專利名稱:組織蛋白酶類抑制劑的制作方法
組織蛋白酶類抑制劑
相關(guān)申請的交叉參考
本申請要求于2006年10月23日提交的美國臨時(shí)專利申請?zhí)?60/862,500的優(yōu)先權(quán),將其在此整體引入作為參考。
背景技術(shù):
大多數(shù)組織蛋白酶是屬于類木瓜蛋白酶的(papain-like)半胱氨酸蛋白 酶家族的內(nèi)肽酶。組織蛋白酶通常高度集中于溶酶體隔室和內(nèi)體隔室中并 在大量生理過程中起作用。在它們中有非特異性功能如內(nèi)化蛋白和細(xì)胞蛋 白的降解,還有在酶和激素的加工中的較特異性功能。多種疾病與某些蛋 白酶的過表達(dá)有關(guān)。例如,抑制特定的組織蛋白酶被認(rèn)為對與細(xì)胞自動調(diào) 節(jié)、凋亡、腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移、骨吸收及抗原表達(dá)有關(guān)的病理學(xué)狀況具有治 療作用。
大多數(shù)小分子蛋白酶抑制劑,包括組織蛋白酶的那些小分子蛋白酶抑 制劑,由識別酶內(nèi)特異性口袋并定義底物選擇性的擬肽(peptidomimetic) 和與催化區(qū)域具有重要聯(lián)系的親電子"彈頭"組成。所述親電子基團(tuán)的性 質(zhì)決定了這些小分子分類為可逆和不可逆抑制劑。 一些親電子基團(tuán)已被常 規(guī)地用于蛋白酶的抑制(通過酶與抑制劑的共價(jià)作用)中。例如,醛類、縮 氨基脲、腈類和酮類通常導(dǎo)致可逆的抑制,而鹵曱基酮類、環(huán)氧化物類和 邁克爾受體(Michael acceptors)屬于用于不可逆抑制的官能物 (Tunctionality)。
迄今為止,相對而言幾乎沒有蛋白酶抑制劑已成功通過臨床試驗(yàn)。主 要問題包括抑制劑的肽部分的非類藥性質(zhì)和/或缺乏選擇性,缺乏選擇性通 常歸因于親電子官能物與內(nèi)源的親核物質(zhì)在體內(nèi)的非特異性相互作用。為
4了避開這些在基于底物藥物設(shè)計(jì)的經(jīng)典方法中常見的缺點(diǎn),需要尋找新的 分子概念。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了可用作組織蛋白酶抑制劑的化合物和其藥物組合物。
在一方面,本發(fā)明提供式(l)化合物或其可藥用鹽
其中
X是O或S;
R'是OR2、卣素、(CR2)nR3、硝基、氰基、氨基、酰M、氨磺酰, 或者是任選取代的Cw烷基、C2_6烯基或C3—6炔基;
R2是H、 (CR2)nR3,或者是任選取代的Cw烷基、C2-6彿基或C3-6炔
基;
W是任選取代的芳基、雜芳基、碳環(huán)或雜環(huán); m是l-3;并且 n是0-4。
在一個(gè)實(shí)施方案中,m是l。例如,R,是卣素或OR2,其中R"可以 是任選取代的苯基、千基或d—6烷基。在一些實(shí)例中,式(l)化合物具有順 式立體構(gòu)象。在另一些實(shí)例中,式(l)化合物具有反式立體構(gòu)象。
在另一方面,本發(fā)明提供包含式(l)化合物和可藥用賦形劑的藥物組合物。
在又一方面,本發(fā)明提供抑制組織蛋白酶的方法,該方法包括對有其 需要的系統(tǒng)或個(gè)體施用治療有效量的式(l)化合物或其可藥用鹽或藥物組 合物,從而抑制所述組織蛋白酶。本發(fā)明還提供治療由組織蛋白酶活性介導(dǎo)的狀況或疾病的方法,該方 法包括對有其需要的系統(tǒng)或個(gè)體施用治療有效量的式(l)化合物或其可藥 用鹽或藥物組合物,從而治療所述組織蛋白酶-介導(dǎo)的狀況或疾病。在一個(gè) 實(shí)施方案中,本發(fā)明提供治療由類木瓜蛋白酶的組織蛋白酶介導(dǎo)的狀況或 疾病的方法,所述狀況或疾病包括但不限于細(xì)胞自動調(diào)節(jié)、凋亡、腫瘤侵 襲和轉(zhuǎn)移、骨吸收及抗原表達(dá)。例如,本發(fā)明化合物可用于治療骨質(zhì)疏松 癥、關(guān)節(jié)炎、哮喘、自身免疫疾病及腫瘤。
在又一方面,本發(fā)明提供式(l)化合物在制備治療由組織蛋白酶更特別 是類木瓜蛋白酶的組織蛋白酶介導(dǎo)的疾病的藥物中的用途。
在使用本發(fā)明化合物的上述方法中,可以對包括細(xì)胞或組織的系統(tǒng)施 用式(l)化合物。在其它實(shí)施方案中,可以對人類或動物個(gè)體施用式(l)化合
物o
"烷基"指基團(tuán)和作為其它基團(tuán)的結(jié)構(gòu)組件,例如閨素取代的烷基和 烷氧基,并且可以是直鏈或支鏈的。文中所用的任選取代的烷基、烯基或
炔基可以任選地被卣化(如CF3),或者可以具有一個(gè)或多個(gè)被雜原子如INR、 ()或S取代或替換的碳原子(如-OCH2CH2()-、烷基硫醇、硫代烷氧基、 烷基胺等等)。
"芳基"指包含碳原子的單環(huán)或稠合的二環(huán)的芳族環(huán)。例如,芳基可 以是苯基或萘基。"亞芳基"是指衍生自芳基基團(tuán)的二價(jià)基團(tuán)。
文中使用的"雜芳基"如上面對芳基所定義,其中一個(gè)或多個(gè)環(huán)成員 是雜原子。雜芳基的實(shí)例包括但不限于吡咬基、。引咮基、吲唑基、喹喔啉 基、喹啉基、苯并呋喃基、苯并吡喃基、苯并噻喃基、苯并[l,3j間二氧雜 環(huán)戊烯、咪唑基、苯并咪唑基、嘧咬基、呋喃基、哺唑基、異嚅唑基、三 唑基、四哇基、p比哇基、塞吩基等。
文中使用的"碳環(huán)"指飽和的或部分不飽和的包含碳原子的單環(huán)、稠 合的二環(huán)或橋連的多環(huán),其可以任選地被取代,例如,被=0取代。碳環(huán)的實(shí)例包括但不限于環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)丙烯、環(huán)己酮等。
文中使用的"雜環(huán)"如上面對碳環(huán)所定義,其中一個(gè)或多個(gè)環(huán)碳是雜
原子。例如,雜環(huán)可包含N、 O、 S、 -N=、 -S-、畫S(O)、 -S(0)2-或-NR-,其 中R可以是氫、d—4烷基或保護(hù)基團(tuán)。雜環(huán)的實(shí)例包括但不限于嗎啉代、 吡咯烷基、p比咯烷陽2-酮、哌嚷基、哌^t&、哌^&酮、1,4-二氧雜-8-氮雜曙 螺[4.5j癸-8-基等。
除非另有說明,當(dāng)認(rèn)為取代基是"任選取代的"時(shí),這意味著該取代 基是可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)取代的基團(tuán),上述一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)單獨(dú)地或獨(dú) 立地選自例如任選卣化的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基氨基、烷硫基、 炔基、酰胺、氨基包括單-和二-取代的氨基基團(tuán)、芳基、芳氧基、芳硫基、 羰基、碳環(huán)、氰基、環(huán)烷基、鹵素、雜烷基、雜烯基、雜炔基、雜芳基、 雜環(huán)、羥基、異氰酸基、異硫氰酸基、巰基、硝基、O-氨基曱?;-氨 基曱?;?、()-硫代氨基甲酰基、N-硫代氨基曱酰基、C-酰氨基、N-酰氨基、 S-磺酰氨基、N-磺酰氨基、C-羧基、O-羧基、全鹵代烷基、全氟代烷基、 曱硅烷基、磺酰基、硫代羰基、硫氰酸基、三閨甲烷磺?;捌浔Wo(hù)的化 合物??尚纬缮鲜鋈〈谋Wo(hù)的化合物的保護(hù)基團(tuán)是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟 知的那些且可見于參考文獻(xiàn)如Greene和Wuts,有機(jī)合成中的保護(hù)基團(tuán) (Protective Groups in Organic Synthesis),第三版,John Wiley & Sons,紐約, NY, 1999,和Kocienski, j呆護(hù)基團(tuán)(Protective Groups), Thieme Verlag,紐 約,NY,1994中,其以全部內(nèi)容引入文中作為參考。
文中使用的術(shù)語"共同施用"或"聯(lián)合施用"或類似術(shù)語意指包括將 所選治療劑施用于單個(gè)病人,并且旨在包括治療方案,在所述治療方案中 所述治療劑不必須以相同的施用途徑施用或同時(shí)施用。
文中使用的術(shù)語"藥物組合"指由混合或組合活性成分而得到的產(chǎn)品, 并且包括活性成分的固定組合和非固定組合。術(shù)語"固定組合"指活性成 分如式(l)化合物和共同物質(zhì)(co-agent)以單一實(shí)體或劑量的形式同時(shí)施用 至患者。術(shù)語"非固定組合"指活性成分如式(l)化合物和共同物質(zhì)作為獨(dú)立的實(shí)體同時(shí)、并存或依次(沒有特定的時(shí)間限制)施用至患者,其中這樣 的施用在患者體內(nèi)提供治療有效水平的活性成分。后者還適用于雞尾酒治 療,例如施用三種或更多活性成分。
術(shù)語"治療有效量"指在細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)、動物或人中引發(fā) 正被研究人員、獸醫(yī)、醫(yī)生或其他臨^v員尋求的生物學(xué)或醫(yī)學(xué)反應(yīng)的受 試化合物的量。
術(shù)語受試化合物的"施用"和/或"給藥"應(yīng)當(dāng)被理解為意指提供本發(fā) 明化合物(包括本發(fā)明化合物的前藥)至需要治療的個(gè)體。
發(fā)明詳述
本發(fā)明提供用于抑制組織蛋白酶、更特別是抑制類木瓜蛋白酶的組織 蛋白酶的化合物和組合物。本發(fā)明還提供治療由組織蛋白酶活性介導(dǎo)的狀 況或疾病(特別是由類木瓜蛋白酶的組織蛋白酶介導(dǎo)的狀況或疾病)的方 法,該方法包括對有其需要的系統(tǒng)或個(gè)體施用治療有效量的式(l)化合物或 其可藥用鹽或藥物組合物,從而治療所述類木瓜蛋白酶的組織蛋白酶介導(dǎo) 的狀況或疾病。
類木瓜蛋白酶的半胱氨酸蛋白酶被確認(rèn)在變性的、侵襲性和免疫系統(tǒng)
相關(guān)的病癥中具有關(guān)鍵的蛋白水解活性。(Lecaille等人,化學(xué)綜述(Chem, Rcv.) 2002, 102:4459-4488; Br6mme等人,當(dāng)前藥物設(shè)計(jì)(Curr. Pharm. l)es.) 2002, 8:1639-1658)。例如,組織蛋白酶K是破骨細(xì)胞中的主要的骨 降解活性,并且它的選擇性抑制可以有益于治療骨質(zhì)疏;^癥和某些形式的 關(guān)節(jié)炎。組織蛋白酶S在MHC II類依賴性抗原表達(dá)中起著重要的作用; 組織蛋白酶S的抑制顯著降低對抗原的響應(yīng),致使組織蛋白酶S成為哮喘 和某些自身免疫疾病的藥物靶標(biāo)。(Riese等人,臨床研究雜志(丄Clin. Invest.) 1998, 101:2351-2363)。組織蛋白酶還與腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移、以及中 樞神經(jīng)系統(tǒng)肺瘤如星形細(xì)胞瘤、成膠質(zhì)細(xì)胞瘤和腦膜瘤有關(guān)。(Berquin等 人,藥物發(fā)現(xiàn)和i殳計(jì)的遠(yuǎn)景(Perspect. Drug Discovery Design) 1995, 2:371—388; Levicar等人,神經(jīng)月中瘤學(xué)雜志(,J. Neurooncol.) 2002,58:21—32)。
一方面,本發(fā)明化合物是式(l)化合物或其可藥用鹽:
(R1)m (1)
其中
X是O或S;
R'是OR2、卣素、(CR2)nR3、硝基、氰基、 、酰M、 或者是任選取代的C,_6烷基、C2—6烯基或C3-6炔基;
R2是H、 (CR2)nR3,或者是任選取代的d—6烷基、C2—6烯基或C3-6炔
基;
R"是任選取代的芳基、雜芳基、碳環(huán)或雜環(huán); m是l-3;并且 n是0-4。
在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的化合物可以用于抑制類木瓜蛋白酶的組
織蛋白酶。表l顯示了各種本發(fā)明化合物的抑制不同組織蛋白酶的表觀抑
制常數(shù)(Kj(app),nM), Stre尸相對立體構(gòu)象。
<image>image see original document page 9</image>
編
號
X St
R
CatB CatS CatC CatL CatK CatH CatX CatF CatV
8 O反式
12 O順式
13 S順式
0.046 0.473 1.727 1.270 2.438 〉30 0.553 5.908 3.317
0.001 0.016 0.018 0.022 0.038 2.653 0.197 0.331 0.131
0.519 0.696 0.606 0.994 1.833 >100 7.149 >10 5.166
14 ()順式
0.005 0.017 0.029 0.026 0.104 6.591 0.326 0.487 0.158號 X StreiRCatB CatS CatC CatL CatK CatH CatX CatF CatV
15 O順式/、上j) 0002 0.174 0.403 0.263 0.511 >10 0.547 3.760 1.289
16 O順式 0.008 0.298 0.191 0.230 1.267 >10 1.102 1.826 0.894
19 O反式OR = Br 0.158 4.553 >10 5.816 >30 >100 >10 >10 >10
6 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100
11 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100
21 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100
表1
環(huán)氨基曱酸酯8和12-16顯示了對所有類木瓜蛋白酶的組織蛋白酶的 抑制活性。在所述蛋白酶家族中,對組織蛋白酶B的表觀Kj值最低,接著 是對組織蛋白酶S、 C、 L、和K的。觀察到對組織蛋白酶V、 X、 F和H 具有中等活性。所述化合物對半胱氨酸蛋白酶的其他家族如胱天蛋白酶以 及絲氨酸蛋白酶家族成員如hepsin、凝血酶、MT-SP1或胰蛋白酶無活性。
通常地,將反式與順式形式的立體異構(gòu)體相比時(shí)Kj值有降低(參考8 對12)。當(dāng)與苯基取代的類似物14相比時(shí),包含更疏水的二曱基苯基基團(tuán) 的類似物12似乎在組織蛋白酶組中一致地更有活性。當(dāng)與氧代-氨基甲酸 酯類相比時(shí),碌u代氨基甲酸酯13具有顯著更低的抑制作用。烷基取代的類 似物15(R二千基)和16(議=異丙基)通常具有比12或14高約10-倍的Ki值。 例外的是芐基取代的類似物15對于組織蛋白酶B的低納摩爾活性,其代 表了本系列中對組織蛋白酶B最有選擇性的抑制劑(100倍)。
盡管作用機(jī)制對實(shí)現(xiàn)本發(fā)明而言不是必須的,但還是在透析研究中對 本發(fā)明的二環(huán)氨基甲酸酯類的抑制機(jī)制進(jìn)行考察。簡單來講,首先在37。C 將組織蛋白酶B與0.2pM的化合物12(200 x KO—起孵育以完全抑制催化 活性(抑制劑處理的為2.9 rfu/秒,而溶々某對照的為121 rfu/秒)。然后將混 合物于4。C徹底地透析以除去非結(jié)合的抑制劑,而后在37。C再次測量組 織蛋白酶活性(抑制劑處理的為51 rfu/秒,而溶媒對照的為71 rfu/秒)?;?合物12處理的樣品中的組織蛋白酶B活性經(jīng)透析后的明顯恢復(fù)表明化合物12是部分可逆的抑制劑。然而,對#曲線的仔細(xì)考察揭示出底物轉(zhuǎn)化 在分析過程中是加速的(用虛線箭頭指示)。這種速率的增加可能是由共價(jià) 結(jié)合的化合物12從活性位點(diǎn)的溫度敏感性釋放引起的。
在胰蛋白酶/糜蛋白酶消化后用質(zhì)i普分析了組織蛋白酶B和抑制劑(化 合物12)間可能的加合物形成。從未處理的組織蛋白酶B樣品鑒定受試酶 (組織蛋白酶B)的兩個(gè)活性位點(diǎn)片段為19EIRDQGSCGSC*W3G和 22DQGSCGSCAW3G。對于抑制劑處理過的組織蛋白酶B而言,兩個(gè)片段都 獲得了 247的質(zhì)量,相應(yīng)于12與催化的半胱氨酸殘基(C、的單共價(jià)結(jié)合。 所述加合物的穩(wěn)定性對溫度增加敏感。與保持在水上的對照相比,37。C下 2小時(shí)的孵育促進(jìn)了所述酶-抑制劑加合物的解離,導(dǎo)致代謝物的豐度增加 4倍。代謝物的多反應(yīng)監(jiān)觀'J(MRM)特征與提出的解離產(chǎn)物ll相同。
總之,本發(fā)明提供了對組織蛋白酶家族具有選擇性的式(l)化合物,其 對亞型的選擇性按B〉S〉C、 L、 K>V、 X、 F、 H的順序。觀察到優(yōu)選相對 于氨基曱酸酯的氧為順式構(gòu)型的疏水的R-基團(tuán),其對組織蛋白酶B的表觀 Ki值在單位數(shù)納摩爾范圍內(nèi)。架構(gòu)中的氨基甲酸酯官能團(tuán)實(shí)質(zhì)上是不穩(wěn)定 的,并為被活性位點(diǎn)半胱氨酸硫醇親核進(jìn)攻提供了薄弱的點(diǎn)。接著雙環(huán)進(jìn) 行開環(huán)并共價(jià)鍵合到催化的半胱氨酸上,導(dǎo)致所述酶的抑制。這種假設(shè)與 消化酶的質(zhì)i普分析相一致。在用化合物12孵育后,包含催化半胱氨酸的片 段共價(jià)攜帶所述抑制劑。透析研究中所見的非線性恢復(fù)速率和經(jīng)MRM所 得代謝物特征表明抑制劑在環(huán)境溫度下以其開環(huán)合成前體11的形式緩慢 水解離開所述酶。
施用和藥物組合物
通常,本發(fā)明的化合物以治療有效量通過本領(lǐng)域已知的任何普通和可 接受的方式單獨(dú)或與一種或多種治療劑聯(lián)合施用。治療有效量可根據(jù)疾病 的嚴(yán)重程度、個(gè)體的年齡和相關(guān)健康狀況、所用化合物的效能及其它因素 而寬泛地變化。通常,顯示約0.03至2.5mg/kg體重的日劑量可系統(tǒng)地獲 得滿意效果。在較大的哺乳動物如人中推薦的日劑量為約0.5mg至約
ii100mg,便利地施用,如以每天高達(dá)4次的分開的劑量或以緩釋的形式施 用??诜┯玫倪m當(dāng)?shù)膯挝粍┝啃问桨s1至50mg活性成分。
本發(fā)明化合物可以作為藥物組合物通過任何常規(guī)途徑施用,尤其是胃 腸道施用,例如口服,例如以片劑或膠嚢形式;或胃腸外施用,例如以可 注射溶液劑或混懸劑形式;局部施用,例如以洗劑、凝膠劑、軟膏劑或乳 膏劑形式;或以鼻用或栓劑形式施用。
包含游離形式或可藥用鹽形式的本發(fā)明化合物以及至少一種可藥用栽 體或稀釋劑的藥物組合物可以通過混合、制?;虬路椒ㄒ猿R?guī)方式制造。 例如,口服組合物可以是片劑或明膠膠嚢,其包含活性成分和a)稀釋劑, 例如乳糖、葡萄糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、纖維素和/或甘氨酸;b)潤滑 劑,例如二氧化硅、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸的鎂鹽或鈣鹽和/或聚乙二醇; 對片劑而言,還包含c)粘合劑,例如硅酸鎂鋁、淀粉糊、明膠、黃蓍膠、 曱基纖維素、羰甲基纖維素鈉和/或聚乙烯吡咯烷酮;并且如果需要的話, 還包含d)崩解劑,例如淀粉、瓊脂、海藻酸或其鈉鹽、或泡騰劑混合物; 和/或e)吸收劑、著色劑、矯味劑和甜味劑??勺⑸浣M合物可以是含水等滲 溶液或混懸液,以及栓劑可以由脂肪乳液或混懸液制備。
組合物可以是滅菌的和/或含有輔助劑,例如防腐劑、穩(wěn)定劑、潤濕劑 或乳化劑、溶液促進(jìn)劑、用于調(diào)節(jié)滲透壓的鹽和/或緩沖劑。另外,它們還 可以含有其它有治療價(jià)值的物質(zhì)。用于透皮應(yīng)用的適宜制劑包含有效量的
本發(fā)明化合物和栽體。載體可以包括有助于通過宿主皮膚的可吸收的藥理 學(xué)可接受的溶劑。例如,透皮裝置是繃帶的形式,該繃帶包含背襯膜、含 有化合物和任選的載體的j^庫、任選的速率控制屏障(以便在延長的時(shí)期內(nèi) 以受控和預(yù)定的速率遞送化合物至宿主皮膚)和將該裝置固定于皮膚的手 段。還可以應(yīng)用基質(zhì)透皮制劑。適于局部應(yīng)用(例如用于皮膚和眼)的制劑 可以是本領(lǐng)域眾所周知的水溶液劑、軟膏劑、乳膏劑或凝膠劑。這類制劑 可以包含增溶劑、穩(wěn)定劑、張力增強(qiáng)劑、緩沖劑和防腐劑。
本發(fā)明化合物可以以治療有效量與 一種或多種治療劑聯(lián)合施用(藥物 組合)。本發(fā)明化合物與其它治療聯(lián)合施用時(shí),共同施用的化合物的劑量將理所當(dāng)然地根據(jù)所使用的共同藥物的類型、所使用的具體藥物、要治療的 病癥等而變化。
例如,本發(fā)明化合物可以與化療劑組合用于治療細(xì)胞增殖性病癥和腫 瘤??梢杂糜诒景l(fā)明的組合物和方法的化療劑的實(shí)例包括但不限于蒽環(huán)類、
烷化劑(如絲裂霉素c)、烷基磺酸酯類、氮丙啶類、乙烯亞胺類、甲基蜜 胺類(methylmelamines)、氮芥類、亞硝基脲類、抗生素類、抗代謝物類、 葉酸類似物(例如二氫葉酸還原酶抑制劑,如曱氨喋呤)、噤呤類似物、嘧 啶類似物、酶類、鬼臼毒素類、含鉑物質(zhì)、干擾素類和白細(xì)胞介素類???br>
安、英丙舒凡、哌泊舒凡、苯佐替派、卡波醌、美妥替哌、烏瑞替派、六 甲密胺、曲他胺、三亞乙基磷酰胺、三亞乙基硫代磷酰胺、三羥甲密胺 (trimethylolomelamine)、苯丁酸氮芥、萘氮芥、環(huán)磷酰胺、雌莫司汀、異 環(huán)磷酰胺、氮芥、鹽酸氧化氮芥、美法侖、新氮芥、苯芥膽甾醇、潑尼莫 司汀、曲磷胺、尿嘧啶氮芥、卡莫司汀、氯脲菌素、福莫司汀、洛莫司汀、 尼莫司汀、雷莫司汀、達(dá)卡巴嗪、甘露莫司汀、二溴甘露醇、二溴衛(wèi)矛醇、 哌泊溴烷、阿克拉霉素、放線菌素F(l)、安曲霉素、偶氮絲氨酸、博來霉 素、放線菌素C、卡柔比星、嗜癌霉素、色霉素、放線菌素D、柔紅霉素、 道諾霉素、6-重氮基-5-氧代-l-正亮氨酸、多柔比星、表柔比星、絲裂霉素 C、麥考酚酸、諾拉霉素、橄欖霉素、培洛霉素、普卡霉素、泊非霉素、 嘌呤霉素、鏈黑霉素、鏈脲霉素、殺結(jié)核菌素、烏苯美司、凈司他丁、佐 柔比星、二曱葉酸、甲氨喋呤、蝶羅呤、三曱曲沙、氟達(dá)拉濱、6-巰基嘌 呤、硫咪嘌呤、硫鳥嘌呤、安西他濱、阿扎胞苷、6-阿扎尿苷、卡莫氟、 阿糖胞苷、二脫氧尿苷、去氧氟尿苷、依諾他濱、氟尿苷、氟脲嘧啶、替 加氟、L-門冬酰胺酶、阿法鏈道酶、醋葡醛內(nèi)酯、醛磷酰胺普 (aldophosphamide glycoside)、 5-氨基乙酰丙酸、安p丫"定、bestrabucil、比 生群、卡鉑、順鉬、defofamide、秋水仙胺、地吖醌、elfornithine、依利 醋銨、依托格魯、依托泊苷、氟他胺、硝酸鎵、羥基脲、干擾素a、干擾 素P、干擾素Y、白細(xì)胞介素-2、香菇多糖、氯尼達(dá)明、米托胍腙、米托蒽醌、莫哌達(dá)醇、硝氨丙吖啶、噴司他丁、蛋氨氮芥、吡柔比星、鬼臼酸、
2-乙基酰肼、丙卡巴肼、雷佐生、西佐喃、鍺螺胺、紫杉醇、他莫昔芬、 替尼泊苷、替奴佐酸、三亞胺醌、2,2,,2"-三氯三乙基胺、烏拉坦、長春堿、 長春新堿和長春地辛。
協(xié)同效應(yīng)也可以與其他免疫調(diào)節(jié)物質(zhì)或抗炎物質(zhì)產(chǎn)生,例如當(dāng)與以下 物質(zhì)聯(lián)合使用時(shí)環(huán)孢素、雷帕霉素或子嚢霉素或其免疫抑制類似物,例 如環(huán)孢素A(CsA)、環(huán)孢素G、 FK-506、雷帕霉素或相當(dāng)?shù)幕衔?、皮質(zhì) 類固醇類、環(huán)磷酰胺、硫唑嘌呤、甲氨喋呤、布喹那、來氟米特、咪唑立 賓、麥考酚酸、嗎替麥考酚酸、15-脫氧精胍菌素、免疫抑制劑抗體,尤其 是白細(xì)胞受體例如MHC、 CD2、 CD3、 CD4、 CD7、 CD25、 CD28、 B7、 CD45、 CD58或它們的配體的單克隆抗體,或其它免疫調(diào)節(jié)的化合物,如 CTLA41g。
本發(fā)明還提供藥物組合,例如藥盒,所述藥盒包含a)第一種物質(zhì),其 為游離形式或可藥用鹽形式的文中^Hf的本發(fā)明化合物;和b)至少一種共 同物質(zhì)。所述藥盒可以包括其施用說明書。
本發(fā)明化合物的制備方法 本發(fā)明化合物可以依照流程
圖1制備。流程圖1
在流程圖1中,試劑和反應(yīng)條件是(a)CbzCl, 0.5M Na2CO;j/二氧六 環(huán),5:2,室溫,5h; (b)mCPBA, DCM, 0。C-室溫,7h; (c)ROH, 2M Na()H/MeCN 1:4,回流,48h; (d) 1 atm H2, Pd/C(催化量),EtOH,室 溫,3h; (e)三光氣,應(yīng)3, DCM, 0。C, lh; (f)NaH,室溫,18h; (g)PPh3, DEAD,對硝基苯甲酸,THF, 50。C, 48h; (h)NaOH, MeOH,室溫,lh; (i)latniH2, Pd/C(催化量),EtOH,室溫,3h; (j)Os04, NMO,檸檬酸, tBu()H/H20 1:1, 50。C, 12h; (k)HBr, HOAc, 0。C-室溫,3h; (1)2,3-二 甲基苯酚,K2C03, MeCN, 60oC, 12h; (m)MeNH2, MeOH, 50oC, 2h; (n)CDI, DMAP,苯,回流,4h?;衔?-21是外消旋混合物。根據(jù)Paioni描述的合成方法(U.S.專利號4,160,837,整體引入文中作為 參考),將四氫吡啶2經(jīng)兩步轉(zhuǎn)化為外消旋的Cbz-保護(hù)的環(huán)氧化物3。環(huán)氧 化物3在堿水條件下開環(huán)(ROH = 2,3-二甲基苯酚)提供區(qū)域異構(gòu)體的混合 物。如有利的反-雙軸開環(huán)所預(yù)期,4-芳氧基哌咬4與3-芳氧基哌咬5的比 率是約5:1。所述區(qū)域異構(gòu)體經(jīng)色語分離和氫解去保護(hù),得到開環(huán)形式6 和7。 6的環(huán)化需要兩步步驟。首先用三光氣和三乙胺使哌啶-氮選擇性地 羰基化為相應(yīng)的氯甲酸酯,然后用氫化鈉使3-羥基基團(tuán)去質(zhì)子化,其導(dǎo)致 自發(fā)的分子內(nèi)環(huán)化作用,而得到外消旋的^-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-6-氧雜 -1-氮雜-二環(huán)3.2.11辛-7-酮8。將7的氯曱酸酯中間體環(huán)化成二環(huán)9的嘗試 沒有成功,很可能是由于分子內(nèi)閉環(huán)所需的哌啶環(huán)的不利的船式構(gòu)象導(dǎo)致 的。
4的3位處的立構(gòu)中心?;蛘?,所述轉(zhuǎn)化可以用4吏用Pyr.S03和Red-Al的 氧化/還原反應(yīng)序列完成。在曱醇堿中皂化中間體IO,隨后去保護(hù)得到哌啶 11 。類似于上述步驟的分子內(nèi)環(huán)化提供,-4-(2,3-二甲基-苯氧基)-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)|3.2.11辛-7-酮12。
立體異構(gòu)體8和12都作為白色、穩(wěn)定的固體被分離得到。所述化合物 在含水的堿性或中性溶液中也是穩(wěn)定的,然而在相當(dāng)程度的酸性條件下 (pH〈2)觀察到自發(fā)的開環(huán)。以與合成12相似的方式合成類似物13-16(表1, 前面)。在類似物13的情況下,在環(huán)化步驟中用硫光氣代替光氣;對于類 似物15和16而言,在環(huán)氧化物3開環(huán)中使用相應(yīng)的醇(對于15用苯曱醇, 對于16用異丙醇)作為溶劑并使用NaH。經(jīng)由二幾基化的另一合成路線導(dǎo) 致得到保護(hù)的四氫吡啶17。選擇性環(huán)化和烷化去保護(hù)的二醇未能提供期望 的二環(huán)氨基甲酸酯類似物。用HBr處理環(huán)氧化物3選擇性地提供溴化物 18,其可環(huán)化為氨基甲酸酯19,但是任何置換溴化物的嘗試都沒有成功。 以l-溴-2,3-環(huán)氧丙烷20為原料經(jīng)3步合成對照化合物21。
另外,本發(fā)明化合物可以以游離形式或其鹽(如果存在成鹽基團(tuán))或酯 (如果存在成酯基團(tuán))獲得。具有酸性基團(tuán)的本發(fā)明化合物可以與可藥用堿(如含水的堿金屬氫氧化物)有利地在醚或醇溶劑例如低級垸醇存在下轉(zhuǎn)化 成鹽。所得鹽可以轉(zhuǎn)化為游離化合物,例如通過用酸處理。這些鹽或其它 鹽還可以用于純化獲得的化合物。通過與適當(dāng)?shù)陌防缍野返确磻?yīng)可以 獲得銨鹽。
在某些方面,具有堿性基團(tuán)的本發(fā)明化合物可以轉(zhuǎn)化成酸加成鹽,特
別是可藥用鹽。所述鹽例如可以與下列酸形成無機(jī)酸,例如礦物酸(例如 硫酸、磷酸或氫卣酸);有機(jī)羧酸(例如C廣C4烷基羧酸如乙酸,其可以是未 取代的或被卣素取代的;飽和或不飽和的二羧酸,例如草酸、琥珀酸、馬 來酸或反丁烯二酸;羥基羧酸,例如乙醇酸、乳酸、蘋果酸、酒石酸或檸 檬酸);氨基酸,例如天冬氨酸或谷氨酸);有機(jī)磺酸(例如d-C4烷基磺酸, 例如曱磺酸);或芳基磺酸,其可以是未取代的或取代的(例如被卣素)。優(yōu) 選的是與鹽酸、甲磺酸和馬來酸形成的鹽。
鑒于游離化合物和其鹽或酯形式的化合物之間的密切關(guān)系,在本文中 當(dāng)提及化合物時(shí),也意指相應(yīng)的鹽或酯,前提是其在所述情況下是可能的 或適當(dāng)?shù)?。所述化合物,包括它們的鹽,也可以以其水合物形式獲得,或 含有用于它們的結(jié)晶的其他溶劑。
包含游離羥基的本發(fā)明化合物也可以以可藥用的、生理可裂解的酯的 形式存在,且其可包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此類可藥用酯可以優(yōu)選是前藥 酯衍生物,其在生理?xiàng)l件下通過溶劑解或裂解可轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的包含游離羥 基的本發(fā)明化合物。適宜的可藥用前藥酯可以是衍生自羧酸、碳酸單酯或 氨基曱酸的那些,優(yōu)選的酯衍生自任選取代的低級烷酸或芳基羧酸。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員來講顯而易見,本發(fā)明的某些化合物可能具有不對 稱碳原子(手性中心)或雙鍵;外消旋物、非對映異構(gòu)體、對映體、幾何異 構(gòu)體和單獨(dú)的異構(gòu)體都可以包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
式(l)化合物的合成的詳細(xì)實(shí)例可見于以下實(shí)施例,以舉例說明但不用 于限制本發(fā)明。
實(shí)施例1反-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)〖3.2.11辛-7-酮(8) 3,6-二氫-2H-吡咬-l-曱酸爺酯(2)
將1,2,3,6-四氬吡咬(1.1 mL, 12 mmol)溶解于二嚅烷(10 mL)中。加入 0.5 M碳酸鈉的7jC溶液(25 mL, 12.5 mmol),隨后加入氯曱酸千酯(1.8 mL, 12mmo1)。在室溫下攪拌混合物3h,然后用乙酸乙酯(50 mL)稀釋。分離 有機(jī)層,用水洗滌并用硫酸鎂干燥。真空除去溶劑,得到3,6-二氫-2H-吡 啶-l-曱酸節(jié)酉旨,為無色液體。'H-NMR (400 MHz, CDC13) 5 = 7.40-7.33 (m, 5H), 5.85 (m, 1H), 5.68 (m, 1H), 5.19 (s, 2H), 4.00 (t, J = 2 Hz, 2H), 3.60 (t, J =5.7 Hz, 2H), 1.72 (m, 2H)。 C13H16N02 (M+H+)的MS計(jì)算值為218.1,實(shí) 測值218.3。
7-氧雜-3-氮雜-二環(huán)[4,1.01庚烷-3-曱酸芐酯(3)
將3,6-二氫-2H-吡啶-l-甲酸節(jié)酯2 (2.6 g,12 mmol)溶解于二氯甲烷 (100 mL)中。歷經(jīng)20分鐘逐滴加入溶解于二氯曱烷(40 mL)中的間氯過氧 苯甲酸(4.5 g, 18 mmol)。將混合物在室溫下攪拌7 h,然后用1 M碳酸鈉 水溶液將上述溶液洗滌三次,用鹽水洗滌一次。分離有4幾相,干燥(MgS04) 并真空濃縮,得到外消旋環(huán)氧化物7-氧雜-3-氮雜-二環(huán)|4.1.01庚烷-3-曱酸芐 酯(3),為無色油狀物。'H-NMR (400 MHz, CDC13) S = 7.40-7.32 (m, 5H), 5.14 (s, 2H), 3.99 (m, 1H), 3.80 (m, 1H), 3.53 (m, 1H), 3.31 (m, 1H), 3.24 (m, 1H), 2.10 (m, 1H), 1.96 (m, 1H)。 C13H16N03 (M+H+)的MS計(jì)算值為234.1, 實(shí)測值234.3。
反-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-3-羥基-哌啶-1-曱酸芐酯(4)和反-3-(2,3-二 曱基-苯氧基)-4-羥基-哌啶-l-曱酸芐酯(5)
將2,3-二甲基苯酚和7-氧雜-3-氮雜-二環(huán)4丄01庚烷-3-甲酸芐酯(3)(1.0 g, 4.3 mmol)溶解于乙腈(20 mL)中。加入2 N氫氧化鈉水溶液(5 mL),并將 混合物加熱回流48h。真空除去乙腈,用水(20mL)稀釋含水殘留物并用二 氯甲烷(50 mL)萃取兩次。用水和鹽水洗滌合并的有機(jī)層,用MgS04干燥 并濃縮。將粗產(chǎn)物通過快速色譜法(己烷/乙酸乙酯梯度)分離,得到反-4-(2,3-二甲基-苯氧基)-3-羥基-哌啶_1_曱酸千酯4和區(qū)域異構(gòu)體反-3-(2,3-二甲基-苯氧基)-4-羥基-哌咬-1-甲酸節(jié)酯5,為白色固體。4: ^-NMR (400 MHz, C1)C13) 5 = 7.58-7.50 (m, 5H), 7.24 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 7.01 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.97 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 5.35 (s, 2H), 4.44 (m, 1H), 4.26 (m, 1H), 4.08 (m, 1H), 4.01 (m, 1H), 3.50 (m, 2H), 2.47 (s, 3H), 2.35 (s, 3H), 2.28 (m, 1H), 1.85 (m, 1H)。 C21H26N04 (M+H+)的MS計(jì)算值為356.2,實(shí)測值356.3。 5: 'H-NMR (400 MHz, CDC13) S = 7.53-7.46 (m, 5H), 7.15 (t, br, 1H), 7.01 (d, J = 7.5 Hz, m), 6.95 (d, br, 1H), 5.35 (br, 2H), 4.28-4.15 (m, 4H), 3.28-3.22 (m, 2H), 2.46 (s, 3H), 2.34 (m, 1H), 2.33 (s, 3H), 1.84 (m, 1H)。 C21H26N04 (M+H+)的MS計(jì)算值為356.2,實(shí)測值356.3。 反-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-哌咬-3-醇(6)
將反-4-(2,3-二甲基-苯氧基)-3-羥基-哌啶-l-曱酸千酯4 (700 mg, 2.0 mmol)溶解于EtOH (10 mL)中,并加入催化量的鈀(10%,在炭上)。在1 atm 的氫氣下室溫?cái)嚢? h后,將混合物經(jīng)CELITE⑧過濾并用EtOH洗滌。 真空濃縮濾液,得到哌,定醇6,為白色固體'H-NMR(400 MHz, MeOD)S =7.04 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.85 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 7.7 Hz, 1H), 4.38 (m, 1H), 3.96 (m, 1H), 3.34 (m, 1H), 3.16 (m, 1H), 2.97 (m, 2H), 2.28 (s, 3H), 2.27 (m, 1H), 2.21 (s, 3H), 1.83 (m, 1H)。 C13H20NO2 (M+H)的MS計(jì) 算值為222.1,實(shí)測值222.3。
反-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)3.2.11辛-7-酮(8) 將哌啶醇6 (50 mg, 0.23 mmol)溶解于DCM (10 mL)中。加入三光氣(45 mg, 0.15 mmol),并將混合物冷卻至0。C。然后經(jīng)50分鐘緩慢增加地加入 三乙胺(96jiL, 0.69 mmol)。加入氫化鈉(30 mg, 0.75 mmol),將混合物升至 室溫并在室溫下攪拌18h。用0.25 M磷酸鹽緩沖液(pH 6.2)洗滌混合物, 分離有機(jī)層,干燥(MgS04)并濃縮。將粗產(chǎn)物經(jīng)反相HPLC (MeCN/H20 梯度,無酸性添加劑)純化,得到為白色固體的8: 'H-NMR (400 MHz, CDC13) 5 = 7.06 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.85 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.66 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.80 (t, J = 4.3 Hz, 1H), 4.73 (t, J = 4.3 Hz, 1H), 3.70 (d, J = 11.9 Hz, 1H), 3.47-3.38 (m, 2H), 3.30 (m, 1H), 2.31 (m, 1H), 2.29 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 2.00(m, 1H)。 C"H,sN03(M+H+)的MS計(jì)算值為248.1,實(shí)測值248.3。 實(shí)施例2
反-3-(2,3-二曱基-苯氧基)-哌咬-4-醇(7)
按照實(shí)施例1中對哌啶醇6所述的方法用5代替4作為反應(yīng)物,獲得 為白色固體的反-3-(2,3-二甲基-苯氧基)-哌啶-4-醇(7)。 ,H-NMR (400 MHz, CDC13) 5 = 7.03 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.82 (d, J = 6.2 Hz, 1H), 6.81 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 4.08 (m, 1H), 3.88 (m, 1H), 3.34 (m, 1H), 3.12 (m, 1H), 2.73 (m, 1H), 2.59 (m, 1H), 2.27 (s, 3H), 2.16 (s, 3H), 2.12 (m, 1H), 1.64 (m, 1H)。 C13H2()N02 (M+H+)的MS計(jì)算值為222.1,實(shí)測值222.3。
實(shí)施3
順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)3.2.11辛-7-酮(12) 將氨基曱酸節(jié)酯4 (0.93 g, 2.6 mmol)、三苯基膦(2.07 g, 7.9 mmol)和對 硝基苯曱酸(1.32 g, 7.9 mmol)溶解于THF (50 mL)中。將混合物冷卻至 ()。C,然后緩慢加入DEAD (1.24 mL, 7,9 mmol)。于50。C將混合物攪拌48h, 濃縮并通過快速色譜法(己烷/乙酸乙酯梯度)純化,得到順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-3-(4-硝基-苯甲酰基氧基)-哌啶-l-甲酸節(jié)酯,為白色固體'H-NMR (400 MHz, C1)C13) 5 = 8.21 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.03 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.37-7.24 (m, 5H), 6.99 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 6.79 (d, J = 7.4 Hz, 1H), 6.73 (d, J =8.2 Hz, 1H), 5.36 (m, 1H), 5.14 (m, 1H), 5.03 (m, 1H), 4.69 (m, 1H), 4.16 (m, 1H), 3.96-3.46 (m, 3H), 2.24 (s, 3H), 2.19 (m, 1H), 2.05 (s, 3H), 2.02 (m, 1H)。 C2sH29N207(M+H+)的MS計(jì)算值為505.2,實(shí)測值505.3。 順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-3-羥基-哌啶-1-曱酸芐酯(10) 將Na()H粉末(0.4 g, 10 mmol)溶解于MeOH (20 mL)中。加入順 -4-(2,3-二甲基-苯氧基)-3-(4-硝基-苯曱?;趸?-哌啶-1-曱酸節(jié)酯(0.5 g, 1 mmol),并在室溫下將混合物攪拌lh。濃縮混合物,加入DCM并用水將 有機(jī)層洗滌兩次。將有機(jī)層用MgS04干燥并濃縮,得到順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-3-羥基-哌啶-l-曱酸千酯,為白色固體'H-NMR (400 MHz, CDC13) S = 7.39-7.28 (m, 5H), 7.05 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.84 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.77 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 5.17 (s, 2H), 4.55 (m, 1H), 3.94 (m, 1H), 3.80 (m, 1H), 3.65 (m, 1H), 3.52 (m, 2H), 2.29 (s, 3H), 2.19 (s, 3H), 2.09 (m, 1H), 1.74 (m, 1H)。 C2,H26N04(M+H+)的MS計(jì)算值為356.2,實(shí)測值356.3。 順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-哌咬-3-醇(11)
將順-4-(2,3-二甲基-苯氧基)-3-羥基-哌啶-l-曱酸千酯(300 mg, 0.85 mmol)溶解于EtOH (20 mL)中并加入催化量的鈀(10。/。在炭上)。在l atm 的氫氣下室溫?cái)嚢? h后,將混合物經(jīng)CELITE⑧過濾并用EtOH洗滌。 真空濃縮濾液,得到順-4-(2,3-二甲基-苯氧基)-哌啶-3-醇(11),為白色固體 'H-NMR (400 MHz, MeOD) 5 = 6.98 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.82 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.74 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 4.48 (m, 1H), 3.90 (m, 1H), 3.04 (m, 1H), 2.91 (m, 1H), 2.83 (m, 1H), 2.64 (m, 1H), 2.24 (s, 3H), 2.20 (s, 3H), 1.98 (m, 1H), 1.70(m,lH)。 C,3H2oN02(M+H+)的MS計(jì)算值為222.1,實(shí)測值222.3。 順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)[3.2.1|辛-7-酮(12) 將順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-哌啶-3-醇11 (50 mg, 0.23 mmol)溶解于 I)CM (10 mL)中。加入三光氣(45 mg, 0.15 mmol)并將混合物冷卻至0。C。 然后經(jīng)50分鐘緩慢增加地加入三乙胺(96 jiL, 0.69 mmol)。在升至室溫后, 加入氬化鈉(30 mg, 0.75 mmol),并在室溫下將混合物攪拌過夜。用DCM 稀釋混合物,用水洗滌,并分離有機(jī)層、干燥(MgS04)并濃縮。粗產(chǎn)物經(jīng) 反相HPLC (MeCN/H2()梯度,無酸性添加劑)純化,得到為白色固體的 12: 'H陽NMR (400 MHz, CDC13) 5 = 7.03 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.85 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.72 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.87 (d, J = 5.1 Hz, 1H), 4.43 (dd, J = 6.7 Hz, J = 9.5 Hz, 1H), 3.56 (dd, J = 5.1 Hz, J = 12.2 Hz, 1H), 3.47 (dd, J = 7.3 Hz, J 二 14.1 Hz, 1H), 3.47 (dt, J = 4.9 Hz, J = 13.7 Hz, 1H), 2.89 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 2.35 (m, 1H), 2.28 (s, 3H), 2.22 (m, 1H), 2.18 (s, 3H)。 C14H18N03 (M+H+)的MS計(jì)算值為248.1,實(shí)測值248.3。實(shí)施例4
順-4-(2,3-二曱基-苯氧基)-6-氧雜-l-氮雜-二環(huán)3.2.11辛烷-7-疏酮(13) 按照二環(huán)氨基甲酸酯12的方法,用硫光氣代替三光氣,制備為白色固 體的標(biāo)題化合物13: 'H-NMR (400 MHz, CDC13) 5 = 7.04 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.86 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.72 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 5.06 (d, J = 5.3 Hz, 1H), 4.39 (t, J = 8.3 Hz, 1H), 3.61 (m, 2H), 3.13 (m, 1H), 3.05 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 2.31 (m, 1H), 2.28 (s, 3H), 2.20 (s, 3H), 2.15 (m, 1H)。 C14H18N02S (M+H+) 的MS計(jì)算值為264.1,實(shí)測值264.3。
實(shí)施例5
順-4-苯氧基-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)3.2.11辛-7-酮(14)
按照二環(huán)氨基甲酸酯12的方法,用苯酚代替2,3-二甲基苯酚,制備為 白色固體的標(biāo)題化合物14: 'H-NMR (400 MHz, CDC13) 5 = 7.34-7.28 (m, 2H), 7.05-6.94 (m, 3H), 4.93 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 4.50 (m, 1H), 3.63 (m, 1H), 3.51 (m, 1H), 2.99 (m, 1H), 2.94 (d, J = 11.9 Hz, 1H), 2.39 (m, 1H), 2.20 (m, 1H)。 d2H,4N03(M+H+)的MS計(jì)算值為220.1,實(shí)測值220.3。
實(shí)施例6
順—4-千基氧基-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)13.2.11辛-7-酮(15) 將環(huán)氧化物3 (1.0 g, 4.3 mmol)溶解于千醇(5 mL)中。加入氬化鈉(0.86 g,21.5mmo1),并于50°C將混合物攪拌過夜。然后真空除去溶劑,將殘留 物通過快速色傳法(己烷/乙酸乙酯梯度)純化,得到3-羥基-4-異丁氧基-哌啶 -l-曱酸千酯。按照二環(huán)氨基甲酸酯12的方法,制備為白色固體的標(biāo)題化 合物15: 'H-NMR (400 MHz, CDC13) 5 = 7.38-7.32 (m, 5H), 4.82 (d, J 二 6.1 Hz, 1H), 4.61 (s, 2H), 3.67 (m, 1H), 3.52 (m, 1H), 3.41 (m, 1H), 2.86 (m, 1H), 2.78 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 2.21 (m, 1H), 2.04 (m, 1H)。 C13H16N03 (M+H+)的 MS計(jì)算值為234.1,實(shí)測值234.3。實(shí)施例7
順-4-異丁氧基-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)〖3,2,11辛-7-酮(16) 按照二環(huán)M甲酸酯15的方法,用異丁醇代替節(jié)醇,制備為白色固體 的標(biāo)題化合物16: 'H-NMR (400 MHz, CDC13) S = 4.83 (d, J = 5.1 Hz, 1H), 3.56 (m, 2H), 3.43 (m, 1H), 3.26 (m, 2H), 2.89 (m, 1H), 2.81 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 2.21 (m, 1H), 2.00 (m, 1H), 1.84 (m, 1H), 0.92 (d, J = 6.7 Hz, 6H)。 C10H18NO3 (M+H+)的MS計(jì)算值為200.1,實(shí)測值200.3。
實(shí)施例8
反-4-溴-6-氧雜-1-氮雜-二環(huán)3.2.11辛-7-酮(19)
將7-氧雜-3-氮雜-二環(huán)[4丄01庚烷-3-甲酸節(jié)酯(3) (1.0 g, 4.3 mmol)溶解 于DCM (32 mL)中。將溶液冷卻至0°C,然后逐滴加入氫溴酸(30%的乙酸 溶液,8mL,30mmo1),并于室溫將混合物攪拌3h。產(chǎn)物沉淀,并將其過 濾,得到4-溴-哌啶-3-醇?xì)滗逅猁}(18),為白色固體^-NMR (400 MHz, Me()D) 5 = 4.46 (m, 1H), 4.25 (m, 1H), 3.77 (m, 1H), 3.51 (m, 1H), 3.36 (m, 2H), 2,88 (m, 1H), 2.28 (m, 1H)。C5HuBrNO (M+H+)的MS計(jì)算值為180.0, 實(shí)測值180.3。
將4-溴-哌啶-3-醇?xì)滗逅猁}(18) (100 mg, 0.4 mmol)和三光氣(80 mg, 0.27 mmol)混懸于DCM (20 mL)中并冷卻至0。C。然后經(jīng)60分鐘緩慢增加 地加入三乙胺(332nL,2.4mmo1)。在升至室溫后,于室溫將混合物攪拌過 夜。通過快速色譜法(己烷/乙酸乙酯梯度)純化,得到為白色固體的19: 'H-NMR (400 MHz, CI)C13) 5 = 4.71 (t, J = 4.2 Hz, 1H), 4.42 (m, 1H), 3.76 (d, J = 12.3 Hz, 1H), 3.46-3.24 (m, 3H), 2.75 (m, 1H), 2.07 (m, 1H)。 C6H9BrN()2 (M+H+)的MS計(jì)算值為206.0,實(shí)測值206.3。
實(shí)施例9
5-(2,3-二曱基-苯氧基曱基)-3-曱基-哺唑烷-2-酮(21)
將1-溴-2,3-環(huán)氧丙烷20 (0.7 mL, 8.2 mmol)、 2,3-二甲基苯酚(1.0 g, 8.2mmol)和K2C03 (1.13 g, 8.2 mmol)混懸于MeCN (25 mL)中并于60。C攪拌 過夜。濃縮混合物,將殘留物用DCM稀釋并用水洗滌兩次。干燥有機(jī)層, 濃縮,并通過快速色鐠法(己烷/乙酸乙酯梯度)純化,得到2-(2,3-二甲基-苯氧基甲基)-環(huán)氧乙烷,為無色油狀物'H-NMR (400 MHz, CDC13) S = 7.05 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.81 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.70 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.21 (dd, J = 3.1 Hz, J = 11.0 Hz, 1H), 3.97 (dd, J = 5.4 Hz, J = 11.0 Hz, 1H), 3.38 (m, 1H), 2.91 (t, J = 4.5 Hz, 1H), 2.79 (dd, J = 2.7 Hz, J = 5.0 Hz, 1H), 2.28 (s, 3H), 2.18 (s, 3H)。 CnH1502 (M+H+)的MS計(jì)算值為179.1,實(shí)測值 179.1。
1 -(2,3-二曱基-苯氧基)-3-曱基氨基-丙-2-醇
將2-(2,3-二曱基-苯氧基曱基)-環(huán)氧乙烷(0.3 g, 1.7 mmol)溶解于 Me()H (2 mL)中。加入甲胺(40%的水溶液,0.3 mL, 3.4 mmol),并于50。C 將混合物攪拌2h。真空除去溶劑,將殘留物經(jīng)反相HPLC(MeCN/H20梯 度)純化,得到1-(2,3-二曱基-苯氧基)-3-曱基氨基-丙-2-醇,為無色油狀物 'H-NMR (400 MHz, CDC13) S = 7.02 (t, J 二 7.9 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.61 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 4.42 (m, 1H), 3.98 (m, 2H), 3.26 (m, 2H), 2.80 (br, 3H), 2.24 (s, 3H), 2.10 (s, 3H)。 C12H20N()2 (M+H+)的MS計(jì)算值為 210.1,實(shí)測值210.1。
5-(2,3-二曱基-苯氧基曱基)-3-甲基-哺唑烷-2-酮(21)
將l-(2,3-二甲基-苯氧基)-3-甲基氨基-丙-2-醇(180 mg, 0.86 mmol)溶 于苯(IO mL)中。加入羰基二咪唑(167 mg, 1.03 mmol),隨后加入催化量 的l)MAP。將混合物加熱回流4h。真空除去溶劑,將殘留物經(jīng)反相HPLC (MeCN/H20梯度)純化,得到為無色油狀物的21: 'H-NMR (400 MHz, CDC13) 8 = 7.05 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.82 (d, J 二 7.5 Hz, 1H), 6.67 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.84 (m, 1H), 4.11 (d, J = 4.5 Hz, 2H), 3.74 (t, J = 8.7 Hz, 1H), 3.58 (t, J = 5.7 Hz, J = 8.6 Hz, 1H), 2.94 (s, 3H), 2,27 (s, 3H), 2.12 (s, 3H)。 C13H18N03 (M+H+)的MS計(jì)算值為236.1,實(shí)測值236.1。
24實(shí)施例10
組織蛋白酶B消化物的質(zhì)譜分析
使用LCQ Deca XP Plus質(zhì)讒儀進(jìn)行樣品的LC-MS分析,所述質(zhì)鐠 儀用為在線脫鹽而配置的自制納米噴霧源改進(jìn),其如Licklider等人,Anal. Chem. 74:3076-3083 (2002)中所述。將肽消化物上栽到內(nèi)徑lOO^im的預(yù)柱 中,所述預(yù)柱填裝有2 cm的Monitor, 5nm, C18 (Column Engineering, Ontario,加拿大),并用0.1 M HOAc以5nL/min脫鹽5分鐘。脫鹽后, 將預(yù)柱與內(nèi)徑75 nm的拉制尖頭(Pulled tip)(5 jim開口 )在線連接,所述拉 制尖頭填裝有8 cm的與上相同的填裝材料,并且ACN濃度經(jīng)卯分鐘從 0%增加至50%。然后在回到0%前用95。/oACN沖洗所述柱。來自HPLC 泵的流體(flow)在到預(yù)柱之前被動分開,以達(dá)到250 nL/min。以數(shù)據(jù)依賴 的掃描模式,進(jìn)行一次全掃描隨后對最強(qiáng)的三個(gè)前體離子進(jìn)行三個(gè)MS-MS 掃描,獲得MS-MS。先前選擇的前體的動態(tài)排除設(shè)為1分鐘。用 TurboS叫uest (Thermo Electron)分析串聯(lián)MS數(shù)據(jù)。用下列參數(shù)搜索包含 8種蛋白質(zhì)的定制數(shù)據(jù)庫可變的甲硫氨酸氧化、半胱氨酸上的甲酰氨基 甲基(arboxamidomethyl)加合物、以及半胱氨酸上的氨基甲酸酯加合物 (+247)或組氨酸上的氨基曱酸酯加合物(+247)。
實(shí)施例11
通過LC-MS/MS從抑制劑處理的組織蛋白酶B中鑒定肽 用胰蛋白酶和糜蛋白酶消化組織蛋白酶B。如方法部分描述那樣通過 nano-LC-MS/MS鑒定肽。"A"表示羧甲基化的半胱氨酸,并且"#"表示被 張緊的(strained)氨基甲酸酯化合物修飾。當(dāng)控制注射物質(zhì)的量時(shí),未修飾 肽以比經(jīng)修飾肽小118倍的量存在。如通過完整蛋白的Q-Tof分析所測定, 存在自體活化后酶原的額外的裂解,其致使產(chǎn)生具有其它N-末端序列起始 點(diǎn)的活性酶。表2指明了與預(yù)期的主要裂解產(chǎn)物相關(guān)的4-位裂解。序列范圍
-4-5EDLK LPASF
1-5LPASF
9-21EQWPQCAPTIKEIR
19-30EIRDQGSCAGSC#W
22-30DQGSCAGSC#W
22-30DQGSCAGSCAW
31-41AFGAVEAISDR
33-41GAVEAISDR
131-140ICAEPGYSPTY
166-174KNGPVEGAF
189-202QHVTGEMMGGHAIR
203-214ILGWGVENGTPY
215-221WLVANSW
222-232NTDWGDNGFFK
233-252ILRGQDHC八GIESEVVAGIPR
235-252RGQDHCAGESEVVAGIPR
236-252GQDHCAGIESEWAGIPR
表2
實(shí)施例12
溫度對二環(huán)氨基曱酸酯加合物的影響
用化合物12抑制組織蛋白酶B樣品,隨后過夜透析以除去任何非-組 織蛋白酶結(jié)合的化合物。然后通過LC-MS對經(jīng)透析的樣品就解離產(chǎn)物11 的存在進(jìn)行分析。在LC-MS分析之前,在冰上或于37。C將樣品孵育2h。 用具有多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)的LC-MS在Applied Biosystems/MDS SCIEX 4000 Q TRAP上評估溫度對氨基甲酸酯抑制的組織蛋白酶B樣品的影響。 通過輸入合成的標(biāo)準(zhǔn)品測定氨基甲酸酯開環(huán)形式的MRM轉(zhuǎn)換 (transitions)。對每個(gè)選擇的轉(zhuǎn)化各自最優(yōu)化碰撞能量和出口單元電壓。將 組織蛋白酶B樣品上載到在2。/。 ACN、0.1M HOAc中的Phenomenex Luna C5柱(30x2mm)上,并用5分鐘線性梯度至70% ACN、 O.IM HOAc洗 脫,流速為300nL/min。將柱中流出物引入到釆用TurboV離子源的4000 QTRAP中。源參數(shù)為Cur, 10; IS, 4500; TEM, 450; GSl, 30; GS2, 15。
用化合物12抑制組織蛋白酶B并透析過夜。透析后(組(pand)A)、在水上(組B)或于37'C(組C)孵育2小時(shí)后,用具有MRM的LC-MS檢測化 合物11。MRM轉(zhuǎn)換選自化合物11的合成標(biāo)準(zhǔn)品(插入物)的碰撞活化解離。 對于化合物11的檢測而言,監(jiān)視到5個(gè)MRM轉(zhuǎn)換(222.1至100,0、 71.1、 69.0、 81.9和55.0),因清晰原因僅將最強(qiáng)的轉(zhuǎn)換作圖(222.1至100.0)。
實(shí)施例13
溫度對張緊的M甲酸S旨-組織蛋白酶B加合物的穩(wěn)定性的影響 通過MRM監(jiān)視到化合物12的代謝物的出現(xiàn)。用代謝物(化合物11)
的合成類似物選擇和優(yōu)化MRM轉(zhuǎn)換。于37°C孵育2小時(shí)后化合物11的
豐度增加了 4倍。
溫度時(shí)間代謝物
信號強(qiáng)度
00卯0
02小時(shí)1000
372小時(shí)棚o
* * * * *
應(yīng)當(dāng)理解文中描述的實(shí)施例和具體實(shí)施方案僅為了解釋目的,根據(jù)它 們的各種修改或改變將為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知并且包含在本申請的精神和 范圍以及所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。文中引用的所有出版物、專利和專利申 請?jiān)诖艘胱鳛閰⒖?,用于所有目的?br>
權(quán)利要求
1.式(1)化合物或其可藥用鹽其中X是O或S;R1是OR2、鹵素、(CR2)nR3、硝基、氰基、氨基、酰氨基、氨磺酰,或者是任選取代的C1-6烷基、C2-6烯基或C3-6炔基;R2是H、(CR2)nR3,或者是任選取代的C1-6烷基、C2-6烯基或C3-6炔基;R3是任選取代的芳基、雜芳基、碳環(huán)或雜環(huán);m是1-3;并且n是0-4。
2. 權(quán)利要求1的化合物,其中m是1。
3. 權(quán)利要求2的化合物,其中R'是卣素。
4.權(quán)利要求2的化合物,其中R'是OR2,,并且I^是任選取代的C卜6烷基、C2 — 6烯基或C3 — 6炔基;或任選取代的芳基、雜芳基、碳環(huán)或雜環(huán)。
5. 權(quán)利要求4的化合物,其中f是任選取代的苯基、節(jié)基或C"6烷基。
6. 權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)的化合物,其中所述化合物具有 順式或反式立體構(gòu)象。
7. 藥物組合物,該藥物組合物包含治療有效量的權(quán)利要求1-6 中任意一項(xiàng)的化合物和可藥用栽體。
8. 權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)的化合物或其可藥用鹽或藥物組合物用于制備治療由組織蛋白酶活性介導(dǎo)的狀況的藥物從而治療 所述組織蛋白酶-介導(dǎo)的狀況或疾病的用途,其中所述狀況或疾病 是細(xì)胞自動調(diào)節(jié)、凋亡、腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移、骨吸收或抗原表達(dá)。
9. 權(quán)利要求8的用途,其中所述組織蛋白酶是類木瓜蛋白酶 的組織蛋白酶。
10. 權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)的化合物或其可藥用鹽或藥物 組合物在制備抑制組織蛋白酶活性的藥物中的用途。
全文摘要
本發(fā)明提供式(I)化合物和其藥物組合物,更特別是用作組織蛋白酶抑制劑的二環(huán)氨基甲酸酯類,并提供使用此類化合物或其可藥用鹽的方法,其中,X是O或S;R<sup>1</sup>是OR<sup>2</sup>、鹵素、(CR<sub>2</sub>)<sub>n</sub>R<sup>3</sup>、硝基、氰基、氨基、酰氨基、氨磺酰,或者是任選取代的C<sub>1-6</sub>烷基、C<sub>2-6</sub>烯基或C<sub>3-6</sub>炔基;R<sup>2</sup>是H、(CR<sup>2</sup>)nR<sup>3</sup>,或者是任選取代的C<sub>1-6</sub>烷基、C<sub>2-6</sub>烯基或C<sub>3-6</sub>炔基;R<sup>3</sup>是任選取代的芳基、雜芳基、碳環(huán)或雜環(huán);m是1-3;并且n是0-4。
文檔編號A61P35/00GK101589047SQ200780039462
公開日2009年11月25日 申請日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月23日
發(fā)明者R·埃波, R·魯索 申請人:Irm責(zé)任有限公司