專利名稱：作為降血膽甾醇劑的糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及在動(dòng)脈粥樣硬化的治療和預(yù)防中作為降血膽甾醇劑的糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮，并涉及用于治療和預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化的本發(fā)明糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮與膽甾醇生物合成抑制劑的聯(lián)用藥物。
在西方世界，動(dòng)脈粥樣硬化性冠心病是死亡和心血管發(fā)病的主要原因。動(dòng)脈粥樣硬化性冠心病的危險(xiǎn)因素包括高血壓、糖尿病、家族史、男性、吸煙和血清膽甾醇水平?？偰戠薮妓匠^225-250mg/dl與明顯增高的危險(xiǎn)性有關(guān)。
膽甾醇酯是動(dòng)脈粥樣硬化損傷的主要成分并且是膽甾醇在動(dòng)脈壁細(xì)胞中的主要儲(chǔ)存形式。膽甾醇酯的形成也是食物膽甾醇的小腸吸收中的關(guān)鍵步驟。在人和動(dòng)物中，除食物膽甾醇的調(diào)節(jié)外，整個(gè)機(jī)體膽甾醇動(dòng)態(tài)平衡的調(diào)節(jié)包括膽甾醇生物合成、膽汁酸生物合成的調(diào)節(jié)和含膽甾醇的血漿脂蛋白的分解代謝。肝臟是負(fù)責(zé)膽甾醇生物合成和分解代謝的主要器官，基于這一原因，肝臟對(duì)血漿膽甾醇水平起根本性的決定作用。肝臟是極低密度脂蛋白(VLDL)的合成和分泌場(chǎng)所，極低密度脂蛋白隨后在循環(huán)中被代謝為低密度脂蛋白(LDL)。LDL是血漿中攜帶膽甾醇的主要脂蛋白，其濃度的增高與動(dòng)脈粥樣硬化的加劇有關(guān)。
無論通過何種手段，當(dāng)小腸的膽甾醇吸收減少時(shí)，較少的膽甾醇被遞送到肝臟。這種作用的結(jié)果是肝脂蛋白(VLDL)的產(chǎn)生減少并且血漿膽甾醇(大多數(shù)呈LDL形式)的肝臟清除增加。因此，抑制小腸膽甾醇吸收的凈效應(yīng)是血漿膽甾醇水平降低。
據(jù)報(bào)道已將數(shù)種2-氮雜環(huán)丁烷酮化合物用于降低膽甾醇和/或抑制哺乳動(dòng)物動(dòng)脈壁中含膽甾醇的損傷的形成WO 93/02048描述了2-氮雜環(huán)丁烷酮化合物，其中3位取代基是其中亞烷基、亞鏈烯基或亞烷基部分被雜原子間隔的芳基亞烷基、芳基亞鏈烯基或芳基亞烷基，亞苯基或亞環(huán)烷基；WO 94/17038描述了2-氮雜環(huán)丁烷酮化合物，其中3位取代基是芳基烷基螺環(huán)基；WO 95/08532描述了2-氮雜環(huán)丁烷酮化合物，其中3位取代基是其中亞烷基部分被羥基取代的芳基亞烷基；PCT/US 95/03196描述了其中3位取代基是芳基(氧代或硫代)亞烷基的化合物，其中亞烷基部分被羥基取代；以及1995年6月5日提交的美國專利申請(qǐng)08/463,619描述了其中3位取代基是芳基亞烷基的化合物的制備方法，其中亞烷基部分被羥基取代，并且其中的亞烷基通過-S(O)0-2-基團(tuán)與氮雜環(huán)丁烷酮環(huán)相連。
另外，歐洲專利199,630 B1和歐洲專利申請(qǐng)337,549 A1公開了彈性蛋白酶抑制性的取代的氮雜環(huán)丁烷酮，它們用于治療導(dǎo)致與各種疾病，如動(dòng)脈粥樣硬化有關(guān)的組織破壞的炎性病癥。
其它已知的降血膽甾醇劑包括植物提取物，如皂甙元，特別是提果皂甙元和薯蕷皂甙元。提果皂甙元和/或薯蕷皂甙元的糖甙衍生物公開于WO 94/00480和WO 95/18143中。
據(jù)顯示，3-羥基-3-甲基-戊二酰輔酶A還原酶(EC1.1.1.34)抑制劑對(duì)膽甾醇生物合成的抑制作用是降低血漿膽甾醇(Witzum，Circulation，80，5(1989)，p.1101-1114)和減輕動(dòng)脈粥樣硬化的有效途徑。已經(jīng)證實(shí)，HMG CoA還原酶抑制劑與膽汁酸螯合劑的聯(lián)合療法比它們各自的單獨(dú)療法對(duì)高脂血癥人類患者更有效(Illingworth，Drugs，36(Suppl.3)(1988)，p.63-71)。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮，特別是降低膽甾醇的1位具有芳基或取代的芳基作為取代基并且4位具有羥基取代的苯基，特別是4-羥基苯基的2-氮雜環(huán)丁烷酮的葡萄糖衍生的軛合物。本發(fā)明中用作取代基的糖的實(shí)例包括，但不限于己糖和核糖。
本發(fā)明化合物由式I或其可藥用鹽表示 其中R26選自
a)OH；b)OCH3；c)氟；和d)氯。
R1選自 -SO3H；天然的和非天然的氨基酸。
R、Ra和Rb獨(dú)立地選自H、OH、鹵素、-NH2、疊氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)-烷氧基和-W-R30；W獨(dú)立地選自-NH-C(O)-、-O-C(O)-、-O-C(O)-N(R31)-、-NH-C(O)-N(R31)-和-O-C(S)-N(R31)-；R2和R6獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基(C1-C6)烷基；R3、R4、R5、R7、R3a和R4a獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)(C1-C6)烷基和-C(O)芳基；R30獨(dú)立地選自R32-取代的T、R32-取代的-T-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C2-C4)鏈烯基、R32-取代的-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C3-C7)環(huán)烷基和R32-取代的-(C3-C7)環(huán)烷基(C1-C6)烷基；R31獨(dú)立地選自H和(C1-C4)烷基；T獨(dú)立地選自苯基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、異噻唑基、苯并噻唑基、噻二唑基、吡唑基、咪唑基和吡啶基；R32獨(dú)立地選自1-3個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基H、鹵素、(C1-C4)烷基、-OH、苯氧基、-CF3、-NO2、(C1-C4)烷氧基、亞甲二氧基、氧代、(C1-C4)烷硫基、(C1-C4)烷基亞磺酰基、(C1-C4)烷基磺酰基、-N(CH3)2、-C(O)-NH(C1-C4)烷基、-C(O)-N((C1-C4)烷基)2、-C(O)(C1-C4)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基和吡咯烷基羰基；或者R32是共價(jià)鍵并且R31、與其相連的氮原子和R32一起形成吡咯烷基、哌啶基、N-甲基-哌嗪基、二氫吲哚基或嗎啉基，或者是(C1-C4)烷氧羰基-取代的吡咯烷基、哌啶基、N-甲基哌嗪基、二氫吲哚基或嗎啉基；Ar1是芳基或R10-取代的芳基；Ar2是芳基或R11-取代的芳基；Q是-(CH2)q-，其中q是2-6，或者與氮雜環(huán)丁烷酮的3位環(huán)碳原子一起形成螺環(huán)基團(tuán) R12是 或 R13和R14獨(dú)立地選自-CH2-、-CH(C1-C6烷基)-、-C(二-(C1-C6)烷基)、-CH＝CH-和-C(C1-C6烷基)＝CH-；或者R12與相鄰的R13，或者R12與相鄰的R14一起形成-CH＝CH-或-CH＝C(C1-C6烷基)-；a和b獨(dú)立地是0、1、2或3，條件是二者不都是零；條件是當(dāng)R13是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-時(shí)，a是1；條件是當(dāng)R14是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-時(shí)，b是1；條件是當(dāng)a是2或3時(shí)，各個(gè)R13可以相同或不同；以及條件是當(dāng)b是2或3時(shí)，各個(gè)R14可以相同或不同；R10和R11獨(dú)立地選自1-3個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基(C1-C6)烷基、-OR19、-O(CO)R19、-O(CO)OR21、-O(CH2)1-5OR19、-O(CO)NR19R20、-NR19R20、-NR19(CO)R20、-NR19(CO)OR21、NR19(CO)NR20R25、-NR19SO2R21、-COOR19、-CONR19R20、-COR19、SO2NR19R20、S(O)0-2R21、-O(CH2)1-10-COOR19、-O(CH2)1-10CONR19R20、-(C1-C6亞烷基)-COOR19、-CH＝CH-COOR19、-CF3、-CN、-NO2和鹵素；Ar1可以是吡啶基、異噁唑基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、吡嗪基、嘧啶基或噠嗪基；
R19和R20獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基-取代的(C1-C6)烷基；R21是(C1-C6)烷基、芳基或R24-取代的芳基；R22是H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)R19或-COOR19；R23和R24獨(dú)立地是1-3個(gè)獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、-COOH、NO2、-NR19R20、-OH和鹵素的基團(tuán)；并且R25是H、-OH或(C1-C6)烷氧基。
Ar2優(yōu)選是苯基或R11-苯基，特別是(4-R11)-取代的苯基。R11的優(yōu)選定義是低級(jí)烷氧基，特別是甲氧基；以及鹵素，特別是氟。
Ar1優(yōu)選是苯基或者R10-取代的苯基，特別是(4-R10)-取代的苯基。R10的優(yōu)選定義是鹵素，特別是氟。
Q優(yōu)選是低級(jí)烷基或者如上定義的螺環(huán)基團(tuán)，其中R13和R14優(yōu)選各自是亞乙基并且R12是 或 因此，優(yōu)選的式I化合物是其中R1定義如上并且其中其余變項(xiàng)具有下列定義的化合物Ar1是苯基或R10-取代的苯基，其中R10是鹵素；Ar2是苯基或R11-苯基，其中R11是1-3個(gè)獨(dú)立地選自C1-C6烷氧基和鹵素的取代基；Q是低級(jí)烷基(即C-1-C-2)，Q＝C-2是優(yōu)選的，或者Q與氮雜環(huán)丁烷酮的3位環(huán)碳原子一起形成基團(tuán) 其中R13和R14優(yōu)選各自是亞乙基且a和b各自是1，并且R12是 或 下式的R1基團(tuán) 和 的優(yōu)選的變項(xiàng)如下R2、R3、R4、R5、R6和R7獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙?；?br> 下式的R1基團(tuán) 的優(yōu)選的變項(xiàng)如下R3、R3a、R4和R4a選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙?；?；R、Ra和Rb獨(dú)立地選自H、OH、鹵素、-NH2、疊氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31-，R31是H且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一個(gè)或兩個(gè)鹵素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
優(yōu)選的R30取代基是2-氟苯基、2，4-二氟苯基、2，6-二氯苯基、2-甲基苯基、2-噻吩基甲基、2-甲氧基羰基乙基、噻唑-2-基甲基、2-呋喃基、2-甲氧基羰基丁基和苯基。R、Ra和Rb的優(yōu)選組合如下1)R、Ra和Rb獨(dú)立地是-OH或-O-C(O)NH-R30，特別地，其中Ra是-OH，而R和Rb是-O-C(O)-NH-R30且R30選自如上定義的優(yōu)選取代基；或者其中R和Ra是-OH，而Rb是-O-C(O)-NH-R30，其中R30是2-氟苯基、2，4-二氟苯基、2，6-二氯苯基；2)Ra是-OH、鹵素、疊氮基或(C1-C6)-烷氧基(C1-C6)烷氧基，Rb是H、鹵素、疊氮基或(C1-C6)烷氧基(C1-C6)-烷氧基且R是-O-C(O)-NH-R30，特別是那些化合物，其中Ra是-OH，Rb是H且R30是2-氟苯基；3)R、Ra和Rb獨(dú)立地是-OH或-O-C(O)-R30且R30是(C1-C6)烷基、T或者被一個(gè)或兩個(gè)鹵素或(C1-C6)烷基取代的T，特別是那些化合物，其中R是-OH并且Ra和Rb是-O-C(O)-R30，其中R30是2-呋喃基；和4)R、Ra和Rb獨(dú)立地是-OH或鹵素。優(yōu)選的三類其它的化合物是那些，其中C1＇異頭氧(anomeric oxy)是β，其中C2＇異頭氧是β，并且其中R基團(tuán)是α。R1優(yōu)選選自 和 其中Ac是乙?；襊h是苯基。因此，本發(fā)明的優(yōu)選化合物是式II表示的化合物 其中R1定義如上。更優(yōu)選的化合物是式III表示的化合物 本發(fā)明還涉及使用糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮，特別是式I的化合物治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化或降低血漿膽甾醇水平的方法，該方法包括給需此治療、預(yù)防或降低血漿膽甾醇水平的哺乳動(dòng)物施用有效量的式I化合物。
另一方面，本發(fā)明涉及包含糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮，特別是式I化合物和可藥用載體的藥物組合物。
本發(fā)明還涉及降低肝臟膽甾醇酯水平的方法，降低血漿膽甾醇水平的方法，以及治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化的方法，所述方法包括給需此治療的哺乳動(dòng)物施用有效量的本發(fā)明的糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮，特別是式I化合物與膽甾醇生物合成抑制劑的聯(lián)用藥物。也就是說，本發(fā)明涉及糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮與膽甾醇生物合成抑制劑聯(lián)合(以及同樣地，膽甾醇生物合成抑制劑與糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮聯(lián)合)治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化或者降低血漿膽甾醇水平的應(yīng)用。
另一方面，本發(fā)明涉及一種藥物組合物，其包含有效量的糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮和膽甾醇生物合成抑制劑的聯(lián)用藥物以及可藥用載體。最后一方面，本發(fā)明涉及一種藥盒，該藥盒在一個(gè)容器中包含可藥用載體中的有效量的糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮，以及在一個(gè)分開的容器中包含可藥用載體中的有效量的膽甾醇生物合成抑制劑。
發(fā)明詳述本文中使用的術(shù)語“烷基”或“低級(jí)烷基”是指包含1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，類似地，“烷氧基”是指具有1-6個(gè)碳原子的烷氧基。
“鏈烯基”是指鏈中具有一個(gè)或多個(gè)共軛或非共軛的雙鍵的直鏈或支鏈的碳鏈。類似地，“炔基”是指鏈中具有一個(gè)或多個(gè)三鍵的直鏈或支鏈的碳鏈。在烷基、鏈烯基或炔基鏈連接兩個(gè)其它的可變基團(tuán)的情況下，它們是二價(jià)的，因而使用術(shù)語亞烷基、亞鏈烯基或亞炔基。
“環(huán)烷基”是指3-6個(gè)碳原子的飽和碳環(huán)，“亞環(huán)烷基”是指對(duì)應(yīng)于二價(jià)的環(huán)的基團(tuán)，其中與其它基團(tuán)的連接點(diǎn)包括所有位置的異構(gòu)體。
“鹵素”指氟、氯、溴或碘。
“芳基”是指苯基、萘基、茚基、四氫化萘基或二氫化茚基。
“亞苯基”是指二價(jià)的苯基，包括鄰、間和對(duì)位的取代。
“氨基酸”是指天然的和非天然的氨基酸，包括，但不限于丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、亮氨酸、絲氨酸和纈氨酸。
R24-芐基和R24-芐氧基是指苯環(huán)上被取代的芐基和芐氧基。
據(jù)述上面的例如R19、R20和R25獨(dú)立地選自取代基，即R19、R20和R25不僅是獨(dú)立地進(jìn)行選擇，而且R19、R20或R25可變基團(tuán)在分子中可存在一次以上，這些存在基團(tuán)也是獨(dú)立地進(jìn)行選擇(例如，如果R10是-OR19，其中R19是氫，R11可以是-OR19，其中R19是低級(jí)烷基)。本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，取代基的大小和性質(zhì)將影響可能存在的取代基的數(shù)量。
本發(fā)明化合物具有至少一個(gè)不對(duì)稱碳原子，因此所有的異構(gòu)體，包括非對(duì)映體和旋光異構(gòu)體均被認(rèn)為是本發(fā)明的一部分。本發(fā)明包括光學(xué)純形式的和混合形式的α和β立體異構(gòu)體，包括外消旋混合物。
異構(gòu)體可采用常規(guī)技術(shù)，通過使用光學(xué)純的或富含光學(xué)活性物質(zhì)的原料進(jìn)行反應(yīng)或者通過分離式I化合物的異構(gòu)體來制備。
具有氨基的本發(fā)明化合物可與有機(jī)酸或無機(jī)酸形成可藥用鹽。用于成鹽的適合的有機(jī)酸和無機(jī)酸的實(shí)例是鹽酸、硫酸、磷酸、乙酸、檸檬酸、草酸、丙二酸、水楊酸、蘋果酸、富馬酸、琥珀酸、抗壞血酸、馬來酸、甲磺酸以及本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的其它有機(jī)和無機(jī)羧酸。鹽的制備可通過使游離堿與足量所需的酸接觸以產(chǎn)生鹽?？赏ㄟ^使用適合的稀堿水溶液，如稀碳酸氫鈉水溶液處理鹽再生游離堿。游離堿在某些物理性質(zhì)，如在極性溶劑中的溶解性方面與其各自的鹽存在著一定差異，但在其它方面，對(duì)于本發(fā)明的目的而言，鹽則等同于其各自的游離堿形式。
本發(fā)明的某些化合物是酸性的(如，具有羧基的那些化合物)。這些化合物與無機(jī)堿和有機(jī)堿形成可藥用鹽。這類鹽的實(shí)例是鈉、鉀、鈣、鋁、金和銀鹽。還包括與可藥用胺，如氨、烷基胺、羥基烷基胺、N-甲基葡糖胺等形成的鹽。
用于與本發(fā)明化合物聯(lián)合的膽甾醇生物合成抑制劑包括HMG CoA還原酶抑制劑，如洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀(atorvastatin)、NK-104(伊伐他汀(itavastatin))和ZD4522；HMG CoA合成酶抑制劑，例如L-659,699((E，E-11-[3′R-(羥基-甲基)-4′-氧代-2′R-氧雜環(huán)丁烷基]-3，5，7R-三甲基-2，4-十一碳二烯酸)；角鯊烯合成抑制劑，例如squalestatin 1；和角鯊烯環(huán)氧酶抑制劑，例如NB-598((E)-N-乙基-N-(6，6-二甲基-2-庚烯-4-炔基)-3-[(3，3′-二噻吩-5-基)甲氧基]苯-甲胺鹽酸鹽)。優(yōu)選的HMG CoA還原酶抑制劑是洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、阿伐他汀和辛伐他汀。HMG CoA還原酶抑制劑中，辛伐他汀是最優(yōu)選的。
降低膽甾醇的式I化合物的2-氮雜環(huán)丁烷酮部分可通過已知方法制備。
由如上定義的R1取代基限定的糖及其衍生物是本領(lǐng)域已知的或者很容易通過已知方法制備。
優(yōu)選地，上述的反應(yīng)涉及糖衍生物，其中非反應(yīng)性羥基通過適合的保護(hù)基，如針對(duì)R2、R3、R3a、R4、R4a、R5和R7的定義中非氫的那些進(jìn)行保護(hù)，例如低級(jí)烷基、乙?；蚱S基，這些保護(hù)基可在反應(yīng)后除去，以獲得糖軛合物。當(dāng)2-氮雜環(huán)丁烷酮的1位和4位側(cè)鏈包括在使用條件下具有反應(yīng)性的取代基時(shí)，在與糖或其衍生物反應(yīng)之前，所述反應(yīng)性基團(tuán)通過適合的保護(hù)基進(jìn)行保護(hù)，并且隨后除去保護(hù)基。根據(jù)保護(hù)基的性質(zhì)，糖部分上的和氮雜環(huán)丁烷酮的1位和4位側(cè)鏈的保護(hù)基可依次或同時(shí)除去。
在反應(yīng)期間，不參與上述過程的反應(yīng)性基團(tuán)用常規(guī)保護(hù)基進(jìn)行保護(hù)，反應(yīng)后，這些保護(hù)基可通過標(biāo)準(zhǔn)的步驟除去。下表1顯示了一些典型的保護(hù)基表1 與沒有被糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮降膽甾醇劑相比，本發(fā)明化合物表現(xiàn)出數(shù)種藥理學(xué)和物理學(xué)性質(zhì)的優(yōu)勢(shì)?；衔镆暂^低的速率被吸收，產(chǎn)生較低的血漿水平和較高的小腸水平。先前的試驗(yàn)表明，小腸極有可能是缺乏糖取代基的2-氮雜環(huán)丁烷酮化合物的活性位點(diǎn)。參見van Heek，M.等人，“通過SCH 48461的活性代謝物的鑒別，基于體內(nèi)機(jī)制發(fā)現(xiàn)的高效膽甾醇吸收抑制劑(SCH 58235)”，J.PharmacolExp.Ther.，283(1997)，pp.157-163和van Heek M.等人，“新的膽甾醇吸收抑制劑SCH 58235與其葡糖苷酸的活性和沉積的比較”Br.J.Pharmacol.，129，(2001)pp.1748-1754。本發(fā)明要求保護(hù)的化合物(它們是膽汁分泌的)提供了化合物向所需位點(diǎn)的有效傳遞，同時(shí)使系統(tǒng)暴露減至最少，由此降低了潛在的毒性問題。
除了化合物方面，本發(fā)明還涉及降低血漿膽甾醇水平的方法，該方法包括給需此治療的哺乳動(dòng)物施用降血膽甾醇有效量的本發(fā)明式I化合物。所述化合物優(yōu)選以在適于口服的可藥用載體中的形式施用。
本發(fā)明還涉及藥物組合物，該組合物包含本發(fā)明的式I化合物和可藥用載體。式I化合物可以以任何常規(guī)的口服劑型形式給藥，如膠囊劑、片劑、粉末、扁囊劑、懸浮液或溶液。制劑和藥物組合物可使用常規(guī)的可藥用賦形劑和添加劑以及常規(guī)技術(shù)進(jìn)行制備。這類可藥用賦形劑和添加劑包括無毒的相容性填充劑、粘合劑、崩解劑、緩沖劑、防腐劑、抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、矯味劑、增稠劑、著色劑、乳化劑等。
式I化合物的有效量為約0.001至約30mg/kg體重/天，優(yōu)選約0.001至約1mg/kg，單次或分次給藥。對(duì)于平均體重為70kg，該日有效量為約0.1至約100mg藥物，以單次或分2-4次給藥。但確切的劑量由主治醫(yī)師確定并取決于施用的化合物的效價(jià)、患者的年齡、適應(yīng)癥、體重和反應(yīng)。
對(duì)于其中取代的氮雜環(huán)丁烷酮與膽甾醇生物合成抑制劑聯(lián)合施用的本發(fā)明聯(lián)用藥物，膽甾醇生物合成抑制劑的典型日劑量為0.1-80mg/kg哺乳動(dòng)物體重/天，以單次或分次給藥，通常是每日一次或二次例如對(duì)于HMG CoA還原酶抑制劑，每劑給予約10至約40mg，每天1-2次，給予的總?cè)談┝繛榧s10-80mg/天，對(duì)于其它膽甾醇生物合成抑制劑，每劑給予約1-1000mg，每天給藥1-2次，給予的總?cè)談┝繛榧s1mg至約2g/天。但聯(lián)用的任何組分的確切給藥劑量由主治醫(yī)師確定并且取決于施用化合物的效價(jià)、患者的年齡、體重、適應(yīng)癥和反應(yīng)。
在聯(lián)用組分單獨(dú)施用的情況下，每天給予的每種組分的給藥次數(shù)可以不必相同，如一種組分可能具有較長(zhǎng)期的活性，因此需以較低的頻率給藥。
由于本發(fā)明涉及通過使用聯(lián)用的活性成分治療來降低血漿膽甾醇水平，其中所述活性成分可單獨(dú)施用，因此本發(fā)明還涉及藥盒形式的聯(lián)用的分開的藥物組合物。即，藥盒被認(rèn)為是其中兩種分開的單位被組合在一起膽甾醇生物合成抑制劑的藥物組合物與糖取代的2-氮雜環(huán)丁烷酮吸收抑制劑的藥物組合物。藥盒優(yōu)選包括施用分開的組分的說明。當(dāng)分開的組分必須以不同劑量形式(如口服和非胃腸)或者以不同的給藥間隔施用時(shí)，藥盒形式是特別有利的。
我們發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明化合物降低血漿脂質(zhì)的水平和肝臟膽甾醇酯的水平?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，在動(dòng)物模型中，本發(fā)明化合物抑制小腸膽甾醇的吸收并顯著減少肝臟膽甾醇酯的形成。由于它們能抑制膽甾醇的酯化和/或小腸吸收，因此本發(fā)明化合物是降血膽甾醇劑；因此它們可用于治療和預(yù)防哺乳動(dòng)物，特別是人的動(dòng)脈粥樣硬化。
分別公開于美國專利5,767,115和5,756,470中的化合物6A和下面實(shí)施例1的化合物顯示出作為降血膽甾醇劑的藥理活性。
實(shí)施例1上面化合物6A和實(shí)施例1的化合物的體內(nèi)活性(參見下表1)可通過下列方法證實(shí)。
使用高脂血癥倉鼠體內(nèi)測(cè)定降血膽甾醇劑將倉鼠分為六組并給予七天控制膽甾醇的飼料(Purina Chow#5001，含0.5％膽甾醇)。監(jiān)測(cè)飼料的消耗，以確定在試驗(yàn)化合物存在下的飲食膽甾醇暴露。在飼喂開始時(shí)，對(duì)動(dòng)物每日給予一次試驗(yàn)化合物。如下給藥口飼0.2mL單獨(dú)的玉米油(對(duì)照組)或試驗(yàn)化合物的玉米油溶液(或懸浮液)。對(duì)垂死的或機(jī)體狀況差的所有動(dòng)物施行安樂死術(shù)。七天后，通過肌內(nèi)注射氯胺酮進(jìn)行麻醉并斬首處死。將血液收集到含EDTA的VacutainerTM管中，用于血漿總膽甾醇和甘油三酯的分析，切除的肝臟用于游離的和酯化的膽甾醇以及甘油三酯組織分析。數(shù)據(jù)以與對(duì)照水平相比的血漿膽甾醇和肝臟膽甾醇酯的百分減少報(bào)告。
數(shù)據(jù)以相對(duì)于對(duì)照的百分變化(即，血漿膽甾醇和肝臟膽甾醇酯的百分減少)報(bào)告，因此負(fù)數(shù)表示陽性的降膽甾醇作用。分析結(jié)果如表1所示。
表1
下面描述的實(shí)驗(yàn)3證明了在使用β-葡糖苷酸酶水解后，式III化合物和實(shí)施例1均得到化合物6A(均示于上文中)。實(shí)驗(yàn)1和2證實(shí)，在將化合物6A與胃腸道微粒體或UGT2B7一起培養(yǎng)后，化合物6A可得到實(shí)施例1和式III的化合物。由于化合物6A和實(shí)施例1化合物均顯示出藥理活性(表1)，因此預(yù)期本發(fā)明的式I、II和III化合物表現(xiàn)出類似的藥理學(xué)活性。
實(shí)驗(yàn)1.將化合物6A與合并的人肝臟微粒體(n＝10)(其中補(bǔ)充有尿苷5′-二磷酸-葡萄糖醛酸(UDPGA))培養(yǎng)，得到化合物6A-葡萄糖苷酸(保留時(shí)間～7分鐘)，其與實(shí)施例1(酚類葡萄糖苷酸)一致。但是，化合物6A與合并的(n＝4)和兩個(gè)人的空腸微粒體(其中補(bǔ)充有UDPGA)培養(yǎng)，得到兩種不同的化合物6A-葡萄糖苷酸(保留時(shí)間為～7和～9分鐘)，它們分別與實(shí)施例1(酚類)和化合物III(芐基類)葡糖苷酸一致。LC/MS分析顯示，兩個(gè)峰都具有m/z 584。
2.在UDPGA的存在下，將化合物6A與市售的9個(gè)重組cDNA表達(dá)的人UDP-葡糖醛酸基(Glucuronosyl)轉(zhuǎn)移酶(UGT超微粒體(supersomes))培養(yǎng)(表2)。超微粒體UGT1A1和UGT1A3專門地得到實(shí)施例1化合物。與UGT2B7超微粒體的培養(yǎng)主要得到化合物III，其中伴隨有少量實(shí)施例1的化合物。
表2 UGT同工酶的篩選與用100μM化合物6A形成的化合物6A-葡萄糖苷酸
3.由空腸微粒體獲得的實(shí)施例1和化合物III的混合物(化合物6A-芐基類葡萄糖苷酸)的β-葡萄糖苷酸酶(5、10、20、30和180分鐘，表3)的水解證明實(shí)施例1以快于化合物III的速率被水解。水解18小時(shí)后，兩個(gè)峰均被水解為單一化合物6A的峰。
表3人空腸微粒體與補(bǔ)充有UDPGA的50μM化合物6A培養(yǎng)2小時(shí)后的β-葡萄糖苷酸酶的水解
化合物III的大規(guī)模制備與結(jié)構(gòu)鑒別化合物III的大規(guī)模制備與提取化合物III的大規(guī)模制備如下進(jìn)行，即，在pH7.4的60ml Tris緩沖液中，使用1.23mg(0.05mM)14C-SCH 58235和60mg cDNA表達(dá)的重組人UGT2B7超微粒體并補(bǔ)加UDPGA(2mM)的蛋白質(zhì)。培養(yǎng)在37℃進(jìn)行2小時(shí)，然后進(jìn)行固相提取(SPE)。將SPE的甲醇洗脫液干燥并如下進(jìn)一步純化化合物III。
用于LC/NMR分析的化合物III的分離使用制備性HPLC分離化合物III，收集餾分。在約3mL CH3OH中重建由SPE甲醇洗脫液得到的干燥的殘余物并離心(16,000g)，以除去固體沉淀。蒸發(fā)甲醇，將殘余物重新溶于約2mL CH3OH∶DMSO(20∶80，v∶v)中。在保留時(shí)間為約15.0和20.6分鐘時(shí)，制備性HPLC柱(Inertsil C8，250×20mm)分別提供實(shí)施例1和化合物III。將200μL注射(共10次)到制備性柱上，收集0.5分鐘的餾分，分離出化合物III。每次注射，化合物III在第37(18.5分鐘)-44(22.0分鐘)份餾分中被洗脫。通過LC-MS/MS分析觀測(cè)的保留時(shí)間內(nèi)的這些餾分中的化合物III。合并餾分(18.5-22分鐘)并將其干燥。
通過LC/NMR的化合物III的結(jié)構(gòu)測(cè)定用20mM乙酸銨-d3(pH7.0)和乙腈的流動(dòng)相進(jìn)行LC-NMR。用30％乙腈對(duì)HPLC梯度洗脫10分鐘，然后乙腈濃度升至40％洗脫20分鐘。在大約10分鐘時(shí)洗脫下代謝物。在該代謝物峰頂點(diǎn)上以間歇流動(dòng)方式進(jìn)行LC-NMR。在20℃下，在Varian 600MHz NMR分光儀上記錄1D質(zhì)子和2D質(zhì)子-質(zhì)子相關(guān)光譜。獲得合成標(biāo)準(zhǔn)化合物6A和實(shí)施例1(化合物6A-酚類葡萄糖苷酸)的相應(yīng)NMR數(shù)據(jù)。根據(jù)樣品的NMR數(shù)據(jù)以及它們與標(biāo)準(zhǔn)品的比較，確定該代謝物的質(zhì)子分配(MW 585)。該代謝物的結(jié)構(gòu)被鑒定為化合物6A-芐基類-葡萄糖苷酸(化合物III)。
權(quán)利要求
1.結(jié)構(gòu)式I表示的化合物或其可藥用鹽 其中R26選自a)OH；b)OCH3；c)氟；和d)氯；R1選自 -SO3H；天然的和非天然的氨基酸，R、Ra和Rb獨(dú)立地選自H、OH、鹵素、-NH2、疊氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)-烷氧基和-W-R30；W獨(dú)立地選自-NH-C(O)-、-O-C(O)-、-O-C(O)-N(R31)-、-NH-C(O)-N(R31)-和-O-C(S)-N(R31)-；R2和R6獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基(C1-C6)烷基；R3、R4、R5、R7、R3a和R4a獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)(C1-C6)烷基和-C(O)芳基；R30獨(dú)立地選自R32-取代的T、R32-取代的-T-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C2-C4)鏈烯基、R32-取代的-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C3-C7)環(huán)烷基和R32-取代的-(C3-C7)環(huán)烷基(C1-C6)烷基；R31獨(dú)立地選自H和(C1-C4)烷基；T獨(dú)立地選自苯基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、異噻唑基、苯并噻唑基、噻二唑基、吡唑基、咪唑基和吡啶基；R32獨(dú)立地選自1-3個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基H、鹵素、(C1-C4)烷基、-OH、苯氧基、-CF3、-NO2、(C1-C4)烷氧基、亞甲二氧基、氧代、(C1-C4)烷硫基、(C1-C4)烷基亞磺?；?、(C1-C4)烷基磺?；?、-N(CH3)2、-C(O)-NH(C1-C4)烷基、-C(O)-N((C1-C4)烷基)2、-C(O)(C1-C4)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基和吡咯烷基羰基；或者R32是共價(jià)鍵并且R31、與其相連的氮原子和R32一起形成吡咯烷基、哌啶基、N-甲基-哌嗪基、二氫吲哚基或嗎啉基，或者是(C1-C4)烷氧羰基-取代的吡咯烷基、哌啶基、N-甲基哌嗪基、二氫吲哚基或嗎啉基；Ar1是芳基或R10-取代的芳基；Ar2是芳基或R11-取代的芳基；Q是-(CH2)q-，其中q是2-6，或者與氮雜環(huán)丁烷酮的3位環(huán)碳原子一起形成螺環(huán)基團(tuán) R12是 或 R13和R14獨(dú)立地選自-CH2-、-CH(C1-C6烷基)-、-C(二-(C1-C6)烷基)、-CH＝CH-和-C(C1-C6烷基)＝CH-；或者R12與相鄰的R13，或者R12與相鄰的R14一起形成-CH＝CH-或-CH＝C(C1-C6烷基)-；a和b獨(dú)立地是0、1、2或3，條件是二者不都是零；條件是當(dāng)R13是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-時(shí)，a是1；條件是當(dāng)R14是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-時(shí)，b是1；條件是當(dāng)a是2或3時(shí)，各個(gè)R13可以相同或不同；以及條件是當(dāng)b是2或3時(shí)，各個(gè)R14可以相同或不同；R10和R11獨(dú)立地選自1-3個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基(C1-C6)烷基、-OR19、-O(CO)R19、-O(CO)OR21、-O(CH2)1-5OR19、-O(CO)NR19R20、-NR19R20、-NR19(CO)R20、-NR19(CO)OR21、NR19(CO)NR20R25、-NR19SO2R21、-COOR19、-CONR19R20、-COR19、SO2NR19R20、S(O)0-2R21、-O(CH2)1-10-COOR19、-O(CH2)1-10CONR19R20、-(C1-C6亞烷基)-COOR19、-CH＝CH-COOR19、-CF3、-CN、-NO2和鹵素；Ar1可以是吡啶基、異噁唑基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、吡嗪基、嘧啶基或噠嗪基；R19和R20獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基-取代的(C1-C6)烷基；R21是(C1-C6)烷基、芳基或R24-取代的芳基；R22是H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)R19或-COOR19；R23和R24獨(dú)立地是1-3個(gè)獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、-COOH、NO2、-NR19R20、-OH和鹵素的基團(tuán)；并且R25是H、-OH或(C1-C6)烷氧基。
2.權(quán)利要求1的化合物，其中Ar1是苯基或R10-取代的苯基并且Ar2是苯基或者R11-苯基。
3.權(quán)利要求2的化合物，其中R10是鹵素并且R11是低級(jí)烷氧基或者鹵素。
4.權(quán)利要求1的化合物，其中R1選自 和 其中R2、R3、R4、R5、R6和R7獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙酰基。
5.權(quán)利要求1的化合物，其中R1選自 其中R3、R3a、R4和R4a選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙?；?；R、Ra和Rb獨(dú)立地選自H、-OH、鹵素、-NH2、疊氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31-，R31是H并且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一個(gè)或兩個(gè)鹵素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
6.權(quán)利要求5的化合物，其中R30是2-氟苯基、2，4-二氟苯基、2-甲基苯基、2-噻吩基甲基、2-甲氧基羰基-乙基、噻唑-2-基-甲基、2-甲氧基羰基丁基或苯基，或者W是-O-C(O)-且R30是(C1-C6)烷基、T或被一個(gè)或兩個(gè)鹵素或(C1-C6)烷基取代的T。
7.權(quán)利要求1的化合物，其中Ar1是苯基或R10-取代的苯基；Ar2是苯基或者R11-苯基；R10是鹵素；R11是低級(jí)烷氧基或鹵素；Q是-(CH2)q-，其中q是2-6；或者Q與氮雜環(huán)丁烷酮的3位環(huán)碳原子一起形成基團(tuán) 其中R13和R14各自是亞乙基并且a和b各自是1，且其中R12是 或 R1選自 和 其中R2、R3、R4、R5、R6和R7獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙酰基；或者R1是 其中R3、R3a、R4和R4a選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙酰基；并且R、Ra和Rb獨(dú)立地選自H、-OH、鹵素、-NH2、疊氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31，R31是H且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一個(gè)或兩個(gè)鹵素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
8.權(quán)利要求7的化合物，其中R1選自 和 其中R2、R3、R4、R5、R6和R7獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙?；?。
9.式II的化合物 其中R1選自 -SO3H；天然和非天然的氨基酸；其中R2、R3、R3a、R4、R4a、R5、R6和R7獨(dú)立地選自H、(C1-C6)烷基、芐基和乙?；籖、Ra和Rb獨(dú)立地選自H、-OH、鹵素、-NH2、疊氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31-，R31是H且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一個(gè)或兩個(gè)鹵素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
10.式III的化合物
11.一種降低哺乳動(dòng)物中膽甾醇水平的方法，所述方法包括給需此治療的哺乳動(dòng)物施用有效量的權(quán)利要求1的化合物。
12.一種藥物組合物，包含存在于可藥用載體中的有效量的權(quán)利要求1的化合物。
13.一種治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化或者降低膽甾醇水平的藥物組合物，其包含有效量的權(quán)利要求1的化合物和膽甾醇生物合成抑制劑的聯(lián)用藥物以及可藥用載體。
14.權(quán)利要求13的藥物組合物，其中膽甾醇生物合成抑制劑選自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
15.權(quán)利要求13的藥物組合物，其中膽甾醇生物合成抑制劑是辛伐他汀。
16.一種治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化或降低膽甾醇水平的藥盒，其在一個(gè)包裝內(nèi)的分開的容器中包含聯(lián)用的藥物組合物，該藥盒的一個(gè)容器中包含可藥用載體中的有效量的膽甾醇生物合成抑制劑，在第二個(gè)容器中包含可藥用載體中的有效量的權(quán)利要求1的化合物。
17.一種預(yù)防或治療動(dòng)脈粥樣硬化或降低膽甾醇水平的方法，該方法包括同時(shí)或順序給需此治療的哺乳動(dòng)物施用有效量的膽甾醇生物合成抑制劑和權(quán)利要求1化合物的聯(lián)用藥物。
18.權(quán)利要求17的方法，其中膽甾醇生物合成抑制劑選自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
19.權(quán)利要求17的方法，其中膽甾醇生物合成抑制劑是辛伐他汀。
20.一種降低哺乳動(dòng)物中膽甾醇水平的方法，包括給需此治療的哺乳動(dòng)物施用有效量的權(quán)利要求10的化合物。
21.一種藥物組合物，其包含有效量的權(quán)利要求10的化合物和可藥用載體。
22.一種治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化或者降低膽甾醇水平的藥物組合物，其包含有效量的權(quán)利要求10的化合物和膽甾醇生物合成抑制劑的聯(lián)用藥物以及可藥用載體。
23.權(quán)利要求22的藥物組合物，其中膽甾醇生物合成抑制劑選自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
24.權(quán)利要求22的藥物組合物，其中膽甾醇生物合成抑制劑是辛伐他汀。
25.一種治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化或降低膽甾醇水平的藥盒，其在一個(gè)包裝內(nèi)的分開的容器中包含聯(lián)用的藥物組合物，該藥盒的一個(gè)容器中包含可藥用載體中的有效量的膽甾醇生物合成抑制劑，在第二個(gè)容器中包含可藥用載體中的有效量的權(quán)利要求10的化合物。
26.一種預(yù)防或治療動(dòng)脈粥樣硬化或降低膽甾醇水平的方法，該方法包括同時(shí)或順序給需此治療的哺乳動(dòng)物施用有效量的膽甾醇生物合成抑制劑和權(quán)利要求10的化合物的聯(lián)用藥物。
27.權(quán)利要求26的方法，其中膽甾醇生物合成抑制劑選自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
28.權(quán)利要求26的方法，其中膽甾醇生物合成抑制劑是辛伐他汀。
全文摘要
本發(fā)明公開了降低血膽甾醇作用的式I的糖取代的2－氮雜環(huán)丁烷酮化合物和通過施用所述化合物降低膽甾醇的方法、用于治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化的含有所述化合物的藥物組合物以及糖取代的2－氮雜環(huán)丁烷酮膽甾醇降低劑和膽甾醇生物合成抑制劑的聯(lián)用藥物。
文檔編號(hào)C07H15/26GK1483039SQ01821133
公開日2004年3月17日 申請(qǐng)日期2001年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者A·戈薩爾, S·茲拜達(dá), S·K·喬胡里, R·M·伊安努茨, W·馮, K·B·阿爾頓, J·E·帕特里克, H·R·達(dá)維斯, A 戈薩爾, 喬胡里, 伊安努茨, 帕特里克, 荽, 達(dá)維斯, 阿爾頓 申請(qǐng)人:先靈公司