Соединения альфа-аминоамидных производных и содержащие их фармацевтические композиции - RU2673622C2

Чертежи

Показать все 12 чертежа(ей)

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение касается соединений α-аминоамидных производных и содержащих их фармацевтических композиций.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Болезнь Паркинсона является прогрессирующим заболеванием, которое стоит на втором месте по распространенности среди нейродегенеративных заболеваний. По оценкам, в мире насчитывается около 6,3 миллионов больных болезнью Паркинсона, то есть примерно 1 на 1000 человек. Хотя болезнь Паркинсона обычно встречается у пожилых людей, она встречается и у молодых. Болезнь Паркинсона нелегко отличить от других заболеваний, так как симптомы развиваются медленно. Она с трудом выявляется на ранних стадиях и сопровождается аномальными клиническими симптомами, такими как тремор, скованность, замедленность движений, постуральная нестабильность, сутулость, замирающая походка, депрессия, расстройства сна, дизурия, деменция и т.д.

Хотя причины болезни Паркинсона неясны, известно, что она вызывается дефицитом дофамина в результате гибели нейронов, секретирующих нейромедиатор дофамин в мозге. В настоящее время обычно применяется терапия препаратом леводопа, которая при введении превращается в дофамин в организме. Хотя леводопа является наиболее эффективным терапевтическим средством при болезни Паркинсона, во время лечения может происходить снижение эффективности препарата или различные двигательные расстройства. В качестве альтернативных лекарств применяются ингибиторы COMT, ингибиторы MAO-B и др., которые поддерживают концентрацию дофамина в мозге путем ингибирования метаболизма дофамина.

Известно, что MAO-B не только играет важную роль в метаболизме дофамина в мозге, но также ингибирует повреждение клеток черепных нервов. Хотя и нет четких доказательств того, что ингибиторы MAO-B в самом деле замедляют прогрессирование болезни Паркинсона, известно, что ингибирование MAO-B приводит к торможению денатурации или разрушения дофаминергических нейронов, поскольку оно играет важную роль в возникновении болезни Паркинсона под действием MPTP или аналогичных токсических веществ. Кроме того, имеются данные испытаний на животных и клинических испытаний о том, что ингибиторы MAO-B обладают эффектом защиты мозга, в отличие от других препаратов.

Селегилин, который одобрен как самый представительный ингибитор MAO-B, назначается в качестве терапевтического средства при болезни Паркинсона. Однако он вызывает гепатотоксичность, поскольку метаболизуется до амфетамина, а необратимое ингибирование сопровождается различными побочными эффектами. С тех пор, как на рынке в 2005 г. впервые появился разагилин (Azilect) в Израиле, он продавался примерно в 50 странах, включая Европу, США и т.д. Azilect лишен побочных эффектов амфетамина и проявляет большую эффективность, чем другие дофаминергические препараты. Однако, хотя разагилин, подобно селегилину, тоже проявляет превосходный эффект ингибирования MAO-B в качестве необратимого ингибитора MAO-B, у него есть проблемы с безопасностью. Поэтому в настоящее время разрабатываются препараты, которые могут эффективно и обратимо ингибировать активность MAO-B и в то же время лишены вышеописанных недостатков. Однако пока еще нет достойных внимания обратимых ингибиторов.

Ожирение есть такое медицинское состояние, при котором накапливается избыток жира в такой степени, что это может оказывать отрицательное влияние на здоровье. Это такое состояние, при котором накапливается избыточная энергия из-за разницы в поступлении энергии и расходовании энергии. Ожирение повышает вероятность различных заболеваний.

Поскольку предшествующие исследования на гипоталамусе в отношении регуляции потребления пищи проводились в основном с упором на нейроны в составе мозга, то понимание регуляции диеты/ожирения головным мозгом оказалось ограниченным. Поэтому для всестороннего понимания функции мозга необходимо изучение глиальных клеток (глии), которые составляют его большую часть. В последнее время привлекают внимание астроциты, которые являются наиболее многочисленными из глиальных клеток, как клетки, которые могут активировать или подавлять соседние нейроны, секретируя различные сигнальные молекулы типа ГАМК (гамма-аминомасляная кислота), глутамата, D-серина, АТФ и др. Астроциты в гипоталамусе, которые тесно взаимодействуют с содержащими POMC (про-опиомеланокортин) нейронами и экспрессируют рецепторы лептина, также могут способствовать передаче сигналов лептина.

В гипоталамусе существуют две группы POMC-нейронов, из которых одна стимулирует аппетит, а другая стимулирует потребление энергии. В норме астроциты способствуют активации близлежащих POMC-нейронов, стимулирующих потребление энергии. Однако при ожирении они превращаются в реактивные астроциты вследствие чрезмерных сигналов лептина, при этом под действием MAO-B (моноаминоксидаза В) путресцин превращается в ГАМК и секретируется. Кроме того, POMC-нейроны, которые стимулируют потребление энергии, экспрессируют ГАМК_А-рецепторы вне синапсов, включая субъединицы a4, a5 и a6, вследствие избыточных сигналов лептина, и на них действует ГАМК, которая секретируется реактивными астроцитами. В результате этого происходит торможение POMC-нейронов и снижается потребление энергии, что приводит к накоплению жиров.

При ингибировании фермента MAO-B, который отвечает за продукцию ГАМК, подавляется продукция и секреция ГАМК, а потребление энергии стимулируется по мере того, как POMC-нейроны снова активируются. Однако POMC-нейроны, которые подавляют аппетит, не подвержены влиянию ГАМК, поскольку они не экспрессируют ГАМК_А-рецепторы вне синапсов. Поэтому ингибиторы MAO-B действуют на те POMC-нейроны, которые избирательно стимулируют потребление энергии, и тем самым проявляют эффект лечения ожирения. Однако большинство существующих ингибиторов MAO-B проявляют различные побочные эффекты в качестве необратимых ингибиторов. Хотя препараты, которые могут обратимо ингибировать MAO-B, исследуют и разрабатывают именно по этой причине, однако пока еще нет достойных внимания обратимых ингибиторов MAO-B, которые способны эффективно воздействовать на ожирение.

CУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Техническая проблема

Настоящее изобретение направлено на преодоление недостатков существующих препаратов, применяемых в качестве ингибиторов MAO-B. Оно направлено на разработку терапевтических средств, обратимо ингибирующих MAO-B через нековалентные связи, чтобы ослабить или устранить побочные эффекты существующих препаратов, которые проявляют терапевтический эффект посредством необратимого действия через ковалентную связь с MAO-B. Оно также направлено на получение таких соединений, которые обладают превосходной стабильностью и эффективностью по сравнению с существующими обратимыми ингибиторами MAO-B, содержащих их композиций и способов их получения.

Техническое решение

В одном аспекте настоящего изобретения предусмотрены α-аминоамидные производные, представленные химической формулой 1, либо их фармацевтически приемлемые соли:

где R и X определены далее в описании.

В другом аспекте настоящее изобретение касается ингибиторов моноаминоксидазы B (MAO-B), содержащих α-аминоамидные производные в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты в качестве активного ингредиента.

В другом аспекте настоящее изобретение касается фармацевтических композиций для лечения или профилактики нейродегенеративных заболеваний, которые содержат α-аминоамидные производные в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты в качестве активного ингредиента.

В другом аспекте настоящее изобретение касается применения α-аминоамидных производных в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения либо их фармацевтически приемлемых солей или сольватов для изготовления лекарственного средства для лечения или профилактики нейродегенеративных заболеваний.

В другом аспекте настоящее изобретение касается способов лечения или профилактики нейродегенеративных заболеваний путем введения млекопитающим фармацевтических композиций, содержащих α-аминоамидные производные в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты.

В другом аспекте настоящее изобретение касается фармацевтических композиций для лечения или профилактики ожирения, которые содержат α-аминоамидные производные в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты в качестве активного ингредиента.

В следующем аспекте настоящее изобретение касается способа получения α-аминоамидных производных, представленных химической формулой 1.

Преимущества

В соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения предусмотрены терапевтические средства, способные преодолеть недостатки существующих препаратов, применяемых в качестве ингибиторов MAO-B, в частности, они обратимо ингибируют MAO-B через нековалентные связи и тем самым ослабляют или устраняют побочные эффекты существующих препаратов, которые проявляют терапевтический эффект, действуя необратимо через ковалентную связь с MAO-B. В частности, предусмотрены новые соединения, обладающие превосходной стабильностью и эффективностью в сравнении с существующими обратимыми ингибиторами MAO-B.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

На фиг. 1 представлена процедура для проверки обратимости α-аминоамидных производных в соответствии с типичными воплощениями настоящего изобретения в отношении MAO-B (моноаминоксидазы B).

На фиг. 2a представлен защитный эффект соединения 9 на дофаминергические нейроны в черной субстанции и полосатом теле (до обработки).

На фиг. 2b представлен защитный эффект соединения 9 на дофаминергические нейроны в черной субстанции и полосатом теле (после обработки).

На фиг. 2c представлен защитный эффект соединения 9 на дофаминергические нейроны в черной субстанции и полосатом теле (30-дневная предобработка).

На фиг. 3a представлена вероятность появления спайков у мышей АРР/PS1 в зависимости от интенсивности стимула (Jo et al., Nature Medicine, 2014).

На фиг. 3b представлена вероятность вызова спайков соединением 9 у мышей АРР/PS1 в зависимости от интенсивности стимула.

На фиг. 4 представлен результат теста соединения 9 на возбудимость в DGGCs (гранулярные клетки зубчатой извилины).

На фиг. 5 представлен результат предсказания режима связывания у сафинамида и соединения 9.

На фиг. 6 представлены изменения веса тела у мышей, получавших нормальный рацион или диету с высоким содержанием жира.

На фиг. 7 представлены изменения реактивных астроцитов у мышей, получавших нормальный рацион или диету с высоким содержанием жира.

На фиг. 8 представлены изменения веса тела у мышей на модели ожирения, получавших диету с высоким содержанием жира, в зависимости от вводимого количества α-аминоамидного производного.

На фиг. 9 представлены изменения реактивных астроцитов и ГАМК у мышей, получавших нормальный рацион, у мышей, получавших диету с высоким содержанием жира, и у мышей, получавших диету с высоким содержанием жира вместе с α-аминоамидным производным.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее будут более подробно описаны некоторые аспекты и различные типичные воплощения настоящего изобретения.

Настоящее изобретение касается α-аминоамидных производных, представленных химической формулой 1, либо их фармацевтически приемлемых солей:

где R означает водород или C_1-7-алкил; а Х выбран из галогена, алкила, галогенированного алкила, алкокси и галогенированного алкокси.

Звездочкой (*) обозначается оптическая активность.

В одном типичном воплощении R выбран из водорода и C₁-C₇-алкила; а Х выбран из галогена, C₁-C₇-алкила, галогенированного C₁-C₇-алкила, C₁-C₇-алкокси и галогенированного C₁-C₇-алкокси.

В другом типичном воплощении R выбран из водорода, метила, этила, н-пропила, изопропила, циклопропила, н-бутила, изобутила, втор-бутила и трет-бутила; а Х выбран из галогена, галогенированного метила, галогенированного этила, галогенированного метокси, галогенированного этокси, метокси и этокси. В частности, в этом случае может дополнительно достигаться эффект ослабления антителозависимой клеточной цитотоксичности.

В другом типичном воплощении R выбран из водорода, метила, изопропила и изобутила; а X выбран из фтора, хлора, трифторметила, трифторметокси и метокси. В частности, в этом случае почти отсутствует эффект ингибирования каналов и он заметно ниже, чем у сафинамида, который хорошо известен как ингибитор MAO-B. Соответственно, обеспечивается стабильность в качестве селективного ингибитора MAO-B.

В другом типичном воплощении R выбран из водорода, метила, изопропила и изобутила; а X выбран из п-трифторметила, п-трифторметокси, м-трифторметила, м-трифторметокси, п-хлора, м-хлора, п-метокси, м-метокси, п-фтора и м-фтора.

В другом типичном воплощении R выбран из водорода, метила, изопропила и изобутила; а X выбран из п-трифторметила, п-трифторметокси, m-трифторметила, м-трифторметокси, п-хлора, м-хлора, п-метокси и м-метокси. В другом типичном воплощении R означает водород или метил; а X выбран из п-трифторметила, п-трифторметокси, м-трифторметила, м-трифторметокси, п-хлора, м-хлора, п-метокси и м-метокси.

В другом типичном воплощении R означает водород или метил; а X выбран из п-трифторметила, п-трифторметокси, m-трифторметила и м-трифторметокси. В частности, в этом случае может дополнительно достигаться эффект полной блокировки антителозависимой клеточной цитотоксичности.

В другом типичном воплощении R означает водород или метил; а X означает п-трифторметил или п-трифторметокси.

В другом типичном воплощении R означает метил; а X означает п-трифторметил или п-трифторметокси.

В другом типичном воплощении R означает метил; а X означает п-трифторметил.

В следующем типичном воплощении α-аминоамидное производное выбирают из следующих соединений:

(S)-2-(((2′-фторбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((3′-фторбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((4′-фторбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((2′-хлорбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((3′-хлорбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((4′-хлорбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((2′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((3′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((3′-трифторметоксибифенил4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((4′-трифторметоксибифенил4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((3′-метоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(S)-2-(((4′-метоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(R)-2-(((3′-фторметоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(R)-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамид метансульфонат,

(R)-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)ацетамид метансульфонат,

(R)-3-метил-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)бутанамид метансульфонат и

(R)-4-метил-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пентанамид метансульфонат.

В другом типичном воплощении настоящего изобретения α-аминоамидное производное в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения может представлять собой (S)-изомер.

В настоящем изобретении фармацевтически приемлемые соли включают соли неорганических кислот, как-то гидрохлориды, гидробромиды, фосфаты или сульфаты, и соли органических кислот, как-то карбоксилаты или сульфонаты, но не ограничиваются ими. Карбоксилаты включают ацетаты, малеаты, фумараты, малаты, цитраты, тартраты, лактаты или бензоаты, но не ограничиваются ими. Сульфонаты включают метансульфонаты, этансульфонаты, бензолсульфонаты, толуолсульфонаты или нафталиндисульфонаты, но не ограничиваются ими.

Настоящим изобретением также предусмотрен способ получения α-аминоамидных производных, который включает:

(А) стадию синтеза соединения химической формулы 1с путем реакции соединения формулы 1а с соединением формулы 1b:

(B) стадию синтеза соединения химической формулы 1e путем реакции соединения формулы 1c с соединением формулы 1d:

(C) стадию превращения соединения химической формулы 1e в α-аминоамидное производное формулы 1:

В химической формуле 1 и формулах 1b–1e R и X являются такими, как определено выше.

Способ получения можно выразить схемой 1.

Схема 1

Поскольку соединение 1 обладает оптической активностью благодаря углероду, отмеченному звездочкой (*), то R- и S-соединения можно синтезировать по отдельности.

Настоящим изобретением также предусмотрены ингибиторы MAO-B (моноаминоксидазы В), содержащие α-аминоамидные производные либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты в качестве активного ингредиента.

α-аминоамидные производные по настоящему изобретению могут применяться в качестве ингибиторов MAO-B, так как они проявляют превосходный эффект ингибирования активности моноаминоксидазы B.

Настоящим изобретением также предусмотрены фармацевтические композиции для лечения или профилактики нейродегенеративных заболеваний, которые содержат α-аминоамидные производные либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты в качестве активного ингредиента.

В настоящем изобретении нейродегенеративные заболевания включают, к примеру, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и т.п., но не ограничиваются ими.

В другом аспекте настоящее изобретение касается применения α-аминоамидных производных в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения либо их фармацевтически приемлемых солей или сольватов для изготовления лекарственного средства для лечения или профилактики нейродегенеративных заболеваний.

В другом аспекте настоящее изобретение касается способов лечения или профилактики нейродегенеративных заболеваний путем введения млекопитающим фармацевтических композиций, содержащих α-аминоамидные производные в соответствии с различными типичными воплощениями настоящего изобретения либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты.

Настоящим изобретением также предусмотрены ингибиторы образования γ-аминомасляной кислоты (ГАМК), содержащие α-аминоамидные производные либо их фармацевтически приемлемые соли или сольваты в качестве активного ингредиента.

α-Аминоамидные производные по настоящему изобретению могут применяться в качестве ингибиторов образования ГАМК, так как они могут ингибировать выработку и секрецию ГАМК путем ингибирования MAO-B, то есть фермента, вырабатывающего ГАМК.

Кроме того, α-аминоамидные производные по настоящему изобретению могут применяться в качестве фармацевтических композиций для лечения или профилактики ожирения, так как они могут проявлять терапевтический эффект при ожирении путем ослабления ингибирования или активации POMC-нейронов, которые избирательно стимулируют потребление энергии и тем самым усиливают потребление энергии.

Далее настоящее изобретение будет описано подробно на примерах. Однако нижеследующие примеры приводятся только в целях иллюстрации и не должны восприниматься как сокращение или ограничение объема и содержания настоящего изобретения этими примерами. Кроме того, очевидно, что рядовые специалисты смогут легко осуществить настоящее изобретение на основе настоящего описания, включая примеры, даже если экспериментальный результат специально не предусмотрен, причем такие модификации или изменения попадают в рамки прилагаемой формулы изобретения.

Хотя структуры и физические свойства соединений будут колебаться в зависимости от заместителей, однако принципы и условия реакций, описанных в примерах, также применимы к соединениям, содержащим заместители, не описанные в примерах, поэтому очевидно, что специалисты в данной области смогут легко получить соединения с заместителями, исходя из описания в примерах и общеизвестных познаний в данной области.

ПРИМЕРЫ

Препаративные примеры

(1) Стадия (A)

4-Бромбензальдегид и бороновую кислоту подвергали реакции сочетания Судзуки с использованием палладиевого катализатора, как показано на схеме 1а. В частности, 4-бромбензальдегид (3 г, 16,21 ммоль), бороновую кислоту (1,28 эквивалента), тетракис(трифенилфосфин)палладий(0) (4-8 мол.%) и карбонат натрия (4,86 эквивалента) кипятили с обратным холодильником в смеси дегазированного толуола с дистиллированной водой (150 мл/21,6 мл) в течение 18 часов с нагреванием. Реакционную смесь фильтровали через целит, а фильтрат дважды промывали этилацетатом (200 мл) и водой (200 мл). Органические слои объединяли, сушили над сульфатом натрия и упаривали in vacuo, а затем разделяли и очищали методом колоночной хроматографии на силикагеле.

Схема 1a

X = F, Cl, CF₃, OCF₃, OMe

(2) Стадии (B) и (C)

Получали иминовое соединение, подвергая восстановительному аминированию соединение из стадии (А), используя L-аланинамид гидрохлорид или D-аланинамид гидрохлорид (стадия B, схема 1b). Затем получали аминовое соединение путем восстановления иминового соединения цианоборгидридом натрия (стадия C, схема 1c).

После добавления 1,2 эквивалента глицинамида гидрохлорида или L-аланинамида гидрохлорида или D-аланинамида гидрохлорида или L-валинамида гидрохлорида или L-лейцинамида гидрохлорида в безводный метанол до концентрации 0,92 М добавляли 1,5 эквивалента триэтиламина. Когда раствор становился прозрачным, добавляли 1,0 эквивалент альдегида, синтезированного на стадии (А). Через два часа раствор промывали этилацетатом и дистиллированной водой. После сушки органического слоя сульфатом натрия и высушивания in vacuo концентрированный реакционный раствор растворяли в безводном метаноле до концентрации 1,0 М, а затем добавляли 4,0 эквивалента цианоборгидрида натрия при 0°C. После проведения реакции при комнатной температуре в течение 18 часов реакционный раствор промывали этилацетатом и дистиллированной водой. Органический слой сушили над сульфатом натрия и упаривали in vacuo, а затем разделяли и очищали методом колоночной хроматографии на силикагеле.

Схема 1b

(3) Получение солей

Стадия получения соли является необязательной стадией, которая может проводиться при необходимости либо пропускаться. Соединения синтезируют в виде соли с тем, чтобы улучшить растворимость аминового соединения, синтезированного на предыдущей стадии. Соединения в виде солей можно синтезировать с помощью кислоты. Кислоты, которые можно использовать, описаны выше, но не ограничиваются ими.

В частности, соединение в виде соли синтезировали с помощью метансульфоновой кислоты. После нагревания этилацетата до 50-55°C и полного растворения 1,0 эквивалента соединения из стадии (С) добавляли 1,25 эквивалента метансульфоновой кислоты. Через 1 час реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и фильтровали с помощью устройства для вакуумной фильтрации. Фильтрат промывали этилацетатом и сушили без процесса очистки.

Схема 1d

Пример 1. Синтез (S)-2-(((2′-фторбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 90%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.17 (br s, 2H), 7.94 (br s, 1H), 7.30-7.94 (m, 9H), 4.16 (m, 2H), 3.80 (q, J = 6.54 Hz, 1H), 2.30 (s, 3H), 1.45 (d, J = 6.93 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 161.2, 157.9, 136.2, 131.7, 131.2, 131.1, 130.8, 130.5, 130.3, 129.5, 129.4, 128.1, 127.9, 125.5, 125.4, 116.8, 116.5 (ArC), 55.1 (C(O)CH⁺NH₂), 48.7 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 2. Синтез (S)-2-(((3′-фторбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 97%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.15 (br s, 2H), 7.92 (br s, 1H), 7.81 (d, J = 8.25 Hz, 2ArH), 7.68 (br s, 1H), 7.49-7.60 (m, 5ArH), 7.20-7.27 (m, 1ArH), 4.15 (s, 2H), 3.76 (q, J = 9.24 Hz, 1H), 2.30 (s, 3H), 1.44 (d, J = 9.28 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 171.0 (C(O)), 164.9, 161.8, 161.6, 142.4, 142.3, 139.8, 132.0, 131.5, 131.4, 131.2, 127.5, 123.3, 115.2, 114.9, 114.1, 113.8 (ArC), 55.0 (C(O)CH⁺NH₂), 48.6 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 3. Синтез (S)-2-(((4′-фторбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 88%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.18 (br s, 2H), 7.95 (br s, 1H), 7.72-7.77 (m, 4ArH), 7.65 (br s, 1H), 7.56 (d, J = 8.16 Hz, 2ArH), 7.28-7.34 (m, 2ArH), 4.12-4.15 (m, 2H), 3.78-3.84 (m, 1H), 2.37 (s, 3H), 1.45 (d, J = 6.93 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 171.0 (C(O)), 164.9, 161.8, 161.6, 142.4, 142.3, 139.8, 132.0, 131.5, 131.4, 131.2, 127.5, 123.3, 115.2, 114.9, 114.1, 113.8 (ArC), 55.0 (C(O)CH⁺NH₂), 48.6 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 4. Синтез (S)-2-(((2′-хлорбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 62%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.18 (br s,⁺NH₂), 7.96 (br s, 1C(O)NHH′), 7.67 (br s, 1C(O)NHH′), 7.59 (d, J = 8.1 Hz, 3ArH), 7.52 (d, J = 8.2 Hz, 2ArH), 7.39-7.47 (m, 3ArH), 4.09-4.28 (m, 2H), 3.86-3.90 (m, 1H), 2.30 (s, 3H), 1.47 (d, J = 6.9 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 139.8, 139.6, 131.9, 131.8, 131.7, 130.4, 130.0, 128.1, 55.2 (C(O)CH⁺NH₂),48.7 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO. Другие пики не выявлялись или же перекрываются с другими сигналами.

Пример 5. Синтез (S)-2-(((3′-хлорбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 90%;¹H-ЯМР (400 MHz, DMSO-d₆) δ 9.16 (br s, 2H), 7.92 (br s, 1H), 7.81 (d, J = 8.14 Hz, 2ArH), 7.77 (br s, 1H), 7.67-7.70 (m, 2ArH), 7.59 (d, J = 8.14 Hz, 1ArH), 7.52 (t, J = 7.88 Hz, 1ArH), 7.46 (d, J = 8.1 Hz, 1ArH), 4.12-4.20 (m, 2H), 3.78 (d, J = 6.7 Hz, 1H), 2.30 (s, 3H), 1.45 (d, J = 6.7 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 141.9, 139.5, 134.3, 132.0, 131.3, 131.2, 128.7, 127.5, 126.9, 125.9 (ArC), 55.1 (C(O)CH⁺NH₂), 48.6 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 6. Синтез (S)-2-(((4′-хлорбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 84%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.17 (br s, 1H), 7.94 (br s, 1H), 7.73-7.78 (m, 4ArH), 7.66 (br s, 1H), 7.53-7.60 (m, 4ArH), 4.10-4.20 (m, 2H), 3.76-3.82 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 1.45 (d, J = 6.93 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (100 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 139.9, 138.6, 133.2, 131.7, 131.2, 129.5, 129.4, 129.0, 127.3 (ArC), 54.9, (C(O)CH⁺NH₂), 48.5 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.3 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 7. Синтез (S)-2-(((2′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 87%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.20 (br s,⁺NH₂), 7.94 (br s, 1C(O)NHH′), 7.85 (d, J = 7.8 Hz, 1ArH), 7.75 (t, J = 7.4 Hz, 1ArH), 7.61-7.67 (m, 2ArH), 7.57 (d, J = 7.2 Hz, 1ArH), 7.39-7.41 (m, 2ArH, 1C(O)NHH′), 4.11-4.22 (m, 2H), 3.86-3.88 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 1.47 (d, J = 6.7 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 140.5, 140.4, 132.8, 132.5, 131.9, 130.1, 129.4, 128.7, 127.3 (q, J_C-F = 29.2 Hz), 126.5 (q, J_C-F = 5.2 Hz), 124.6 (q, J_C-F = 270.5 Hz), 55.4 (C(O)CH⁺NH₂), 48.8 (⁺NH₂CH₂Ph), 40.2 (SCH₃), 16.4 (CH₃).

Пример 8. Синтез (S)-2-(((3′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 92%;¹H-ЯМР (400 MHz, DMSO-d₆) δ 9.16 (br s, 2H), 7.98-8.02 (m, 2ArH), 7.90 (br s, 1H), 7.84 (d, J = 8.10 Hz, 2ArH), 7.69-7.76 (m, 2ArH), 7.65 (br s, 1H), 7.59 (d, J = 8.10 Hz, 2ArH), 4.14 (m, 2H), 3.76 (d, J = 5.36 Hz, 1H), 2.27 (s, 3H), 1.43 (d, J = 6.88 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (100 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 140.9, 139.5, 132.2, 131.3, 131.2, 130.7, 130.5, 130.2, 129.9, 128.7, 127.7, 126.0, 124.8, 123.6, 123.3 (ArC), 55.0 (C(O)CH⁺NH₂), 48.5 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 9. Синтез (S)-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 82%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.17 (br s, 2H), 7.93-7.96 (m, 3H), 7.84 (d, J = 7.65 Hz, 4H), 7.63-7.66 (m, 3H), 4.12-4.23 (m, 2H), 3.78-3.83 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 1.46 (d, J = 6.93 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 143.8, 139.6, 132.4, 131.3, 128.8, 128.4, 128.0, 127.8, 126.6, 126.3, 126.2, 123.0 (ArC), 54.9 (C(O)CH⁺NH₂), 48.5 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 10. Синтез (S)-2-(((3′-трифторметоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 90%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.16 (br s, 2H), 7.92 (br s, 1H), 7.83 (d, J = 8.22 Hz, 2ArH), 7.77 (d, J = 8.22 Hz, 1ArH), 7.59-7.69 (m, 5H), 7.39-7.42 (m, 1ArH), 4.16 (s, 2H), 3.77 (q, J = 7.08 Hz, 1H), 2.30 (s, 3H), 1.44 (d, J = 6.99 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (100 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 149.5, 142.2, 139.4, 132.2, 131.5, 131.3, 131.2, 127.6, 126.3, 124.4, 121.9, 120.5, 119.8, 119.7, 119.3 (ArC), 55.0, (C(O)CH⁺NH₂), 48.5 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 11. Синтез (S)-2-(((4′-трифторметоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 92%;¹H-ЯМР (400 MHz, DMSO-d₆) δ 9.17 (br s, 2H), 7.92 (br s, 1H), 7.83 (d, J = 8.68 Hz, 2ArH), 7.78 (d, J = 8.16 Hz, 2ArH), 7.67 (br s, 1H), 7.59 (d, J = 8.12 Hz, 2ArH), 7.48 (d, J = 8.20 Hz, 2ArH), 4.16 (s, 2H), 3.78 (s, 1H), 2.30 (s, 3H), 1.44 (d, J = 6.96 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (100 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 148.5, 139.7, 139., 131.8, 131.3, 131.2, 129.2, 129.1, 127.6, 127.5, 124.4, 122.1, 121.9, 121.8, 119.8, 116.7 (ArC), 55.3, 55.1, 54.9, 54.7 (C(O)CH⁺NH₂), 48.6 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 12. Синтез (S)-2-(((3′-метоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 91%;¹H-ЯМР (400 MHz, DMSO-d₆) δ 9.14 (br s, 2H), 7.91 (br s, 1H), 7.76 (d, J = 8.16 Hz, 2ArH), 7.66 (br s, 1H), 7.66 (br s, 1H), 7.40 (t, J = 7.92 Hz, 3ArH), 7.26 (d, J = 7.76 Hz, 1ArH), 7.21 (m, 1ArH), 6.95-6.98 (m, 1ArH), 4.14 (m, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.77 (q, J = 6.96 Hz, 1H), 2.30 (S, 3H), 1.44 (d, J = 6.96 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 160.3, 141.3, 141.1, 131.4, 131.1, 130.6, 127.4, 119.5, 113.8, 112.7 (ArC), 55.6, 54.9 (C(O)CH⁺NH₂), 48.6 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 13. Синтез (S)-2-(((4′-метоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 84%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.14 (br s, 2H), 7.92 (br s, 1H), 7.64-7.72 (m, 5H), 7.54 (d, J = 8.25 Hz, 2H), 7.04 (d, J = 8.79 Hz, 2ArH), 4.13 (s, 2H), 3.72-3.89 (m, 4H), 2.31 (s, 3H), 1.44 (d, J = 6.96 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 159.6, 140.9, 132.1, 131.0, 128.4, 128.2, 126.8, 115.2, 115.0, 114.8, 114.6 (ArC), 55.8, 55.6, 54.9, 54.8 (C(O)CH⁺NH₂), 48.7 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 14. Синтез (R)-2-(((3′-фторметоксибифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 87%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.16 (br s, 2H), 7.93 (br s, 1H), 7.81 (d, J = 8.07 Hz, 2H), 7.67 (br s, 1H), 7.49-7.60 (m, 5ArH), 7.23 (m, 1H), 4.15-4.20 (m, 2H), 3.79 (q, J = 6.93 Hz, 1H), 2.30 (s, 3H), 1.44 (d, J = 6.90 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 164.8, 161.6, 142.3, 142.2, 139.7, 139.6, 132.0, 131.5, 131.4, 131.2, 127.5, 123.3, 123.2, 115.1, 114.8, 114.0, 113.7 (ArC), 55.0 (C(O)CH⁺NH₂), 48.6 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 15. Синтез (R)-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пропанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 87%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.18 (br s, 2H), 7.93-7.95 (m, 3H), 7.84 (d, J = 7.89 Hz, 4H), 7.62-7.66 (m, 3H), 4.12-4.22 (m, 2H), 3.80 (q, J = 6.27 Hz, 1H), 2.31 (s, 3H), 1.45 (d, J = 6.78 Hz, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 170.9 (C(O)), 143.8, 139.5, 132.4, 131.3, 130.2, 129.2, 128.8, 128.4, 128.0, 127.7, 126.6, 126.3, 126.2, 123.0, 119.4 (ArC), 55.1 (C(O)CH⁺NH₂), 48.6 (⁺NH₂CH₂Ph), 16.4 (CH₃). Сигнал SCH₃ перекрывается с сигналом DMSO.

Пример 16. Синтез (R)-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)ацетамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 90%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.26 (br s,⁺NH₂), 7.91-7.93 (m, 2ArH, 1C(O)NHH′), 7.79-7.82 (m, 4ArH), 7.65 (d, J = 7.2 Hz, 2ArH), 7.58 (br s, C(O)NHH′), 4.25 (s, 2H), 3.71 (s, 2H), 2.40 (s, 3H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 167.3 (C(O)), 143.8, 139.6, 132.3, 131.4, 128.6 (q, J_C-F = 31.7 Hz), 128.0, 127.7, 126.3 (q, J_C-F = 3.7 Hz), 124.8 (q, J_C-F = 270.2 Hz) (ArC), 49.9 (C(O)CH⁺NH₂), 47.3 (⁺NH₂CH₂Ph), 40.1 (SCH₃).

Пример 17. Синтез (R)-3-метил-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)бутанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 74%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.20 (br s,⁺NHH′), 8.95 (br s,⁺NHH′), 7.78-7.96 (m, 6ArH, C(O)NH₂), 7.60-7.65 (m, 2ArH), 4.02-4.18 (m, 2H), 3.47-3.69 (m, 1H), 2.30 (s, 3H), 2.16-2.22 (m, 1H), 0.92-1.00 (m, 6H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 168.4 (C(O)), 143.8, 139.6, 131.8, 131.7, 128.6 (q, J_C-F = 31.8 Hz), 126.3 (q, J_C-F = 3.7 Hz), 124.8 (q, J_C-F = 270.2 Hz), 64.1 (C(O)CH⁺NH₂), 49.7 (⁺NH₂CH₂Ph), 40.2 (SCH₃), 29.3 (CHCH₂), 19.1 (CH₃), 18.1(CH₃).

Пример 18. Синтез (R)-4-метил-2-(((4′-трифторметилбифенил-4-ил)метил)амино)пентанамида метансульфоната

Белое твердое вещество; выход: 77%;¹H-ЯМР (300 MHz, DMSO-d₆) δ 9.30 (br s,⁺NHH′), 9.16 (br s,⁺NHH′), 8.13 (br s, C(O)NHH′), 7.94 (d, J = 7.85 Hz, 2ArH), 7.84 (d, J = 7.80 Hz, 4ArH), 7.79 (br s, C(O)NHH′), 7.63 (d, J = 7.85 Hz, 2ArH), 4.05-4.25 (m, 2H), 3.70-3.83 (m, 1H), 2.35 (s, 3H), 1.59-1.79 (m, 1CH, 2CHCH₂), 0.80-1.03 (m,6H);¹³C-ЯМР (75 MHz, DMSO-d₆) δ 169.9 (C(O)), 143.8, 139.6, 132.2, 131.4, 128.6 (q, J_C-F = 31.9 Hz), 128.4, 127.7, 126.3 (q, J_C-F = 3.7 Hz), 124.8 (q, J_C-F = 270.3 Hz), 58.4 (C(O)CH⁺NH₂), 49.0 (⁺NH₂CH₂Ph), 40.2 (SCH₃), 24.4, 23.5, 22.3.

Тест-пример 1. Эффект ингибирования активности моноаминоксидазы B (анализ MAO-B)

(A) Из 10 мМ соединения готовили 5 концентраций: 1 мМ, 0,1 мМ, 0,01 мМ, 0,001 мМ и 0,0001 мМ путем серийного разведения в 10 раз, а также готовили 0,05 М натрий-фосфатный буфер (рН 7,4).

(B) Разводили моноаминоксидазу B человека 5 мг/мл до 1/200 в 0,05 М натрий-фосфатном буфере и готовили ферментные буферы путем смешивания с 2 мкл растворов соединений в 5 концентрациях до конечного объема 100 мкл. Ферментные буферы вносили в 96-луночный планшет и проводили реакцию в течение 1 часа.

(C) Смешивали 100 мкл рабочего буфера, полученного добавлением 20 мМ Amplex Red (200 мкл), 100 мМ бензиламинового субстрата (200 мкл) и 200 ед./мл пероксидазы хрена (100 мкл) в 0,05 М натрий-фосфатный (рН 7,4) буфер (9,5 мл), с ферментным буфером (B) в соотношении 1:1 и проводили инкубацию в течение 2 часов, после чего измеряли поглощение (570 нм). Измеренная активность соединений настоящего изобретения представлена в табл. 1.

В качестве контроля использовали сафинамид, который хорошо известен как обратимый ингибитор MAO-B. Как видно из химической формулы 2, сафинамид имеет структуру, в которой к α-аминоамиду по настоящему изобретению вместо бифенильной группы присоединена бензилоксифенильная группа:

(S)-сафинамид (2)

Сафинамид хорошо известен как вещество, проявляющее превосходный эффект ингибирования MAO-B и эффективность у животных. Однако его применение в качестве селективного ингибитора MAO-B ограничено тем, что он также действует как ингибитор кальциевых и натриевых каналов.

Таблица 1

Как видно из таблицы 1, при введении различных функциональных групп в положение X бифенильной группы лучшая активность достигалась тогда, когда функциональная группа вводилась в пара-положение по сравнению с орто- или мета-положением, а превосходный ингибирующий эффект наблюдался при введении -CF₃ или -OCF₃ по сравнению с введением F или Cl. В частности, соединение из примера 9 проявляло наилучшую активность, которая была более чем в 2 раза выше, чем у сафинамида. Хотя соединение из примера 15, которое является стереоизомером соединения из примера 9, также проявляло отличную активность, но его активность была несколько ниже, чем у соединения из примера 9. Кроме того, вводили и такие алкильные группы, как водород, изопропил и изобутил вместо метила в положении R. В то время, как соединение из примера 16, в которое вводили водород, проявляло небольшое снижение активности, существенное снижение активности наблюдалось при введении изопропильной и изобутильной группы, которые крупнее метильной группы.

Также исследовали цитотоксичность и прохождение через гематоэнцефалический барьер (BBB) соединений из примеров по настоящему изобретению. Было установлено следующее.

(1) Положение заместителя X предпочтительно в порядке пара-, мета-, орто-. В частности, пара-положение наиболее предпочтительно с точки зрения ингибирования активности MAO-B, к тому же проявляется эффект заметного снижения антителозависимой клеточной цитотоксичности по сравнению с орто- и мета-положением.

(2) В качестве заместителя X превосходное ингибирование активности MAO-B проявляли -OCF₃, -CF₃ и -Cl. В частности, -OCF₃ и -CF₃ проявляли лучшее ингибирование активности MAO-B, чем -Cl, -OCH₃ или -F, а также проявляется эффект более легкого прохождения через гематоэнцефалический барьер.

(3) S-изомер проявлял лучшее ингибирование активности MAO-B и значительно лучшее восстановление активности MAO-B по сравнению с R-изомером. Кроме того, проявлялась хорошая метаболическая стабильность и значительно меньшая цитотоксичность.

(4) В качестве заместителя R превосходное ингибирование активности MAO-B проявляли -CH₃ и -H. В частности, -CH₃ проявляет лучшее ингибирование активности MAO-B, чем -H, -CH(CH₃)₂ или -CH₂CH(CH₃)₂, а также проявляется эффект более легкого прохождения через гематоэнцефалический барьер.

В дальнейшем тест-примеры выполнялись на соединении из примера 9 в качестве репрезентативного примера соединений для проверки эффективности. Очевидно, что такие же тесты можно проводить и на других соединениях, исходя из описания в настоящем изобретении.

Тест-пример 2. Проверка обратимости ингибирующего эффекта

Обратимость ингибирующего эффекта исследовали в соответствии со способом, описанным на фиг. 1.

Готовили ферментный буфер путем разведения моноаминоксидазы B человека 5 мг/мл в 0,05 М натрий-фосфатном (рН 7,4) буфере до 1/40. После смешивания 441 мкл ферментного буфера с 9 мкл соединения из примера 9 (0,1 мМ) проводили реакцию в течение 2 часов.

Реакционный раствор разделяли на две части по 200 мкл. Одну переносили в 96-луночный планшет (A), а оставшуюся центрифугировали при 14000 g в течение 20 мин в центрифужном фильтре (Amicon^® Ultra-3K) (B). После добавления 500 мкл 0,05 М натрий-фосфатного (рН 7,4) буфера в центрифужный фильтр проводили центрифугирование при 14000 g в течение 20 мин. Эту процедуру повторяли 2 раза.

Оставшуюся в центрифужном фильтре моноаминоксидазу B человека разбавляли добавлением 200 мкл 0,05 М натрий-фосфатного (рН 7,4) буфера в центрифужный фильтр, а затем переносили в 96-луночный планшет. Затем 100 мкл рабочего буфера, полученного добавлением 20 мМ Amplex Red (200 мкл), 100 мМ бензиламинового субстрата (200 мкл) и 200 ед./мл пероксидазы хрена (100 мкл) в 0,05 М натрий-фосфатный (рН 7,4) буфер (9,5 мл), смешивали с ферментным буфером в соотношении 1:1 и после инкубации в течение 2 часов измеряли поглощение (570 нм).

В качестве контроля для проверки обратимости соединений настоящего изобретения использовали селегилин, который хорошо известен как необратимый ингибитор MAO-B. Результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2

Как видно из таблицы 2, оба соединения проявляли ингибирующий эффект на 80% или выше при 1 мкМ. При измерении активности MAO-B опять после 3-кратной промывки буфером необратимый ингибитор селегилин сохранял ингибирующий эффект, тогда как соединение настоящего изобретения не проявляло ингибирующего эффекта, так как оно смывалось во время промывки. Тот факт, что активность MAO-B восстанавливалась при отмывании ингибирующего соединения, свидетельствует, что соединение по настоящему изобретению является обратимым ингибитором.

Тест-пример 3. Эффективность соединения 9 на MPTP-модели болезни Паркинсона у мышей

Эффективность соединения 9 на MPTP-модели болезни Паркинсона у мышей сравнивали с эффективностью существующего ингибитора MAO-B сафинамида. Для того чтобы индуцировать болезнь Паркинсона, вводили 20 мг/кг MPTP внутрибрюшинно, а ингибиторы MAO-B, включая соединение 9, вводили перорально по 10 мг/кг. Сначала ингибитор MAO-B вводили в течение 3 дней, начиная за 1 день до инъекции MPTP, а его влияние количественно анализировали иммуногистохимическим методом, используя TH (тирозингидроксилазу) в качестве маркера дофаминергических нейронов. В качестве частей мозга для анализа были выбраны черная субстанция и полосатое тело, где присутствуют дофаминергические нейроны. Хорошо известно, что экспрессия ТН в этих участках значительно снижается при болезни Паркинсона. В следующих экспериментах исследовали, защищает ли соединение 9 дофаминергические нейроны от MPTP путем ингибирования MAO-B.

(1) Сначала, после введения один раз соединения 9 проверяли его эффективность на модели у обработанных MPTP мышей.

Как видно из фиг. 2a, у мышей, обработанных только MPTP, экспрессия TH при окрашивании на тирозингидроксилазу заметно снижалась по сравнению с контрольной группой (физраствор), что указывает на заметное уменьшение количества дофаминергических нейронов. Однако у мышей, получавших ингибитор MAO-B сафинамид и соединение 9, выживаемость дофаминергических нейронов была сравнима с таковой у контрольной группы.

(2) Затем, после постановки MPTP-модели на мышах путем обработки MPTP, с 3-го дня вводили соединение и наблюдали, будут ли восстанавливаться дофаминергические нейроны на животной модели болезни Паркинсона при ингибировании MAO-B.

Как видно из фиг. 2b, в группе, обработанной MPTP, нейроны разрушались, как и в эксперименте с предварительной обработкой. Напротив, в группе, получавшей ингибитор MAO-B сафинамид и соединение 9, проявлялась значительно меньшая гибель нейронов. В частности, соединение 9 восстанавливало дофаминергические нейроны в черной субстанции до уровня, сравнимого с контрольной группой, не обработанной MPTP.

(3) Затем, учитывая долгосрочный период приема лекарств, исследовали, будет ли эффективным введение ингибитора MAO-B в течение 30 дней для защиты нейронов на MPTP-модели болезни Паркинсона. В полосатом теле необратимый ингибитор селегилин и соединение 9 защищали дофаминергические нейроны до уровня, сравнимого с контрольной группой, не обработанной MPTP. Сафинамид проявлял несколько меньшую эффективность. С другой стороны, в черной субстанции эффективность необратимого ингибитора селегилина снижалась, а количество нейронов восстанавливалось незначительно по сравнению с группой МРТР. Напротив, обратимый ингибитор – соединение 9 защищал нейроны аналогично контрольной группе. Это говорит о том, что эффект ингибирования MAO-B у селегилина компенсируется при долгосрочном приеме посредством компенсаторного механизма, так как он ингибирует MAO-B необратимо. Именно по этой причине селегилин неэффективен при лечении болезни Паркинсона при длительном приеме. Таким образом, как видно из фиг. 2c, соединение 9 проявляет высокую эффективность по сравнению с селегилином и сафинамидом по трем тестам на MPTP-модели болезни Паркинсона.

Тест-пример 4. Эффективность соединения 9 на модели болезни Альцгеймера у мышей APP/PS1

Авторы настоящего изобретения недавно открыли новую возможность лечения болезни Альцгеймера посредством ингибирования MAO-B (Jo et al., Nature Medicine 2014). В этом исследовании они обнаружили, что, как видно из фиг. 3a-3b, в то время, как необратимый ингибитор MAO-B селегилин сначала проявляет превосходную эффективность на модели болезни Альцгеймера, но его эффективность сильно снижается через 2 недели, а через 4 недели эффективность не наблюдается, обратимый ингибитор MAO-B сафинамид сохраняет отличную эффективность даже через 2 недели.

В тест-примере 4 эффективность обратимого ингибитора MAO-B – соединения 9 исследовали на мышах APP/PS1 следующим образом. Сначала мышам APP/PS1 давали свободно принимать соединение 9 в течение 2 недель при дозировке путем смешивания в питьевой воде. После 2 недель приема делали срезы тканей головного мозга и подводили электроды к гранулярным клеткам зубчатой извилины по методу патч-кламп. С помощью электродов можно детектировать изменения мембранного потенциала в гранулярных клетках и спайки. Вероятность спайков вычисляли путем подсчета количества спайков у гранулярных клеток при нанесении 10 электрических стимулов на зубчатую извилину. При измерении вероятности спайков с варьированием интенсивности электрической стимуляции после обработки соединением 9 в течение 2 недель наблюдалась более высокая эффективность, как видно из фиг. 3b. Эффективность соединения 9 была выше, чем у сафинамида.

Тест-пример 5. Дифференцируемость и превосходство соединения 9 в сравнении с сафинамидом

Существующий обратимый ингибитор MAO-B сафинамид хорошо известен не только своим эффектом ингибирования MAO-B, но также и как ингибитор натриевых каналов и кальциевых каналов. Терапевтическое средство для болезни Паркинсона и болезни Альцгеймера, которое селективно ингибирует MAO-B с минимальным ингибированием каналов, может обладать хорошей стабильностью в качестве терапевтического средства для заболеваний мозга. Для того, чтобы исследовать эффект ингибирования каналов, исследовали ингибирование возбудимости каналов электрофизиологическими методами, используя DGGCs (гранулярные клетки зубчатой извилины) гиппокампа.

Как видно из фиг. 4, в то время, как сафинамид проявлял эффект ингибирования возбудимости примерно на 40% при 10 мкМ, соединение 9 почти не проявляло эффекта ингибирования. Соединение 9 проявляло меньший ингибирующий эффект, чем сафинамид, и при более высокой концентрации в 50 мкМ. Это свидетельствует о том, что эффект ингибирования возбудимости у соединения 9 для DGGC гиппокампа намного меньше, чем у сафинамида. Этот результат свидетельствует, что соединение 9 является стабильным в качестве селективного ингибитора MAO-B вследствие гораздо меньшего ингибирующего эффекта на каналы по сравнению с сафинамидом.

Тест-пример 6. Молекулярное моделирование соединения 9 и сафинамида для MAO-B

Прогнозировали режим связывания соединения 9 с MAO-B посредством эксперимента по стыковке. Сначала прогнозировали режим связывания обратимого ингибитора сафинамида по рентгеновской кристаллической структуре MAO-B. Как видно из фиг. 5, превосходное сродство связывания наблюдалось в кармане, который известен в качестве активного сайта MAO-B (SP-оценка: -10,862 ккал/моль). При проведении расчетов для соединения 9 было предсказано, что оно связывается в том же активном центре, что и сафинамид, а сродство связывания оценивается как более сильное, чем у сафинамида (SP-оценка: -11,795 ккал/моль).

Тест-пример 7. Эффект ингибирования ожирения

A. Постановка модели ожирения на мышах при диете с высоким содержанием жира

7-недельных мышей разделяли на 2 группы, которые получали обычный рацион (корм, белый) и диету с высоким содержанием жира (HFD, синий), соответственно, в течение 8 недель. Результаты представлены на фиг. 6.

Общее количество калорий, получаемых мышами при обычном рационе и при высоком содержании жира, делали одинаковым. Через 8 недель средний вес тела в группе с обычным рационом составлял 3 г, что примерно на 20% больше, чем исходный вес 2,5 г. Напротив, средний вес тела при диете с высоким содержанием жира почти удвоился, примерно до 4,8 г.

B. Появление реактивных астроцитов у мышей с ожирением

У мышей, получавших диету с высоким содержанием жира в течение 8 недель, наблюдалось изменение реактивных астроцитов в аркуатном ядре. Как видно из фиг. 7, в аркуатном ядре у мышей при диете с высоким содержанием жира наблюдалось заметное повышение GFAP, который является биомаркером реактивных астроцитов, по сравнению с мышами на обычной диете. Наряду с возрастанием реактивных астроцитов также отмечалась гиперпродукция γ-аминомасляной кислоты (ГАМК).

C. Снижение массы тела у мышей с ожирением под действием соединения из примера 9

Исследовали эффект уменьшения веса тела соединением из примера 9 на модели ожирения у получавших HFD (диету с высоким содержанием жира) мышей. Как видно из фиг. 8, соединение из примера 9 тормозило возрастание веса тела вследствие диеты с высоким содержанием жира зависимым от концентрации образом, при этом не было отличий в количестве принимаемой пищи. В частности, мыши с высоким содержанием жира проявляли повышение веса на 20% и больше в сравнении с нормальными мышами (контроль). Введение соединения из примера 9 приводило к снижению массы тела. В частности, снижение массы тела проявлялось и в группе 10 мг/кг/день, и в группе 100 мг/кг/день зависимым от концентрации образом.

D. Повышение ГАМК в реактивных астроцитах аркуатного ядра у мышей с ожирением и снижение ГАМК под действием соединения из примера 9

Результаты введения соединения из примера 9 получавшим диету с высоким содержанием жира мышам представлены на фиг. 9. В аркуатном ядре наблюдалось заметное снижение GFAP, который является биомаркером реактивных астроцитов, а также отмечалось эффективное ингибирование гиперпродукции ГАМК.

Из этих результатов видно, что композиции, содержащие α-аминоамидные производные по настоящему изобретению в качестве активного ингредиента, могут применяться в качестве терапевтического средства при ожирении, так как α-аминоамидные производные могут проявлять эффективность против ожирения, обратимо ингибируя MAO-B.

Промышленная применимость

Поскольку α-аминоамидные производные могут предотвращать гиперпродукцию ГАМК в реактивных астроцитах гипоталамуса путем ингибирования MAO-B, они могут проявлять эффект лечения ожирения, действуя на POMC-нейроны, которые избирательно индуцируют потребление энергии. Соответственно, они могут преодолеть проблемы побочных эффектов и эффективности существующих терапевтических средств от ожирения, сосредоточенных на центральной нервной системе и регуляции метаболизма сахаров и жиров, и могут применяться в качестве нового терапевтического средства от ожирения. Кроме того, они могут применяться в качестве терапевтического средства для таких нейродегенеративных заболеваний, как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и т.п., поскольку они могут ингибировать денатурацию или разрушение дофаминергических нейронов.

Реферат

Изобретение относится к α-аминоамидному производному, представленному химической формулой 1, или его фармацевтически приемлемой соли, где R означает водород или C-алкил; Х выбран из галогена, галогенированного C-алкила, и галогенированного C-алкокси. α-аминоамидное производное представляет собой (S)-изомер. Соединение по изобретению предотвращает гиперпродукцию ГАМК в реактивных астроцитах гипоталамуса путем ингибирования моноаминоксидазы В (MAO-B) и предназначено для лечения или профилактики нейродегенеративного заболевания, а также для лечения или профилактики ожирения. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 табл., 12 ил., 25 пр.(1)

Формула

(1)