專利名稱：氧化氮合酶抑制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新的脒基化合物、其制造方法、其藥物組合物、以及其治療中的應(yīng)用，尤其是它們作為誘導(dǎo)氧化氮合酶的選擇性抑制劑的應(yīng)用。
氧化氮是可溶性鳥苷酸環(huán)酶的內(nèi)源性刺激素，能參與許多生物學(xué)作用。氧化氮產(chǎn)生過度被認為會涉及很多病癥，包括敗血癥休克和許多種炎癥。由L-精氨酸生物合成氧化氮系由NO合酶催化進行。許多NO合酶抑制劑已見報道過，并實施治療應(yīng)用。
近年來，本領(lǐng)域中，以提供對有關(guān)內(nèi)皮NO合酶(eNOS)和/或神經(jīng)元合酶(nNOS)等誘導(dǎo)NO合酶(iNOS)顯示選擇性的NO合酶抑制劑作為研究目標。
WO93/13055介紹了下式的選擇性NO合酶抑制劑及其鹽，以及可藥用酯和其酰胺 其中R1是C1-6直鏈或支鏈烷基、C2-6鏈烯基、C2-6鏈炔基、C3-6環(huán)烷基或C3-6環(huán)烷基C1-6烷基；Q是亞烷基、亞烯基、亞炔基，其含3-6個碳原子、并可視需要由一個或多個C1-3烷基取代；還可以是-(CH2)pX(CH2)q-基團，其中p是2或3,q是1或2，而X是S(O)x(其中x是0、1或2)、O或NR2(其中R2是H或C1-6烷基)；或者可以是-(CH2)rA(CH2)s-基團，其中r是0、1或2,s是0、1或2，而A是3-6元碳環(huán)或雜環(huán)，這些環(huán)可以視需要由一個或多個適當(dāng)?shù)娜〈〈鏑1-6烷基、C1-6烷氧基、羥基、鹵素、硝基、氰基、三氟C1-6烷基、氨基、C1-6烷氨基或二C1-6烷氨基。
本發(fā)明共同待審的國際申請WO98/30537中也介紹了能作為誘導(dǎo)氧化氮合酶的選擇性抑制劑的某些脒基化合物。
本發(fā)明人現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一類新的能作為選擇性iNOS抑制劑的化合物，其優(yōu)點包括它們有相對長的半衰期、當(dāng)體內(nèi)施用時可以口服，并且能由廉價原料制取。
因此，根據(jù)本發(fā)明提供式(1)化合物或其鹽、溶劑化物或其生理功能衍生物 其中R1選自C1-4烷基、C3-4環(huán)烷基、C1-4羥烷基和C1-4鹵烷基。
式(1)中，R1優(yōu)選C1-4烷基，最優(yōu)選甲基。
式(1)化合物包括兩個手性中心(即帶有R1取代基的碳和氨基酸的不對稱中心)。式(1)化合物趨于包括所有旋光異構(gòu)體，其基本上純的形式或其任何比例的混合物。優(yōu)選氨基酸是天然L構(gòu)型，進一步優(yōu)選帶R1基團的碳是R構(gòu)型。最優(yōu)選氨基酸是天然L構(gòu)型，而帶有R1的碳是R構(gòu)型。整個說明書中，分子中兩個手性中心的立體化學(xué)表達法是第一構(gòu)型符號指氨基酸α碳原子，而第二構(gòu)型符號指帶R1取代基的碳原子，例如立體化學(xué)符號為(R,S)，則意味著(R)指氨基酸α碳原子立體化學(xué)構(gòu)型，而(S)指帶R1取代基的碳原子的立體化學(xué)構(gòu)型。
因此，另一方面本發(fā)明提供選自下述的化合物S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸；S-[(S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸；S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-D-半胱氨酸；S-[(S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-D-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-D-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丁基]-L-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基，2-環(huán)丙基)乙基]-L-半胱氨酸；和
S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基，3-羥基)丙基]-L-半胱氨酸；以及它們的鹽、溶劑化物和生理功能衍生物。
本發(fā)明優(yōu)選提供S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸，或其鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。特別優(yōu)選提供S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸或其鹽。
應(yīng)明確，本發(fā)明涵蓋本文所述所有具體的和優(yōu)選的基團之組合。
宜用作藥物的式(1)化合物的鹽和溶劑化物，應(yīng)是其反離子或締合溶劑屬藥物學(xué)上可接受者。但是其反離子或締合溶劑屬非藥物學(xué)可接受的鹽和溶劑化物也包括在本發(fā)明范圍內(nèi)，例如可用作制備其它式(1)化合物以及其可藥用鹽、溶劑化物和生理功能衍生物的中間體。
所謂“生理功能衍生物”指與式(Ⅰ)游離化合物有同樣生理功能的式(1)化合物的衍生物，例如，在體內(nèi)是可以轉(zhuǎn)化的等。根據(jù)本發(fā)明，生理功能衍生物包括酯、酰胺、以及氨基甲酸酯等，優(yōu)選酯和酰胺。
根據(jù)本發(fā)明，適宜的鹽包括與有機或無機酸或堿形成的鹽。可藥用酸加成鹽包括與鹽酸、氫溴酸、硫酸、檸檬酸、酒石酸、磷酸、乳酸、丙酮酸、乙酸、三氟乙酸、琥珀酸、草酸、富馬酸、馬來酸、草酰乙酸、甲磺酸、乙磺酸、對甲苯磺酸、苯磺酸和羥乙磺酸形成的鹽?？伤幱脡A的鹽包括銨鹽、鈉和鉀之類的堿金屬鹽、鈣和鎂之類的堿土金屬鹽、以及與二環(huán)己基胺和N-甲基-D-葡糖胺之類的有機堿形成的鹽。
式(1)化合物的可藥用酯和酰胺，可以是其酸基轉(zhuǎn)變成C1-6烷基、芳基、芳基C1-6烷基得到的、或氨基酸酯或酰胺。式(1)化合物的可藥用氨化物和氨基甲酸酯、可以是其氨基轉(zhuǎn)變?yōu)镃1-6烷基、芳基、芳基C1-6烷基得到的，或者是氨基酸酰胺或氨基甲酸酯。
如上所述，式(1)化合物是NO合酶抑制劑，正如下述NOS抑制檢測法所證明的。
因此，式(1)化合物和其可藥用鹽、溶劑化物、和生理功能衍生物可用于預(yù)防和治療需要NO合酶抑制劑的臨床病癥，特別是需要iNOS抑制劑的疾病。這些病癥包括炎癥、休克、免疫功能紊亂、以及胃腸道能動性疾病等。式(1)化合物及其可藥用鹽、溶劑化物和生理功能衍生物也可用于預(yù)防和治療包括偏頭痛在內(nèi)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病。
所謂“休克”意指NO產(chǎn)生過多引起的休克，例如敗血癥休克、出血性休克、外傷性休克、或由暴發(fā)性肝衰竭引起的休克，或者由于以TNF、IL-1和IL-2之類的細胞激動素治療、或者以5、6-二甲基呫噸酮乙酸等誘導(dǎo)細胞激動素的藥劑治療所引起的休克。
炎癥和免疫功能紊亂的例子包括關(guān)節(jié)疾病，特別是炎節(jié)炎(例如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、假肢關(guān)節(jié)損傷等)，或胃腸道疾病(例如潰瘍性結(jié)腸炎、節(jié)段性回腸炎、以及其它由感染引起的腸炎、胃炎和粘膜炎癥、由非類固醇消炎藥誘發(fā)的腸病)，肺疾患(例如成年人呼吸窘迫綜合癥、哮喘、囊纖維變性、或慢性肺阻塞癥)，心臟疾患(例如心肌炎)，神經(jīng)組織疾病(例如多發(fā)性硬化癥)，胰腺疾病(例如糖尿病及并發(fā)癥)，腎病(例如腎小球性腎炎)，皮膚病(例如皮炎、牛皮癬、濕疹、蕁麻疹)，眼病(例如青光眼)，以及移植器官(例如排斥)和多種器官疾病(系統(tǒng)性紅斑狼瘡)，病毒或細菌感染的炎性后遺癥。這也證明iNOS抑制劑可用于預(yù)防治療細菌感染(例如肺炎)，尤其可以通過對已感染哺乳動物進行細菌減載而起作用。
此外，也證明動脈硬化和隨后的缺氧或局部缺血性損傷(伴隨再輸注或無再輸注)，例如腦病或局部缺血心臟病，也是由iNOS引起的NO產(chǎn)生過度的結(jié)果。
胃腸道能動性失調(diào)引起的疾病包括腸梗阻，例如手術(shù)后腸梗阻及膿毒癥期間的腸梗阻。
有關(guān)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病也與NO產(chǎn)生過度有關(guān)，例如偏頭痛、精神病、焦慮癥、精神分裂癥、睡眠失調(diào)、大腦缺血、CNS損傷、癲癇病、多發(fā)性硬性癥、愛滋病癡呆、慢性神經(jīng)退化癥(例如Lewy體癡呆癥、亨延頓午蹈病、帕金森氏癥、或早老性癡呆癥)，以及急性或慢性疼痛，與非腎上腺能、非膽堿能神經(jīng)有關(guān)的癥狀，例如陰莖異常勃起、肥胖、飲食過量等。
急性疼痛的例子包括肌肉骨骼疼痛、手術(shù)后疼痛。慢性疼痛的例子包括慢性炎癥疼痛(例如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和骨關(guān)節(jié)炎)、神經(jīng)痛、(例如皰疹神經(jīng)痛、糖尿病引起的糖尿病疼痛、三叉神經(jīng)痛、功能性腸失調(diào)引起的疼痛，例如應(yīng)激性腸綜合癥、非心臟胸痛、和交感神經(jīng)持續(xù)疼痛)，以及由癌癥或纖維肌瘤引起的疼痛。
因此，對NO合酶的抑制，對于預(yù)防與HIV感染有關(guān)的淋巴細胞喪失，放射治療期間提高腫瘤的放射敏感性，以及減緩腫瘤生長、腫瘤擴大、腫瘤血管生成、以及腫瘤轉(zhuǎn)移等是有利的。
因此，本發(fā)明提供預(yù)防和治療人類等哺乳動物，由于對氧化氮合酶抑制劑(例如iNOS抑制劑)有需求而出現(xiàn)的臨床病癥的方法，該方法包括給其施用治療有效量式(Ⅰ)化合物或其可藥用鹽、溶劑化物、或生理學(xué)功能衍生物。具體說來，本發(fā)明提供預(yù)防和治療炎癥和/或免癥功能紊亂，例如關(guān)節(jié)炎或哮喘等的方法。本發(fā)明優(yōu)選提供預(yù)防和治療選自關(guān)節(jié)炎、哮喘、腸梗阻和偏頭疼諸臨床病癥的方法。進一步，本發(fā)明提供預(yù)防和治療細菌感染的方法。
此外，本發(fā)明也提供式(Ⅰ)化合物，其可藥用鹽、溶劑化物或生理學(xué)功能衍生物在藥物治療中的應(yīng)用，特別是在預(yù)防和治療人類等哺乳動物因?qū)ρ趸厦敢种苿鏸NOS抑制劑有需求而出現(xiàn)的病癥方面的應(yīng)用。具體來說，為預(yù)防和治療炎癥和/或免疫功能紊亂，例如關(guān)節(jié)炎或哮喘，提供式(Ⅰ)化合物或可藥用鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物。優(yōu)選方案中，為預(yù)防和治療關(guān)節(jié)炎、哮喘、腸梗阻和偏頭疼，提供式(Ⅰ)化合物及其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。另一方面，為預(yù)防和治療細菌感染，提供式(Ⅰ)化合物及其可藥用鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物。
要求達到有效治療的以上所述式(Ⅰ)化合物及其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物的用量、當(dāng)然要隨具體化合物，給藥途徑、接受治療的主體以及治療的具體病癥不同而異。本發(fā)明化合物以每天0.1-1500mg/kg、優(yōu)選0.1-500mg/kg的劑量口服或注射給藥。對于成年人，一般為每天5mg-35g，優(yōu)選5mg-2g。片劑或以分離單元提供的其它形式，所含本發(fā)明化合物的量、以5mg-500mg，通常約100mg-200mg的計量單元或其多個計量單元是合宜的。
如果可能以式(Ⅰ)化合物或其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物單獨給藥，則優(yōu)選以藥物學(xué)制劑使用。
因此，本發(fā)明進一步提供含式(Ⅰ)化合物、其可藥用鹽、溶劑化物及生理功能衍生物和可藥用載體、賦形劑，以及視需要還含一種或多種其它治療成分的藥物制劑。
本發(fā)明進一步提供式(Ⅰ)化合物、其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。在制造預(yù)防和治療因需要氧化氮合酶抑制劑，例如iNOS抑制劑，而出現(xiàn)的臨床病癥的藥物方面的應(yīng)用，這些病癥如炎癥和/或免疫功能紊亂，例如關(guān)節(jié)炎或哮喘。本發(fā)明優(yōu)選方面，在于提供式(Ⅰ)化合物其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。在制造預(yù)防和治療選自關(guān)節(jié)炎、哮喘、腸梗阻和偏頭疼諸臨床病癥的藥物方面的應(yīng)用。進一步本發(fā)明提供式(Ⅰ)化合物或其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。在制造預(yù)防和治療細菌感染的藥物方面的應(yīng)用。
下文中所謂“活性成分”意指式(Ⅰ)化合物或其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。
制劑包括適宜于口服、非腸道給藥(包括皮下、真皮內(nèi)、肌內(nèi)、靜脈內(nèi)和關(guān)節(jié)內(nèi)給藥)、吸入給藥(包括借助計量壓出氣溶膠、噴霧器或吸入器等各種器械產(chǎn)生的細粉末或霧狀物)、直腸給藥和局部給藥(包括真皮、頰部、舌下及眼內(nèi)給藥)的制劑，當(dāng)然最適宜的途徑取決于治療對象的具體癥狀和病種。制劑宜于以單位計量形式使用，可用制藥領(lǐng)域任何已知方法配制。所有方法均包括使活性成分與一種或多種所需成分組成的載體相結(jié)合。一般來說，將活性成分與液態(tài)載體或細粒固體載體，或其二者均勻而緊密地結(jié)合在一起制成制劑，如果需要，再將其成型為所需劑型。
本發(fā)明宜于口服給藥的制劑制成分離單元的形式，例如膠囊、香囊或片劑，各自含預(yù)定量活性成分；也可以是粉末或顆粒；水或非水液體中的溶液或懸浮液；水包油或油包水乳液。該活性成分也可以以大藥丸、藥糖劑或糊膏狀存在。
片劑可由壓制法或模壓法制成，視需要加有一種或多種輔助成分。在適宜的機器內(nèi)，將自由流動型活性成分，例如粉末或顆粒，視需要與粘合劑、潤滑劑、惰性稀釋劑、滑脫劑、表面活性劑或分散劑混合施壓而壓成片劑。模壓片是在適宜的機器內(nèi)，將潤濕的粉碎化合物與惰性液態(tài)稀釋劑混合模壓而成。片劑可視需要包衣或作標記，并可加以調(diào)配而使本文所述活性成分緩釋或控釋。
非腸道給藥制劑包括水和非水無菌注射溶液，可含有抗氧化劑、緩沖劑、制菌劑、以及使之與受治者血液有等滲作用的溶質(zhì)；包括含有懸浮劑和增稠劑的水和非水無菌懸浮液。該制劑可以裝入單位劑量或多劑量容器，例如密封安瓿瓶和小管狀瓶，并可以凍干狀態(tài)貯存，臨使用前，只要加入鹽水或注射用水之類的無菌液態(tài)載體即可。臨時注射溶液和懸浮液，可以由前面介紹的各種無菌粉末、顆粒和片劑配制而成。
直腸給藥制劑可以用可可脂或聚乙二醇等常用載體配制成栓劑。
口內(nèi)局部給藥(例入頰內(nèi)或舌下)制劑包括蔗糖及金合歡或黃蓍膠等香甜基質(zhì)中含活性成分的錠劑、以及明膠和甘油或蔗糖、金合歡等基質(zhì)中含活性成分的軟錠劑。
優(yōu)選的單位劑量制劑是含如上文所述有效劑量活性成分的制劑，或含其適當(dāng)分量的制劑。
應(yīng)明確，除了上面具體提到的成分外，本發(fā)明制劑還可加入與所述制劑類型有關(guān)的本領(lǐng)域常用的其它藥劑，例如口服制劑可以含有香味劑。
提據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供式(Ⅰ)化合物，其鹽、溶劑化物或生理功能衍生物的制備方法，包括(ⅰ)將式(Ⅱ)化合物或其旋光異構(gòu)體、其鹽、或者其經(jīng)保護的衍生物(其中R1定義同上)，與式(Ⅲ)化合物或其鹽反應(yīng) 其中L是離去基團，最適宜是C1-6烷氧基，例如乙氧基、或烷硫基、芳烷硫基或芳硫基，例如芐硫基或者1-或2-萘甲基硫基；接著按任何順序?qū)嵤┮韵虏襟E
(ⅱ)按需要除去任何保護基；(ⅲ)按需要從旋光異構(gòu)體混合物中分離開旋光異構(gòu)體；(ⅳ)視需要將產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為其相應(yīng)的鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。
若L是C1-6烷氧基，上述步驟(ⅰ)的反應(yīng)可在堿性pH值(例如8-11,10.5較宜)溶液中，低溫(例如-5-20℃,0-5℃較宜)下進行。如果L是烷硫基、芳烷硫基或芳硫基，則反應(yīng)可以在有機溶劑中(例如四氫呋喃或乙醇之類的C1-4醇)、中溫(例如10°-40℃，室溫更宜)下進行。
式(Ⅲ)化合物及其鹽可商購，或可用專業(yè)人員熟知的有機化學(xué)法制備，例如Shearer等人在“四面體”1997年，38,179-182上所述。
式(Ⅱ)化合物及其鹽、經(jīng)保護的衍生物可由式(Ⅳ)化合物或其經(jīng)保護的衍生物，與式(Ⅴ)化合物或其經(jīng)保護的衍生物偶合而成 其中R1定義同上，而L1是離去基團，如溴等鹵素、或烷基、芳基或芳烷基等的磺酸酯，例如甲苯磺酰基。
式(Ⅳ)經(jīng)保護的衍生物，例如N-叔丁氧羰基半胱氨酸叔丁酯，可以在適宜有機溶劑(如甲苯)中，以堿，例如1,8-二氮雜二環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯，或?qū)I(yè)人員認可的類似試劑介導(dǎo)下，與式(Ⅴ)化合物反應(yīng)。
此外，式(Ⅱ)化合物、其鹽及經(jīng)保護的衍生物，可以由式(Ⅵ)化合物或其經(jīng)保護的衍生物還原而成，例如采用金屬氫化絡(luò)合物進行， 其中R1定義同上。
式(Ⅵ)化合物可以由Yanagisawa等人在“醫(yī)藥化學(xué)雜志”30(11),1984-91(1987)，及Dehaen等人在“有機化學(xué)雜志”55,5505-5510(1990)中所述類似方法來制備。即將式(Ⅳ)化合物或其經(jīng)保護的衍生物(例如氨基以叔丁氧羰基之類的?；Ｗo，而羧基生成酯，如叔丁酯而加以保護)，與硝基甲烷及適當(dāng)?shù)娜㏑1CHO(R1定義用上)，在哌啶存在下反應(yīng)，得到式(Ⅵ)硝基化合物或其經(jīng)保護的衍生物。
式(Ⅱ)化合物或其徑保護的衍生物也可以由式(Ⅶ)化合物或其徑保護的衍生物(其中R1定義同上)，與式(Ⅷ)氮丙啶或其經(jīng)保護的衍生物反應(yīng)而成， 其中所述保護，例如胺以叔丁氧羰基之類的酰基加以保護，而酸生成C1-4烷基酯之類的酯而加以保護。式(Ⅶ)和式(Ⅷ)化合物的反應(yīng)，可在惰性溶劑中，例如氯仿，和在路易斯酸，例如BF3(OEt)2存在下進行。
式(Ⅳ)、(Ⅴ)、(Ⅶ)和(Ⅷ)化合物及其經(jīng)保護的衍生物均可商購，或可按本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知的有機化學(xué)法制備。
制造式(Ⅰ)化合物所用的保護基，可以按常規(guī)方式使用，例如Theodora W Green在“有機合成中的保護基”(第二版，John Wileyand Sons,1991)一書中所述的方法，該書還介紹了除去這些保護基的方法。
上述反應(yīng)中，伯胺宜用?；右员Ｗo，例如叔丁氧羰基或芐氧羰基，這些基團可在酸性條件下除去，例如用鹽酸或氫溴酸處理，或進行氫解。
正如本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員所知曉的，使用這些保護基，可以包括式(Ⅱ)化合物中氨基的“交叉保護”，有助于在另一個氨基保護基存在下，選擇性除去一個基團，這樣能使單一氨基官能團選擇性功能化。例如芐氧羰基可通過氫解選擇性地除去。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員也可考慮如Theodora W Green(前述文獻)所述，以常規(guī)方式實現(xiàn)的其它交叉保護策略。
本發(fā)明的對映體化合物，(a)可通過從相應(yīng)的外消旋混合物中分離開各成分而得到，例如采用手性色譜柱、酶解析法、或者制備及分離適當(dāng)?shù)姆菍τ钞悩?gòu)體，式(b)以上述方法，從適當(dāng)?shù)氖中灾虚g體直接合成得到。
視需要將式(Ⅰ)化合物轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的鹽，可將其與適當(dāng)?shù)乃峄驂A反應(yīng)方便地實現(xiàn)。其向溶劑化物或其生理功能衍生物的轉(zhuǎn)變也可按本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知的方法進行。
因此，進一步本發(fā)明提供制備式(Ⅰ)化合物的新型中間體，例如上面定義的式(Ⅱ)化合物，或旋光異構(gòu)件，或鹽、或經(jīng)保護的衍生物；尤其是選自下述的化合物(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-乙基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-丁氧甲基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-環(huán)丙基-4-硫代己酸酯(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-乙基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-丁氧甲基-4-硫代己酸酯。
本發(fā)明特別優(yōu)選的式(Ⅱ)化合物選自(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯和(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯。
某些式(Ⅵ)化合物的經(jīng)保護衍生物，也可用作制備式(Ⅱ)化合物的中間體，尤其是(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2-氨基-5-環(huán)丙基-6-硝基-4-硫代己酸酯。
某些式(Ⅰ)化合物經(jīng)保護的衍生物也被用作制備式(Ⅰ)化合物的中間體，特別選自下述化合物(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-乙基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-丁氧甲基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-環(huán)丙基-4-硫代己酸酯以及其鹽和溶劑化物。
本發(fā)明特別優(yōu)選的式(Ⅰ)經(jīng)保護的衍生物是(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯，或其鹽或溶劑化物。
為進一步更好理解本發(fā)明，下面舉出實施例加以說明。
合成實施例實施例1合成(R,R)-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯二鹽酸鹽，或S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸二鹽酸鹽(a)(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-4N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯無水甲苯(100ml)的N-叔丁氧羰基半胱氨酸叔丁酯(7.26g,26.2mmol)(Olsen等人，“醫(yī)藥化學(xué)雜志”，1985,50(22),4332-4336)溶液中加入(S)-N-芐氧羰基-1-氨基丙-2-醇甲苯磺酸酯(9.51g,26.2mmol)和1,8-二氮雜二環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯(3.90ml,26.2mnol)，于60℃氮氣下將該混合物激烈攪拌過夜。以乙酸乙酯和1NHCl水溶液各250ml，使混合物分層，將進一步萃取的有機萃取液合并，以碳酸氫鈉水溶液、水和鹽水洗滌，然后干燥并蒸發(fā)。以色譜柱提純，得到上述標題化合物，為無色油狀物，靜置結(jié)晶得到白色固體物，LC/電子射流質(zhì)譜RT 4.93min,M+H 469(100％),M+NH4+486(70％)1H NMR(CDCl3)δH；1.27(3H,d,Me),1.44 and 1.47(ea 9H,s,CMe3),2.92(3H,m,3-H,5-H),3.23 and 3.38(ea 1H,m,6-H),4.39(1H,brm,2-H),5.11(2H,s,CH2Ph)5.31 and 5.42(ea 1H,br,NH),7.34(5H,m,Ar-H)。圓二色性光譜(MeCN)210(+0.42)and 233(-0.11)nm(b)(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯120ml乙醇的(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-芐氧羰基-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(5g)溶液, 脫氣并以氮氣保護下加入2.5g炭載氫氧化鈀(20％,Dequssa型E101 NE/W，含水1∶1)接著加入甲酸銨(10g)。將該溶液加熱回流1小時，然后冷卻并以hyflo過濾，以乙醇水溶液充分洗滌。蒸發(fā)，殘留物過短硅石柱，以90∶10∶0.5的氯仿∶甲醇∶880氨洗脫，蒸發(fā)后得到油狀物，直接用于下步反應(yīng)。
LC/電子射流質(zhì)譜，RT 2.40分鐘，M+H 335(100％),279(60％)(c)(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯鹽酸鹽氮氣保護下，將一份S-(1-萘甲基)硫代乙酰亞氨鹽酸鹽(3.10g,12.3mmol)加入到50ml乙醇的(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯2.75g的溶液中，然后將該溶液于室溫下攪拌14小時。蒸發(fā)溶劑，殘留物以50ml乙醚和50ml水分層，然后以乙醚洗二次，將萃取液合并蒸發(fā)，得到粗制白色無定形糊狀物，直接用于下步反應(yīng)。
熱射流質(zhì)譜M+H 376(100％),276(12％)1H NMR(D2O)δH；1.28(3H,d,Me),1.39 and 1.42(ea 9H,s,CMe3),2.21(3H,s,CH3)3.01(3H,m,3-H,5-H),3.37(2H,m,6-H),4.18(1H,t,2-H)。
(d)(R,R)-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯二鹽酸鹽或S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸二鹽酸鹽將(c)得到的產(chǎn)物中加入20ml 4N鹽酸的二噁烷溶液而溶解，很快形成的懸浮液于氮氣下攪拌過夜。加入50ml乙醚，傾棄液體形成粘性膠狀物。用乙醚研制，最后得到標題化合物，為無定形收濕白色固體。
電子射流質(zhì)譜M+H 220(100％),1H NMR(D2O)δH；1.37(3H,d,Me),2.25(3H,s,CH3)3.23(3H,m,3-H,5-H),3.47(2H,m,6-H),4.24(1H,t,2-H)(注意由于旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體某些有雙信號)。13C NMR(DMSO-d6)δc；18.90(q,Me),19.30(q,Me),30.13(t,3-C),38.83(d,5-C),47.43(t,6-C)52.20(d,2-C),165.0(s,N=C-N),170.0(s,CO2H)。
圓二色性光譜(H2O)199(+1,38)and 223(-0.77)nm
電子射流質(zhì)譜 M+H 220(100％),1H NMR(D2O)δH；1.40(3H,d,Me),2.25(3H,s,CH3)3.30(3H,m,3-H,5-H),3.45(2H,m,6-H),4.25(1H,t,2-H)(由于旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體形成故某些有雙信號)。
產(chǎn)物的光譜與實施例1化合物相同，只是圓二色性光譜(H2O)數(shù)據(jù)如下199(-1.05)和224(+0.66)nm
電子射流質(zhì)譜M+H 220(100％)，1H NMR(D2O)δH；1.40(3H,d,Me),2.25(3H,s,CH3)3.30(3H,m,3-H,5-H),3.45(2H,m,6-H),4.25(1H,t,2-H)
電子射流質(zhì)譜M+H 234(100％)
電子射流質(zhì)譜M+H 236(100％)
(b)(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-2,6-二氨基-5-環(huán)丙基-4-硫代己酸酯按照Nagarajan和Ganem在“有機化學(xué)雜志”51,4856-4861(1990)中所述的方法，采用甲醇中的氯化鎳/硼氫化鈉混合物來還原步驟(a)的硝基中間體。以硅膠固相提取法回收得到油狀物，直接用于下步反應(yīng)。
(c)合成(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-環(huán)丙基-4-硫代己酸酯如實施例1步驟(c)所述，將本例步驟(b)的還原產(chǎn)物(47mg,0.13mmol)與S-(1-萘甲基)硫代乙酰亞胺鹽酸鹽(72mg)反應(yīng)，得到粗制白色泡沫狀物1H NMR(D2O)δH；0.05 and 0.34(ea 2H,m，環(huán)丙基-H),0.59(1H,m,環(huán)丙基-H),1.09 and 1.12(ea 9H,s,CMe3),1.92(3H,s Me),2.05(1H,m,5-H),2.70(2H,m,3-H),3.25,(2H,m,6-H)3.89(1H,m,2-H)。
電子射流質(zhì)譜M+H 402(50％),(d)合成S[(R,S)-2-(1-亞氨乙基氨基，2-環(huán)丙基)乙基]-L-半胱氨酸二鹽酸鹽，或S[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基，2-環(huán)丙基)乙基]-L-半胱氨酸二鹽酸鹽使用二噁烷中的4N HCl將上面步驟(c)的產(chǎn)物進行脫保護基反應(yīng)，以水洗脫進行C-18固相提取后，分離出產(chǎn)物、即C-5差向異構(gòu)體混合物，為收濕性玻璃化固體。
1H NMR(D2O)δH；0.29 and 0.58(ea 2H,m，環(huán)丙基-H),0.82(1H,m,環(huán)丙基-H),2.14(3H,s Me),2.34(1H,m,5-H),3.12(2H,m,3-H),3.48,(2H,m,6-H)3.98(1H,m,2-H)。
電子射流質(zhì)譜M+H 246(100％),生物活性1．人iNOS分離物的抑制作用使用Charles等人在“酶學(xué)方法”1996卷268,449-460中，“人氧化氮合酶同工酶的表達”一章中所述方法制備的人iNOS，來測定提純的人iNOS的抑制作用。如R.G.Knowles和J.Dawson在“分子生物學(xué)”1998,Vol 100,237-242中“氧化氮備忘錄”(Titheradge編著，Humana出版社，Totowa NJ.)一章中“人NOS同型的微滴平板檢測法”所述，使用血紅蛋白定量吸收變化來監(jiān)測活性。
2．大鼠主動脈環(huán)中eNOS和iNOS的抑制作用通過測定由NO合酶抑制作用引起的環(huán)張力增加來評價大鼠主動脈環(huán)中原位eNOS和iNOS的抑制作用。為研究基礎(chǔ)緊張性(反映eNOS)，如現(xiàn)有文獻(Rees等人，(1989)Br.J.Pharmol.96,418-424)所述制備帶有完整內(nèi)皮的胸動脈環(huán)，并在苯基麻黃素(ED10約為10nM)的閾值濃度存在下獲得抑制劑的累積濃度曲線。為研究誘導(dǎo)平滑肌緊張性(反映iNOS)，如現(xiàn)有文獻(Rees等人，(1990)“生物化學(xué)生物物理研究通訊”，173,541-547)所述，將內(nèi)皮剝離環(huán)于存在接近ED90的苯基麻黃素條件下的LPS(0.1μg/ml，來自S.typhosa)中暴露6小時。此期間，由于iNOS誘導(dǎo)作用，緊張性漸漸失去。然后獲得抑制劑累積濃度曲線。
所得結(jié)果列于下表iNOS eNOS 選擇性IC50(μM)IC50(μM)iNOS對eNOS實施例1 0.26 ＞20 ＞753．大鼠皮質(zhì)切片中nNOS的抑制作用如Furfine等人(1994)，在“生物化學(xué)雜志”，269,26677-26683和Lizasoain等人(1995)，在“神經(jīng)化學(xué)雜志”，64,636-642中所述測定大鼠腦切片中化合物對nNOS的作用。
以Mcllwain大鼠大腦皮質(zhì)切片(0.2mm×0.2mm)，通過37℃下經(jīng)2小時14C-精氨酸轉(zhuǎn)化為14C-瓜氨酸，來測定KCl(54mM)刺激NO的合成。接著在不存在化合物或高KCl條件下預(yù)保溫1小時。
測定出式(Ⅰ)化合物IC50＞80μM，表明iNOS對nNOS的選擇性約大300倍。4．測定iNOS抑制劑化合物的口服生物利用率的方法動物處理以試驗化合物水溶液給大鼠(每個時間點3只鼠)靜脈注射(10mg/kg)及口服(50mg/kg)給藥。給藥后按一定時間間隔抽取血樣，離心制備血漿。樣品于-20℃貯存直至分析用。分析血漿中化合物將血漿(50μl)脫蛋白，以季銨試劑將化合物衍變。將樣品注射進HPLC系統(tǒng)，并用質(zhì)譜檢測法測定化合物濃度。藥物動力學(xué)分析將上述方法所獲得的血漿濃度輸入藥物動力學(xué)軟件包(PKCAL V1.2S)，數(shù)據(jù)以非分隔法擬合。通過將由軟件計算的口服模式的曲線下面積(AUC)值，與靜脈注射模式的AUC值進行對比、測定出化合物的口服生物利用率。通過擬合靜脈注射模式的最終階段時間點獲得其半衰期。
發(fā)現(xiàn)實施例1化合物的口服生物利用率大于90％，而其半衰期為2-4小時。
權(quán)利要求
1．式(1)的化合物、或其鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物， 其中R1選自C1-4烷基、C3-4環(huán)烷基、C1-4羥烷基和C1-4鹵烷基。
2．式(1)的化合物，選自S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸；S-[(S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸；S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-D-半胱氨酸；S-[(S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-D-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-D-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基)丁基]-L-半胱氨酸；S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基，2-環(huán)丙基)乙基]-L-半胱氨酸；和S-[(R/S)-2-(1-亞氨乙基氨基，3-羥基)丙基]-L-半胱氨酸；以及它們的鹽、溶劑化物和生理功能衍生物。
3．式(1)的化合物，其為S-[(R)-2-(1-亞氨乙基氨基)丙基]-L-半胱氨酸、或其酸、溶劑化物或生理功能衍生物。
4．預(yù)防或治療哺乳動物，例如人，因需要氧化氮合酶抑制劑而出現(xiàn)的臨床病癥的方法，該方法包括將權(quán)利要求1-3任一項所定義的式(1)化合物、或其可藥用鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物，以治療有效量給藥。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述臨床病癥選自關(guān)節(jié)炎、哮喘、腸梗阻和偏頭疼。
6．權(quán)利要求1-3任一項定義的式(Ⅰ)化合物、或其可藥用鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物，在藥物治療中的應(yīng)用。
7．含權(quán)利要求1-3任一項定義的式(Ⅰ)化合物，或其可藥用鹽、溶劑化物或生理功能衍生物，和可藥用載體或賦形劑，以及視需要加入的一種或多種其它治療性成分的藥物制劑。
8．權(quán)利要求1-3任一項定義的式(Ⅰ)化合物、或其可藥用鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物，在制備預(yù)防和治療因需要氧化氮合酶抑制劑而出現(xiàn)的臨床病癥的藥物方面的應(yīng)用。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的應(yīng)用，其中所述臨床病癥選自炎節(jié)炎、哮喘、腸梗阻及偏頭疼。
10．制備式(Ⅰ)化合物、其鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物的方法，包括(ⅰ)將式(Ⅱ)化合物或其旋光異構(gòu)體，其鹽、或者經(jīng)保護的衍生物(其中R1定義同上)，與式(Ⅲ)化合物或其鹽反應(yīng) 其中L是離去基團，接著按任何順序?qū)嵤┮韵虏襟E(ⅱ)按需要除去任何保護基；(ⅲ)按需要從旋光異構(gòu)體混合物中分離開旋光異構(gòu)體；(ⅳ)視需要將產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為其相應(yīng)的鹽、溶劑化物或生理功能衍生物。
11．式(Ⅱ)的化合物，或其旋光異構(gòu)體、其鹽、或經(jīng)保護的衍生物， 其中R1定義同上。
12．根據(jù)權(quán)利要求1式(Ⅰ)化合物的經(jīng)保護的衍生物，選自如下化合物或它們的鹽及溶劑化物(R,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(S,R)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-甲基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-乙基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-丁氧甲基-4-硫代己酸酯(R,R/S)-叔丁基-2N-叔丁氧羰基-6N-(1-亞氨乙基)-2,6-二氨基-5-環(huán)丙基-4-硫代己酸酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及新的式(Ⅰ)脒基化合物、或其鹽、溶劑化物、或生理功能衍生物;其中R
文檔編號A61K31/13GK1303367SQ99806857
公開日2001年7月11日 申請日期1999年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月30日
發(fā)明者P·J·貝斯維克, S·克勒安托斯, R·J·楊 申請人:葛蘭素集團有限公司