專利名稱:N-(2-苯并噻唑基)-1-哌啶乙胺衍生物,其制備方法及其在治療中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通式(I)化合物,
其中n代表0,1,2或3,R1代表氫或鹵原子或甲基或甲氧基,R2代表氫原子或甲基,及R3代表氫原子或一個或兩個鹵原子。
本發(fā)明化合物可以游離堿或其酸加成鹽狀態(tài)存在。
根據(jù)本發(fā)明,通式(I)化合物可以根據(jù)下列流程所示方法制備。
根據(jù)流程1,對于其中R2代表氫原子的化合物的情況,將通式(II)化合物(其中R1定義如上)與式(III)的氯代乙酰氯在類似《法國化學(xué)學(xué)會簡報》(Bull.Soc.Chim.France)(1962)736-737所述條件,即在質(zhì)子惰性溶劑中,例如二噁烷,20-100℃溫度下反應(yīng)。
將所得通式(IV)的酰胺與其中n和R3定義如上的通式(V)的哌啶在質(zhì)子情性溶劑,例如N,N-二甲基甲酰胺中,在50-80℃溫度下和在無機堿。例如碳酸鉀的存在下反應(yīng),得到通式(VI)的酰胺。最后用簡單或復(fù)合還原劑如堿金屬氫化物或其它金屬氫化物如氫化鋁鋰,氫化硼,氫化硼/四氫呋喃或氫化硼/二甲硫醚復(fù)合物或氫化鋁,在芳香烴或醚惰性溶劑如甲苯,二甲苯,乙醚,四氫呋喃或二噁烷中,在30-140℃(取決于溶劑)溫度下將其還原為通式(I)的胺(其中R2=H)。
流程1
根據(jù)流程2,對于其中R2代表甲基的化合物的情況,將通式(II)化合物(其中R1定義如上)首先與乙酸酐和甲酸的混合物在類似《四面體通訊》(TetrahedronLetters)(1982)23(33)3313-3318和《藥物化學(xué)雜志》(J.Med.Chem.)(1966)9830-832所述條件,即在惰性溶劑中,例如四氫呋喃,20-40℃溫度下反應(yīng),然后將得到的N-甲?;虚g體按上述對通式(VI)化合物的還原方法進行還原,得到通式(VII)N-甲基-2-苯并噻唑胺。
或者,將其中n和R3定義如上的通式(V)的哌啶與1-溴-2-氯乙烷在該類反應(yīng)的標準條件下,即在極性溶劑中,例如N,N-二甲基甲酰胺,在無機堿存在下,例如碳酸鉀,在50-80℃溫度下反應(yīng)。
最后將所得通式(IX)的氯代衍生物與通式(VII)的N-甲基-2-苯并噻唑胺在極性溶劑中,例如N,N-二甲基甲酰胺,在無機堿存在下,例如碳酸鉀,在80-100℃溫度下反應(yīng),得到通式(I)化合物(其中R2=CH3)。
流程2
起始化合物通式(II)化合物可以在市場上得到。
起始化合物通式(V)化合物可以在市場上得到或者按專利申請EP-0109317和EP-0524846所述制備。
下列實施例詳細說明本發(fā)明少數(shù)幾個化合物的制備。元素分析和IR及NMR光譜確認所得化合物的結(jié)構(gòu)。
在標題后面括號中所示化合物的編號對應(yīng)后面表中化合物的編號。
實施例1(化合物1)N-(2-苯并噻唑基)-4-苯基-1-哌啶乙胺1.1.N-(2-苯并噻唑基)-2-氯乙酰胺鹽酸鹽將15g(0.1mol)2-苯并噻唑胺和200ml二噁烷裝入1升圓底燒瓶中,攪拌混合物直到溶解完全。加入11.3g(0.1mol)氯代乙酰氯并將混合物在50℃油浴上加熱24小時。再加入5.6g(0.05mol)溶解在50ml二噁烷的氯乙酰氯并繼續(xù)在50℃加熱過夜。冷卻混合物,過濾分離沉淀。依次用少量二噁烷和石油醚洗滌并在五氧化磷存在下干燥,得到25.49g產(chǎn)物。不用進一步處理即可直接用于下步反應(yīng)。
1.2.N-(2-苯并噻唑基)-4-苯基-1-哌啶乙酰胺將2.63g(0.01mol)N-(2-苯并噻唑基)-2-氯乙酰胺鹽酸鹽,1.61g(0.01mol)4-苯基哌啶,2.76g碳酸鉀和80ml N,N-二甲基甲酰胺裝入500ml圓底燒瓶中,將該混合物在50℃加熱3小時30分鐘。冷卻混合物,加入160ml水,過濾收集沉淀并干燥,得到3.15g產(chǎn)物。不用進一步處理即可直接用于下步反應(yīng)。
1.3. N-(2-苯并噻唑基)-4-苯基-1-哌啶乙胺依次將430mg(0.0112mol)氫化鋁鋰和60ml四氫呋喃裝入500ml圓底燒瓶中,并將該懸浮液加熱回流。滴加溶解在30ml四氫呋喃中的2g(0.0056mol)N-(2-苯并噻唑基)-4-苯基-1-哌啶乙酰胺,保持加熱15分鐘。冷卻混合物,加入56ml乙酸乙酯和22ml水,出現(xiàn)沉淀后分離有機相,減壓蒸發(fā)溶劑并減壓干燥油狀剩余物,得到2.48g粗產(chǎn)物。用硅膠柱色譜純化該產(chǎn)物,用9∶1二氯甲烷和甲醇洗脫,得到1.6g淡黃色油,將其結(jié)晶。從2-丙醇中重結(jié)晶及減壓干燥后,最終分離出0.81g化合物。
熔點140-141℃。
實施例2(化合物3)N-(2-苯并噻唑基)-4-[(4-氟苯基)甲基]-1-哌啶乙胺乙二酸鹽2.1. N-(2-苯并噻唑基)-4-[(4-氟苯基)甲基]-1-哌啶乙酰胺將2.26g(0.0086mol)N-(2-苯并噻唑基)-2-氯乙酰胺鹽酸鹽,2.29g(0.01mol)4-[(4-氟苯基)甲基]-1-哌啶鹽酸鹽,4.14g(0.03mol)碳酸鉀和80ml N,N-二甲基甲酰胺裝入500ml圓底燒瓶中,將該混合物在50℃加熱2小時30分鐘。冷卻混合物,加入240ml水。在冰浴中冷卻混合物,并過濾收集白色沉淀,用水充分洗滌并在五氧化磷存在下干燥,得到2.9g產(chǎn)物。將該產(chǎn)物從30ml乙醇中重結(jié)晶。干燥后得到2.42g化合物。
熔點141-142℃。
2.2 N-(2-苯并噻唑基)-4-[(4-氟苯基)甲基]-1-哌啶乙胺乙二酸鹽將1.3g(0.00349mol)溶解在25ml無水四氫呋喃中的N-(2-苯并噻唑基)-4-[(4-氟苯基)甲基]-1-哌啶乙酰胺裝入250ml三頸圓底燒瓶中,加入1.09ml即3當量硼/二甲硫醚復(fù)合物并將該混合物加熱回流4小時。冷卻混合物至室溫,加入53ml 2N鹽酸和25ml甲醇的混合物,將該混合物再加熱回流1小時30分鐘并放置過夜。加入濃氫氧化鈉至混合物中直到pH為堿性,用乙酸乙酯萃取該混合物三次。用水洗滌有機相,硫酸鈉干燥,過濾并減壓蒸發(fā)濾液,得到1.6g油狀產(chǎn)物。用硅膠柱色譜純化該產(chǎn)物,用95∶5的二氯甲烷和甲醇的混合物洗脫,得到0.83g不透明油。將該油溶解在含有1當量草酸的2-丙醇中。重結(jié)晶后,過濾并干燥,最后分離得到0.73g化合物。
熔點155-156℃。
實施例3(化合物4)N-(2-苯并噻唑基)-N-甲基-4-(苯基甲基)-1-哌啶乙胺乙二酸鹽3.1.N-甲基-2-苯并噻唑胺將10.2ml乙酸酐裝入圓底燒瓶中,滴加4.3ml甲酸同時攪拌,并將混合物在50℃加熱2小時。冷卻混合物至室溫,加入10ml無水四氫呋喃,然后滴加11.25g(0.075mol)2-苯并噻唑胺的30ml無水四氫呋喃溶液并且使溫度不超過40℃,將混合物放置2天。減壓蒸發(fā)溶劑,用石油醚洗滌結(jié)晶的剩余物二次并在五氧化磷存在下干燥,得到13g中間體N-(2-苯并噻唑基)甲酰胺。
制備0.854g(0.00224mol)氫化鋁鋰的50ml四氫呋喃懸浮液并加熱回流,加入2g(0.0112mol)甲?;虚g體的100ml四氫呋喃溶液并繼續(xù)加熱30分鐘。冷卻混合物,加入100ml乙酸乙酯,滴加38ml水,沉淀出現(xiàn)后分離有機相并減壓蒸發(fā),在石油醚中研磨結(jié)晶的剩余物,過濾并在五氧化磷存在下干燥,得到1.5g化合物。
3.2.1-(2-氯乙基)-4-(苯基甲基)哌啶將溶解在50ml N,N-二甲基甲酰胺中的3.5g(0.02mol)4-(苯基甲基)哌啶裝入圓底燒瓶中,加入2.86g(0.02mol)1-溴-2-氯乙烷和2.76g(0.02mol)碳酸鉀并在室溫劇烈攪拌混合物1小時。將混合物到入250ml冰冷卻的水中,用150ml乙酸乙酯萃取二次。用鹽水洗滌有機相并減壓蒸發(fā)溶劑,得到7g油狀產(chǎn)物,用硅膠柱色譜純化該產(chǎn)物,用乙酸乙酯洗脫,得到2.1g油狀純化的產(chǎn)物。
3.3.N-(2-苯并噻唑基)-N-甲基-4-(苯基甲基)-1-哌啶乙胺乙二酸鹽將1g(0.00421mol)1-(2-氯乙基)-4-(苯基甲基)哌啶溶解在25mlN,N-二甲基甲酰胺中,加入0.7g(0.00426mol)N-甲基-2-苯并噻唑胺和0.8g碳酸鉀并將混合物在100℃加熱1小時。冰浴中冷卻,加入50ml水,用100ml乙酸乙酯萃取二次,用鹽水洗滌有機相并蒸發(fā),得到油狀剩余物。將其用兩個連續(xù)硅膠柱色譜純化,第一個用90∶10二氯甲烷和甲醇的混合物洗脫,第二個用乙酸乙酯洗脫,得到0.3g化合物。取出其中0.1g在乙醇中形成草酸鹽。
熔點164-166℃。
實施例4(化合物11)N-(2-苯并噻唑基)-4-[2-(4-氟苯基)乙基]-1-哌啶乙胺4.1 N-(2-苯并噻唑基)-4-[2-(4-氟苯基)乙基]-1-哌啶乙酰胺將2.63g(0.01mol)N-(2-苯并噻唑基)-2-氯乙酰胺鹽酸鹽,2.44g(0.01mol)4-[2-(4-氟苯基)乙基]-1-哌啶鹽酸鹽,4.14g(0.03mol)碳酸鉀和80ml N,N-二甲基甲酰胺裝入500ml圓底燒瓶中,將該混合物在50℃加熱3小時30分鐘。冷卻混合物,加入240ml水并用300ml乙酸乙酯萃取化合物。依次用水和飽和氯化鈉溶液洗滌有機相,硫酸鎂干燥,過濾并減壓蒸發(fā)濾液。得到棕色油狀產(chǎn)物,不用處理將其用于下步。
4.2 N-(2-苯并噻唑基)-4-[2-(4-氟苯基)乙基]-1-哌啶乙胺將0.96g(0.025mol)氫化鋁鋰和140ml無水四氫呋喃在氮氣氛下裝入500ml三頸圓底燒瓶中,加熱回流懸浮液,滴加5.0g(0.01mol)溶解在60ml無水四氫呋喃中的N-(2-苯并噻唑基)-4-[2-(4-氟苯基)乙基]-1-哌啶乙酰胺并繼續(xù)加熱30分鐘。冷卻混合物,加入140ml乙酸乙酯和51ml水,分離有機相,減壓蒸除溶劑并用硅膠柱色譜純化剩余物,用9∶1二氯甲烷和甲醇的混合物洗脫,得到1.6g油。將其結(jié)晶,從乙醇和水的混合物中重結(jié)晶接著減壓干燥后分離得到1.23g化合物。
熔點107-108℃。
下表中說明本發(fā)明幾個化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)。在“鹽”欄中,“-”指化合物為堿狀態(tài),“ox.”指草酸鹽或乙二酸鹽,“fum.”指富馬酸鹽或(E)-2-丁二酸鹽。酸/堿的摩爾比如括號中所示。表
<p>對本發(fā)明化合物進行試驗以說明它們作為治療用活性物質(zhì)的價值。
因此,根據(jù)類似《中風(fēng)》(stroke)(1989)20 84-91中所述方法,通過鼠的中腦動脈管閉塞產(chǎn)生的永久性病灶缺血模型對本發(fā)明化合物的神經(jīng)保護活性進行研究。
美索比妥鈉麻醉條件下結(jié)扎翼突腭動脈,主頸(common carotid)動脈和左外側(cè)頸動脈,將聚酰胺線引入長約18mm的內(nèi)部頸動脈,對應(yīng)于內(nèi)部頸動脈起點與中腦動脈起點的距離。
閉塞后用所研究的化合物進行靜脈內(nèi)給藥。
中腦動脈閉塞24小時后殺死動物,取出腦子。
通過測量沾有2,3,5-三苯基四唑金翁氯化物的6個冠狀扇區(qū)上壞死的面積來估算腦梗塞范圍/體積的大小。例如,上面表中化合物11在閉塞后10分鐘,1小時30分鐘,3小時和6小時后以1mg/kg劑量靜脈內(nèi)給藥可以明顯減小梗塞體積約48%。
還用本發(fā)明化合物進行了鼠的整個大腦缺血試驗。
缺血是由于迅速靜脈注射氯化鎂引起的心動停止。在這個試驗中,要測量“存活時間”,即每個鼠被注射氯化鎂與最后能觀察到呼吸活動之間的時間間隔。這個最后的活動被認為是中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有功能的最后標志。注射氯化鎂約19秒后出現(xiàn)呼吸停止情況。
分10組來研究雄鼠(Charles River CD1)。試驗前隨意供應(yīng)它們食物和水。腹膜內(nèi)使用本發(fā)明化合物后10分鐘測量存活時間。結(jié)果以一組10只使用了化合物的鼠的存活時間與一組10只僅注射了載體液體的鼠的存活時間之差表示。存活時間的改進與化合物劑量之間的關(guān)系用半對數(shù)曲線圖記錄下來。
該曲線使“3秒有效劑量”(ED3,,),即相對于對照組10只未處理的鼠可使存活時間增加3秒的劑量(mg/kg)得以計算。增加3秒存活時間既是統(tǒng)計性顯著又是可重復(fù)的。通過腹膜內(nèi)途徑給藥,本發(fā)明最活躍的化合物的ED3,,小于5mg/kg。
關(guān)于本發(fā)明化合物對D4多巴胺能受體的親和力的體外研究基本按Van Tol.等人,《自然》(Nature)(1991)350 610-614和Van Tol.等人《自然》(Nature)(1992)358 149-152所述進行,通過將人體D4.4受體轉(zhuǎn)染到CHO細胞中得到上述受體。
實驗?zāi)翘?,將存儲?80℃的膜制品(Receptor Biology,Inc.,Glen Echo,MD20812,USA)迅速融化,然后稀釋在20倍體積的培養(yǎng)液(50mM Tris-HCl,120mM NaCl,5mM KCl,2mM CaCl2,5mM MgCl2,pH=7.5)。
將膜懸浮液(100μL,78μg的膜)在25℃和0.5nM[3H]螺旋哌丁苯(具體活性為17-20 Ci/mmol,New England Nuclear/Du Pont de Nemours,Boston,MA,USA)存在下在最終體積為1 mL的有或沒有試驗化合物的培養(yǎng)液中培養(yǎng)60分鐘。
用事先經(jīng)聚乙烯亞胺(0.5%)處理的Whatman GF/B濾膜過濾培養(yǎng)液(結(jié)束培養(yǎng)過程)。每個反應(yīng)試管用3mL Tris-NaCl緩沖液(50mM Tris-HCl,120mMNaCl,pH=7.5)清洗3次。
在120℃爐中干燥濾膜5分鐘。用液閃計數(shù)器測定留在濾膜上的放射性。在1μM氟哌丁苯存在下測定非特定結(jié)合。
對于所研究的各種化合物的濃度,首先要計算[3H]螺環(huán)哌丁苯對特定結(jié)合抑制能力的百分比,然后測定IC50,即抑制50%結(jié)合的濃度。
本發(fā)明化合物的IC50值在3-30nM量級。
試驗結(jié)果表明,在體內(nèi),本發(fā)明化合物有神經(jīng)保護性能,而在體外,它們代替了[3H]螺環(huán)哌丁苯與人體D4.4多巴胺能受體的特定結(jié)合。
因此,它們一方面可以被用來治療和預(yù)防由缺血或缺氧引起的腦血管疾病(大腦梗塞,顱腦或脊椎外傷,心跳或呼吸停止,瞬間缺血發(fā)作,產(chǎn)期窒息),青光眼,漸進性神經(jīng)變性疾病(老年性癡呆,如阿爾茨海默病,脈管性癡呆,帕金森病,亨延頓病,橄欖體腦橋小腦萎縮癥,肌萎縮側(cè)硬化癥,由病毒引起的神經(jīng)變性疾病,等等),以及預(yù)防伴隨心臟和血管手術(shù)或血管內(nèi)治療出現(xiàn)的腦缺血意外事故。
另一方面,它們可以被用來治療精神病,特別是精神分裂癥(缺乏型和產(chǎn)生型),以及由neuroleptics或帕金森病的結(jié)果引起的急性和慢性錐體束外綜合征,可以治療各種形式的焦慮,恐慌發(fā)作,恐怖癥,強迫觀念性疾病,治療不同形式的抑郁癥,包括精神抑郁癥,治療煙癮和酒精上癮,以及下丘腦垂體功能性疾病,和治療伴隨年齡增長或阿爾茨海默病的識別性疾病。
為了達到這個目的,它們可以所有藥劑形式出現(xiàn),與適當賦形劑結(jié)合,用于內(nèi)服,非腸道(胃腸外)或經(jīng)皮膚給藥,例如,以片劑,糖錠劑,囊劑(包括硬明膠囊劑),用于口服或注射給藥的溶液或懸浮液,栓劑,貼劑(patch)等,所含劑量為日給藥1-500mg活性物質(zhì)。
權(quán)利要求
1.通式(I)化合物,
其中n代表0,1,2或3,R1代表氫或鹵原子或甲基或甲氧基,R2代表氫原子或甲基,及R3代表氫原子或一個或兩個鹵原子。
2.制備權(quán)利要求1化合物的方法,其特征在于-制備R2代表氫原子的式(I)化合物,即將通式(II)化合物
其中R1定義同權(quán)利要求1,與氯乙酰氯反應(yīng),得到通式(IV)的酰胺,
然后將其與通式(V)的哌啶反應(yīng),
其中n和R3定義同權(quán)利要求1,得到通式(VI)的酰胺,
最后,將其還原成通式(I)的胺(R2=H),
或者,-制備R2代表甲基的式(I)化合物,即將通式(II)化合物
其中R1定義同權(quán)利要求1,首先與乙酸酐和甲酸反應(yīng),然后將所得N-甲?;虚g體還原,得到通式(VII)的N-甲基-2-苯并噻唑胺,
另外,將通式(V)的哌啶
其中n和R3定義同權(quán)利要求1,同1-溴-2-氯乙烷反應(yīng),得到通式(IX)的含氯衍生物,
最后,將其通式(VII)的N-甲基-2-苯并噻唑胺反應(yīng),得到通式(I)化合物(R2=CH3),
3.一種藥物,其特征在于它含有權(quán)利要求1或2的化合物。
4.一種藥物組合物,其特征在于它含有權(quán)利要求1或2的化合物,及與其混合的賦形劑。
全文摘要
通式(Ⅰ)的化合物及其在治療中的應(yīng)用,其中,n代表0,1,2或3,R
文檔編號A61P25/00GK1230959SQ9719811
公開日1999年10月6日 申請日期1997年9月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月1日
發(fā)明者吉哈德·達戈贊里, 帕斯卡爾·喬治, 帕德里克·拉德努瓦, 喬納森·弗羅斯特, 約翰內(nèi)斯·舍馬克, 瑪麗亞-卡門·雷尼奧內(nèi)斯, 帕斯卡爾·馬加特 申請人:合成實驗室公司