專利名稱：用羥基咔唑化合物抑制平滑肌的移行與增生的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及式(I)的羥基咔唑化合物，最好是1-(咔唑-4-基-氧-3-[[2-O-甲氧苯氧基)乙基]氨基]-2-丙醇的羥基化代謝產物(卡維地洛)在抑制平滑肌細胞移行和增生方面的新的醫(yī)學應用。本發(fā)明特別提出式(I)的羥基咔唑化合物在經皮冠狀動脈擴張術(PTCA)后預防重新變窄、抑制與高血壓相關的血管肥大的進展，以及預防動脈粥樣硬化的發(fā)展等方面的新用途。 式中R1～R9各獨立地為-H或-OH，條件是R1～R9中至少有一個是-OH。
背景技術：
血管的平滑肌異常移行與增生與血管疾病如動脈粥樣硬化、高血壓及大多數(shù)血管內操作有關。血管平滑肌異常移行及增生是PTCA的一種普遍的并發(fā)癥。據報道，在PTCA后由于血管平滑肌增生而導致的慢性重新狹窄的發(fā)病率在3～6個月內高達40～45％。如Capron，L.，Huedes，D.，Chajara，A.和Bruneval，P.等人在J.Cardiovasc.Pharmacol.，18，207-211(1991)；Bourassa，M.在J.Am.Coll.Cardiol.，19，1410-1411(1992)中。某些神經元因子(包括血管緊張肽II和去甲腎上腺素)以及生長因子(包括血小板源生長因子(PDGF)和基本成纖細胞生長因子(FGF))與活體內血管重新狹窄的進展有關。Bourassa，M等人在同上文獻中，Powell，J.S.，Clozel，J.P.，Muller，R.K.M.，Kuhn，H.，Hefti，F(xiàn).，Hosang，M.和Baumgartner，H.R.在Science，245，186-198(1989)；Clozel，J.P.，Hess，P.，Michael，C.，Schietinger，K.和Baumgartner，H.R.在Hypertension，18(Suppl.II)，1155-1159(1991)；Fingerle.J.，Sanders，K.H.和Fotev，Z.在Basic Res.Cardiol.，86，75-81(1991)；Forney-Prescott，M.，Webb，R.L和Reidy，M.A.在Am.J.Pathol.，139，1291-1296(1991)；Kauffman，R.F.，Bean，J.S.，Zimmerman，K.M.，Brown，R.F.和Steinberg，M.I.在Life Sci.，49，223-228(1991)；Azuma，H.Y和Hamasaki，H.在Br.J.Pharmacol.，106，665-671(1992)；Ferns，G.A.A.，Raines，E.W.，Sprugel，K.H.，Motani，A.S.，Reidy，M.A.和Ross，R.在Sci ence，253，1129-1132(1991)以及Lindner，V.和Reidy，M.A 在Proc.Natl.Acad.Sci.(USA)，88，3739-3743(1991)中。
與PTCA有關的血管重新閉合的高發(fā)病率導致在動物活體內重新狹窄模型的發(fā)展，也導致探索防止重新狹窄的藥物。在這些動物模型中，血管緊張肽II受體拮抗劑、血管緊張肽轉化酶(ACE)抑制劑、α腎上腺素能受體拮抗劑和生長因子抗體一般對血管重新狹窄只產生中度(10～50％)的減緩作用。Powell，J.S.等同上文獻、Fingerle，J等的同上文獻、Forney-Prescott，M.等的同上文獻和Kauffman，R.F.等同上文獻中，用ACE抑制劑進行的臨床研究在對人的由血管造影確定的重新狹窄的預防方面沒顯示出明顯的作用，而在重新狹窄的動物模型中只顯示出中等程度的預防作用。Popma，J.J.，Califf，R.M.和Topol.E.J.(1991)Circulation，84，426-1436，表明，由具有特定的作用機制的藥物對血管重新狹窄預防的有限的和不明顯的作用，很可能反映了罹患血管重新狹窄的復雜病理心理本質。據認為向化因子和促有絲分裂因子的多樣性與這種對血管壁損傷的反應有關，而且很可能證實只用這些因子中的一種的作用進行干擾是有利的。
因此，能減少或抑制與如動脈粥樣硬化之類的心血管疾患有關或和高血壓有關的血管肥大有關，或者由于PTCA手術后并發(fā)以及引起慢性重新狹窄的平滑肌細胞異常移行和增生就非常需要。
發(fā)明概述首先，本發(fā)明提出了式(I)的羥基咔唑化合物，最好是1-咔唑-4-基氧-3-[[2-(O-甲氧苯氧基)乙基]氨基]-2-丙醇的羥基化代謝產物(在后面稱作卡維地洛-即Carvedilol)作為抑制平滑肌細胞生長的抗有絲分裂藥物的醫(yī)學新應用。 其中，R1～R9各自獨立地為-H或-OH，只要保證R1～R9中至少有一個是-OH。
在第二方面，本發(fā)明也提出了用來抑制PTCA術后重新狹窄，用于減緩與高血壓有關的血管肥大、預防哺乳類動物動脈粥樣硬化進展的一種治療方法，它包括給需要服藥的哺乳動物，最好是人內服有效數(shù)量的選自式(I)化合物或其藥物可接受鹽。
發(fā)明詳細描述美國專利4,503,067(在下文中稱作067專利)公開了式II的咔唑基-4-基-氧丙醇胺化合物及其藥學上可接受的鹽 式中R1是氫、不多于6個碳的低級烷?；蜻x自苯甲?；洼良柞；姆减；?；R2是氫、不多于6個碳的低級烷基或選自苯甲基、苯乙基和苯丙基的芳烷基；R3是氫或不多于6個碳原子的低級烷基；R4是氫或不多于6個碳原子的低級烷基，或者當X為氧時，R4與R5一起可代表-CH2-O-；X是一個價健、-CH2-、氧或硫；Ar是一個選自苯基、萘基、茚基和四氫萘基；R5和R6獨立地選自H、F、Cl、Br、OH、不多于6個碳原子的低級烷基、-CONH2基、不多于6個碳原子的低級烷氧基、芐氧基、不多于6個碳原子的低級烷硫基、不多于6個碳原子的低級烷基亞磺?；筒欢嘤?個碳原子的低級烷基磺酰基；或者R5和R6一起表示亞甲基二氧基。
該專利還公開了一種更普遍被稱作卡維地洛的式II化合物，具有如式III所示結構的1-咔唑-4-基-氧-3-[[2-(O-甲氧苯氧)乙基]氨基]2-丙醇 以卡維地洛為代表的067專利化合物是可用來治療輕度到中度高血壓并在心絞痛和充血性心衰(CHF)中有效的一種新型多效藥物。大家都知道卡維地洛既是一種競爭性β-腎上腺素能受體拮抗劑也是一種血管舒張劑，在高濃度時它還是一種鈣通道拮抗劑?？ňS地洛的血管舒張作用首先來源于α1-腎上腺素能受體阻斷，而當用來治療高血壓時，該藥物的β-腎上腺素能受體阻斷活性防止了反射性心動過速?？ňS地洛的這種多效作用可使該藥對動物，特別是對人類有抗高血壓作用，以及可用于治療心絞痛和CHF。見Willette，R.N.，Sauermelch，C.F.& Ruffolo，R.R.，Jr.的Eur.J.Pharmacol.，176，237-240(1990)；Nichols，A.J.，Gellai，M.和Ruffolo，R.R.，Jr.在Fundam.Clin.Pharmacol.，5，25-38(1991)；Ruffolo，R.R.，Jr.，Gellai，M.，Hieble，J.P.，Willette，R.N.和Nichols，A.J.的Eur.J.Clin.Pharmacol.，38，S82-S88(1990)；Ruffolo，R.R.，Jr.，Boyle，D.A.，Venuti，R.P.和Lukas，M.A.在Drugs of Today，27，465-492(1991)和Yue，T.，-L.，Cheng，H.，Lysko，P.G.，McKenna，P.J.，F(xiàn)eurstein，R.，Gu，J.，Lysko，K.A.，Davis，L.L.和Feuerstein，G.的J.Pharmacol.Exp.Ther.，263，92-98(1992)。
卡維地洛的抗高血壓活性主要是由于它能減少外周血管總阻力，而不引起一般由其它抗高血壓藥會引起的伴生反射性心率變化。見Willette，R.N.等如上文獻、Nichols，A.J.等人的如上文獻、Ruffolo，R.R.，Jr.，Gellai，M.，Hieble，J.P.，Willette，R.N.和Nichols，A.J.的Eur.J.Clin.Pharmacol.，38，S82-S88(1990)?？ňS地洛還明顯地減小在鼠、犬和豬的急性心肌梗塞模型的梗塞面積，見Ruffolo，R.R.，Jr.，等人的同上文獻Drugs of Today，可能這是由于它在減緩氧游離基引發(fā)的脂類過氧化作用中有抗氧劑的作用，見Yue，T.L.等人的如上文獻。
在共同未決專利申請連續(xù)號為08/026892中還公開了咔唑基-4-氧丙醇胺化合物，特別是卡維地洛可抑制平滑肌移行和增生。
最近已經發(fā)現(xiàn)，式(I)的羥基咔唑化合物，優(yōu)選當其中R1、R2、R3、R5、R6或R8分別獨立地為OH時，能阻斷在試管中培養(yǎng)的主動脈血管平滑肌細胞的促細胞分裂素激發(fā)的增生。這類化合物既是以PDGF度量的有效的移行抑制劑，也是以3H-胸苷度量的有效的增生抑制劑。由于所述化合物抑制了多重促細胞分裂素刺激的增生作用，使用所述化合物，最好是式中R1、R2、R3、R5、R6或R8各獨立地為OH的化合物就抑制了平滑肌細胞的移行和增生，因此就能預防這些增生造成的在治療上不希望出現(xiàn)的后遺癥，而且與特定的生長因子拮抗劑相比有明顯的優(yōu)點。
進一步還發(fā)現(xiàn)，式(I)的化合物，優(yōu)選是式中R1、R2、R3、R5、R6或R8各獨立地為OH的化合物，對平滑肌在血管中的移行和增生有極好的防止作用。更具體地說，式(I)的化合物對受到氣囊血管成形術誘發(fā)急性損傷的動脈中產生的血管平滑肌細胞增生、移行和內膜增生能產生有效的抑制作用。
最后，本發(fā)明為主要選自式(I)化合物，最好是其中R1、R2、R3、R5、R6或R8各獨立地為OH或其藥物可接受鹽的化合物提出了一種用途，所述用途是用來抑制在動物體中，最好是在人體中平滑肌細胞的增生和移行，特別是用于抑制PTCA后存活病人血管中由血管造形術誘發(fā)的新生內膜增生而造成的重新變窄；用于抑制動脈粥樣硬化的進展，用來抑制與高血壓有關的血管肥大的進展。
本發(fā)明還提出一種治療方法，用來抑制在動物特別是在人體內平滑肌細胞的增生和移行，特別是用來預防PTCA存活的病人血管中由于血管造形誘發(fā)的新生內膜增生而造成的血管重新變窄、用于抑制動脈粥樣硬化的進展、或用來抑制與高血壓有關的血管肥大的進展的治療方法，所述方法包括給需要服藥的病人內服有效劑量的包括了式(I)化合物，特別是式中R1、R2、R3、R5、R6或R8獨立為OH，或其藥物可接受鹽的藥物組合物。
正如在如下實施例中進一步說明的，式(I)的化合物在試管中明顯地抑制了血管平滑肌細胞移行，也對通過各種不同的促細胞分裂素為媒介的人體血管平滑肌有絲分裂有抑制作用。
在氣囊血管造形術后新生內膜形成的發(fā)病機理中，中層平滑肌細胞向移行為內膜是重要的第一步。據認為PDGF是促進平滑肌細胞移行和增生的關鍵物質。見Ferns，G.A.A.等人的同前文獻Ross，R.的N.Engl.J.Med.314，488-500(1986)。按照本發(fā)明，式(I)的化合物抑制由PDGF誘發(fā)的平滑肌移行，其IC50值為0.2～1.7μM。并不受任何機理解釋或作用理論的限制，這些化合物抑制活體內肌內膜形成的能力一方面可能與直接抑制血管平滑肌由膜中層向膜的內表層的物理移行有關，另一方面也可能通過這些化合物的抗氧劑活性，抑制了巨噬細胞和單核細胞向受傷部位的補充。
雖然導致式(I)化合物的抗增生和抗移行作用的精確的分子活動還有待于進一步闡明，但是卡維地洛的這些羥基化代謝物的新的醫(yī)學用途和使用按照本發(fā)明的這些羥基化代謝物的治療方法對動物的新生內膜形成和血管成形后的變窄都提供了明顯的預防作用。
可以如實施例1中所舉例的方法所述，按通常的方式制備式(I)的化合物。
按照本發(fā)明可以以任何在醫(yī)學上可接受的方式，最好是以注射的方式給服用者服用式(I)化合物的醫(yī)藥組合物。對于注射給藥方式，藥物組合物將呈儲存于適當?shù)娜萜魅绨碴持械臏缇勺⑸湟旱姆绞剑虺仕蚍撬畱腋∫旱男问?。當然，藥物載體、稀釋劑或賦形劑的種類及組成將取決于設想的給藥途徑，比如是靜脈注射還是肌肉注射。
按照本發(fā)明使用的式(I)化合物的藥物組合物可配方成為溶液，或注射用的冷凍干燥粉。在使用前可加入適當?shù)南♂寗┗蚱渌幬锟山邮茌d體使該粉末重新配合。液體配方一般是一種等張緩沖水溶液。適當?shù)南♂寗┑睦邮浅Ｒ?guī)等張鹽水、標準5％的葡萄糖水溶液或醋酸鈉、醋酸銨緩沖溶液。這樣的配方特別適合于注射給藥，但也可以用于口服，或也可含在一個計量的吸入器或霧化器中用于吸入。加入賦形劑如乙醇、聚乙烯基-吡咯烷酮、明膠、羥基纖維素、金合歡膠、聚乙二醇、甘露糖醇、氯化鈉或檸檬酸鈉可以是合乎要求的。
另外，這類化合物可以包入膠囊、壓成片或制成乳液與糖漿用于口服。可以加入藥物可接受的固體或液體載體，使組合物增強或穩(wěn)定，或使得方便地制備組合物。液體載體包括糖漿、花生油、橄欖油、甘油、鹽水、乙醇和水。固體載體包括淀粉、乳糖、二水合硫酸鈣、石膏粉、硬脂酸鎂或硬脂酸、滑石粉、果膠、金合歡膠、阿拉伯樹膠或明膠。載體也可包括持續(xù)釋放物，比如單用或與蠟合用的單硬脂酸縮水甘油酯或二硬脂縮水甘油酯。固體載體的數(shù)量是變化的，但最好單位劑量藥約20mg至約1g，可按照普通的制藥技術來制備該藥物制劑，這可包括片劑需要的研磨、混合、造粒、壓片，或對明膠硬膠囊劑形所用的研磨、混合和填充。當使用液體載體時，制劑可呈糖漿、醑劑、乳液、或水懸浮液或非水懸浮液的形式。這樣的液體配方可直接口服或裝入軟明膠囊。
按照本發(fā)明進行治療時人的劑量不應超過每天約100mg式(I)化合物。為預防PTCA后的重新閉合，在術前、術中及術后多達6個月的時間內單劑或多達每日三次服用式I化合物的優(yōu)選劑量為約12.5mg/日至約100mg/日；最優(yōu)選的劑量為約25mg/日，每日服3次。應該認識到，本發(fā)明組合物中使用的該化合物實際優(yōu)選劑量將根據配方的特定組成、服藥方式、給藥位置、治療對象以及所治的病的各類不同而變化。
當按照本發(fā)明使用式(I)的化合物時，預期沒有不可接受的毒性作用。
在下面的各實施例中，所有的溫度都標為℃。除非另有說明，所有原料都是外購。不用另作解釋，相信本領域的專業(yè)人員，可以使用前面的敘述，最充分地利用本發(fā)明。這些實施例用來說明本發(fā)明，而不限制其范圍。權利要求的各個表明哪些應保留在發(fā)明者之下。
實施例實施例1按如下所述合成式中R3是-OH，R1～R2和R4～R9都是-H的式(I)化合物，這是合成式(I)化合物的一種實例性的路線。
3-芐基-4-羥基咔唑在25℃，在500mg(2.73mmol)的4-羥基咔唑在20ml CHCl3中的懸浮液里分幾份地加入881mg(2.73mmol)過氧化苯甲酰。將混合物攪拌2小時，然后用水洗滌。用Na2SO4干燥有機層并濃縮。將殘渣用閃色譜(二氧化硅、二氯甲烷)提純得到15mg 3-芐氧基-4-羥基咔唑。MS(DCl/NH3)304.2(M＋H)+。
得到產物的下面幾步是公知的。和3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷反應，然后與2-甲氧苯基乙胺反應，最后對苯甲酰酯進行皂化。
實施例2血管平滑肌的移行在Hidaka，Y.，Eda，T.，Yonemoto，M.和Kamei，T.在Atheroscler.95，87-94(1992)中敘述了得到血管平滑肌細胞移行的方法。主要是，在補充0.2％(w/v)的牛血清白蛋白(σ)的無血清DMEM中以1×106細胞/ml的濃度懸浮鼠動脈血管平滑肌細胞(通道3)。在使用帶有8μ孔徑的聚碳酸酯膜的Transwell(Costar，Cambridge，MA)細胞培養(yǎng)室的改進型Boyden室中進行移行試驗。將PDGF溶于DMEM中并放在下室中，在下室中有或沒有式中R1、R2、R3、R5、R6或R8獨立地為OH的式(I)化合物存在。然后把血管平滑肌細胞(5×105)加到上室中。然后在含有5％CO2的潮濕空氣中，在37℃培養(yǎng)24小時。輕輕地刮去在上表面的未移行細胞，并用PBS洗滌3次。過濾物在甲醇中固定，并用Giemsa法染色。用顯微鏡測定移行到過濾器下表面的每100×高倍視野(HPF)中血管平滑肌細胞的數(shù)目。每個過濾器數(shù)4個高倍視野。實驗重復進行2次或3次。
PDGF產生的濃度依存在鼠血管平滑肌的移行中，隨著在濃度為1nM時得到的最大效果而增大。當將式中R1、R2、R3、R5、R6或R8是OH的式(I)化合物與PDGF一起放在下室中時，移行響應與濃度有關的方式明顯地受到抑制。對于式中R1、R2、R3、R5、R6或R8獨立地為OH的式(I)化合物，其IC50值如下
OH基位置 IC50[μM]R10.99R20.41R30.20R50.18R61.72R80.36上面的敘述充分地公開了如何制造與使用本發(fā)明。然而，本發(fā)明并不限于上述的特定實施方案，它可包含在權利要求范圍之內所進行的所有改變。
權利要求
1.式(I)的化合物或其藥物可接受的鹽，在制造用來抑制動物體中平滑肌細胞增生和移行的藥物時的應用， 其中R1～R9各獨立地為-H或-OH，同時保證R1～R9中至少有一個是-OH。
2.按照權利要求1的應用，其中所述的動物是人。
3.按照權利要求1的應用，在所述式(I)的化合物中，R1是-OH，而R2～R9是H。
4.按照權利要求1的應用，其中在所述式(I)的化合物中，R2是OH，R1和R3～R9是H。
5.按照權利要求1的應用，其中在所述式(I)的化合物中，R3是OH，R1，R2和R4～R9是H。
6.按照權利要求1的應用，其中在所述式(I)的化合物中，R5是OH，R1～R4和R6～R9是H。
7.按照權利要求1的應用，其中在所述式(I)化合物中，R6是OH，而R1～R5和R7～R9是H。
8.按照權利要求1的應用，其中在所述式(I)化合物中，R8是OH，而R1～R7和R9是H。
9.式(I)的化合物或其藥物可接受的鹽，在制造用來治療經皮冠狀動脈擴張術(PTCA)存活的病人，以抑制由血管成形誘發(fā)的PTCA術后血管新生內膜增生而造成的血管重新變窄的藥物時的應用。 其中R1～R9獨立地是-H或-OH，條件R1～R9中至少有一個是-OH。
10.按照權利要求9的應用，其中所述藥物組合物適于腸胃外給藥。
11.按照權利要求9的應用，其中在所述式(I)化合物中R1是OH，R2～R9是H。
12.按照權利要求9的應用，其中在所述式(I)化合物中R2是OH，R1和R3～R9是H。
13.按照權利要求9的應用，其中在所述式(I)化合物中R3是OH，R1，R2和R4～R9是H。
14.按照權利要求9的應用，其中在所述式(I)化合物中R5是OH，R1～R4和R6～R9是H。
15.按照權利要求9的應用，其中在所述式(I)化合物中R6是OH，R1～R5和R7～R9是H。
16.按照權利要求9的應用，其中在所述式(I)化合物中R8是OH，R1～R7和R9是H。
17.式(I)化合物或其藥物可按受的鹽在制造用來抑制病人動脈粥樣硬化進展的藥物中的應用， 其中R1～R9各自獨立地是-H或-OH，而且條件R1～R9中至少有一個是OH。
18.按照權利要求17的用途，其中所述藥物組合物適合于腸胃外給藥。
19.按照權利要求17的用途，其中在所述式(I)化合物中，R1是OH，R2～R9是H。
20.按照權利要求17的用途，其中在所述式(I)化合物中，R2是OH，R1和R3～R9是H。
21.按照權利要求17的用途，其中在所述式(I)化合物中，R3是OH，R1～R2和R4～R9是H。
22.按照權利要求17的用途，其中在所述式(I)化合物中，R5是OH，R1～R4和R6～R9是H。
23.按照權利要求17的用途，其中在所述式(I)化合物中，R6是OH，R1～R5和R7～R9是H。
24.按照權利要求17的用途，其中在所述式(I)化合物中，R8是OH，R1～R7和R9是H。
25.式(I)的化合物或其藥物可接受的鹽在制造用于抑制與高血壓有關的血管肥大的藥物時的應用。 其中R1～R9是獨立的-H或-OH，而且條件R1～R9中至少有一個為OH。
26.按照權利要求25的應用，其中的所述藥物組合物適用于腸胃外給藥。
27.按照權利要求25的應用，其中在所述式(I)化合物中，R1是OH，R2～R9是H。
28.按照權利要求25的應用，其中在所述式(I)化合物中，R2是OH，R1和R3～R9是H。
29.按照權利要求25的應用，其中在所述式(I)化合物中，R3是OH，R1、R2和R4～R9是H。
30.按照權利要求25的應用，其中在所述式(I)化合物中，R5是OH，R1～R4和R6～R9是H。
31.按照權利要求25的應用，其中在所述式(I)化合物中，R6是OH，R1～R5和R7～R9是H。
32.按照權利要求25的應用，其中在所述式(I)化合物中，R8是OH，R1～R7和R9是H。
全文摘要
本發(fā)明提出式(I)的羥基咔唑化合物，最好是1-(咔唑-4-基氧-3-[[2-(O-甲氧苯氧)乙基]氨基]-2-丙醇(卡維地洛)的羥基化代謝物在抑制平滑肌細胞移行和增生方面的新醫(yī)學應用。本發(fā)明特別提出式(I)的羥基咔唑化合物在預防經皮冠狀動脈擴張術(PTCA)手術后的血管重新變窄、抑制與高血壓有關的血管肥大的進展以及預防動脈粥樣硬化進展方面的新應用。在式(I)中R
文檔編號A61P9/10GK1135161SQ94194188
公開日1996年11月6日 申請日期1994年11月22日 優(yōu)先權日1993年11月24日
發(fā)明者T·-L·余, E·H·奧斯坦, G·Z·富斯坦 申請人:泊靈格曼海姆藥品公司