作为神经保护剂的EphA4抑制剂制造技术

本发明专利技术提供了EphA4信号转导在诸如阿尔茨海默氏病（Alzheimer's Disease）的涉及β-淀粉样蛋白诱导的神经毒性的神经变性病症中的作用的发现。提供了用于治疗由过度激活的EphA4信号转导所引起或加重的疾病的新的治疗方法、治疗剂、以及试剂盒。还提供了用于鉴定作为可用于治疗涉及过度活跃的EphA4。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请要求2013年7月17日提交的美国临时专利申请号61/847,432的优先权，该美国临时专利申请的内容出于所有目的以引用方式整体并入本文。
技术实现思路
特征在于认知功能衰退的阿尔茨海默氏病(AD)已经作为突触衰竭的疾病而出现。本申请的专利技术人发现受体酪氨酸激酶EphA4对于介导AD中的海马体突触功能障碍来说是重要的并且特异性抑制EphA4信号转导会逆转AD小鼠模型的突触损伤。在AD转基因小鼠的海马体中观测到增强的EphA4信号转导，并且被认为促使AD中的突触丧失的可溶性淀粉样蛋白-β肽低聚物(Aβ)诱导大鼠海马体切片中的EphA4激活。阻断EphA4-配体相互作用抑制了Aβ诱导的兴奋性突触传递缺失。此外，观测到海马体的CA1区中的EphA4水平的耗竭或干扰EphA4功能会逆转对AD转基因小鼠的海马体长时程增强(LTP)的抑制。重要的是，本申请的专利技术人鉴定出一种小分子，即钩藤碱(Rhy)作为有效消除神经元中的EphA4依赖性信号转导的候选EphA4抑制剂。体内施用Rhy在AD小鼠模型中恢复了正常的LTP并且减轻了病变。此外，Rhy的各种化学衍生物已经被合成并且被证实与Rhy相比具有相当的或增强的作为EphA4抑制剂的活性。综上所述，本申请的专利技术人的发现揭示了EphA4在介导与AD相关的突触功能障碍中以及在由EphA4信号转导所引起或加重的其它神经变性病症中的先前未知的作用。这些发现表明一种用于治疗具有这种性质的疾病的新型治疗方法。在第一个方面，本专利技术提供了一种用于治疗由EphA4信号转导，特别是在过度激活的EphA4信号转导的情况下所引起或加重的疾病或病况的新型方法。包括神经变性病症在内的各种疾病和病况已知涉及过度激活的EphA4信号转导，例如淀粉样蛋白β-诱导的神经病症，如阿尔茨海默氏病、脊髓损伤、帕金森氏病(Parkinson'sDisease)、头部损伤(例如创伤性脑损伤)、外周神经再生、肌萎缩性侧索硬化(ALS，常常被称为卢伽雷氏病(LouGehrig'sDisease))、中风、听觉障碍、多发性硬化、情绪障碍、各种类型的癌症。可以使用抑制EphA4信号转导的任何化合物来实现治疗这些疾病以缓解它们的症状的目的。举例来说，干扰和抑制EphA4与它的配体之间的特异性结合的化合物可以用作EphA4信号转导抑制剂并且因此可用于实现这种特定的治疗目的。往往，这种类型的抑制剂经由竞争性结合EphA4或EphA4配体来破坏和减弱EphA4与它的配体之间的结合来起作用。作为另一个实例，可以在RNA水平或蛋白质水平上抑制EphA4或它的配体的表达的化合物也可用于通过减少EphA4信号转导的方式来实现治疗这些神经变性疾病的目的。在一些情况下，已知的EphA4抑制剂，如钩藤碱(或Rhy)、KYL肽(KYLPYWPVLSSL，Murai等,Mol.CellNeurosci.2003年12月；24(4):1000-1011)、APY肽(APYCVYRRGSWSC)和VTM肽(VTMEAINLAFPG)(这两者均描述于WO2004/028551中)、Cpd1和Cpd2(Noberini等,JBiolChem.2008年10月24日；283(43):29461-29472中所述的两种异构的2,5-二甲基吡咯基苯甲酸衍生物)可以用于实现这种治疗目的。钩藤碱(Rhy)描述于各种文献中，参见例如Xiong等,HypertensionResearch2013年7月；36(7):570-579；以及Zhou等,Fitoterapia85(2013):125-129。它的化学名称是(7β,16E,20α)-16-(甲氧基亚甲基)-2-氧代柯诺辛-17-酸甲酯(methyl(7β,16E,20α)-16-(methoxymethylene)-2-oxocorynoxan-17-oate)。它的分子式是C22H28N2O4并且它的化学式是：Rhy可用作EphA4信号转导抑制剂以治疗涉及过度活跃的EphA4信号转导的疾病和病况。尽管异钩藤碱(IsoRhy)也已经被报道为表现出一定的神经保护活性的化合物，但是本申请的专利技术人发现IsoRhy在抑制EphA4信号转导方面是无活性的。IsoRhy因此不意图用于本专利技术中。除Rhy之外，多种其它EphA4信号转导抑制剂是已知的，例如KYL肽、APY肽、以及VTM肽(Murai等(同上))、化合物1和化合物2(Noberini等(同上))以及未聚簇的肝配蛋白-A5-Fc和EphA4-Fc(Goldshmit等,PlosOne6,e24636,2011)。另外的EphA4信号转导小分子抑制剂描述于VanLinden等,Eur.J.Med.Chem.2012,47(1):493-500；以及Parmentier-Batteur等,J.Neurochem.2011,118(6):1016-1031中。虽然在本专利技术的一些实施方案中，这些已知的抑制剂中的每一种由于它们作为EphA4抑制剂的共有的功能性作用而对于根据本专利技术的所要求保护的方法的使用来说是有效的，但是本专利技术的所要求保护的方法中所使用的EphA4信号转导抑制剂不是Rhy，而是另一种抑制剂。在一些情况下，EphA4信号转导抑制剂不是KYL肽、APL肽、或VTM肽，而是另一种抑制剂。在一些情况下，EphA4信号转导抑制剂不是Cpd1或Cpd2，而是另一种抑制剂。在一些情况下，本专利技术的所要求保护的方法中所使用的EphA4信号转导抑制剂是被新鉴定为EphA4抑制剂的不同于包括上文所提到的那些在内的先前已知的EphA4抑制剂中的任一种的化合物。这些新化合物包括但不限于本文所述的那些化合物，例如补骨脂异黄酮和石斛碱(描述于本公开的实施例2中)以及从Cpd1修饰的化合物(例如本公开的实施例3中所述的化合物6、14以及21)。这些EphA4抑制剂——无论它们是先前已知的还是新鉴定出的——均可用于实现治疗涉及过度活跃的EphA4信号转导的疾病或病况的目的，包括阿尔茨海默氏病和由淀粉样蛋白β诱导的神经毒性所引起的其它疾病。然而，为了实施本专利技术，先前已知的EphA4抑制剂中的任一种或任何组合在一些实施方案中可以被排除在实施范围之外。在第二个方面，本专利技术提供了新型化合物，所述新型化合物是在与Rhy相比时具有至少相当的并且往往更强效的针对EphA4信号转导的抑制活性的Rhy化学衍生物。所述新型化合物在总体上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种式I的化合物：或其药学上可接受的盐；其中每一个R1是独立地选自由氢和烷基组成的组的成员；每一个R2是独立地选自由氢和酰基组成的组的成员；每一个Rq是独立地选自由电子对、低级烷基、烯丙基以及芳基甲基组成的组的成员；L是选自由化学键、亚烷基、以及芳基亚烷基组成的组的连接基团；X选自由化学键、‑O‑、‑S‑、以及‑N(R4)‑组成的组；其中当L是化学键时，X也是化学键；R3选自由以下各项组成的组：氢、卤代、烷基、烯基、炔基、芳基、芳基烷基、杂芳基烷基、芳酰基甲基、酰基、酰基烷基、(R4)2N‑亚烷基、以及其中当L是化学键时，R3选自由以下各项组成的组：氢、芳基、芳基烷基、杂芳基烷基、酰基以及酰基烷基；以及其中当X是‑O‑、‑S‑或‑N(R4)‑时，R3选自由以下各项组成的组：氢、烷基、烯基、炔基、芳基、芳基烷基、杂芳基烷基、芳酰基甲基、酰基、酰基烷基、以及(R4)2N‑亚烷基；以及每一个R4独立地选自由以下各项组成的组：氢、烷基、烯基、芳基、芳基烷基、杂芳基烷基、酰基以及酰基甲基；前提条件是(1)所述化合物不是钩藤碱或其盐；以及(2)所述化合物是EphA4抑制剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.17 US 61/847,4321.一种式I的化合物：
或其药学上可接受的盐；其中
每一个R1是独立地选自由氢和烷基组成的组的成员；
每一个R2是独立地选自由氢和酰基组成的组的成员；
每一个Rq是独立地选自由电子对、低级烷基、烯丙基以及芳
基甲基组成的组的成员；
L是选自由化学键、亚烷基、以及芳基亚烷基组成的组的连接
基团；
X选自由化学键、-O-、-S-、以及-N(R4)-组成的组；其中当L
是化学键时，X也是化学键；
R3选自由以下各项组成的组：氢、卤代、烷基、烯基、炔基、
芳基、芳基烷基、杂芳基烷基、芳酰基甲基、酰基、酰基烷基、(R4)2N-
亚烷基、以及
其中当L是化学键时，R3选自由以下各项组成的组：氢、芳
基、芳基烷基、杂芳基烷基、酰基以及酰基烷基；以及
其中当X是-O-、-S-或-N(R4)-时，R3选自由以下各项组成的
组：氢、烷基、烯基、炔基、芳基、芳基烷基、杂芳基烷基、芳

\t酰基甲基、酰基、酰基烷基、以及(R4)2N-亚烷基；以及
每一个R4独立地选自由以下各项组成的组：氢、烷基、烯基、
芳基、芳基烷基、杂芳基烷基、酰基以及酰基甲基；
前提条件是(1)所述化合物不是钩藤碱或其盐；以及(2)
所述化合物是EphA4抑制剂。
2.如权利要求1所述的化合物，其中R1是甲基。
3.如权利要求1或2所述的化合物，其中R2是氢或生物素基。
4.如权利要求1至3中任一项所述的化合物，其中Rq是甲基
或电子对。
5.如权利要求1至4中任一项所述的化合物，其中L是亚烷
基。
6.如权利要求5所述的化合物，其中L是式-(CH2)n的亚烷基，
其中n是3至12的整数。
7.如权利要求6所述的化合物，其中n是5至10、5至9、6
至10、或6至8的整数。
8.如权利要求1至4中任一项所述的化合物，其中L是式
-CH2(1,4-C6H4)CH2-的芳基亚烷基。
9.如权利要求1至4中任一项所述的化合物，其中L是化学
键。
10.如权利要求1至8中任一项所述的化合物，其中X是化
学键。
11.如权利要求1至8中任一项所述的化合物，其中X是-O-。
12.如权利要求1至8中任一项所述的化合物，其中X是-NH-。
13.如权利要求1至12中任一项所述的化合物，其中R3不是
氢。
14.如权利要求1至13中任一项所述的化合物，其中R3是卤
代。
15.如权利要求14所述的化合物，其中R3是氯或溴。
16.如权利要求1至13中任一项所述的化合物，其中R3是甲

\t基、杂环基烷基、或杂芳基烷基。
17.如权利要求16所述的化合物，其中R3是吡啶-2-基甲基、
吡啶-3-基甲基、吡啶-4-基甲基、或(3-喹喔啉-2(1H)-酮基)甲基。
18.如权利要求1至13中任一项所述的化合物，其中R3是芳
基。
19.如权利要求18所述的化合物，其中R3是苯基、4-苯甲氧
基苯基、4-羟苯基、或3,4-二甲氧基苯基。
20.如权利要求19所述的化合物，其中X是-O-；并且其中
R3是4-羟苯基、4-苯甲氧基苯基、或3,4-二甲氧基苯基。
21.如权利要求1至13中任一项所述的化合物，其中R3是芳
基烷基。
22.如权利要求21所述的化合物，其中R3是苯甲基、2-苯基
苯甲基、3-氯苯甲基、3-甲氧基苯甲基、4-苯甲酰基苯甲基、4-溴
苯甲基、4-叔丁基苯甲基、4-甲基苯甲基、4-甲氧基苯甲基、或2,6-
二氯苯甲基。
23.如权利要求1至13中任一项所述的化合物，其中R3是酰
基。
24.如权利要求23所述的化合物，其中R3是苯甲酰基、2-碘
苯甲酰基、2-碘-4-溴苯甲酰基、3,4-二甲氧基苯甲酰基、5-甲氧基
-2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶南希玉裕，傅洁瑜，叶范妮翠芬，傅咏瑜，顾硕，黄旭辉，洪郭宏，
申请(专利权)人：香港科技大学，
类型：发明
国别省市：中国香港;81