[发明专利]Gardos通道拮抗剂

说明书

与相关申请的相互参照

本申请要求，享有1999年3月24日申请的U.S.临时申请No.60/135,511的优先权，本文将其内容全部纳入作为参考。

发明领域

本发明涉及作为红细胞Ca²⁺-激活钾通道(Gardos通道)的特异性、强效和安全的抑制剂的有机化合物。具体说，本发明涉及氟取代的三芳基甲烷基抑制剂，其在体外生物介质中表现出明显提高的抗降解耐受性，且相对于其非氟化同源物表现出延长的半衰期。

发明背景

镰刀形红细胞病在西非发现已有几个世纪。镰刀形细胞贫血和镰刀形血红蛋白(Hb S)的存在是在分子水平认识到的第一种遗传疾病。现已认识到其形态学和临床结果是由于β珠蛋白链第6位上缬氨酸替代了甘氨酸所致(Ingram，Nature 178：792-794(1956))。此氨基酸的改变以及该疾病状况起源是因单个核苷酸取代的结果(Marotta等人，J.Biol.Chem.252：5040-5033(1977))。

镰刀形细胞病患者发病和死亡的主要原因是由镰刀形细胞导致的血管堵塞，其造成急性和慢性形式的反复疼痛发作，随着时间的推移还导致进行性器官损伤。很久以前人们就认识到并接受：镰刀形细胞完全脱氧合而致的畸形和变形是由镰刀形血红蛋白-血红蛋白S(Hb S)的聚合和胞内胶凝造成的。Eaton等人，Blood 70：1245(1987)对此现象进行了详细的综述和讨论。在红细胞通过血管系统过程中的任何时候Hb S都可能发生胞内胶凝和聚合。所以，含有非聚合血红蛋白S的镰刀形细胞病患者的红细胞可能通过微循环并返回到肺，而非镰刀形化也可能在血管中或在毛细管中变成镰刀形。

相对于正常毛细管转运时间胞内胶凝时间的滞后决定了产生这些事件的各自可能性(Eaton等人，Blood 47：621(1976))。而滞留时间取决于血红蛋白的氧合状态，脱氧合会缩短滞留时间。如果热动力学上有可能发生胞内胶凝，或若静脉氧压的滞留时间多于15秒，细胞将不会变成镰刀形。如果滞留时间在1-15秒之间，红细胞将可能在静脉中变成镰刀形。如果滞留时间少于1秒，红细胞将在毛细管中变成镰刀形。

对于在毛细管中变成镰刀形的红细胞而言，随后可能发生许多事件。这些事件从不影响运送时间、到毛细管暂时闭合，到更长久的阻断，最终可能导致局部缺血或周围细胞的堵塞、和随后红细胞的破裂。

正常红细胞含有大约70％水。水透过正常红细胞膜只要千分之一秒。细胞水的缺失将导致胞浆粘度呈指数增高，细胞血红蛋白平均浓度(MCHC)上升至约32g/dl以上。由于胞浆粘度是红细胞变形和变成镰刀形的主要决定性因素，红细胞脱水会造成流变和病理结果。对红细胞脱水的调节被认为是一种重要的治疗镰刀形细胞病的方法。由于细胞水随胞内离子浓度渗透性的变化而变化，所以维持红细胞的钾浓度特别重要(Stuart等人，Brit J.Haematol.69：1-4(1988))。

已尝试了许多方法来治疗性处理脱水的镰刀形细胞(通过降低血浆摩尔渗透压浓度来减少血红蛋白S的聚合)，但效果有限，这些方法包括：静脉输注蒸馏水(Gye等人，Am.J.Med.Sci.266：267-277(1973))；给予抗利尿激素加压素并输入高流体并限制盐(Rosa等人，M.Eng.J.Med.303：1138-1143(1980))；Charache等人，Blood 58：892-896(1981))；用莫能菌素增加镰刀形细胞的阳离子含量(Clark等人，J.Clin.Invest.70：1074-1080(1982))；Fahim等人，Life Sciences29：1959-1966(1981))；静脉给予枸橼酸西替地尔(Benjamin等人，Blood 67：1442-1447(1986))；Berkowitz等人，Am.J.Hematol.17：217-223(1984))；Stuart等人，J.Clin.Patho1.40：1182-1186(1987))；和使用己酮可可碱(Stuart等人，如上)。

其他治疗性处理脱水的镰刀形细胞方法，包括通过靶向钙依赖性钾通道来调节红细胞的钾流通(Ishi等人，Proc.Natl.Acad.Sci.94(21)：11651-6(1997))。该钙激活的钾通道也称作Gardos通道(Brugnara等人，J.Clin.Invest.92：520-526(1993))。最近，显示了一种克隆的人电导中间体的钙激活钾通道(hIK1)与Gardos通道具有类似的生物物理和药理特性(Ishi，同上)。