用于治疗眼部疾病以及与过度增生和血管生成反应有关的疾病的5,6,7－三羟基庚酸及...的制作方法
专利名称：用于治疗眼部疾病以及与过度增生和血管生成反应有关的疾病的5,6,7－三羟基庚酸及 ...的制作方法
本申请要求于2004年11月9日提交的美国专利申请系列号60/626,209的临时申请的优先权。
本发明涉及5，6，7-三羟基庚酸及类似物以及它们的应用方法，包括在眼用组合物中的应用方法。所述化合物特别用于治疗患有后段眼部疾病(例如糖尿病性视网膜病变和年龄相关性黄斑变性)以及以细胞过度增生和血管生成为特征的障碍(例如类风湿性关节炎、球囊血管成形术后的冠状动脉再狭窄和癌症)的人。
背景技术：
以细胞过度增生为特征的病症(例如慢性炎症、局部缺血疾病和癌症)经常伴有强烈的血管生成、涉及血管萌发的高度协调过程、内皮细胞迁移、增生和成熟。内皮细胞正常是休眠的，但是在血管生成反应期间变为活化的。由于刺激作用，内皮细胞可以降解它们的基膜和邻近的细胞外基质，定向迁移，然后分裂并且组织成被新基膜包被的功能毛细血管。
后段新血管形成(NV)在发达国家中是威胁视力的病理学，其是由导致后天性盲的两个最普通原因引起的渗出性年龄相关性黄斑变性(湿性AMD)和增生性糖尿病性视网膜病变(PDR)。目前美国有多种批准的用于治疗在湿性AMD期间发生的后段NV的治疗方法。激光凝固术涉及激光对新血管损伤的热破坏，这是由于激光定位和热能量转移的异常引起某些周围组织的继发性破坏。用Visudyne溶液剂的光动力学治疗涉及给患者静脉内施用所述的溶液剂，然后将红色的激光照射到患有AMD的眼上。由卟啉活性成分产生的光子吸收形成了电子激发态，该电子激发态将能量转移至氧以产生活性氧。随着在美国用于治疗湿性AMD的VEGF-结合适配子哌加他尼钠(pegaptanib sodium)(Macugen溶液剂)的通过，2004年后半年开始了严格的药理学疗法的应用。用玻璃体切割术和膜剥除的手术介入是目前可用于患有增生性糖尿病性视网膜病变的患者的仅有选择。其它在临床上被评价的用于治疗湿性AMD和糖尿病性视网膜病变的药理学治疗包括用于AMD的醋酸阿奈可他(Alcon，Inc.)和rhuFabV2(Genentech)以及用于糖尿病性黄斑水肿的LY333531(Lilly)和氟轻松(Bausch & Lomb)。
非渗出性(干性)AMD可以如下面描述发展为湿性AMD。在功能正常的视网膜中，光感受器是由视网膜色素上皮(RPE)中的特殊细胞支持的。这些RPE细胞参与释放11-反视黄醛(以还原视黄醇的形式)并且将烯烃几何形式异构化回至光敏的11-顺形式。RPE细胞也吞噬不断脱落和替换的光感受器外膜段。脉络膜毛细血管为光感受器和RPE细胞提供了营养支持(氧、蛋白质、激素等)并且从光感受器和RPE细胞中除去废物，并且通过布鲁赫膜将脉络膜毛细血管从光感受器和RPE细胞中分开。相信功能正常的布鲁赫膜是足够可通透的以允许脉络膜毛细血管和RPE细胞之间营养物和废物的扩散交换。在干性AMD中，布鲁赫膜中不可溶物的沉积增加，引起蛋白交联。疏水物的积聚可能是无效吞噬的结果，并且可能促成炎性反应。随着时间的推移，膜增厚并且因此脉络膜毛细血管对氧(和血浆携带的营养物)以及RPE细胞对废物的通透性降低。由于产生代谢抑制而使RPE细胞可能死亡。没有它们的RPE支持细胞，斑点中的相关光感受器死亡。斑点的光感受器的丧失被称为地图样萎缩(geographic atrophy)。由于光感受器死亡，中心视敏度逐渐丧失。另外，RPE细胞可能对缺氧病症有响应，该缺氧病症是由于通过分泌前血管生成蛋白以试图重建充足的血流而使布鲁赫膜增厚引起的。这些蛋白中最重要的是血管内皮生长因子(VEGF)。VEGF促进了新毛细血管自现有毛细血管的增生，并且这些毛细血管使布鲁赫膜破裂。这引起了渗漏新血管(VEGF是有效的血管通透性增强因子)中液体和血液的斑点积聚以及视网膜中纤维沉淀和瘢痕组织的形成，从而快速引起视网膜脱离并且因此丧失视力功能。因此通过从代谢抑制诱导的细胞死亡中拯救RPE细胞而治疗干性AMD也应该抑制向湿性AMD的疾病进程。
关于糖尿病性视网膜病变，除了视网膜微血管系统的变化(由糖尿病患者的高血糖症诱导)引起黄斑水肿外，新血管膜的增生也与血管渗漏和视网膜水肿有关。其中水肿涉及斑点、视敏度降低。在糖尿病性视网膜病变中，黄斑水肿是视力丧失的主要原因。如血管生成障碍，激光凝固术用于稳定或减轻水肿病症。虽然延缓了水肿的进一步发展，但激光凝固术是细胞破坏性过程，不幸的是其将降低患病的眼睛的视力。
用于眼部NV和水肿的药理学疗法将给患者提供基本的疗效，因此，在很多疾病中避免了侵入性手术方法和损伤性激光方法。NV和水肿的有效治疗将会改善患者的生活质量和在社会中的生产能力。与给盲人提供帮助和卫生保健有关的社会花费也可以显著降低。
认为关节滑液衬里中血管的过度血管生成在类风湿性关节炎中发挥着重要的作用。除形成新的血管网外，内皮细胞释放因子和活性氧还引起血管翳生长和软骨破坏。相信涉及血管生成的因子可以积极地有助于并且帮助保持类风湿性关节炎的慢性炎症状态。相信与血管生成有关的因子也可以在骨关节炎中发挥作用。软骨细胞的活化作用(通过血管生成相关因子)有助于关节的破坏。在后期，血管生成因子可以促进新骨形成。
通常，癌症与血管生成有关并且被鉴定为实体瘤形成和转移。没有血液供给以提供营养物并且除去细胞废物，肿瘤就不能扩大。其中血管生成很重要的肿瘤包括实体瘤和良性瘤(例如听神经瘤、神经纤维瘤、沙眼和肉芽肿)。预防或抑制血管生成可以预防或阻止这些肿瘤的生长和由于肿瘤存在而并发的变性病症。
血管生成也与血源性肿瘤有关，包括白血病，任何骨髓的多种急性或慢性肿瘤疾病，其中发生白细胞的过度增生，经常伴有贫血、损伤的血块以及淋巴结、肝和脾的增大。相信血管生成作为原因因素在引起白血病样肿瘤的骨髓异常中是很重要的。
血管生成在肿瘤转移的两个阶段中是很重要的。在第一阶段中，血管生成刺激在肿瘤血管形成中是很重要的，其使肿瘤细胞进入血流并且在全身循环。一旦肿瘤细胞离开原位点，并且找到次级转移位点，血管生成必需在新肿瘤可以生长和扩大之前发生。因此，血管生成的预防可以预防肿瘤转移并且包括原位点的癌性生长。
许多个体患有由于供应心脏营养物的血管部分阻塞而引起的心脏病。所述的个体中更严重的血管阻塞经常引起高血压、局部缺血性损伤、中风或心肌梗死。在典型的血管闭塞之前是由内膜平滑肌细胞增生引起的血管狭窄。内膜平滑肌细胞增生的根本原因是血管平滑肌损伤和内皮衬里完整性的破坏。再狭窄是平滑肌细胞在经皮腔内冠状球囊血管成形术位点的迁移和增生的过程，其阻碍了血管成形术的成功。对于血管狭窄和球囊血管成形术继发的再狭窄，由于疾病过程的病因学，所有的疾病过程可以被称为过度增生性血管疾病。
已知很多药物抑制血管生成。例如类固醇在肝素或特殊的肝素片段存在下有抑制血管生成的功能，其公开于Crum等人，A New Class of SteroidsInhibits Angiogenesis in the Presence of Heparin or a Heparin Fragment，Science，Vol.2301375-1378，December 20，1985。作者提到此类类固醇为“血管抑制(angiostatic)”类固醇。被发现为血管抑制的此类类固醇中包括皮质醇和11-脱氧皮甾醇的二氢和四氢代谢物。接下来的研究涉及试验类固醇抑制血管生成的机理的假说，该研究表明肝素/血管抑制类固醇组合物引起依赖贴壁内皮附着的基膜支架的溶解，引起毛细血管萎缩，参见Ingber等人，A Possible Mechanism for Inhibition of Angiogenesis by AngiostaticSteroidsInduction of Capillary Basement Membrane Dissolution，Endocrinology Vol.1191768-1775，1986。
在Aristoff等人的美国专利号4,975,537中公开了一组四氢类固醇用于抑制血管生成。化合物被公开用于治疗头部创伤、脊柱创伤、败血症性休克或外伤性休克、中风以及出血性休克。另外，所述的专利讨论了这些化合物在胚胎移植以及治疗癌症、关节炎和动脉硬化中的应用。美国专利号4,771,042中公开了Aristoff等人公开的一些类固醇与肝素或肝素片段组合用于抑制温血动物的血管生成。
已经显示氢化可的松、“四氢可的索-S”和U-72,745G分别与β-环糊精组合的组合物抑制角膜新血管形成Li等人，Angiostatic SteroidsPotentiated by Sulphated Cyclodextrin Inhibit Corneal Neovascularization，Investigative Ophthalmology and Visual Science，Vol.32(11)2898-2905，October，1991。单独的类固醇略微减少了新血管形成但是在影响新血管形成的退化中不是单独有效的。
在Folkman等人，Angiostatic Steroids，Ann.Surg.，Vol.206(3)，374-383，1987中已经公开了四氢可的索为血管抑制类固醇，其中表明血管抑制类固醇对被异常新血管形成(包括糖尿病性视网膜病变、新生血管性青光眼和晶状体后纤维组织形成)影响的疾病具有潜在的用途。
前面已经表明某些非类固醇抗炎药物(NSAID)可以抑制病理学病症中的血管生成和血管水肿。大多数NSAID影响血管通透性、引起水肿和血管生成的能力表现出与它们的阻断环加氧酶(COX-1和COX-2)的能力有关。COX-1和COX-2的阻断与炎性介质(例如PGE2)的减少有关。另外，表现出PGE2抑制引起多种细胞因子(包括血管内皮生长因子(VEGF))的表达和产生的减少。已知VEGF在临床前模型的眼中产生血管渗漏和血管生成。也已经发现在来自患有糖尿病性视网膜病变和年龄相关性黄斑变性的患者的眼部的新血管组织和细胞外液中VEGF水平增加。因此，NSAID可以通过调节PGE2水平及其在VEGF表达和活性中的作用而抑制血管渗漏和血管生成。该理论被涉及动物肿瘤模型的工作所支持，该模型说明了全身施用COX-2抑制剂降低了PGE2和VEGF组织水平并且因此预防肿瘤诱导的血管生成。在这些模型中，通过在持续的COX-2阻断中加入外源性PGE2恢复了VEGF活性和血管生成。但是，在眼部新血管形成(NV)的动物模型中NSAID表现出具有多种活性，其中所述的选择性COX抑制剂没有表现出抑制脉络膜新血管形成。事实上，这些研究已经对CNV发展中的COX-1和/或COX-2的作用提出质疑。
如在共同拥有的美国申请系列号09/929,381中描述的，发现某些为NSAID的3-苯甲酰基苯乙酸及衍生物用于治疗血管生成相关障碍。
Lee等人已经公开了化合物1和2抑制LTB4诱导的嗜中性粒细胞的趋化性与脂氧素A4一样有效[Lee等人，Biochemical and Biophysical ResearchCommunications 1991，180(3)，1416-21]。不清楚1和2是否通过脂氧素A4受体(ALXR)的活化作用而起作用，作者没有试图使用ALXR抗体或小分子功能性拮抗剂来逆转它们的趋化性抑制。本领域中没有出现化合物1和2的其它生物学数据。
已经报道了脂氧素A4及其某些类似物是抗炎药物(参见例如Serhan等人，美国专利号5,441,951)。已经报道了活化的白细胞的阿司匹林治疗诱导了从花生四烯酸到15-表-脂氧素A4(阿司匹林触发的脂氧素或ATL)的生物合成，其是通过将COX-2同工酶的环加氧酶活性转化为脂加氧酶活性而实现的[Serhan，Charles N.等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.1998，287，779；Serhan，Charles N等人.Clin.Chem.Lab.Med.1999，37，299]。
15-表-脂氧素A4阿司匹林也与抗癌[Current Topics in Pharmacology 2002，6，25-39；Nature Medicine(New York)1999，5(12)，1348-1349]和抗血管生成作用有关，其可能部分通过ATL的中间性发生作用[Anticancer Research 2001，21(6A)，3829-3837；JP 08268886 A2(CAN 12665396)；本申请中也公开了阿司匹林与二苯基氰基戊烯酸、沙替格雷组合在治疗糖尿病性视网膜病变中的用途]。也显示了脂氧素类似物3在体外抑制VEGF和白三烯D4诱导的内皮细胞趋化性和增生，以及在体内抑制鼠慢性肉芽肿气囊模型中VEGF诱导的血管生成[Fierro等人，J.Pharm.Expt.Ther.2002，300(2)，385-392]。
脂氧素A4及某些类似物(包括3)在治疗血管生成-依赖性疾病(包括眼部新血管疾病，例如年龄相关性黄斑变性和糖尿病性视网膜病变)中的用途已经被公开(Serhan and Fierro，美国专利号6,627,658 B1)。但是，就我们所知没有声明过式I化合物用于后段眼部障碍(例如AMD和糖尿病性视网膜病变)或细胞过度增生和血管生成-依赖性疾病(例如癌症、类风湿性关节炎和球囊血管成形术后的冠状动脉再狭窄)。
发明概述本发明涉及5，6，7-三羟基庚酸及类似物在治疗患有眼部的后段眼部障碍(例如干性AMD)；眼部的后段新血管和水肿障碍(例如糖尿病性视网膜病变和湿性AMD)；以及以细胞过度增生或过度血管生成为特征的疾病(例如类风湿性关节炎、癌症和经皮腔内冠状血管成形术过程继发的血管再狭窄)的人中的用途。
发明详述本发明化合物用于治疗干性AMD并且作为细胞过度增生(例如发生在病理学血管生成中的细胞过度增生)的抑制剂。本发明一方面涉及预防、降低或抑制血管生成的方法。所述的方法是通过给需要该治疗的个体施用有效量的一种或多种5，6，7-三羟基庚酸类化合物及其可药用盐、酯、酰胺或前药而实现的。治疗剂作用的结果是在个体中预防或抑制了干性AMD或血管生成。
本发明的另一方面涉及用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患有干性AMD的患者。这些化合物也可以用于减缓干性AMD至湿性AMD的进程。
本发明的另一方面涉及通过用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患病患者而治疗眼部新血管或水肿障碍。本发明化合物特别用于治疗湿性AMD和糖尿病性视网膜病变以及它们相关的后遗症，例如糖尿病性黄斑水肿。在人类患者中用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物可以治疗的其它眼部新血管形成-依赖性疾病包括慢性青光眼、视网膜脱离、镰形细胞视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、虹膜红变(rubeosisiritis)、眼色素层炎、肿瘤、富克异色性虹膜睫状体炎、新生血管性青光眼、角膜新血管形成、由玻璃体切割术和晶状体切割术组合引起的新血管形成、视网膜缺血、脉络膜血管供血不足、脉络膜血栓形成、颈动脉局部缺血、挫伤性眼部损伤、早产儿视网膜病变、视网膜静脉闭塞、增生性玻璃体视网膜病变、角膜血管生成和视网膜微血管病变。
本发明的另一方面涉及通过用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患病患者而治疗和预防类风湿性关节炎和骨关节炎。
本发明的另一方面涉及预防或抑制个体新血管形成中的实体瘤组织生长的方法。该方法是通过给需要该治疗的个体施用有效量的一种或多种5，6，7-三羟基庚酸类化合物及其可药用盐、酯、酰胺或前药而实现的。
本发明的另一方面涉及通过用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患病患者而抑制、降低或预防血管狭窄或经皮腔内冠状血管成形术过程继发的再狭窄。对于预防再狭窄，这些化合物可以优选口服、通过静脉内注射或使用药物涂层支架施用。对于口服或静脉内传递，患病患者的治疗可以在手术前几天或血管成形术过程后约2天至约28天开始，并且更典型的是在该过程后的约第一个14天开始。
用于本发明方法中的5，6，7-三羟基庚酸类似物是那些式I化合物 其中R1是C2H5、CO2R、CONR2R3、CH2OR4或CH2NR5R6；
R是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基或苯基；或者R1是式CO2-R+的羧酸盐，其中R+是Li+、Na+、K+或式+NR10R11R12R13的铵基团，其中R10、R11、R12和R13独立地是H或C1-C6直链或支链烷基，烷基各自任选具有OH或OCH3取代基；R2、R3独立地是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R2、R3中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；R4是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；R5、R6独立地是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R5、R6中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；X是O、CH2或S；R7、R8和R9独立地是H、CH3、C2H5、C(O)R14、C(O)NR14R15或CO2R15；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或者OR8R1一起形成环状酯(内酯)；R14和R15是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；并且 指可以在该位置安排OR9取代基，以在该位置提供R或S绝对构型 优选的用于本发明方法的是那些式I化合物，其中R1是C2H5、CO2R、CH2OR4或式CO2-R+的羧酸盐；R+是Li+、Na+、K+或NH4+；
R是H、CH3、C2H5、正-C3H7或异-C3H7；X是CH2；R4是H、COCH3或CH3；并且R7、R8、R9独立地是H、CH3、CH3CO；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或OR8R1一起形成环状酯(内酯)。
其中特别优选化合物1-6。化合物1购自Biomol Research Laboratories，Plymouth Meeting，PA，并且化合物2可以如Lee等人，Biochemical andBiophysical Research Communications 1991，180(3)，1416-21中详细描述的而制备。化合物3-6可以如下面实施例1-4中描述的而制备。
以下实施例以说明本发明优选的实施方案。本领域的技术人员应该意识到以下实施例中公开的技术代表了发明者发现的以在本发明的实践中很好地发挥作用的技术，并且因此可以认为构成了其实践的优选方法。但是，本领域的技术人员根据本公开内容应该意识到可以在公开的特殊的实施方案中进行很多改变并且仍然获得相似或类似的结果而不脱离本发明的精神和范围。
实施例1化合物3的合成 在120℃下，将含有1MLiOH(0.5mL，0.5mmol)的甲酯1(20mg，0.104mmol)的MeOH(2.1mL)溶液在微波加热器中加热6分钟。将反应物浓缩并且将残留物进行色谱，其在10mm直径×18cm长C18反相硅胶柱上进行，用7∶3v∶v 0.05MHCl∶乙腈洗脱，浓缩后得到粗品白色固体(40.9mg)。用热的CH3CN(2×2mL)洗涤固体并且浓缩滤液，得到内酯3(7.8mg，47％)。13C NMR(150MHz，dmso-d6)δ171.12(C)，79.86(CH)，72.44(CH)，62.03(CH2)，29.39(CH2)，21.67(CH2)，17.55(CH2)。
实施例2化合物4的合成 在3当量的氢氧化锂存在下，将甲酯1的MeOH水溶液加热至回流。6小时后，将反应物冷却至室温并且通过加入70-9目磺酸树脂MP(购自Novabiochem/EMD Biosciences，10394 Pacific Center Court，San Diego，CA 92121)将该溶液的pH调节至6。将该溶液经0.2μM聚四氟乙烯注射式滤器过滤并且浓缩，得到为白色固体的羧酸锂4。1H NMR(D2O，400MHz)δ3.69-3.64(m，1H)，3.55-3.47(m，3H)，2.16-2.12(m，2H)，1.67-1.64(m，1H)，1.54-1.48(m，2H)，1.38-1.34(m，1H)。13C NMR(D2O，100MHz)δ183.46(C)，74.61(CH)，71.67(CH)，62.49(CH2)，37.26(CH2)，31.55(CH2)，22.04(CH2)。
实施例3化合物8的合成
通过在乙酸乙酯中，用2-甲氧基丙烯和催化的对甲苯磺酸吡啶(PPTS)处理将2-脱氧-D-核糖转化为丙酮化物-保护的内半缩醛10。在催化的苯甲酸存在下，在THF中与Ph3P＝CHCO2Et发生维悌希反应，得到烯酸酯11，在氢气气氛下，在催化的Pd/C存在下，于乙醇中将烯酸酯11还原为12。在乙醇中用0.1NHCl将12脱保护5分钟，然后用NaHCO3水溶液猝灭，硅胶色谱纯化后得到8。
实施例4化合物9的合成 在催化的苯甲酸存在下，在THF中的内半缩醛10与Ph3P＝CHCO2Et的维悌希反应，得到烯酸酯13，在氢气气氛下，在催化的Pd/C存在下，于异丙醇中将烯酸酯13还原为14。在异丙醇中用0.1NHCl将14脱保护5分钟，然后用NaHCO3水溶液猝灭，硅胶色谱纯化后得到9。
本发明也涉及含有5，6，7-三羟基庚酸及类似物的组合物以及它们的使用方法。根据本发明的方法，将包含一种或多种本发明化合物和用于全身或局部施用的可药用载体的组合物施用于需要该施用的哺乳动物。为了预期的特殊施用途径，根据本领域已知的方法配制组合物。
本发明化合物可以全身施用或局部施用。全身施用包括口服、经皮、皮下、腹膜内、皮下、经鼻、舌下或直肠施用。用于眼部施用的局部施用包括局部、玻璃体内、眼周、经巩膜、眼球后、眼球筋膜下或通过眼内装置施用。优选的施用取决于待治疗的眼部新血管病症或疾病的类型。
根据本发明施用的组合物包含药学上有效量的一种或多种化合物。本文中所用的“药学上有效量”是足够减轻或预防新血管形成和/或水肿的量。通常，对于旨在全身施用以治疗眼部新血管形成或水肿、癌症、关节炎或心脏血管成形术继发的血管再狭窄的组合物，化合物的总量为约0.01-100mg/kg。
标题化合物的单一对映异构体以及它们的外消旋和非外消旋混合物包含在本发明范围内。通常，可以用多种方法获得单一对映异构体，包含但不限于自适合的对映异构纯或富含对映异构纯的原料进行对映选择性合成；用手性试剂、催化剂、溶剂等自外消旋/非外消旋或手性原料合成(参见例如Asymmetric Synthesis，J.D.Morrison and J.W.Scott，Eds.Academic Press Publishers，(New York)1985)，volumes 1-5；Principles ofAsymmetric Synthesis，R.E.Gawley and J.Aube，Eds.；Elsevier Publishers(Amsterdam 1996))；以及通过多种已知的方法，自外消旋和非外消旋混合物中分离，例如通过经手性HPLC的样品纯化(A Practical Guide to ChiralSeparations by HPLG，G.Subramanian，Ed.，VCH Publishers，(New York1994)；Chiral Separations by HPLC，A.M.Krstulovic，Ed.，Ellis HorwoodLtd.Publishers(1989))，或者通过用酶将羧酸酯样品对映选择性水解(Ohno，M.；Otsuka，M.，Organic Reactions，371(1989))。那些本领域技术人员将意识到外消旋和非外消旋混合物可以通过多种方法获得，包括但不限于，非对映选择性合成、部分拆分或甚至混合具有不同对映异构体比例的样品。偏离可能来自不偏离本发明原则并且不损害本发明利益的附加权利要求的范围内的细节。基本不含其各自的对映异构体的单一异构体也包含在本发明的范围内。
根据临床熟练医师的判断，以下局部眼用制剂和全身制剂根据本发明每天施用1-4次是有用的。
实施例5
实施例6
实施例7
实施例8
实施例9
实施例10
优选的本发明组合物旨在施用于患有以下疾病的人类患者干性AMD；眼部NV或水肿疾病或障碍，例如糖尿病性视网膜病变、慢性青光眼、视网膜脱离、镰形细胞视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、虹膜红变、眼色素层炎、肿瘤、富克异色性虹膜睫状体炎、新生血管性青光眼、角膜新血管形成、由玻璃体切割术和晶状体切割术组合引起的新血管形成、视网膜缺血、脉络膜血管供血不足、脉络膜血栓形成、颈动脉局部缺血、挫伤性眼部损伤、早产儿视网膜病变、视网膜静脉闭塞、增生性玻璃体视网膜病变、角膜血管生成和视网膜微血管病变以及视网膜(黄斑)水肿；癌症；关节炎和经皮腔内冠状血管成形术过程继发的血管再狭窄。
通过参考某些优选的实施方案描述了本发明；但是，应当理解的是，在不脱离其特殊的或基本的特征的情况下，可以包括本发明的其它特殊形式或变通实施方案。因此，上述实施方案被认为是在所有方面说明本发明并且不对通过附加权利要求而非通过前面所述内容指定的发明范围构成限制。
权利要求
1.治疗患有后段眼部疾病或细胞过度增生障碍的个体的方法，该方法包括施用药学上有效量的一种或多种式I化合物 其中R1是C2H5、CO2R、CONR2R3、CH2OR4或CH2NR5R6；R是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基或苯基；或者R1是式CO2-R+的羧酸盐，其中R+是Li+、Na+、K+或式+NR10R11R12R13的铵基团，其中R10、R11、R12和R13独立地是H或C1-C6直链或支链烷基，烷基各自任选具有OH或OCH3取代基；R2、R3独立地是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R2、R3中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；R4是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；R5、R6独立地是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R5、R6中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；X是O、CH2或S；R7、R8和R9独立地是H、CH3、C2H5、C(O)R14、C(O)NR14R15或CO2R15；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或者OR8R1一起形成环状酯(内酯)；R14和R15是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；并且 指可以在该位置安排OR9取代基，以在该位置提供R或S绝对构型
2.权利要求1的方法，其中后段眼部疾病是干性AMD或后段眼部新血管或水肿疾病。
3.权利要求2的方法，其中对于式I化合物R1是C2H5、CO2R、CH2OR4或式CO2-R+的羧酸盐；R+是Li+、Na+、K+或NH4+；R是H、CH3、C2H5、正-C3H7或异-C3H7；X是CH2；R4是H、COCH3或CH3；并且R7、R8、R9独立地是H、CH3、CH3CO；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或OR8R1一起形成环状酯(内酯)。
4.权利要求3的方法，其中化合物选自
5.权利要求2的方法，其中后段眼部新血管或水肿疾病选自糖尿病性视网膜病变、湿性AMD、视网膜微血管病变和视网膜(黄斑)水肿。
6.权利要求3的方法，其中后段眼部新血管或水肿疾病选自糖尿病性视网膜病变、湿性AMD、视网膜微血管病变和视网膜(黄斑)水肿。
7.权利要求4的方法，其中后段眼部新血管或水肿疾病选自糖尿病性视网膜病变、湿性AMD、视网膜微血管病变和视网膜(黄斑)水肿。
8.组合物，该组合物包含药学上有效量的权利要求2的化合物。
9.权利要求7的组合物，其中所述组合物是眼用组合物。
10.权利要求7的组合物，该组合物包含约0.01至约100mg/kg的权利要求1的化合物。
11.权利要求7的组合物，该组合物包含式I化合物 其中对于式I化合物R1是C2H5、CO2R、CH2OR4或式CO2-R+的羧酸盐；R+是Li+、Na+、K+或NH4+；R是H、CH3、C2H5、正-C3H7或异-C3H7；X是CH2；R4是H、COCH3或CH3；并且R7、R8、R9独立地是H、CH3、CH3CO；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或OR8R1一起形成环状酯(内酯)。
12.权利要求10的组合物，其中化合物选自
13.权利要求9的组合物，其中组合物中化合物的重量百分比是0.01％至2％。
14.权利要求7的组合物，其中组合物是溶液剂。
15.权利要求13的组合物，其中溶液剂中化合物的浓度是约0.2％至约0.5％w/v％。
16.权利要求14的组合物，其中化合物选自 其中R是CH3或者CO2R形成式CO2-Li+的羧酸锂盐。
17.权利要求7的组合物，其中组合物是胶囊剂。
18.权利要求16的组合物，其中胶囊剂包含约1mg至约10mg化合物。
19.权利要求17的组合物，其中胶囊剂包含约5mg化合物。
20.权利要求18的组合物，其中化合物是 其中R是CH3或者CO2R形成式CO2-Li+的羧酸锂盐。
21.权利要求7的组合物，其中组合物是眼膏剂。
22.权利要求20的组合物，其中化合物的浓度是约0.01％至约2％。
23.权利要求21的组合物，其中化合物是
24.权利要求1的方法，其中细胞过度增生障碍是癌症。
25.权利要求1的方法，其中细胞过度增生障碍是关节炎。
26.权利要求1的方法，其中细胞过度增生障碍是经皮腔内冠状血管成形术过程继发的血管再狭窄。
全文摘要
本发明公开了含有5，6，7－三羟基庚酸及类似物的组合物以及它们在治疗后段眼部疾病和以细胞过度增生或血管生成为特征的疾病中的用途。
文档编号A61P27/02GK101052387SQ200580037399
公开日2007年10月10日 申请日期2005年11月8日 优先权日2004年11月9日
发明者P·G·科林寇, M·R·赫勒贝格, D·P·宾加曼, D·A·盖玛彻 申请人:爱尔康公司
本申请要求于2004年11月9日提交的美国专利申请系列号60/626,209的临时申请的优先权。
本发明涉及5，6，7-三羟基庚酸及类似物以及它们的应用方法，包括在眼用组合物中的应用方法。所述化合物特别用于治疗患有后段眼部疾病(例如糖尿病性视网膜病变和年龄相关性黄斑变性)以及以细胞过度增生和血管生成为特征的障碍(例如类风湿性关节炎、球囊血管成形术后的冠状动脉再狭窄和癌症)的人。
背景技术：
以细胞过度增生为特征的病症(例如慢性炎症、局部缺血疾病和癌症)经常伴有强烈的血管生成、涉及血管萌发的高度协调过程、内皮细胞迁移、增生和成熟。内皮细胞正常是休眠的，但是在血管生成反应期间变为活化的。由于刺激作用，内皮细胞可以降解它们的基膜和邻近的细胞外基质，定向迁移，然后分裂并且组织成被新基膜包被的功能毛细血管。
后段新血管形成(NV)在发达国家中是威胁视力的病理学，其是由导致后天性盲的两个最普通原因引起的渗出性年龄相关性黄斑变性(湿性AMD)和增生性糖尿病性视网膜病变(PDR)。目前美国有多种批准的用于治疗在湿性AMD期间发生的后段NV的治疗方法。激光凝固术涉及激光对新血管损伤的热破坏，这是由于激光定位和热能量转移的异常引起某些周围组织的继发性破坏。用Visudyne溶液剂的光动力学治疗涉及给患者静脉内施用所述的溶液剂，然后将红色的激光照射到患有AMD的眼上。由卟啉活性成分产生的光子吸收形成了电子激发态，该电子激发态将能量转移至氧以产生活性氧。随着在美国用于治疗湿性AMD的VEGF-结合适配子哌加他尼钠(pegaptanib sodium)(Macugen溶液剂)的通过，2004年后半年开始了严格的药理学疗法的应用。用玻璃体切割术和膜剥除的手术介入是目前可用于患有增生性糖尿病性视网膜病变的患者的仅有选择。其它在临床上被评价的用于治疗湿性AMD和糖尿病性视网膜病变的药理学治疗包括用于AMD的醋酸阿奈可他(Alcon，Inc.)和rhuFabV2(Genentech)以及用于糖尿病性黄斑水肿的LY333531(Lilly)和氟轻松(Bausch & Lomb)。
非渗出性(干性)AMD可以如下面描述发展为湿性AMD。在功能正常的视网膜中，光感受器是由视网膜色素上皮(RPE)中的特殊细胞支持的。这些RPE细胞参与释放11-反视黄醛(以还原视黄醇的形式)并且将烯烃几何形式异构化回至光敏的11-顺形式。RPE细胞也吞噬不断脱落和替换的光感受器外膜段。脉络膜毛细血管为光感受器和RPE细胞提供了营养支持(氧、蛋白质、激素等)并且从光感受器和RPE细胞中除去废物，并且通过布鲁赫膜将脉络膜毛细血管从光感受器和RPE细胞中分开。相信功能正常的布鲁赫膜是足够可通透的以允许脉络膜毛细血管和RPE细胞之间营养物和废物的扩散交换。在干性AMD中，布鲁赫膜中不可溶物的沉积增加，引起蛋白交联。疏水物的积聚可能是无效吞噬的结果，并且可能促成炎性反应。随着时间的推移，膜增厚并且因此脉络膜毛细血管对氧(和血浆携带的营养物)以及RPE细胞对废物的通透性降低。由于产生代谢抑制而使RPE细胞可能死亡。没有它们的RPE支持细胞，斑点中的相关光感受器死亡。斑点的光感受器的丧失被称为地图样萎缩(geographic atrophy)。由于光感受器死亡，中心视敏度逐渐丧失。另外，RPE细胞可能对缺氧病症有响应，该缺氧病症是由于通过分泌前血管生成蛋白以试图重建充足的血流而使布鲁赫膜增厚引起的。这些蛋白中最重要的是血管内皮生长因子(VEGF)。VEGF促进了新毛细血管自现有毛细血管的增生，并且这些毛细血管使布鲁赫膜破裂。这引起了渗漏新血管(VEGF是有效的血管通透性增强因子)中液体和血液的斑点积聚以及视网膜中纤维沉淀和瘢痕组织的形成，从而快速引起视网膜脱离并且因此丧失视力功能。因此通过从代谢抑制诱导的细胞死亡中拯救RPE细胞而治疗干性AMD也应该抑制向湿性AMD的疾病进程。
关于糖尿病性视网膜病变，除了视网膜微血管系统的变化(由糖尿病患者的高血糖症诱导)引起黄斑水肿外，新血管膜的增生也与血管渗漏和视网膜水肿有关。其中水肿涉及斑点、视敏度降低。在糖尿病性视网膜病变中，黄斑水肿是视力丧失的主要原因。如血管生成障碍，激光凝固术用于稳定或减轻水肿病症。虽然延缓了水肿的进一步发展，但激光凝固术是细胞破坏性过程，不幸的是其将降低患病的眼睛的视力。
用于眼部NV和水肿的药理学疗法将给患者提供基本的疗效，因此，在很多疾病中避免了侵入性手术方法和损伤性激光方法。NV和水肿的有效治疗将会改善患者的生活质量和在社会中的生产能力。与给盲人提供帮助和卫生保健有关的社会花费也可以显著降低。
认为关节滑液衬里中血管的过度血管生成在类风湿性关节炎中发挥着重要的作用。除形成新的血管网外，内皮细胞释放因子和活性氧还引起血管翳生长和软骨破坏。相信涉及血管生成的因子可以积极地有助于并且帮助保持类风湿性关节炎的慢性炎症状态。相信与血管生成有关的因子也可以在骨关节炎中发挥作用。软骨细胞的活化作用(通过血管生成相关因子)有助于关节的破坏。在后期，血管生成因子可以促进新骨形成。
通常，癌症与血管生成有关并且被鉴定为实体瘤形成和转移。没有血液供给以提供营养物并且除去细胞废物，肿瘤就不能扩大。其中血管生成很重要的肿瘤包括实体瘤和良性瘤(例如听神经瘤、神经纤维瘤、沙眼和肉芽肿)。预防或抑制血管生成可以预防或阻止这些肿瘤的生长和由于肿瘤存在而并发的变性病症。
血管生成也与血源性肿瘤有关，包括白血病，任何骨髓的多种急性或慢性肿瘤疾病，其中发生白细胞的过度增生，经常伴有贫血、损伤的血块以及淋巴结、肝和脾的增大。相信血管生成作为原因因素在引起白血病样肿瘤的骨髓异常中是很重要的。
血管生成在肿瘤转移的两个阶段中是很重要的。在第一阶段中，血管生成刺激在肿瘤血管形成中是很重要的，其使肿瘤细胞进入血流并且在全身循环。一旦肿瘤细胞离开原位点，并且找到次级转移位点，血管生成必需在新肿瘤可以生长和扩大之前发生。因此，血管生成的预防可以预防肿瘤转移并且包括原位点的癌性生长。
许多个体患有由于供应心脏营养物的血管部分阻塞而引起的心脏病。所述的个体中更严重的血管阻塞经常引起高血压、局部缺血性损伤、中风或心肌梗死。在典型的血管闭塞之前是由内膜平滑肌细胞增生引起的血管狭窄。内膜平滑肌细胞增生的根本原因是血管平滑肌损伤和内皮衬里完整性的破坏。再狭窄是平滑肌细胞在经皮腔内冠状球囊血管成形术位点的迁移和增生的过程，其阻碍了血管成形术的成功。对于血管狭窄和球囊血管成形术继发的再狭窄，由于疾病过程的病因学，所有的疾病过程可以被称为过度增生性血管疾病。
已知很多药物抑制血管生成。例如类固醇在肝素或特殊的肝素片段存在下有抑制血管生成的功能，其公开于Crum等人，A New Class of SteroidsInhibits Angiogenesis in the Presence of Heparin or a Heparin Fragment，Science，Vol.2301375-1378，December 20，1985。作者提到此类类固醇为“血管抑制(angiostatic)”类固醇。被发现为血管抑制的此类类固醇中包括皮质醇和11-脱氧皮甾醇的二氢和四氢代谢物。接下来的研究涉及试验类固醇抑制血管生成的机理的假说，该研究表明肝素/血管抑制类固醇组合物引起依赖贴壁内皮附着的基膜支架的溶解，引起毛细血管萎缩，参见Ingber等人，A Possible Mechanism for Inhibition of Angiogenesis by AngiostaticSteroidsInduction of Capillary Basement Membrane Dissolution，Endocrinology Vol.1191768-1775，1986。
在Aristoff等人的美国专利号4,975,537中公开了一组四氢类固醇用于抑制血管生成。化合物被公开用于治疗头部创伤、脊柱创伤、败血症性休克或外伤性休克、中风以及出血性休克。另外，所述的专利讨论了这些化合物在胚胎移植以及治疗癌症、关节炎和动脉硬化中的应用。美国专利号4,771,042中公开了Aristoff等人公开的一些类固醇与肝素或肝素片段组合用于抑制温血动物的血管生成。
已经显示氢化可的松、“四氢可的索-S”和U-72,745G分别与β-环糊精组合的组合物抑制角膜新血管形成Li等人，Angiostatic SteroidsPotentiated by Sulphated Cyclodextrin Inhibit Corneal Neovascularization，Investigative Ophthalmology and Visual Science，Vol.32(11)2898-2905，October，1991。单独的类固醇略微减少了新血管形成但是在影响新血管形成的退化中不是单独有效的。
在Folkman等人，Angiostatic Steroids，Ann.Surg.，Vol.206(3)，374-383，1987中已经公开了四氢可的索为血管抑制类固醇，其中表明血管抑制类固醇对被异常新血管形成(包括糖尿病性视网膜病变、新生血管性青光眼和晶状体后纤维组织形成)影响的疾病具有潜在的用途。
前面已经表明某些非类固醇抗炎药物(NSAID)可以抑制病理学病症中的血管生成和血管水肿。大多数NSAID影响血管通透性、引起水肿和血管生成的能力表现出与它们的阻断环加氧酶(COX-1和COX-2)的能力有关。COX-1和COX-2的阻断与炎性介质(例如PGE2)的减少有关。另外，表现出PGE2抑制引起多种细胞因子(包括血管内皮生长因子(VEGF))的表达和产生的减少。已知VEGF在临床前模型的眼中产生血管渗漏和血管生成。也已经发现在来自患有糖尿病性视网膜病变和年龄相关性黄斑变性的患者的眼部的新血管组织和细胞外液中VEGF水平增加。因此，NSAID可以通过调节PGE2水平及其在VEGF表达和活性中的作用而抑制血管渗漏和血管生成。该理论被涉及动物肿瘤模型的工作所支持，该模型说明了全身施用COX-2抑制剂降低了PGE2和VEGF组织水平并且因此预防肿瘤诱导的血管生成。在这些模型中，通过在持续的COX-2阻断中加入外源性PGE2恢复了VEGF活性和血管生成。但是，在眼部新血管形成(NV)的动物模型中NSAID表现出具有多种活性，其中所述的选择性COX抑制剂没有表现出抑制脉络膜新血管形成。事实上，这些研究已经对CNV发展中的COX-1和/或COX-2的作用提出质疑。
如在共同拥有的美国申请系列号09/929,381中描述的，发现某些为NSAID的3-苯甲酰基苯乙酸及衍生物用于治疗血管生成相关障碍。
Lee等人已经公开了化合物1和2抑制LTB4诱导的嗜中性粒细胞的趋化性与脂氧素A4一样有效[Lee等人，Biochemical and Biophysical ResearchCommunications 1991，180(3)，1416-21]。不清楚1和2是否通过脂氧素A4受体(ALXR)的活化作用而起作用，作者没有试图使用ALXR抗体或小分子功能性拮抗剂来逆转它们的趋化性抑制。本领域中没有出现化合物1和2的其它生物学数据。
已经报道了脂氧素A4及其某些类似物是抗炎药物(参见例如Serhan等人，美国专利号5,441,951)。已经报道了活化的白细胞的阿司匹林治疗诱导了从花生四烯酸到15-表-脂氧素A4(阿司匹林触发的脂氧素或ATL)的生物合成，其是通过将COX-2同工酶的环加氧酶活性转化为脂加氧酶活性而实现的[Serhan，Charles N.等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.1998，287，779；Serhan，Charles N等人.Clin.Chem.Lab.Med.1999，37，299]。
15-表-脂氧素A4阿司匹林也与抗癌[Current Topics in Pharmacology 2002，6，25-39；Nature Medicine(New York)1999，5(12)，1348-1349]和抗血管生成作用有关，其可能部分通过ATL的中间性发生作用[Anticancer Research 2001，21(6A)，3829-3837；JP 08268886 A2(CAN 12665396)；本申请中也公开了阿司匹林与二苯基氰基戊烯酸、沙替格雷组合在治疗糖尿病性视网膜病变中的用途]。也显示了脂氧素类似物3在体外抑制VEGF和白三烯D4诱导的内皮细胞趋化性和增生，以及在体内抑制鼠慢性肉芽肿气囊模型中VEGF诱导的血管生成[Fierro等人，J.Pharm.Expt.Ther.2002，300(2)，385-392]。
脂氧素A4及某些类似物(包括3)在治疗血管生成-依赖性疾病(包括眼部新血管疾病，例如年龄相关性黄斑变性和糖尿病性视网膜病变)中的用途已经被公开(Serhan and Fierro，美国专利号6,627,658 B1)。但是，就我们所知没有声明过式I化合物用于后段眼部障碍(例如AMD和糖尿病性视网膜病变)或细胞过度增生和血管生成-依赖性疾病(例如癌症、类风湿性关节炎和球囊血管成形术后的冠状动脉再狭窄)。
发明概述本发明涉及5，6，7-三羟基庚酸及类似物在治疗患有眼部的后段眼部障碍(例如干性AMD)；眼部的后段新血管和水肿障碍(例如糖尿病性视网膜病变和湿性AMD)；以及以细胞过度增生或过度血管生成为特征的疾病(例如类风湿性关节炎、癌症和经皮腔内冠状血管成形术过程继发的血管再狭窄)的人中的用途。
发明详述本发明化合物用于治疗干性AMD并且作为细胞过度增生(例如发生在病理学血管生成中的细胞过度增生)的抑制剂。本发明一方面涉及预防、降低或抑制血管生成的方法。所述的方法是通过给需要该治疗的个体施用有效量的一种或多种5，6，7-三羟基庚酸类化合物及其可药用盐、酯、酰胺或前药而实现的。治疗剂作用的结果是在个体中预防或抑制了干性AMD或血管生成。
本发明的另一方面涉及用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患有干性AMD的患者。这些化合物也可以用于减缓干性AMD至湿性AMD的进程。
本发明的另一方面涉及通过用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患病患者而治疗眼部新血管或水肿障碍。本发明化合物特别用于治疗湿性AMD和糖尿病性视网膜病变以及它们相关的后遗症，例如糖尿病性黄斑水肿。在人类患者中用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物可以治疗的其它眼部新血管形成-依赖性疾病包括慢性青光眼、视网膜脱离、镰形细胞视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、虹膜红变(rubeosisiritis)、眼色素层炎、肿瘤、富克异色性虹膜睫状体炎、新生血管性青光眼、角膜新血管形成、由玻璃体切割术和晶状体切割术组合引起的新血管形成、视网膜缺血、脉络膜血管供血不足、脉络膜血栓形成、颈动脉局部缺血、挫伤性眼部损伤、早产儿视网膜病变、视网膜静脉闭塞、增生性玻璃体视网膜病变、角膜血管生成和视网膜微血管病变。
本发明的另一方面涉及通过用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患病患者而治疗和预防类风湿性关节炎和骨关节炎。
本发明的另一方面涉及预防或抑制个体新血管形成中的实体瘤组织生长的方法。该方法是通过给需要该治疗的个体施用有效量的一种或多种5，6，7-三羟基庚酸类化合物及其可药用盐、酯、酰胺或前药而实现的。
本发明的另一方面涉及通过用一种或多种本发明的5，6，7-三羟基庚酸类似物治疗患病患者而抑制、降低或预防血管狭窄或经皮腔内冠状血管成形术过程继发的再狭窄。对于预防再狭窄，这些化合物可以优选口服、通过静脉内注射或使用药物涂层支架施用。对于口服或静脉内传递，患病患者的治疗可以在手术前几天或血管成形术过程后约2天至约28天开始，并且更典型的是在该过程后的约第一个14天开始。
用于本发明方法中的5，6，7-三羟基庚酸类似物是那些式I化合物 其中R1是C2H5、CO2R、CONR2R3、CH2OR4或CH2NR5R6；
R是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基或苯基；或者R1是式CO2-R+的羧酸盐，其中R+是Li+、Na+、K+或式+NR10R11R12R13的铵基团，其中R10、R11、R12和R13独立地是H或C1-C6直链或支链烷基，烷基各自任选具有OH或OCH3取代基；R2、R3独立地是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R2、R3中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；R4是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；R5、R6独立地是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R5、R6中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；X是O、CH2或S；R7、R8和R9独立地是H、CH3、C2H5、C(O)R14、C(O)NR14R15或CO2R15；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或者OR8R1一起形成环状酯(内酯)；R14和R15是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；并且 指可以在该位置安排OR9取代基，以在该位置提供R或S绝对构型 优选的用于本发明方法的是那些式I化合物，其中R1是C2H5、CO2R、CH2OR4或式CO2-R+的羧酸盐；R+是Li+、Na+、K+或NH4+；
R是H、CH3、C2H5、正-C3H7或异-C3H7；X是CH2；R4是H、COCH3或CH3；并且R7、R8、R9独立地是H、CH3、CH3CO；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或OR8R1一起形成环状酯(内酯)。
其中特别优选化合物1-6。化合物1购自Biomol Research Laboratories，Plymouth Meeting，PA，并且化合物2可以如Lee等人，Biochemical andBiophysical Research Communications 1991，180(3)，1416-21中详细描述的而制备。化合物3-6可以如下面实施例1-4中描述的而制备。
以下实施例以说明本发明优选的实施方案。本领域的技术人员应该意识到以下实施例中公开的技术代表了发明者发现的以在本发明的实践中很好地发挥作用的技术，并且因此可以认为构成了其实践的优选方法。但是，本领域的技术人员根据本公开内容应该意识到可以在公开的特殊的实施方案中进行很多改变并且仍然获得相似或类似的结果而不脱离本发明的精神和范围。
实施例1化合物3的合成 在120℃下，将含有1MLiOH(0.5mL，0.5mmol)的甲酯1(20mg，0.104mmol)的MeOH(2.1mL)溶液在微波加热器中加热6分钟。将反应物浓缩并且将残留物进行色谱，其在10mm直径×18cm长C18反相硅胶柱上进行，用7∶3v∶v 0.05MHCl∶乙腈洗脱，浓缩后得到粗品白色固体(40.9mg)。用热的CH3CN(2×2mL)洗涤固体并且浓缩滤液，得到内酯3(7.8mg，47％)。13C NMR(150MHz，dmso-d6)δ171.12(C)，79.86(CH)，72.44(CH)，62.03(CH2)，29.39(CH2)，21.67(CH2)，17.55(CH2)。
实施例2化合物4的合成 在3当量的氢氧化锂存在下，将甲酯1的MeOH水溶液加热至回流。6小时后，将反应物冷却至室温并且通过加入70-9目磺酸树脂MP(购自Novabiochem/EMD Biosciences，10394 Pacific Center Court，San Diego，CA 92121)将该溶液的pH调节至6。将该溶液经0.2μM聚四氟乙烯注射式滤器过滤并且浓缩，得到为白色固体的羧酸锂4。1H NMR(D2O，400MHz)δ3.69-3.64(m，1H)，3.55-3.47(m，3H)，2.16-2.12(m，2H)，1.67-1.64(m，1H)，1.54-1.48(m，2H)，1.38-1.34(m，1H)。13C NMR(D2O，100MHz)δ183.46(C)，74.61(CH)，71.67(CH)，62.49(CH2)，37.26(CH2)，31.55(CH2)，22.04(CH2)。
实施例3化合物8的合成
通过在乙酸乙酯中，用2-甲氧基丙烯和催化的对甲苯磺酸吡啶(PPTS)处理将2-脱氧-D-核糖转化为丙酮化物-保护的内半缩醛10。在催化的苯甲酸存在下，在THF中与Ph3P＝CHCO2Et发生维悌希反应，得到烯酸酯11，在氢气气氛下，在催化的Pd/C存在下，于乙醇中将烯酸酯11还原为12。在乙醇中用0.1NHCl将12脱保护5分钟，然后用NaHCO3水溶液猝灭，硅胶色谱纯化后得到8。
实施例4化合物9的合成 在催化的苯甲酸存在下，在THF中的内半缩醛10与Ph3P＝CHCO2Et的维悌希反应，得到烯酸酯13，在氢气气氛下，在催化的Pd/C存在下，于异丙醇中将烯酸酯13还原为14。在异丙醇中用0.1NHCl将14脱保护5分钟，然后用NaHCO3水溶液猝灭，硅胶色谱纯化后得到9。
本发明也涉及含有5，6，7-三羟基庚酸及类似物的组合物以及它们的使用方法。根据本发明的方法，将包含一种或多种本发明化合物和用于全身或局部施用的可药用载体的组合物施用于需要该施用的哺乳动物。为了预期的特殊施用途径，根据本领域已知的方法配制组合物。
本发明化合物可以全身施用或局部施用。全身施用包括口服、经皮、皮下、腹膜内、皮下、经鼻、舌下或直肠施用。用于眼部施用的局部施用包括局部、玻璃体内、眼周、经巩膜、眼球后、眼球筋膜下或通过眼内装置施用。优选的施用取决于待治疗的眼部新血管病症或疾病的类型。
根据本发明施用的组合物包含药学上有效量的一种或多种化合物。本文中所用的“药学上有效量”是足够减轻或预防新血管形成和/或水肿的量。通常，对于旨在全身施用以治疗眼部新血管形成或水肿、癌症、关节炎或心脏血管成形术继发的血管再狭窄的组合物，化合物的总量为约0.01-100mg/kg。
标题化合物的单一对映异构体以及它们的外消旋和非外消旋混合物包含在本发明范围内。通常，可以用多种方法获得单一对映异构体，包含但不限于自适合的对映异构纯或富含对映异构纯的原料进行对映选择性合成；用手性试剂、催化剂、溶剂等自外消旋/非外消旋或手性原料合成(参见例如Asymmetric Synthesis，J.D.Morrison and J.W.Scott，Eds.Academic Press Publishers，(New York)1985)，volumes 1-5；Principles ofAsymmetric Synthesis，R.E.Gawley and J.Aube，Eds.；Elsevier Publishers(Amsterdam 1996))；以及通过多种已知的方法，自外消旋和非外消旋混合物中分离，例如通过经手性HPLC的样品纯化(A Practical Guide to ChiralSeparations by HPLG，G.Subramanian，Ed.，VCH Publishers，(New York1994)；Chiral Separations by HPLC，A.M.Krstulovic，Ed.，Ellis HorwoodLtd.Publishers(1989))，或者通过用酶将羧酸酯样品对映选择性水解(Ohno，M.；Otsuka，M.，Organic Reactions，371(1989))。那些本领域技术人员将意识到外消旋和非外消旋混合物可以通过多种方法获得，包括但不限于，非对映选择性合成、部分拆分或甚至混合具有不同对映异构体比例的样品。偏离可能来自不偏离本发明原则并且不损害本发明利益的附加权利要求的范围内的细节。基本不含其各自的对映异构体的单一异构体也包含在本发明的范围内。
根据临床熟练医师的判断，以下局部眼用制剂和全身制剂根据本发明每天施用1-4次是有用的。
实施例5
实施例6
实施例7
实施例8
实施例9
实施例10
优选的本发明组合物旨在施用于患有以下疾病的人类患者干性AMD；眼部NV或水肿疾病或障碍，例如糖尿病性视网膜病变、慢性青光眼、视网膜脱离、镰形细胞视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、虹膜红变、眼色素层炎、肿瘤、富克异色性虹膜睫状体炎、新生血管性青光眼、角膜新血管形成、由玻璃体切割术和晶状体切割术组合引起的新血管形成、视网膜缺血、脉络膜血管供血不足、脉络膜血栓形成、颈动脉局部缺血、挫伤性眼部损伤、早产儿视网膜病变、视网膜静脉闭塞、增生性玻璃体视网膜病变、角膜血管生成和视网膜微血管病变以及视网膜(黄斑)水肿；癌症；关节炎和经皮腔内冠状血管成形术过程继发的血管再狭窄。
通过参考某些优选的实施方案描述了本发明；但是，应当理解的是，在不脱离其特殊的或基本的特征的情况下，可以包括本发明的其它特殊形式或变通实施方案。因此，上述实施方案被认为是在所有方面说明本发明并且不对通过附加权利要求而非通过前面所述内容指定的发明范围构成限制。
权利要求
1.治疗患有后段眼部疾病或细胞过度增生障碍的个体的方法，该方法包括施用药学上有效量的一种或多种式I化合物 其中R1是C2H5、CO2R、CONR2R3、CH2OR4或CH2NR5R6；R是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基或苯基；或者R1是式CO2-R+的羧酸盐，其中R+是Li+、Na+、K+或式+NR10R11R12R13的铵基团，其中R10、R11、R12和R13独立地是H或C1-C6直链或支链烷基，烷基各自任选具有OH或OCH3取代基；R2、R3独立地是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R2、R3中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；R4是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；R5、R6独立地是H、C(O)R14、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基、苯基、OH、OCH3或OC2H5，条件是R5、R6中的至多仅一个是OH、OCH3或OC2H5；X是O、CH2或S；R7、R8和R9独立地是H、CH3、C2H5、C(O)R14、C(O)NR14R15或CO2R15；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或者OR8R1一起形成环状酯(内酯)；R14和R15是H、C1-C6直链或支链烷基、C3-C6直链或支链链烯基、C3-C6直链或支链炔基、C3-C6环烷基、苄基或苯基；并且 指可以在该位置安排OR9取代基，以在该位置提供R或S绝对构型
2.权利要求1的方法，其中后段眼部疾病是干性AMD或后段眼部新血管或水肿疾病。
3.权利要求2的方法，其中对于式I化合物R1是C2H5、CO2R、CH2OR4或式CO2-R+的羧酸盐；R+是Li+、Na+、K+或NH4+；R是H、CH3、C2H5、正-C3H7或异-C3H7；X是CH2；R4是H、COCH3或CH3；并且R7、R8、R9独立地是H、CH3、CH3CO；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或OR8R1一起形成环状酯(内酯)。
4.权利要求3的方法，其中化合物选自
5.权利要求2的方法，其中后段眼部新血管或水肿疾病选自糖尿病性视网膜病变、湿性AMD、视网膜微血管病变和视网膜(黄斑)水肿。
6.权利要求3的方法，其中后段眼部新血管或水肿疾病选自糖尿病性视网膜病变、湿性AMD、视网膜微血管病变和视网膜(黄斑)水肿。
7.权利要求4的方法，其中后段眼部新血管或水肿疾病选自糖尿病性视网膜病变、湿性AMD、视网膜微血管病变和视网膜(黄斑)水肿。
8.组合物，该组合物包含药学上有效量的权利要求2的化合物。
9.权利要求7的组合物，其中所述组合物是眼用组合物。
10.权利要求7的组合物，该组合物包含约0.01至约100mg/kg的权利要求1的化合物。
11.权利要求7的组合物，该组合物包含式I化合物 其中对于式I化合物R1是C2H5、CO2R、CH2OR4或式CO2-R+的羧酸盐；R+是Li+、Na+、K+或NH4+；R是H、CH3、C2H5、正-C3H7或异-C3H7；X是CH2；R4是H、COCH3或CH3；并且R7、R8、R9独立地是H、CH3、CH3CO；或者R7和R8或R8和R9一起构成羰基(C＝O)而因此形成环状碳酸酯；或OR8R1一起形成环状酯(内酯)。
12.权利要求10的组合物，其中化合物选自
13.权利要求9的组合物，其中组合物中化合物的重量百分比是0.01％至2％。
14.权利要求7的组合物，其中组合物是溶液剂。
15.权利要求13的组合物，其中溶液剂中化合物的浓度是约0.2％至约0.5％w/v％。
16.权利要求14的组合物，其中化合物选自 其中R是CH3或者CO2R形成式CO2-Li+的羧酸锂盐。
17.权利要求7的组合物，其中组合物是胶囊剂。
18.权利要求16的组合物，其中胶囊剂包含约1mg至约10mg化合物。
19.权利要求17的组合物，其中胶囊剂包含约5mg化合物。
20.权利要求18的组合物，其中化合物是 其中R是CH3或者CO2R形成式CO2-Li+的羧酸锂盐。
21.权利要求7的组合物，其中组合物是眼膏剂。
22.权利要求20的组合物，其中化合物的浓度是约0.01％至约2％。
23.权利要求21的组合物，其中化合物是
24.权利要求1的方法，其中细胞过度增生障碍是癌症。
25.权利要求1的方法，其中细胞过度增生障碍是关节炎。
26.权利要求1的方法，其中细胞过度增生障碍是经皮腔内冠状血管成形术过程继发的血管再狭窄。
全文摘要
本发明公开了含有5，6，7－三羟基庚酸及类似物的组合物以及它们在治疗后段眼部疾病和以细胞过度增生或血管生成为特征的疾病中的用途。
文档编号A61P27/02GK101052387SQ200580037399
公开日2007年10月10日 申请日期2005年11月8日 优先权日2004年11月9日
发明者P·G·科林寇, M·R·赫勒贝格, D·P·宾加曼, D·A·盖玛彻 申请人:爱尔康公司
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