專利名稱:用于治療骨質(zhì)疏松的吲哚衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一些新化合物,這些化合物的制備方法,含有這些化合物的藥物組合物和這些化合物及組合物在醫(yī)學中的應用。
申請?zhí)枮镻CT/EP 96/00157,公布號為WO 96/21644的共同待審的國際專利申請公開了一些式(A)的吲哚衍生物或其鹽或溶劑化物
其中(i)Ra′代表基團R5′,該基團是氫、烷基或任選取代的芳基,Rb′代表一個式(a′)基團
其中X′代表羥基或烷氧基,其中烷基可以是取代的或未取代的,或者X′代表基團NRs′Rt′,其中Rs′和Rt′各自獨立地代表氫、烷基、取代的烷基、任選取代的鏈烯基、任選取代的芳基、任選取代的芳烷基、任選取代的雜環(huán)基或任選取代的雜環(huán)基烷基,或者Rs′和Rt′與它們所連接的氮原子一起形成一個雜環(huán)基;R1′代表烷基或者取代或未取代的芳基;R2′、R3′和R4′各自獨立地代表氫、烷基、芳基或取代的芳基;或者(ii)Ra′代表上面定義的式(a)基團,Rb′代表上面定義的R5′;R6′和R7′各自獨立地代表氫、羥基、氨基、烷氧基、任選取代的芳氧基、任選取代的芐氧基、烷氨基、二烷基氨基、鹵素、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基、烷基、羧基、烷氧羰基、氨基甲?;⑼榛被柞;蛘逺6′和R7′一起代表亞甲二氧基、羰基二氧基或羰基二氨基;R8′代表氫、羥基、烷?;?、烷基、氨基烷基、羥烷基、羧基烷基、烷氧羰基烷基、氨基甲酰基或氨基磺?;?;該化合物表明能通過抑制破骨細胞H+-腺苷三磷酸酶(ATPase)而減小骨吸收作用。
與骨質(zhì)損失有關(guān)的疾病已知是由于破骨細胞活性過強而引起的。還已知,某些通常與bafilomycin有關(guān)的化合物可用于治療這類疾病,例如國際專利申請WO 91/06296公開了用于治療影向骨的疾病的一些bafilomycin大環(huán)內(nèi)酯。
然而,bafilomycin衍生物對于人類的破骨細胞沒有選擇性。因此這些化合物的使用由于普遍抑制其它必需的v-腺苷三磷酸酶而產(chǎn)生不可接受的毒性。確實,至今還沒有對人類破骨細胞是選擇性的治療方法。
尋找和人類骨質(zhì)損失有關(guān)的疾病的有效治療方法的復雜性在于,選擇性抑制破骨細胞這一治療目標的本質(zhì)是有爭議的。例如,Baron等(國際專利申請WO 93/01280)指出,一種特異的泡狀腺苷三磷酸酶(V-ATPase)已被確定為破骨細胞內(nèi)的潛在的治療目標。但是,Baron的工作是用雞進行的,而Hall等(骨骼與礦物質(zhì)(Bone andMineral)27,1994,159-166)在關(guān)于哺乳動物的研究中斷定,與家禽破骨細胞V-ATPase不同,哺乳動物破骨細胞V-ATPase在藥理上與其它細胞的v-ATPase相似,因此它不大可能是好的治療目標。
我們現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),在WO 96/21644范圍內(nèi)的一組新的化合物對于哺乳動物破骨細胞,尤其是人類破骨細胞,具有特異選擇性,選擇性地抑制了它們的骨吸收活性。這些化合物因此被認為特別適用于治療和/或預防與骨質(zhì)損失有關(guān)的疾病,例如骨質(zhì)疏松和有關(guān)的骨質(zhì)減少疾病、佩吉特病、甲狀旁腺機能亢進及有關(guān)疾病。這些化合物還被認為具有抗腫瘤活性、抗病毒活性(例如抗塞姆利基森林病毒、水泡性口炎病毒、新城疫病毒、流感A和B型病毒、人免疫缺損病毒)、抗?jié)兓钚?例如這些化合物可用于治療由幽門螺旋桿菌誘發(fā)的慢性胃炎和消化性潰瘍)、免疫抑制劑活性、抗脂血癥活性、抗動脈粥樣硬化活性,并可用于治療艾滋病和早老性癡呆癥。另一方面,這些化合物還被認為可用于抑制血管生成,即,在各類病理條件下,例如類風濕性關(guān)節(jié)炎、糖尿病性視網(wǎng)膜炎、牛皮癬和固體腫瘤,觀察到的新血管的形成(血管生成病)。
因此,在最廣泛的含義上本發(fā)明提供了一種人類破骨細胞生物活性選擇性抑制劑,特別是與骨質(zhì)反常損失有關(guān)的人類破骨細胞骨吸收活性的抑制劑,條件是這種抑制劑不包括WO 96/21644中公開的任何具體的實施例。再一方面,本發(fā)明提供了人類破骨細胞的生物活性選擇性抑制劑、特別是與骨質(zhì)反常損失有關(guān)的人類破骨細胞骨吸收活性的選擇性抑制劑,條件是這種抑制劑不包括此前定義的式(A)化合物。一種人破骨細胞特異性抑制劑是位于人破骨細胞皺狀邊界處的泡狀H+-腺苷三磷酸酶的選擇性抑制劑。
一個具體的情況是,這種選擇性抑制劑特異地與位于人破骨細胞皺狀邊界處的泡狀H+-腺苷三磷酸酶的16kDa亞基相互作用,該亞基的功能和結(jié)構(gòu)與其它已知的16kDa亞基相似,例如見P.C.Jones等在膜動力學與傳輸(Membrane Dynamics and Transport)22.805-809(1994)中所報道的。
另一個具體情況是,這種選擇性抑制劑特異地與位于人破骨細胞皺狀邊界處的泡狀H+-腺苷三磷酸酶的116kDa亞基相互作用(例如Y.P.Li等在生物化學與生物物理研究通訊(Biochem.Biophys.Res.Commun)218,813-821(1996)中報道的蛋白質(zhì))。
具體地說,本發(fā)明提供了式(I)化合物或其鹽或溶劑化物
其中,Ra代表基團R5,它是氫、烷基或任選取代的芳基,Rb代表一個式(a)基團
其中X代表羥基或烷氧基,其中的烷基可以是取代的或未取代的,或者X代表基團NRsRt,其中Rs和Rt各自獨立地代表氫、烷基、取代的烷基、任選取代的鏈烯基、任選取代的芳基、任選取代的芳烷基、任選取代的雜環(huán)基或任選取代的雜環(huán)基烷基基團,或者Rs和Rt與它們連接的氮一起形成一個雜環(huán)基;R1代表烷基或者取代或未取代的芳基;R2、R3和R4各自獨立地代表氫、烷基、芳基或取代的芳基;R6和R7各自獨立地代表氫、羥基、氨基、烷氧基、任選取代的芳氧基、任選取代的芐氧基、烷氨基、二烷基氨基、鹵素、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基、烷基、羧基、烷氧羰基、氨基甲?;?、烷基氨基甲酰基,或者R6和R7一起代表亞甲二氧基、羰基二氧基或羰基二氨基;以及R8代表氫、羥基、烷?;?、烷基、氨基烷基、羥烷基、羧基烷基、烷氧羰基烷基、氨基甲?;虬被酋;?br>
一方面,R1代表烷基或者取代的或未取代的苯基。
R1以代表烷基為宜。
R1優(yōu)選代表C1-4烷基,例如甲基或乙基。
最好是R1代表甲基。
一方面,R2、R3和R4各自獨立地代表氫、烷基或苯基。
R2的實例包括氫和甲基。
R2以代表氫為宜。
R3的實例包括氫和甲基或乙基。
R3以代表氫為宜。
R4的實例包括氫、丙基和苯基,尤其是氫和苯基。
R4以代表氫為宜。
一方面,R5是氫、烷基或取代的苯基,或者適當時為未取代的苯基。
R5的實例包括氫、乙基和4-甲氧基苯基,尤其是氫和乙基。
R5以代表氫為宜。
一方面,R6和R7各自獨立地代表氫、羥基、氨基、烷氧基、任選取代的苯氧基、任選取代的芐氧基、烷氨基、二烷基氨基、鹵素、三氟甲基、硝基、烷基、羧基、烷氧羰基、氨基甲?;?、烷基氨甲酰基,或者R6和R7一起代表亞甲二氧基、羰基二氧基或羰基二氨基。
R6和R7均以獨立地代表烷氧基、鹵素、三氟甲基、硝基和烷基為宜。
當R6或R7代表烷氧基時,該烷氧基以C1-6烷氧基為宜,例如甲氧基。
當R6或R7代表鹵素時,該鹵素基以氟、氯或溴基為宜,尤其是氯或溴基。
當R6或R7代表烷基時,該烷基以C1-6烷基為宜,例如丁基。
R6或R7的合適的取代位置是4、5、6或7位,優(yōu)選5或6位。
當R6或R7都不代表氫時,則雙取代的優(yōu)選位置是5和6位。
R6和R7優(yōu)選是氫、鹵素、三氟甲基和烷氧基。
一方面,R6是氫,以及R6或R7代表氫、烷氧基、鹵素、硝基、三氟甲基和烷基。
另一方面,R6和R7各選自氫、鹵素和烷氧基,其實例包括R6是鹵素和R7是鹵素;R6是鹵素和R7是烷基;R6是烷氧基和R7是烷氧基。
在優(yōu)選的情況下,R6是鹵素,尤其是5-鹵素,且R7是鹵素,尤其是6-鹵素。
最優(yōu)選的是R6為氯,尤其是5-氯,且R7為氯,尤其是6-氯。
R8的實例包括氫、甲基和叔丁氧羰基甲基。
R8的另一實例是羧甲基。
R8以代表氫為宜。
當X代表烷氧基時,其中的烷基優(yōu)選是未取代的烷基。
X代表以上定義的基團NRsRt為宜。
一方面,Rs和Rt各自獨立地代表氫、烷基、取代的烷基、任選取代的鏈烯基、任選取代的芳基、任選取代的芳烷基、任選取代的雜環(huán)基或任選取代的雜環(huán)基烷基。
Rs和Rt也可以各自獨立地代表環(huán)烷基或取代的環(huán)烷基。
另一方面,Rs和Rt一起代表雜環(huán)基。
當Rs或Rt代表烷基或取代的烷基時,合適的烷基是C1-6烷基,例如C1、C2、C3、C4和C5烷基,優(yōu)選乙基、丙基或丁基當Rs或Rt代表取代的烷基時,優(yōu)選的基團是2-(二烷基氨基)乙基或3-(二烷基氨基)丙基或4-(二烷基氨基)丁基,或者是雜環(huán)基甲基或雜環(huán)基乙基或雜環(huán)基丙基。
進一步優(yōu)選的Rs或Rt基團是雜環(huán)基烷基,尤其是雜環(huán)基C1-C6烷基,特別是雜環(huán)基-(CH2)2-或雜環(huán)基-(CH2)3-。
烷基的一種優(yōu)選的雜環(huán)基取代基,例如雜環(huán)基甲基、雜環(huán)基乙基或雜環(huán)基丙基包括哌嗪基。
進一步優(yōu)選的烷基的雜環(huán)基取代基,例如雜環(huán)基甲基、雜環(huán)基乙基或雜環(huán)基丙基包括高哌嗪基。
當Rs或Rt代表環(huán)烷基或取代的環(huán)烷基時,合適的環(huán)烷基是C5-9環(huán)烷基,例如環(huán)戊基或環(huán)己基。當Rs或Rt代表鏈烯基或取代的鏈烯基時,合適的鏈烯基是C2-6鏈烯基,例如C5鏈烯基。
當Rs或Rt代表芳基或取代的芳基時,合適的芳基是苯基。
在一種優(yōu)選的情形,Rt是氫。
合適的雜環(huán)基包括單環(huán)飽和雜環(huán)基、單環(huán)不飽和雜環(huán)基、稠環(huán)雜環(huán)基。
稠環(huán)雜環(huán)基包括螺雜環(huán)基。
合適的單環(huán)不飽和雜環(huán)基包括5-、6-或7-元環(huán)。
合適的5-元單環(huán)不飽和雜環(huán)基是呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、異噁唑基、呋咱基、噻唑基、和異噻唑基;或它們的部分飽和的衍生物,例如4,5-二氫-1,3-噻唑-2-基、1H-咪唑啉基、吡咯啉基、吡唑啉基、噁唑啉基、異噁唑啉基、噻唑啉基。
合適的6元單環(huán)不飽和雜環(huán)基有比啶基、嘧啶基、噠嗪基、吡嗪基、三嗪基、四嗪基、1,2-或1,3-或1,4-噁嗪基、1,2-或1,3-或1,4-噻嗪基和吡喃基,或是它們的部分飽和的衍生物,例如1,2-或1,3-或1,4-二氫噁嗪基、1,4-二氫吡啶基、二氫噠嗪基、二氫吡嗪基或二氫嘧啶基。
其它合適的6元單環(huán)不飽和雜環(huán)基是吡啶-2-酮-5-基。
合適的7元單環(huán)不飽和雜環(huán)基是氮雜_基、氧雜_基、二氮雜_基、硫氮雜_基、氧氮雜_基或它們的部分飽和的衍生物。
合適的單環(huán)飽和雜環(huán)基含5-、6-或7-元環(huán)。
合適的5元單環(huán)飽和雜環(huán)基是吡咯烷基、咪唑烷基、吡唑烷基、噁唑烷基、異噁唑烷基和四氫呋喃基。
合適的6元單環(huán)飽和雜環(huán)基是哌啶基、哌嗪基、四氫吡喃基、1,3-二氧雜環(huán)己基、四氫-1,4-噻嗪基、嗎啉基和嗎啉代基團。
合適的哌嗪基是1-哌嗪基,尤其是在第4位上用?;?優(yōu)選苯基羰基)、雜環(huán)基(如嘧啶基)或任選取代的苯基(如帶有選自烷氧基和鹵素的1、2或3個取代基的苯基)取代的1-哌嗪基。
合適的7元單環(huán)飽和雜環(huán)基是六亞甲基亞氨基、氧雜環(huán)庚基和硫雜環(huán)庚基。
合適的稠環(huán)雜環(huán)基包括稠合的飽和環(huán)、稠和的不飽和環(huán)和與不飽和環(huán)稠合的飽和環(huán)。
優(yōu)選的稠合環(huán)雜環(huán)基包括含兩個或三個環(huán)的基團,其中每個環(huán)含4-8個環(huán)原子,其中包括1、2或3個,尤其是1或2個雜原子。
合適的雜原子是氮原子。
有稠合的飽和環(huán)的合適基團是多環(huán)基團,其中各環(huán)共用一個原子,一個或一個以上的鍵,例如2或3個鍵。具有稠合飽和環(huán)的合適基團是奎寧環(huán)基、8-氮雜雙環(huán)〔3.2.1〕辛基、9-氮雜雙環(huán)〔3.3.1〕壬基、1-氮雜雙環(huán)〔3.3.3〕十一烷基、1,9-二氮雜雙環(huán)〔3.3.1〕和1,5-二氮雜雙環(huán)〔3.3.1〕壬基。
具有稠合的飽和環(huán)的其它的合適基團是十氫吡咯并〔2.1.5-cd〕吲嗪基、八氫吲嗪基、八氫-2H-喹嗪基和三環(huán)〔3.3.1.13.7〕癸基。
含有稠合飽和環(huán)的另外的合適基團是一種壬基1-氮雜雙環(huán)〔3.3.1〕壬基、3,7-二氮雜雙環(huán)〔3.3.1〕壬基。
具有稠合不飽和環(huán)的合適基團是吡唑并〔3.4-d〕嘧啶基、1,2,5-噻二唑并〔3.4-b〕吡啶基、異噁唑并〔4.5-b〕吡啶基、噻唑并〔4.5-b〕吡啶基、噁唑并〔4.5-d〕嘧啶基、7H-嘌呤-2-基、喹啉基、異喹啉基、苯并〔b〕噻吩基、苯并呋喃基、異苯并呋喃基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、引嗪基、吲哚基、異吲哚基、吲唑基、2,3-二氮雜萘基、1,5-二氮雜萘基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、喋啶基和β-咔啉基。
具有與不飽和環(huán)稠合的飽和環(huán)的合適基團包括與苯環(huán)稠合的基團,例如四氫喹啉基、4H-喹嗪基、四氫異喹啉基、二氫苯并呋喃基、苯并吡喃基、苯并二氫吡喃基、異苯并二氫吡喃基、二氫吲哚基和異二氫吲哚基。
合適的螺雜環(huán)基包括氧雜螺〔4.5〕癸基、氮雜螺〔4.5〕癸基、1,2,4-三氮雜螺〔5.5〕十一烷基、1,4-二氧雜-9-氮雜螺〔4.7〕十二烷基和1-氮雜螺〔5.5〕十一烷基。
Rs的合適代表包括氫、C1-5烷基、一、二和三羥基烷基、烷氧基烷基、羧基烷基、烷氧羰基烷基、雙膦基烷基、(取代的)氨基羧基烷基、雙乙氧羰基羥基鏈烯基、二烷基氨基烷基吡啶基、一、二和三烷氧基吡啶基、二烷基氨基烷氧基吡啶基、芳氧基吡啶基、氨基吡啶基、取代的哌嗪基、奎寧環(huán)基、飽和雜環(huán)基烷基、取代的哌啶基、(二)氮雜雙環(huán)烷基、取代的苯基、取代的芐基、取代的苯基乙基、1-咪唑基烷基、噻唑啉基、(2-四氫異喹啉基)烷基、1H-吡唑并〔3.4-d〕嘧啶-4-基、7H-嘌呤-2-基、吡啶基烷基、(2-嘧啶基)哌嗪-1-基烷基、取代的噠嗪基、取代的吡嗪基、取代的嘧啶基、喹啉基、異喹啉基、四氫異喹啉基、四氫喹啉基。
Rs的其它合適實例包括(4-取代的)哌嗪烷基和氨基嘧啶基。
優(yōu)選的Rs包括二乙基氨基丙基、3-氨基-3-羧丙基、4-氨基-4-羧丁基、3-吡啶基、二乙基氨基乙基、3-奎寧環(huán)基(或1-氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛-3-基)、嗎啉代丙基、哌啶子基丙基、1-甲基-2-吡咯烷基乙基、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基、2-甲氧基-5-吡啶基、2-甲基哌啶子基丙基、8-甲基-8-氮雜雙環(huán)〔3.2.1〕辛-3β-基、-1-甲基-4-哌啶基、1H-吡咯并〔3.4-d〕嘧啶-4-基、2,2,5,5-四甲基-3-吡咯烷基甲基、2-甲氧基-4-吡啶基、-1-乙基-3-哌啶基、3-〔4-(2-嘧啶基)哌嗪-1-基〕丙基。
其它優(yōu)選的Rs實例包括二甲基氨基丙基、二丁基氨基丙基、2-甲氧基嘧啶-5-基、3-〔4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基〕丙基、3-〔4-(2-苯基)哌嗪-1-基〕丙基、3-〔2,6-二甲基-4-(2-嘧啶基)哌嗪-1-基〕丙基、3-二甲基氨基環(huán)己基、1-(2-羥乙基)-2,6-二甲基哌啶-4-基、8a βH-5α-甲基八氫吲嗪-7α-基、3-〔4-(2-吡啶基)哌嗪-1-基〕丙基、3-〔4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基〕丙基和3-〔4-(2-嘧啶基)高哌嗪-1-基〕丙基。
其它優(yōu)選的Rs的實例包括1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基、1,2,6-三甲基-4-哌啶基和1,2,2,6-四甲基-4-哌啶基。
合適的Rt基團包括氫、甲基、C2-5烷基、2-羥基乙基、2-甲氧基乙基、羧甲基、甲氧羰基甲基、4-羥基丁基和2,3-羥丙基,尤其是氫。
在一種優(yōu)選的情況,Rt代表氫。
一種特殊的6元單環(huán)不飽和雜環(huán)基是式(H1)基團
其中Z1是N或CX5,其中X5選自氫、烷基、烷氧基、烷基羰基、芳基、芳氧基或芳基羰基,Z2、X3和X4各自獨立地選自氫、烷基、芳基、氰基、氨基、雜環(huán)基氧基、烷氧基羰基烷氧基、羧基烷氧基、氨基烷氧基、氨基烷氨基、氨基鏈烯基氨基(尤其是氨基亞甲基氨基)和烷酰氨基。一種特別優(yōu)選的本發(fā)明化合物是式(I)化合物,其中Ra是基團R5,其中R5如同式(I)中的定義;Rb是式(a)基團,其中R1、R2、R3和R4的定義與式(I)中相同,X是基團NRsRt,其中Rs是以上定義的基團(H1),Rt是氫。
一種優(yōu)選的NRsRt基團是任選取代的哌啶基,尤其是其中的一個取代基是N-烷基基團。
哌啶基的具體取代基是烷基,尤其是與環(huán)氮原子α位上的一個或者最好是兩個碳原子連接的烷基。
特別有意義的哌啶基是其中在環(huán)氮原子α位上的一個或者最好是兩個碳原子被一個或者最好是兩個烷基取代的哌啶基。
哌啶基的其它具體的取代基是亞烷基,尤其是與環(huán)氮原子α位上的一個或者最好是兩個碳原子連接的亞烷基。
一種具體的6元飽和雜環(huán)基是式(H2)基團
其中X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12和X13各自獨立地選自氫、羥基、烷基(優(yōu)選C1-C6烷基)、環(huán)烷基(包括螺接的)、一或多羥基烷基、烷氧基烷基、羥基烷氧基烷基、烷酰基、烷氧羰基、氨基烷基(任選地在氮上烷基化或?;?;或者X6與X12和X8與X10中的一個代表一個C2-4亞烷基鏈,而其余的可變基團X7、X13、X9和X11各自獨立地代表氫、羥基、烷基(優(yōu)選的C1-6烷基)、環(huán)烷基(包括螺接的)、一或多羥基烷基、烷氧基烷基、羥基烷氧基烷基、烷酰基、烷氧羰基、氨基烷基(任選地在氮上烷基化或?;?;X14代表氫或烷基,尤其是C1-6烷基,一或多羥基烷基,一或二氨基烷基,氨基羰基,烷基羧基烷基,烷氧羰基烷基、芳基、雜環(huán)基、?;?、氨基甲?;⑼榛被?氰基亞胺?;?、氨基烷?;⒘u基烷?;?br>
X6、X7、X12和X13適宜各自代表氫。
X8和X9適宜各自獨立地代表氫或烷基,尤其是烷基,例如甲基。
X10和X11適宜各自獨立地代表氫或烷基,尤其是烷基,例如甲基。
X14適宜代表烷基,例如甲基。
在一種優(yōu)選的情形,X8、X9、X10和X11各自獨立地代表烷基,尤其是甲基,X6、X7、X12和X13各自代表氫。
在最優(yōu)選的情形,X8、X9、X10和X11各自獨立地代表烷基,尤其是甲基,X6、X7、X12和X13各代表氫,X14代表烷基,尤其是甲基。
本發(fā)明優(yōu)選的化合物是式(I)化合物,其中Ra是基團R5,該R5的定義與式(I)中相同;Rb是一個式(a)基團,其中R1、R2、R3和R4同式(I)中的定義,X是基團NRsRt,其中Rs是下面定義的式(f)基團,尤其是其中的k是零且Ho是下面定義的(a)基團的式(f)基團,或是如上定義的基團(H1)或(H2),且Rt為氫,最好是其中的Rs是式(H1)或(H2)基團,R6、R7和R8如式(I)中的定義。
特別優(yōu)選的本發(fā)明化合物是式(I)化合物,其中Ra是基團R5,該R5與對式(I)的定義相同;Rb是式(a)基團,其中R1、R2、R3和R4與式(I)的定義相同,X是基團NRsRt,其中Rs是如上定義的基團(H2),Rt是氫,R6、R7和R8同式(I)中的定義。
特別值得提出的是這樣的化合物,其中R1是C1-6烷基,尤其是甲基;R2、R3、R4和R8是氫;R6是5-鹵素,尤其是5-氯;R7是6-鹵素,尤其是6-氯;X是基團NRsRt,其中Rt是氫,Rs是下面定義的式(f)基團或上面定義的(H1)或(H2)基團,最好是其中的Rs是式(H1)或(H2)基團。
值得特別提出的是這樣的化合物,其中R1是C1-6烷基,尤其是甲基,R2、R3、R4和R8是氫;R6是5-鹵素,尤其是5-氯;R7是6-鹵素,尤其是6-氯;X是基團NRsRt,其中Rt是氫,Rs是基團(f),尤其是其中的k是零且H0是基團(a)的基團(f)。
特別值得提出的是這樣的化合物,其中R1是C1-6烷基,尤其是甲基,R2、R3、R4和R8是氫;R6是5-鹵素,尤其是5-氯;R7是6-鹵素,尤其是6-氯;X是NRsRt,其中Rt是氫,Rs是基團(H1)。
特別值得提出的是這樣的化合物,其中R1是C1-6烷基,尤其是甲基,R2、R3、R4和R8是氫;R6是5-鹵素,尤其是5-氯;R7是6-鹵素,尤其是6-氯;X是NRsRt,其中Rt是氫,Rs是基團(H2)。
本發(fā)明的具體實例是實施例1、31、32、34、35、47、48、51、55、56、59、61、62、63、68、74和75的化合物。
最值得提出的是實施例1、55、62、68、74和75的化合物。
本發(fā)明不包括上述共同待審的國際專利申請(申請?zhí)朠CT/EP96/0015,公布號WO 96/21644 )中的實施例本身。因此,WO 96/21644的實施例1至104和在第50頁中公開的實施例均不包括在本發(fā)明之內(nèi)。本發(fā)明不包括WO 96/21644的實施例49、51、53、59、67、69、83、84、97和100。本發(fā)明也不包括WO 96/21644中的實施例33、44、48、57、65、73、91、95、98、99、101和10。此外,本發(fā)明不包括WO 96/21644中的實施例47、56、66和70。
這里使用的術(shù)語“烷基”包括直鏈或支鏈的有1-12、優(yōu)選1-6、最好是1-4個碳原子的烷基,例如甲基、乙基、正和異丙基、正、異、叔丁基以及戊基,也包括構(gòu)成其它基團如烷氧基或烷?;囊徊糠值耐榛?。
對于任何烷基,合適的任選取代基包括羥基;烷氧基;式NRuRv基團,其中Ru和Rv各自獨立地代表氫、任選取代的烷基、任選取代的環(huán)烷基、任選取代的芳基、任選取代的芳烷基、任選取代的雜環(huán)基、任選取代的雜環(huán)基烷基、羧基、羧基烷基或烷氧羰基、硝基,或者Ru和Rv與它們連接的氮一起形成一個任選取代的雜環(huán);羧基;烷氧羰基;烷氧羰基烷基;烷基羰氧基;烷基羰基;一和二烷基膦酸基;任選取代的芳基;和任選取代的雜環(huán)基。
優(yōu)選的烷基取代基是NRuRv,其中Ru和Rv各自獨立地代表氫、任選取代的芳基、任選取代的芳基烷基、任選取代的雜環(huán)基、任選取代的雜環(huán)基烷基,或者Ru和Rv與它們所連接的氮原子一起形成一個任選取代的雜環(huán)。
當Rs或Rt代表取代的烷基、尤其是C1-4烷基時,具體的取代基實例是以下的式(a)、(b)、(c)、(d)和(e)基團
其中A代表一個鍵或亞烷基,優(yōu)選C1-3亞烷基;A1是亞烷基,優(yōu)選C1-4亞烷基;Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf和Rg各自獨立地代表氫、烷基、任選取代的芳基或任選取代的雜環(huán)基;Ru和Rv的定義同上。
一種合適的烷基取代基是基團(a)。
一種合適的烷基取代基是基團(b)。
一種合適的烷基取代基是基團(c)。
一種合適的烷基取代基是基團(d)。
一種合適的烷基取代基是基團(e)。
在基團(a)中,NRuRv的優(yōu)選實例是1-哌嗪基,優(yōu)選在第4位上被以下基團取代酰基,優(yōu)選苯基羰基,或雜環(huán)基,例如嘧啶基,或任選取代的苯基,例如有1、2或3個選自烷氧基、烷基、三氟甲基、鹵素(如氯)和甲氧基的取代基的苯基。
Rs或Rf的一個優(yōu)選的實例是式(f)基團-(CH2)k-(H0) (f)其中k是零、H0是基團(a),或者k是整數(shù)2或3,H0是基團(b)、(c)、(d)和(e)。
優(yōu)選基團(f)中的k是零,H0是基團(a)。
本文使用的術(shù)語“鏈烯基”包括有2-12個、優(yōu)選2-6個碳原子的直鏈或支鏈烯基,還包括構(gòu)成其它基團一部分的這類基團,一個實例是丁烯基,例如2-丁烯基。
對于任何鏈烯基,合適的任選取代基包括上述的烷基取代基。
本文使用的術(shù)語“芳基”包括苯基和萘基,尤其是苯基。
對于任何芳基,合適的任選取代基包括選自以下基團的最多5個、優(yōu)選最多3個取代基烷基,取代的烷基、烷氧基、羥基、鹵素、三氟甲基、乙?;⑶杌?、硝基、氨基、一和二烷基氨基和烷基羰基氨基。
對于任何芳基,優(yōu)選的任選取代基選自異丁基、羥基、甲氧基、苯氧基、二乙基氨基乙氧基、吡咯烷基乙氧基、羧基甲氧基、吡啶氧基、氟、氯、氨基、二甲基氨基、氨甲基、嗎啉代、二(乙氧羰基)羥甲基。
合適的芳烷基包括芳基-C1-3烷基,例如苯乙基和芐基,尤其是芐基。
取代的芳烷基優(yōu)選在芳基部分取代。
本文中使用的術(shù)語“雜環(huán)基”或“雜環(huán)的”包括飽和或不飽和的單環(huán)或稠合環(huán)雜環(huán)基,各環(huán)有4-11個環(huán)原子,尤其是5-8個、優(yōu)選5、6或7個環(huán)原子,該環(huán)原子中包括選自O(shè)、S或N的1、2或3個雜原子。
本文中使用的“稠環(huán)雜環(huán)基”包括共有一個原子(如螺環(huán)體系)、一個鍵(如在八氫吲嗪基中)或一個以上鍵(如在氮雜雙環(huán)〔3.2.1〕辛-3-α-基中)的多環(huán)雜環(huán)基。
對于任何雜環(huán)基或雜環(huán)的基團,合適的任選取代基包括最多5個、優(yōu)選最多3個選自以下基團的取代基烷基、取代的烷基、烷氧基、羥基、鹵素、氨基、一或二烷基氨基、烷氧羰基、羥烷基、烷氧基烷基、羥基烷氧基烷基、烷氧基烷氧烷基、芳基、芳氧基和雜環(huán)基。
對于任何雜環(huán)基或雜環(huán)的基團,優(yōu)選的任選取代基是選自異丁基、羥基、甲氧基、苯氧基、二乙基氨基乙氧基、吡咯烷基乙氧基、羧基甲氧基、吡啶氧基、氟、氯、氨基、二甲基氨基、氨甲基、嗎啉代、二(乙氧羰基)羥甲基。
對于任何雜環(huán)基或雜環(huán)的基團其它任選的取代基包括選自以下基團的最多5個、優(yōu)選最多3個取代基異丙基、氰基、氧基、芳基羰基、雜環(huán)基氧基、烷氧烷氧基、烷氧羰基烷氧基、羧基烷氧基、氨基烷氧基、氨基烷氨基、氨基烯氨基(尤其是氨基亞甲基氨基)、烷酰氨基、烷氧基氨基、芳基、乙酰氨基、2-(二甲基氨基)乙氨基、2-甲氧基乙氧基、3-羧基丙-2-氧基和2-吡嗪基。
對于任何雜環(huán)基或雜環(huán)的基團其它任選的取代基包括選自以下基團的最多5個、優(yōu)選最多3個取代基羰基氨基烷基、氨基羰基烷基和烷基羰基氨基烷基。
為更加明確,本文中提到的“雜環(huán)的”包括“雜環(huán)基”。
本文中使用的術(shù)語“鹵素”包括氟、氯、溴和碘,優(yōu)選氟和氯,最好是氯。
式(I)化合物,例如其中的R1-R8含手性烷基鏈的式(I)化合物,其中的一些碳原子是手性碳原子,因此可形成式(I)化合物的立體異構(gòu)體。本發(fā)明擴展到式(I)化合物的所有立體異構(gòu)形式,包括對映體及其混合物,包括外消旋物。不同的立體異構(gòu)形式可以用常規(guī)方法彼此分離或拆分,或者可以用常規(guī)的立體特異性合成或不對稱合成法得到任何給定的異構(gòu)體。
式(I)化合物還具有兩個雙鍵,因此可以一種或多種幾何異構(gòu)體形式存在。本發(fā)明擴展到式(I)化合物的所有這些異構(gòu)體形式,包括它們的混合物。不同的異構(gòu)體形式可以用常規(guī)方法彼此分離,或者可以用常規(guī)的合成方法得到任何給定的異構(gòu)體。式(I)化合物的合適的鹽是可藥用的鹽。一種優(yōu)選的異構(gòu)體是2Z,4E異構(gòu)體。
本發(fā)明的某些化合物可以以各種互變異構(gòu)體形式存在,例如當羥基是芳基或雜芳基環(huán)上的取代基時;應該理解,本發(fā)明包括所有這些互變異構(gòu)形式。
合適的可藥用鹽包括酸加成鹽和羧基的鹽。
合適的可藥用的酸加成鹽包括與無機酸(例如鹽酸、氫溴酸、正磷酸或硫酸)或與有機酸(例如甲磺酸、甲苯磺酸、乙酸、丙酸、乳酸、檸檬酸、富馬酸、蘋果酸、丁二酸、水楊酸、馬來酸、甘油磷酸或乙?;畻钏?形成的鹽。
合適的羧基的可藥用鹽包括金屬鹽,例如鋁鹽、堿金屬鹽(如鈉或鉀和鋰鹽)、堿土金屬鹽(如鈣或鎂鹽),和銨鹽或取代的銨鹽,例如與C1-6烷基胺(如三乙胺)、羥基C1-6烷基胺(如2-羥基乙胺、雙(2-羥基乙基)胺或三(2-羥基乙基)胺)、環(huán)烷基胺(如二環(huán)己基胺)形成的鹽,或與普魯卡因、1,4-二芐基哌啶、N-芐基-β-苯乙胺、脫氫樅胺、N,N'-雙脫氫樅胺、葡糖胺、N-甲基葡糖胺或吡啶型堿(例如吡啶、可力丁或喹啉)形成的堿。
合適的式(I)化合物的溶劑化物是可藥用的溶劑化物,例如水合物。
不可藥用的式(I)化合物的鹽和/或溶劑化物可以在制備可藥用的式(I)化合物的鹽和/或溶劑化物或式(I)化合物本身中作為中間體,因此構(gòu)成本發(fā)明的另一方面。
一種式(I)化合物或其鹽或溶劑化物可用以下方法制備(a)對于其中的Ra代表氫、烷基或任選取代的芳基,Rb代表以上定義的式(a)基團的式(I)化合物,使式(II)化合物
其中R2、R3、R4、R6、R7和R8的定義與式(I)中相同,與一種能將以下基團轉(zhuǎn)化上面定義的式(a)基團的試劑反應
(b)對于其中Ra代表以上定義的式(a)部分、Rb代表氫、烷基或任選取代的芳基的式(I)化合物,用式(IV)化合物處理式(III)化合物
其中R4、R6、R7和R8的定義與式(I)中相關(guān),
其中R1、R2、R3和X的定義與式(I)中相關(guān),R9是C1-4烷基;隨后如有必要,進行以下的一個或多個反應(i)將式(I)化合物轉(zhuǎn)化成另一種式(I)化合物;(ii)除去任何保護基;(iii)制備這樣形成的化合物的鹽或溶劑化物。
在以上反應(a)中,能將以下基團
轉(zhuǎn)化成上面定義的式(a)基團的合適試劑包括用來將C=O鍵轉(zhuǎn)化成碳碳雙鍵的常規(guī)試劑,例如Wittig或Horner-Emmons試劑,如以下的式(V)化合物
其中R1的定義與式(I)化合物中的相關(guān),X1代表式(I)中定義的X或是可轉(zhuǎn)化成X的基團,X2代表基團(R9O)2P(O)-,其中R9的定義如上或是基團Ph3P-。
式(II)化合物和能將下式基團
轉(zhuǎn)化成式(a)基團的試劑的反應可以在適當?shù)某R?guī)條件下進行,這取決于選擇的具體試劑,例如當試劑是其中的X2為(R9O)2P(O)-的式(V)化合物時,則反應在常規(guī)的Horner-Emmons條件下進行,使用任何合適的非質(zhì)子溶劑,例如芳烴(如苯、甲苯或二甲苯)、DMF、DMSO、氯仿、二噁烷、二氯甲烷、優(yōu)選用THF、乙腈、N-甲基吡咯烷酮等或其混合物,優(yōu)選用無水溶劑在能以合適的速度形成所需產(chǎn)物的溫度下進行,可方便地在環(huán)境溫度下或高溫下進行,例如在30-120℃下進行;優(yōu)選在堿存在下進行反應。
在剛敘述的反應中適用的堿包括有機堿,例如丁基鋰、二異丙基氨基化鋰(LDA)、N,N-二異丙基乙基胺、1,5-二氮雜雙環(huán)〔4.3.0〕-5-壬烯(DBN)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔5.4.0〕-5-十一碳烯(DBU)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛烷(DABCO),和無機堿,例如氫化鈉;優(yōu)選氫化鈉,且該反應一般在惰性氣氛如氮中進行。
當該試劑是其中的X2為Ph3P-基的式(V)化合物時,則反應在常規(guī)的Wittig條件下進行。通常反應在堿存在下在任何合適的非質(zhì)子溶劑中進行。合適的堿是有機堿,例如三乙胺、三甲胺、N,N-二異丙基乙胺(DIPEA)、吡啶、N,N-二甲基苯胺、N-甲基嗎啉、1,5-二氮雜雙環(huán)〔4.3.0〕-5-壬烯(DBN)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔5.4.0〕-5-十一碳烯(DBU)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛烷(DABCO),以及無機堿,例如氫化鈉、碳酸銫、碳酸鉀,優(yōu)選氫化鈉。合適的溶劑是用于這類反應的常規(guī)溶劑,例如芳烴、如苯、甲苯或二甲苯等;DMF、DMSO、氯仿、二噁烷、二氯甲烷、THF、乙酸乙酯、乙腈、N-甲基吡咯烷酮或它們的混合物,優(yōu)選二氯甲烷。此反應在能以適當?shù)乃俣刃纬伤璁a(chǎn)物的任何溫度下進行,可方便地在環(huán)境溫度或在高溫下進行,例如在20-140℃下進行,優(yōu)選從約室溫到溶劑的廻流溫度。
式(III)化合物和式(IV)的Horner Emmons試劑之間的反應可以在如上所述的常規(guī)的Horner Emmons條件下進行。
式(II)化合物可以按照示于以下路線(Ia-c)的反應順序來制備路線(Ia)
路線(Ib)
路線(Ic)
其中,以下述的限制作為條件,Ra、R2、R3、R4、R6、R7和R8的定義與式(I)化合物中的相關(guān)。
式(II)化合物可以利用式(VIII)的酮衍生物與合適的鏻鹽或膦酸鹽之間的Wittig反應或Horner-Emmons反應來制備,采用本領(lǐng)域公知的反應條件,這些反應條件描敘在例如“Wittig反應”,R.Adams編,第14卷270頁(1965)中或應用化學,國際英文版(Angew.Chem.Int.Ed.Engl.)4,645(1965)中。
當R2不是H,例如是烷基時,式(II)化合物按照路線(Ia)由式(VIII)化合物與合適的鏻鹽或膦酸鹽通過Wittig反應或Horner-Emmons反應直接得到。
當式(VIII)化合物與上述的膦酸鹽進行Horner-Emmons反應時,使用的實驗條件是在例如以下文獻中報道的常規(guī)條件四面體快報(Tetrahedron Lett.)1981、461;加拿大化學雜志(Can.J.Chem.),55,562(1977);美國化學會志(J.Am.Chem.Soc.),102,1390(1980);有機化學雜志(J.Org.Chem.)44,719(1979);合成(Synthesis),1982,391;和四面體快報(TetrahedronLett),1982,2183。
式(VIII)化合物與上述鏻鹽的反應是在堿存在下的任何合適溶劑中進行的。合適的堿包括有機堿,例如三乙胺、三甲胺、N,N-二異丙基乙胺(DIPEA)、吡啶、N,N-二甲基苯胺、N-甲基嗎啉、1,5-二氮雜雙環(huán)〔4.3.0〕-5-壬烯(DBN)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔5.4.0〕-5-十一碳烯(DBU)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛烷(DABCO),和無機堿,例如氫化鈉、碳酸銫、碳酸鉀。合適的溶劑包括通常使用的溶劑,例如芳烴、如苯、甲苯或二甲苯等;DMF、DMSO、氯仿、二噁烷、二氯甲烷、THF、乙酸乙酯、乙腈、N-甲基吡咯烷酮等或它們的混合物,最好是,反應在約-20℃至140℃的反應溫度下進行,優(yōu)選在約室溫至溶劑的廻流溫度下進行。
式(VIII)化合物與膦酸鹽的反應在常規(guī)的Horner-Emmons條件下進行,使用任何合適的非質(zhì)子溶劑,例如芳烴(如苯、甲苯或二甲苯)、DMF、DMSO、氯仿、二噁烷、二氯甲烷,優(yōu)選使用THF、乙腈、N-甲基吡咯烷酮等及其混合物,最好是用一種無水的溶劑,在能以適當速度形成所要產(chǎn)物的溫度下進行,可方便地在環(huán)境溫度或升高的溫度下例如在30-120℃下進行;該反應優(yōu)選在堿存在下進行。
在剛剛敘述的反應中所用的合適的堿包括有機堿,例如丁基鋰、二異丙基氨基化鋰(LDA)、N,N-二異丙基乙胺、1,5-二氮雜雙環(huán)〔4.3.0〕-5-壬烯(DBN)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔5.4.0〕-5-十一碳烯(DBU)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛烷(DABCO),以及無機堿,例如氫化鈉;優(yōu)選氫化鈉,且反應通常在例如氮的惰性氣氛中進行。
當R2=H時,醛(VII)與式(VI)的脂族醛在堿(例如氫氧化鈉或氫氧化鉀)存在下采用適當?shù)某R?guī)步驟反應,得到路線(Ib)中的化合物(II)。
在另一種情況,當R2=H時,式(VIII)化合物與取代的乙氧羰基甲基磷鹽或乙氧羰基甲基膦酸鹽反應(路線(Ic)),得到的羧酸酯(XIV)隨后用還原劑轉(zhuǎn)化成相應的醇,優(yōu)選用復合金屬還原劑如氫化鋰鋁(LiAlH4)、氫化二異丁基鋁(DIBAH)或硼氫化鋰(LiBH4),在任何合適的非質(zhì)子溶劑(如二氯甲烷、氯仿、二噁烷、乙醚或THF)中于能以適當速度形成所要產(chǎn)物的溫度下,例如在-30℃至60℃的溫度如室溫下反應。隨后將該中間體醇用氧化劑氧化成醛(II),氧化劑的實例有二氧化錳、全碘烷(Dess-Martin試劑)、氯鉻酸吡啶鎓(PCC)或重鉻酸吡啶鎓(PDC)、或草酰氯與DMSO的組合(Swern反應),優(yōu)選在二氯甲烷中用二氧化錳。
式(IV)化合物可以按照以下路線(II)中所示的反應順序制備。
路線(II)
其中,以下述的任何限制為條件,R1、R2和R3的定義與式(I)中的相關(guān),R9同對式(IV)的定義,X1與式(V)中的定義相關(guān)。
式(X)化合物的制備方法包括,使最好是無水的式(IX)氯代醛或氯代酮與合適的鏻化合物按照上述Wittig反應的適當?shù)某R?guī)步驟反應;將中間化合物(X)轉(zhuǎn)化成所要化合物(IV)可通過與合適的亞磷酸三烷基酯(R9O)3P反應來進行,其中R9的定義如上,該反應在通常使用的任何溶劑中,優(yōu)選在亞磷酸三烷基酯中,在合適的反應溫度下,優(yōu)選在溶劑的沸點下進行。例如在路線(II)中氯乙醛(IX)在氯仿中于DIPEA存在下用溴化2-甲氧基-2-(三苯鏻)乙酸甲酯處理,再將這樣得到的中間體(X)通過在亞磷酸三甲酯中廻流,轉(zhuǎn)化成化合物(IV)。
式(V)化合物可以按照以下路線(III)所示的反應程序制備
路線(III)
其中,以下述的任何限制為條件,R1和R9的定義與式(I)相關(guān),X1的定義與式(V)中相關(guān)。
起始物是一種式(XJ)的α-烷氧基羧酸酯,它有市售商品或可按照本領(lǐng)域已知的方法制備,例如在Rodd’s有機化合物化學(Rodd’sChemistry of Organic Compounds)第ID卷,96頁(1965)(S.Coffey編,Elseviers)中所述。式(XI)化合物與N-鹵代酰亞胺(例如N-溴代丁二酰亞胺)在產(chǎn)生游離基的試劑(如偶氮雙異丁腈或過氧化苯甲酰)存在下在合適的溶劑(如四氯化碳、苯)例如四氯化碳中反應,反應溫度為-30℃至80℃,例如室溫;此類反應的實例可在文獻中找到,例如有機化學雜志(J.Org.Chem),41,2846(1976)。所得到的式(XII)鹵代化合物隨后與三苯膦或與亞磷酸三烷基酯P(OR9)3反應,得到如路線(III)中所示的所需的式(V)化合物。
當式(XII)化合物與三苯膦反應時,反應在通常使用的任何溶劑中進行,例如乙醚、二噁烷、四氫呋喃、苯、二甲苯,或者最好是用甲苯,在從-30℃至80℃的合適溫度下,例如在室溫下進行(這一轉(zhuǎn)化的實例在文獻中有報道,例如化學報告(Chem.Ber.),97,1713(1964))。
當式(XII)化合物與亞磷酸三烷基酯P(OR9)3反應時,該反應在任何常用的溶劑中,優(yōu)選在亞磷酸三烷基酯中,于合適的反應溫度下,優(yōu)選在溶劑的沸騰溫度下進行(此轉(zhuǎn)化反應的實例在文獻中有報道,例如李必?;瘜W記事(Liebigs Ann.Chem.,699,53(1966))。
或者是,其中R2是(R9O)2PO的式(V)化合物可以用路線(III)所示的程序制備,使式(XIII)的重氮膦?;宜狨ヅc式R1OH的醇或酚(其中R1的定義與式(I)中相關(guān))在乙酸銠(II)存在下反應,如在例如四面體(Tetrahedron),50,3177(1994)或四面體,48,3991(1992)等文獻中所述。
式(III)、(VII)和(VIII)化合物是已知化合物或可按照與制備已知化合物相似的方法制備,例如在以下文獻中描述的方法有機化學雜志(J.Org.Chem),47,757(1982);雜環(huán)(Heterocycles),22,1211(1984);四面體(Tetrahedron),44.443(1988);李必希化學記事(Liebigs Ann.Chem.),1986,438;化學與藥學通報(Chem.Pharm.Bull.)20,76,1972)。
式(VI)、(IX)和(XI)化合物是已知化合物,或者可以利用與制備已知化合物相似的方法制備,例如在J.March的高等有機化學(Advanced Organic Chemistry)第三版(1985,Wiley Interscience)中所述的方法。
式(I)化合物向另一種式(I)化合物合適的轉(zhuǎn)化反應包括將其中的X代表羥基或烷氧基的式(I)化合物轉(zhuǎn)化成其中的X代表不同的烷氧基或上面定義的式NRsRt基團的化合物。這種轉(zhuǎn)化如下面路線(IV)中所示
路線(IV)
其中,以下述的任何限制為條件,R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和X與對式(I)化合物的定義相關(guān),Rs′是Rs或其被保護的形式,Rt′是Rt或其被保護的形式,當X是烷氧基時R′為X。
式(I)化合物向另一種式(I)化合物的轉(zhuǎn)化可以用合適的常規(guī)步驟進行;例如,上述的其中X代表羥基或烷氧基的化合物向其中X代表上面定義的式NRsRt基團的化合物轉(zhuǎn)化可以進行如下(1)當X是烷氧基時,利用例如氫氧化鉀進行堿性水解,得到其中X為羥基的式(I)化合物,隨后(a)為制備其中X代表上面定義的式NRsRt基團的化合物,用式HNRs′Rt′化合物進行處理,其中Rs′和Rt′的定義如上,或(b)為制備其中X為烷氧基的化合物,用式R′OH化合物進行處理,其中R′是所要的烷基;然后任選地去保護;或(2)當X是羥基時,采用與以上(i)中敘述的類似步驟。
與式HNRs′Rt′化合物或與式R′OH的反應優(yōu)選在羧基活化后進行。
羧基可以用常規(guī)方式活化,例如轉(zhuǎn)化成酸酐、?;u、?;B氮或活化的酯,例如氰基甲酯、硫代苯酯、對硝基苯酯、對硝基硫代苯酯、2,4,6-三氯苯酯、五氯苯酯、五氟苯基酯、N-羥基苯二甲酰亞氨基酯、8-羥基哌啶酯、N-羥基丁二酰亞胺酯、N-羥基苯并三唑酯,或者可以在羥基苯并三唑(HOBt)或1-羥基-7-氮雜苯并三唑(HOAt)存在或不存在下用碳化二亞胺如N,N′-二環(huán)己基碳化二亞胺(DCC)或1-乙基-3-〔3-(二甲基氨基)丙基〕碳化二亞胺鹽酸鹽(WSC)將羧基活化;或者可以用N,N′-羰基二咪唑、Woodward-K試劑、Castro試劑或異噁唑鎓鹽活化。
活化的羧基與氨基或醇基的縮合可以在堿存在下于任何合適的溶劑中進行。合適的堿包括有機堿,例如三乙胺、三甲胺、N,N-二異丙基乙胺(DIPEA)、吡啶、N,N-二甲基苯胺、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、N-甲基嗎啉、1,5-二氮雜雙環(huán)〔4.3.0〕-5-壬烯(DBN)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔5.4.0〕-5-十一碳烯(DBU)、1,5-二氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛烷(DABCO),以及無機堿,例如碳酸鉀。合適的溶劑包括常用的溶劑,例如DMF、二甲基亞砜(DMSO)、吡啶、氯仿、二噁烷、二氯甲烷、THF、乙酸乙酯、乙腈、N-甲基吡咯烷酮和六甲基磷酸三酰胺以及它們的混合物。反應溫度可以是在這類縮合反應常用的溫度范圍內(nèi),一般為約-40℃至約60℃,優(yōu)選為約-20℃至約40℃。
當反應是在合適的縮合劑例如碳化二亞胺、N,N′-羰基二咪唑、Woodward-K試劑、Castro試劑等存在下進行時,縮合劑的用量優(yōu)選為起始物摩爾量的等摩爾至5倍,且反應是在合適的溶劑中進行,例如鹵化烴類,如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、四氯乙烷等;醚類,如二噁烷、THF、二甲氧基乙烷等;酮類,如丙酮、甲乙酮等;乙腈、乙酸乙酯、DMF、二甲基乙酰胺、DMSO等。最好是縮聚反應在無水溶劑中于約-10℃至60℃、優(yōu)選約0℃至室溫的反應溫度下進行。
或者是,其中X是O-烷基的式(I)化合物向其中X是NRsRt的另一種式(I)化合物的轉(zhuǎn)化可以按照已知的步驟,例如在四面體快報(Tetrahedron Lett),48,4171(1977)中所述的步驟,用式HNRs′Rt′化合物在三烷基鋁試劑(如三甲基鋁或三乙基鋁)存在下直接處理所述的式(I)化合物來進行;必要時將其中X是NRs′Rt′的式(I)化合物去保護或轉(zhuǎn)化成其中X是NRsRt的式(I)化合物。
上述反應中的三烷基鋁試劑的用量通常是起始物摩爾量的等摩爾量或約5倍,優(yōu)選為起始物的2-3倍摩爾量,反應在合適的溶劑中進行,例如鹵代烴,如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、四氯乙烷等;醚類,如二噁烷、THF、二甲氧基乙烷等??s合反應優(yōu)選在無水溶劑中進行,反應溫度一般為約-20℃至120℃,優(yōu)選為約0℃至溶劑的廻流溫度。
通式為HNRsRt的胺可以用本領(lǐng)域已知的制備胺的方法制備,如在Houben-Weil的有機化學方法(Methoden der OrganischenChemie)第XI/1卷(1957)和第E16d/2卷(1992)(Georg ThiemeVerlag,Stuttgart)中所述。
具體地說,其中的Rs和Rt中一個代表氫、另一個代表如上定義的基團(a)、(b)、(c)、(d)、(e)或其具體實例的通式HNRsRt的胺,按照在下面反應路線(V)中概述的方法制備
其中R是烷基或芳基,Ru和Rv的定義如上,X6至X14同對(H2)的定義,A是一個鍵或一個亞烷基鏈,R10是氫(在(ii)和(vii)中)或鹵素(在(iii)中),和R11是烷基,R12是烷基或芳基,L和L1是離去基團,例如鹵素和甲磺酸根,Y是鹵素,Y1是離去基團如鹵素,以及Y1和Y2是離去基團如鹵素,例如Y1是氯和Y2是溴,Z1是N或CY3,其中Y3選自氫、烷基、烷氧基、烷基羰基、芳基、芳氧基或芳基羰基。
(i)中的縮合反應在常規(guī)的反應條件下進行,如在J.March,高等有機化學,第三版,1985(Wiley Interscience)中所述。
(i)中的酰胺官能基的還原反應宜用已知方法進行,例如使用混合氫化物還原劑,如在有機合成論文集(Org.Synth Coll)第四卷564頁中所述的氫化鋁鋰及方法。
(i)中伯胺基的保護可以使用經(jīng)典的氨基甲酸酯保護劑,例如叔丁氧羰基(Boc)、芐氧羰基(Cbz)或芴基甲氧羰基(Fmoc),或使用苯二甲酰亞氨基保護基團。這種保護基團的合成和去除在例如“有機合成中的保護基”(Protective Groups in Organic Synthesis)一書中有說明,該書編者為T.W.Green,Wiley New York,1981年出版。
(i)中的腈的還原適合用已知方法進行,例如按照在醫(yī)藥化學雜志(J.Med.Chem.),39,1514(1996)中所述的步驟。
(ii)中的硝基吡啶的還原適合用在有機化學雜志(J.Org.Chem.),58,4742(1993)中描述的方法進行。
(ii)中的羥基硝基吡啶的烷基化可以用在有機化學雜志(J.Org.Chem.),55,2964(1990)中所述的方法進行。
(iii)和(vii)中的置換反應適合用瑞士化學學報(HelveticaChemica Acta),47(2),45(1964)中所述的方法進行。
(v)中的腈的還原適合用在氧化鉑上催化加氫進行。
(vii)中的硝基的還原適合用有機化學雜志(J.Org.Chem.),58,4742(1993)中所述的方法進行。
(iv)中?;uNC-A-COY生成膦酸二烷基酯的反應按照在有機化學雜志(J.Org.Chem.),36,3843(1971)中所述的步驟進行。
(v)中疊氮化物與三苯膦的反應按法國化學會通報(Bull.Soc.Chim.Fr.),1985,815中所述在含水四氫呋喃中進行。
(v)中的疊氮化物按照合成(Synthesis),1995,376中所述步驟用疊氮基三甲基硅烷制備。
(v)中化合物Y1-A-Y2和胺衍生物的反應在常規(guī)的置換反應條件下進行。
(vi)中的反應可以按在J.March“高等有機化學”(AdvancedOrganic Chemistry)第三版,1985,Wiley Interscience中所述,用已知的常規(guī)方法進行。例如,氧化可以用氧化劑如鉻酸(Jones試劑)進行;酮的還原胺化可以用芐胺進行以形成亞胺中間體,隨后用已知方法和例如硼氫化鈉或氫化鋁鋰等還原劑將該中間體還原。脫芐基作用隨后可用常規(guī)方法完成,例如在催化劑如鈀/碳存在下用氫完成。以乙二醇縮酮形式保護酮可以用乙二醇在酸性催化條件下進行;?;蛲榛梢杂悯;u化物或烷基鹵化物在無機或有機堿存在下處理合適的哌啶衍生物來完成;二氧戊環(huán)去保護形成酮可以通過在水或醇溶劑中用酸處理來進行。4-氨基哌啶的伯氨基的保護要使用經(jīng)典的氨基甲酸酯保護劑,例如叔丁氧羰基(Boc)、芐氧羰基(Cbz)或芴基甲氧羰基(Fmoc),或使用苯二甲酰亞氨基保護基;這類保護基的合成與去除在例如“有機合成中的保護基”(Protective Groups in OrganicSynthesis)(T.W.Greene編,Wiley,New York,1981)中有說明。4-氧代哌啶可以通過在合適的溶劑中用羥胺或烷氧基胺處理以轉(zhuǎn)化成相應的肟;肟還原成胺可以用常規(guī)的還原劑如氫化鋁鋰或氰基硼氫化鈉來完成。
以上反應(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)和(vii)中的起始物是已知的有市售商品的化合物。
按照標準的化學步驟,可以由上述方法中分離出式(I)化合物或其溶劑化物。
式(I)化合物的鹽和/或溶劑化物的制備可以用適當?shù)某R?guī)步驟進行。
如果需要,本發(fā)明化合物異構(gòu)體的混合物可以用常規(guī)方法,例如使用旋光性酸作為拆分劑,分離成單個的立體異構(gòu)體和非對映異構(gòu)體??勺鳛椴鸱謩┑暮线m的旋光性酸在“立體化學概論”(Topics inStereochemistry)第6卷(Wiley Interscience,1971,Allinger,N.L.和Eliel,W.L編)中有說明。
或者,本發(fā)明化合物的任何對映體均可用已知構(gòu)型的旋光性純的物質(zhì)通過立體特異性合成來得到。
化合物的絕對構(gòu)型可以用例如X射線結(jié)晶學技術(shù)等常規(guī)方法測定。
任何活性基團或原子的保護均可在所述方法中的任何合適的階段進行。合適的保護基包括本領(lǐng)域?qū)τ谝Wo的特定基團或原子通常使用的基團。保護基可以用適當?shù)某R?guī)步驟制備或去除,例如OH基,包括二醇基,可以通過用合適的甲硅烷基化試劑如二叔丁基甲硅烷基雙(三氟甲磺酸酯)處理以甲硅烷基化的衍生物形式被保護,甲硅烷基隨后可用常規(guī)步驟去除,例如用氟化氫(優(yōu)選以吡啶絡合物的形式并任選地在氧化鋁存在下)處理,或在甲醇中用乙酰氯處理?;蛘?,可以用芐氧基保護酚基,該芐氧基可以使用例如氯化鈀(II)或10%鈀/碳作為催化劑通過催化加氫除去。
氨基可以用任何常用的保護基保護,例如用二碳酸二叔丁酯處理氨基可以形成氨基甲酸的叔丁酯,通過將該酯在酸性條件下水解,例如在乙酸乙酯中用氯化氫或在二氯甲烷中用三氟乙酸,可以使氨基再生。氨基可以以芐基衍生物的形式被保護,這可由適當?shù)陌放c芐基鹵在堿性條件下制備,該芐基使用例如鈀/炭催化劑通過催化氫解去除。
吲哚NH基和類似基團可以用任何常用的基團保護,例如苯磺酰基、甲磺?;⒓妆交酋;?、甲?;?、乙?;?它們?nèi)赏ㄟ^用堿性試劑處理來去掉)、芐基(可在液氨中用鈉或在甲苯中用AlCl3去掉)、烯丙基(可用氯化銠(III)在酸性條件下去掉)、芐氧羰基(可通過催化加氫或堿性處理去掉)、三氟乙?;?可用堿或酸處理去除)、叔丁基二甲基甲硅烷基(可用四丁基氟化銨處理去除)、2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基(SEM)(可用四丁基氟化銨在乙二胺存在下去除)、甲氧基甲基(MOM)或甲氧基乙基(MEM)基團(可用中等酸性處理去除)。
羧基可以以烷基酯形式被保護,例如甲酯,該酯可以用常規(guī)步驟制備和去除,將甲氧羰基轉(zhuǎn)化成羧基的一種方便的方法是使用氫氧化鋰水溶液。
離去基團或原子是在反應條件下會從起始物上裂解下的任何基團或原子,因此在特定的部位促進反應。除非另外指明,這類基團的合適實例是鹵原子、甲磺酰氧基、對硝基磺酰氧基和甲苯磺酰氧基。
本文所述化合物的鹽、酯、酰胺和溶劑化物在需要時可用本領(lǐng)域的常規(guī)方法制備例如,酸加成鹽可以通過用合適的酸處理式(I)化合物來制備。
羧酸的酯可以用常規(guī)的酯化步驟制備,例如,烷基酯可以用合適的鏈烷醇處理所要的羧酸來制備,通常在酸性條件下處理。
酰胺可以用常規(guī)的酰胺化步驟制備,例如式CONRsRt的酰胺可以用式HNRsRt的胺(其中Rs和Rt定義如上)處理相關(guān)的羧酸來制備。或者是,可以用上面定義的式HNRsRt的胺處理該酸的C1-6烷基酯,如甲酯,以得到所要的酰胺。
如上所述,本發(fā)明化合物被認為具有有用的治療性質(zhì)。
因此,本發(fā)明提供了一種治療和/或預防與哺乳動物中破骨細胞活性過強有關(guān)的疾病的方法,該方法包括服用有效和無毒數(shù)量的哺乳動物破骨細胞的選擇性抑制劑。
一種合適的哺乳動物破骨細胞選擇性抑制劑是位于哺乳動物破骨細胞皺狀邊界處的泡狀腺苷三磷酸酶的選擇性抑制劑。
一種特異的哺乳動物泡狀腺苷三磷酸酶的選擇性抑制劑是式(I)化合物,或其可藥用的鹽,或其可藥用的溶劑化物。
因此,本發(fā)明還提供了用于治療人或非人哺乳動物中骨質(zhì)疏松及有關(guān)的骨質(zhì)減少疾病的方法,該方法包括使需要治療的人或非人哺乳動物服用有效和無毒數(shù)量的式(I)化合物或其可藥用的溶劑化物。
在另一方面,本發(fā)明提供了一種哺乳動物(尤其是人)破骨細胞的抑制劑,例如式(I)化合物或其可藥用的鹽,或其可藥用的溶劑化物,用來作為活性治療物質(zhì)。
優(yōu)選的哺乳動物是人。哺乳動物破骨細胞優(yōu)選是人破骨細胞。
特別是,本發(fā)明提供了用于治療和/或預防骨質(zhì)疏松及有關(guān)的骨質(zhì)減少疾病的式(I)化合物或其可藥用鹽和/或可藥用溶劑化物。
特別有意義的是與臨近絕經(jīng)期和絕經(jīng)后有關(guān)的骨質(zhì)疏松。還包括治療和預防佩吉氏病,與骨瘤有關(guān)的血鈣過多,以及按照病因?qū)W分類如下的所有各類骨質(zhì)疏松疾病。初級骨質(zhì)疏松更年期I類或絕經(jīng)后II類或老年期青少年年輕成人中自發(fā)性二級骨質(zhì)疏松內(nèi)分泌反常甲狀腺機能亢進性腺機能衰退先天性卵巢發(fā)育不全或特納氏綜合癥腎上腺皮質(zhì)機能亢進或庫興氏綜合癥甲狀旁腺機能亢進骨髓反常多發(fā)性骨髓瘤及有關(guān)疾病全身性肥大細胞增多癥彌散性癌戈謝病結(jié)締組織反常成骨不全高胱氨酸尿埃勒斯-當洛斯綜合癥進行性痙攣性截癱門克士綜合癥其它各種原因固定術(shù)或失重狀態(tài)外傷后骨質(zhì)疏松慢性阻塞性肺部疾病慢性酒精中毒長期服用肝素長期攝入抗驚厥藥物此外,本發(fā)明包括治療腫瘤,尤其是與腎癌、黑素瘤、結(jié)腸癌、肺癌和白血病有關(guān)的腫瘤,病毒性疾病(例如與塞姆利基森林病毒、水泡性口炎病毒、新城疫病毒、流感A和B病毒、人類免疫缺損病毒有關(guān)的疾病),潰瘍癥(例如由幽門螺旋桿菌引起的慢性胃炎和消化性潰瘍),在自身免疫病和移植術(shù)中作為免疫抑制劑,治療和/或預防血膽固醇過多和動脈粥樣硬化癥的抗高脂血劑,并可用于治療艾滋病和早老性癡呆癥。這些化合物還被認為可用于治療血管形成病,即,依賴于血管形成的病理狀況,例如類風濕性關(guān)節(jié)炎、糖尿病性視網(wǎng)膜病、牛皮癬及固體腫瘤。
人破骨細胞病理活性的選擇性抑制劑,例如式(I)化合物或其可藥用的鹽和/或溶劑化物,本身可以施用,或者優(yōu)選作為還含有可藥用載體的藥物組合物服用。
因此,本發(fā)明還提供了一種藥物組合物,其中含有人破骨細胞藥理活性、特別是與骨質(zhì)反常損失有關(guān)的人破骨細胞骨吸收活性的選擇性抑制劑,以及它的有藥用的載體。
特異的人破骨細胞抑制劑是人破骨細胞泡狀腺苷三磷酸酶的選擇性抑制劑,例如式(I)化合物,或其可藥用鹽或溶劑化物,以及它的可藥用載體。
活性化合物或其可藥用鹽和/或可藥用的溶劑化物通常以單位劑量形式施用。
能有效治療上述疾病的量取決于多種因素,例如活性化合物的效力、所選擇的可藥用鹽或可藥用溶劑化物的特異性、要治療的疾病的本質(zhì)和嚴重程度和哺乳動物的重量。但是,單位劑量通常含0.01-50mg、例如1-25mg本發(fā)明化合物。通常每天施用單位劑量一次或一次以上,例如1、2、3、4、5或6次,更常見的是每天1-3次或2-4次,從而使每天的總劑量對于70kg的成年人一般為0.01-250mg,更常見的是1-100mg,例如5-70mg,這相當于約0.0001-3.5mg/kg/天,更常見的是0.01-1.5mg/kg/天,例如0.05-0.7mg/kg/天。
在上述劑量范圍內(nèi),本發(fā)明化合物不顯示毒理作用。
本發(fā)明還提供了一種用于治療人和非人哺乳動物下述疾病的方法腫瘤,尤其是與腎癌、黑素瘤、結(jié)腸癌、肺癌和白血病有關(guān)的腫瘤;病毒性疾病(例如涉及塞姆利基森林病毒、水泡性口炎病毒、新城疫病毒、流感A和B病毒、人類免疫缺損病毒的疾病);潰瘍(例如由幽門螺旋桿菌引起的慢性胃炎和消化性潰瘍);自身免疫病和移植術(shù);用于治療和/或預防血膽固醇過多和動脈粥樣硬化癥;艾滋病和早老性癡呆癥;血管形成病,例如類風濕性關(guān)節(jié)炎、糖尿病性視網(wǎng)膜病、牛皮癬和固體腫瘤。該方法包括使需要治療的哺乳動物服用有效和無毒數(shù)量的式(I)化合物或其可藥用的溶劑化物。
在所述治療中,活性化合物可以任何合適的途徑施用,例如口服、非腸道給藥或局部給藥。對于這種應用,化合物通常以與人用或獸用藥物載體、稀釋劑和/或賦形劑相結(jié)合的藥物組合物的形式使用,但組合物的確切形式自然要取決于用藥方式。
組合物通過混合方法配制,適合口服、非腸道或局部給藥,因此可以是片劑、膠囊、口服液體制劑、粉末、粒劑、錠劑、芳香熏劑、可重組的粉劑、可注射和輸注的溶液或懸浮液、栓劑和經(jīng)皮給藥等形式。優(yōu)選可口服的組合物,特別是成型的口服組合物,因為它們更便于普通使用。
用于口服給藥的片劑和膠囊通常制成單位劑量的形式,且含有常規(guī)的賦形劑,例如粘合劑、填料、稀釋劑、片劑、潤滑劑、崩解劑、著色劑、矯味劑和潤濕劑。片劑可以按照本領(lǐng)域熟知的方法包衣。
適用的填料包括纖維素、甘露醇、乳糖及其它的類似試劑。合適的崩解劑包括淀粉、聚乙烯吡咯烷酮和淀粉衍生物(如羥基乙酸淀粉鈉)。合適的潤滑劑包括例如硬脂酸鎂。合適的可藥用潤濕劑包括十二烷基硫酸鈉。
這些固態(tài)的口服組合物可以用摻混、填充、壓片等常規(guī)方法制備??梢圆捎梅磸蛽交觳僮饕允够钚栽噭┚鶆蚍植荚谑褂么罅刻盍系慕M合物中。此操作當然是本領(lǐng)域的常規(guī)操作。
口服液體制劑可以是例如水基或油基的懸浮液、溶液、乳狀液、漿液或酏劑,或者可以是干產(chǎn)物形式,在使用前與水或其它合適的載液重新組合。這種液體制劑可以含有常規(guī)的添加劑,例如懸浮劑,如山梨醇、糖漿、甲基纖維素、明膠、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、硬脂酸鋁凝膠或氫化的食用脂肪;乳化劑,如卵磷脂、失水山梨醇單油酸酯或阿拉伯膠;非水載液(可包括食用油),例如杏仁油、分級的椰子油、油性酯類如甘油的酯、丙二醇或乙醇;防腐劑,例如對羥基苯甲酸甲酯或丙酯,或山梨酸;如果需要,還可含有常用的矯味劑或著色劑。
對于非腸道給藥,制備含有本發(fā)明化合物和一種滅菌載液的流體單位劑量形式。根據(jù)載液和濃度,化合物可以是懸浮態(tài)或是溶解的。非腸道給藥的溶液的制備方法通常是將化合物溶在載液中,過濾滅菌,然后裝入合適的小瓶或安瓿瓶中并且密封。益于在載液中溶入輔助劑,例如局部麻醉劑、防腐劑和緩沖劑。為提高穩(wěn)定性,在裝入小瓶并在真空下除水之后可以將組合物冷凍。
非腸道給藥的懸浮液的制備方式基本相同,只是化合物是懸浮在而不是溶在載液中,并且化合物在懸浮于滅菌的載液中之前先暴露在環(huán)氧乙烷中以進行滅菌。組合物中益于含有表面活性劑或潤濕劑以促進活性化合物的均勻分散。
對于局部給藥,組合物可以是透皮藥膏或貼劑的形式以便系統(tǒng)性釋放活性化合物,它們可用常規(guī)方式制備,例如在“皮膚病制劑”(Dermatological Formulation),B.W.Barry(藥物和藥學科學,Dekker)或Harrys的“美容學”(Cosmeticology)等標準教科書中所述。
本發(fā)明還提供了作為人類破骨細胞生物活性的選擇性抑制劑,特別是與骨質(zhì)反常損失有關(guān)的人破骨細胞骨吸收活性的選擇性抑制劑,式(I)化合物或其可藥用的鹽或溶劑化物在制造用于治療和/或預防與哺乳動物中破骨細胞活性過強有關(guān)的疾病。例如治療和/或預防骨質(zhì)疏松及有關(guān)的骨質(zhì)減少病的藥物中的應用。
本發(fā)明還提供了人破骨細胞生物活性的選擇性抑制劑,特別是與骨質(zhì)反常損失有關(guān)的人破骨細胞骨吸收活性的選擇性抑制劑,在制造用于治療以下病癥的藥物中的應用腫瘤、尤其是與腎癌、黑素瘤、結(jié)腸癌、肺癌和白血病有關(guān)的腫瘤;病毒性疾病(例如涉及塞姆利基森林病毒、水泡性口炎病毒、新城疫病毒、流感A和B病毒、人類免疫缺損病毒的疾病),潰瘍(例如由幽門螺旋桿菌引起的慢性胃炎和消化性潰瘍),自身免疫性病和移植術(shù),治療和/或預防血膽固醇過高和動脈粥樣硬化癥,艾滋病和早老性癡呆癥,血管形成病,例如風濕性關(guān)節(jié)炎、糖尿病性視網(wǎng)膜炎、牛皮癬和固體腫瘤。
本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面包括哺乳動物(包括人)破骨細胞生物活性的選擇性抑制劑的組合物、治療方法和藥學應用,但是96/21644的式(I)化合物的組合物、治療方法和藥學應用以及另一方面WO96/21644的具體實施例被排除在外。
當本發(fā)明化合物按照本發(fā)明用藥時,預期沒有不可接受的毒理作用。作為通常的作法,組合物一般都配有用于所涉及的藥物治療的書寫或印制的用法說明。
以下的描敘、實施例和藥理方法說明了本發(fā)明,但不以任何方式構(gòu)成限制。制備1α-氧代-3-(2-硝基-4,5-二氯苯基)丙酸乙酯在氮氣下于4小時內(nèi)向鉀(49.2g,1.26mol)在無水乙醚(500ml)的懸浮液中逐滴加入無水乙醇(319ml)和無水乙醚(260ml)的溶液。所形成的溶液用無水乙醚(1200ml)稀釋,然后在約30分鐘內(nèi)逐滴加入草酸二乙酯(171ml,1.26mol)。在室溫下于1小時內(nèi)向所形成的黃色混合物中逐滴加入按照Cohen和Dakin在英國化學會志(J.Chem.Soc.)79,1133中所述制備的2-硝基-4,5-二氯甲苯(260g,1.26mmol)的無水乙醚(450ml)溶液。再繼續(xù)攪拌3小時,使深褐色的混合物在室溫下沉降二天。抽氣過濾收集鉀鹽,干燥后得到深褐色粉末。將其懸浮在水(400ml)和乙酸乙酯(400ml)的混合物中,然后用10%HCl酸化。有機相依次用鹽水、飽和NaHCO3水溶液和鹽水洗,然后用MgSO4干燥。蒸發(fā)后得到239g標題化合物(781mmol,產(chǎn)率62.0%),為淺褐色粉末,原樣用于下一步驟,熔點92-94℃。制備25,6-二氯吲哚-2-羧酸乙酯將α-氧代-3-(2-硝基-4,5-二氯苯基)丙酸乙酯(200g,653mmol)和鐵粉(320g,5.75mol)在乙醇/乙酸(1∶1,2.5l)中的混合物廻流2小時。冷卻后將形成的混合物減壓蒸發(fā),固體殘余物溶在四氫呋喃(4l)中。在Fluosil上過濾,用另外的2l四氫呋喃洗。收集的有機相濃縮后得到深色殘余物(203g)。將其用乙酸乙酯/二氯甲烷處理,濾除剩余的固體。蒸發(fā)后得120g標題化合物(465mmol,產(chǎn)率71.2%),它原樣用于下一步驟,熔點215-218℃。制備35,6-二氯吲哚-2-甲醇在氬氣和攪拌下,向LiAlH4在無水四氫呋喃中的冰冷的1M溶液(800ml,800mmol)逐滴加入溶在無水四氫呋喃(1l)中的5,6-二氯吲哚-2-羧酸乙酯(118g,457mmol),同時保持溫度低于5℃。在0℃下繼續(xù)攪拌l小時,然后用水(35ml)、l5%NaOH水溶液(35ml)和水(70ml)使反應停止。混合物經(jīng)硅藻土墊過濾,用四氫呋喃(2×500ml)洗。有機相用MgSO4干燥、濃縮,得到80g殘余物,用1∶2的乙酸乙酯/庚烷層析,得到52.0g純標題化合物(241mmol,產(chǎn)率52.7%),為油狀物。制備45,6-二氯吲哚-2-甲醛5,6-二氯吲哚-2-甲醇(43g,199mmol)的乙醚(1.3l)溶液在室溫下用活化過的MnO2(64g,730mmol)處理并攪拌15小時。再加入MnO2(20g,230mmol),繼續(xù)攪拌5小時。在硅藻土墊上過濾該懸浮液,然后用乙醚和溫熱的丙酮洗過濾墊。合并的有機相濃縮后得38.5g標題化合物(180mmol,產(chǎn)率90.4%),它原樣用于下一步驟,熔點207-208℃。制備5方法A)(E)-3-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-丙烯酸乙酯將5,6-二氯吲哚-2-甲醛(35g,164mmol)于氬氣下溶在甲苯(1.5l)中,然后加入(乙氧羰基亞甲基)三苯基正膦(60g,176mmol),將溶液廻流3小時。減壓蒸除溶劑,殘余物在硅膠上用1∶4的乙酸乙酯/正庚烷層析,得到28.0g純標題化合物,熔點188-190℃(產(chǎn)率60.1%)。方法B)(E)-3-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-丙烯酸乙酯在氮氣下向膦?;宜崛阴?32.9g,147mmol)的四氫呋喃(150ml)溶液中于30分鐘內(nèi)分批加入NaH(5.95g,148mmol),同時保持溫度在0-5℃之間。在達到室溫以后,逐滴加入溶在四氫呋喃(200ml)中的5,6-二氯-1H-吲哚-2-甲醛(29g,135.5mmol),保持內(nèi)部溫度為20℃左右(約1小時)。減壓蒸除溶劑,殘余物用水(200ml)和乙酸乙酯(500ml)處理。有機相用鹽水洗,用Na2SO4干燥,蒸發(fā)至干,得到的殘余物與己烷一起研磨,過濾,真空干燥,得到34.5g標題化合物,熔點188-190℃(產(chǎn)率=89.6%)。制備6(E)-3-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-丙烯-1-醇在氬氣和-20℃下向攪動著的(E)-3-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-丙烯酸乙酯(28g,98.5mmol)在無水四氫呋喃(500ml)中的溶液逐滴加入DIBAL(1M己烷溶液,200mmol),同時保持溫度低于-20℃。繼續(xù)攪拌1小時,然后用水(70ml)使反應停止。溫熱至室溫后,加入350ml乙醚,將此懸浮液在硅藻土墊上過濾。用乙醚(3×100ml)洗墊,然后用MgSO4將合并的有機相干燥,蒸發(fā),得到23.85g標題化合物(98.5mmol,產(chǎn)率100%),原樣用于下一步驟。制備7(E)-3-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-丙烯醛向(E)3-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-丙烯-1-醇(23.8g,98.3mmol)的乙醚(800ml)溶液中加入活化的MnO2(71g,8.76mol)和NaCl(60g),所形成的懸浮液在室溫下攪拌一天。然后在硅藻土墊上過濾,用乙酸乙酯反復洗,將有機相干燥(MgSO4),蒸發(fā),得到21.0g標題化合物(87.5mmol,產(chǎn)率89.0%),原樣用于下一步驟。制備8(2Z,4E)-5-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-甲氧基-2,4-戊二烯酸甲酯將(E)3-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-丙烯醛(15g,62.5mmol)、溴化2-甲氧基-2-(三苯鏻)乙酸甲酯(31g,69.6mmol)和DBU(10.5ml,70.1mmol)的溶液廻流4小時。將溶劑蒸發(fā),粗產(chǎn)物在硅膠上用乙酸乙酯/正庚烷(1∶4)層析,與二異丙基醚一起研磨后得到14.5g純標題化合物(44.5mmol,產(chǎn)率71.1%),熔點203-204℃。制備9(2Z,4E)-5-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-甲氧基-2,4-戊二烯酸將(2Z,4E)-5-(5,6-二氯吲哚-2-基)-2-甲氧基-2,4-戊二烯酸甲酯(10g,30.7mmol)和KOH(3.6g,64.2mmol)在乙醇/水(1∶1,460ml)中的懸浮液回流3小時。懸浮液冷卻至室溫后倒入1.5l水中,用2N HCl將其酸化,用乙酸乙酯(2×1l)萃取。有機相用水洗,干燥(MgSO4)后濃縮,殘余物溶在CH2Cl2中。過濾,在50℃烘箱中干燥,得到9.5g純標題化合物(30.4mmol,產(chǎn)率99.1%),熔點249-250℃。1H-NMR(DMSO-d6)11.81(bs,1H);7.77(s,1H);7.53(s,1H);7.20(dd,1H);6.95(d,1H);6.84(d,1H);6.61(s,1H);3.74(s,3H)。制備101,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶酮氫碘化物將2,2,6,6-四甲基-4-哌啶酮一水合物(40g,23.1mmol)和甲基碘(98.31g,69.3mmol)在異丙醇(25ml)中的溶液于室溫下攪拌48小時。將形成的懸浮液過濾,固體殘余物干燥并自甲醇中重結(jié)晶。過濾并用甲醇反復洗滌后,將固體干燥,得到純的標題化合物(31.6g,10.6mmol,產(chǎn)率46%),為淺褐色晶體。制備111,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶酮肟將1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶酮氫碘化物(3g,10.1mmol)和鹽酸羥胺(980mg,14mmol)在6ml水中的懸浮液于室溫下攪拌15分鐘。加入固體NaOH直至呈堿性pH且懸浮液變稠。加3ml水,在室溫下繼續(xù)攪拌過夜。將懸浮液過濾,固體用水(幾毫升)洗,干燥。隨后將固體溶在乙醚中,將溶液干燥(MgSO4)、濃縮,干燥后得到純標題化合物(1.55g,8.41 mmol,產(chǎn)率83.3%),為白色晶體。制備124-氨基-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶在0℃和Ar氣下向無水四氫呋喃(100ml)中加入LiAlH4(925mg,24.4mmol),隨后加入1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶酮肟(1.50g,8.14mmol)。將懸浮液廻流2小時,然后冷卻至室溫并攪拌過夜。在冷卻到0℃后,仔細地逐滴加入水(0.9ml)、15%NaOH水溶液(0.9ml)和水(2.8ml)。將懸浮液在室溫下攪拌15分鐘,然后加入MgSO4,繼續(xù)攪拌30分鐘。過濾后將液體濃縮,油質(zhì)殘余物在硅膠上層析(CH2Cl2/甲醇/氨水,95/5/1)。將收集的級分合并,濃縮,得到純的標題化合物(750mg,4.40mmol,產(chǎn)率54.1%),為黃色油狀物。制備13(2Z,4E)-5-(吲哚-2-基)-2-甲氧基-2,4-戊二烯酸是用在制備5-9中所述的反應程序由2-吲哚甲醛制備的(雜環(huán)(Heterocycles),1984,22,1211)。熔點189-190℃。制備145-三氟甲基-2-吲哚羧酸乙酯5-三氟甲基苯基肼(5g,28.4mmol)用丙酮酸乙酯(3.3ml,30mmol)在乙醇(15ml)中處理,過濾后得5.4g白色粉末狀的相應的苯腙,熔點134-137℃。將此化合物(5.4g,19.7mmol)在甲苯(150ml)中于無水對甲苯磺酸(6g,34.8mmol)存在下廻流3小時,得到0.9g(18%)標題化合物,為黃色粉末,熔點153-154℃。制備15(2Z,4E)-5-(5-三氟甲基吲哚-2-基)-2-甲氧基-2,4-戊二烯酸是采用制備3-9中所述的反應順序由5-三氟甲基-2-吲哚羧酸乙酯制備的。熔點191-193℃。制備165-溴-2-吲哚羧酸乙酯是采用制備14中所述的反應步驟由5-溴苯基肼和丙酮酸乙酯制備的,熔點160-164℃。制備17(2Z,4E)-5-(5-溴吲哚-2-基)-2-甲氧基-2,4-戊二烯酸是采用制備3-9中所述的反應程序由5-溴-2-吲哚羧酸乙酯制備的,熔點208-210℃。制備182,6-二甲基-4-(2-嘧啶基)哌嗪二鹽酸鹽將1.71g(15mmol)2,6-二甲基哌嗪和1.14g(10mmol)2-氯嘧啶在25ml乙醇中的溶液廻流16小時。反應混合物減壓濃縮,溶在25ml水中,用50ml二氯甲烷萃取二次。有機相用MgSO4干燥,減壓濃縮。殘余物溶在乙腈中,用無水HCl的乙醇溶液處理。濾出鹽,真空干燥,得到1.70g標題化合物。制備193-〔2,6-二甲基-4-(2-嘧啶基)哌嗪-1-基〕丙酰胺將1.1g(4.1mmol)2,6-二甲基-4-(2-嘧啶基)哌嗪二鹽酸鹽、0.45g(4.1mmol)3 氯丙酰胺、3g 30%的KF/Clarcel_在25ml乙腈中的混合物在密閉容器中于150℃下加熱72小時。冷卻至室溫后,將混合物在過濾裝置上過濾,減壓濃縮。殘余物溶于水中,用1NNaOH水溶液將其堿化,用25ml二氯甲烷萃取2次。有機相用MgSO4干燥,減壓液濃縮。殘余物隨后在硅膠上層析純化(乙酸乙酯,乙醇NH4OH,45∶5∶1),得到O.2g標題化合物,熔點125℃。制備203-〔2,6-二甲基-4-(2-嘧啶基)哌嗪-1-基〕丙胺將50mg(1.54mmol)LiAlH4加到0.2g(0.77mmol)3-〔2,6-二甲基-4-(2-嘧啶基)哌嗪-1-基〕丙酰胺在5ml乙醚和5ml四氫呋喃中的溶液里。在室溫下攪拌該混合物1小時,在廻流下再攪拌1小時,然后依次加入50μl水、50μl 15%NaOH水溶液和3×50μl水使反應停止?;旌衔镉靡颐严♂?,過濾,用MgSO4干燥,減壓濃縮。殘余物在硅膠上用柱層析法純化(CH2Cl2,乙醇,NH4OH,45∶5∶1),得到0.037g標題化合物。制備213-〔4-(2,6-二甲基苯基)哌嗪-1-基〕丙胺將4-(2,6-二甲基苯基)哌嗪(1g,5.23mmol)的甲醇(10ml)溶液冷卻到10℃,加入0.305g(5.73mmol)丙烯腈。反應混合物在室溫下攪拌過夜,減壓蒸發(fā),得到1g粗制的3-〔4-(2,6-二甲基苯基)哌嗪-1-基〕丙腈,為蠟狀固體。將此化合物溶于甲醇(60ml)和2ml 37%HCl中,在加壓(40psi)下用0.2g 10%Pd/c氫化。將反應混合物過濾并蒸發(fā)至干,得到1g標題化合物,為鹽酸鹽,不經(jīng)純化直接用于下面的反應。實施例1(2Z,4E)-5-(5,6-二氯-1H-吲哚-2-基)-2-甲氧基-N-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)-2,4-戊二烯酰胺將(2Z,4E)-5-(5,6-二氯-1H-吲哚-2-基)-2-甲氧基-2,4-戊二烯酸(736mg,3.65mmol)、4-氨基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶(620mg,3.65mmol)、1-羥基-7-氮雜苯并三唑水合物(474.5mg,3.65mmol)和1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽(693.5mg,3.65mmol)在DMF(2ml)中的溶液于室溫下攪拌過夜。將該溶液倒入鹽水(20ml)中,用乙酸乙酯反復萃取。有機相用5%碳酸鈣水溶液洗,用MgSO4干燥,減壓蒸發(fā)。殘余物在硅膠上用90∶10∶2的乙酸乙酯∶甲醇∶氨水(32%)作為洗脫劑層析。收集的級分產(chǎn)生純標題化合物(0.8g,產(chǎn)率73%),為黃色晶體,熔點212℃。1H-NMR(200MHz,DMSO-d6)1.02(s,6H);1.08(s,6H);1.44(t,2H);1.62(m,2H);2.18(s,3H);3.70(s,3H);4.07(m,1H);6.6(m,2H);6.84(d,1H);7.14(dd,1H);7.51(s,1H);7.75(s,1H);7.91(d,1H);11.74 (s,1H,與D2O交換)由柱層析分離出兩種其它異構(gòu)體(2Z,4E)-5-(5,6-二氯-1H-吲哚-2-基)-2-甲氧基-N-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)-2,4-戊二烯酰胺1H-NMR(200MHz,THF-d8,)10.76(s br,1H);8.19(dd,1H);7.54(s,1H);7.40(s,1H);6.93(d br,1H);6.51(d,1H);6.32(d,1H);5.92(d,1H);4.25-4.12(m,1H);3.70(s,3H);2.25(s,3H);1.72(m,2H)1.32(dd,2H);1.10(s,12H)(2Z,4E)-5-(5,6-二氯-1H-吲哚-2-基)-2-甲氧基-N-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)-2,4-戊二烯酰胺1H-NMR(200MHz,THF-d8,)10.48(s br,1H);7.58(s,1H);7.44(s,1H);7.22(d,1H);6.99(d br,1H);6.61(s br.1H);6.59(dd,1H);6.42(d,1H);4.25-4.12(m,1H);3.75(s,3H);2.28(s,3H);1.72(m,2H);1.33(dd,2H);1.11(s,12H).
以下化合物按照實施例1的步驟制備。
在以上制備和實施例中使用的縮寫符號Florisil 注冊商標Celite 硅藻土的注冊商標DMF 一甲基甲酰胺EI 電子轟擊AcOEt乙酸乙酯FAB POS 快中子轟擊/正離子檢測MS 質(zhì)譜THF 四氫呋喃TSP 熱噴霧生物試驗背景已知,由于附著在骨上,產(chǎn)生電的H+-腺苷三磷酸酶(ATPase)被極化到破骨細胞/骨界面。該泵將大量的質(zhì)子傳輸?shù)皆傥瘴h(huán)境中,以影響骨礦物質(zhì)的活動和產(chǎn)生由膠原酶降解骨基質(zhì)所需的酸性pH。
破骨細胞質(zhì)子泵的空泡性本質(zhì)最初是由Blair發(fā)現(xiàn)〔H C.Blair等,科學(Science)245,855(1989)〕,隨后經(jīng)Bekker〔P.J.Bekker等,骨骼與礦物質(zhì)研究雜志(J.Bone Min.Res.)5,569(1990)〕和V__n_nen〔K.K.V__n_nen等,細胞生物學雜志(J.Cell.Biol.),111.1305(1990)〕證實。證據(jù)是以由家禽破骨細胞(由極缺鈣的下蛋母雞的髓骨得到)得到的皺狀膜碎片的制劑為基礎(chǔ)。所形成的膜泡囊由于ATP而酸化,這容易通過測定吖啶橙的熒光猝滅來判定,吖啶橙是一種會在酸性空間內(nèi)積聚的弱堿。
生物化學的圖象表明破骨細胞質(zhì)子泵屬于泡狀腺苷三磷酸酶,因為質(zhì)子傳遞受到N-乙基馬來酰亞胺(NEM,一種巰基試劑)和bafilomycin A1(泡狀H+-腺苷三磷酸酶的選擇性抑制劑)的抑制〔J.E.Bowman等,美國國家科學院院報(Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.),85,7972(1988)〕,而它不受G毒毛旋花苷(一種Na+/K+腺苷三磷酸酶抑制劑)、原釩酸鈉(一種P-腺苷三磷酸酶抑制劑)或者奧美拉唑或SCH 28080(二者均為腸H+/K+-腺苷三磷酸酶的抑制劑)的抑制〔J.P.Mattson等,斯堪的那維亞生理學報(Acta Physiol.Scand.),146,253(1992)〕。
已知泡狀腺苷三磷酸酶的特異抑制劑,例如bafilomycin A1,能抑制破骨細胞培養(yǎng)物中的骨吸收作用〔K.Sundquist等,生物化學與生物物理研究快報(Biochem.Biophys.Res.Commun.)168,309-313(1990)〕。膜泡囊中的質(zhì)子傳遞和v-腺苷三磷酸酶活性的抑制由嚴重缺鈣的下蛋母雞制備骨微粒體粗品由嚴重缺鈣至少15天的下蛋母雞的脛骨和股骨得到的髓骨制成囊泡。簡單地說,將骨的片斷用一只24號的解剖刀破碎,懸浮在40ml分離培養(yǎng)基(0.2M蔗糖、50mM KCl、10mM Hepes、1mMEGTA、2mM二硫蘇糖醇,pH7.4)中,經(jīng)過一只100μm孔徑的尼龍篩過濾。整個步驟在4℃下進行。在波特氏勻漿器(20沖程)中于40ml分離培養(yǎng)基內(nèi)均化后進行初步離心(6500g最大×20分鐘)以除去線粒體和溶酶體。將上層清液在100,000×g最大下離心1小時,沉淀收集在1ml分離培養(yǎng)基中,分成200μl的小份立即在液氮中冷凍并在-80℃下貯存。蛋白質(zhì)含量用Biorad比色盒按Bradford的方法測定〔M.Bradford,分析生物化學(Anal.Biochem.),72.248(1976)〕。對于質(zhì)子傳遞測定,使用5-10μl膜。破骨細胞膜的純化將以上制備的1ml微粒體囊泡粗品施加在由3.5ml的15%、30%和45%(w/w)蔗糖/分離培養(yǎng)基組成的蔗糖階式梯度的頂部(每管約0.2ml),在280,000g最大下離心2小時(SW 41 Ti轉(zhuǎn)子)。在離心后,收集30-45%蔗糖界面,在分離培養(yǎng)中將其稀釋約20倍,在100,000gmax下沉降1小時(SW 28轉(zhuǎn)子)。將沉淀物再懸浮于1ml分離培養(yǎng)基中,分成小份并于液氮中冷凍,使用前在-80℃下貯存。人腎膜按照文獻中關(guān)于牛腎報告的方法〔S.Gluck,生物化學雜志(J.Biol.Chem),265,21957(1990)〕,由手術(shù)后立即冷凍的人腎的皮質(zhì)得到。膜囊泡中的質(zhì)子傳遞用以下方法半定量地測定在1ml含0.2M蔗糖、50mM KCl、10mM Hepes pH7.4、1mM ATP.Na2、1mM CDTA、5μM纈氨霉素和4μM吖啶橙的緩沖液中加入5-20μl膜泡囊后,測定吖啶橙的熒光猝滅的初始斜率(激發(fā)光490nm,發(fā)射光530nm)。加入5mMMgSO4開始反應,結(jié)果表示成兩個對照樣平均值的百分數(shù)。對bafilomycin敏感的腺苷三磷酸酶活性的抑制在純化過的膜囊泡中于bafilomycin Al存在或不存在下通過測量在96孔板中于37℃下培養(yǎng)30分鐘期間無機磷酸鹽(Pi)的釋放來分析。反應介質(zhì)中含1mM ATP、10mM Hepes-Tris pH8、50mMKCl、5μM纈氨霉素、5μM尼日利亞霉素、1mM CDTA-Tris、100μM鉬酸銨、0.2M蔗糖和膜(20μg蛋白質(zhì)/ml)反應用MgSO4(8臂移液管)引發(fā),30分鐘后通過加入4倍體積按Chan方法制備的孔雀石綠試劑(96臂移液管)使反應停止〔分析生物化學(Anal.Biochem.),157,375(1986)〕。2分鐘后用微量板讀數(shù)器測定650nm下的吸收。結(jié)果表示成μmol(Pi)×mg蛋白質(zhì)-1×小時-1,對各實驗均用三次重復試驗的平均值±標準平均偏差(mean±sem)表示。藥理學數(shù)據(jù)雞破骨細胞中bafilomycin敏感性腺苷三磷酸酶的抑制本發(fā)明化合物在18-1000nM范圍內(nèi)能抑制雞破骨細胞內(nèi)bafilomycin敏感性腺苷三磷酸酶。具體數(shù)據(jù)是
骨吸收的抑制體外試驗1)解聚的鼠破骨細胞的骨吸收作用可以按文獻中已敘述的方法測定〔T.J.Chambers等,內(nèi)分泌學(Endocrinology),1985,116,234〕。簡言之,將新生鼠長骨的破骨細胞機械解聚到Hepes緩沖的培養(yǎng)基199(Flow公司,英國)中。懸浮液用一只吸管攪動,令較大的碎片沉降30秒。隨后將細胞加到含有骨切片(每次測定12mm2)的多孔平皿中。在37℃下15分鐘后取出各個骨切片,在培養(yǎng)基199中洗,放在96孔板的各孔中。將其在總體積2ml的培養(yǎng)基中于藥物存在或不存在下培養(yǎng)24小時,培養(yǎng)基內(nèi)含有在Hanks緩沖的MEM中的10%胎牛血清。用共焦激光掃描顯微鏡(CLSM)定量測定破骨細胞的數(shù)目和骨吸收將骨切片用2%戊二醛/0.2M二甲基胂酸鹽緩沖液固定,將各骨切片上的破骨細胞對耐酒石酸的酸性磷酸酶染色。在計數(shù)了大的多核化的染成紅色的細胞之后,將骨切片浸在10%次氯酸鈉中5分鐘以除掉細胞,在蒸餾水中洗,用金濺涂。隨后用CLSM檢查各骨切片的整個表面。記錄破骨細胞陷凹部位的數(shù)目和尺寸、平面面積和被吸收的骨的體積。將結(jié)果表示成每個骨切片的平均凹陷數(shù)目、每個破骨細胞的平均凹陷數(shù)、各破骨細胞的平均面積或平均體積。
2)人破骨細胞的骨吸收作用可以利用改良的上述方法測定。簡言之,將得自人巨細胞腫瘤的人破骨細胞利用Pan Human HLA II抗體與Dynal磁珠相結(jié)合通過陰性選擇來純化。將破骨細胞接種在Hepes緩沖介質(zhì)199(Flow,英國)中的牛骨切片上。30分鐘后,將骨切片轉(zhuǎn)移到一只24孔的多孔板中(每孔4片),每孔中含2ml由10%的胎牛血清/D-MEN組成的培養(yǎng)基。一小時后,加入載液(DMSO)或不同濃度的試驗化合物的DMSO溶液,繼續(xù)培養(yǎng)47小時。然后按照上述對鼠破骨細胞測定的方法進行骨切片的處理與分析。
3)對PTH激發(fā)的45Ca2+自預標記的胎鼠長骨中釋放的抑制作用此測定按Raisz所述測定(臨床研究雜志(J.Clin.Invest),44.103-116,1965)。交配期的Sprague-Dawley鼠在妊娠的第18天皮下注射200mCi的45CaCl2。在第2天,無菌地取出胎兒,切下橈骨和尺骨,去掉周圍的軟組織和軟骨端,然后在含1mg/ml BSA的BGJ培養(yǎng)基中于37℃下培養(yǎng)24小時。將骨轉(zhuǎn)移到含試驗化合物(0.1-50μM)的有或沒有PTH(12nM)的新鮮培養(yǎng)基中,再培養(yǎng)48小時。收集各培養(yǎng)基,萃取該骨,用閃爍計數(shù)法測定鈣釋放的平均百分數(shù)。結(jié)果報道成與只用PTH培養(yǎng)時釋放出的鈣量相比較時的抑制百分數(shù)。體內(nèi)試驗防止類視色素誘發(fā)的高鈣血癥采用Trechsel等所述的方法(臨床研究雜志,80,1679-1686,1987)。簡言之,將重160-200g的雄性Sprague-Dawley鼠(每組10只)進行甲狀腺甲狀旁腺切除,并皮下注射類視色素Ro 13-6298(30μg/天)三天,發(fā)現(xiàn)血清鈣顯著增加4-5mg/100ml。為抑制此效應,將鼠同時按0.1-100mg/kg的劑量用試驗化合物靜脈注射或口服給藥,或服用載液,在治療前和最后給藥的一天之后按照上述測定血鈣。結(jié)果與服用載液的動物相比表示成抑制%。在由卵巢切除術(shù)和石膏固定術(shù)引起的骨質(zhì)疏松中防止骨損失將10只一組的7組Sprague-Dawley鼠(200g)進行卵巢切除和右后肢坐骨神經(jīng)切除,同時對一組按Hayashi等所述方法(骨骼(Bone),10,25-28,1989)進行假手術(shù)。在手術(shù)后6-12周顯示出小梁骨的損失量達到穩(wěn)定狀態(tài)。在6周時間內(nèi),作過手術(shù)的動物接受試驗化合物(0.1-100mg/kg,口服或皮內(nèi))或載液。在此處理期結(jié)束時,將動物宰殺,取下后肢的脛骨和股骨。測定脛骨的濕重和干重,還測定密度(水置換)和灰分(總重量,鈣和磷含量)。股骨在10%福爾馬林中固定,在5%甲酸中脫礦物質(zhì),切下干骺遠端的冠狀中干和縱截面,并用蘇木精和曙紅染色。用半自動圖象分析儀(Immagini& Computer,Milan,意大利)鑒定組織形態(tài)。測定所有動物骺骨遠端中繼發(fā)性海綿體里小梁骨面積的%(這是由離骺生長板1mm處到離中干4mm處的小梁骨,總面積5mm2)以及小梁的數(shù)目(根據(jù)Parfitt等,骨與礦物質(zhì)研究雜志(J.Bone Min.Res.),2595(1987))。在中干內(nèi),測定髓部、皮質(zhì)(CA)和總(TA)橫截面積,由公式CI=CA/TA確定皮質(zhì)指數(shù)(CI)。防止卵巢切除的成年鼠的骨損失所用的方法以Wronsky等人所述〔骨與礦物質(zhì)研究(J.Bone Min.Res.)6,387(1991)〕為根據(jù)。手術(shù)后發(fā)生的骨損失,主要是疏質(zhì)骨損失,用以下方法監(jiān)測,雙發(fā)射X射線吸收光度法(DEXA)測定長骨的骨礦物質(zhì)密度(BMD),和HPLC測定骨膠原裂解產(chǎn)物,如交聯(lián)的吡啶啉殘余物(PYD)、脫氧吡啶啉和賴氨酸糖苷(即,半乳糖基羧基賴氨酸(GHYL)和葡糖基半乳糖基羥基賴氨酸(GGHYL)),的尿中含量。使用每組7-10只約90天齡的雌性Sprague-Dawley鼠,重約200-250g。將鼠用戊巴比妥納麻醉(35mg/kg,靜脈內(nèi)),剖腹并除去雙側(cè)卵巢。將傷口適當?shù)叵竞涂p合。一組鼠進行假手術(shù)。在4周實驗時間內(nèi),手術(shù)后的動物接受在適當載液中的試驗化合物(0.1-100mg/kg,口服與皮內(nèi))或只接受載液。在手術(shù)前與手術(shù)后的2、4、8、11、15、18、22和25天收集24小時尿樣測定PYD、DPD、GHYL和GGHYL。將各份尿樣冷凍并在進行HPLC分析之前于-20℃下貯存。
在實驗之前和實驗結(jié)束時,使用輕度麻醉的動物在體內(nèi)評價左側(cè)遠端股骨和近端脛骨的干骺端礦物質(zhì)密度。結(jié)果與用載液處理的動物相比表示成骨損失防止%,使用以下公式,其中BMD代表在實驗結(jié)束時的骨礦物質(zhì)密度,用卵巢切除前基線的百分數(shù)表示
實施例I化合物的生物學數(shù)據(jù)人破骨細胞吸收試驗 IC50=3.4nM人腎腺苷三磷酸酶試驗 IC50=363nM以10mg/kg口服時對切除卵巢的成鼠骨損失的保護作用 76%其它治療用途本發(fā)明化合物對于本文所述其它用途的活性可以根據(jù)收編在本文中的以下方法測定1.抗腫瘤活性可以根據(jù)國際專利申請93/18652中公開的方法測定,特別是在M.R.Boyd等的“NCI臨床前抗腫瘤藥物發(fā)現(xiàn)篩選的狀況;腫瘤學原理與實踐”,3(10),1989年10月(Lippincott)中采用的篩選方法,實驗細節(jié)和參考書目。
2.抗病毒活性可以采用H.Ochiai等在抗病毒研究(AntiviralResearch),27,425-430(1995)或C.Serra等在藥理學研究(Pharmacol.Res),29.359(1994)中報道的體外試驗法測定。抗HIV活性可以按文獻中報道的方法,例如S.Velasquez等在醫(yī)藥化學雜志(J.Med.Chem.),38,1641-1649(1995)中報道的方法試驗。
3.抗?jié)兓钚钥梢杂梦墨I中報道的方法體內(nèi)試驗,例如C.J.Pfeiffer在“消化性潰瘍”(Peptic Ulcer)(C.J.Pfeiffer編,Munksgaard Publ.,Copenaghen,1971)中所述。抑制由幽門螺旋桿菌誘發(fā)的空泡化的體外試驗在例如E.Papini等的歐洲微生物學學會微生物學快報(FEMS Microbiol Lett),113,155-160(1993)中有說明。
4.在治療早老性癡呆癥方面的用途可以用模型體外試驗,例如在J.Knops等于生物化學雜志(J.Biol.Chem.),270.2419-2422(1995)中所述的對amiloyd-β的產(chǎn)生的抑制作用;或者用模型體內(nèi)試驗,例如D.Games等在自然(Nature),373.523-527(1995)中報道的超量表達人APP的轉(zhuǎn)基因小鼠模型。
5.免疫抑制劑活性可以如文獻中報道的試驗,例如M.K.Hu等,醫(yī)藥化學雜志(J.Med.Chem.),38,4164-4170(1995)。
6.抗脂血癥活性可如文獻中所述試驗,例如E.A.L.Biessen等,醫(yī)藥化學雜志(J.Med.Chem.),38,1846-1852(1995)??箘用}粥樣硬化活性可以用動脈粥樣硬化動物模型試驗,例如動脈粥樣硬化兔模型,這在文獻中有報道,如R.J.Lee等,藥理學與實驗治療雜志(J.Pharm.Exp.Ther.),184.105-112(1973)。
7.血管抑制活性可以用文獻中報道的方法試驗,例如T.Ishii等在抗生素雜志(J.Antibiot),48,12(1995)中所述。
權(quán)利要求
1.一種人破骨細胞生物活性選擇性抑制劑,條件是這種抑制劑不包括WO 96/21644中公開的任何具體實施例。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抑制劑,它對于位于人破骨細胞皺狀邊界處的泡狀H+-腺苷三磷酸酶具有選擇性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抑制劑,它與位于人破骨細胞皺狀邊界處的泡狀H+-腺苷三磷酸酶的16kDa亞基或116kDa亞基特異地相互作用。
4.式(I)化合物或其鹽或溶劑化物
其中Ra代表基團R5,它是氫、烷基或任選取代的芳基和Rb代表以下的式(a)基團
其中X代表羥基或烷氧基,其中烷基可以是取代的或未取代的,或者X代表基團NRsRt,其中Rs和Rt各自獨立地代表氫、烷基、取代的烷基、任選取代的鏈烯基、任選取代的芳基、任選取代的芳烷基、任選取代的雜環(huán)基或任選取代的雜環(huán)基烷基,或者Rs和Rt與它們所連接的氮一起形成一個雜環(huán)基;R1代表烷基或者取代或未取代的芳基;和R2、R3和R4各自獨立地代表氫、烷基、芳基或取代的芳基;R6和R7各自獨立地代表氫、羥基、氨基、烷氧基、任選取代的芳氧基、任選取代的芐氧基、烷氨基、二烷基氨基、鹵素、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基、烷基、羧基、烷氧羰基、氨基甲?;⑼榛被柞;蛘逺6與R7一起代表亞甲二氧基、羰基二氧基或羰基二氨基;和R8代表氫、羥基、烷?;⑼榛?、氨基烷基、羥烷基、羧基烷基、烷氧羰基烷基、氨基甲?;虬被酋;?;條件是,這種抑制劑不包括WO 96/21644中公開的任何具體實施例。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物,其中R1代表甲基。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的化合物,其中R2、R3和R4各自獨立地代表氫、烷基或苯基。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項所述的化合物,其中R5是氫。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項所述的化合物,其中R6和R7是氫、鹵素、三氟甲基和烷氧基。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項所述的化合物,其中R6是5-氯,以及R7是6-氯。
10.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項所述的化合物,其中R8代表氫。
11.根據(jù)權(quán)利要求4至10中任一項所述的化合物,其中X代表NRsRt。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中Rs和Rt各自獨立地代表氫、烷基、取代的烷基、任選取代的鏈烯基、任選取代的芳基、任選取代的芳烷基、任選取代的雜環(huán)基或任選取代的雜環(huán)基烷基。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的化合物,其中Rs和Rt一起代表一個雜環(huán)基。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的化合物,其中Rs和Rt一起代表一個式(H1)基團
其中Z1是N或CX5、X5選自氫、烷基、烷氧基、烷基羰基、芳基、芳氧基或芳基羰基,以及Z2、X3和X4各自獨立地選自氫、烷基、芳基、氰基、氨基、雜環(huán)基氧基、烷氧基、羰基烷氧基、羧基烷氧基、氨基烷氧基、氨基烷氧基、氨基鏈烯基氨基(尤其是氨基亞甲基氨基)和烷酰氨基。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的化合物,其中Rs和Rt一起代表式(H2)基團
其中X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12和X13各自獨立地選自氫、羥基、烷基(優(yōu)選C1-6烷基)、環(huán)烷基(包括螺接)、一或多羥基烷基、烷氧基烷基、羥基烷氧基烷基、烷?;?、烷氧羰基、氨基烷基(任選在氮上烷基化或?;?;或者X6與X12和X8與X10中之一代表一個C2-4亞烷基鏈,以及其余的可變基團X7、X13、X9和X11各自獨立地代表氫、羥基、烷基(優(yōu)選C1-6烷基)、環(huán)烷基(優(yōu)選螺接)、一或多羥基烷基、烷氧烷基、羥基烷氧烷基、烷?;?、烷氧羰基、氨基烷基(任選地在氮上烷基化或?;?;以及X14代表氫或低級烷基,一或多羥基烷基,一或二氨基烷基,氨基羰基,烷基、羧基烷基,烷氧羰基烷基、芳基、雜環(huán)基、酰基、氨基甲?;?、烷基氨基(氰基亞胺?;?、氨基烷酰基、羥基烷酰基;X6、X7、X12和X13各自代表氫。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化合物,其中X8和X9各自獨立地代表氫或烷基。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化合物,其中X10和X11各自獨立地代表氫或烷基。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化合物,其中X14代表烷基。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化合物,其中X8、X9、X10和X11各自獨立地代表甲基,以及X6、X7、X12和X13各自代表氫。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其中R1是C1-6烷基,R2、R3、R4和R8是氫,R6是5-氯,R7是6-氯,以及X是基團NRsRt,其中Rt是氫,和Rs是式(f)基團或者式(H1)或(H2)基團。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,該化合物選自實施例1-79中的任何一個,或其鹽或其溶劑化物。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,該化合物選自實施例31、32、34、35、47、51、55、56、59、68和74,或其鹽或其溶劑化物。
23.制備式(I)化合物或其鹽或其溶劑化物的方法,該方法包括使式(II)化合物
其中R2、R3、R4、R6、R7和R8的定義與對式(I)的定義相同,與一種能將下式基團
轉(zhuǎn)化成上面定義的式(a)基團的試劑反應,隨后若有必要,進行以下的一個或多個反應(1)將一種式(I)化合物轉(zhuǎn)化成另一種式(I)化合物;(2)除掉任何保護基團;(3)制備所形成的化合物的鹽或溶劑化物。
24.一種藥物組合物,其中含有權(quán)利要求1的人破骨細胞藥理活性的選擇性抑制劑及其可藥用的載體。
25.權(quán)利要求1的哺乳動物破骨細胞抑制劑作為活性治療物質(zhì)使用。
26.權(quán)利要求1的人破骨細胞生物活性選擇性抑制劑在制造治療和/或預防與哺乳動物中破骨細胞活性過強有關(guān)疾病的藥物方面的用途。
27.一種治療和/或預防與哺乳動物中破骨細胞活性過強有關(guān)的疾病的方法,該方法包括服用藥學上有效和無毒數(shù)量的權(quán)利要求1的哺乳動物破骨細胞選擇性抑制劑。
全文摘要
一種式(Ⅰ)化合物或其鹽或溶劑化物,制備該化合物的方法,含有該化合物的藥物組合物及該化合物在醫(yī)藥中的應用,其中R
文檔編號C07D401/00GK1241184SQ97197563
公開日2000年1月12日 申請日期1997年7月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月3日
發(fā)明者C·法里納, S·加利亞爾迪, G·M·M·G·納德勒 申請人:史密絲克萊恩比徹姆股份公司, 史密斯克萊恩比徹姆藥物實驗室