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HK1118485A - 可溶性腺苷酸环化酶抑制剂 - Google Patents

可溶性腺苷酸环化酶抑制剂 Download PDF

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Publication number
HK1118485A
HK1118485A HK08112510.8A HK08112510A HK1118485A HK 1118485 A HK1118485 A HK 1118485A HK 08112510 A HK08112510 A HK 08112510A HK 1118485 A HK1118485 A HK 1118485A
Authority
HK
Hong Kong
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alkyl
group
substituted
acyl
aryl
Prior art date
Application number
HK08112510.8A
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English (en)
Inventor
B‧布赫曼
D‧阮
M‧弗里奇
B‧门岑巴赫
U‧伯默
Original Assignee
拜耳先灵医药股份有限公司
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Description

可溶性腺苷酸环化酶抑制剂
本发明涉及可溶性腺苷酸环化酶抑制剂、其制备及其用于制备避孕用药品的应用。
现有技术中有多种用于女性的现代避孕方法,但却有非常少的用于男性生育控制的方法(安全套和绝育)。急需开发可靠的男性生育控制的新方法。“男性避孕药”导致的不育应该是可逆的,应该与现有的女性避孕方法一样有效。不育应该相对快速地发生,并且应该持续尽可能长的时间。该避孕方法应该没有副作用,制剂可以是非激素性的和激素性的。可能起点是调节在卵细胞受精中发挥重要作用的酶:可溶性腺苷酸环化酶(sAC)的活性。该酶主要在睾丸干细胞中表达,存在于成熟的精子中。
1999年,作者Levin和Buck成功地从大鼠睾丸中纯化并克隆了sAC的同工酶(Proc.Natl.Acad.Sci.USA 96(1):79-84)。
碳酸氢盐可刺激重组的大鼠酶。用抗体证明了该酶的催化域位于睾丸、镜子、肾脏和脉络丛中。这些公开内容是申请WO01/85753的主题,该申请在美国已授权(US6544768)。
WO01/21829(Conti等)请求保护编码人sAC同工酶的分离的多核苷酸序列、分离的sAC多肽以及使用其可用于鉴别抑制sAC活性的物质的测试系统。公开了使用这些物质可逆地减少能动精子数的可能性以及这些物质作为控制男性生育的手段的应用。
John Herr小组阐述了从精子中分离人sAC同工酶并表征了其特征,除了编码sAC的核酸之外,WO 02/20745还请求保护用于鉴别调节人sAC表达或活性的物质的测试系统。该化合物例如可能选择性地抑制sAC活性,导致精子失去使卵子受精的能力。因此这些sAC抑制剂可作为用于非激素性避孕的药品。
但是,已知的sAC抑制剂显示特定的问题:儿茶酚雌激素(T.Braun,Proc Soc Exp Biol Med 1990,194(1):58ff)和棉酚(KL Olgiati,Arch Biochem Biophys 1984,231(2):411ff)具有内在毒性,而腺苷类似物仅具有非常弱的抑制作用(MA Brown和ER Casillas,J Androl 1984,5:361 ff)。Zippin等描述的重组人sAC抑制剂效能稍微更强(IC50<10μM)(JH Zippin等,J Cell Biol 2004,164(4):527ff)。
为提供男性生育控制的手段,对迅速、可逆且成功地导致不育的物质的需求日益增长。
通过提供通式I的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐解决该问题,
其中使用以下符号:
R1  氢、卤素、CF3、任选多饱和(multiply saturated)和任选多取代的C3-C6-环烷基,或
基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3
其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R2  卤素、CF3、任选多饱和和任选多取代的C3-C6-环烷基,或
基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3
其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基或C1-C6-酰基单次或多次、相同或不同地取代,
所述C1-C6-烷基或C1-C6-酰基任选被单次或多次取代或可被C1-C6-烷氧基、羟基、氰基、CO2-(C1-C6-烷基)、N-(C1-C6-烷基)2、CO-NR4R5或CF3取代,C5-C12-杂芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、羟基、氰基、CO2-(C1-C6-烷基)、N-(C1-C6-烷基)2、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,或
C3-C6-环烷基,其可任选被卤素、CF3、羟基、氰基、CO2-(C1-C6-烷基)、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、N-(C1-C6-烷基)2、CO-NR4R5或C1-C6-烷氧基单次或多次、相同或不同地取代,
R4  氢,任选被C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,
C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢,任选被C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R4和R5  一起形成5-8元环,其可含有其它杂原子,且
X  基团磺酰基、(CH2)n或羰基,
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  0-4,
所述通式I的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐克服已知的缺点,显示改善的性质,即显示好的功效、好的溶解度以及稳定性。
本发明的化合物抑制可溶性腺苷酸环化酶,因此防止精子获能并从而提供男性生育控制。
每种情况下,烷基是指直链或支链的烷基残基,如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基和己基。
每种情况下,烷氧基是指直链或支链的烷氧基残基,如甲氧基-、乙氧基-、正丙氧基-、异丙氧基-、正丁氧基-、仲丁氧基-、异丁氧基-、叔丁氧基-、戊氧基-、异戊氧基-和己氧基-。
每种情况下,酰基是指直链或支链的残基,例如甲酰基、乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基、正戊酰基(valeroyl)和苯甲酰基。
环烷基是指单环烷基环如环丙基、环丁基、环戊基和环己基。
环烷基残基可以包含一个或多个杂原子如氧、硫和/或氮替代碳原子。优选具有3-6个环原子的这种杂环烷基。其中任选可以含有一个或多个可能的双键的环系统是指例如环烯基如环丙烯基、环丁烯基、环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基、环庚烯基,其中可在双键和单键上发生偶联。
每种情况下,卤素是指氟、氯、溴或碘。
每种情况下,芳基残基包含6-12个碳原子,并可以例如与苯稠合。可以提及的实例如下:苯基、托品基、环辛二烯基、茚基、萘基、联苯基、芴基(florenyl)、蒽基等。
每种情况下,杂芳基残基包含5-16个环原子,可以在环中含有一个或多个、相同或不同的杂原子如氧、硫或氮替代碳,可以是单环、二环或三环的,并且在每种情况下还可以进一步与苯稠合。
可以提及的实例如下:
噻吩基、呋喃基、吡咯基、噁唑基、咪唑基、吡唑基、异噁唑基、异噻唑基、噁二唑基、三唑基、噻二唑基等,及其苯并衍生物如苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、吲唑基、吲哚基、异吲哚基等;或哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基等,及其苯并衍生物如喹啉基、异喹啉基等;或azozinyl、吲嗪基、嘌呤基等,及其苯并衍生物;或喹啉基、异喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、萘啶基、蝶啶基、咔唑基、吖啶基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、呫吨基、噁庚基等。
每种情况下,杂芳基残基可以与苯稠合。例如,以下可以提及作为5环杂芳族化合物:噻吩、呋喃、噁唑、噻唑、咪唑、吡唑及其苯并衍生物,以下可以提及作为6环杂芳族化合物:吡啶、嘧啶、三嗪、喹啉、异喹啉及苯并衍生物。
杂原子是指氧、氮或硫原子。
如果存在酸性官能团,则生理学相容的有机和无机碱的盐是合适的盐,例如易溶性碱金属和碱土金属盐以及N-甲基-葡糖胺、二甲基-葡糖胺、乙基-葡糖胺、赖氨酸、1,6-己二胺、乙醇胺、葡糖胺、肌氨酸、丝氨醇、三羟甲基氨基甲烷、氨基丙二醇、Sovak碱、1-氨基-2,3,4-丁三醇。
如果存在碱性官能团,则生理学相容的有机或无机酸的盐是合适的盐,例如盐酸、硫酸、磷酸、柠檬酸、酒石酸等。
特别优选其中所述符号具有以下含义的通式I的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐:
R1  氢、卤素、CF3
C3-C6-环烷基或基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3
其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R2  卤素、CF3、C3-C6-环烷基、或基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3
其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C5-C12-杂芳基,其可任选被氯和/或氟、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C3-C6-环烷基,其可任选被氯和/或氟、CF3、氰基、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或C1-C3-烷氧基单次或多次、相同或不同地取代,
R4  氢、C3-C6-环烷基,其任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢、C3-C6-环烷基,其任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R4和R5  一起形成5-8元环,其可含有其它杂原子,且
X  基团磺酰基、(CH2)n或羰基,
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  代表0-2。
还优选其中所述符号具有以下含义的通式I的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐:
R1  氢,
R2  C3-C6-环烷基、C1-C6-烷基、CF3、氰基、溴或基团-OCF3、-SO2-CH3
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C5-C12-杂芳基,其可任选被氯和/或氟、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C3-C6-环烷基,其可任选被氯和/或氟、CF3、氰基、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或C1-C3-烷氧基单次或多次、相同或不同地取代,
R4  氢,任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  0-2。
还优选其中所述符号具有以下含义的通式I的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐:
R1  氢,
R2  在对位的C3-C6-环烷基、C1-C6-烷基、CF3、氰基、溴或-OCF3、-SO2-CH3
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C3-烷基、乙酰基、甲氧基、乙氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NHR5或CF3单次或两次、相同或不同地取代,
C5-C12-杂芳基,其可任选被氯和/或氟、C1-C3-烷基、乙酰基、甲氧基、乙氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NHR5或CF3单次或两次、相同或不同地取代,C3-C6-环烷基,
R4  氢,任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  1-2。
还优选其中所述符号具有以下含义的通式I的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐:
R1  氢、
R2  在对位的叔丁基、异丙基、异丁基、仲丁基、氰基、溴或基团-O-CF3、-SO2-CH3
R3  以下基团
R4  氢或基团-(CH2)n-N-(CH3)2、-(CH2)2-CH3、-(CH2)2-NH-COCH3、-(CH2)-CHCH3-OH、-(CH2)2-O-CH3、-(CH2)2-OH、-CHCH3-CH2-OH、-(CH2)3-C(CH3)2-CH2-OH、-CH2-CN、
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  1-2。
还优选其中所述符号具有以下含义的通式I的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐:
R1  氢,
R2  在对位的叔丁基、异丙基、异丁基、仲丁基、氰基、溴或基团-O-CF3、-SO2-CH3
R3  以下基团
R4  氢或基团-(CH2)-CHCH3-OH、-(CH2)2-O-CH3、-CHCH3-CH2-OH、-(CH2)3-CH(CH3)2-CH2-OH、-CH2-CN、
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  1-2。
非常特别优选本发明的以下化合物:
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-羟基丙基)酰胺
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-羟甲基乙基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(四氢吡喃-4-基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-吗啉-4-基-乙基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(四氢吡喃-4-基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(2-吗啉-4-基-乙基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(3-吗啉-4-基-丙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-环戊基-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(4-吡啶基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-甲氧基-乙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-环己基-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-羟基-乙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-丙烯-1-基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-乙酰氨基-乙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(5-羟基-4,4-二甲基-戊基)-酰胺
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(2-羟基丙基)酰胺
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(2-羟基-1-甲基乙基)酰胺。
本发明的化合物抑制可溶性腺苷酸环化酶,这也是它们例如在男性生育控制中的作用的基础。
腺昔酸环化酶是使用最多的信号转导途径之一的效应分子,它们从腺苷三磷酸(ATP)合成第二信使分子环腺苷酸(cAMP),同时放出焦磷酸(PP)。cAMP介导对大量神经递质和激素的多种细胞反应。可溶性精子特异性腺苷酸环化酶(sAC,人mRNA序列(GenBank)nm 018417,人基因ADCY X)是在人类基因组中描述的10种腺苷酸环化酶之一。sAC具有一些不同于其它腺苷酸环化酶的特别性质。与所有其它的腺苷酸环化酶相比,sAC受环境介质中碳酸氢盐的浓度刺激,而不受G蛋白刺激。sAC的氨基酸序列中没有任何跨膜域,不被考福新(forskolin)抑制,被锰比被镁更强烈得多地刺激,与其它腺苷酸环化酶仅具有小的序列同源性(氨基酸水平上,sAC的催化域I和II与其它腺苷酸环化酶具有≤26%的相同性)。
T.Braun等(1975,PNAS 73:1097ff)首次描述了sAC在大鼠睾丸和精子中的特异的锰依赖性活性。N.Okamura等(1985,J.Biol.Chem260(17):9699ff)表明在公猪精液中刺激sAC活性的物质是碳酸氢盐。还表明能够被碳酸氢盐刺激的AC活性只能在大鼠睾丸和精子中检测到,而在其它组织中检测不到。Buck和Levin小组首次从大鼠睾丸中纯化出来sAC并对其进行了测序(J.Buck等1999,PNAS 96:79ff,WO 01/85753)。预期的性质(例如被碳酸氢盐和镁刺激的能力)在重组表达的蛋白质上得到证实(Y.Chen等2000,Science 289:625ff)。
从sAC mRNA的分布以及能够被碳酸氢盐刺激的sAC活性的数据可以得出该酶的睾丸特异性和精子特异性表达的结论(ML Sinclair等2000,Mol Reprod Develop 56:6ff;N Okamura等1985,J.Biol.Chem 260(17):9699ff;J.Buck等1999,PNAS 96:79ff)。在睾丸中,sACmRNA仅在配子发育成为精子的晚期表达,而在体细胞中则不表达(ML Sinclair等2000,Mol Reprod Develop 56:6ff)。
许多药理学实验研究了sAC在哺乳动物精子中的功能。在精子能够穿透卵子的透明带然后与卵子的卵膜融合之前,精子必需为该功能做准备。这一精子获能过程已被广泛地研究。获能精子的特征是运动模式改变以及受到适当的刺激时能够完成顶体反应过程(释放溶解酶,推测溶解酶帮助精子穿透透明带)。精子获能在体内和体外发生,特别是不受介质中碳酸氢盐浓度升高的限制(PE Visconti & GS Kopf(1998),Biol Reprod 59:1ff;E de Lamirande等1997,Mol Hum Reprod3(3):175ff)。加入合适的透膜cAMP类似物如db-cAMP以及防止其降解的抑制剂(如IBMX)也可以刺激精子获能。精子功能依赖于sAC的假设也只是最近通过遗传缺失模型即所谓的敲除小鼠才证实(GEsposito等,2004,PNAS 101(9):2993ff)。缺乏sAC基因的雄性小鼠正常地进行精子发生,但却不育。精子运动力有缺陷,不能够使卵子受精。这些动物没有表现任何其它的缺陷或异常结果,这与sAC的其它假设功能相矛盾(JH Zippin等2003,FASEB 17:82ff))。
sAC具有独特的序列,与其它体细胞腺苷酸环化酶同源性低。它是哺乳动物精子中唯一的腺苷酸环化酶,其活性对于精子的运动力和获能是必需的。因此,特异性sAC抑制剂代表着控制男性生育的重要可能性。
因此,本发明涉及含有权利要求1-3的化合物中的至少一种的药品。
本发明还涉及权利要求1-7的化合物的应用。
为将本发明的化合物用作药品,将它们转化为药物制剂的形式,所述药物制剂除含有活性物质之外还含有适合于肠道或肠胃外施用的药学的惰性有机或无机载体,例如水、明胶、阿拉伯胶、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、滑石、植物油、聚二醇等。所述药物制剂可以是固体形式,例如片剂、锭剂、栓剂或胶囊剂,或是液体形式如溶液剂、混悬剂或乳剂。如果需要,它们还可以含有赋形剂如防腐剂、稳定剂、润湿剂或乳化剂;改变渗透压的盐或缓冲剂。这些药物制剂也是本发明的目的。
注射溶液剂或混悬剂,特别是活性化合物在多羟基乙氧基化蓖麻油中的水溶液剂特别适合于肠胃外施用。
表面活性赋形剂如胆酸盐或动植物磷脂以及它们的混合物、脂质体或其组成成分也可用作载体系统。
特别地,含有滑石和/或烃类载体或粘合剂如乳糖、玉米淀粉或马铃薯淀粉的片剂、锭剂或胶囊剂适用于口服施用。还可以以液体形式例如作为果汁施用,如果需要其中可加入甜味剂。包合剂也适用于这些化合物的口服施用,并可以提及以下实例:含有α-、β-、γ-环糊精或β-羟基丙基-环糊精的包合剂。
本发明还涉及肠道、肠胃外以及口服施用。
活性物质的剂量可随给药途径、患者年龄和体重、要治疗疾病的性质和严重程度等因素而变化。日剂量为0.5-1000mg,优选50-200mg,该剂量可以是一次给药的单剂量,或者可以分为两个或多个日剂量。
特别地,本发明的通式I的化合物是优异的可溶性腺苷酸环化酶抑制剂。可溶性腺苷酸环化酶抑制剂引起cAMP信号的抑制。cAMP水平对于控制在细胞增殖、细胞分化和凋亡中发挥重要作用的过程有决定性作用。其中cAMP水平的抑制发挥决定性作用的疾病例如癌症可被可溶性腺苷酸环化酶抑制剂调节。该调节对于患这种疾病的患者而言可能具有预防或治疗作用。目前,象癌症这样的与细胞增殖增加有关的疾病通过例如放射治疗和化疗治疗。这些方法是非特异性的,且具有高的潜在副作用。因此,提供直接作用于具体靶点的新物质具有优势。本发明涉及通过抑制可溶性腺苷酸环化酶来调节cAMP产生的物质。例如,可通过调节或抑制cAMP的生成来减少或防止异常的细胞增殖。使用本发明的物质可抑制可溶性腺苷酸环化酶,从而减少细胞增殖。本发明涉及用于治疗疾病的、含有至少一种通式I的化合物的药品,以及含有适当载体和赋形剂的药品。所述疾病的特征是其由第二信使cAMP代谢紊乱引起。
通过抑制腺苷酸环化酶来降低cAMP浓度可提供一种调节精子获能的方法。本发明涉及本发明的物质用于降低和/或抑制男性配子受精力的应用,其通过降低或抑制可溶性腺苷酸环化酶的活性以及因此降低或抑制精子获能来介导。
通过给药有效量的抑制cAMP产生的物质可防止卵子受精。本发明还涉及通式I的化合物用于制备非激素类避孕用药品的应用。
如果未描述原料的制备,则所述原料是已知的或者可以通过与已知化合物或本文描述的方法相类似制备。还可以在平行反应器中或使用组合技术进行本文描述的所有反应。
可通过通常方法例如结晶、色谱或盐形成将异构体的混合物分离为对映体或E/Z异构体。
可通过通常方法制备盐:向式I的化合物的溶液中加入等量或过量的碱或酸,如果需要所述碱或酸为在溶液中,分离沉淀物或按照通常方法处理溶液。
本发明的化合物的制备
以下实施例解释本发明的通式I的化合物的制备,请求保护的化合物范围不限于这些实施例。
本发明的通式I的化合物可如下所述制备。
步骤1:酰胺偶联:
将羧酸(1.0当量)溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)(10ml/1mmol)中,加入N-[(二甲基氨基)-1H-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶-1-基亚甲基]-N-甲基甲酰铵六氟磷酸-N-氧化物(N-[(dimethylamino)-1H-1,2,3-triazolo[4,5-b]pyridin-1-ylmethylene]-N-methylmethanaminiumhexafluorophosphate-N-oxide,HATU)(1.1当量)和偶联胺(1.0当量)。然后在0℃下加入乙基二异丙胺(1.1当量),并在室温下将混合物搅拌22小时。然后向混合物中加入冰水(35ml/lmmol羧酸),在室温下搅拌30分钟。抽吸滤出晶体沉淀,在空气中干燥。不经进一步纯化或经色谱纯化后将产物用于下一步骤。如果没有晶体形成,除去DMF后,用乙酸乙酯或二氯甲烷萃取水相,合并有机相,用硫酸钠干燥。除去溶剂后,经色谱纯化残余物。
步骤2:硝基的还原:
将硝基化合物(1.0当量)置于甲醇(10ml/lmmol)和水(0.03ml/lmmol)中,加入甲酸铵(5当量)和催化量的钯炭(10%),在90℃下加热回流3小时。然后抽吸滤过硅藻土(Celite),用沸腾的甲醇洗涤。除去溶剂后,向残余物中加入水(7ml/lmmol酰胺),抽吸滤出晶体沉淀。如果没有晶体形成,用乙酸乙酯或二氯甲烷萃取水相。用饱和氯化钠溶液洗涤合并的有机相,用硫酸钠干燥。然后减压除去溶剂。
步骤3:与芳基磺酰氯偶联:
将所得胺(1.0当量)溶于DMF(10ml/lmmol)中,在0℃下加入乙基二异丙胺(1.5当量)和芳基磺酰氯(1.0当量),并在室温下搅拌1小时。减压除去溶剂,用色谱纯化残余物。
步骤4:溴化:
将要溴化的化合物(1.0当量)溶于四氢呋喃(5ml/lmmol)中,加入N-溴代琥珀酰亚胺(1.0当量)。30分钟后加入水,20分钟后抽吸滤出晶体沉淀。如果没有晶体形成,用乙酸乙酯或二氯甲烷萃取水相。合并有机相,用硫酸钠干燥。然后减压除去溶剂后,对残余物进行色谱纯化。
步骤5:皂化:
将19当量的1M氢氧化钠在乙醇/水(1/1)中的溶液加至酯化合物(1.0当量)中。在室温下6小时后,减压除去乙醇,用水稀释,用10%的硫酸水溶液调至pH2。然后抽吸滤出晶体沉淀。
步骤6:与芳基硼酸偶联:
将步骤4后获得的溴化合物(1.0当量)悬浮于在甲苯/乙醇1∶1(40ml/lmmol酯)中的芳基硼酸(1.5当量)中,并加入1M碳酸钠溶液(2.5当量)和氯化锂(2.8当量)。加入四(三苯基膦)-钯(0.08当量),将反应混合物回流8小时。冷却至室温后,用乙酸乙酯(70ml/lmmol酯)稀释,10分钟后,抽吸滤过硅藻土。用饱和碳酸氢钠/饱和氯化钠溶液洗涤滤液,用硫酸镁干燥。除去溶剂后,经色谱纯化残余物。
实施例1:(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-羟基丙基)酰胺
根据步骤1,在5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸(155mg,0.33mmol)与1-氨基-2-丙醇(0.027mL,0.35mmol)反应以及后续的色谱纯化(硅胶,二氯甲烷/甲醇(0-10%甲醇))之后,得到期望的化合物,收率17%(29mg)。
NMR(300MHz,DMSO-d6):0.93(d,3H),1.25(s,9H),3.00-3.13(m,2H),3.62-3.70(m,1H),4.65(d,1H),6.90(d,2H),7.24-7.38(m,6H),7.43(d,2H),7.50(s,1H),7.91(d,1H),8.70(t,1H),9.30(s,1H)。
如下所述制备以上标题化合物的原料:
1a)5-氨基-1-苯并噻吩-2-羧酸乙酯
根据步骤2,在5-硝基-1-苯并噻吩-2-羧酸-乙酯(5.0g,19.9mmol)与甲酸铵(6.28g,99.5mmol)在钯炭(500mg)存在下反应之后,得到期望的化合物,收率为89%(3.92g)。
NMR(300MHz,DMSO-d6):1.25(t,3H),4.30(q,2H),5.25(s,2H),6.85(dd,1H),7.00(d,1H),7.60(d,1H),7.90(s,1H)。
1b)5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-1-苯并噻吩-2-羧酸乙酯
根据步骤3,在实施例1a)的5-氨基-1-苯并噻吩-2-羧酸乙酯(3.92g,17.72mmol)与4-叔丁基苯磺酰氯(4.12g,17.72mmol)和二异丙基乙胺(6.9mL,26.9mmol)反应以及之后的色谱纯化(硅胶,己烷/乙酸乙酯(0-100%乙酸乙酯))之后,得到期望的化合物,收率为72%(5.34g)。
NMR(300 MHz,DMSO-d6):1.20(s,9H),1.25(t,3H),4.30(q,2H),7.25(dd,1H),7.52(d,2H),7.68(d,2H),7.72(d,1H),7.88(d,1H),8.10(s,1H),10.45(s,1H)。
1c)3-溴-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-1-苯并噻吩-2-羧酸乙酯
根据步骤4,在实施例1b)的5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-1-苯并噻吩-2-羧酸乙酯(5.34mg,12.79mmol)与N-溴代琥珀酰亚胺(2.30g,12.79mmol)反应以及之后的色谱纯化(硅胶,己烷/乙酸乙酯(0-70%乙酸乙酯))之后,得到期望的化合物,收率为94%(5.98g)。
NMR(600 MHz,DMSO-d6):1.25(s,9H),1.32(t,3H),4.35(q,2H),7.30(d,1H),7.55(d,2H),7.64(d,2H),7.92(s,1H),8.05(d,1H),10.10(s,1H)。
1d)5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-乙酯
根据步骤6,在实施例1c)的3-溴-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-1-苯并噻吩-2-羧酸乙酯(496mg,1.0mmol)与苯基硼酸(176mg,1.44mmol)反应以及之后的色谱纯化(硅胶,己烷/乙酸乙酯(0-100%乙酸乙酯)和乙酸乙酯/甲醇(0-15%))之后,得到期望的化合物,收率为61%(300mg)。
NMR(300MHz,DMSO-d6):1.22(t,3H),1.30(s,9H),4.33(q,2H),6.90(d,2H),7.30-7.32(m,3H),7.35-7.40(m,4H),7.43(d,2H),8.02(d,1H),9.45(s,1H)。
1e)5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸
根据步骤5,在实施例1d)的5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸乙酯(1.24g,2.5mmol)与在乙醇/水(2∶1,49mL)中的1M氢氧化钠溶液反应之后,以定量收率获得期望的化合物(1.18g)。
NMR(300MHz,DMSO-d6):1.30(s,9H),6.92(d,2H),7.30-7.42(m,7H),7.50(d,2H),8.03(d,1H),9.45(s,1H)。
实施例2:(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-羟基-1-甲基乙基)酰胺
根据步骤1,在5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸(155mg,0.33mmol)与2-氨基-1-丙醇(0.027mL,0.35mmol)反应以及之后的色谱纯化(硅胶,二氯甲烷/甲醇(0-10%甲醇))和从乙酸乙酯/己烷中重结晶之后,得到期望的化合物,收率为29%(51mg)。
NMR(300MHz,DMSO-d6):1.03(d,3H),1.25(s,9H),3.15-3.40(m,2H),3.82-3.92(m,1H);4.65(t,1H),6.92(d,2H),7.25-7.38(m,6H),7.42(d,2H),7.50(s,1H),7.92(d,1H),8.40(d,1H),9.25(s,1H)。
实施例3:5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(四氢吡喃-4-基)酰胺
根据步骤1,在5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸(155mg,0.33mmol)与4-氨基四氢吡喃(22mg,0.35mmol)反应之后,得到期望的化合物,收率为50%(92mg)。
NMR(300MHz,DMSO-d6):1.25(s,9H),1.40-1.52(m,2H),1.62-1.70(m,2H),3.20-3.40(m,2H and water),3.75-3.82(m,2H),3.84-3.93(m,1H),6.92(d,2H),7.26-7.38(m,6H),7.43(d,2H),7.48(s,1H),7.92(d,1H),8.55(d,1H),9.25(s,1H)。
实施例4:5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-吗啉-4-基乙基)酰胺
根据步骤1,在5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸(155mg,0.33mmol)与N-(2-氨基乙基)-吗啉(0.046mL,0.35mmol)反应以及之后的色谱纯化(硅胶,二氯甲烷/甲醇(0-10%甲醇))和从乙酸乙酯/己烷中重结晶之后,得到期望的化合物,收率为14%(27mg)。
NMR(300MHz,DMSO-d6):1.26(s,9H),2.25-2.38(m,6H),3.20-3.30(m,2H),3.45-3.52(m,4H),6.92(d,2H),7.22-7.40(m,6H),7.42-7.48(m,3H),7.92(d,1H),8.65(t,1H),9.32(s,1H)。
以相似方法制备以下化合物:
生物学实施例:
实施例1:sAC测定
在适当的缓冲系统中,可溶性精子特异性腺苷酸环化酶催化腺苷三磷酸(ATP)向环腺苷酸(cAMP)和焦磷酸的转化。然后将这样生成的游离cAMP用于竞争性检测技术,其中阻止铕穴合物Eu[K]-标记的抗-cAMP抗体(抗-cAMP-Eu[K]-AB)与用cAMP分子标记的修饰的别藻蓝蛋白-1分子(cAMP-XL665)结合。在不存在外源性cAMP下,在335nm激发后在抗-cAMP-Eu[K]-AB(FRET供体)与cAMP-XL665分子(FRET受体)之间有荧光共振能量转移(FRET)。基于FRET受体XL665的发射(665nm和620nm)将该过程进行定量时间分辨。信号的下降(以孔比例测量;从式[(E665nm/E620nm)×10000]计算)可以归因于cAMP的存在,从而归因于sAC的活性。首先,将1.5μl的测试物质(在30%DMSO中)置于384-孔测试板(聚苯乙烯;384,NV)的每个孔中,溶剂对照中仅加入30%DMSO。然后加入10μl稀释的sAC酶溶液(在300mM NaCl、10%甘油中的酶储备液;pH7.6;酶的中间稀释溶液和最终稀释溶液a)1∶10和b)1∶2000,每种情况均是在以下溶液中:1.0mM MnCl2;0.2%BSA;于H2O中的50mM Tris,pH7.5)。加入5μl的ATP底物溶液(于H2O中的200μM ATP)以开始酶反应,温育(在室温下25分钟)后,加入5μl终止溶液(于PBS中的200μMEDTA)终止。最后加入70μl PBS将全部反应物体积调至91.5μl。
然后,将8μl的检测溶液1加至384-孔测量板中的孔中(测量板:聚苯乙烯;384,SV-黑色;检测溶液1∶50μl cAMP-XL665;950μl重溶的溶液;2200μl PBS;cAMP-XL665:根据Cis bio试剂盒:#62AMPPEC的说明将5ml H2O加至冻干产品中制备,在-80℃下等份试样储存)。然后,将91.5μl中的3μl加至测试板的相应孔中。最后,加入8μl的检测溶液2(检测溶液2∶50μl抗-cAMP-Eu[K]-AB;950μl重溶的缓冲液;2200μl PBS;抗-cAMP-Eu[K]-AB:根据Cis bio试剂盒:#62AMPPEC的说明制备;在-80℃下等份试样储存)。
在室温下进一步温育90分钟后,在Packard Discovery上或用RubiStar HTRF测量仪器(时延:50μs;积分时间:400μs)测量HTRF。
实施例2.从精液中分离人精子及精子获能
2.1.精子的分离
将精液中的人精子在基于胶态二氧化硅颗粒的双层梯度系统(商品名:Percoll或ISolate)中纯化。
将每份精液即2.5ml预温的底层(“90%Isolate底层”,来自Irvine)置于15ml离心管(锥形,塑料)中,小心地用2.5ml预温的上层(“50%Isolate上层”,来自Irvine)覆盖,并在水浴上37℃下保持<1小时。用最多3ml正常(就精子计数、运动力和液化而言)精液小心覆盖这一梯度。在1000xg和室温下使精子沉降25分钟。使用玻璃毛细管,抽吸去除两层,刚好至精子沉淀物上。为洗涤ISolate梯度,将各自以约200μl重悬的精子沉淀物转移至15ml塑料管中,塑料管中含有12ml mHTF介质(4mM NaHCO3;0.01%BSA;37℃),以1000xg使精子沉降20分钟。抽吸除去介质,刚好至沉淀物上,用mHTF介质(4mM NaHCO3;0.01%BSA;37℃)调节至1000μl。用Neubauer计数仪进行精子计数,为之后精子获能,如果需要,用mHTF(4mMNaHCO3;0.01%BSA;37℃)将精子计数调节至4×106个精子/150μl。
2.2.精子获能
如果要测试测试物质对顶体反应的影响,则必须将精子与测试物质一起预温育。为使测试物质在获能开始之前就穿透进入精子,即在精子中获得结合位点的预饱和,特别是在不容易通过膜的物质的情况下,这一预温育(在热箱中37℃下15分钟)是必需的。由于BSA的高脂质结合使得在获能中BSA浓度的升高会导致样品中测试物质的有效浓度下降,因此,其也是必需的。
将测试物质溶于DMSO中,用mHTF介质(4mM NaHCO3;0.01%BSA;37℃)稀释,使得最终的400-μl获能样品中DMSO浓度为0.5%。在每种情况下,用移液枪将150μl精子悬浮液加至150μl的上述测试物质的控温溶液中,然后37℃下预温育15分钟。加入100μl的mHTF介质(88mM NaHCO3;4%BSA;37℃)开始精子获能。在最终的400-μl获能样品中,精子的浓度为10×106/ml,碳酸氢盐浓度为4mM,BSA浓度为1%。在加热箱中37℃下进行3小时获能。
为终止获能,将每个样品(每个400μl)完全转移至含有1.5mlmHTF(4mM NaHCO3;37℃)的15-ml样品管中,在1000xg下离心5分钟,除去上清液。该步骤既除去大量蛋白质又除去了测试化合物。
实施例3.顶体反应的流式细胞术测定
3.1.用离子载体处理引发顶体反应并同时进行CD46-FITC染色
精子与透明带(ZP)的结合触发精子的顶体反应(AR)。这从顶体中释放酶,使精子穿透ZP到达卵子。在AR中,精子的质膜与顶体外膜(OAM)发生部分融合。最后,精子头部仍然受顶体内膜(IAM)的限制。CD46抗原只有在IAM可检测到。
在体外,顶体反应只能用适当浓度的钙离子载体A23187在获能的精子中诱导,而不能在未获能精子或获能被测试化合物抑制的精子中诱导。通过针对IAM的FITC-标记的抗-CD46抗体(来自Pharmingen),可以在流式细胞仪中将顶体反应的精子与顶体完整的精子区分开来,后者中IAM未暴露。同时用DNA染料乙锭均二聚物(EhD)将精子染色,因为其只将具有缺陷DAN膜即死的细胞染色,因此可将死精子与活精子区分开来。
因为用于引发AR的离子载体稀释液非常不稳定,而且还必需与CD46-FITC溶液混合以进行同时染色,因此该溶液不能在测试开始之前配制,而必须在获能样品的处理过程中制备。
将精子沉淀物重悬于上清液的残余物中,并用450μl mHTF(4mM NaHCO3;0.01%BSA;37℃)在水浴(37℃)上稀释。将100μl等份试样的精子悬浮液用移液枪转移至制备好的样品-FACS流式管中(在水浴上)。将150μl含有离子载体和FITC-标记的抗-CD46抗体的溶液用移液枪加入精子中。终浓度为800nm离子载体和抗-CD46抗体在mHTF(4mM NaHCO3;0.01%BSA;37℃)中的1∶225的稀释液。将精子在水浴上37℃下避光保护温育30分钟。
加入3.5ml PBS[0.1%BSA]/样品,然后在700xg(室温)下离心5分钟,然后抽吸除去上清液,以终止反应。离心后,将样品保持在热板上至测量。
3.2.EhD染色(以区分发生顶体反应的死/活精子)
将500μl新制的EhD溶液(150nm EhD,在PBS中[w/o BSA];37℃)加至抽吸后移出的每个精子沉淀物中。然后在流式细胞仪(BDFacsCalibur)中测量样品。测量的激光激发波长为488nm,每次测量10000个精子。发生顶体反应的精子经CD46-FITC在FL-1滤波器中在530nm处测量。死精子通过EhD-DNA染色在FL-2滤波器中在634nm处测量。测量通路预先相对于彼此进行相应的补偿。
3.3.评价
在FSC-H(前向角散射)比SSC-H(侧向角散射)点杂交中选择的精子是非常均匀的细胞群。由于使用双色荧光染色,因此通过FL-1(EhD;X轴)比FL-2(FITC-CD46,Y轴)点杂交中的象限分析,用FSC比SSC点杂交中选择的精子群进行评价:
FL-1比FL-2点杂交中的象限 染色 分析
Q1=UL 左上 仅EhD 死的、未发生顶体反应的精子
Q2=UR 右上 EhD和FITC-CD46 死的、已发生顶体反应的精子
Q3=LL 左下 未染色 活的、未发生顶体反应的精子
Q4=LR 右下 仅FITC-CD46 活的、已发生顶体反应的精子
为计算%-诱导发生顶体反应的精子(=″IAR[%]″),只取Q3和Q4的活精子,将其总数定为100%。然后按照下式计算IAR:
一部分精子未加入离子载体就自发发生顶体反应(=″SAR[%]″)。因此,总是对未加入离子载体而相同处理的精子进行对照测量。SAR的计算与IAR的计算相似。实际上离子载体引发的顶体反应(=″ARIC[%]″)计算作差值:ARIC=IAR-SAR。
为进一步分析我们的抑制剂对sAC-介导的精子获能的影响(以精子对离子载体诱导下顶体反应的能力衡量),将已发生顶体反应的精子占阳性获能对照(=用含有25mM NaHCO3、1%BSA、不含测试物质的mHTF介质温育)的百分比设为=100%。其中加入测试物质的精子发生顶体反应的能力以相对于该最大顶体反应表示。
所用材料
mHTF=修饰的人小管液(来自Irvine Scientific)、Dulbeccos′s磷酸缓冲盐溶液(来自Gibco)(含Ca2+、Mg2+、1g/L D-葡萄糖、36mg/L丙酮酸钠,不含酚红,不含NaHCO3);牛血清白蛋白,部分V(来自Fluka);二甲亚砜(DMSO),无水的(来自Merck);碳酸氢钠7.5%溶液(893mM)(来自Irvine Scientific);Isolate-Gradient(来自IrvineScientific);离子载体-A23187游离酸(来自Calbiochem);乙锭均二聚物(EhD)(来自Molecular Probe);小鼠抗人CD46:FITC(来自Pharmingen)。
参考文献:
J.W.Carver-Ward,Human Reproduction Vol.11,No.9,pp:1923 ff,1996
High fertilization prediction by flow cytometric analysis of the CD46antigen on the inner acrosomal membrane of spermatozoa
O.J.D`Cruz,G.G.Haas,Fertility and Sterility Vol.65,No.4,pp:843 ff,1996
Fluorescence-labeled fucolectins are superior markers for flow cytometricquantitation of the sperm acrosome reaction
E.Nieschlag,H.M.Behre,Andrology,Springer Verlag 1996
实施例:
从该表中可以看出,就抑制可溶性腺苷酸环化酶而言,以IC50值表示,本发明的化合物比已知的儿茶酚雌激素(OH-雌二醇)具有更高的活性。儿茶酚雌激素有毒,因此本发明的化合物优于已知的化合物。

Claims (14)

1.通式1的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐
其中使用以下符号:
R1  氢、卤素、CF3
任选多饱和和任选多取代的C3-C6-环烷基,或
基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3
其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R2  卤素、CF3、任选多饱和和任选多取代的C3-C6-环烷基,或
基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3
其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基或C1-C6-酰基单次或多次、相同或不同地取代,
所述C1-C6-烷基或C1-C6-酰基可任选被单次或多次取代或可被C1-C6-烷氧基、羟基、氰基、CO2-(C1-C6-烷基)、N-(C1-C6-烷基)2、CO-NR4R5或CF3取代,C5-C12-杂芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、羟基、氰基、CO2-(C1-C6-烷基)、N-(C1-C6-烷基)2、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,或
C3-C6-环烷基,其可任选被卤素、CF3、羟基、氰基、CO2-(C1-C6-烷基)、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、N-(C1-C6-烷基)2、CO-NR4R5或C1-C6-烷氧基单次或多次、相同或不同地取代,
R4  氢,任选被C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,
C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢,任选被C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,
C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C6-酰基、C1-C6-烷氧基、N-C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R4和R5  一起形成5-8元环,其可含有其它杂原子,且
X  基团磺酰基、(CH2)n或羰基,
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  0-4。
2.权利要求1的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐,其中所述符号具有以下含义:
R1  氢、卤素、CF3
C3-C6-环烷基,或基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3,其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R2  卤素、CF3、C3-C6-环烷基、或基团C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基、C1-C6-芳基-C1-C6-烷基或CF3
其中C1-C6-烷基、C1-C6-芳基、C1-C6-酰基、卤素-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-烷基、C1-C6-烷基-C1-C6-酰基、C1-C6-酰基-C1-C6-酰基、C1-C6-烷基-C1-C6-芳基或C1-C6-芳基-C1-C6-烷基可任选被氧、硫或氮单次或多次、相同或不同地间断,或基团磺酰基-C1-C6-烷基、磺酰胺或氰基,
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,
C5-C12-杂芳基,其可任选被氯和/或氟、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C3-C6-环烷基,其可任选被氯和/或氟、CF3、氰基、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或C1-C3-烷氧基单次或多次、相同或不同地取代,
R4  氢,任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,C6-C12-芳基、其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢,任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,C6-C12-芳基、其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基、其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R4和R5  一起形成5-8元环,其可含有其它杂原子,且
X基团磺酰基、(CH2)n或羰基,
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  代表0-2。
3.权利要求1的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐,其中所述符号具有以下含义:
R1  氢,
R2  C3-C6-环烷基、C1-C6-烷基、CF3、氰基、溴或基团-OCF3、-SO2-CH3
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,
C5-C12-杂芳基,其可任选被氯和/或氟、C1-C6-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C3-C6-环烷基,其可任选被氯和/或氟、CF3、氰基、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NR4R5或C1-C3-烷氧基单次或多次、相同或不同地取代,
R4  氢、C3-C6-环烷基,其任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代,C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  0-2。
4.权利要求1的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐,其中所述符号具有以下含义:
R1  氢,
R2  在对位的C3-C6-环烷基、C1-C6-烷基、CF3、氰基、溴或基团-OCF3、-SO2-CH3
R3  C6-C12-芳基,其可任选被卤素、C1-C3-烷基、乙酰基、甲氧基、乙氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NHR5或CF3单次或两次、相同或不同地取代,
C5-C12-杂芳基,其可任选被氯和/或氟、C1-C3-烷基、乙酰基、甲氧基、乙氧基、氰基、羟基、N-(CH3)2、CO2-(C1-C3-烷基)、CO-NHR5或CF3单次或两次、相同或不同地取代,C3-C6-环烷基,
R4  氢,任选被C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基或CF3单次或多次、相同或不同地取代的C3-C6-环烷基,
C6-C12-芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C5-C12-杂芳基,其任选被卤素、C1-C3-烷基、C1-C3-酰基、C1-C3-烷氧基、N-C1-C3-烷基-C1-C3-烷基、CF3或氰基单次或多次、相同或不同地取代,或
C1-C6-烷基,其可被任意取代,
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  1-2。
5.权利要求1的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐,其中所述符号具有以下含义:
R1  氢、
R2  在对位的叔丁基、异丙基、异丁基、仲丁基、氰基、溴或基团-O-CF3、-SO2-CH3
R3  以下基团
R4  氢或基团-(CH2)n-N-(CH3)2、-(CH2)2-CH3、-(CH2)2-NH-COCH3、-(CH2)-CHCH3-OH、-(CH2)2-O-CH3、-(CH2)2-OH、-CHCH3-CH2-OH、-(CH2)3-CH(CH3)2-CH2-OH、-CH2-CN、
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  1-2。
6.权利要求1的化合物及其异构体、非对映体、对映体和盐,其中所述符号具有以下含义:
R1  氢,
R2  在对位的叔丁基、异丙基、异丁基、仲丁基、氰基、溴或基团-O-CF3、-SO2-CH3
R3  以下基团
R4  氢或基团-(CH2)-CHCH3-OH、-(CH2)2-O-CH3、-CHCH3-CH2-OH、-(CH2)3-CH(CH3)2-CH2-OH、-CH2-CN、
R5  氢,
X  磺酰基或羰基或-(CH2)n-,
Y  -(CH2)n-或羰基,
Z  氮,
A  氧或硫,且
n  1-2。
7.权利要求1-6的化合物,其选自以下化合物:
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-羟基丙基)酰胺
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-羟甲基乙基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(四氢吡喃-4-基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并噻吩-2-羧酸-(2-吗啉-4-基-乙基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(四氢吡喃-4-基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(2-吗啉-4-基-乙基)酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(3-吗啉-4-基-丙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-环戊基-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(4-吡啶基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-甲氧基-乙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-环己基-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-羟基-乙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-丙烯-1-基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(2-乙酰氨基-乙基)-酰胺
-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-苯并[b]噻吩-2-羧酸-(5-羟基-4,4-二甲基-戊基)-酰胺
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯基磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(2-羟基丙基)酰胺
-(+/-)-5-(4-叔丁基苯磺酰氨基)-3-苯基-1-苯并呋喃-2-羧酸-(2-羟基-1-甲基乙基)酰胺。
8.一种药品,其含有至少一种权利要求1-7的化合物。
9.权利要求8的药品,其含有有效剂量的通式1的化合物。
10.权利要求1-9的通式1的化合物用于制备治疗由cAMP代谢紊乱引起的疾病的药品的应用。
11.权利要求1-9的通式1的化合物用于制备避孕用药品的应用。
12.权利要求1-9的通式1的化合物用于制备抑制可溶性腺苷酸环化酶的药品的应用。
13.权利要求1-9的化合物,其与合适的载体和赋形剂作为权利要求11和12的药品。
14.药物制剂形式的权利要求1-12的通式1的化合物用于肠道、肠胃外和口服施用的应用。
HK08112510.8A 2005-06-08 2006-06-07 可溶性腺苷酸环化酶抑制剂 HK1118485A (zh)

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