, izobutil¹, terc-butil¹, pentil¹, neopentil- vagy n¹hexil-csoportot értjük. Ha R1, R2, R3 és R4 közül legalább az egyik alkilcsoportot jelent, akkor a metil¹, etil¹, izopropil- vagy terc-butil-csoportok elõnyösek. Az alkoxicsoportok megfelelnek az elõbb definiált alkilcsoportoknak, ahol a molekula további részéhez egy –O– kötéssel (éter) kapcsolódnak. Az 1–6 szénatomot tartalmazó csoportok közelebbrõl elõnyösek, különösen a metoxi¹, etoxi¹, izopropoxi- vagy terc-butoxi-csoport. A karboxilátcsoportok megfelelnek –OCO-alkilcsoportoknak, ahol az „alkil” kifejezés a korábbiakban definiált. Példaképpen megemlíthetjük az acetát¹, propionát¹, butirát¹, pentanoát- vagy hexanoátcsoportot. A találmány egy közelebbi kiviteli alakja értelmében az (I) képletû vegyületek olyanok, amelyeknél legalább egy, elõnyösen csak egy az R1, R2, R3 és/vagy R4 szubsztituensek közül – amelyek az aromás gyûrûhöz kapcsolódnak – hidroxilcsoportot, alkoxicsoportot vagy karboxilátcsoportot jelent. A találmány egy további elõnyös kiviteli alakja értelmében R5 jelentése hidrogénatom vagy alkilcsoport, elõnyösen metilcsoport, R,S-konfigurációval vagy keverékként (elõnyösen racém keverékként). Az (I) képletû vegyület oldallánca tehát megfelel egy olyan w¹alkanolnak, amelyben n értéke 8 és 25, elõnyösen 8 és 20, még elõnyösebben 8 és 16 vagy 8 és 14 közötti. A jelen találmány kontextusában különösen hatékonyak azok az (I) képletû vegyületek, amelyeknél n értéke 10, 11, 12, 13, 14, 15 vagy 16. Különösen elõnyösek azok a vegyületek, amelyek oldalláncukban legalább 12 szénatom és legalább 18 szénatom közötti számú szénatomot tartalmaznak, azaz a TFA¹12, TFA¹14, TFA¹15, TFA¹16 és TFA¹18 jelölésû vegyületek. Ugyanilyen hatékonyak azok a vegyületek, amelyek a késõbbiekben ismertetendõ eljárással állíthatók elõ, továbbá bennük R1, R2, R3 és R4 metoxivagy acetátcsoportokat jelentenek, és oldalláncukban a szénatomok száma azonos a korábban megadottal. Így tehát a jelen találmány olyan gyógyászati készítményre is vonatkozik, amely hatóanyagként legalább egy izolált vagy szintetikus (I) képletû vegyületet tartalmaz, amely képes modulálni in vivo, in vitro vagy ex vivo idegrendszeri õssejtek celluláris specifikációját, képes továbbá in vivo, in vitro vagy ex vivo idegrendszeri õssejtek differenciálódását és/vagy oligodendrociták prekurzor sejtjeinek oligodendrogliasejtekké átalakulását és az ilyen oligodendrogliasejtek túlélését elõsegíteni, vagy – ezzel ellentétben – az idegrendszeri õssejtek neuronokká differenciálódását és az említett
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 5
2
neuronok túlélését elõsegíteni, vagy továbbá modulálni, elõnyösen visszaszorítani a mikrogliasejtek aktiválását és/vagy az asztrociták aktiválását és/vagy a reaktív gliózist. A gyógyászati készítmény a hatóanyag mellett egy gyógyászatilag elfogadható hordozóanyagot tartalmaz. A jelen találmány értelmében elõnyös az a gyógyászati készítmény, amely hatóanyagként legalább egy izolált vagy szintetikus (I) képletû vegyületet tartalmaz, amely képes az idegrendszeri õssejtek specifikációját modulálni, és/vagy az oligodendrociták prekurzor sejtjeinek oligodendrogliális sejtekké differenciálódását kiváltani és/vagy modulálni, elõnyösen csökkenteni vagy redukálni a mikrogliasejtek és/vagy asztrociták aktiválását, és/vagy modulálni, elõnyösen visszaszorítani a reaktív gliózist, egy gyógyászatilag elfogadható hordozóval együtt. A jelen találmány továbbá vonatkozik ugyancsak olyan gyógyászati készítményekre, amelyek hatóanyagként legalább egy, a korábbiakban ismertetett találmány szerinti (I) képletû vegyületet tartalmaznak egy gyógyászatilag elfogadható hordozó- vagy segédanyaggal együtt. Függetlenül a beadás választott módjától az elõnyös találmány szerinti készítmények olyan formában vannak, amely elõsegíti a hatóanyag megvédését és optimális asszimilációját. A találmány szerinti vegyületek vagy készítmények beadhatók különbözõ módokon és különbözõ formákban, így tehát beadhatók szisztemikus módon, orálisan, inhalálással vagy injektálással, így például intravénásan, intramuszkulárisan, szubkután, transzdermálisan vagy intraarteriálisan, elõnyösen intravénásan, intramuszkulárisan, szubkután, orálisan és inhalálással. Injekciók esetén a vegyületeket általában olyan folyékony szuszpenziók formájában hasznosítjuk, amelyek injektálhatók fecskendõk segítségével vagy perfúzió útján például. Ilyen vonatkozásban a vegyületeket általában sóoldatban – legyen az fiziológiás, izotóniás vagy pufferolt – oldjuk, amikor olyan oldatokat kapunk, amelyek összeférhetõk a gyógyászati alkalmazással, illetve az adott területen jártas szakember számára ismertek. Így tehát a készítmények tartalmazhatnak egy vagy több olyan ágenst vagy segédanyagot, mint például a diszpergálószerek, szolubilizálószerek, stabilizálószerek és konzerválószerek. A folyékony és/vagy injektálható készítményekben a hasznosítható ágensek vagy segédanyagok lehetnek például a metil-cellulóz, hidroxi-metilcellulóz, karboxi-metil-cellulóz, polysorbate 80, mannit, zselatin, laktóz, növényi olajok vagy akácmézga. A vegyületek beadhatók továbbá gélek, olajok, tabletták, kúpok, porok, gélkapszulák, kapszulák vagy aeroszolok formájában is, esetleg galenikus formákban vagy olyan eszközökkel, amelyek elnyújtott és/vagy késleltetett hatóanyag-felszabadulást biztosítanak. Az ilyen típusú formálásoknál alkalmazható ágensekre elõnyösen a cellulózt, karbonátokat vagy keményítõket említhetjük. Közelebbrõl a találmány szerinti vegyületek képesek modulálni a mikroglia és asztrocitasejtek aktiválását 10–5 és 10–12 M, elõnyösen 10–6 és 10–8 M, még elõnyösebben 10–5 és 10–8 M közötti koncentrációkban.
1
HU 005 846 T2
Ugyanilyen elõnyös koncentrációs viszonyok között ezek a vegyületek az oligodendrocita prekurzor sejteket kifejlett oligodendrocitákká alakítják át. Ilyen körülmények között a találmány szerinti vegyületek ugyancsak elõsegítik a neuronok differenciálódását és túlélését. Figyelembe véve a találmány szerinti vegyületek demonstrált aktivitását a fentiekben jelzett koncentrációtartományokban, szakember számára érthetõ, hogy a beadási arány és/vagy az injektált dózis adaptálható az adott területen jártas szakember által például a beteg funkciójától, a kérdéses patológiától és a beadás módjától függõen. Sõt, ha szükségszerû, ismételt injektálások hajthatók végre. Továbbá krónikus kezelés esetén elõnyös lehet késleltetett vagy nyújtott hatóanyag-leadású rendszerek alkalmazása. Továbbá a jelen találmány az (I) képletû vegyületek alkalmazására vonatkozik olyan gyógyászati készítmények elõállításánál, amelyeket az idegrendszert érintõ megbetegedések megelõzésére vagy kezelésére kívánunk felhasználni, éspedig olyan megbetegedések esetén, amelyeknél a központi idegrendszerben az oligodendrociták vagy más sejtek elváltoznak, és/vagy az idegrendszer gyulladásos állapotban van. Ilyen megbetegedések közé tartoznak elsõdlegesen a degeneratív neuropátiák, közelebbrõl a demielinizáló vagy diszmielinizáló megbetegedések, valamint az Alzheimer-kór. A jelen találmány vonatkozásában a „kezelés” kifejezés alatt egyaránt értünk megelõzõ és gyógyító kezelést, amely önmagában alkalmazható, vagy más ágensekkel vagy kezelésekkel kombinációban. Lehet továbbá ez a kezelés krónikus vagy akut megbetegedések kezelése. Ezért a fentiekben ismertetett TFA-vegyületek hasznosíthatók mint gyógyhatású ágensek neurodegeneratív megbetegedések és demielinizáló megbetegedések, közelebbrõl sclerosis multiplex kezelésére. A találmány egy további tárgya egy találmány szerinti vegyület vagy készítmény alkalmazása úgy, hogy in vivo az idegrendszeri õssejtek celluláris specifikációjának modulálása kerüljön kiváltásra, továbbá a neuronok és oligodendrociták differenciálódása és túlélése,
5
10
15
20
25
30
35
40
2
a mikroglia- és asztricitaaktiválás modulálása, valamint a reaktív gliózis. A találmány egy további tárgya egy találmány szerinti vegyület vagy készítmény alkalmazása ex vivo õssejtek vagy oligodendrocita prekurzor sejtek kezelésére a korábbiakban ismertetett módon. Közelebbrõl ez a kezelés magában foglalja az említett sejtek specifikálódásának és/vagy differenciálódásának kiváltását. A találmány továbbá egy olyan kezelési módszerre vonatkozik, amellyel az idegrendszer megbetegedései megelõzhetõk vagy kezelhetõk úgy, hogy az oligodendrociták vagy aktivitásuk megváltoztatható és/vagy az idegrendszer gyulladása kezelhetõ. Ennek során ilyen patológiás állapotban lévõ vagy ilyen patológiás állapot kockázatával bíró betegnek hatásos mennyiségben valamelyik találmány szerinti vegyületet vagy készítményt, például (I) képletû vegyületet adunk be, vagy – miként a korábbiakban említettük – akár az õssejteket vagy oligodendrocita prekurzor sejteket ex vivo kezeljük. Egy találmány szerinti vegyülettel kezelhetõ megbetegedések közé tartozik közelebbrõl a sclerosis multiplex, Alzheimer-kór, Parkinson-kór vagy a Creutzfeldt–Jakobkór. Más kezelhetõ megbetegedések közé tartoznak a vaszkuláris demencia, amiotrop egyoldalú szklerózis, csecsemõkori spinális izomsorvadások. Hasonló módon agyi vaszkuláris történésekbõl és az idegrendszer más sérüléses eseteibõl eredõ sérülések is kezelhetõk a találmány szerinti vegyületekkel és készítményekkel. A találmány szerinti vegyületek elõállíthatók kereskedelmi forgalomból beszerezhetõ termékekbõl az adott területen jártas szakember számára jól ismert kémiai reakciók kombinálásával, például az alábbiakban ismertetett módon az (I) általános képletû vegyületek elõállítására leírt módszer alapján. Az (I) általános képletû vegyületek közelebbrõl elõállíthatók a következõ lépésekbõl álló eljárásban: egy Weinreb-amid elõállítása, addícióeliminálás, Grignardaddíció, valamint ZnCl2 és sósav által katalizált kondenzálási reakció. Egy (I) képletû vegyület elõállítható például az alábbiakban bemutatott reakcióvázlat szerint:
(3)
(2)
(1)
(4)
(5)
(6)
(7)
(I) 6
1
HU 005 846 T2
A fenti reakcióvázlatban R1, R2, R3, R4, R5 és n jelentése a korábban megadott; és R6 benzil- vagy tercbutil-dimetil-szilil-csoportot jelent. Közelebbrõl egy (I) képletû vegyület elõállítható úgy, hogy az (1) vegyületet dimetil-hidroxil-aminnal reagáltatjuk trimetil-alumínium jelenlétében, majd a kapott (2) vegyület alkoholfunkcióját ezután megvédjük. A kapott (3) képletû vegyületet egy szerves lítiumvegyülettel nukleofil addíciónak vetjük alá, majd a kapott (4) vegyületet egy vinil-magnézium-származék jelenlétében az (5) vegyületté alakítjuk. Az (5) vegyület és a (6) vegyület közötti reakció cink és sósav jelenlétében (7) vegyületet ad, amelynek alkoholfunkciójáról a védõcsoport eltávolítása után az (I) vegyületet kapjuk. Még közelebbrõl, az R1, R3, R4 és R5 helyén metilcsoportot és R2 helyén hidroxilcsoportot hordozó, m=1 és n=13 értékû (I) vegyület a következõképpen állítható elõ: oxa-cikloheptadekán-2-ont dimetil-hidroxilaminnal reagáltatunk trimetil-alumínium jelenlétében 0 °C hõmérsékleten atmoszferikus nyomáson. A kapott N¹metoxi-N-metil-16-hidroxi-hexadekánamid hidroxilcsoportját ezután megvédjük nátrium-hidrid és benzilbromid jelenlétében –78 °C hõmérsékleten és atmoszferikus nyomáson. Az így kapott N¹metoxi-N-metil-16benzil-oxi-hexadekánamidot ezt követõen metillítiummal kezeljük –78 °C hõmérsékleten és atmoszferikus nyomáson, amikor 17¹benzil-oxi-heptadekán-2ont kapunk. Ezt azután vinil-magnéziummal reagáltatjuk, amikor 18¹benzil-oxi-3-metil-oktadec-1-én-3-olt kapunk. Ezt azután trimetil-hidrokinonnal cink-klorid és tömény sósavoldat jelenlétében 2¹(15-benzil-oxi-pentadecil)-2,5,7,8-tetrametil-kromán-6-ollá alakítjuk. Az utóbbi vegyületet katalitikus hidrogénezésnek vetjük alá szénhordozós palládiumkatalizátor jelenlétében, amikor 2¹(15-hidroxi-pentadecil)-2,5,7,8-tetrametilkromán-6-olt kapunk. A fentieken túlmenõen a jelen találmány olyan eszközökre és kitekre vonatkozik, amelyek a fentiekben ismertetett módszerek közül egyet vagy többet magában foglaló eljárásokra alkalmazhatók. A találmány további aspektusai és elõnyei nyilvánvalókká válnak majd az ezután következõ, illusztratív és nem korlátozó jellegû példák elolvasásakor. Példák A) Egy (I) képletû vegyület elõállítása 1. N¹Metoxi-N-metil-16-hidroxi-hexadekánamid elõállítása 1,78 g dimetil-hidroxil-amint (17,687 mmol; 3 ekvivalens; molekulatömeg=97,55) feloldottunk 10 ml olyan diklór-metánban, amelyet elõzetesen argongáz alatt átdesztilláltunk, majd –78 °C hõmérsékletre lehûtöttünk. Ezután ugyanezen a hõmérsékleten a kapott oldathoz cseppenként hozzáadtunk 8,8 ml 2 M, hexánnal készült trimetil-alumínium-oldatot (17,687 mmol; 3 ekvivalens; molekulatömeg=72,09), ezt követõen pedig az így kapott reakcióelegyet szobahõmérsékleten fél órán át kevertük. Az oldatot ezután 0 °C hõmérsékletre lehûtöttük, majd cseppenként hozzáadtuk 1,55 g oxa-cikloheptadekán-2¹on (5,895 mmol; 1 ekvivalens; molekula-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 7
2
tömeg=254,42) 5 ml desztillált diklór-metánnal készült oldatát. A reakcióelegyet ezután szobahõmérsékleten keverés közben állni hagytuk. Vékonyréteg-kromatográfiás elemzés azt mutatta, hogy a reakció másfél órán belül teljessé vált. Az oldatot ezután cseppenként hozzáadtuk dietil-éter és metanol 2:1 térfogatarányú elegyébõl 60 ml¹hez (ezt az elegyet elõzetesen –78 °C hõmérsékletre lehûtöttük), majd az így kapott keveréket Celite szûrési segédanyag alkalmazásával szûrtük. A szûrlethez hozzáadtunk 100 ml telített vizes nátriumhidrogén-karbonát-oldatot, majd a vizes fázist dietiléterrel extraháltuk. A szerves fázisokat kombináltuk, magnézium-szulfát fölött szárítottuk, és ezután csökkentett nyomáson bepároltuk. Így 1,66 g (ez megfelel 5,262 mmol-nak és 89%¹os hozamnak) mennyiségben N¹metoxi-N-metil-16-hidroxi-hexadekánamidot kaptunk. Az így kapott amidot ezután mindenfajta további tisztítás nélkül felhasználtuk. Rf=0,1; futtatószer: hexánnal készült 30%¹os etil-acetát-oldat. 1H–NMR (300 MHz, CDCl ) d: 1,24 (széles s, 22H, 3 H¹4 – H¹14); 1,52–1,63 (m, 4H, H¹3 és H¹15); 2,39 (t, 2H, J=7,7 Hz, H¹2); 3,16 (s, 3H, H¹1’); 3,61–3,66 (m, 5H, H¹16 és H¹2’). 13C–NMR (75 MHz, CDCl ) d: 24,6 (CH , C¹14); 25,7 3 2 (CH2, C¹3), 29,4–29,6 (10×CH2, C¹4 – C¹13); 31,9 (CH2, C¹2); 32,0 (CH3, C¹1’); 32,8 (CH2, C¹15); 61,16 (CH3, C¹2’); 63,0 (CH2, C¹16). 2. N¹Metoxi-N-metil-16-benzil-oxi-hexadekánamid elõállítása Keverés közben 40 ml desztillált tetrahidrofuránban feloldottunk 3,27 g N¹metoxi-N-metil-16-hidroxihexadekánamidot (10,364 mmol; 1 ekvivalens; molekulatömeg=315,49). Ezután az így kapott oldathoz hozzáadtunk 0,83 g, 60%¹os ásványolajos nátrium-hidriddiszperziót (20,729 mmol; 2 ekvivalens; molekulatömeg=24) hexános mosás után, majd az így kapott oldatot visszafolyató hûtõ alkalmazásával 75 °C hõmérsékleten fél órán át melegítettük. Ezt követõen beadagoltunk 1,48 ml BnBr-vegyületet (12,437 mmol; 1,2 ekvivalens; molekulatömeg=171,04), majd az így kapott oldatot visszafolyató hûtõ alkalmazásával forraltuk. Vékonyréteg-kromatográfiás elemzés azt mutatta, hogy a reakció 24 óra elteltével volt teljes. Ezután 100 ml telített vizes ammónium-klorid-oldatot adagoltunk, majd a vizes fázist dietil-éterrel extraháltuk. A szerves fázisokat kombináltuk, magnézium-szulfát fölött szárítottuk és csökkentett nyomáson bepároltuk, amikor sárga színû maradékot kaptunk. Ezt a maradékot 5·15 cm méretû szilikagéloszlopon kromatográfiás tisztításnak vetettük alá, eluálószerként hexánnal készült 30%¹os etil-acetát-oldatot használva. Összesen 2,92 g N¹metoxi-N-metil-16benzil-oxi-hexadekánamidot különítettünk el, ami megfelel 7,198 mmol-nak és 69,4%¹os hozamnak. Rf=0,5; futtatószer: hexánnal készült 30%¹os etil-acetát-oldat. 1H–NMR (300 MHz, CDCl ) d: 1,25 (széles s, 22H, 3 H¹4 – H¹14); 1,56–1,65 (m, 4H, H¹3 és H¹15); 2,40 (t, 2H, J=7,6 Hz, H¹2); 3,17 (s, 3H, H¹1’’); 3,46 (m,
1
HU 005 846 T2
2H, J=6,6 Hz, H¹16); 3,67 (s, 3H, H¹2’’); 4,50 (s, 2H, H¹17); 7,24–7,34 (m, 5H, H¹2’ – H¹6’). 13C–NMR (75 MHz, CDCl ) d: 24,6 (CH , C¹15); 26,2 3 2 (CH2, C¹3); 29,3–29,7 (10×CH2, C¹4 – C¹14); 31,9 (CH2, C¹2); 32,1 (CH3, C¹1’’); 61,2 (CH3, C¹2’’); 70,5 (CH2, C¹16); 72,8 (Ph-CH2, C¹17); 127,4 (Ph, C¹4’); 127,6 (Ph, C¹2’ és C¹6’); 128,3 (Ph, C¹3’ és C¹5’); 138,7 (Ph, C¹1’). 3. 17¹Benzil-oxi-heptadekán-2¹on elõállítása 0,5 g N¹metoxi-N-metil-16-benzil-oxi-hexadekánamidot (1,232 mmol; 1 ekvivalens; molekulatömeg=405,62) feloldottunk 8 ml olyan tetrahidrofuránban, amelyet argongáz alatt átdesztilláltunk és –78 °C hõmérsékletre lehûtöttünk. A kapott oldathoz ezután ugyanezen a hõmérsékleten cseppenként hozzáadtunk 2,46 ml 1,5 M, dietil-éterrel készült metil-lítiumoldatot (3,698 mmol; 3 ekvivalens; molekulatömeg=21,95). Vékonyréteg-kromatográfiás elemzés azt mutatta, hogy a reakció azonnal végbement. Ezután 100 ml telített vizes ammónium-klorid-oldatot adagoltunk, majd a vizes fázist dietil-éterrel extraháltuk. A szerves fázisokat kombináltuk, magnézium-szulfát fölött szárítottuk és csökkentett nyomáson bepároltuk, sárga színû maradékot kapva. Ezt azután 5·15 cm méretû szilikagéloszlopon kromatográfiás tisztításnak vetettük alá, eluálószerként hexánnal készült 15%¹os etilacetát-oldatot használva. Így összesen 0,34 g 17¹benzil-oxi-hexadekán-2-ont különítettünk el, ami megfelel 0,941 mmol-nak és 76,3%¹os hozamnak. Rf=0,6, futtatószer: hexánnal készült 30%¹os etil-acetát-oldat. 1H–NMR (300 MHz, CDCl ) d: 1,26 (széles s, 22H, 3 H¹5 – H¹15); 1,55–1,65 (m, 4H, H¹4 és H¹16); 2,14 (s, 3H, H¹1); 2,42 (t, 2H, J=7,5 Hz, H¹3); 3,47 (t, 2H, J=6,6 Hz, H¹17); 4,51 (s, 2H, H¹18); 7,25–7,36 (m, 5H, H¹2’ – H¹6’). 13 C–NMR (75 MHz, CDCl ) d: 23,9 (CH , C¹4); 3 2 26,2–29,8 (13×CH2, C-1, C¹5 – C¹16); 43,8 (CH2, C¹3); 70,5 (CH2, C¹17); 72,8 (Ph-CH2, C¹18); 127,4 (Ph, C¹4’); 127,6 (Ph, C¹2’ és C¹6’); 128,3 (Ph, C¹3’ és C¹5’); 138,7 (Ph, C¹1’); 209,4 (C=O). 4. 18¹Benzil-oxi-3-metil-oktadec-1-én-3¹ol elõállítása Keverés közben 10 ml desztillált tetrahidrofuránban feloldottunk 0,33 g 17¹benzil-oxi-heptadekán-2-ont (0,915 mmol; 1 ekvivalens; molekulatömeg=360,6), majd a kapott oldatot 0 °C hõmérsékletre lehûtöttük. Az oldathoz ezután ugyanezen a hõmérsékleten cseppenként hozzáadtunk 2,75 ml 1 M, tetrahidrofuránnal készült vinil-magnézium-bromid-oldatot (2,745 mmol; 3 ekvivalens; molekulatömeg=g/mol). A reakcióelegyet keverés közben szobahõmérsékleten állni hagytuk. Vékonyréteg-kromatográfiás elemzés azt mutatta, hogy a reakció három órán belül teljes volt. Ezután 100 ml telített vizes ammónium-klorid-oldatot adagoltunk, majd a vizes fázist dietil-éterrel extraháltuk. A szerves fázisokat kombináltuk, magnézium-szulfát fölött szárítottuk és csökkentett nyomáson bepároltuk, amikor sárga színû
2
maradékot kaptunk. Ezt azután 4·15 cm méretû szilikagéloszlopon kromatográfiás tisztításnak vetettük alá, eluálószerként hexánnal készült 20%¹os etil-acetát-oldatot használva. Így összesen 0,31 g 18¹benzil-oxi-35 metil-oktadec-1-én-3-olt különítettünk el, ami megfelel 0,812 mmol-nak és 88,7%¹os hozamnak. Rf=0,7; futtatószer: hexánnal készült 30%¹os etil-acetát-oldat. 1H–NMR (300 MHz, CDCl ) d: 1,26 (s 3H, H¹3a); 1,27 3 (széles s, 24H, H¹5 – H¹16); 1,54–1,64 (m, 4H, 10 H¹4 és H¹17); 3,47 (t, 2H, J=6,6 Hz, H¹18); 4,51 (s, 2H, H¹19); 5,04 (dd, 1H, J 1a–1b =1,2 Hz, J1a–2=10,6 Hz, H1a); 5,20 (dd, 1H, J1b–1a=1,2 Hz, J1b–2=17,3 Hz, H1b); 5,91 (dd, 1H, J2–1a=10,6 Hz, J2–1b=17,3 Hz, H1b); 7,26–7,35 (m, 5H, H¹2’ – H¹6’). 15 13C–NMR (75 MHz, CDCl ) d: 23,9 (CH , C¹5); 26,2 3 2 (CH2, C¹6); 27,7 (CH3, C¹3a); 29,5–30,0 (11×CH2, C¹7 – C¹17); 42,4 (CH2, C¹4); 70,5 (CH2, C¹18); 72,8 (Ph-CH2, C¹19); 73,3 (C kvaterner, C¹3); 111,4 (CH2, C¹1); 127,4 (Ph, C¹4’); 127,6 (Ph, C¹2’ és 20 C¹6’); 128,3 (Ph, C¹3’ és C¹5’); 138,7 (Ph, C¹1’); 145,3 (CH, C¹2).
25
30
35
40
45
50
55
60 8
5. 2¹(15-Benzil-oxi-pentadecil)-2,5,7,8-tetrametilkromán-6¹ol elõállítása 3 ml etil-acetátban feloldottunk 0,11 g trimetilhidrokinont (0,728 mmol; 1 ekvivalens; molekulatömeg=152,19). Az oldathoz hozzáadtunk 0,08 g cink(II)kloridot (0,728 mmol; 0,8 ekvivalens; molekulatömeg=136,29), majd 0,01 ml tömény sósavoldatot (0,145 mmol; 0,2 ekvivalens; molekulatömeg=36,46). Szobahõmérsékleten 5 percen át tartó állást követõen a reakcióelegyhez cseppenként hozzáadtuk 0,28 g 18¹benzil-oxi-3-metil-oktadec-1-én-3¹ol (0,728 mmol; 1 ekvivalens; molekulatömeg=388,33) 4 ml etil-acetáttal készült oldatát. A vékonyréteg-kromatográfiás elemzés azt mutatta, hogy a reakció 48 órán belül teljes volt. A reakcióelegyhez ezután 100 ml telített vizes nátriumhidrogén-karbonát-oldatot adtunk, majd a vizes fázist dietil-éterrel extraháltuk. A szerves fázisokat kombináltuk, magnézium-szulfát fölött szárítottuk és csökkentett nyomáson bepároltuk, amikor vörös színû maradékot kaptunk. Ezt a maradékot 4·15 cm méretû szilikagéloszlopon kromatográfiás tisztításnak vetettük alá, eluálószerként hexánnal készült 15%¹os etil-acetát-oldatot használva. Így összesen 0,29 g mennyiségben 2¹(15-benziloxi-pentadecil)-2,5,7,8-tetrametil-kromán-6-olt kaptunk, ami megfelel 0,554 mmol-nak és 76%¹os hozamnak. Rf=0,74; futtatószer: hexánnal készült 30%¹os etil-acetát-oldat. 1H–NMR (300 MHz, CDCl ) d: 1,22 (s, 3H, H¹2a); 1,25 3 (széles s, 24H, H¹2’ – H¹13’); 1,51–1,66 (m, 4H, H¹1’ és H¹14’); 1,70–1,86 (m, 2H, H¹3); 2,11 (s, 6H, H¹5a, H¹7a); 2,16 (s, 3H, H¹8a); 2,6 (t, 2H, J=6,8 Hz, H¹4); 3,46 (t, 2H, J=6,6 Hz, H¹15’); 4,18 (s, 1H, fenoxi); 4,50 (s, 2H, H¹16’); 7,27–7,35 (m, 5H, H¹2’’ – H¹6’’). 13C–NMR (75 MHz, CDCl ) d: 11,3 (CH , C¹5a); 11,8 3 3 (CH2, C¹7a); 12,2 (CH3, C¹8a); 20,7 (CH2, C¹4); 23,6 (CH2, C¹2’); 23,8 (CH3, C¹2a); 26,2 (CH3, C¹3’);
1
HU 005 846 T2
29,5–30,0 (11×CH2, C¹4’ – C¹14’); 31,5 (CH2, C¹3); 39,5 (CH2, C¹1’); 70,5 (CH2, C¹15’); 72,8 (Ph-CH2, C¹16’); 74,5 (C kvaterner, C¹2); 117,3 (Ph, C¹5); 118,4 (Ph, C¹6); 121,0 (Ph, C¹8); 122,6 (Ph, C¹7); 127,6 (Ph, C¹2’’ és C¹6’’); 128,3 (Ph, C¹3’’ és C¹5’’); 138,7 (Ph, C¹1’’); 144,5 (Ph, C¹4a); 145,6 (Ph, C¹8b). 6. 2¹(15-Hidroxi-pentadecil)-2,5,7,8-tetrametilkromán-6¹ol elõállítása 8 ml etanolban feloldottunk 0,16 g 2¹(15-benzil-oxipentadecil)-2,5,7,8-tetrametil-kromán-6-olt (0,312 mmol; 1 ekvivalens; molekulatömeg=522,52), majd a kapott oldathoz argongáz-atmoszféra alatt hozzáadtunk 0,3 g 5% fémtartalmú szénhordozós palládiumkatalizátort (20% tömeg%), ezt követõen pedig az argont hidrogéngázzal helyettesítettük. Összesen vákuumból és hidrogéngázzal végzett kezelésbõl álló három ciklust hajtottunk végre. A vékonyréteg-kromatográfiás elemzés azt mutatta, hogy a hidrogénezés négy órán belül teljes volt. Az oldatot Celite szûrési segédanyagon átszûrtük, majd a szûrletet csökkentett nyomáson bepároltuk, amikor fehér színû maradékot kaptunk. A maradékot ezután 3·15 cm méretû szilikagéloszlopon kromatográfiás tisztításnak vetettük alá, eluálószerként hexánnal készült 40%¹os etil-acetát-oldatot használva. Összesen 0,13 g 2¹(15-hidroxi-pentadecil)2,5,7,8-tetrametil-kromán-6-olt különítettünk el, ami megfelel 0,3 mmol-nak és 96,4%¹os hozamnak. Rf=0,56; futtatószer: hexánnal készült 30%¹os etil-acetát-oldat. 1H–NMR (300 MHz, CDCl ) d: 1,22 (s, 3H, H¹2a); 1,25 3 (széles s, 24H, H¹2’ – H¹13’); 1,51–1,61 (m, 4H, H¹1’ és H¹14’); 1,70–1,86 (m, 2H, H¹3); 2,11 (s, 6H, H¹5a, H¹7a); 2,16 (s, 3H, H¹8a); 2,6 (t, 2H, J=6,8 Hz, H¹4); 3,64 (t, 2H, J=6,6 Hz, H¹15’); 4,24 (s, 1H, fenoxi). 13C–NMR (75 MHz, CDCl ) d: 11,3 (CH3, C¹5a); 11,8 3 (CH2, C¹7a); 12,2 (CH3, C¹8a); 20,7 (CH2, C¹4); 23,6 (CH2, C¹2’); 23,8 (CH3, C¹2a); 26,2 (CH3, C¹3’); 29,5–30,0 (11×CH2, C¹4’ – C¹14’); 31,5 (CH2, C¹3); 39,5 (CH2, C¹1’); 70,5 (CH2, C¹15’); 72,8 (PhCH2, C¹16’); 74,5 (C kvaterner, C¹2); 117,3 (Ph, C¹5); 118,4 (Ph, C¹6); 121,0 (Ph, C¹8); 122,6 (Ph, C¹7); 144,5 (Ph, C¹4a); 145,6 (Ph, C¹8b). Az R2 helyén metoxicsoportot vagy acetátcsoportot (n értéke 13 és m értéke 1) hordozó vegyületeket ugyanilyen módon állítottuk elõ, amikor is az R1, R3, R4 és R5 csoportok jelentése a korábban megadott, közelebbrõl metilcsoport. Ugyancsak elõállítottunk olyan további vegyületeket, amelyeknél R1, R3 vagy R4 hidroxil¹, metoxi- vagy acetátcsoportot jelent, míg a többi szubsztituens jelentése a korábban megadott, közelebbrõl metilcsoport. B) A mikroglia aktiválásának gátlása TFA (olyan tokoferol-zsíralkoholok, amelyeknél R1, R3, R4 és R5 metilcsoport és R2 egy hidroxilcsoportnak felel meg) alkalmazásával Az elvégzett kísérletekben vizsgáltuk ezeknek a molekuláknak azt a képességét, hogy gátolják nitritek
2
és az úgynevezett alfa-tumornekrózisfaktor (a-TNF) felszabadulását aktivált mikrogliában. Egy további kísérletben az MHC II expresszálását tanulmányoztuk. 5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 9
1. Nitritek felszabadulásának mérése A II. típusú NO¹szintáz (NOS II) aktivitása a szakirodalomban gyakran vizsgált mikrogliaaktiválás egyik paraméterét jelenti. Ez az enzim felelõs gyulladásos aktiválási körülmények között a nitrogén-oxid-gyök szintetizálásáért. 24–48 órán át tartó aktiválás nagy növekedést eredményez az enzim expresszálásában. Ennek az enzimnek a terméke, a nitrogén-oxid (NO) gyorsan lebomlik a tenyészetben, nitriteket adva. Kolorimetriával (Griess-módszer) végzett kvantitatív elemzés demonstrálja, hogy a NO2– ionok szintje ugyanezt a tendenciát mutatja. A kísérletek során 0,01 mg/ml mennyiségben LPS alkalmazásával kezelt mikroglia-sejtkultúrákban TFA¹10, TFA¹12, TFA¹14, TFA¹16 és E¹vitamin termékek jelenlétében a NO2– koncentrációi az általunk elvégzett mérések szerint 24 órás és 48 órás aktiválást követõen 10–5, 10–6 és 10–7 M értékeket mutattak. Három egymástól függetlenül végrehajtott kísérletsorozat során kapott eredmények azt mutatják, hogy 10–5 M koncentrációban a TFA¹10, TFA¹12, TFA¹14 és TFA¹16 zsíralkoholok lehetõvé teszik a nitritek termelésének csökkenését a mikroglia által legfeljebb 50%-kal a kontrollértékekhez képest. Az említett termékek aktivitása koncentrációfüggõ, minthogy csökken a koncentrációval. A TFA¹12, TFA¹14 és a TFA¹16 termékeknek nagyobb aktivitásuk tûnik lenni, mint a TFA¹10 terméknek 10–5 M koncentrációnál. Ezek az eredmények mutatják, hogy a találmány szerinti termékek képesek LPS alkalmazásával aktivált mikrogliasejtek által termelt nitritek képzõdését csökkenteni. Az eredmények azt mutatják, hogy van összefüggés az említett termékek lánchosszúsága és aktivitásuk között, minthogy a TFA¹10 (amelynek a legrövidebb a lánca) a legkisebb aktivitást fejti ki ezek közül a tokoferol típusú zsíralkoholok közül. 2. Az a¹TNF felszabadulásának mérése Az a¹TNF expresszálása olyan paramétert jelent a mikrogliaaktiválás vonatkozásában, amelyet gyakran elemeznek a szakirodalomban. Az inaktivált mikroglia nem expresszálja ezt a citokint. LPS alkalmazásával végzett 24 órás aktiválás az a¹TNF expresszálásának szintjében nagy növekedéshez vezet, ami kimutatható az ELISA teszt alkalmazásával. A kísérletekben 24 órás aktiválás után mértük az a¹TNF koncentrációit olyan mikroglia-sejtkultúrákban, amelyeket 0,01 mg/ml LPS alkalmazásával kezeltünk TFA¹10, TFA¹12, TFA¹14, TFA¹16 és E¹vitamin 10–5, 10–6 és 10–7 M koncentrációi jelenlétében. Az összes párhuzamos kísérletben kapott eredmények az a¹TNF vonatkozásában azt mutatták, hogy a TFA¹12, TFA¹14 és TFA¹16 jelölésû, tokoferol típusú zsíralkoholok 10–5 M koncentrációban csökkentik a kontrollhoz képest 30–40%-kal a sejtekben az a¹TNF képzõdését. Az említett termékek aktivitása koncentrá-
1
HU 005 846 T2
ciófüggõ, minthogy csökken a koncentrációval. Mint az E vitamin, a TFA¹10 termék sem mutat aktivitást. Az a¹TNF termelésével kapcsolatosan kapott ezen elsõdleges eredmények igazolják a nitritek képzõdésével kapcsolatos kísérletek során kapott eredményeket. Így tehát ezek az eredmények demonstrálják a tokoferol típusú zsíralkoholok lánchossza és aktivitása közötti összefüggést.
5
10 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. (I) általános képletû vegyületek 15 (I)
20 – ahol a képletben – R1, R2, R3 és R4 azonos vagy eltérõ jelentéssel hidrogénatomot, hidroxilcsoportot, egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkilcsoportot, egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkoxicsoportot vagy egyenes vagy elágazó láncú –OCO-(1–6 szénatomot tartalmazó)alkil-csoportot jelentenek; – R5 jelentése hidrogénatom vagy egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkilcsoport, – m értéke 0 és 2 közötti egész szám, és – n értéke 8 és 25 közötti egész szám. 2. Az 1. igénypont szerinti vegyületek, ahol n értéke 8 és 16 közötti egész szám. 3. A 2. igénypont szerinti vegyületek, ahol n értéke 8, 10, 12, 13, 14 vagy 16. 4. Az 1. igénypont szerinti vegyületek, ahol a vegyület legalább 12 szénatomot és legfeljebb 18 szénatomot tartalmazó oldalláncot hordozó vegyület. 5. Az elõzõ igénypontok bármelyike szerinti vegyületek, ahol R 5 jelentése hidrogénatom vagy metilcsoport. 6. Az elõzõ igénypontok bármelyike szerinti vegyületek, ahol az R5 szubsztituenst hordozó szénatom R¹ vagy S¹konfigurációjú vagy ezek keveréke. 7. Az elõzõ igénypontok bármelyike szerinti (I) általános képletû vegyületek, ahol az aromás gyûrûhöz kapcsolódó R1, R2, R3 és R4 szubsztituensek közül legalább egy, elõnyösen egy hidroxil¹, alkoxi- vagy karboxilátcsoportot jelent. 8. Az elõzõ igénypontok bármelyike szerinti (I) általános képletû vegyületek, ahol az egyenes vagy elága-
(1)
25
30
35
40
45
50
(2)
2
zó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkilcsoport metil¹, etil¹, izopropil- vagy terc-butil-csoport. 9. Az 1–7. igénypontok bármelyike szerinti (I) általános képletû vegyületek, ahol az egyenes vagy elágazó láncú 1–6 szénatomot tartalmazó alkoxicsoport metoxi¹, etoxi¹, izopropoxi- vagy terc-butoxi-csoport. 10. Gyógyászati készítmény, amely az 1–9. igénypontok bármelyike szerinti vegyületek közül legalább egyet tartalmaz egy gyógyászatilag elfogadható hordozóanyaggal együtt. 11. Gyógyászati készítmény, amely hatóanyagként legalább egy 1. igénypont szerinti vegyületet tartalmaz, ahol a készítmény serkenti az idegrendszeri õssejtek specifikációjának modulálását és/vagy az oligodendrociták prekurzor sejtjeinek oligodendrogliális sejtekké differenciálódását, és/vagy redukálja a mikrogliasejtek aktiválását és/vagy asztrociták aktiválását és/vagy a reaktív gliózist. 12. Az 1. igénypont szerinti vegyületek közül legalább egy alkalmazása olyan gyógyászati készítmény elõállítására, amely képes az idegrendszernek az oligodendrocitákat vagy az idegrendszer más sejtjeit megváltoztató megbetegedései és/vagy az idegrendszer gyulladásos megbetegedései megelõzésére vagy kezelésére. 13. Az 1. igénypont szerinti vegyületek közül legalább egy alkalmazása degeneratív neuropátiák megelõzésére vagy kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény elõállítására. 14. A 13. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a gyógyászati készítmény demielinizáló vagy diszmielinizáló megbetegedések megelõzésére vagy kezelésére alkalmas. 15. A 13. vagy 14. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a gyógyászati készítmény sclerosis multiplex, Alzheimer-kór, Parkinson-kór, Creutzfeldt–Jakob-kór, agyi érrendszeri rendellenességek vagy bármely más, az idegrendszert károsító támadások megelõzésére vagy kezelésére alkalmas. 16. Az 1–9. igénypontok bármelyike szerinti legalább egy vegyület alkalmazása olyan gyógyászati készítmény elõállítására, amely képes az idegrendszeri õssejtek celluláris specifikációját in vivo vagy in vitro módosítani, a neuronok és a gliasejtek differenciálódását és azután túlélését elõsegíteni, a prekurzor oligodendrocita sejtek kifejlett oligodendrocitákká való differenciálódását elõsegíteni, és/vagy a mikroglia aktiválását és/vagy az asztrociták aktiválását és/vagy a reaktív gliózist csökkenteni. 17. Eljárás az 1–9. igénypontok bármelyike szerinti (I) általános képletû vegyület elõállítására, azzal jellemezve, hogy az alábbi reakcióvázlatban bemutatott reakciólépéseket hajtjuk végre:
(3) 10
1
HU 005 846 T2
(4)
2
(5)
(6)
(7)
– a reakcióvázlatban – R1, R2, R3, R4, R5 és n jelentése a 2. igénypontban megadott; és – R6 jelentése benzil- vagy terc-butil-dimetil-szililcsoport.
(I)
15
11
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
