專利名稱:取代苯烷基類-氧化氮合酶抑制劑、其制備方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新的取代苯烷基類化合物、它們的制備方法、含有這些化合物的藥用組合物以及它們的醫(yī)療用途,特別是作為一氧化氮合酶抑制劑的用途。
近年來在研究NOS抑制劑方面取得了不少進(jìn)展,其中,含有異硫脲和胍結(jié)構(gòu)的化合物具有較好的NOS抑制活性(Southan GJ,Szabo C.Biochem Pharmacol.1996,51383-394)。1997年,Shearer BG等(Shearer BG,et al.J Med Chem.1997,40(12)1901-1905)報道S-乙基-N-取代苯基異硫脲具有較強(qiáng)的NOS抑制作用,且對nNOS具有選擇性。但它們在體內(nèi)消除迅速,影響了其應(yīng)用價值。
本發(fā)明設(shè)計并合成的一系列(取代)苯烷基異硫脲類和胍類化合物,通式如下 其中R1可以表示氫、3,4-亞甲二氧基或硝基;R2表示氫或C1-4的烷基;R3表示C1-4的烷硫基、氨基或C1-4的烷氨基;n=1-5。優(yōu)選的化合物為R2表示氫或甲基,R3表示甲硫基或乙硫基或氨基。更為優(yōu)選的化合物為R1表示4-硝基,R2表示氫,R3表示氨基。
根據(jù)本發(fā)明,藥學(xué)上可接受的鹽包括與下列酸形成的酸加成鹽鹽酸、氫溴酸、硫酸、檸檬酸、酒石酸、磷酸、乳酸、丙酮酸、乙酸、馬來酸、苯磺酸上述通式的化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽可以是(1)S-甲基-N-(3,4-亞甲二氧基苯基)乙基異硫脲氫碘酸鹽(2)S-乙基-N-(3,4-亞甲二氧基苯基)乙基異硫脲氫碘酸鹽(3)S-甲基-N-苯乙基異硫脲氫碘酸鹽(4)S-乙基-N-苯乙基異硫脲氫碘酸鹽(5)S-甲基-N-芐基異硫脲氫碘酸鹽(6)S-乙基-N-芐基異硫脲氫碘酸鹽(7)S-甲基-1-甲基-3-(4-硝基苯基)乙基異硫脲氫碘酸鹽(8)S-乙基-1-甲基-3-(4-硝基苯基)乙基異硫脲氫碘酸鹽(9)S-甲基-1-甲基-3-苯乙基異硫脲鹽酸鹽(10)S-乙基-1-甲基-3-苯乙基異硫脲氫碘酸鹽(11)S-甲基-1-甲基-3-芐基異硫脲氫碘酸鹽(12)S-乙基-1-甲基-3-芐基異硫脲鹽酸鹽(13)S-甲基-1-甲基-3-(3,4-亞甲二氧基)苯乙基異硫脲鹽酸鹽(14)S-乙基-1-甲基-3-(3,4-亞甲二氧基)苯乙基異硫脲氫碘酸鹽(15)N-(3,4-亞甲二氧基苯基)乙基胍硫酸鹽(16)N-(4-硝基苯基)乙基胍硫酸鹽通式(I)化合物的制備方法如下當(dāng)R2為氫、R3為烷硫基或烷胺基時,制備方法包括以下步驟將通式(II)的化合物與異硫氰酸苯甲酰酯(PhCONCS)反應(yīng),得中間體1-苯甲?;?3-(取代)苯烷基硫脲,在堿性水溶液中加熱水解,得中間體N-(取代)苯烷基硫脲,再與鹵代烷反應(yīng)得到R3為烷硫基的產(chǎn)物;該產(chǎn)物再與烷基胺反應(yīng),得到R3為烷胺基的產(chǎn)物。 當(dāng)R2為烷基,R3為烷硫基、氨基或烷胺基時,制備方法包括以下步驟將通式(II)的化合物與異硫氰酸烴基酯在丙酮或C1-4醇或乙腈或N,N-二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑中反應(yīng),得中間體1-烴基-3-(取代)苯烷基硫脲,再與鹵代烷反應(yīng)得到R3為烷硫基的產(chǎn)物;該產(chǎn)物再與氨或烷基胺反應(yīng),得到R3為氨基或烷胺基的產(chǎn)物。
當(dāng)R2為氫,R3為氨基時,制備方法包括以下步驟將通式(II)的化合物與S-烷基異硫脲反應(yīng),反應(yīng)溶劑可以是C1-4的有機(jī)醇、乙腈、DMF以及它們與水組成的混合液。
藥理測試結(jié)果表明,通式(I)的化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽對體外神經(jīng)細(xì)胞NOS均有不同程度的抑制作用,因此,式(I)化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽可以用于治療與NOS抑制劑有關(guān)的臨床病癥。這些病癥包括神經(jīng)退行性疾病、炎性疾病、休克狀態(tài)、免疫疾病及胃腸蠕動紊亂等。
神經(jīng)退行性疾病包括早老性癡呆癥、帕金森氏癥和舞蹈癥。
化合物的部分藥理活性測試方法如下取牛腦海馬,置于0.25%的胰蛋白酶消化液中,在37℃,5%CO2條件下,孵育20-30分鐘,用含小牛血清的DMEM培養(yǎng)液終止消化。將消化好的組織移入離心管中,加入2-3mlDMEM培養(yǎng)液,用吸管吹打數(shù)次,靜置數(shù)分鐘,吸取上層細(xì)胞懸液,用同樣的培養(yǎng)液稀釋成1.5×106細(xì)胞/ml,接種于預(yù)先用多聚賴氨酸涂布過的培養(yǎng)板上,置CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。取培養(yǎng)好的神經(jīng)細(xì)胞,加入L-精氨酸和三個濃度的化合物溶液,同時設(shè)空白對照和陽性對照,培養(yǎng)兩小時后,向每份樣品中加入等量的Griess試劑(1%磺胺,0.1%鹽酸萘乙二胺,3%磷酸),混勻,靜置3-5分鐘,在722光刪分光光度計上測定540nm處的吸收度。將測得的吸收度,在亞硝酸鈉濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線上變?yōu)橄鄳?yīng)的濃度,由統(tǒng)計學(xué)處理求出IC50值。以上藥理活性測試方法參照文獻(xiàn)報道的方法(Southan GJ,et al.Life Sci.1996,58(14)1139-1148;Wolff DJ,et al.JBiol Chem.1993,268(13)9425-9429)。
部分化合物藥理測試結(jié)果如下化合物 IC50 化合物 IC501 7.21×10-610 5.06×10-52 3.27×10-611 9.37×10-53 4.47×10-512 8.13×10-74 4.67×10-513 1.43×10-65 3.11×10-514 1.74×10-76 8.46×10-615 7.67×10-77 3.26×10-416 5.22×10-88 2.23×10-7陽性對照藥 9.50×10-79 7.64×10-5陽性對照藥選用已報道的nNOS選擇性抑制劑S-甲基N-對甲氧基苯基異硫脲(Shearer BG,et al.J Med Chem,1997,401901-1905)。
將(1b)1.5g(6.7mmol)溶于20ml甲醇中,加入CH3I 0.65ml(1.52g,10.7mmol),回流4小時,濃縮得紅色油狀物。甲醇-乙醚重結(jié)晶,得淡粉紅色晶體(1)1.8g,收率76.4%,mp60-61℃。Anal(C11H15N2O2SI;C%H%N%)Req36.01,4.10,7.65;Found35.78,4.27,7.40.IR(cm-1)3300,1650,1600,1500.1HNMR(90MHz,CDCl3-DMSO-d6)δ2.60(s,3H),2.81(t,2H),3.30(br,1H),3.55(t,2H),5.95(s,2H),6.70-6.85(m,3H),9.02(br,2H),9.35(br,1H).MS(SCIm/z)239(M+1).
例2S-乙基-1-甲基-3-(4-硝基苯基)乙基異硫脲氫碘酸鹽(8)的制備4-硝基苯乙胺(8a)將發(fā)煙硝酸90ml置于250ml三頸瓶中,冰鹽浴冷卻至0℃,快速攪拌下,滴加β-苯乙胺20g(165mmol),滴畢,保溫0-5℃攪拌2小時。倒入碎冰200g中,用40%NaOH調(diào)pH7.5-8,乙醚萃取3次,水層再用10%NaOH調(diào)pH10,用二氯甲烷萃取3次(25ml×3),萃取液用飽和食鹽水洗滌,活性炭脫色,無水硫酸鈉干燥,室溫減壓濃縮得黃色液體(8a)19.4g。異硫氰酸甲酯(8b)將氫氧化鈉36g(900mmol)溶于水80ml中,冰浴冷卻至10-15℃,加入二硫化碳54.4ml(68.5g,900mmol),機(jī)械攪拌下,于30分鐘內(nèi)滴入25%甲胺水溶液112g(900mmol),逐漸升溫至80℃,攪拌1.5小時,冷至35℃,滴加氯甲酸乙酯87.5ml(98g,900mmmol),加畢,繼續(xù)攪拌30分鐘,分取上層液體,無水硫酸鈉干燥,分餾,收集116-119℃餾份,得無色液體(8b)38.4g。1-甲基-3-(4-硝基苯基)乙基硫脲(8c)將(8a)1.2g(7.2mmol)溶于15ml無水乙醇中,加入(8b)0.75ml(0.8g,10.9mmol),回流3小時,濃縮得橘紅色粘稠液體,放冷后固化,柱層析(石油醚/乙酸乙酯=5~2/1)得(8c)1.2g。
取(8c)0.5g(2.1mmol)溶于5ml乙腈中,加入C2H5I 1.05g(0.55ml,6.3mmol),于50℃反應(yīng)5小時,濃縮得黃色油狀物,柱層析(氯仿/甲醇=99/1)得白色固體(8)0.4g,收率50%,mp138-139℃。Anal(C12H18N3O2SI;C%,H%,N%)Req36.46,4.56,10.63;Found 36.55,4.60,10.43IR(cm-1)3300,1620,1600,1500,1300,800.1HNMR(90MHz,CDCl3-DMSO-d6)δ1.31(t,3H),2.85-3.30(m,7H),3.78(t,2H),7.56(d,2H),8.15(d,2H),9.0(br,2H).MS(SCI m/z)268(M+1)例3S-乙基-1-甲基-3-芐基異硫脲鹽酸鹽(12)的制備1-甲基-3-芐基硫脲(12a)將芐胺5g(46.6mmol)溶于無水乙醇30ml中,加入例2方法制備的(8b)5.1g(70mmol),回流3小時,減壓濃縮后,加適量石油醚/乙酸乙酯,冷卻析晶,抽濾,得白色晶體(12a)6.4g,收率76.2%,mp76-78℃。
以(12a)為原料,類似(8)的方法,得黃色油狀物。將該黃色油狀物溶于水,用碳酸鉀水溶液調(diào)pH11,二氯甲烷萃取,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮,殘留物溶于丙酮,滴加飽和氯化氫無水乙醇溶液至pH2左右,再次減壓濃縮,殘留物以CHCl3/CH3OH為洗脫劑,快速柱層析,減壓濃縮得無色油狀物,冷后固化,得(12),mp85-87℃Anal(C11H16N2S.HCl.H2O;C%,H%,N%)Req50.27,7.29,10.66;Found 50.11,7.55,10.97.IR(cm-1)3300,1620,1600,1500.1HNMR(90MHz,CDCl3)δ1.23(t,3H),3.12(s,3H),3.29(q,2H),4.69(s,2H),7.1-7.6(m,5H,ArH),8.63(br,2H).MS(SCI m/z)209(M+1)例4S-乙基-1-甲基-3-(3,4-亞甲二氧基)苯乙基異硫脲氫碘酸鹽(14)的制備1-甲基-3-(3’,4’-亞甲二氧基)苯乙基硫脲(14a)以3,4-亞甲二氧基苯乙胺為原料,類似(12a)的方法,濃縮得橘紅色液體。以石油醚/乙酸乙酯為洗脫劑,進(jìn)行梯度洗脫,得黃色固體(14a),mp88-90℃。
以(14a)為原料,類似例2制備(8)的方法,得黃色油狀物,放置后凝固為固體。以氯仿/乙酸乙酯/甲醇為洗脫劑,柱層析分離得(14),mp166-167℃Anal(C13H18N2O2S.HI;C%,H%,N%)Req 39.60,4.86,7.11.Found 40.05,5.04,7.06.IR(cm-1)3200,1620,1600,1500,12501HNMR(90MHz,CDCl3-DMSO-d6)δ1.29(t,3H),2.85(t,2H),2.98(d,3H),3.19(q,2H),3.55(t,2H),5.96(s,2H),6.6-6.9(m,3H),8.80(br,1H),9.10(br,1H).MS(SCI m/z)267(M+1)例5N-(3,4-亞甲二氧基)苯乙基胍硫酸鹽(15)的制備S-甲基異硫脲硫酸鹽(15a)將硫脲30g(394mmol)溶于水15ml中,慢慢滴入硫酸二甲酯6.8g(539mmol),升溫至回流,反應(yīng)3小時,放置過夜,過濾,晶體用95%乙醇洗滌,得白色晶體(15a)41g,收率84.5%,mp234℃將(15a)1.2g(8.62mmol)溶于50%乙醇20ml中,加入3,4-亞甲二氧基苯乙胺1.2g(7.26mmol),回流6小時,濃縮得白色固體,用乙醇-水重結(jié)晶,得白色晶體。mp>255℃Anal(C10H13N3O2.1/2H2SO4.H2O;C%,H%,N%)Req 43.79,5.88,15.32,F(xiàn)ound44.04,5.74,15.06IR(cm-1)3300,1660,1630,1600,1500,1250.1HNMR(90MHz,CDCl3-DMSO-d6)δppm 2.70(t,2H),3.23(t,2H),5.92(s,2H),6.70-6.85(m,3H),7.71(br,4H),8.55(br,1H)MS(ES(+)70V,m/z)208[M+H]+;例6N-對硝基苯乙基胍硫酸鹽(16)的制備將用例5方法制備的(15a)7g(50mmol)溶于50%乙醇100ml中,加入對硝基苯乙胺(8a)7g(42mmol),回流6小時,濃縮得淡黃色固體,用乙醇-水重結(jié)晶,得白色晶體(16)5.8g,收率53.5%,mp215-217℃。Anal(C9H12N4O2.1/2H2SO4;C%,H%,N%)Req42.02,5.09,21.78;Found 41.86,5.21,21.52IR(cm-1)3418,3131,1668,1640,1605,1515,1510,1346,1110,8531HNMR(90MHz,DMSO-d6)δ2.85(t,2H),3.30(t,2H),7.53(d,2H),7.74(br,4H),8.03(d,2H),8.64(br,1H).MS(ES(+)70V,m/z)209[M+H]+;
權(quán)利要求
1.通式(I)的化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽 其中R1表示氫、鹵素、3,4-亞甲二氧基或硝基;R2表示氫或C1-4的烷基;R3表示C1-4的烷硫基、氨基或C1-4的烷氨基;n=1-5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其特征在于R2表示氫或甲基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化合物,其特征在于R3表示甲硫基或乙硫基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化合物,其特征在于R1表示3,4-亞甲二氧基,R2表示氫,R3表示氨基。
5.通式(I)化合物的制備方法,其特征在于當(dāng)R2為氫、R3為烷硫基、烷胺基時,制備方法包括以下步驟將通式(II)的化合物與異硫氰酸苯甲酰酯反應(yīng),得中間體1-苯甲?;?3-苯烷基硫脲,在堿性水溶液中加熱水解,得中間體N-苯烷基硫脲,再與鹵代烷反應(yīng)得到R3為烷硫基的產(chǎn)物該產(chǎn)物再與烷基胺反應(yīng),得到R3為烷胺基的產(chǎn)物; 當(dāng)R2為烷基,R3為烷硫基、氨基或烷胺基時,制備方法包括以下步驟將通式(II)的化合物與異硫氰酸烴基酯在丙酮或C1-4醇或乙腈或N,N-二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑中反應(yīng),得中間體1-烴基-3-苯烷基硫脲,再與鹵代烷反應(yīng)得到R3為烷硫基的產(chǎn)物;該產(chǎn)物再與氨或烷基胺反應(yīng),得到R3為氨基或烷胺基的產(chǎn)物;當(dāng)R2為氫,R3為氨基時,制備方法包括以下步驟將通式(II)的化合物與S-烷基異硫脲反應(yīng),反應(yīng)溶劑可以是C1-4的有機(jī)醇或乙腈或DMF或它們與水組成的混合液。
6.通式(I)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽在制備用于預(yù)防或治療與NO合酶抑制劑有關(guān)的臨床疾病的藥物中的用途。
7.按照權(quán)利要求6的方法,其中所述臨床疾病選自敗血性休克、腸炎、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、大腦缺血損傷、早老性癡呆。
全文摘要
本發(fā)明涉及新的通式為(I)的化合物,其中R
文檔編號A61P9/10GK1388118SQ0211318
公開日2003年1月1日 申請日期2002年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月18日
發(fā)明者徐云根, 張敬新, 華維一, 朱東亞 申請人:中國藥科大學(xué)