專利名稱:Hdac抑制劑的藥物制劑的制作方法
技術領域:
廣義上講,本發明涉及藥物制劑和藥學領域,更具體地講,涉及藥物組合物,該藥物組合物包含某些氨基甲酸化合物(例如抑制組蛋白脫乙酰基酶(HDAC)活性的)以及一種或多種選自環糊精、精氨酸和葡甲胺的另外的成分。本發明還涉及這些組合物的用途,例如,在抑制HDAC和治療由HDAC介導的病癥中的用途。
背景技術:
組蛋白脫乙酰基酶(HDAC)真核細胞中的DNA與蛋白質(組蛋白)緊密復合形成染色質。組蛋白是小的、帶正電荷的蛋白質,其富含堿性氨基酸(在生理pH下帶正電荷),這些氨基酸與DNA的磷酸基團(在生理pH下帶負電荷)相互作用。組蛋白有五種主要類型H1、H2A、H2B、H3和H4。 組蛋白H2A、H2B、H3和H4的氨基酸序列顯示在種屬間有顯著的保守性,然而Hl有一些不同,在一些情況下可被另一組蛋白所代替,例如H5。由H2A、H2B、H3和H4中的各個組成的4 對一起形成盤狀十面(octomeric)蛋白核心,在該蛋白核心附近,DNA(大約140個堿基對) 纏繞形成核小體。與另一組蛋白分子(例如Hl或在某些情況中,H5)連接的連接區DNA的一段短序列將單獨的核小體連接起來,形成類似珠串的結構,其自身排列成螺旋狀堆積,稱為螺線管。大多數組蛋白在細胞周期的S期合成,并且新合成的組蛋白很快進入細胞核,與 DNA連接。在其合成的幾分鐘內,新的DNA即與核小體結構中的組蛋白發生連接。組蛋白的一小部分,特別是,它們的氨基酸側鏈可被酶修飾,這是通過翻譯后添加甲基、乙酰基或磷酸根基團(中和側鏈的正電荷或將其轉變為負電荷)來實現的。例如,賴氨酸和精氨酸基團可以被甲基化,賴氨酸基團可以被乙酰化,而絲氨酸基團可以被磷酸化。 就賴氨酸而言,-(CH2)4-NH2側鏈可以例如被乙酰轉移酶乙酰化,得到酰胺-(CH2)4-NHC(= O) CH3。從核小體中心延伸的組蛋白的氨基端的甲基化、乙酰化和磷酸化,影響染色質結構和基因表達。(參見,例如 Spencer, V. A.和 Davie, J. R.,1999,基因(Gene),Vol. 240 (I), pp. 1-12)。組蛋白的乙酰化和脫乙酰化與導致細胞增殖和/或分化的轉錄事件 (transcriptional events)有關。通過乙酰化還介導轉錄因子功能的調節。最近的組蛋白脫乙酰作用化的綜述包括Kouzarides,T.,1999,“在細胞增殖中的組蛋白乙酰化酶和脫乙酉先基酶(Histone acetylases and deacetylases in cell proliferation),,遺傳學與發育新觀點(Curr. Opin. Genet. Dev.), Vol. 9,No. I,pp. 40-48 ;Pazin,M. J.等人,1997, “組蛋白的脫乙酸和轉錄的作用是什么(What,s up and down with histone deacetylation and transcription) ” 細胞(Cell),Vol. 89,No. 3,pp. 325-328。組蛋白的乙酰化狀態和基因轉錄之間的相互關系成為公知已超過30年(參見,例如 Howe, L.等人,1999, Crit. Rev. Eukaryot. Gene Expr. , Vol. 9 (3-4), pp. 231-243) 可調節組蛋白乙酰化狀態的某些酶,特別是乙酰基轉移酶(例如組蛋白乙酰轉移酶,HAT)和脫乙酰基酶(例如組蛋白脫乙酰基酶,HDAC),已經在許多有機體中被鑒定,并且它們與許多基因的調節有關,從而證實了乙酰化和轉錄之間的聯系。參見,例如Davie,J R.,1998,“組蛋白共價鍵改性由染色質模版表達”遺傳學與發育新觀點,Vol. 8, pp. 173-178。通常來講,組蛋白乙酰化與轉錄激活相關,但組蛋白脫乙酰化卻與基因阻遏相關。已對越來越多的組蛋白脫乙酰基酶(HDACs)(包括HDACl到HDAC11)進行了鑒定(參見,例如 Ng, H. H.和 Bird, A.,2000,生物化學科學動態(Trends Biochem. Sci.), Vol. 25 (3), pp. 121-126)。許多酵母組蛋白脫乙酰基酶和植物組蛋白脫乙酰基酶也已被鑒定。在1996年鑒定了第一個脫乙酰基酶(HDACl)(參見,例如Taunton,J.等人,1996, 科學(Science), Vol. 272, pp. 408-411)。后來,發現了另外兩種核的(nuclear)哺乳動物脫乙酰基酶,即 HDAC2 和 HDAC3。參見,例如Yang, ff. Μ.等人,1996,Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 93,pp. 12845-12850 ;Yang, ff. M.等人,1997,生物化學雜志(J. Biol. Chem.), Vol. 272,pp. 28001-28007 ;Emiliani, S.等人,1998,Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 95, p. 2795-2800 ;Grozinger 等人,1999,Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 96,pp. 4868-4873 ; Kao 等人,2000,基因和發育(Genes & Dev·), Vol. 14, p. 55-66 ;Van den Wyngaert 等人, 2000,FEBS, Vol. 478,pp. 77-83。HDACs作為連接到啟動子并阻遏轉錄的巨大多蛋白復合物的部分起作用。被充分鑒定的轉錄抑制物,例如 Mad(Laherty,C. D.等人,1997,細胞,Vol. 89 (3), pp. 349-356)、 pRb(Brehm,A.等人,1998,自然(Nature),1998,Vol. 391,ρρ· 597-601)、細胞核受體(Wong, J.等人,1998,EMBO J.,Vol. 17 (2),pp. 520-534)和 YYl (Yang, ff. M.等人,1997,生物化學雜志,Vol. 272,pp. 28001-28007),與HDAC復合物聯合,發揮它們的阻抑功能。HDAC在細胞增殖中的作用對組蛋白脫乙酰基酶抑制劑的研究表明,這些酶在細胞增殖和分化中起重要作用。抑制劑曲古菌素六0^)(¥081^(1&,^等人,1990,生物化學雜志,Vol. 265(28), pp. 17174-17179)導致細胞周期停滯在Gl和G2期(Yoshida,M. , Beppu, T.,1988,實驗細胞研究(Exp. Cell. Res. ),Vol. 177,pp. 122-131),恢復轉化的不同細胞系表型,并且誘導弗羅德(Friend)白血病細胞和其它細胞的分化(Yoshida,Μ.,等人,1990,抗生素雜志(東京) (J. Antibiot. (Tokyo)), Vol. 43(9), pp. 1101-1106) 據報道 TSA(和 SAHA)在小鼠中抑制細胞生長,誘導末端分化,并且預防腫瘤形成(Finnin等人,1999,自然(Nature) ,Vol. 401, PP. 188-193)。由TSA引起的細胞周期停滯與凝溶膠蛋白表達增加有關(Hoshikawa, Y., 等人,1994,實驗細胞研究,Vol. 214(1),pp. 189-197),凝溶膠蛋白為在惡性乳腺癌中向下調節的肌動蛋白調節蛋白(Mielnicki, L. M.等人,1999,實驗細胞研究,Vol. 249 (I), PP. 161-176)。已觀察到許多脫乙酰基酶抑制劑對細胞周期和分化有相似的作用(Kim等
6人,1999,致癌基因(Oncogene),Vol. 18 (15),pp. 2461-2470)。HDACs與控制細胞增殖和分化明確相關,表明異常的HDAC活性可能在癌癥中起作用。脫乙酰基酶促進癌癥發展的最直接證據來自對不同急性早幼粒細胞白血病(APL)的分析。在大多數APL患者中,染色體15和17的易位(t (15 ; 17))導致融合蛋白的表達,該融合蛋白包含連接到大多數RARa (視黃酸受體)的PML基因產物的N-端部分。在一些情況下, 不同的易位(t(ll;17))引起鋅指蛋白PLZF和RARa之間的融合。在沒有配體存在時,野生型RAR a通過將HDAC阻抑復合物連接到啟動子DNA上,從而阻抑靶基因。在正常血細胞生成期間,視黃酸(RA)與RARa結合,并替換阻抑復合物,從而使與髓細胞樣分化(myeloid differentiation)有關的基因表達。在APL患者中存在的RARα融合蛋白不再響應生理學水平的RA,并且它們干擾促進髓細胞樣分化的RA-誘導基因的表達。這導致了早幼粒細胞的克隆擴增和白血病的發展。體外實驗顯示TSA能夠恢復RA對融合RARa蛋白的應答性,并且使髓細胞樣分化能夠進行。這些結果確立了 HDACs和腫瘤生成之間的聯系,說明在 APL患者中HDACs是藥物干預的潛在靶點。(參見,例如Kitamura,K.等人,2000,英國血液病學雜志(Br. J. Haematol.) ,Vol. 108(4),pp. 696-702 ;David,G.等人,1998,致癌基因, Vol. 16(19),pp. 2549-2556 ;Lin, R. J.等人,1998,自然,Vol. 391 (6669),pp. 811-814)。此外,不同證據鏈表明HDACs可能是其它類型的癌癥中的重要治療靶點。HDAC抑制劑誘導衍生自許多不同癌癥(前列腺的、結直腸的、乳腺的、神經元的、肝的)的細胞株分化(Yoshida, Μ.和 Horinouchi, S.,1999, Ann. N. Y. Acad. Sci.,Vol. 886, pp. 23-36)。在癌癥動物模型中已經對許多HDAC抑制劑進行了研究。它們減少腫瘤的生長并延長患有不同類型移植腫瘤的小鼠的壽命,所述腫瘤包括黑素瘤、白血病、結腸癌、肺癌和胃癌等。(Ueda, H.等人,1994,抗生素雜志(東京),Vol. 47 (3), pp. 315-323 ;Kim等人,1999,致癌基因, Vol. 18(15),pp. 2461-2470)。銀屑病是一種毀損面容的普通慢性皮膚疾病,其特征為界限清楚的、紅色、硬鱗狀斑塊,這些斑塊可以是有限分布的或者廣布的。銀屑病的流行率大約為2%,例如在三個國家(美國/歐洲/日本)中有1250萬患者。雖然這種疾病很少致命,但很顯然,它對大多數患者的生活質量具有嚴重有害影響,另外對其還缺乏有效的治療方法。目前的治療或者是無效的、就美容而言是不可接受的,或者有不希望的副作用。因此針對這種病癥有效且安全的HDAC抑制劑有著大量的未被滿足的臨床需要。銀屑病是一種病因學復雜的疾病。盡管很清楚病因與遺傳分(與很多基因位點相關)有關,但是還與不確定的環境觸發物有關。無論引起銀屑病的根本原因是什么,在細胞水平,它的特征為局部T細胞介導的炎癥、角質化細胞增殖以及局限性血管生成。這些都是與組蛋白脫乙酰基酶有關的過程(參見,例如,Saunders, N.等人,1999,癌癥研究(Cancer Res.),Vol. 59,No. 2pp. 399-404 ;Bernhard, D.等人,1999,FASEB J.,Vol. 13,No. 14, pp. 1991-2001 ;Takahashi 等人,1996,抗生素雜志(東京),Vol. 49,No. 5,pp. 453-457 ;Kim 等人,2001,天然藥物(Nature Medicine),Vol. 7,No. 4,pp. 437-443)。因此,HDAC 抑制劑可以用于治療銀屑病。可以對HDAC抑制劑候選物進行篩選,例如,采用使用T-細胞和/或角質化細胞的增殖實驗。HDAC 抑制劑一類重要的HDAC抑制劑是包含氨磺酰鍵的氨基甲酸化合物,如在Watkins,C.等人,2002年公開的申請號為WO 02/30879的國際(PCT)專利申請中所描述的。一個尤其有前途的化合物是N-羥基-3- (3-苯基氨磺酰基-苯基)-丙烯酰胺(文中稱為PXD-101)。
權利要求
1.藥物組合物,該藥物組合物包含(a) HDAC抑制劑,其中所述HDAC抑制劑為下式的化合物或其藥學上可接受的鹽
2.根據權利要求I的藥物組合物,該藥物組合物包含 (a) HDAC抑制劑,其中所述HDAC抑制劑為下式的化合物
3.根據權利要求2的藥物組合物,該藥物組合物包含(a)所述HDAC抑制劑;和(b)環糊精。
4.根據權利要求2的藥物組合物,該藥物組合物包含(a)所述HDAC抑制劑;和(b)葡甲胺。
5.根據權利要求2的藥物組合物,該藥物組合物包含(a)所述HDAC抑制劑;和(b)環糊精和葡甲胺。
6.根據權利要求3的藥物組合物,其中所述環糊精選自α-環糊精、β-環糊精、Y-環糊精、(Cu燒基)-α -環糊精、(Cu燒基)-β -環糊精、((V4燒基)-Y -環糊精、(輕基-(V4 燒基)-α-環糊精、(輕基-Cp4燒基)_β -環糊精、(輕基-Cp4燒基)_ Y -環糊精、(羧基-(V4燒基)-α -環糊精、(羧基-Cp4燒基)-β -環糊精、(羧基-Cp4燒基)-Y -環糊精、 α-環糊精的糖類醚、環糊精的糖類醚、Y-環糊精的糖類醚、α-環糊精的磺丁基醚、 β-環糊精的磺丁基醚和Y-環糊精的磺丁基醚。
7.權利要求3的藥物組合物,其中所述環糊精為羥丙基-β-環糊精。
8.權利要求3的藥物組合物,其中所述環糊精與所述HDAC抑制劑的摩爾比至少為O. 5。
9.權利要求3的藥物組合物,其中所述環糊精與所述HDAC抑制劑的摩爾比為O.5-5。
10.權利要求4的藥物組合物,其中所述葡甲胺與所述HDAC抑制劑的摩爾比至少為O. 5。
11.權利要求4的藥物組合物,其中所述葡甲胺與所述HDAC抑制劑的摩爾比為O.5-5。
12.權利要求I的藥物組合物,該藥物組合物還包括一種或多種其它藥學上可接受的成分。
13.權利要求I的藥物組合物,該藥物組合物為無菌的或無熱原的。
14.權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物為液體形式。
15.權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物為含水溶液形式。
16.權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物為固體形式。
17.權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物為粉末、顆粒、片劑或凍干粉形式。
18.權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物還含有注射用水、鹽水溶液、 葡萄糖水溶液、注射/輸注用鹽水、注射/輸注用葡萄糖、林格氏溶液或含有乳酸鹽的林格氏溶液。
19.根據權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物另外包含鹽水溶液或葡萄糖水溶液。
20.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為O.1-lOOOmg/mL的所述 HDAC抑制劑。
21.根據權利要求15中的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為lOO-lOOOmg/mL的所述HDAC抑制劑。
22.根據權利要求15中的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為30-300mg/mL的所述 HDAC抑制劑。
23.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為O.3-3000mM的所述 HDAC抑制劑。
24.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為IOO-IOOOmM的所述 HDAC抑制劑。
25.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為100-500mM的所述HDAC 抑制劑。
26.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為0.01-300mg/mL的所述 HDAC抑制劑。
27.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為I.0-10mg/mL的所述 HDAC抑制劑。
28.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為I.0-5mg/mL的所述 HDAC抑制劑。
29.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為0.Ol-IOOmM的所述 HDAC抑制劑。
30.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為3-30mM的所述HDAC抑制劑。
31.根據權利要求15的藥物組合物,該藥物組合物包含濃度為0. l-5mM的所述HDAC抑制劑。
32.根據權利要求15的藥物組合物,其中所述組合物適于胃腸外給藥至患者。
33.根據權利要求15的藥物組合物,其中所述組合物適于通過注射給藥至患者。
34.根據權利要求15的藥物組合物,其中所述組合物適于通過輸注給藥至患者。
35.靜脈(IV)輸注袋,該靜脈輸注袋包含根據權利要求15的藥物組合物。
36.管形瓶或安瓿,該管形瓶或安瓿包含根據權利要求15的藥物組合物。
37.根據權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物在治療人類或動物身體的方法中使用。
38.根據權利要求1-13中任一項的藥物組合物,該藥物組合物用于HDAC介導的病癥的治療方法中。
39.根據權利要求38的藥物組合物,其中所述HDAC介導的病癥為增殖性病癥。
40.根據權利要求38的藥物組合物,其中所述HDAC介導的病癥為癌癥。
41.(a) HDAC抑制劑,其中所述HDAC抑制劑為下式的化合物或其藥學上可接受的鹽
42.根據權利要求41的用途,其中所述HDAC介導的病癥為增殖性病癥。
43.根據權利要求41的用途,其中所述HDAC介導的病癥為癌癥。
44.根據權利要求1-41中的任何一項的組合物在制備治療所述HDAC介導的病癥的藥物中的用途。
45.根據權利要求44的用途,其中所述HDAC介導的病癥為癌癥。
46.根據權利要求44的用途,其中所述HDAC介導的病癥為增殖性病癥。
全文摘要
本發明涉及藥物組合物,該藥物組合物包含某些氨基甲酸化合物(例如抑制HDAC(組蛋白脫乙酰基酶)活性的)(例如PXD-101、N-羥基-3-(3-苯基氨磺酰基-苯基)-丙烯酰胺))以及一種或多種選自環糊精、精氨酸和葡甲胺的另外的成分。本發明還涉及上述組合物的用途,例如在抑制HDAC中以及在治療HDAC介導的病癥、癌癥、增殖性病癥、銀屑病等疾病中的用途。
文檔編號A61K47/18GK102579417SQ201210004670
公開日2012年7月18日 申請日期2006年5月11日 優先權日2005年5月13日
發明者N·J·休斯, R·J·巴斯廷 申請人:托波塔吉特英國有限公司