194808. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új alfa-allén-alfa-aminosavak és ilyen hatóanyagokat tartalmazó gyógyszerkészítmények előállítására
194808 A találmány tárgya eljárás alfa-allén-alfa-aminosavak és ilyen hatóanyagokat tartalmazó gyógyszerkészítmények előállítására. Közelebbről, a találmány „öngyilkos“ (suicide) vagy kcaí típusú enzim inhibitorként hasznosítható, új alfa-allén-alfa-aminosavak előállítására vonatkozik. Az „öngyilkos“ típusú enzim inhibitorok olyan látens reaktív csoportot tartalmazó anyagok, amelyet maga a target enzim demaszkíroz, és amely ezután irreverzibilisen reagál a szóbanforgó enzimmel, ily módon inaktiválva azt. Az irodalomban számos „öngyilkos“ típusú enzim inhibitor ismert. Ilyenekkel foglalkoznak például a következő publikációk: Walsk, Horizons in Biochem., Biophys., 3, 36—81 (1977) és Jung, M.J. és J. Kocn-weser, Molecular Basis of Drug Action, Singer and Ondarza, ed., 135—150 (1981) Elsevier North Holland Inc.. A target dekarboxilázok leggyakoribb prosztetikus csoportja rendesen a piridoxal-5’-foszfát-csoport. Ismerünk azonban két olyan enzimet is, amelyekben a prosztetikus csoport egy a protein-lánchoz kapcsolódó piruvoilcsoport: az emlősök S-adenozil-L-metionin-dekarboxiláz enzimét és a bakteriális hisztidin-dekarboxiláz enzimet. A piridoxal-függő enzimek hatásmechanizmusa a következőképpen foglalható össze: az alfa-aminosav az enzim aktív helyéhez kapcsolódva Schiff-bázist alkot a már az enzimhez kötött co-faktor aldehid funkciós csoportjával. Ezután szén-dioxid távozik, negatív töltést hagyva hátra az alfa-szénatomon, amely a co-faktor teljes piridin magján delokalizálódhat. A protonizáció rendszerint az alfa-szénatomon játszódik le, és — hidrolízis után — a megfelelő amin és piridoxal-foszfát keletkezéséhez vezet. Az a vélemény alakult ki, hogy piridoxal katalízis esetén a megbontani kívánt alfa-szén kötésnek a co-faktor-amin rendszer síkjára merőleges síkban kell elhelyezkednie, annak érdekében, hogy az átmeneti állapot energiája minimális legyen. Ezért az enzim egyik szerepe, hogy az aminosav-piridoxal addukt konformációját rögzítse ebben a speciális helyzetben. A dekarboxilezés és a protonálás folyamata sztereospecifikusnak tűnik, és a konfiguráció megtartásával zajlik. Feltehetően hasonló a piruvoil-függő enzimekkel katalizált dekarboxilezés mechanizmusa is, melynek során a piruvát karbonilcsoportja lép a piridoxal-5’-foszfát aldehidcsoportja helyébe A szubsztrát különböző típusú kémiai módosításával, amelyektől enzim-aktivált irreverzibilis inhibitorok létrejöttét várták, több új származékot szintetizáltak és vizsgáltak, így például az alfa-hidrogénatom kicserélése egy vinil- vagy etinilcsoportra alfa-béta-telítetlen imin keletkezéséhez vezethet, amely jó Michael akceptor. Számos a 1 fa-vinil- vagy a 1 fa-etini 1 -helyettesített aminosavat állítottak 2 1 elő és vizsgáltak a dekarboxiláz enzimek „öngyilkos“ típusú inhibitoraként. Ezt a koncepciót úgy is ellenőrizték, hogy a kettős kötést közvetlenül az aminosav láncába építették be, ahelyett, hogy az alfa-hidrogént helyettesítették volna. Azt találták, hogy a béta-gamma-dehidroornitin az ornitin-dekarboxiláz igen hatásos kompetitiv inhibitora [lásd például: Relyea, és R.R. Rando, Biochem. Biophys. Res. Comm., 67:292—402 (1975)]. Azt találtuk toyábbá, hogy az alfa-metil-transz-dehidroglutámsav irreverzibilisen gátolja a patkányok agyában található glutamát-dekarboxiláz működését [Dhrystal, E. és munkatársai, J. Neurochem., 32:1501 — 1507 (19777)]. Az alfa-halogén-metil-helyettesített és béta, -gamma-telítetlen amiriosavak amin-analógjait is vizsgálták dekarboxiláz enzim inhibitor hatás szempontjából. Nem volt meglepő, hogy mindkét vegyületcsoportból akadt néhány olyan anyag, amely különböző rendszerekben aktívnak mutatkozott. Például azt találták, hogy az (R) 4-amino-hex-5-insav gátolja a baktériumok és emlősök glutamát-dekarboxilázát [Jung, M.J. és munkatársai: Biochem., 17:2628—2632 (1978)]. A (—)-5-hexin-í,4-diamin pedig a patkányok májában és prosztatájában működő ornitin-dekarboxiláz hatékony inhibitorának bizonyult [Metcalf, B.W. és munkatársai, J. Amer. Chem. Soc., 100:2551—2553 (1979)], míg az alfa-etinil- és az alfa-vinil-dopamin az aromás aminosav dekarboxiláz idővel lassan változó inaktiválását váltotta ki [Maycock, A.L. és munkatársai, Drug Action and Design: Mechanism-Based Inhibitors, Elsevier, North Holland, 115—129], Találmányunk célkitűzése olyan új alía-a 1 lén-helyettesített aminosavak előállítása, amelyekben a béta, gamma-telítetlenség olyan reaktív helyet hoz létre, amely a target enzimmel irreverzibilis reakcióra képes, és így megszünteti a dekarboxiláz aktivitást. A találmány ezért a kcai vagy „öngyilkos“ típusú enzim inhibitorok egy olyan új csoportjának előállítására vonatkozik, amelynek a Ifa-a llén-helyettesített alfa-aminosav tagjai az (I) általános képlettel foglalhatók össze. A képletben R1, R2 és R3 jelentése hidrogénatom vagy rövidszénláncú alkilcsoport, mimellett R1, R2 és R3 közül előnyösen legalább kettő egyidejűleg hidrogénatom; R4 jelentése hidrogénatom; rövidszénláncú alkilcsoport;- (CH2)n-COOH általános képletű csoport, ahol n—1, vagy 2;-(CH2)P-NH2 általános képletű csoport, ahol p=2—5; a) általános képletű csoport, ahol q=l vagy 2; R6, R7 és R8 jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom vagy hidroxilcsoport; 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
