[发明专利]被取代的4-甲基-吡咯并[1;2-A]嘧啶-8-甲酰胺类化合物及其调节葡糖脑苷脂酶活性的用途

说明书

本申请所公开的是具有4‑甲基吡咯并[1,2‑a]嘧啶‑8‑甲酰胺核结构的新型小分子及其用于调节葡糖脑苷脂酶活性的用途。还公开的是包含所述小分子的药物组合物，在治疗与葡糖脑苷脂酶活性相关的疾病或病症的方法中可以施用该药物组合物，所述疾病或病症包括神经疾病和病症，例如戈谢病和帕金森病。所述小分子可以包含荧光团或可以与荧光团缀合以便制备荧光探针用于高通量筛选方法中以经由荧光偏振鉴定葡糖脑苷脂酶活性的新调节剂。

相关专利申请的交叉引用

根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求享有2015年7月1日提交的美国临时专利申请号62/187,463的优先权的利益，通过引用将该临时专利申请的内容完整地并入本申请。

背景

本发明的领域涉及新颖小分子和该新颖小分子用于调节葡糖脑苷脂酶活性的用途。所述的新颖小分子具有被取代的4-甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺核结构，例如2,4-二甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺核结构，并且该小分子可以被施用以治疗与异常葡糖脑苷脂酶活性相关的疾病和病症，包括神经变性疾病，例如戈谢病(Gaucher)和帕金森病。

葡糖脑苷脂酶(EC 3.2.1.45)，也称为β-葡糖脑苷脂酶、β-葡糖苷酶、D-葡糖基-N-酰基鞘氨醇葡糖水解酶或GCase，是具有葡糖神经酰胺酶活性的酶。裂解作为糖脂代谢中的中间体的化学葡糖脑苷脂的β-糖苷键需要葡糖脑苷脂酶。葡糖脑苷脂酶定位于溶酶体中，且葡糖脑苷脂酶基因(GBA1)中的失能突变与溶酶体中脂质的异常蓄积有关。

由GBA1中的突变引起的遗传疾病包括神经变性疾病，例如戈谢病和帕金森病。戈谢病是由GBA1基因突变引起的罕见遗传病。目前，1型戈谢病的治疗是每两周一次施用的酶替代疗法(ERT)。ERT非常昂贵，并且对戈谢病的神经病变形式无效。GBA1中的突变还通过增加PD的风险与帕金森病(PD)有关联。为了活化GCase此前已尝试了所谓的“药理学蛋白伴侣策略”。然而，在药理学蛋白伴侣策略中使用的化合物无一成功地活化GCase，推断因为它们靶向GCase的活性位点。

在本申请中，我们公开了新的被取代的4-甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺类化合物，其调节葡糖脑苷脂酶活性。本申请中所公开的被取代的4-甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺类化合物具有比此前报道的无活性位点GCase抑制剂更好的化学和物理学特性。(参见Goldin等人，WO，“Substituted pyrazolopyrimidines as glucocerebrosidaseactivators.”2010年12月，WO2012078855；以及Patnaik等人，“Discovery，structure-activity relationship，and biological evaluation of noninhibitory smallmolecule chaperones of glucocerbrosidase,”J.Med.Chem.2012年6月28日；55(1`2)：5734-48，通过引用将它们的内容完整地并入本申请)。所公开的4-甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺类化合物的这些更好的化学和物理学特性包括极性表面积、溶解度、可旋转键的数量增加和潜在氢键成员的数量增加。本研究中一些被取代的4-甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺类化合物能够高度活化GCase。例如，一些被取代的4-甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺类化合物共价结合GCase，并且活化野生型GCase至多15-30倍。观察到由此被所述新颖化合物活化的GCase在酸性环境中比未活化的GCase更稳定。此外，我们发现，所述被取代的4-甲基吡咯并[1,2-a]嘧啶-8-甲酰胺类化合物可以与荧光团缀合以生成吡咯并嘧啶荧光探针，它们在荧光偏振测定法中显示出强结合亲和力。这提示这些吡咯并嘧啶荧光探针可以用于高通量筛选方法中以鉴定另外的GCase活性调节剂。

概述