Innovations in Medicinal Chemistry

Depuis sa création

il y a six ans et demi, la rédaction d’ACS Médicinal

Chemistry Letters (ACS MCL) s’est efforcé

positionner le journal comme le premier lieu international de

la communication d’études de pointe couvrant tous les aspects de la médecine

chimie et domaines connexes. Pendant ce temps ACS MCL a institué plusieurs fonctionnalités innovantes. Ceux-ci incluent: Points de vue –

Des commentaires d’experts qui expliquent, analysent et contextualisent les nouveaux

sujets dans le domaine de la chimie médicinale. Ce type de manuscrit est cohérent

fait la liste des articles les plus lus pour le journal. Les points de vue mettent en évidence des problèmes ponctuels qui couvrent la portée de la science couverte par ACS MCL.Patent Highlights – Des résumés succincts de brevets récemment émis dans l’intérêt supérieur

zones avec de brefs commentaires sur leur impact potentiel sur le médicament

domaine de la chimie. À titre d’exemple, les faits saillants peuvent inclure des brevets

pour des thérapeutiques pour traiter des maladies spécifiques, ainsi que ceux actuellement

dans les essais cliniques. Cette section est rédigée par les membres du journal ’ s

Commission des brevets, nommé par les éditeurs, et traite des publications récentes

IP en chimie médicinale sélectionnée par les panélistes experts.Technology Notes – Le médicament “

Boîte à outils de découverte ” est un terme de panier qui englobe une myriade

technologies (criblage haut débit / haut contenu, robotique,

conception de médicaments à base de structure, conception de médicaments à base de fragments, combinatoire

chimie / synthèse parallèle, etc.) facilitant et partiellement

définir la chimie médicinale moderne. Dans le passé, les innovations dans ces

domaines: (a) publiés uniquement dans des revues spécialisées, (b) publiés

dans le cadre d’un plus grand article de chimie médicinale, ou (c) tout simplement pas

signalé. Le résultat net de cette situation est qu’aucune source unique

d’information était disponible pour les chimistes médicinales pour en apprendre davantage sur

new “ Boîte à outils ” innovations. Pour cette raison, nous avons initié

une section Notes technologiques dans ACS MCL. Ces articles ont toujours été très fortement cités.Spécial Issues – ACS MCL a fait équipe avec plusieurs autres revues ACS pour

publier des numéros thématiques dans plusieurs domaines, notamment

alia: la maladie d’Alzheimer, les thérapies contre le VHC, les kinases,

et Épigénétique. Dans un effort pour mieux

servir la communauté de chimie médicinale, la rédaction d’ACS MCL est heureuse d’annoncer un certain nombre de nouvelles fonctionnalités

que nous croyons augmenteront encore la qualité de notre journal. Celles-ci

inclure: Innovations

– Vu le grand nombre d’articles scientifiques publiés

chaque semaine qui empiètent sur la chimie médicinale, le simple fait de rester

courant sur les publications directement liées à des domaines d’intérêt spécifiques

est assez difficile. En effet, ce processus pourrait être métaphoriquement

décrit par la réponse de la Reine Rouge à Alice à Lewis

Carroll ’ s À travers le miroir et ce qu’Alice a trouvé là: “ Maintenant, ici, vous voyez, il faut tout ce que vous pouvez faire,

garder au même endroit. Si vous voulez aller ailleurs, vous

doit courir au moins deux fois plus vite que cela. ”

beaucoup d’entre nous peuvent manquer des innovations qui ont une large applicabilité simplement

parce qu’ils ont été décrits dans des articles qui ne sont pas sur notre routine

panneau de lecture. Alors que nous apprenons souvent plus tard à leur sujet dans des présentations orales,

examiner des articles, ou dans les discussions une fois leur applicabilité plus large

devient évident, les chimistes médicinaux bénéficieraient d’une approche globale

aperçu de la portée et des limites de l’innovation en question

en temps opportun. Par exemple, au cours de la dernière décennie, nous avons vu

nouvelles techniques et méthodologies qui ont simultanément réduit

l’échelle et a augmenté le débit de dépistage et d’optimisation

processus en chimie et en biologie. Alors que ces approches étaient

initiés pour faciliter des projets spécifiques, leur impact potentiel

va bien au-delà de ces objectifs initiaux. Wouldn ’ t ce serait bien si les articles

axé sur les innovations réelles étaient disponibles en complément

aux articles liés au projet déjà publiés?

Afin de remédier à cette lacune, ACS MCL initie

un nouveau type de manuscrit, appelé Innovations. Celles-ci

Les revues personnalisées visent à mettre en évidence les innovations qui ont été

intégrante d’une campagne de découverte ou de développement, mais ont plus large

implications. Alors que leur objectif principal est la science, ces articles

peut également inclure, le cas échéant, des parties de l’innovation ’ s

backstory (c’est-à-dire, les questions pertinentes de propriété intellectuelle, stratégique

décisions d’affaires, questions de réglementation, etc.) qui ont empiété sur

chemin qui a finalement été poursuivi.Un exemple particulièrement bon

est le premier de nos articles Innovations in Medicinal Chemistry, écrit par Bruce Maryanoff (DOI: 10.1021 / acsmedchemlett.6b00176), qui décrit la découverte et le développement de topiramate, comme

le cadre d’une discussion sur les avantages et inconvénients relatifs

du criblage phénotypique versus moléculaire basé sur des cibles. Bien sûr,

les types d’innovations qui pourraient être décrits peuvent varier considérablement

et nous avons délibérément évité de limiter arbitrairement le sujet

des articles que nous considérerons pour la publication. L’ACS

La rédaction de MCL accueille les demandes de pré-soumission de

la communauté de chimie médicinale sur la pertinence du potentiel

articles pour ce nouveau type de manuscrit.Notes – Bien que la recherche scientifique soit souvent

présenté comme un chemin droit vers un seul point final (qui, en

chimie médicinale, représente généralement le développement d’un succès

drogue), ceux qui mènent des recherches comprennent qu’il y a beaucoup de départs,

arrêts, virages et bosses le long du chemin. Par exemple, les progrès sur un

projet qui pourrait présenter un grand intérêt pour le domaine pourrait devoir être arrêté,

temporairement ou définitivement, en raison de diverses circonstances

(par exemple, les limites de la technologie actuelle, les fermetures de programmes, la perte de

personnel clé, perte de financement, etc.). Pour répondre à ces situations,

nous présentons des notes qui permettront la présentation

des résultats préliminaires qui présentent un intérêt significatif pour le domaine.

Ces articles peuvent comporter une recherche qui présente une quantité minimale

des données très percutantes et peuvent être les points de départ pour l’avenir

lettres ou articles de fond à publier ailleurs. Comme un

exemple, une soumission pourrait servir de premier rapport d’un

série de nouveaux composés d’outils (généralement, conduit qui minimalement

valeurs à un seul chiffre μ M IC50) pour une utilisation potentielle dans

les maladies qui n’ont pas d’autres modulateurs connus. Alternativement, ceci

type de manuscrit est également bien adapté pour les rapports limités, mais néanmoins

des résultats intéressants sur des projets en voie d’achèvement. La rédaction d’ACS MCL se félicite de la soumission du médicament

communauté de chimie pour cette nouvelle catégorie de manuscrit. Lettre à l’éditeur – Dans un

tenter d’encourager le dialogue au sein de la communauté de la chimie médicinale,

nous commencerons la publication de la correspondance non examinée

à ACS MCL. Ce type de manuscrit comprendra principalement

des commentaires sur le travail précédemment publié de la revue. Dans

En outre, la lettre à l’éditeur est destinée à servir

comme un forum pour générer des discussions sur des questions qui, directement ou indirectement

recherche en chimie médicinale impact. Quelques exemples incluent des descriptions

des travaux non publiés ou publiés qui pourraient élargir la portée ou améliorer

notre compréhension des concepts et des données des articles récemment publiés de l’ACS MCL. L’éditorial ACS MCL

le personnel déterminera la pertinence de ces soumissions pour

publication et stipulera que les opinions exprimées ne représentent pas

ceux d’ACS MCL ou de l’American Chemical Society. Comme le taux de production de données continue

pour augmenter, il devient de plus en plus important non seulement de capturer

progrès sur le terrain mais aussi pour s’assurer que cette information est

facilement accessible et présenté de manière significative. Le comité de rédaction d’ACS MCL voit ces nouveaux types de manuscrits

comme fournissant de nouveaux mécanismes pour capturer des concepts importants et des données

qui reflètent la vision la plus large de la chimie médicinale. De cette façon,

nous visons à faire de la revue une ressource de plus en plus précieuse pour les médicaments

les chimistes à apprendre des histoires présentées dans nos articles sur les innovations, à trouver des idées prometteuses à partir de nos notes, et à permettre la discussion ouverte de perspectives différentes dans

Maladie, démence et troubles neurodégénératifs connexes (B): Dérivé 3-amino-4-fluoro-1H-isoindol: composés et leur utilisation

comme BACE InhibitorsPatent Application

Nombre: WO   2012/087236   Date de publication: juin

28, 2012Priority Application: US   61 / 425,853 Date de priorité: 22 décembre 2010Inventors: Kolmodin, K .; Swahn, B.-M .; Von Berg, S .; Kihlstrom,

J .; Lindstrom, J .; Karlstrom, S .; Sundstrom, M.Assigné Entreprise: Astrazeneca AB; S-151 85 Siidertalje (SE) Maladie: maladie d’Alzheimer

et troubles apparentésCible biologique: β -Secretase [Bêta-site Enzyme Cleaving APP (BACE)] Résumé: L’invention dans cette demande de brevet concerne

les composés représentés par la formule (I) qui inhibent le β -site

enzyme de clivage amyloïde (BACE). BACE est impliqué dans la production

des protéines amyloïdes – β (A β), un constituant majeur du

plaques cérébrales, qui sont caractéristiques de la maladie d’Alzheimer (AD).

A β peut également déposer ailleurs, ce qui peut causer d’autres troubles.

L’inhibition de BACE est donc une cible attractive pour le traitement

et / ou la prophylaxie de la MA. Des inhibiteurs puissants de l’activité BACE

réduire les niveaux de A β dans le cerveau, ce qui ralentirait la formation

des plaques amyloïdes et par conséquent ralentirait la progression de

UN D. Inhibition de BACE et ralentissement de la production de A β mai

également être bénéfique dans le traitement d’autres troubles connexes qui

impliquer le dépôt de A &#x003b2 ;. La demande de brevet répertoriée

les conditions suivantes qui peuvent potentiellement être traitées par BACE

inhibiteurs: “ Syndrome de Down, β -amyloïde angiopathie tels

comme mais non limité à l’angiopathie amyloïde cérébrale ou cérébrale héréditaire

hémorragie, troubles associés à une déficience cognitive tels que

mais pas limité à MCI (“ déficience cognitive légère ”),

Maladie d’Alzheimer, perte de mémoire, symptômes associés au déficit de l’attention

avec la maladie d’Alzheimer, neurodégénérescence associée à des maladies

tels que la maladie d’Alzheimer ou la démence, y compris la démence de

origine vasculaire et dégénérative, démence sénile, démence sénile

et la démence associée à la maladie de Parkinson, supranucléaire progressive

dégénérescence basale corticale et corticale. ” Classes composées importantes: structures clés: la demande de brevet

décrit 26 exemples spécifiques des composés représentés par la formule

(I) y compris les quatre composés illustrés ci-dessous: Biologique

Assay: Les activités

des composés ont été testés en utilisant: • Essai TR-FRET: les composés ayant une forte affinité ont été

testé dans un test TR-FRET dilué. • sAAP β release assayBiological Data: La demande de brevet mentionnée: une valeur IC50 typique pour

les composés testés vont de 0,1 à environ 10000 nM. Certains

les plus faibles valeurs IC50 ont été rapportées pour les quatre

composés (structures ci-dessus): Revendications: Demandes 1 – 11: composition de la matière; variations de

Formule (I) Allégation 12: un groupe de 25 composés spécifiques énumérés par des noms chimiquesClaims 13: pharmaceutique

compositionClaims 14 – 21: utilisation de l’un des

les composés et / ou méthodes revendiqués pour le traitement de la MA et d’autres A β

pathologiesVoir dans une fenêtre séparéeNotesLes auteurs déclarent

La galactosémie classique (CG) est une maladie métabolique héréditaire causée par une déficience en galactose-1-phosphate uridyltransférase (GALT, EC 2.7. 7.12) activité.1 La GALT est la deuxième enzyme de la voie Leloir du métabolisme du galactose conservée de manière évolutive et facilite la conversion simultanée de l’uridine diphosphoglucose (UDP-glucose) et du galactose-1-phosphate (gal-1P) en uridine diphosphogalactose (UDP-galactose Par conséquent, une déficience en GALT entraîne l’accumulation de gal-1P et une déficience en UDP-galactose dans les cellules des patients.3,4 Si elle n’est pas traitée, la GC peut entraîner une maladie létale chez le nouveau-né affecté. 5 Depuis que la plupart des États américains ont inclus ce trouble dans le panel de dépistage néonatal, la morbidité et la mortalité néonatales ont considérablement diminué. Le pilier actuel du traitement est le retrait du (ga-) lactose du régime.5 Cependant, il est devenu évident qu’en dépit d’une gestion diététique optimale, des complications chroniques telles que des déficits de QI, une ataxie, une dyspraxie, une insuffisance ovarienne prématurée et une diminution osseuse. Au cours des dernières années seulement, au moins six groupes d’investigateurs ont signalé que les conséquences de la qualité de vie liée à la santé des patients galactosémiques et de leurs parents étaient pires qu’on ne le pensait généralement.8 − 13 Un tel tollé de préoccupations pour une maladie relativement rare a suggéré que les conditions stressantes subies par les patients et les membres de leur famille ont été sous-estimées depuis trop longtemps, et des actions rapides sont nécessaires pour améliorer la situation actuelle. En outre, on ne peut nier que l’échec du régime restreint au galactose pour prévenir les complications secondaires a lentement érodé le succès précoce du dépistage néonatal de cette maladie génétique, et la communauté médicale aspire à une thérapie plus efficace. Pour développer une thérapie plus efficace, il faut élucider les mécanismes pathogènes de la maladie et identifier les cibles thérapeutiques utiles. Bien que la physiopathologie précise de la GC demeure inexpliquée, des décennies d’observations cliniques, 14,15 confirmées récemment par une étude prospective, 16 ont montré que les patients atteints de déficit en galactokinase (GALK) manifestaient rarement les complications chroniques observées chez les patients déficients en GALT. Notez que les patients déficients en GALK n’accumulent PAS 20 fois plus de gal-1P au cours de leur vie que les patients déficients en GALT, même en régime restreint en galactose. D’autres et nous avons confirmé ces résultats cliniques dans un modèle de Saccharomyces cerevisiae (levure de boulanger) pour CG. Tandis qu’une levure mutante déficient en GALT était sensible au galactose dans le milieu de croissance, la perturbation de la fonction GALK chez ce mutant a inversé sa sensibilité à la toxicité du galactose.17 19 Ces résultats confirment le rôle pathologique du gal-1P dans la déficience en GALT chez modèles de levure pour CG mais soulèvent également la question de l’origine de gal-1P, le produit enzymatique de GALK sur galactose, chez un patient galactosémique qui s’abstient de produits laitiers. Il a été trouvé que les groupements galactose convertis en gal-1P peuvent également provenir de sources non laitières, par exemple des fruits et des légumes contenant du galactose s’élevant jusqu’à 30 mg / jour.20 Cependant, les groupements galactose peuvent également être produits de manière endogène à partir de UDP. -glucose via la réaction UDP-4-galactose épimérase (GALE), ainsi que par le renouvellement naturel des glycolipides et des glycoprotéines. En fait, en utilisant un marquage isotopique, Berry et al. ont démontré avec élégance qu’un mâle adulte de 50 kg pouvait produire jusqu’à 1,2 g de galactose par jour, ce qui représente plusieurs fois la quantité de galactose exogène potentiellement présent dans les régimes à restriction galactose.21 Par conséquent, la synthèse endogène de galactose est susceptible de compromettre l’efficacité de gestion diététique en tant que thérapie standard. Parce que la production de galactose endogène ne se prête pas à une manipulation diététique, il existe un besoin de thérapie non-innovante. Parce que gal-1P, un produit enzymatique de GALK, est un coupable majeur pour les complications observées chez les patients CG et GALK carence est plus gérable que la déficience en GALT, quelques chercheurs ont préconisé l’inhibition de GALK humaine comme une approche innovante pour traiter CG. Auparavant, nous avons lancé une campagne pour identifier les inhibiteurs de petites molécules pour l’enzyme GALK humaine23,24. Nous avons émis l’hypothèse que le déficit de GALK induit pharmacologiquement chez les patients déficients en GALT réduirait significativement l’accumulation de gal-1P et empêcherait les issues chroniques. Enfin, quant à l’unicité de la cible thérapeutique, le GALK humain est unique car même s’il phosphoryle le galactose, il n’appartient pas à la même famille d’autres sucre kinases telles que la glucokinase (EC 2.7.1.2) ou l’hexokinase (EC 2.7.1.1 ).Au lieu de cela, il appartient à la superfamille des petites molécules kinases, également connu sous le nom de famille GHMP (Galactose, Homosérine, acide Mevalonic, Acide phosphorévalonique) kinases.22,25 Dans notre travail précédent, nous avons identifié plus de 150 petites molécules inhibiteurs de GALK humain par haute Nous avons sélectionné 34 composés pour une caractérisation plus poussée.24 Bien que leurs valeurs de CI50 aient été déterminées comme étant de 200 nM à 33 μ M, leur sélectivité parmi les kinases individuelles GHMP variait, et certaines étaient toxiques Ainsi, ces composés de première génération nécessiteront une optimisation supplémentaire pour une utilisation thérapeutique. Dans cette étude, nous avons choisi le 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile (composé 1) (Figure ​ (Figure1) 1) pour la relation d’activité structure – SAR) parce qu’elle partage un noyau aromatique et un réseau de fonctionnalités similaires avec de nombreux résultats positifs24. La CI50 du composé 1 dans le test inhibiteur de la galactokinase in vitro était de 12 μ M; par conséquent, notre objectif principal était d’améliorer sa puissance. Nous avons commencé par explorer neuf composés disponibles dans le commerce avec des similitudes structurelles avec le composé 1 (Figure ​ (Figure1) .1). Ces composés portaient des modifications structurelles dans le cycle A ou dans le cycle C, mais aucun dans le noyau central 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile. Dans les dosages inhibiteurs de GALK in vitro, seuls les composés 2, 3 et 4 possédaient des activités inhibitrices contre GALK, tandis que les composés restants n’étaient pas actifs en dessous de 50%. Composés de plomb sélectionnés pour les études SAR. Sur la base de ces résultats, nous avons rationalisé que la présence de fonction (s) hydroxyle (s) est nécessaire sur le cycle aryle A, puisque les composés actifs ont soit un groupe hydroxyle ou un groupe acide carboxylique. Cependant, tous les composés avec des groupes hydroxyle sur le cycle A ne présentaient pas d’activité inhibitrice comme c’est le cas avec le composé 7. Ce composé partage la même similarité structurale avec le composé 1 sauf qu’il a un groupe thiobutyle au lieu du cycle aromatique en C. Par conséquent, l’anneau aromatique C est jugé nécessaire pour l’activité puisqu’il était absent dans le composé 7. Une autre observation dans nos études SAR limitées a révélé que le composé 3 ayant un substituant 2-hydroxyaryle dans le cycle A était actif, alors que le composé 10 avec le même thiométhyle substituant à la sixième position ayant des substituants 2,4-dichloro dans le cycle A était inactif. Ceci suggère clairement que les groupes hydrophobes électro-attracteurs aux positions 2 et 4 ne peuvent pas être tolérés dans le cycle A pour l’activité. Le composé 9, cependant, a un groupe carboxyle spirocétal à la place d’un groupe aryle carboxyle qui ne présente aucune activité. De manière similaire, les composés 5, 6 et 8 qui n’ont pas de cycle aromatique A n’ont montré aucune activité inhibitrice. Ceci souligne en outre la préférence d’un cycle aromatique en tant que cycle A adjacent au noyau 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile. Par les études SAR ci-dessus, la CI50 du composé 2. avec deux groupes aryle hydroxyle de cette sélection a été déterminé comme étant dans la plage micromolaire basse (1,4 ± 0,7 μ M) pour GALK contrairement au composé d’origine 1, qui a une CI50 de 12 μ M.Pour modifier le composé 2 en vue d’une optimisation supplémentaire de la puissance, il a été jugé nécessaire d’identifier les groupes fonctionnels qui sont nécessaires pour la puissance. En conséquence, de nouveaux composés avec différentes positions des groupes hydroxyle dans le cycle A ont été conçus et synthétisés par un procédé décrit par Yokoyama26,27 où de nombreux aldéhydes disponibles dans le commerce tels que l’aldéhyde 11 ont été traités avec du mercaptoacrylamide 12 (27) en présence de HCl catalytique dans du MeOH dans des conditions de reflux et donne le composé solide 2 avec un rendement de 61% (schéma 1). Synthèse générale 1 du 4-oxo-3,4-dihydro-2H-l, 3-thiazine-5-carbonitrile par reflux avec acide MeOH Les valeurs de CI50 de ces composés ont ensuite été déterminées et utilisées pour évaluer l’efficacité des positions des groupes aryle hydroxyle dans les inhibiteurs nouvellement conçus (tableau 1). Les résultats ont montré que le composé 14 avec le groupe méta-hydroxyle présentait une CI50 très élevée de 50 ° M. Lorsque le groupe hydroxyle a été changé en position para pour le composé 15, la puissance de ce composé s’est considérablement améliorée jusqu’à une CI50 de 1,8 &numsp &numsp &numsp M. Lorsque ce groupe aryle hydroxyle a été substitué par la fonctionnalité OCH3 dans le composé 16, l’activité inhibitrice de GALK a été abolie (IC50 > 50 μ M). Tableau 1IC50 Valeurs de dérivés de thiazinones synthétisés du composé 1a Similairement, dans composé 17, la substitution du groupe benzo [d] [1,3] dioxole a provoqué une augmentation de la CI50 (23 μ M). Les composés de thiazinone avec des substitutions 2,4- et 2,5-aryle hydroxyle ont été testés pour les activités inhibitrices, et le composé 19 avec le groupe fonctionnel 2,5-dihydroxy était plus puissant que le dérivé de 2,4-dihydroxythiazione 18.Il a été précédemment réalisé par des études de modélisation computationnelle que le noyau C aromatique du noyau 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile imite le fragment adénine de l’ATP dans le site actif du GALK humain. structure cristalline comme indiqué sur la figure ​ Les coordonnées des protéines de référence utilisées pour l’optimisation des dérivées basées sur la structure proviennent de la structure de rayons X du complexe humain GALK avec l’analogue de l’ATP non hydrolysable AMP-PNP (PDB: 1WUU) 28 et ont été utilisées dans toutes les expériences de calcul. suite. Le site actif de la protéine GALK a été défini comme étant à moins de 8 Å de l’AMP-PNP dans la structure du cocrystal des rayons X. Les grilles d’énergie représentant le site actif (van der Waals, liaison hydrogène, électrostatique et interactions hydrophobes) ont été calculées avec 0,5 Å l’espacement de la grille, et des expériences d’amarrage ont été effectuées en utilisant la poche de liaison AMP-PNP définie avec l’application de notre flux de travail d’amarrage.Figure 2Mode de liaison du composé 25 dans le complexe avec GALK. La poche d’ATP du site actif est montrée avec des résidus critiques qui sont en contact avec le 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile central. Les interactions de l’amide endocyclique et de l’Arg228 sont représentées … La position méta par rapport au groupe thiobenzyle du cycle C pourrait être modifiée avec un groupe morpholine pour stabiliser davantage la liaison de la molécule au site de liaison de l’adénine. Des études computationnelles ont suggéré que ce groupe était bien toléré dans l’échafaudage 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile et son mode de liaison dans le site ATP de GALK. Par conséquent, les dérivés de morpholine des composés 2, 15 et 19 ont été synthétisés dans le but d’améliorer davantage la puissance (Schéma 2). Nous avons choisi l’échafaudage 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile 2, 15 et 19 (tableau 1) pour préparer de nouveaux dérivés de morpholine 25, 27 et 29 (schéma 2) parce que nous avions précédemment déterminé que les composés 2, 15 et 19 avaient des valeurs IC50 de 1,4, 1,8 et 0,7 μ M, respectivement (Tableau 1), qui étaient parmi les valeurs IC50 les plus faibles dans nos essais GALK in vitro. En conséquence, la préparation de leurs dérivés de morpholine a été poursuivie par la condensation de l’acrylamide 23 avec les aldéhydes 24, 26 et 28 (Schéma 2). Synthèse des dérivés de morpholine substitués des composés 2, 15 et 19 La synthèse de morpholine 25 ( Schéma 2) a commencé par la transformation de l’alcool benzylique 20 en bromure 21 par l’addition de cocktails NBS / DMS.29 Une lente addition de bromure 21 à la solution de bis (ammoniothio) -2-cyanoacrylamide 22 a donné sélectivement de l’acrylamide 23 dans 55% des cas. à partir de l’alcool 20. La synthèse de la morpholine 25 a été achevée par le traitement de l’acrylamide 23 avec de l’aldéhyde 24 dans des conditions catalysées par un acide dans du MeOH avec un rendement équitable de 19%. Nous avons déterminé les valeurs IC50 des dérivés de la morpholine, et les résultats sont présentés dans le tableau 2. Table 2IC50 Valeurs des dérivés de morpholine synthétisés 25, 27 et 29a Initialement, l’inhibition intracellulaire de GALK et l’abaissement consécutif de gal-1P pour le composé 2 avec une valeur IC50 de 1,4 μ M n’a pas pu être déterminée dans les cellules des patients en raison de sa toxicité. Dans les études cellulaires subséquentes, le composé 2 sous sa forme protégée comme diacétate 13 (Schéma 1) a continué à être toxique pour les fibroblastes humains à des concentrations de 50 et plus et a entraîné une létalité cellulaire totale en quelques heures. Cependant, le composé 25 avec une valeur IC50 de 1,2 μ M (Tableau 2) a été toléré à 50 μ M par les cellules sans signes visibles de létalité. Par conséquent, nous avons procédé à la détermination de l’activité inhibitrice intracellulaire du dérivé de morpholine 25 contre GALK en mesurant la réduction de l’accumulation de gal-1P. Ce composé a inhibé GALK dans les cellules fibroblastiques du patient et abaissé le gal-1P cellulaire de 16% à 50 ° C. De plus, le dérivé de la morpholine 27 était également bien toléré dans les cellules jusqu’à 100 ° C et moins. 1P de 16% à 100 μ M sans létalité cellulaire brute, tandis que le dérivé de morpholine 29 s’est avéré létal pour les cellules à 100 μ M ou plus. Cependant, à 50 μ M, ce composé a été bien toléré. Contrairement au composé 25, ni 27 ni 29 n’étaient capables d’inhiber GALK ou d’abaisser gal-1P à 50 μ M. Réactions secondaires cellulaires inconnues avec la 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5 l’échafaudage de carbonitrile pourrait avoir limité le potentiel inhibiteur de ces dérivés de morpholine pour abaisser davantage la gal-1P cellulaire en dessous de 16% à 50 ou 100 μ M. Sur la base de cette observation, nous avons considéré la conception et la synthèse de nouveaux composés contenant de l’échafaudage 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile qui pourraient être beaucoup moins sujettes aux réactions secondaires cellulaires En résumé, nous avons mené des études SAR limitées et une optimisation sur un chémotype 4-oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile sélectionné auparavant comme inhibiteur de GALK et était initialement toxique.La nouvelle série de composés a montré une puissance in vitro améliorée, une tolérance cellulaire améliorée, et une efficacité pour inhiber partiellement GALK dans les dosages cellulaires. Parce que l’accumulation de gal-1P joue un rôle pathologique dans le trouble CG, la découverte de l’échafaudage oxo-3,4-dihydro-2H-1,3-thiazine-5-carbonitrile substitué par la morpholine est la première de la classe des nouveaux les composés qui peuvent être explorés en tant qu’agents thérapeutiques pour la gal-1P cellulaire dans les cellules des patients.