专利名称：使用基质金属蛋白酶-2抑制剂治疗动脉瘤样扩张、血管壁薄弱、特别是腹主动脉瘤和胸主 ...的制作方法细胞-细胞相互作用在多细胞器官发育期间调节细胞命运决定(cell fatedecisions)和模式形成中起重要作用。在局部细胞相互作用中起核心作用的进化保守途径(evolutionarily conserved pathways)之受以下物质的介导由果妮的Notch (N)基因/线虫的lin-12和glp-1基因以及它们的脊椎动物同源染色体(vertebrate homologs)编码的跨膜受体(在以下文献中综述Artavanis_Tsakonas, S.等，(1995)Notch Signaling.Science268，225-232)，在后文中提及时统称为NOTCH受体。若干组证据显示，NOTCH受体的蛋白酶解加工(proteolytic processing)对其功能是很重要的。例如，除了全长蛋白之外，对抗NOTCH受体的细胞内域的抗体已经检测了 100 120kd的C-末端片段；参见例如 Fehon，R.G.等，(1990). Cell 61, 523-534 ；Crittenden, S. L.等，(1994).Developmentl20, 2901-2911 ；Aster, J.等，(1994)Cold Spring Harbor Symp. Quant.Biol. 59，125-136 ；Zagouras, P.等，(1995) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 92，6414-6418 ；且 Kopan，R.等，(1996) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 93，1683-1688。然而，NOTCH 激活的机理迄今还在很大程度上是未知的。在神经形成期间，单个神经前体通过横向抑制过程被从一组相同细胞中挑选出来，在所述横向抑制过程中新生的细胞前体细胞阻止了它的邻近细胞重蹈相同命运(在以下文献中综述Simpson, P. (1990) Development 109,509-519)。在果蚬中的基因研究已暗示了一组在横向抑制中包含N的“神经形成基因”。任何神经形成基因中的功能缺失的突变导致了在损害表皮的情况下的神经细胞肥大(在以下文献中综述Campos-Ortega, J. A. (1993)In:The Development of Drosophila melanogaster M. Bateand A. Martinez-Arias, eds. pp. 1091-1129. Cold Spring Harbor Press.)。Rooke, J. , Pan, D. J. , Xu, T. and Rubin, G. M. (1996). Science 273, 1227-1231，公开了神经形成基因家族kuzbanian(kuz)。蛋白的KUZ家族的成员显示属于最近定义的跨膜蛋白的ADAM家族，后者的成员同时包含解聚素和金属蛋白酶域(在以下文献中综述ffolfsberg, T. G.等，(1995). J.细胞 Biol. 131，275-278，还参见 Blobel, C. P.等，(1992).Nature 356,248-252, 1992 ；Yagami-Hiromasa, T.等，(1995) Nature 377,652-656 ；Black, R. A.等，(1997) Nature 385, 729-733, 1997 ；和 Moss, M. L.等，(1997) Nature385，733-736 ;还参见 U. S. 5，922，546and U. S. 5，935，792)。 ADAM家族的基因编码同时包含金属蛋白酶和解聚素域的跨膜蛋白(在以下文献中综述Black and White, 1998Curr. Opin.细胞 Biol. 10, 654-659 ；ffolfsbergand White, 1996Dev. Biol. 180，389-401)，并且参与哺乳动物中的多种生物过程，诸如受精作用(Cho 等，1998Science281, 1857-1859)、成肌细胞融合(myoblast fusion)(Yagami-Hiromasa 等，1995Nature 377, 652-656)和胞外域释放(ectodomain shedding)(Moss 等，1997Nature 385，733-736 ;Black 等，1997Nature 385，729-733 ;Peschon 等，1998Science 282,1281-1284)。果蚬的kuzbanian(kuz)基因代表了在无脊椎动物中鉴定的第一类ADAM家族成员(Rooke等，1996Science 273,1227-1231)。先前的遗传研究显示，在果蝇神经发育的过程中kuz对于横向抑制和轴突再生来说是必须的(Rooke等，1996 ；Fambrough 等，1996PNAS. USA93, 13233-13238. ；Pan and Rubin, 1997 细胞 90，271-280 ;Sotillos等，1997Developmentl24, 4769-4779)。具体而言，在横向抑制过程中，kuz充当Notch的上游(Pan and Rubin, 1997 ;Sotillos等，1997),其编码由Delta基因编码的横向抑制信号的跨膜受体。更近年来，kuz的同源染色体在C.eleganS(SUP-17)中鉴定，后者以类似方式调控Notch的C. elegans同源染色体(homolog)的活性(Wen等，1997Development124，4759-4767)。kuz的脊椎动物同源染色体已在非洲爪蟾(Xenopus)、牛、小鼠、大鼠和人类中被分离。KUZ的牛同源染色体(也称为MADM或ADAM 10)最初是偶然发现地基于其对体外髓磷脂碱性蛋白(一种不太可能作为牛KUZ蛋白酶的生理底物的胞质蛋白)的体外解蛋白活度(proteolytic activity)而进行分离的(Howard 等，1996Biochem. J. 317，45-50)。鼠科动物kuz同源染色体(mkuz)在非洲爪蟾中占优势地位的隐性形式(negative form)的表达导致生成额外的神经元，显示了 mkuz在脊椎动物神经形成中调节Notch信号的遗传保守的作用(Pan and Rubin, 1997)。Pan等，于2000年10月27日提交的美国专利申请第09/697，854号公开了 mkuz突变小鼠在胚胎期间(E)第9. 5日左右死于神经系统、轴旁中胚层和卵黄囊脉管系统的的严重缺陷。在神经系统中，mkuz突变的胚胎显示了异位神经分化。在轴旁中胚层中，mkuz突变的胚胎显示了延迟和不协调的体节分割。这些显型类似于缺少Notch-I或Notch通道成份(诸如RBP-Jk)的小鼠的那些显型(Conlon等，1995, Development 121, 1533-1545 ；0ka 等，1995)，表明了 mkuz 在小鼠发育过程中调控Notch信号的保守作用。此外，在kuz敲除动物中的Notch过程中未检测到可见缺陷。除了神经形成和体节形成缺陷之外，mkuz突变的小鼠还显示了卵黄囊脉管系统的严重缺陷，即放大和失调的毛细血管超细纤维丛和缺少大型卵黄囊血管。由于这样的显型尚未在缺少Notch-I 或 RBP-Jk 的小鼠中观察至Ij (Swiatek 等，1994Genes Dev 15，707-719 ;Conlon 等，1995 ；0ka 等，1995Developmentl21, 3291-3301), Pan 等，确定了该显型显不了不同于 mkuz在调控Notch信号中的作用(具体而言，该作用是kuz在哺乳动物血管新生中的ADAM家族解聚素金属蛋白酶中具有重要作用)的新功能。考虑到KUZ (ADAM-IO)在生物过程和疾病状态中的重要作用，该蛋白的抑制剂是理想的，特别是小分子抑制剂。基质金属蛋白酶或MMP是如下的多肽内切酶其总体上能够使所有种类的胞外基质蛋白降解，但也能处理多种生物活性分子。MMP被认为在细胞增殖、迁移、分化、血管新生、凋亡和宿主防御中起主要作用。MMP破坏在维持动脉壁的强度和弹性中具有重要作用的弹性蛋白和间质胶原。动脉瘤是疾病或血管壁薄弱导致的血管的局部的、血液灌注性扩张(气球样膨胀)。当动脉瘤的尺寸增大时，破裂的风 险提高，这会导致严重的出血或其它并发症，包括猝死。腹主动脉瘤是腹主动脉壁薄弱,其在高达9%的65岁以上成人中发生，并且这种动脉瘤的破裂在美国每年导致约15，000例死亡(ffeintraub, 2009NEJM, 361 ;11，1114-1116)。现在，标准做法是主动治疗患有腹主动脉瘤的患者的高血压和高脂血症，因为这些疾病状态是这种动脉瘤的风险因子；但这种主动治疗对血管瘤生长或破裂几乎没有效果。研究已显示，基质金属蛋白酶的选择性抑制是重要的。多种小分子基质金属蛋白酶抑制剂(MMPI’s)已发展到临床用于例如癌症和风湿性关节炎。MMP-I的抑制已被视为诸如在使用非选择性TACE抑制剂时的诸如关节痛和腱炎的副作用的诱因(参见Barlaam，B.等，J. Med. Chem. 1999，42，4890)。并且，MMP 广谱抑制剂(诸如 “Marimastat”)的临床实验已被终止，这可归因于肌与骨骼的综合征(MSS)，其表现为治疗数周后的肌与骨骼疼痛。MMP-I的抑制已显示在MSS的表现中起作用。在该领域中近年来的努力已指向“MMP-1保守性”抑制剂的设计；例如，表现为选择性抑制剂的BA-129566，其据说在2期临床实验中不显示 MSS 的信号(参见 Natchus, M. G.等，J. Med. Chem. 2000，43，4948)。因此，需要选择性的基质金属蛋白酶抑制剂。本文所引用的所有专利、申请和公开出版物均通过引用以其整体并入本文。
本发明包括通过抑制MMP治疗疾病的方法。这样的疾病包括动脉瘤样扩张或血管壁薄弱，包括腹主动脉瘤和胸主动脉瘤，通过单独施用这些抑制化合物或者将其与ACE抑制剂(血管紧张素转化酶抑制剂)、ARB(血管紧张素II受体阻滞剂)和/或亲环蛋白(cyclophilin)抑制剂(例如，环孢霉素A)联合(同时或连续地)。前述内容仅概述了本发明的某些方面，并非意图限制。图I显示了在小鼠中用渐增剂量的实验药剂经由每日填喂法在独立的动脉弹性蛋白酶灌注后14天的动脉扩张的治疗效果。结果报告为Mean土SE。使用对治疗组之间多次比较的Tukey’ s校正将数据与ANOVA进行比较。显著性差别表示为连接两组的线，且线上为显著性值。所有显著性(P〈0.05)比较均被显示。图2显示了图I中所述的数据,其显示为箱型图和Whisker点图。渐增剂量的实验药剂在独立的动脉灌注之后14天时影响了 ％ AAD中值。


本发明提供了通过抑制MMP和ADAM-10治疗动脉瘤样扩张、血管壁薄弱以及特别是腹主动脉瘤和胸主动脉瘤的方法。该化合物可用于MMP和ADAM-10(及其抑制)在生物学过程中的作用的体外研究。本发明还包括包含一种或多种根据本发明的MMP或ADAM-10与可药用载体的组合的药物组合物。该组合物可用于治疗动脉瘤样扩张或血管壁薄弱，例如腹主动脉瘤和胸主动脉瘤。本发明还包括利用本发明的化合物与血管紧张素II (包括血管紧张素II受体阻滞剂和血管紧张素转化酶抑制剂)以及亲环蛋白(cyclophillin)抑制剂联合治疗动脉瘤样扩张或血管壁薄弱(例如腹主动脉瘤和胸主动脉瘤)的方法。