用于治疗青光眼和高眼压症的腺苷A1激动剂

摘要

本发明涉及选择性腺苷A1激动剂，特别是式(I)的二氰基吡啶用于治疗和/或预防青光眼和高眼压症的用途以及它们用于制备治疗和/或预防青光眼和高眼压症的药物的用途。

说明书

本发明涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的选择性腺苷A1激动剂，特别是式(I)的二氰基吡啶以及它们用于制备治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的药物的用途。

发明背景

青光眼是包括由于对视神经不可逆性损伤而成为永久丧失视觉功能的主要原因的一组使眼睛衰弱的疾病的变性疾病。青光眼还是指特征在于并由视神经头损伤、眼组织变性和/或高眼内压引起的眼睛疾病。有几种功能或形态上不同类型的青光眼，其通常伴随高眼内压(IOP)。

认为增加的IOP与疾病的病理学发展有因果关系。在患有高眼压症的患者中，眼内压升高但不发生视觉功能的明显丧失。认为这些患者处于与青光眼有关的视力丧失的潜在发展的高风险中。一些显示青光眼性视野丧失的患者具有正常至低的眼内压。这些所谓的正常压力或低压青光眼患者还能从降低眼内压的试剂中受益。通常，能使用在早期检测到青光眼或高眼压症时降低高眼内压的药物减轻与青光眼和高眼压症有关的视觉功能丧失和逐步恶化。

青光眼-根据其病因-还是指原发性或继发性青光眼。成人中的原发性青光眼(先天性青光眼)可为开角型或急性或慢性闭角型。

原发性青光眼特征在于由眼房水外流阻塞产生的眼内压升高。在慢性开角型青光眼(POAG)中，眼前房及其解剖结构显示正常，眼房水的排出受阻。在急性或慢性闭角型中，虹膜角变窄，眼前房变浅并且虹膜可能阻塞巩膜静脉窦入口处的小梁网。瞳孔放大可推动虹膜根向前对抗角，并可能产生瞳孔阻滞因此引起急性发作。在具有狭窄眼前房角的患者眼睛中已知各种严重程度的急性闭角型青光眼发作的倾向。

继发性青光眼特征在于并由影响眼房水从眼后房流入眼前房并随后流入巩膜静脉窦的任何干扰引起。而且，眼前段的炎性疾病通过导致虹膜膨隆中完整的虹膜后粘连可抑制房水外流并可堵塞具有渗出液的引流通道。其它常见原因为眼内肿瘤、白内障扩大、视网膜中央静脉阻塞、眼睛外伤、手术操作和眼内出血。

已证明通过减少眼房水产生或通过增加外流容易度来降低IOP的治疗青光眼或高眼压症的几种疗法在临床实践中是有效的。许多使用的药物被直接局部给予眼睛或口服给予。然而，相关数量的患者对目前现有的青光眼治疗选择没有相应。此外，相当数量的患者会面对副作用如导致青光眼治疗停止的局部不耐受和过敏反应、结膜下充血、瞳孔缩小或葡萄膜炎。因此，给出了对控制IOP的新的和创新性治疗剂的需要。由于青光眼是由对视神经头的进行性损伤引起的，因此特别地对眼睛的附加神经保护作用是有益的。

因此，目前正在开展对具有提高的功效和降低的副作用性质的新的青光眼疗法的激烈研究工作(Lee A.J.，Goldberg I.，Exp. Opin. Emer. Drugs 2011，16(1)，137-161；Traverso C.E.等人，Exp. Opin. Emer. Drugs 2011，16(2)，293-307；Fogagnolo P.，Rossetti L.，Exp. Opin. Investig. Drugs 2011，20(7)，947-959)。

腺苷（嘌呤核苷）是许多生理活动的普遍存在的调节剂，其由特异性细胞表面受体介导。腺苷在5’-单磷酸腺苷(AMP)和S-腺苷高半胱氨酸的降解过程中以中间体形式在细胞内形成，但它能从细胞中释放，在该情况下通过与特异性受体结合它充当激素类物质或神经传递素。

首先识别的腺苷的生物作用是对心率、房室传导和血压的影响(Drugy A.等人，J. Physiol. 1929，68，213-237)。由于据报道腺苷与许多生理学过程有关并且这些影响主要由四种已知的腺苷受体亚型（称为A1、A2a、A2b和A3（其各自具有独特的药理学性质、组织分布和效应子连接））介导(Jacobsen K.A.等人，Exp. Opin. Emer. Drugs 2007，12，479-492)。根据本发明，“腺苷-受体-选择性配体”是有选择地与一种或多种腺苷受体亚型连接的物质，从而模拟腺苷的作用(腺苷激动剂)或阻滞其作用(腺苷拮抗剂)。

这些腺苷受体的作用由信使cAMP在细胞内介导。在腺苷与A2a或A2b受体结合的情况下，通过膜结合腺苷酸环化酶的激活增加细胞内cAMP，而腺苷与A1或A3受体的结合通过抑制腺苷酸环化酶导致细胞内cAMP浓度的降低。

在心血管系统中，腺苷受体激活的主要结果是：A1受体的心动过缓、负性肌力作用和保护心脏免受缺血的影响(“预调节”)，A2a和A2b受体的血管扩张和A2b受体的成纤维细胞和平滑肌细胞增殖的抑制。在A1激动剂(优选通过G_i蛋白连接)的情况下，观察到细胞内cAMP浓度的降低(优选在通过毛喉素进行腺苷酸环化酶的直接预刺激后)。相应地，A2a和A2b激动剂(优选通过G_s蛋白连接)导致细胞中cAMP浓度增加并且A2a和A2b拮抗剂导致细胞中cAMP浓度降低。在A2受体的情况下，通过毛喉素进行腺苷酸环化酶的直接预刺激没有益处。

已经描述了许多亚型特异性腺苷受体激动剂或拮抗剂的发展并在许多不同疾病的临床试验中测试，所述疾病例如心律不齐、神经性疼痛、心肌灌注成像、炎性疾病和结肠癌(Jacobsen K.A.等人，Nature Rev. Drug Disc. 2006，5，247-264；Müller C.E.等人，Exp. Opin. Emer. Drugs 2003，8，537-57)。

在人中，通过特异性A1激动剂激活A1受体导致频率依赖性心率降低，而对血压没有任何影响。因此，选择性A1激动剂可能尤其适用于治疗心绞痛和心房颤动。

特别地，在急性心肌梗死、急性冠状动脉综合征、心力衰竭、搭桥手术、心导管检查和器官移植的情况下，通过使用特异性A1激动剂激活这些A1受体可使用心脏中A1受体的心脏保护作用用于治疗和器官保护。

对于腺苷A1受体，已经报道了几种亚型特异性激动剂，例如据报道已经处于临床开发的NNC-21-0126、GR79236、塞洛诺生和卡帕诺生(Jacobsen K.A., Handbook Exp. Pharmacol.，2009，193，1-24)。而且，腺苷A1受体激动剂对眼内压力的影响已被广泛研究和表征。结果表明两种相对选择性腺苷A1激动剂N6-环己基-腺苷(CHA)和R(-)-N6-(2-苯基异丙基)腺苷(R-PIA)降低了兔子中(Crosson C.E.，Curr. Eye Res. 1995，11，453-458；Crosson C.E.等人，J. Ocul. Pharmacol. 1994，10，379-383；Crosson C.E.，J. Pharmacol. Exp. Ther. 1995，273，320-326)和食蟹猴中(Kaufman P.L.等人，Exp. Eye Res. 1997，64，979-989)的眼内压力。然而，使用腺苷A1激动剂作为青光眼或高眼压症的治疗药物明显受到对血液动力学参数影响的限制，因为已知腺苷A1激动剂关键与心率和血压调节有关(Zablocki J.等人，Handbook Exp. Pharmacol.，2009，193，25-58)。

前药是在释放实际活性成分前在体内经历一个或多个阶段的酶和/或化学生物转化的活性成分的衍生物。通常使用前药剩余物以提高潜在活性成分的性质特性 [P. Ettmayer等人，J. Med. Chem.47，2393(2004)]。为了实现最佳影响特性，有必要在设计前药剩余物以及期望的释放机制方面与单独的活性成分、适应症、作用位点和给药途径非常精确地协同。大量药物以前药形式给予，所述前药与潜在活性成分相比显示提高的生物利用度，例如通过提高物理化学特性、特别是溶解度、积极或消极吸收性质或组织-特异性分布实现。从对前药的广泛文献中提及的实例为：H. Bundgaard(Ed.)，Design of Prodrugs: Bioreversible derivatives for various functional groups and chemical entities，Elsevier Science Publishers B.V.，1985。基于羧酸酯的前药衍生物和这类化合物的可能性质的综述能在例如，K. Beaumont等人，Curr. Drug Metab.4，461-485(2003)中获悉。还已知的是用于治疗眼部疱疹感染的阿昔洛韦的二肽前药(B. S. Anand等人，Curr. Eye Res.26，No. 3-4，151-163(2003))，其与角膜上的寡肽转运体相互作用，从而增加眼睛中阿昔洛韦的生物利用度。

WO 2008/130520要求保护炔基-取代的嘌呤衍生物作为青光眼或高眼压症的治疗剂。WO 2010/127210描述了用于降低人眼内压力的腺苷衍生物如INO-8875。

取代的3,5-二氰基-4-苯基吡啶及其前药作为有效的和选择性腺苷A1激动剂在WO 03/53441、WO 2009/015776、WO 2009/015811、WO 2009/015812、WO 2010/072314、WO 2010/072315和WO 2010/086101中公开。

本发明的目的是提供用于治疗和/或预防青光眼和/或高眼压症而不显示上述副作用的有效治疗剂。

惊人地，现在发现在局部施用眼睛后式(I)的二氰基吡啶降低了眼内压力而不影响血液动力学并因此适于用于治疗和/或预防青光眼和高眼压症的药物的制备。

本发明涉及用于青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的治疗和/或预防方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物

其中

A是氧或硫，

R¹是氢或下式的基团 

或

其中

#是与氧-原子的连接位点，

L¹是直链(C₂-C₄)-烷二基，

L²是直链(C₁-C₃)-烷二基，

R⁵和R⁸相同或不同并独立地选自氢或天然α-氨基酸或其同系物或异构体的侧基团，

R⁶和R⁹独立地选自氢或甲基，

R⁷是氢或(C₁-C₄)-烷基，

或

R⁷和R⁵与和它们连接的原子一起形成吡咯烷-或哌啶-环，

R¹⁰和R¹¹相同或不同并独立地选自氢或(C₁-C₄)-烷基，

其中(C₁-C₄)-烷基可被选自羟基、(C₁-C₄)-烷氧基、氨基、单-(C₁-C₄)-烷基氨基或二-(C₁-C₄)-烷基氨基的一个基团取代，

或

R¹⁰和R⁸与和它们连接的原子一起形成吡咯烷-或哌啶-环，

并且

R¹²为氢或羟基羰基，

R²为氢或式–CH₂OR¹的基团，

其中R¹如上所定义的，

R³为氢、甲基或乙基，

R⁴为氢、甲基或乙基，

或

R³和R⁴与和它们连接的氮原子一起形成氮杂环丁烷-、吡咯烷-或哌啶-环，

其中所述氮杂环丁烷-、吡咯烷-或哌啶-环可被1个或2个独立地选自基团氟、三氟甲基、甲基、乙基、甲氧基和乙氧基的取代基取代。

在优选的实施方案中，本发明涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其中

A为硫，

R¹为下式的基团 

或

其中

#为与氧-原子的连接位点，

L¹为乙烷-1,2-二基，

R⁵为氢、甲基、丙烷-2-基、1-甲基丙烷-1-基、2-甲基-丙烷-1-基、羟基甲基或1-羟基甲基，

R⁶为氢，

R⁷为氢，

R⁸为氢、甲基、丙烷-2-基、1-甲基丙烷-1-基、2-甲基-丙烷-1-基、咪唑-4-基甲基、羟基-甲基、羟基乙基、2-羧基乙基、4-氨基丁烷-1-基或2-氨基乙基，

R⁹为氢，

R¹⁰为氢，

R¹¹为氢，

或

R¹⁰和R⁸与和它们连接的原子一起形成吡咯烷-环，

R²为氢

R³为氢，

R⁴为氢，

或

R³和R⁴与和它们连接的氮原子一起形成氮杂环丁烷-、吡咯烷-或哌啶-环。

在优选的实施方案中，本发明还涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法中的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其中

A为硫，

R¹为氢，

R²为氢，

R³为氢，

R⁴为氢，

或

R³和R⁴与和它们连接的氮原子一起形成氮杂环丁烷-、吡咯烷-或哌啶-环。

在优选的实施方案中，本发明还涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其中

A为氧,

R¹为氢，

R²为氢或–CH₂OH，

R³为氢，

R⁴为氢。

在优选的实施方案中，本发明还涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其中

A为硫，

R¹为下式的基团 

，

其中

#为与氧-原子的连接位点，

R⁵为氢、甲基、丙烷-2-基、2-甲基丙烷-1-基、苄基、羟基-甲基或1-羟基乙基，

R⁶为氢，

R⁷为氢，

R⁸为氢、甲基、丙烷-2-基、1-甲基丙烷-1-基、2-甲基-丙烷-1-基、咪唑-4-基甲基、4-氨基丁烷-1-基、2-氨基乙基、3-氨基丙烷-1-基、氨基甲基或3-胍基丙烷-1-基、

R⁹为氢，

R¹⁰为氢，

R¹¹为氢，

R²为氢， 

R³为氢，

R⁴为氢。

在优选的实施方案中，本发明涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其选自：

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-赖氨酰基-D-丙氨酸酯-二盐酸盐，

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-精氨酰基-D-丙氨酸酯-二盐酸盐，

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-赖氨酰基-D-缬氨酸酯-二盐酸盐，

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-精氨酰基-D-缬氨酸酯-三盐酸盐，

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-赖氨酰基-D-苯基丙氨酸酯-二盐酸盐，

2-{4-[2-(氮杂环丁烷-1-基)-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]苯氧基}乙基-β-丙氨酸酯-三氟乙酸盐，

2-{4-[2-(氮杂环丁烷-1-基)-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]苯氧基}乙基-L-鸟氨酸酯-双(三氟乙酸盐)，

2-{4-[2-(氮杂环丁烷-1-基)-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]苯氧基}乙基-L-赖氨酰基-L-丙氨酸酯-双(三氟乙酸盐)，

2-{4-[2-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基-6-(吡咯烷-1-基)吡啶-4-基]苯氧基}乙基-L-丙氨酰基-L-丙氨酸酯-盐酸盐，

2-{4-[2-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基-6-(吡咯烷-1-基)吡啶-4-基]苯氧基}乙基-L-异亮氨酰基-L-丙氨酸酯-盐酸盐，

2-{4-[2-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基-6-(吡咯烷-1-基)吡啶-4-基]苯氧基}乙基-甘氨酰基-L-亮氨酸酯-盐酸盐，

(2S)-3-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噁唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]苯氧基}丙烷-1,2-二基-(2S,2’S)-双(2-{[(2S)-2-氨基丙酰基]氨基}丙酸酯)-二盐酸盐。

在优选的实施方案中，本发明涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其选自：

2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]吡啶-3,5-二甲腈

2-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-6-(吡咯烷-1-基)吡啶-3,5-二甲腈

2-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-6-(氮杂环丁烷-1-基)吡啶-3,5-二甲腈

2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噁唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-(4-{[(2R)-2,3-二羟基丙基]-氧基}苯基)吡啶-3,5-二甲腈，

及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物。

在优选的实施方案中，本发明涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其选自：

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-赖氨酰基-D-丙氨酸酯-二盐酸盐，

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-赖氨酰基-D-缬氨酸酯-二盐酸盐，

2-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]-苯氧基}乙基-L-精氨酰基-D-缬氨酸酯-三盐酸盐。

在优选的实施方案中，本发明还涉及在用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其中

R³为氢，

R⁴为氢。

在优选的实施方案中，本发明还涉及用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法的式(I)化合物及其盐、溶剂化物和盐的溶剂化物，其中

R³和R⁴与和它们连接的氮原子一起形成氮杂环丁烷-、吡咯烷-或哌啶-环。

式(I)化合物，它们的制备及它们作为有效和选择性腺苷A1激动剂的作用分别在WO 03/53441、WO 2009/015776、WO 2009/015811、WO 2009/015812、WO 2010/072314、WO 2010/072315和WO 2010/086101中公开。WO 03/53441、WO 2009/015776、WO 2009/015811、WO 2009/015812、WO 2010/072314、WO 2010/072315和WO 2010/086101中提及的化合物通常并特别是具体化合物是本发明描述的详述部分并且通过引用并入本文。

依赖取代模式，式(I)化合物能以立体异构体形式存在，其表现为映像和镜像(对映异构体)或其不表现为映像和镜像(非对映异构体)。本发明涉及对映异构体或非对映异构体二者的用途并且涉及它们各自的混合物。正如非对映异构体一样，能以已知方式将外消旋形式分离为立体异构体上均匀的成分。同样地，本发明还涉及式(I)化合物及其盐的其它互变异构体的用途。

式(I)化合物的盐能为本发明的物质与矿物酸、羧酸或磺酸的生理学可接受的盐。特别优选的盐为例如，与盐酸、氢溴酸、硫酸、磷酸、甲磺酸、乙磺酸、甲苯磺酸、苯磺酸、萘二磺酸、三氟乙酸、乙酸、丙酸、乳酸、酒石酸、柠檬酸、富马酸、马来酸或苯甲酸的那些。

本发明的化合物优选以盐酸盐或三氟乙酸盐形式出现。

能被提及的盐还是与常规碱的盐，例如，碱金属盐(例如，钠盐或钾盐)、碱土金属盐(例如，钙盐或镁盐)或衍生自氨或有机胺的铵盐，所述有机胺例如，二乙胺、三乙胺、乙基二异丙基-胺、普鲁卡因、二苄基胺、N-甲基-吗啉、二氢松香胺、1-二苯羟甲胺（ephenamine）或甲基哌啶。

根据本发明指定水合物或溶剂化物为处于固体或液体状态的式(I)化合物通过与水水合或与溶剂分子配位形成分子化合物或络合物的那些形式。水合物的实例为倍半水合物、一水合物、二水合物或三水合物。同样地，本发明化合物的盐的水合物或溶剂化物也是合适的。

在本发明的上下文中，除非另外规定，取代基具有下列含义：

烷基在本发明的上下文中为具有1至4个碳原子的直链或支链烷基。可通过实例并通过优选提及下列基团：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。

烷二基在本发明的上下文中为具有1至4个碳原子的直链或支链二价烷基。可优选提及的实例为：乙烷-1,2-二基(1,2-乙烯)、乙烷-1,1-二基、丙烷-1,3-二基(1,3-丙烯)、丙烷-1,1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,4-二基(1,4-丁烯)、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-2,3-二基。

烷氧基在本发明的上下文中为具有1至4个碳原子的直链或支链烷氧基。可通过实例和通过优选提及下列基团：甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基和叔丁氧基。

单-或二-(C₁-C₄)-烷基氨基在本发明的上下文中为具有一个或具有两个相同或不同直链或支链烷基取代基的氨基，其在各个情况下包含1至4个碳原子。例如，可提及下列：甲基氨基、乙基-氨基、正丙基氨基、异丙基氨基、叔丁基氨基、N,N-二甲基氨基、N,N-二乙基氨基、N-乙基-N-甲基氨基、N-甲基-N-正丙基氨基、N-异丙基-N-正丙基氨基和N-叔丁基-N-甲基氨基。

R³的含义中α-氨基酸的侧基团包括天然存在的α-氨基酸的侧基团和这些α-氨基酸的同系物和异构体的侧基团。关于该方面，α-氨基酸可具有L构型和D构型二者，或者可为L形式和D形式的混合物。可提及的侧基团的实例为：甲基(丙氨酸)、丙烷-2-基(缬氨酸)、丙烷-1-基(正缬氨酸)、2-甲基丙烷-1-基(亮氨酸)、1-甲基丙烷-1-基(异亮氨酸)、丁烷-1-基(正亮氨酸)、叔丁基(2-叔丁基甘氨酸)、苯基(2-苯基甘氨酸)、苄基(苯基丙氨酸)、对羟基苄基(酪氨酸)、吲哚-3-基甲基(色氨酸)、咪唑-4-基甲基(组氨酸)、羟基甲基(丝氨酸)、2-羟基乙基(高丝氨酸)、1-羟基乙基(苏氨酸)、巯基甲基(半胱氨酸)、甲基硫代甲基(S-甲基半胱氨酸)、2-巯基乙基(高半胱氨酸)、2-甲基硫代乙基(蛋氨酸)、氨基甲酰基甲基(天冬酰胺)、2-氨基甲酰基乙基(谷氨酰胺)、羧基甲基(天冬氨酸)、2-羧基乙基(谷氨酸)、4-氨基丁烷-1-基(赖氨酸)、4-氨基-3-羟基丁烷-1-基(羟基赖氨酸)、3-氨基丙烷-1-基(鸟氨酸)、2-氨基乙基(2,4-二氨基丁酸)、氨基甲基(2,3-二氨基丙酸)、3-胍基丙烷-1-基(精氨酸)、3-脲基-丙烷-1-基(瓜氨酸)。R³的含义中优选的α-氨基酸侧基团为甲基(丙氨酸)、丙烷-2-基(缬氨酸)、2-甲基丙烷-1-基(亮氨酸)、苄基(苯基丙氨酸)、咪唑-4-基甲基(组氨酸)、羟基甲基(丝氨酸)、1-羟基乙基(苏氨酸)、4-氨基丁烷-1-基(赖氨酸)、3-氨基-丙烷-1-基(鸟氨酸)、2-氨基乙基(2,4-二氨基丁酸)、氨基甲基(2,3-二氨基丙酸)、3-胍基丙烷-1-基(精氨酸)。在各个情况下，L构型为优选的。

本文使用的术语有效量是指对治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合有效的式(I)化合物的量。

本发明涉及选择性腺苷A1激动剂，特别是式(I)的二氰基吡啶，其用于治疗和/或预防青光眼、正常眼压性青光眼、高眼压症和/或其组合的方法。

式(I)化合物充当选择性腺苷A1激动剂并在局部给予眼睛时显示有益特性，因此可用作治疗和/或预防青光眼和/或高眼压症的有效的治疗剂。

如在部分B.实验方法中证明的，本发明的化合物在局部给予眼睛时降低眼内压力而不影响血液动力学参数。

本发明涉及式(I)化合物，其用于治疗和/或预防青光眼和/或高眼压症的方法。

此外，本发明涉及式(I)化合物，其用于治疗和/或预防由外伤性眼前房积血、眼眶水肿、术后粘弹性保留（postoperative visco-elastic retention）、眼内炎症、皮质类固醇使用、瞳孔阻滞或先天性原因产生的高IOP的方法。

此外，式(I)化合物用于治疗和/或预防各种高眼压疾病状态，例如手术后和激光后小梁切除术高眼压发作和手术前辅助物。

本发明还涉及治疗青光眼或与高眼内压相关的眼睛的其它疾病或病症的方法。

本发明还涉及式(I)化合物在制备治疗和/或预防青光眼和/或高眼压症的药物中的用途。

本发明另外的主题是包含式(I)化合物的药物组合物。

本发明另外的主题是包含权利要求1至4中任一项所定义的式(I)化合物以及一种或多种选自α肾上腺素能激动剂、β阻滞剂和碳酸酐酶抑制剂的另外的活性成分的药物。

本发明的另外主题是一种或多种的式(I)化合物与一种或多种其它活性化合物的组合在治疗和/或预防青光眼，由外伤性眼前房积血、眼眶水肿、术后粘弹性保留、眼内炎症、皮质类固醇使用、瞳孔阻滞或先天性原因产生的高IOP的方法中的用途。可例如并优选被提及的合适的组合活性成分的实例为：

● α肾上腺素能激动剂，例如阿法根；iopidin、isoglaucon、catapres、aruclonin

● β阻滞剂，例如噻吗洛尔、青眼露、optimal、卡替洛尔、ocupress、倍他心安、贝他根

● 碳酸酐酶抑制剂，例如多佐胺、舒净露、丹木斯(diamox)、乙酰唑胺、布林佐胺、多佐胺、双氯非那胺、醋甲唑胺。

本文还公开的是用于治疗和/或预防包括青光眼、高眼压症、正常眼压性青光眼或其组合的高IOP的方法，其包括给予眼睛有效量的至少一种式(I)化合物或有效量的包含至少一种式(I)化合物以及惰性、无毒性、药物合适的赋形剂的药物。

本文还公开的是用于治疗和/或预防包括青光眼、高眼压症、正常眼压性青光眼或其组合的高IOP的方法，其包括给予眼睛有效量的至少一种式(I)化合物或有效量的包含至少一种式(I)化合物结合惰性、无毒性、药物合适的赋形剂的药物以及至少一种选自α肾上腺素能激动剂、β阻滞剂和碳酸酐酶抑制剂的另外的活性化合物。

优选的给药途径是局部给予眼睛。

本发明的局部制剂包括包含式(I)的活性成分（在合适的情况下还包含多种活性成分）的溶液剂、喷雾剂、洗剂、凝胶剂、乳膏剂、粉末剂、粉末喷雾剂、糊剂、乳剂、泡沫剂和贴剂。

用于局部应用的合适的药物可接受的载体包括适于在洗剂、乳膏剂、凝胶剂、溶液剂、软膏剂、粘溶液剂（viscous solution）、滴眼剂、乳剂、凝胶化溶液剂（gel-forming solution）等中使用的那些。

本发明的局部可应用的制剂包含0.1至99重量%，优选0.5至20重量%的式(I)的活性成分。

软膏剂包含烃凝胶、lipogel、吸收性基质、W/O软膏基质、混合乳液或聚乙二醇作为基质。

凝胶剂包含溶剂如水、乙醇、异丙醇或丙二醇并且使用凝胶形成剂如纤维素醚、海藻酸盐、聚丙烯酸酯、膨润土、明胶、黄芪胶、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇制备。还能使用亲脂性凝胶基质或微乳液。

有利地，组合物为无菌的并且能为剂量单位形式，例如，适于局部眼睛使用。能以适于计量应用的形式包装组合物，例如在装备有滴管的容器中。

在优选的实施方案中，组合物是使用生理盐水溶液作为载体制备的溶液。优选地，使用合适的缓冲体系将溶液的pH保持在4.5至8.0。中性pH更优选。本发明的组合物还能包含药物可接受的防腐剂、稳定剂和/或表面活性剂。

为了该目的，能以本身已知的方式将活性化合物转化为常规制剂。所述转化使用惰性、无毒、药物合适的载体、赋形剂、溶剂、介质、乳化剂和/或分散剂进行。

可被提及的合适的赋形剂为例如：水、无毒有机溶剂如石蜡、植物油(例如，芝麻油)、醇(例如，乙醇、丙三醇)、二醇(例如，聚乙二醇)、固体载体如天然或合成的地下矿物（ground mineral）(例如，滑石或硅酸盐)、糖(例如，乳糖)、乳化剂、分散剂(例如，聚乙烯吡咯烷酮)和助流剂(例如，硫酸镁)。

本文还公开的是包含式(I)化合物和药物可接受的介质或赋形剂的眼用组合物。

实施例

表1：

实施例1至5和相应起始材料的合成在WO 2009/015811中详细描述。

表2：

* 是与二氰基吡啶的连接位点。

实施例6至11和相应起始材料的合成在WO 2010/086101中详细描述。

实施例12

2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]吡啶-3,5-二甲腈

实施例12的合成在WO 03/53441(实施例6)中详细描述。

实施例13

2-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-6-(吡咯烷-1-基)吡啶-3,5-二甲腈

实施例13的合成在WO 2010/086101(实施例1)中详细描述。

实施例14

2-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噻唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-6-(氮杂环丁烷-1-基)吡啶-3,5-二甲腈

实施例14的合成在WO 2010/086101(实施例49)中详细描述。

实施例15

2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噁唑-4-基]甲基}硫烷基)-4-(4-{[(2R)-2,3-二羟基-丙基]-氧基}苯基)吡啶-3,5-二甲腈

实施例15的合成在WO 2009/015776(实施例8A)中详细描述。

实施例16

(2S)-3-{4-[2-氨基-6-({[2-(4-氯苯基)-1,3-噁唑-4-基]甲基}硫烷基)-3,5-二氰基吡啶-4-基]苯氧基}丙烷-1,2-二基-(2S,2’S)-双(2-{[(2S)-2-氨基丙酰基]氨基}丙酸酯)-二盐酸盐

实施例16的合成在WO 2010/072314(实施例33)中详细描述。

B. 实验方法

能通过下列方法测定本发明化合物的有利药理学性质。

缩写用于下列实验：

IOP 眼内压

SEM (平均标准误差)

PBS (磷酸盐缓冲盐水)。

在各个实验中，对照动物接受相应溶剂。

B-1. 大鼠的IOP检测

使用异氟烷(2-3%在O₂:N₂O=1:2中)将体重为约300 g的Wistar大鼠麻醉。将化合物溶解/悬浮在氯化钠的水溶液(0.9%)中并以10 mg/ml的浓度10 μl的体积局部给予眼睛。在施用化合物后的不同时间点，使用回弹式眼压计(TonoLab)检测IOP。能在该模型中监测眼压和血液动力学参数的影响。N⁶-环戊基-腺苷(CPA)是具有下面显示的结构的已知腺苷A1激动剂：

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图1A显示在局部给予对照、剂量为10 mg/ml的N⁶-环戊基-腺苷(CPA)和剂量为10 mg/ml的实施例1后随时间推移的IOP(以mm Hg表示)。

图1B显示在局部给予对照、剂量为10 mg/ml的N⁶-环戊基-腺苷(CPA)和剂量为10 mg/ml的实施例9后随时间推移的IOP(以零值百分比表示)。

表3给出了在0 min至120 min的时间点下，在局部给予剂量为10 mg/ml的N⁶-环戊基-腺苷(CPA)和实施例1后的IOP(以零值百分比表示)。

表3：

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图2显示在局部给予对照和剂量为10 mg/ml的实施例9后随时间推移的IOP(以零值百分比表示)。

表4给出了在0 min至120 min的时间点下，在局部给予剂量为10 mg/ml的实施例9和对照后的IOP(以零值百分比表示)。

表4：

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B-2. 遥测大鼠的血压检测

将体重为300至350 g的血压正常的wistar大鼠用于该实验研究。通过无线电遥测技术监测自由活动有意识动物的血压。简言之，在3个基础部件：植入式发射器(TA11PA-C40)、接收器(RA1010)和基于计算机的采集软件(用于Windows的Dataquest A.R.T 2.1)上组成遥测系统(DSI Data Science International，MN，USA)。在实验之前至少14天，使用压力植入物装备大鼠以用于长期使用。使用异氟烷(2-3%在O₂:N₂O=1:2中)将大鼠麻醉。在麻醉下的导管植入过程中，将大鼠保持在加热垫上。将充满液体的传感器导管在上游插入髂骨分支和肾动脉之间的暴露的降主动脉。根据DSI指南，将遥测导管的顶端放置在正好位于肾动脉尾部的位置，并通过组织粘合剂保护。在封闭腹腔前，将发射器主体固定于内腹膜壁。在为24只动物装备的硬件结构中，将各个大鼠笼放置在各个接收器平台的顶部。在激活植入的发射器之后，A.R.T.（在线数据采集系统）将数据取样并将遥测压力信号转换为mm Hg。将化合物溶解/悬浮在氯化钠水溶液(0.9%)中并以10 mg/ml的浓度以10 μl的体积局部给予眼睛。给出了在物质给药之前的2 小时运行时间内与对照的偏差%。

图3显示在局部给予对照、剂量为10 mg/ml的N⁶-环戊基-腺苷和剂量为10 mg/ml的实施例1后随时间推移对平均动脉血压的影响。

表5给出了在-0.25 h至6.25 h的不同时间点下，在局部给予对照、N⁶-环戊基-腺苷和实施例1后，以零值变化百分比表示的平均动脉压(MAP)。

表5：

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图4显示在局部给予对照和剂量为10 mg/ml的实施例9后随时间推移对平均动脉血压的影响。

表6给出了在-0.25 h至6.25 h的不同时间点下，在局部给予对照和实施例9后，以零值变化百分比表示的平均动脉压(MAP)。

表6：

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B-3. 神经挤压模型

将小鼠(全部至少7周龄)深度麻醉，并在眼眶内挤压视神经。在使用化合物即腺苷A1激动剂治疗小鼠两周后，将它们处死并取出眼睛。制备视网膜的铺片(Flatmounts)。分析变性视网膜神经节细胞并在不同治疗组中计数。

B-4. 视网膜缺血模型

将称重为200至250 g的雄性Lewis大鼠和称重为25至30 g的雄性C57BL/6J小鼠麻醉。使用与灌输生理盐水的管路连接的针在一只眼睛的眼前房插管以增加眼内压。在大鼠眼睛中使用手持式眼压计(TonoLab)检测IOP时间达下一个高达120分钟。相同动物的另一只眼睛设置为对照。在缺血后，取出针，将IOP归一化，并视觉记录视网膜循环的回流。在I/R损伤后在不同时间将动物杀死。

B-5. 有意识兔子的IOP检测

将体重为约4-5 kg的雌性New Zealand兔子用于检测眼睛内压力(IOP)。将化合物溶解/悬浮在10% transcutol、10% solutol和80% PBS的溶液中，并通过局部给药以30 μl体积给予眼睛。在施用药物后，使用回弹式眼压计(TonoVet)在不同时间点检测IOP。INO-8875是具有下面显示结构的已知的腺苷A1激动剂：

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图5显示在局部给药后，在剂量为1.0 mg/ml、3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的INO-8875的兔子中以零值百分比表示的IOP。

表7给出了在局部给药后，在剂量为1.0 mg/ml、3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的INO-8875的兔子中以零值百分比表示的IOP。

表7：

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图6显示在局部给药后，在剂量为3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的实施例1的兔子中以零值百分比表示的IOP。

表8给出了在局部给药后，在剂量为3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的的实施例1的兔子中以零值百分比表示的IOP。

表8：

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B-6. 遥测兔子中血压和心率的评价

雌性New Zealand兔子中遥测发送器的移植：

New Zealand兔子用于移植遥测发送器。使用剂量分别为5 mg/kg(在0.25 ml/kg中) + 40mg/kg(在0.40 ml/kg中)的Rompun?和Ketavet? i.m.将兔子预麻醉。通过含Rompun 2 ml(20 mg/1ml) + Ketavet 4 ml(100 mg/ml)溶液和60 ml 0.9 %氯化钠水溶液的Rompun?和Ketavet? (5-15 ml/h)的i.v.灌输保持麻醉。在手术前，完全去除后腿内侧的毛并使用局部麻醉的Xylocain?喷雾剂处理皮肤并使用Braunol?消毒。将兔子转移至无菌手术装置并使用无菌棉签覆盖并按压。将皮肤打开并小心自由切开股动脉并将遥测植入物C50 PXT?(DSI/Data Science International，St. Paul，MN，U.S.A.)的压力导管插入血管中并在压力信号的控制下通过腹部传送。使用RMC1-DSI?接收器板检测信号并使用PONEMAH?生理学平台软件(DSI/Data Science International，St. Paul，MN，U.S.A.)可视化。在检测稳定血压信号后，使用组织-胶“Gewebepad”(DSI)固定导管并切割邻近发射器的两个ECG电极。将发射器固定在兔子皮肤下。将伤口缝合并最终用Nebacetin?粉末喷雾剂处理。在手术后，使用安乃近i.m. 50 mg/kg (在0.1 ml/kg中)进行术后止痛达5天。此外，i.m.施用土霉素?/LA 20 mg/kg(在0.1 ml/kg中)进行5天抗生素治疗。在手术一周内全部兔子彻底恢复并在2周后调整至用于血压检测的测量步骤。

有意识雌性New Zealand兔子中MAP和HR的记录：

将具有遥测植入物的兔子安置在置于RMC1-DSI?接收器板上的运输箱中5 小时。使用PONEMAH?生理学平台软件将信号可视化、编译并分析。以mmHg形式记录心脏收缩(SAP)、心脏舒张(DAP)和平均动脉血压(MAP)水平并从心脏收缩之间的间隔计算搏动次数/分钟形式的心率(HR)。在2小时平衡时间内，记录关于HR的SAP、DAP和MAP的基线水平。将化合物溶解/悬浮在10% transcutol、10% solutol和80% PBS的溶液中，并以30 μl体积通过局部给药给予眼睛。对照接受相应溶剂。在施用后的3小时时间内记录关于HR的SAP、DAP和MAP的基线水平。

图7显示在局部给药后，剂量为1.0 mg/ml、3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的INO-8875对平均动脉血压的影响。

表9给出了在局部给药后，剂量为1.0 mg/ml、3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的INO-8875的以mm Hg表示的平均动脉压(MAP)。

表9：

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图8显示在局部给药后，剂量为3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的实施例1对平均动脉血压的影响。

表10给出了在局部给药后，剂量为3.0 mg/ml和10.0 mg/ml的实施例1的以mm Hg表示的平均动脉压(MAP)。

表10：

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