專(zhuān)利名稱:3,4,4-三取代的派啶基-n-烷基羧酸鹽類(lèi)化合物的制備及中間體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制備某些3,4,4-三取代的哌啶基-N-烷基羧酸鹽類(lèi)化合物、新的中間體及其衍生物的方法。最后,本發(fā)明提供了用作外周類(lèi)鴉片拮抗劑的穩(wěn)定的晶狀化合物和制劑。
大量證據(jù)表明外周類(lèi)鴉片肽及其受體在內(nèi)臟能動(dòng)性的調(diào)節(jié)中起著重要的生理作用。因此,胃腸疾病例如自發(fā)性便秘和過(guò)敏性腸綜合征可能與類(lèi)鴉片受體介導(dǎo)的控制機(jī)能障礙有關(guān),而對(duì)于這些受體起拮抗劑作用的藥劑則可對(duì)患有上述機(jī)能障礙的患者有益。
用本發(fā)明方法和中間體制備的N-取代哌啶類(lèi)化合物可用作外周選擇性的類(lèi)鴉片拮抗劑。一種特別理想的3,4,4-三取代的哌啶基-N-烷基羧酸鹽為(2S,3R,4R)([[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸(1)的鹽。
制備(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸乙酯(2)(制備1有用的中間體)的一般方法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講是已知的。Zimmerman在美國(guó)專(zhuān)利5,250,542(在此引作參考文獻(xiàn))中描述了這種方法。然而,這種方法產(chǎn)生立體異構(gòu)產(chǎn)物的混合物,這阻礙了它在實(shí)際的工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用。所需式1化合物的制備需要冗長(zhǎng)的色譜分離,而所述異構(gòu)體的分離產(chǎn)率只有13%。此外,由于不需要的異構(gòu)體的存在,每一中間體均以“樹(shù)膠狀”產(chǎn)物而被分離。該“樹(shù)膠狀”產(chǎn)物不經(jīng)色譜法分離是不能純化任何中間體的,并且極不適合商業(yè)目的。
現(xiàn)在本發(fā)明方法提供了一種合成途徑,該途徑提供的晶狀中間體沒(méi)有差向異構(gòu)作用,以利于化合物1及其C1-C6烷基酯類(lèi)的工業(yè)化制備。另外,本發(fā)明方法以可接受的產(chǎn)率產(chǎn)生了晶狀固體1及其C1-C6烷基酯類(lèi)。最后,本發(fā)明合成方法包括提供所需產(chǎn)物的富集和純化的晶狀中間體。
本發(fā)明提供了所需的高度穩(wěn)定的晶狀(2S,3R,4R)([[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸(1),該化合物為二水合物。
所述新的晶狀中間體和結(jié)晶方法對(duì)于藥物活性的3,4,4-三取代的哌啶基-N-烷基羧酸酯類(lèi)化合物(下面的18和18a)的商業(yè)開(kāi)發(fā)特別重要。
現(xiàn)在要求保護(hù)的本發(fā)明以可接受的產(chǎn)率提供了新的式2的晶狀鹽類(lèi)
其中R為C1-C6烷基;Z-選自氯離子、溴離子、琥珀酸根離子和(+)-二苯甲?;剖岣x子。
本發(fā)明提供了制備晶狀的式3-水合物化合物的方法 該方法包含從溶劑中結(jié)晶化合物3,所述溶劑由約50%至75%低級(jí)醇和約50%至25%水(重量)組成。
此外,本發(fā)明提供了晶狀的式4化合物
其中R1是C1-C6烷基;所述化合物是選自由鹽酸鹽和L-蘋(píng)果酸鹽組成的鹽。所述鹽酸鹽是唯一的以丙酮-溶劑化物形式存在的晶體形式。所述L-蘋(píng)果酸鹽也是唯一的,因其化學(xué)計(jì)量學(xué)取決于結(jié)晶的溶劑。所述化學(xué)計(jì)量學(xué)可以為各是1摩爾當(dāng)量的L-蘋(píng)果酸和化合物4,或者可為3摩爾當(dāng)量的L-蘋(píng)果酸和2摩爾當(dāng)量的化合物4。本文所用術(shù)語(yǔ)“倍半蘋(píng)果酸鹽”是指L-蘋(píng)果酸與化合物4的比率為3∶2。
最后,本發(fā)明提供了晶狀的式5的二水合物化合物。
本文所用術(shù)語(yǔ)“C1-C6烷基”代表具有1-6個(gè)碳原子的支鏈或線性烷基。典型的C1-C6烷基包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等。其他這類(lèi)術(shù)語(yǔ)代表具有所述數(shù)目碳原子的直鏈或支鏈烷基。例如“C1-C3烷基”代表甲基、乙基、正丙基和異丙基。
術(shù)語(yǔ)“低級(jí)醇”是指甲醇、乙醇、1-丙醇和2-丙醇。
術(shù)語(yǔ)“惰性氣氛”和“惰性條件”是指這樣的反應(yīng)條件,其中所述混合物被覆蓋在一層惰性氣體如氮?dú)饣驓鍤庵小?br>
本文所用術(shù)語(yǔ)“基本上純凈”是指存在至少約90摩爾%所需的絕對(duì)立體異構(gòu)體和/或多晶型物。更優(yōu)選存在至少約95摩爾%和最優(yōu)選至少約98摩爾%所需絕對(duì)立體異構(gòu)體和/或多晶型物。
最優(yōu)選,本發(fā)明方法的產(chǎn)物和本發(fā)明化合物是以式3所示的3R,4R-異構(gòu)體或式6所示的3S,4S-異構(gòu)體存在的化合物 此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到芐基取代基連在一個(gè)手性中心上。本發(fā)明既包括(αS,3R,4R)又包括(αR,3S,4S)非對(duì)映體。尤其優(yōu)選的本發(fā)明化合物是其中哌啶環(huán)上的取代基的構(gòu)型為3R,4R,且?guī)в衅S基的碳的構(gòu)型為S的式2、3、4和5化合物。本領(lǐng)域技術(shù)人員可選擇適合的試劑制備相反的對(duì)映體。
作為有機(jī)化學(xué)中常用的術(shù)語(yǔ)“R”和“S”在本文中用于表示手性中心的具體構(gòu)型。參見(jiàn)有機(jī)化學(xué),R.T.Morrison和R.N.Boyd,4thed.,Allyn&Bacon,Inc.,Boston(1983),pp138-139和TheVocabularyofOrganicChemistry,Orchin等人,JohnWiley和SonsInc.,p126。
本文所用術(shù)語(yǔ)“水解作用”包括所有適合的已知酯的水解方法,包括酸性、堿性和酶方法,優(yōu)選的方法如下所述。
本文所用短語(yǔ)“化合物3的結(jié)晶”是指用指定試劑和/或溶劑中和該水解反應(yīng)產(chǎn)物并用已知方法結(jié)晶,即式7化合物 其中M+為鈉、鋰或鉀。
所述混合可用常用攪拌方法如攪拌、搖動(dòng)等方法完成。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到結(jié)晶方法可包括放入晶種、冷卻、刮擦反應(yīng)容器的玻璃以及其他這類(lèi)常用方法。
用于本發(fā)明的起始原料可以通過(guò)各種本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的方法來(lái)制備。用作本發(fā)明方法中的起始原料的3-取代-4-甲基-4-(3-羥基-或鏈烷酰氧基苯基)哌啶衍生物可以用Zimmerman在美國(guó)專(zhuān)利No.4,115,400(1978)和Zimmerman等人在美國(guó)專(zhuān)利No.4,891,379(1990)中所述通法來(lái)制備。美國(guó)專(zhuān)利4,115,400和4,891,379作為參考文獻(xiàn)并入本文。用于合成本發(fā)明化合物的起始原料(3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基哌啶可以用Zimmerman在美國(guó)專(zhuān)利5,250,542(作為參考文獻(xiàn)并入本文)中的方法來(lái)制備。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)特別注意Zimmerman在美國(guó)專(zhuān)利5,250,542中的實(shí)施例1。
按照本領(lǐng)域所述方法制備的起始原料14可用于路線1的方法中(如下) 其中R1如上所定義。R2為氯化物、溴化物、(+)-二苯甲?;剖猁}或琥珀酸鹽。
按路線1所述,使化合物14與丙烯酸烷基酯(R1丙烯酸酯)接觸生成化合物15,R1的定義如上。適宜的溶劑包括甲醇、四氫呋喃、乙醇及其他溶劑。最優(yōu)選的溶劑為甲醇和四氫呋喃。
將化合物15去質(zhì)子化并與芐溴接觸。去質(zhì)子化作用可用適合的堿進(jìn)行。適宜的堿試劑的實(shí)例包括二異丙基氨基化鋰或六甲基二硅疊氮化鋰(hexamethyldisilazide)。優(yōu)選用于所述堿反應(yīng)的溶劑包括四氫呋喃和1,2-二甲氧基乙烷。本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到其他溶劑也是適用的。若所述堿為二異丙基氨基化鋰(LDA),則最優(yōu)選存在2當(dāng)量芐溴。烷基化產(chǎn)物為(αS,3R,4R)-異構(gòu)體和(αR,3R,4R)-異構(gòu)體的1∶1混合物。
晶狀的式16化合物是新的且為唯一的?;衔?6只有四種具體的鹽既是穩(wěn)定的晶狀鹽,又可提供所需的非對(duì)映體的富集。用四種不同的溶劑系統(tǒng)研究了下列各酸HCl、HBr、(+)-二苯甲酰基酒石酸、琥珀酸、(-)-二對(duì)甲苯甲?;剖帷?+)-二對(duì)甲苯甲?;剖帷?-)-二苯甲?;剖?、(1R,3S)-(+)-樟腦酸、馬尿酸、苯甲酸、L-蘋(píng)果酸、D-蘋(píng)果酸、丙二酸、D-天冬氨酸、(-)-酒石酸、(+)-酒石酸、(-)-扁桃酸、(+)-扁桃酸、L-抗壞血酸、馬來(lái)酸、硫酸、乙酸、磷酸、檸檬酸、乳酸、對(duì)甲苯磺酸、D-異抗壞血酸(arabascoricacid)及L-天冬氨酸。因此,在110次結(jié)晶研究中只得到四種可提供富集的穩(wěn)定的晶狀鹽。所述四種穩(wěn)定的晶狀鹽的富集及產(chǎn)率列于表Ⅰ中。
表Ⅰ.所述酯的晶狀鹽鹽非對(duì)映體比率產(chǎn)率結(jié)晶溶劑鹽酸鹽88/1239%甲醇?xì)滗逅猁}79/2142%甲醇(+)-DBTAa71/29 25% 乙酸乙酯:丙酮 (1:1)琥珀酸鹽83/1725%乙酸乙酯:丙酮(1:1)a)(+)-二苯甲?;剖猁}如路線2(如下)所述,使化合物16進(jìn)行水解反應(yīng)生成化合物17。本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到化合物17可用于制備其他有用的化合物,如化合物18a所示。作為有用的類(lèi)鴉片拮抗劑,化合物18a一般公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利5,250,542。使用本發(fā)明的新的中間體,不用冗長(zhǎng)的色譜分離首次制備了純的絕對(duì)立體化學(xué)異構(gòu)體(18和18a)。
路線2 其中R1和R2的定義如上。
A為OR4或NR5R6;
其中R4為氫、C1-C10烷基、C2-C10鏈烯基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基或苯基-取代的C1-C3烷基;
R5為氫或C1-C3烷基;
R6為氫、C1-C10烷基、C3-C10鏈烯基、環(huán)烷基、苯基環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、C5-C8環(huán)烯基、C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基、苯基-取代的C1-C3烷基或(CH2)q-B;或R5和R6與N一起形成飽和的非芳香的4-6元雜環(huán);
B為 R7為氫或C1-C3烷基;
R8為氫、C1-C10烷基、C3-C10鏈烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基、苯基或苯基-取代的C1-C3烷基;或者R7和R8與N一起形成飽和的非芳香的4-6元雜環(huán);
W為OR9、NR10R11或OE;
R9為氫、C1-C10烷基、C2-C10鏈烯基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基或苯基-取代的C1-C3烷基;
R10為氫或C1-C3烷基;
R11為氫、C1-C10烷基、C3-C10鏈烯基、苯基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、苯基-取代的C1-C3烷基、或 ;或R10和R11與N一起形成飽和的非芳香的4-6元雜環(huán),E為 R12為C1-C3烷基取代的亞甲基;
R13為C1-C10烷基;
D為OR14或NR15R16;
其中R14為氫、C1-C10烷基、C2-C10鏈烯基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、或C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基或苯基-取代的C1-C3烷基;
R15為氫、C1-C10烷基、C3-C10鏈烯基、苯基、苯基-取代的C1-C3烷基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基或C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基;和R16為氫或C1-C3烷基;或R15和R16與N一起形成飽和的非芳香的4-6元雜環(huán);
Y為OR17或NR18R19;
R17為氫、C1-C10烷基、C2-C10鏈烯基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基或苯基-取代的C1-C3烷基;
R18為氫或C1-C3烷基;和R19為氫、C1-C10烷基、C3-C10鏈烯基、苯基、環(huán)烷基、C5-C8環(huán)烯基、環(huán)烷基-取代的C1-C3烷基、C5-C8環(huán)烯基-取代的C1-C3烷基、或苯基-取代的C1-C3烷基;或R18和R19與N一起形成飽和非芳香的4-6元雜環(huán);
q為1-4;
m為1-4。
“A”取代基被描述于美國(guó)專(zhuān)利5,250,542中。
所述水解反應(yīng)可用已知的酸性水解方法完成。一種上述酸性水解方法的實(shí)例為,用酸的水溶液在回流的二噁烷中處理。更優(yōu)選的是,用皂化條件進(jìn)行水解反應(yīng)以避免差向異構(gòu)作用。皂化試劑的實(shí)例包括氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀等。
用酸的水溶液將水解反應(yīng)的產(chǎn)物(羧酸鹽)調(diào)至氨基酸的等電點(diǎn),以得到兩性離子17。結(jié)晶化合物17的一水合物必須用50%-75%低級(jí)醇和50%-25%水完成。
表Ⅱ說(shuō)明了所述結(jié)晶對(duì)約1∶1低級(jí)醇/水溶劑的主要依賴性。術(shù)語(yǔ)“樹(shù)膠球(gumball)”是指粘性的半固態(tài)產(chǎn)物凝固成無(wú)定形團(tuán)狀物。
表Ⅱ項(xiàng)目%共溶劑酸濃度產(chǎn)率評(píng)價(jià)1無(wú)12N HCl86%樹(shù)膠球2無(wú)12N HCl88%樹(shù)膠球3無(wú)12N HCl93%樹(shù)膠球4無(wú)1N HCl90%樹(shù)膠球5無(wú)6N HCl91%樹(shù)膠球6 無(wú) 1M H3PO493% 樹(shù)膠球7 無(wú) 6M H3PO497% 樹(shù)膠球8無(wú)1M AcOH99%樹(shù)膠球96 MeOH12N HCl88%樹(shù)膠球1012 MeOH12N HCl87%樹(shù)膠球1125 MeOH12N HCl82%樹(shù)膠球1225 MeOH12N HCl90%樹(shù)膠球13 50 MeOH 12N HCl 58%*樹(shù)膠球1450 MeOH12N HCl82%晶體15 50 MeOH 12N HCl 90%**晶體16 50 MeOH 12N HCl 95.9%**晶體1750 i-Pr12N HCl73%晶體1850 ACN12N HCl23%晶體ACN是指乙腈;i-Pr是指異丙醇。*由于反應(yīng)濃度為10ml溶劑/g化合物16,**產(chǎn)率增加是由于在產(chǎn)生結(jié)晶后通過(guò)蒸餾除去甲醇。
如路線2所述,產(chǎn)物17可直接用于酰胺化作用/酯化作用步驟。若需要酰胺化作用,應(yīng)選擇氨基酸以產(chǎn)生所需的式18或18a化合物。將所述氨基酸與甘氨酸酯在溶劑如二甲基甲酰胺或四氫呋喃中接觸。用二環(huán)己基碳化二亞胺作偶合試劑。加入N-羥基苯并三唑作為輔助親核試劑。所述偶合反應(yīng)可在惰性條件下進(jìn)行。更優(yōu)選,所述肽偶合反應(yīng)用四氫呋喃作溶劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到其他肽偶合方法也是有效的。
此外,化合物19F.B.(游離堿)的晶狀鹽可按上述路線2所述進(jìn)行制備。結(jié)晶研究用17種不同的酸與3種溶劑進(jìn)行,這三種溶劑為乙酸乙酯、丙酮和乙醇。在這51個(gè)試驗(yàn)中,只有L-蘋(píng)果酸和鹽酸得到在25℃穩(wěn)定的晶狀鹽。
所述晶狀鹽酸鹽可通過(guò)使化合物19F.B.與無(wú)水HCl在丙酮中接觸而制得。毛細(xì)管氣相色譜法分析表明該鹽是作為丙酮的一溶劑化物而產(chǎn)生的。該唯一的一溶劑化物晶形使化合物19得以基本上純凈的形式分離出來(lái)。使化合物19F.B.與無(wú)水HCl在其他溶劑中接觸產(chǎn)生無(wú)定形固體,基本上不用純化。
本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),依據(jù)結(jié)晶溶劑的不同,可制備具有19F.B.與L-蘋(píng)果酸的兩種比率的穩(wěn)定的晶狀固體的L-蘋(píng)果酸鹽。若結(jié)晶在溶劑如甲基乙基酮、丙酮、丙酮/叔丁基甲基醚或丙酮/庚烷中進(jìn)行,可發(fā)現(xiàn)所期望的19F.B.∶L-蘋(píng)果酸為1∶1的化學(xué)計(jì)量。然而,若結(jié)晶在溶劑系統(tǒng)丙酮/乙酸乙酯、丙酮/甲苯、或乙醇/甲苯中進(jìn)行,則以L-蘋(píng)果酸比19F.B.為3∶2的比率的唯一的化學(xué)計(jì)量得到所述晶狀鹽(倍半蘋(píng)果酸鹽)。當(dāng)在某種溶劑中即使以1∶1比率的蘋(píng)果酸和19F.B.化合也得到該倍半蘋(píng)果酸鹽時(shí),該結(jié)果尤其未曾預(yù)料到。的確,當(dāng)?shù)饶柫康腖-蘋(píng)果酸和19F.B.在形成倍半蘋(píng)果酸鹽的溶劑或溶劑體系中化合時(shí),該倍半蘋(píng)果酸鹽以約67%的產(chǎn)率作為唯一的鹽產(chǎn)生。在母液中的物料衡算為19F.B.。本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)然可預(yù)期所述比例為1∶1。而且,倍半蘋(píng)果酸鹽在溶劑體系的“形成非倍半蘋(píng)果酸鹽”的溶劑中以幾乎定量的產(chǎn)率只形成晶狀一蘋(píng)果酸鹽,而過(guò)量的L-蘋(píng)果酸殘存在母液中。
倍半蘋(píng)果酸鹽的結(jié)晶以高產(chǎn)率提供了藥學(xué)上適用的純度的產(chǎn)物,所得晶體具有高度一致的晶形和大小。所述鹽酸鹽和倍半蘋(píng)果酸鹽可用作前藥本體,因?yàn)樵摦惗□ピ隗w內(nèi)易于解離。
不形成在25℃穩(wěn)定的晶狀鹽的酸包括HBr、H2SO4、馬尿酸、d-酒石酸、1-酒石酸、丙二酸、琥珀酸、乙酸、異抗壞血酸、抗壞血酸、檸檬酸、苯甲酸、乳酸、(S)-(+)-扁桃酸和(R)-(-)-扁桃酸。因而證實(shí)了該L-蘋(píng)果酸鹽和HCl鹽出人意料的和唯一的本質(zhì)。
可用標(biāo)準(zhǔn)方法水解所述酰胺化反應(yīng)/酯化反應(yīng)的產(chǎn)物或其鹽形式。優(yōu)選使用堿性水解方法。優(yōu)選的皂化試劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰等。最優(yōu)選,所述皂化步驟在使用氫氧化鈉和溶劑下完成。特別優(yōu)選的溶劑為甲醇∶水(1∶1)和乙醇∶水(2∶1)。所述反應(yīng)用酸如鹽酸使之中止。中和(pH=6)后,通過(guò)過(guò)濾直接分離該晶狀固體二水合物產(chǎn)物18。所分離出的產(chǎn)物18具有藥學(xué)上適用的純度,不需進(jìn)行隨后的純化步驟。
新的二水合物18是特別理想的,因?yàn)樗龌衔锸欠€(wěn)定的晶狀固體,并具有一致的晶形和粒度以提供可重現(xiàn)的溶解速率,并具有藥學(xué)上理想的質(zhì)量。
上述式5和4化合物可用于阻斷外周類(lèi)鴉片受體并預(yù)防外周鴉片制劑誘發(fā)的副反應(yīng)。這些副反應(yīng)是由對(duì)哺乳動(dòng)物給藥鴉片制劑如嗎啡而誘發(fā)的。該鴉片制劑誘發(fā)的副作用可以包括便秘、惡心和嘔吐。因此,本發(fā)明化合物可用于治療一種或多種鴉片制劑誘發(fā)的副作用。這些化合物也可用于治療過(guò)敏性腸綜合征、非潰瘍性消化不良和自發(fā)性便秘。這些化合物基本上不通過(guò)血腦屏障,因此不能減輕該鴉片制劑對(duì)中樞(腦和脊髓)類(lèi)鴉片受體的作用。結(jié)果,這些特征表明所述化合物也可基本上免除其他中樞介導(dǎo)的作用。
為了測(cè)定體內(nèi)類(lèi)鴉片受體的拮抗作用,使用了小鼠扭曲止痛試驗(yàn)。測(cè)量了試驗(yàn)化合物阻斷嗎啡誘發(fā)的止痛的能力。
將5只體重約為20g的CF-1雄性小鼠(Charles River,Portage,MI)在禁食過(guò)夜后,同時(shí)觀察其扭曲應(yīng)答。所述扭曲應(yīng)答被定義為腹部肌肉系統(tǒng)的收縮,隨之有后肢的伸展,這是由腹膜內(nèi)給藥1ml 0.6%乙酸/100g體重而誘發(fā)的。觀察期間為持續(xù)10分鐘,從注射乙酸后5分鐘開(kāi)始。由對(duì)照(無(wú)藥物)組的平均扭曲次數(shù)計(jì)算抑制扭曲百分?jǐn)?shù)。ED50值被定義為抑制50%平均扭曲時(shí)的激動(dòng)劑劑量。AD50值被定義為使由1.25mg/kg劑量的硫酸嗎啡引起的扭曲的抑制減少至50%時(shí)的拮抗劑劑量。每只小鼠只使用一次。所有藥物均在注射乙酸前20分鐘通過(guò)皮下(1ml/100g體重)給藥。
進(jìn)行外周類(lèi)鴉片活性的測(cè)定。小鼠以0.01M糖精水維持生命,并至少給予10天1g/L硫酸嗎啡,每只小鼠每天平均給予3.0g以上的水,至少給予3天。在用所提出的類(lèi)鴉片拮抗劑注射前45分鐘移去嗎啡水。給藥類(lèi)鴉片拮抗劑后,將小鼠置于塑料圓柱體中,并用白色紙巾作底層。
注射后目力監(jiān)視30分鐘,看是否有跳躍和腹瀉的存在。在30分鐘內(nèi)如果存在至少一次跳躍,則將跳躍記錄為正性的。若糞便濕于能污染在圓柱體底層的白紙,則將腹瀉記錄為正性的。試驗(yàn)30分鐘后,將小鼠返回其原來(lái)的籠中,恢復(fù)給予嗎啡水,并不再進(jìn)行試驗(yàn)達(dá)48小時(shí)。試驗(yàn)較低劑量的拮抗劑化合物,直到測(cè)定出腹瀉的閾值劑量。腹瀉是由外周介導(dǎo)的加速鴉片制劑節(jié)制的征兆。
與本發(fā)明化合物的中樞活性相比,它們對(duì)外周活性的影響程度可以通過(guò)比較小鼠扭曲試驗(yàn)的AD50值與小鼠腹瀉試驗(yàn)的ED50值來(lái)測(cè)定。該比值越高,具體化合物對(duì)外周類(lèi)鴉片受體的相對(duì)拮抗作用就越大。
本發(fā)明化合物的AD50值大于8mg/kg,而其ED50值小于1。
此外,已發(fā)現(xiàn)上述式5和4化合物在類(lèi)鴉片受體結(jié)合測(cè)定法中具有優(yōu)良的活性,所述類(lèi)鴉片受體結(jié)合測(cè)定法用于測(cè)量所述化合物結(jié)合mu受體的親和力。該測(cè)定法按以下步驟進(jìn)行。
雄性SpragueDawley大鼠通過(guò)斷頭術(shù)處死,并取出大腦。將除去小腦的腦組織在特氟隆和玻璃組織勻化器中勻化。將上層清液Ⅰ(小丸Ⅳ)級(jí)分在氮?dú)獗渲性?.33g/ml的濃度下冷凍,在使用前貯存不超過(guò)5周。
在室溫下在聚苯乙烯試管中混合濃度遞增的試驗(yàn)化合物(0.1-1000毫微摩爾(nM))、Krebs-Hepes緩沖液(pH7.4)和氚化的納洛酮(0.5nM)(3H配體)。通過(guò)加入已在37℃預(yù)保溫20分鐘的再懸浮的組織引發(fā)反應(yīng)。將反應(yīng)混合物在37℃水浴中保溫20分鐘。通過(guò)在Krebs-Hepes緩沖液(pH7.4)中預(yù)浸濕的Whatman GF/B玻璃濾器迅速過(guò)濾(Brandel細(xì)胞收獲器)終止反應(yīng)。然后用5ml pH7.4的冰冷的Krebs-Hcpcs緩沖液將濾器洗滌2次。將洗滌過(guò)的濾器置于閃爍管中,并加入10ml(Brandel),并在Searle D-300 beta計(jì)數(shù)器中對(duì)樣品計(jì)數(shù)。在37℃下反應(yīng)混合物的保溫時(shí)間為20分鐘。用標(biāo)準(zhǔn)方法計(jì)算Ki和KD值。
本發(fā)明化合物具有高度理想的活性曲線。在10nM濃度的試驗(yàn)化合物的百分置換值大于75%,在100nM濃度時(shí)上述值大于80%。根據(jù)AD50和ED50值(如上),這是特別理想的。上述結(jié)果表明,本發(fā)明化合物具有有利的活性曲線以用于治療過(guò)敏性腸綜合征和與結(jié)合mu受體有關(guān)的癥狀。
盡管可以不經(jīng)任何配制直接給藥本發(fā)明化合物,但是,所述化合物優(yōu)選以藥物制劑的形式使用,該藥物制劑包含可藥用賦形劑和至少一種本發(fā)明化合物。本發(fā)明化合物的有效劑量范圍是寬的。因此,這種組合物含有約0.1%(重量)至約90.0%(重量)的本發(fā)明要求保護(hù)的化合物。照此,本發(fā)明還提供了藥物制劑,所述藥物制劑包含本發(fā)明化合物和用于它們的可藥用賦形劑。
在配制本發(fā)明的制劑中,所述活性成份通常與賦形劑混合,所述賦形劑可為載體、或稀釋劑,或者用載體稀釋?zhuān)蛘哂幂d體(該載體可為膠囊、小丸(sachet)、紙或其他容器)包覆。若上述載體用作稀釋劑時(shí),該載體可為固體、半固體、或液體物質(zhì),它們對(duì)活性成分起載體、賦形劑或介質(zhì)的作用。因此,所述制劑可為片劑、丸劑、粉劑、錠劑、小丸劑、扁囊劑、酏劑、乳劑、溶液、糖漿、懸浮液、氣霧劑(為固體或在液態(tài)介質(zhì)中)、栓劑及軟和硬明膠膠囊。
如果必要,本發(fā)明化合物可以經(jīng)皮施用。經(jīng)皮滲透增強(qiáng)劑和傳遞系統(tǒng),包括貼劑(patches)等是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
適宜的載體、賦形劑和稀釋劑的實(shí)例包括乳糖、右旋糖、蔗糖、山梨糖醇、甘露糖醇、淀粉、阿拉伯樹(shù)膠、磷酸鈣、藻酸鹽、硅酸鈣、微晶纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素、黃蓍膠、明膠、糖漿、甲基纖維素、甲基-和丙基羥基苯甲酸鹽、滑石、硬脂酸鎂、水和礦物油。所述制劑也可包括增濕劑、乳化劑和懸浮劑、防腐劑、甜味劑或調(diào)味劑。本發(fā)明制劑可以按本領(lǐng)域公知的方法配制,以便在對(duì)患者給藥后可提供快釋、緩釋或延遲釋放的活性成份。
本發(fā)明化合物可以用已知的經(jīng)皮傳遞系統(tǒng)和賦形劑經(jīng)皮施用。最優(yōu)選將本發(fā)明化合物與滲透增強(qiáng)劑(包括但不限于丙二醇、聚乙二醇、單月桂酸酯和氮雜環(huán)烷-2-酮類(lèi))摻合,并摻入貼劑或類(lèi)似的傳遞系統(tǒng)中。其他賦形劑包括膠凝劑、乳化劑和緩沖劑可根據(jù)需要加到上述經(jīng)皮制劑中。
對(duì)于口服,本發(fā)明化合物理想地可與載體和稀釋劑混合,并制成片劑或包覆于明膠膠囊中。本發(fā)明化合物可以制備成微?;蛭⑶???梢允褂镁垡医货?、聚交酯或其他聚合物制備微粒,以促進(jìn)所述活性化合物或前藥的緩釋。
所述組合物優(yōu)選制成單位劑型,每個(gè)劑量含有約1至約500mg,更通常約5至約300mg活性成分。另一優(yōu)選范圍為每單位劑型約0.5mg至約60mg上述活性成分。術(shù)語(yǔ)“單位劑型”是指作為單位劑量適用于人體受試者和其他哺乳動(dòng)物的物理上分離的單位,每一單位含有經(jīng)計(jì)算以產(chǎn)生所需治療效果的預(yù)定量的活性物質(zhì)和適宜的藥物載體。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到本發(fā)明化合物可與其他已知藥物一同配制。所述共制劑可以提供增效的治療效果。例如解酸藥可與本發(fā)明化合物一起配制以提供理想的胃腸效果。
為了更充分地說(shuō)明本發(fā)明的操作,提供了下列制劑實(shí)施例。所述實(shí)施例僅用于說(shuō)明,而不是用于限制本發(fā)明的范圍。所述制劑可以使用本發(fā)明化合物中的任何活性化合物。
制劑1用下列成份制備硬明膠膠囊用量/膠囊濃度(重量)(%)(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)
-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸甲酯鹽酸鹽250mg55.0干燥的淀粉200mg43.0硬脂酸鎂10mg2.0460mg100.0將上述成份混合,并以460mg的量裝填入硬明膠膠囊。
制劑2各含20mg藥物的膠囊制備如下:
用量/膠囊濃度(重量)(%)(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸乙酯鹽酸鹽一水合物20mg10淀粉89mg44.5微晶纖維素89mg44.5硬脂酸鎂2mg1.0200mg100.0
將活性成份、纖維素、淀粉和硬脂酸鎂混合,并通過(guò)美國(guó)45號(hào)篩,裝填入硬明膠膠囊。
制劑3各含有100mg藥物的膠囊制備如下用量/膠囊濃度(重量)(%)(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸二水合物100mg30.0聚氧乙烯山梨糖醇酐一油酸酯50mg0.02淀粉粉末250mg69.98350mg100.0將上述成份充分混合,并置于空的明膠膠囊中。
制劑4含有10mg活性成份的片劑制備如下用量/片濃度(重量)(%)(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-
氧代-3-苯基丙基氨基]乙酸乙酯倍半蘋(píng)果酸鹽10mg10.0淀粉45mg45.0微晶纖維素35mg35.0聚乙烯吡咯烷酮(為10%水溶液)4mg4.0羧甲基淀粉鈉4.5mg4.5硬脂酸鎂0.5mg0.5滑石1mg1.0100mg100.0將活性成份、淀粉和纖維素通過(guò)美國(guó)45號(hào)篩,并充分混合。將聚乙烯吡咯烷酮溶液與所得粉末混合,然后通過(guò)美國(guó)14號(hào)篩。將所制備的顆粒在50°~60℃干燥,并通過(guò)美國(guó)18號(hào)篩。然后將預(yù)先通過(guò)美國(guó)60號(hào)篩的羧甲基淀粉鈉、硬脂酸鎂和滑石加到上述顆粒中,混合后,在壓片機(jī)上壓制形成重100mg的片劑。
制劑5可以用下列成份制備片劑用量/片濃度(重量)(%)(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]
氨基]乙酸二水合物250mg38.0微晶纖維素400mg60.0煅制的二氧化硅10mg1.5硬脂酸5mg0.5665mg100.0將各組分混合,并壓制成重665mg的片劑。
制劑6可用下列成份制備硬明膠膠囊用量/膠囊濃度(重量)(%)(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸二水合物66mg18聚乙二醇300mg82366mg100將所有固體成份過(guò)篩。將聚乙二醇熔化并保持熔融狀態(tài)。將所述藥物摻入上述熔融載體。用適宜的油狀糊劑裝填設(shè)備將所述熔融的均相懸浮液裝入硬明膠膠囊中以達(dá)到適合的重量或體積。
含有6mg活性物質(zhì)的膠囊可完全按上述方法制備;然而,所述二水合物化合物的用量應(yīng)減少至6.6mg/膠囊。含有0.6mg活性物質(zhì)的膠囊可按如上所述方法制備;然而,所述二水合物的用量應(yīng)減少至0.66mg和200mg聚乙二醇/膠囊。
本發(fā)明中間體和方法可用于制備具有有益的外周類(lèi)鴉片拮抗劑活性的化合物。在本發(fā)明范圍內(nèi)某些化合物和條件是優(yōu)選的。以表格形式列出的下列條件、本發(fā)明實(shí)施方案、和化合物的特征可獨(dú)立地結(jié)合以產(chǎn)生各種優(yōu)選化合物和工藝操作條件。本發(fā)明下列實(shí)施方案不是以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
A)晶狀化合物2為甲酯。
B)晶狀化合物2為(αS,3R,4R)-3-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸甲酯鹽酸鹽。
C)晶狀化合物2為乙酯。
D)晶狀化合物2為HBr鹽。
E)低級(jí)醇為甲醇。
F)低級(jí)醇水的比例為50-60%低級(jí)醇和50-40%水。
G)R1為C1-C4烷基。
H)晶狀式4化合物為倍半蘋(píng)果酸鹽。
I)晶狀式4化合物為鹽酸鹽丙酮一溶劑化物形式。
J)基本上純凈的式5二水合物為97%或更純的2S,3R,4R二水合物。
K)包含式5的二水合物化合物和一種或多種可藥用賦形劑的藥物制劑。
L)包含式4化合物的倍半蘋(píng)果酸鹽的藥物制劑。
M)用式5化合物治療過(guò)敏性腸綜合征的方法。
N)用一種或多種式4化合物治療過(guò)敏性腸綜合征的方法。
O)用于結(jié)合mu受體的方法,該方法包含給藥有效量的式5化合物。
P)用于結(jié)合mu受體的方法,該方法包含給藥有效量的一種或多種式4化合物。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案由A-P代表。
提供下列實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,而不應(yīng)理解為限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍。
對(duì)于本發(fā)明來(lái)講,反應(yīng)劑的濃度不是關(guān)鍵的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可改變所述反應(yīng)劑的濃度以達(dá)到所需的反應(yīng)速率和產(chǎn)物產(chǎn)率。
進(jìn)行本發(fā)明所述方法的時(shí)間長(zhǎng)短不是關(guān)鍵性的。正如在化學(xué)中所經(jīng)常發(fā)生的那樣,所述反應(yīng)的速率取決于各種因素,如溫度和所制備的具體化合物。所述反應(yīng)的路線可以隨后使用諸如薄層色譜法(TLC)、高效液相色譜法(HPLC)、氣相色譜法(GC)和核磁共振光譜(NMR)等方法以檢測(cè)所述反應(yīng)的完全程度。操作者通過(guò)延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間可用所述方法獲得最大產(chǎn)率。另外,操作者可通過(guò)在反應(yīng)達(dá)到經(jīng)濟(jì)的完全程度那一刻停止反應(yīng)以期達(dá)到最大的生產(chǎn)量。
當(dāng)用于本發(fā)明實(shí)施例中時(shí),下列術(shù)語(yǔ)具有所述意義?!癏OBt”是指1-羥基苯并三唑水合物?!癟HF”是指四氫呋喃?!癉MF”是指二甲基甲酰胺?!癟EA”是指三乙胺?!癉CC”是指二環(huán)己基碳二亞胺。
制備例1(3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶丙酸甲酯在圓底燒瓶中加入THF(1000ml)和(+)-3-(3,4-二甲基-4-哌啶基)苯酚(70.46g,0.343mol)。將該懸浮液加熱至40-45℃,并在3分鐘內(nèi)加入丙烯酸甲酯(46.4ml,0.515mol,1.5當(dāng)量)。沒(méi)有觀察到溫度變化。
將反應(yīng)物在45℃攪拌,并通過(guò)HPLC監(jiān)視反應(yīng)進(jìn)程。反應(yīng)混合物仍然為混濁的。4小時(shí)后,將反應(yīng)混合物冷卻至室溫,并用硅藻土過(guò)濾。在40℃通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮溶液以除去溶劑和過(guò)量丙烯酸甲酯,至凈重為120g。將粗產(chǎn)物再溶解于THF(180g)中,得到33.3%(重量)溶液,用于實(shí)施例2的方法中。
產(chǎn)率定量(用HPLC測(cè)定)。 [α]/s(20,D) 75.3°(c1.01,MeOH),[α]20365245.6°(c 1.01,MeOH).IR(CHCl3)3600,3600-3100,1732,1440cm-1.1H-NMR(CDCl3)δ0.72(d,3H,J=7.0 Hz),1.30(s,3H),1.59(br d,1H),1.90-2.03(m,1H),2.25-2.50(m,2H),2.50-2.90(m,7H),3.66(s,3H),6.63(dd,1H,J=7.8,2.0 Hz),6.73(br s,1H),6.81(d,1H,J=7.8 Hz),7.15(t,1H,J=8.0 Hz).13C-NMR(CDCl3)δ 16.1,27.4,30.8,32.0,38.4,38.9,49.9,51.7,53.9,55.7,55.8,112.5,112.6,113.0,113.2,117.6,117.7,129.2,151.6,156.1,173.4.UV(EtOH)λmax274 nm,ε2028;202 nm,ε17350.MS(FAB)m/z292(100%,M+1),292(18%,M+),218(65%).
制備例2甘氨酸異丁酯對(duì)甲苯磺酸鹽向圓底燒瓶中加入甲苯(600ml),甘氨酸(22.53g,0.30mol)、對(duì)甲苯磺酸一水合物(62.76g,0.33mol,1.1當(dāng)量)和異丁醇(60ml,0.65mol,2.17當(dāng)量)。將該非均相反應(yīng)混合物攪拌并用加熱罩加熱到回流,以共沸除去所形成的水。2小時(shí)后,反應(yīng)混合物變成均相。再經(jīng)1.5小時(shí),將反應(yīng)混合物冷卻至50℃并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)在60℃濃縮至凈重為135g。
趁熱將殘余物(均相油狀物)溶于乙酸乙酯(450ml)中,并將溶液轉(zhuǎn)移到裝有機(jī)械攪拌器和回流冷凝器的三頸圓底燒瓶中。在室溫?cái)嚢柘孪蛟撊芤褐屑尤爰和?450ml)。然后將該漿狀物加熱至回流以重新溶解上述固體,并在攪拌下使該溶液緩慢冷卻。在38℃向溶液中加入晶種以引發(fā)結(jié)晶。冷卻至室溫后,將混合物冷卻至5℃,并再攪拌1小時(shí)。產(chǎn)物用多孔玻璃漏斗過(guò)濾分離,風(fēng)干1/2小時(shí),然后在真空爐(40℃,5mmHg)中干燥過(guò)夜。共得到89.1g(97.9%)白色晶狀固體。
mp=77.2-79.6℃.pka(67% aq.DMF)=7.68.IR(CHCl3)3300-2600,3018,2970,1752,1213,1125,1033,1011 cm-1.1H-NMR(300 MHz,CDCl3)δ0.82(d,6H,J=6.9),1.79(七重峰,1H,J=6.8),2.33(s,3H),3.66(br s,2H),3.78(d,2H,J=6.6),7.10(d,2H,J=8.1),7.72(d,2H,J=8.2),8.03(br s,3H).13C-NMR(75.4 MHz,CDCl3)δ18.9,21.3,27.4,40.3,72.0,126.1,128.9,140.3,141.4,167.5.
元素分析 C13H21NO5S計(jì)算值C,51.47;H,6.98;N,4.62;S,10.57.
實(shí)測(cè)值C,51.74;H,6.77;N,4.76;S,10.73.
實(shí)施例1(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸2-甲基丙基酯向圓底燒瓶中加入(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸(20.11g,0.0522mol,1當(dāng)量)、制備例2的化合物(17.60g,0.058mol,1.11當(dāng)量)、羥基苯并三唑-水合物(7.83g,0.058mol,1.11當(dāng)量)和無(wú)水四氫呋喃(144ml)。向該混合物中加入三乙胺(8.08ml,0.058mol,1.11當(dāng)量),然后加入溶于四氫呋喃(60ml)中的二環(huán)己基碳二亞胺(11.97g,0.058mol,1.11當(dāng)量)。將該混合物在25℃于氮?dú)夥障聰嚢?天。用HPLC監(jiān)視反應(yīng)的完全情況。在0℃將該漿狀物冷卻2小時(shí),然后過(guò)濾。然后在40℃減壓(10托)蒸發(fā)濾液至近干。將該油狀物溶于250ml乙酸乙酯中。該有機(jī)層用250ml 0.5M,pH9.8CO-23/HCO-13緩沖溶液洗滌。將pH調(diào)至9.5-9.8。有機(jī)溶液用250ml飽和鹽水洗滌。用Na2SO4干燥有機(jī)層,并在攪拌下冷卻至-20℃,并在-20℃下放置不攪拌過(guò)夜(16小時(shí))。過(guò)濾除去沉淀出的DCU。減壓(10托)蒸發(fā)乙酸乙酯,得到25.0g(95%)無(wú)定形固體。
IR(CHCl3)2897,1740,1659cm-1;1H NMR(300 MHz,CDCl3)δ 8.94(dd,1H,J=2.0 Hz),8.40(bs,1H),7.20-6.93(m,4H),6.60-6.50(m,3H),4.04,3.95(m,2H),3.80-3.65(m,2H),3.16(dd,1H,J=13.8 Hz,J=4.4 Hz),2.69(bd,1H,J=10.2 Hz),2.63-2.41(m,4H),2.40-2.15(m,4H),1.84-1.71(m,2H),1.42(bd,1H,J=12.4 Hz),1.10(s,3H),0.77(d,6H,J=6.9 Hz),0.57(d,3H,J=6.9 Hz),1H NMR(300 MHz,DMSO-d6)δ9.17(bs,1H),8.40(bt,1H,J=2.0 Hz),7.26-7.14(m,4H),7.04(t,1H,J=7.8 Hz),6.63(m,2H),6.52(d,1H,J=8.1 Hz),3.81-3.79(m,4H),2.90-2.43(m,6H),2.37(d,1H,J=12.4 Hz),2.33-2.03(m,3H),1.95-1.65(m,2H),1.43(d,1H,J=12.4 Hz),1.17(s,3H),0.85(d,6H,J=6.7 Hz)0.65(d,3H,J=6.8 Hz);13C NMR(75.4 MHz,DMSO-d6)δ174.03,169.78,157.05,151.71,140.08,128.80,128.71,125.77,115.93,112.36,112.06,69.96,59.73,54.95,49.87,44.24,40.59,38.03,37.83,35.61,29.93,27.19,27.08,18.72,15.79;MS(FD) m/z 481(M+);[α]25589+57.23°,[α]25365+170°(MeOH,c=1.01);UV(MeOH)274.4 nm(ε=2093),202.8 nm.
元素分析 C29H40N2O4計(jì)算值C,72.47;H,8.39,N,5.83.
實(shí)測(cè)值C,72.49;H,8.59;N,5.63.
實(shí)施例2(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸甲酯鹽酸鹽用氮?dú)馇逑磮A底燒瓶并加入THF(100ml)和2.0MLDA溶液(17.6ml,35.18mmol,2.05當(dāng)量)。將該溶液冷卻至-30℃,在20分鐘內(nèi)在溫度保持在-26℃和-28℃之間的條件下加入制備例1化合物的溶液(15.24g,17.16mmol,1.0當(dāng)量,32.8%(重量)THF溶液)。
在-25℃攪拌15分鐘后,在溫度保持在-17℃和-20℃之間的條件下緩慢加入芐溴(5.81g,34.32mmol,2.0當(dāng)量)。將反應(yīng)混合物在-15℃至-20℃攪拌3小時(shí)。((αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸甲酯/(αR,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶丙酸甲酯=97/3)。
當(dāng)反應(yīng)混合物用1NⅡCl(22ml,22mmol)使之中止反應(yīng)。將pⅡ用12NHCl(2.3ml)從10.6調(diào)至9.5,并撤掉低溫浴。加入庚烷(50ml)并分層。向有機(jī)層中加入甲醇(25ml)并冷卻該溶液。在保持溫度低于5℃的條件下向該溶液中加入無(wú)水HCl(1.3g)直到混合物呈酸性。加入過(guò)程中沉淀出鹽酸鹽。將混合物濃縮至凈重為32.58g。向該油狀濃縮物中加入甲醇(36ml),幾分鐘后形成沉淀。將該混合物在室溫?cái)嚢柽^(guò)夜。
冷卻至0℃并維持1.25小時(shí)后,過(guò)濾沉淀,燒瓶用10ml濾液漂洗,濾餅用冷甲醇(10ml)洗滌。干燥固體得到2.93g(40.9%產(chǎn)率)白色粉末。
HPLC分析表明該產(chǎn)物為立體異構(gòu)體的86∶14的混合物。
向甲醇(13.75ml)中加入上述的粗鹽酸鹽(2.75g),并將此漿狀物加熱回流2小時(shí)。將混合物冷卻至約0℃。過(guò)濾沉淀,燒瓶用濾液漂洗,濾餅用冷甲醇(1.5ml)洗滌。干燥產(chǎn)物得到2.32g白色固體(產(chǎn)率84.4%)。
總產(chǎn)率34.5%(烷基化反應(yīng)和熱再次成漿)。
純度96.2%(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸甲酯鹽酸鹽,2.9%(αR,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸甲酯鹽酸鹽和0.7%(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸-水合物(HPLC面積%)。
mp 230-232℃(dec),IR(KBr)3174,1732,1620,1586,1276,785,749,706 cm-1.1H-NMR(DMSO-d6)d
,[1.28(s,0.15x3H),1.34(s,0.85x3H),非對(duì)映的鹽類(lèi)],1.76(brd,1H),2.10-2.48(m,2H),2.75-3.65(m,12H),6.60-6.90(m,3H),7.11(t,1H,J=7.8Hz),7.15-7.35(m,5H),9.43(brs,1H),9.75(brs,1H).MS(FD)m/z381(100%,M-HCl).
元素分析 C24H32ClNO3計(jì)算值C,68.97;H,7.72;N,3.35;Cl,8.48.
實(shí)測(cè)值C,69.27;H,7.84;N,3.42;Cl,8.38.
實(shí)施例3(+)-(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸-水合物向圓底燒瓶中加入去離子水(230ml)和50%(w/w)氫氧化鈉溶液(20.02g,250mmol,4.2當(dāng)量)。向燒瓶中一次性加入實(shí)施例2的產(chǎn)物(25.0g,60mmol,1當(dāng)量)。將混合物在室溫?cái)嚢璨⑦^(guò)濾。濾紙用33ml1N氫氧化鈉溶液漂洗。將該溶液轉(zhuǎn)移到適于真空蒸餾的圓底燒瓶中。向該溶液中加入甲醇(240ml)。用濃鹽酸(32.14g)將溶液pH調(diào)至6.0。在溫度為45-50℃下減壓(100-200mmHg)除去甲醇。除去甲醇直至濃縮物重量約為313g。將該漿狀物攪拌4小時(shí)。再將該溶液的pH調(diào)至6.0,然后將該漿狀物在0-5℃冷卻1.5小時(shí)。將所需產(chǎn)物過(guò)濾,用50ml去離子水洗滌3次。然后干燥產(chǎn)物。分離所需-水合物產(chǎn)物,為白色顆粒狀固體,重21.3g,產(chǎn)率92%。
mp178-180℃(分解).
1H NMR(300 MHz,DMSO)δ 0.64(d,3H,J=6.9 Hz),1.19(s,3H),1.51(d,1H,J=13.1 Hz),1.97-2.00(m,1H),2.11(td,1H,J=3.6 Hz,12.7 Hz),2.34-2.95(m,9H),6.54(d,1H,J=8.1 Hz),6.66(m,2H),7.06(t,1H,J=7.9 Hz),7.14-7.28(m,5H),9.22(br s,1H).13C NMR(75.5MHz,DMSO)δ 15.5,26.9,29.5,35.2,37.5,37.7,42.7,49.7,53.7,58.8,112.2,112.3,115.9,126.0,128.2,128.7,128.9,139.4,151.2,157.1,175.1.UV(MeOH)λmax 203,ε 17,860;275,ε 2356.MS(FD)m/z 368.IR(KBr)3360,3272,2967,1622,1585,1363,844cm-1.20365304°(c 1.01,MeOH).KF=4.07%(按一水合物計(jì)4.70%).
元素分析 C23H31NO4計(jì)算值C,71.66;H,8.10;N,3.63.
實(shí)測(cè)值C,72.29;H,8.10;N,3.71.
實(shí)施例4(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸2-甲基丙基酯倍半蘋(píng)果酸鹽(1∶1.5)將實(shí)施例1化合物(2.5g,5.2mmol,1.0當(dāng)量)溶于50ml乙酸乙酯中。向該混合物中加入L-蘋(píng)果酸(1.03g,7.8mmol,1.5當(dāng)量)。在攪拌下使L-蘋(píng)果酸溶解后,將溶液加熱至70℃并加入4.0ml丙酮。結(jié)晶該溶液。過(guò)濾分離產(chǎn)物。濾餅用乙酸乙酯洗滌。干燥該鹽直至乙酸乙酯含量低于1%。分離標(biāo)題化合物,為白色晶體,用X-射線粉末衍射法分析該樣品。
mp94-95℃.
IR(KBr)3346.92,2972.68,1741.94,1601.12 cm-1;
1H NMR(300 MHz,DMSO-d6)δ9.70(bs,1H),8.47(t,1H,J=1.9 Hz),7.27-7.13(m,4H),7.06(t,1H,J=7.9 Hz),6.67(d,1H,J=8.0 Hz),6.63(s,1H),6.53(dd,1H,8 Hz,J=1.7 Hz),4.18(t,1.5H,J=5.8 Hz),3.82-3.78(m,3H),3.33-1.80(m,16H),1.48(bd,1H,J=13.0 Hz),1.18(s,3H),0.85(d,6H,J=6.7 Hz),0.64(d,3H,J=6.9 Hz);13C NMR(75.4 MHz,DMSO-d6)δ175.63,175.42,171.44,158.66,138.63,138.60,130.50,130.23,129.66,128.02,114.07,114.05,114.01,113.94;MS(FD)m/z 481(M+);UV(MeOH)272.8 nm(e=1797),202.4 nm(ε=20576);
元素分析 C70H98N4O23計(jì)算值C,61.65;H,7.38;N,4.10;O,26.98.
實(shí)測(cè)值C,61.40;H,7.23;N,4.1;O,26.66.
實(shí)施例5(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸二水合物向圓底燒瓶中加入實(shí)施例1化合物(12.5g,0.026mol,1.0當(dāng)量)在315ml3A乙醇中的溶液。向該混合物中加入水(74.0ml)。在10-15分鐘內(nèi)在25-30℃滴加入氫氧化鈉的水溶液[(1.0M)0.077mol,3.0當(dāng)量]。將該溶液攪拌然后過(guò)濾。通過(guò)加入濃鹽酸將溶液的pH從12.50調(diào)至6.00。向溶液中加入晶種,在10-15分鐘內(nèi)開(kāi)始沉淀出(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸。將該結(jié)晶在25℃攪拌2小時(shí),然后在輕微抽吸條件下過(guò)濾(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸,得到濕的濾餅。將該晶體用60ml水成漿,并抽濾得到硬濾餅。在過(guò)濾漏斗中在輕微抽吸條件下通過(guò)抽吸掉產(chǎn)物上方的空氣使該晶體在空氣中在33%相對(duì)濕度在25℃下干燥過(guò)夜(16小時(shí))從而成為所述二水合物。從(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸一水合物中以85%產(chǎn)率(10.2g)分離出標(biāo)題化合物,為白色晶體,它具有準(zhǔn)確的熔點(diǎn),為208℃。該樣品用X-射線粉末衍射法分析。
IR(KBr)3419,3204,3028,1684,1591 cm-1;
1H NMR(300 MHz,DMSO-d6)δ 9.18(bs,1H),8.34(t,1H,J=5.5 Hz)7.26-7.12(m,6H),7.05(t,1H,J=7.9 Hz),6.67(d,1H,J=8.0 Hz),6.63(s,1H),6.52(dd,1H,J=8.0 Hz,J=1.8 Hz),3.65(d,2H,J=5.6 Hz),2.89-2.10(m,14H),1.91(bd,1H,J=6.7 Hz),1.18(s,3H),0.64(d,3H,J=6.9 Hz);13C NMR(75.4 MHz,DMSO-d6)δ 173.54,71.30,157.05,151.28,139.83,128.83,128.73,128.05,125.82,115.97,112.14,59.62,54.59,49.92,43.75,41.12,39.95,39.67,39.39,39.12,38.84,37.80,37.73,35.42,29.68,27.04,15.54;MS(FD)m/z 425(M+-2H2O)UV(MeOH)275.0(ε=2246),202.6(ε=22709.4);[α]25365=-1.18(MeOH,c=1.0);
元素分析 C25H36N2O6計(jì)算值C,65.20;H,7.88;N,6.08;O,20.84.
實(shí)測(cè)值C,64.96;H,7.74;N,6.10;O,20.82;
實(shí)施例6(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸二水合物向圓底燒瓶中加入乙醇(2400ml,3A)和實(shí)施例4的化合物(146g,其中含5%乙酸乙酯;純物質(zhì)138.7g,0.203mol,1.0當(dāng)量,0.085M)。在25-30℃在20分鐘內(nèi)滴加入1.0M氫氧化鈉水溶液(1200ml,1.2mol,5.9當(dāng)量)。將該溶液攪拌然后過(guò)濾。通過(guò)加入濃鹽酸將溶液的pH從12.96調(diào)至6.00。向溶液中加入晶種,在10-15分鐘內(nèi)開(kāi)始沉淀出(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸。將結(jié)晶在25℃攪拌2小時(shí)。將該漿狀物冷卻至0℃并攪拌。在輕微抽吸條件下過(guò)濾該(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸產(chǎn)物,得到濕的濾餅。在攪拌下使該晶體用500ml25℃水成漿,然后輕微抽吸,再用500ml水成漿,并抽濾得到硬的濾餅。在過(guò)濾漏斗中在輕微抽吸條件下通過(guò)抽掉產(chǎn)物上方的空氣使該晶體在空氣中在35%相對(duì)濕度于25℃下干燥過(guò)夜成為二水合物,以>93%(88g)的產(chǎn)率分離出標(biāo)題化合物,為白色晶體,它具有準(zhǔn)確的熔點(diǎn),為208℃。
元素分析 C25H36N2O6計(jì)算值C,65.20;H,7.88;N,6.08;O,20.84.
實(shí)測(cè)值C,65.38;H,7.87;N,6.25;O,20.90;
實(shí)施例7(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸2-甲基丙基酯鹽酸鹽丙酮一溶劑化物將6.0實(shí)施例1化合物的樣品溶于60.0ml無(wú)水丙酮中。在25℃滴加由0.45g部分HCl氣溶于30.0ml無(wú)水丙酮中形成的溶液(0.98當(dāng)量)。滴加該HCl氣的丙酮溶液至溶液pH為3。當(dāng)pH達(dá)到3時(shí),加入與起始溶液濃度相同的另1.0ml等份實(shí)施例1化合物。產(chǎn)生沉淀物。將該反應(yīng)物在25℃攪拌1小時(shí)然后冷卻至0℃。將反應(yīng)物在0℃攪拌2小時(shí)。在氮?dú)夥障录訅哼^(guò)濾濾出所需的(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸2-甲基丙基酯鹽酸鹽。通過(guò)在濾液上方通入氮?dú)饬鞲稍镌?2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸2-甲基丙基酯鹽酸鹽以形成丙酮一溶劑化物。該丙酮一溶劑化物用毛細(xì)管氣相色譜分析法進(jìn)行檢定,表明有9.3%-9.97%(重量)丙酮(理論值為10%)。該產(chǎn)物通過(guò)去除溶劑化作用中的丙酮分子加以檢定。
該鹽酸鹽丙酮一溶劑化物用真空爐于50℃進(jìn)一步干燥2-3天。在25℃于40%相對(duì)濕度下通過(guò)使該晶體在較大表面上鋪展2天來(lái)產(chǎn)生鹽酸鹽一水合物。
用反相HPLC測(cè)定產(chǎn)率>85%,純度大約為99.3%。
mp70-75℃;IR(KBr)3217.7,3063.4,2965.0,1749.7;1671.5;
1H NMR(300 MHz,DMSO-d6)δ 9.45(bs,1H),9.37(s,1H),8.94,(t,0.85H,J=1.5 Hz),8.92(t,0.15H,J=1.5 Hz),7.28-7.20(m,H),7.09(t,1H,J=7.8 Hz),6.67-6.56(m,3H),3.83-3.76(m,4H),3.47-3.10(m,5H),2.83(dq,2H,J=18.0Hz,J=5.5 Hz,J=2.0 Hz),2.7-2.0 m,5H),1.82(七重峰,1H,J=6.7 Hz)1.70(d,1H,J=12.0 Hz),1.29(s,0.85 H),1.24(s,0.15 H)0.99(d,0.45 H,J=7.4 Hz),0.85(d,6H,J=6.6 Hz),0.71(d,2.55 H,J=7.3 Hz);13C NMR(75.4 Hz,DMSO-d6)δ 172.7,169.8,157.4,149.4,129.3,128.3,121.6,118.6,115.7,112.9,112.3,53.9,57.1,70.2,48.1,46.4,40.8,37.3,36.9,27.3,27.0,26.5,18.8,15.1;UV(MeOH)274(ε=2738),202.2(ε=28413);MS(FD)481(M+-HCl-H2O);
元素分析 C29H41N2O4-H2O計(jì)算值C,65.09;H,8.10;N,5.23;O,14.95;Cl,6.63實(shí)測(cè)值C,65.06;H,7.92;N,5.27;O,15.19;Cl,6.92實(shí)施例8(αS,3R,4R)-4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-α-(苯基甲基)-1-哌啶丙酸乙酯鹽酸鹽向圓底燒瓶中加入(+)-3-(3,4-二甲基-4-哌啶基)苯酚(50.0g,243.5mmol,1.0當(dāng)量)。加入四氫呋喃(1升)和丙烯酸乙酯(33.0ml,304.4mmol,1.25當(dāng)量),并在室溫下將該非均相反應(yīng)混合物攪拌7天。用硅藻土過(guò)濾反應(yīng)混合物,汽提該透明溶液至得到粘稠的琥珀油,重75.0g。將一部分該氨基酯(1.16g,3.80mmol,1.0當(dāng)量)再溶于10ml四氫呋喃(THF)中,并將其加入到二異丙基氨基化鋰(3.90ml,7.80mmol,2.05當(dāng)量)在THF(20ml)中的-75℃溶液中。該加入過(guò)程歷時(shí)約5分鐘。然后將該漿狀物在-70℃攪拌15分鐘并加入芐溴(0.47ml,3.99mmol,1.05當(dāng)量)。使該反應(yīng)物溫?zé)嶂?25至-30℃,并攪拌3小時(shí)。用10ml飽和氯化銨和10ml H2O及20ml乙酸乙酯使反應(yīng)中止。分離出水層。有機(jī)層用飽和鹽水溶液洗滌。然后用MgSO4干燥有機(jī)層。過(guò)濾該混合物,然后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所得溶液得到黃色油狀物,重1.80g。產(chǎn)物和起始原料的混合物然后用快速色譜法純化,用乙酸乙酯和己烷的混合物作洗脫劑,分離出1.07g(71%)所述乙酯。
將上述乙酯(14.8g,37.4mmol)再溶于150ml乙醇中。向溶液中通入無(wú)水氯化氫,并通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去乙醇。然后將該固體用50ml乙酸乙酯研制并過(guò)濾。在30℃將固體干燥過(guò)夜,分離出12.25g所述鹽酸鹽(76%,熔點(diǎn)為179-181℃)。非對(duì)映體比例為49%αS,3R,4R(所需非對(duì)映體)比51%αR,3R,4R(不需要的非對(duì)映體)。
將所述鹽酸鹽(1.02g)于5ml乙醇中成漿并回流3小時(shí)。將該混合物再冷卻至室溫并攪拌。將混合物在0℃攪拌1小時(shí),然后過(guò)濾。將所述鹽在40℃干燥過(guò)夜。分離出的白色固體重0.48g(47%)。非對(duì)映體比例為76%αS,3R,4R比24%αR,3R,4R。
將上述鹽酸鹽(0.42g)于6ml乙醇中成漿并加熱回流2小時(shí),然后再冷卻至室溫并攪拌。將該漿狀物冷卻至0℃,并維持1小時(shí),過(guò)濾。干燥固體,至得到0.31g(74%)所述鹽。非對(duì)映體比例為92%αS,3R,4R比8%αR,3R,4R。
將一部分上述鹽(0.24g)在2.5ml乙醇中第三次成漿。將該混合物加熱回流3小時(shí),然后再冷卻至室溫并攪拌。將該漿狀物冷卻至0℃,維持在此溫度達(dá)1小時(shí),然后過(guò)濾,干燥固體。該非對(duì)映純(98%αS,3R,4R)的所述乙酯的鹽酸鹽重0.23g(96%)。
權(quán)利要求
1.晶狀的式2化合物 其中R為C1-C6烷基;Z-選自氯離子、溴離子、琥珀酸根離子和(+)-二苯甲?;剖岣x子。
2.權(quán)利要求1的化合物,其中Z-為氯離子,且R為甲基。
3.制備晶狀式3的一水合物化合物的方法, 該方法包含從溶劑中結(jié)晶化合物3,所述溶劑由約50%至75%低級(jí)醇和約50%至25%水(重量)組成。
4.晶狀的式4化合物 其中R1為C1-C6烷基;該化合物是一種鹽,它選自鹽酸鹽丙酮-溶劑化物、蘋(píng)果酸鹽(1∶1)和倍半蘋(píng)果酸鹽(3∶2)。
5.權(quán)利要求4的晶狀化合物,其中所述式4化合物為(2S,3R,4R)[[2-[[4-(3-羥基苯基)-3,4-二甲基-1-哌啶基]甲基]-1-氧代-3-苯基丙基]氨基]乙酸2-甲基丙基酯。
6.權(quán)利要求4或5的晶狀化合物,其中所述鹽為鹽酸鹽丙酮-溶劑化物。
7.權(quán)利要求4或5的晶狀化合物,其中所述鹽為倍半蘋(píng)果酸鹽。
8.晶狀的式5二水合物化合物
9.權(quán)利要求8的化合物,其中所述晶狀二水合物化合物至少為97%(2S,3R,4R)二水合物。
10.用于結(jié)合患者的外周類(lèi)鴉片受體的權(quán)利要求4-9中任何一項(xiàng)中要求保護(hù)的化合物。
11.用于治療選自過(guò)敏性腸綜合征、自發(fā)性便秘和非潰瘍性消化不良的病癥的權(quán)利要求4-9中任何一項(xiàng)中要求保護(hù)的化合物。
12.一種藥物制劑,它包含有效量的權(quán)利要求4-9中任何一項(xiàng)中要求保護(hù)的化合物以及與之混合的一種或多種可藥用賦形劑、載體或稀釋劑。
13.制備權(quán)利要求8或9中任何一項(xiàng)中要求保護(hù)的晶狀二水合物化合物的方法,該方法包含水解下式化合物, 其中R1為C1-C6烷基。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備某些3,4,4-三取代的哌啶基-N-烷基羧酸鹽類(lèi)化合物、中間體和衍生物的方法。最后,本發(fā)明提供了配制成制劑的新的3,4,4-三取代的哌啶基-N-烷基羧酸鹽類(lèi)化合物及使用所述化合物的方法。
文檔編號(hào)A61P1/06GK1111239SQ9411937
公開(kāi)日1995年11月8日 申請(qǐng)日期1994年12月3日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月8日
發(fā)明者S·A·弗蘭克, D·E·普拉瑟, J·A·華德, J·A·沃納 申請(qǐng)人:伊萊利利公司