硫藤黄菌素二氧化物及其衍生物在制备用于治疗CNS疾病的药物中的用途及其制备方法技术

本发明专利技术公开了硫藤黄菌素二氧化物及其衍生物在生产药物中的应用，以及制备它们的方法。本发明专利技术涉及硫藤黄菌素二氧化物及其衍生物在生产治疗ＣＮＳ疾病的药物中的应用，还涉及通过发酵微生物拟诺卡氏菌种ＳＴ　　１００６９２，ＤＳＭ　　１３８３４生产其的方法，并且涉及微生物拟诺卡氏菌种ＳＴ　　１００６９２，ＤＳＭ　　１３８３４。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硫藤黄菌素二氧化物及其衍生物在生产用于治疗CNS疾病的药物中的应用，涉及通过微生物拟诺卡氏菌(Nocardiopsis)种ST100692，DSM 13834的发酵制备它们的方法，还涉及微生物拟诺卡氏菌种ST 100692，DSM 13834。硫藤黄菌素是已知的天然化合物，可通过商业途径得到(ApinChemical，UK；CMS Speciality Chemicals，UK；Ubichem plc，UK)。硫藤黄菌素二氧化物也是已知的化合物。制备硫藤黄菌素二氧化物的一个已知方法是用间氯过苯甲酸氧化硫藤黄菌素(产率为30％)，该方法在Schachtner等，J.Heterocycl.Chem.，1999，161-175中有描述。以前已描述硫藤黄菌素二氧化物有药用性质。WO 99/12543描述了将硫藤黄菌素二氧化物用作抗瘤药物，WO 96/32396描述了将硫藤黄菌素二氧化物用作抗细菌和抗真菌的药物。现在令人惊讶的发现硫藤黄菌素二氧化物是溶神经素的有效抑制剂。溶神经素属于含锌的金属蛋白酶家族。它可能扮演着使作为内源性抗精神病药的神经降压肽生理失活的角色。硫藤黄菌素二氧化物抑制溶神经素对神经降压肽的失活作用，因此可用于治疗神经变性疾病如帕金森症和阿尔茨海默氏病。硫藤黄菌素二氧化物还具有选择性，因为它不阻断别的含锌的金属蛋白酶如脑啡肽酶或血管紧张肽转化酶。此外，现在已经发现微生物拟诺卡氏菌(Nocardiopsis)种ST 100692，DSM 13834能相对高产地形成硫藤黄菌素二氧化物。因此本专利技术涉及式1化合物以及其生理上可耐受的盐在生产治疗CNS疾病的药物中的应用， 其中，R1，R2，R3独立地选自H、烷基和酰基。在优选的式1化合物以及其生理上可耐受的盐中R1为酰基，R2为H且/或R3为烷基。式1化合物中的酰基基团可有2到10个碳原子，优选为2到6个碳原子，且可以是直链或支链，饱和的或有一个或两个不饱和键。有两个碳原子的酰基基团意味着，例如乙酰基。饱和直链酰基基团的例子有乙酸残基、丙酸残基、丁酸残基、戊酸残基、己酸残基、庚酸残基、辛酸残基、壬酸残基和癸酸残基。有一个不饱和键的直链酰基基团的例子有丙烯酸残基和巴豆酸残基。有两个不饱和键的直链酰基基团的一个例子是山梨酸残基。式I化合物中的烷基可有1到6个碳原子，且可以是直链或支链的。此外，烷基基团包括饱和与不饱和基团，其中不饱和基团可含有一个或两个双键。含有1到6个碳原子的烷基基团的例子是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、所有这些基团的正异构体(n-isomer)、异丙基、异丁基、1-甲基丁基、异戊基、新戊基、2，2-二甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基和异己基。不饱和的烷基基团是，例如链烯基基团如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基(＝烯丙基)、2-丁烯基、3-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基、5-己烯基或1，3-戊二烯基。在一个实施方案中，本专利技术涉及式II化合物 或其生理上可耐受的盐在生产用于治疗CNS疾病的药物中的用途。式I化合物可用于治疗由高出循环正常水平的溶神经素引起的疾病。可用式I化合物治疗的CNS疾病包括精神病如精神分裂症和神经变性疾病如阿尔茨海默氏病和帕金森症。可通过在适当的条件下发酵微生物拟诺卡氏菌种ST 100692，DSM13834或其一种变种或突变株，分离至少一种化合物，并在适当时将其转化为生理上可耐受的盐、衍生物或此衍生物的生理上可耐受的盐而得到式I化合物。本专利技术因此涉及式I化合物的生产方法，包括将微生物拟诺卡氏菌种ST 100692，DSM 13834或其突变株或变种在水性营养培养基中培养、分离并纯化至少一种目标化合物并任选地将其转化成生理上可耐受的盐、衍生物或该衍生物的生理上可耐受的盐。除了产生硫藤黄菌素二氧化物，拟诺卡氏菌种ST 100692，DSM 13834还在所述发酵条件下产生硫藤黄菌素。得到的硫藤黄菌素可用本领域技术人员已知的方法分离并转化成硫藤黄菌素二氧化物。因此，一个备选的生产本专利技术式I化合物的方法包括将微生物拟诺卡氏菌种ST 100692，DSM 13834或其突变株或变种在水性营养培养基中培养、分离并纯化硫藤黄菌素、将硫藤黄菌素转化成至少一种目标化合物并任选地进一步转化成生理上可耐受的盐、衍生物或此衍生物的生理上可耐受的盐。根据布达佩斯条约将微生物拟诺卡氏菌种ST 100692于2000年11月13日保藏在德意志微生物保藏中心(Dertsche Sammlung vonMikroorganismen und Zellkulturen，Mascheroder weg 1b，D-38124Braunschweig)，保藏号是DSM 13834。用气相色谱分析脂肪酸对微生物拟诺卡氏菌种ST 100692，DSM 13834进行分类鉴定，发现其特征性酸为140异(iso)，150反异(anteiso)，150异，160，160异，170，170异，170反异和180。菌落颜色是铬黄色，形成白色气生菌丝体，尤其是在ISP 2(酵母-麦芽)和ISP 3(燕麦粉)培养基上的时候。代替菌株DSM 13834也可以用其突变株和变种，只要它们能合成本专利技术的化合物。这些突变株可通过本身已知的物理方法如辐射，例如，甲磺酸乙酯(EMS)；2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(MOB)或N-甲基-N’-硝基-N-硝基胍(MNNG)产生。可以通过测定培养液中积累的活性物质的生物活性，例如用下述方法检测对溶神经素的抑制效果来筛选生产本专利技术化合物的突变株和变种。适宜的且优选的需氧发酵的碳源为可同化的糖类和糖醇如葡萄糖、乳糖或D-甘露醇以及含糖的天然产物如麦芽汁。适宜的含氮营养物为氨基酸、肽和蛋白质以及它们的降解产物如蛋白胨或胰蛋白胨和肉膏，碾磨过的种子，如谷类、小麦、大豆或棉花植物的种子，来自制酒的蒸馏残渣、肉粉或酵母抽提物，以及铵盐和硝酸盐。营养液中可含有的无机盐为，例如，碱金属或碱土金属、铁、锌、钴和锰的氯化物、碳酸盐、硫酸盐或磷酸盐。例如在一种营养培养基中可特别好的形成硫藤黄菌素二氧化物，该培养基含有约0.5％到5％的葡萄糖(优选1％到2％)，0.5％到5％的大豆粉(优选1％到2％)，0.1％到1.5％的玉米浆(液体)(优选0.3％到0.8％)，0.05％到1.0％碳酸钙(优选0.1％到0.5％)和0.05％到1％的氯化钠(优选0.3％到0.8％)，在每种情况下都基于完整营养液的重量计。培养在有氧条件下进行，也就是说，例如，在摇瓶或发酵罐中振荡或搅拌进行浸没培养，适当时通入空气或氧气。发酵可在，例如各种体积的广口瓶或圆底烧瓶，玻璃发酵罐或不锈钢发酵罐中进行。发酵温度范围可以为约20到35℃，优选约25到30℃。pH应该在4到10之间，有利的是在6到8之间。该微生物在这些条件下一般发酵20到200小时，优选24到150小时。培养有利地分为几个阶段，即最初在液体营养培养基中产生一个或多个预培养物，然后将其转到真正的生产培养基——主要培养基中，例如以1∶10的体积比。通过例如将已形成孢子的菌丝体转到营养溶液中生长约20到120小时，优选24到90小时后得到预培养物。已形成孢子的菌丝体可通过例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
式Ⅰ化合物及其生理上可耐受的盐和衍生物在生产治疗ＣＮＳ疾病的药物中的用途，＊＊＊Ⅰ其中，Ｒ１、Ｒ２和Ｒ３独立地选自：Ｈ、烷基和酰基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C埃德，M库尔茨，J温克，
申请(专利权)人：塞诺菲安万特德国有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]