專利名稱:制備(3-氧代-2,3-二氫-1h-異吲哚-1-基)乙酰基胍衍生物的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及采用3-羥基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-酮衍生物或3-(2-氨基甲?;交?丙烯酸酯衍生物作為中間體制備(3-氧代-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙?;已苌锏姆椒?、旋光拆分方法及本發(fā)明方法中的中間體。
式I的(3-氧代-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙?;已苌?是NHE1-抑制劑并且描述于PCT/EP03/05279。然而,文獻中描述的合成方法得到的是外消旋區(qū)域異構體混合物,它需要昂貴的和不方便的分離方法并且降低了預期化合物的收率。迄今為止,僅僅可能通過在手性載體上進行昂貴的和不方便的色譜分離來獲得異構體。然而,物質的產(chǎn)量受到色譜分離方法的限制。
因此,人們有巨大的興趣找到區(qū)域選擇性制備(3-氧代-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙?;已苌锏姆椒ê瞳@得對映異構體的方法。改進的區(qū)域選擇性制備外消旋(3-氧代-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙?;已苌锿ㄟ^方案1和方案3顯示的兩條獨立的途徑取得成功。拆分外消旋體通過方案5顯示的結晶2,3-O-乙?;疍-或L-酒石酸的鹽取得成功。如果不需要的對映異構體在溫和堿催化下進行外消旋化有可能使外消旋體基本上全部轉化為預期對映異構體。所述方法使得能夠簡單地制備富含對映異構體或對映異構體純的(3-氧代-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙酰基胍衍生物。新方法使得簡單地制備大量式I化合物可以在工業(yè)規(guī)模上進行。
因此,本發(fā)明涉及制備式I化合物及其鹽的方法
其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;如方案1所示,該方法包括 方案1a)將式IV酰胺甲?;?,然后環(huán)化為式VI化合物,b)將式VI化合物與烷氧基羰基亞甲基三苯基正膦反應,與1-烷氧基-1-三甲硅烷氧基乙烯或與膦酰乙酸三烷基酯反應,得到式VII化合物,和c)式VII化合物與胍反應,得到式I化合物及其鹽,其中,在式IV、VI和VII化合物中,R1-R3各自如式I定義,并且R5為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
本發(fā)明也提供制備式I化合物及其鹽的方法,其中
R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;如方案2所示,該方法包括 方案2a)將式II化合物與式III胺反應,得到式IV酰胺,b)將式IV酰胺在酰胺官能團的鄰位甲?;玫绞絍甲?;0?,c)將式V甲?;0翻h(huán)化,得到式VI化合物,d)將式VI化合物與烷氧基羰基亞甲基三苯基-正膦反應,與1-烷氧基-1-三甲硅烷氧基乙烯反應或與膦酰乙酸三烷基酯反應,得到式VII化合物,和e)將式VII化合物與胍反應,得到式I化合物及其鹽,其中,在式II、III、IV、V、VI和VII化合物中,R1-R3各自如式I定義,R5為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基,
X為Cl、Br、OH或具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
典型地,將式II化合物在惰性溶劑如乙醚、烴或鹵代烴,例如二氯甲烷中,在-30℃至溶劑沸點的溫度下,優(yōu)選在室溫下,與式III胺反應,如果適當?shù)脑?,在活化劑存在下反應,得到式IV酰胺。
例如,可通過在惰性溶劑如乙醚或烴,例如THF中,在-100℃至0℃,優(yōu)選-80℃至-50℃的溫度下,開始加入烷基金屬化合物,例如烷基鋰化合物,優(yōu)選t-BuLi與復合物配體,優(yōu)選TMEDA進行鄰位-甲?;?。然后,加入式IV的酰胺,在溫度-100℃至0℃、優(yōu)選-80℃至-50℃進行脫質子化反應10分鐘至10小時。接下來加入甲?;瘎瑑?yōu)選DMF并且在-100℃至40℃,優(yōu)選-80℃至室溫的溫度下實現(xiàn)與陰離子的反應。優(yōu)選在加入DMF后,使溶液在10分鐘至3小時內,例如在30分鐘內達到室溫。所形成的式V酰胺作為中間體通常直接環(huán)化為式VI異吲哚酮。
將式VI異吲哚酮與(C1-C4)烷氧基羰基亞甲基三苯基正膦在惰性溶劑如乙醚、烴或鹵代烴,例如甲苯中,在0℃至溶劑沸點,優(yōu)選在20℃至溶劑沸點的溫度下反應,或與膦酰乙酸三(C1-C4)烷基酯在堿,例如氫化鈉存在下,在惰性溶劑如乙醚、烴或鹵代烴,例如1,2-二甲氧基乙烷中,在0℃至溶劑沸點,優(yōu)選在20℃至溶劑沸點的溫度下反應?;蛘邔⑹絍I異吲哚酮與1-(C1-C4)烷氧基-1-三甲硅烷氧基乙烯在路易斯酸,例如氯化鈦(IV)或三氟甲磺酸三甲硅烷基酯存在下,在惰性溶劑如乙醚、烴或鹵代烴,例如二氯甲烷中,在-80℃至溶劑沸點,優(yōu)選在-80℃至20℃的溫度下反應(Synth.Commun.1987,17,1)。
式VII酯可通過通常已知的方法與胍反應,得到式I酰基胍。該反應優(yōu)選以本領域技術人員已知的方式,在質子或非質子、極性但惰性有機溶劑中進行。例如,在甲酯(式VII;R5=OCH3)與胍的反應中,已發(fā)現(xiàn),在20℃至這些溶劑沸騰的溫度下,所使用的溶劑是甲醇、異丙醇或THF。例如,大多數(shù)式VII化合物與未成鹽胍的反應在非質子惰性溶劑,例如醚,如THF、二甲氧基乙烷或二烷中進行。然而,當VII化合物與胍的反應使用堿如NaOH時,也可以用水作為溶劑。在式VII化合物與胍鹽,例如鹽酸胍的反應中,該反應典型地在堿,如叔丁醇鉀、甲醇鈉或乙醇鈉中,在惰性溶劑,如二甲基甲酰胺、NMP、2-丙醇中,在20℃至溶劑沸點的溫度下進行。
在與胍的反應中,除式VII的羧酸酯外,也可以使用其他活性酸衍生物,例如,碳酰氯、羧酸硫酯或羧酸酐。例如,也可以用DCC激活羧酸?;钚贼人嵫苌锟赏ㄟ^本領域技術人員已知的方式直接由式VII的原始羧酸酯制備或由可通過常規(guī)水解方法由所述酯獲得的相應的羧酸制備。一系列制備活性羧酸衍生物適宜的方法詳述于文獻J.March,高級有機化學,第三版(John Wiley & Sons,1985,p.350)。
方案1和2中描述的步驟可彼此獨立地連續(xù)或分步進行。反應混合物的處理可在任意步驟進行。產(chǎn)物的處理和提純(需要時)可通過常規(guī)方法如萃取、pH-分離、色譜法或結晶和常規(guī)干燥進行。
式II和III的起始化合物是商購的或者可按照或以文獻中描述的或本領域技術人員熟悉的類似的方法制備。
也要求保護的是制備式I化合物及其鹽的方法 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;如方案3所示,該方法包括
方案3a)將式IX的胺通過重氮鹽與丙烯酸烷基酯反應,得到式XI肉桂酸衍生物,b)將式XI化合物與式III胺和胍反應,得到式I?;壹捌潲},其中,在式III、IX和XI化合物中,R1-R3各自如式I定義,并且R6為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
本發(fā)明也涉及制備式I化合物及其鹽的方法 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;如方案4所示,該方法包括
方案4a)將式VIII硝基化合物轉化為式IX胺,b)將式IX胺轉化為式X重氮鹽,c)將式X重氮鹽與丙烯酸烷基酯反應,得到式XI肉桂酸衍生物,d)將式XI化合物轉化為式XII酰胺,和e)將式XII化合物轉化為式I?;遥渲型ㄟ^在堿存在下,將式XII化合物轉化為式XIII異吲哚酮衍生物并隨后與激活的胍反應,得到式I?;?A途徑),或者在堿存在下,由式XII化合物形成式XIII異吲哚酮衍生物后,通過將式XIII化合物轉化為式XIV酯并隨后通過與胍反應,得到式I?;?B途徑),或者通過在強堿存在下,將式XII化合物轉化為式XIV酯并隨后通過與胍反應,得到式I酰基胍(C途徑),或者通過在堿存在下,將式XII化合物直接與胍反應,同時進行脒基化(guanylation)和環(huán)化,得到式I異吲哚酮(D途徑);及其鹽,其中,在式VIII、IX、X、XI、XII、XIII和XIV化合物中,R1-R3各自如式I定義,并且R6和R7彼此獨立地為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
式VIII硝基化合物可通過已知的方法(例如″Houben-Weyl,Methodender organischen Chemie″,第XI/1卷,氮化合物II,Georg Thieme VerlagStuttgart,1957,p.360ff中描述的方法)還原為式IX苯胺。例如,優(yōu)選使用Pd/C,例如使用5% Pd/C或10% Pd/C,在溶劑,例如醇,優(yōu)選乙醇中,在1bar至200bar,優(yōu)選1bar至10bar氫氣壓下催化氫化。
然后,在惰性溶劑,優(yōu)選乙醇中,在其陰離子不取代重氮離子本身的酸,例如HBF4或HPF6、優(yōu)選HBF4,或者,例如H2SO4存在下和在亞硝酸鹽,優(yōu)選NaNO2存在下,在-30℃至溶劑沸點,優(yōu)選在0℃至30℃的溫度下進行式IX苯胺重氮化。
優(yōu)選在鈀催化劑,優(yōu)選Pd(OAc)2存在下,在0℃至溶劑沸點,優(yōu)選在45℃至55℃的溫度下,將式X重氮鹽直接與丙烯酸(C1-C4)烷基酯,優(yōu)選丙烯酸乙酯反應,得到式XI肉桂酸衍生物。
式XI化合物的苯甲酸官能團可通過本領域已知的方法,優(yōu)選通過?;然蛟贒CC的輔助下轉化為式XII酰胺。該反應也可以以所述方式進行,使得式XII酰胺在反應混合物中直接轉化為式XIV酯,即由式XI化合物得到式XIV酯的反應在一步進行。該反應也可以在酰胺形成的基本反應條件下進行或者可以通過加入堿,例如三乙胺、Hünig氏堿或叔丁醇鉀進行環(huán)化。其他可供選擇的方法包括通過在相同的反應容器中相繼進行酰胺形成、環(huán)化和胍基化(guanidation),將式XI化合物直接轉化為式I化合物,在該情況下,進行該反應可不必分離中間體。
關于式XII化合物向式I?;业钠渌D化,有4種途徑供選擇A途徑在溶劑如醇中,優(yōu)選甲醇或乙醇,在-30℃至溶劑沸點的溫度下,優(yōu)選在室溫下,用堿性水溶液,優(yōu)選NaOH水溶液進行式XII酰胺的轉化。發(fā)生酯官能團的水解和環(huán)化為式XIII異吲哚酮衍生物。將式XIII化合物活化以便通過通常已知的方法,例如利用酰氯或用DCC酰化(如所述方案1所示),并且得到式I?;?。
B途徑如A途徑所述,合成式XIII羧酸。接下來,利用酯制備的標準方法,優(yōu)選在醇如甲醇或乙醇中,利用SOCl2來制備,例如式XIV甲酯或乙酯。接下來如方案1所示,將式XIV酯轉化為式I?;?。
C途徑在強堿溶液,優(yōu)選甲醇化物或叔丁醇化物的醇如甲醇或乙醇溶液中進行式XII酰胺的轉化,得到式XIV甲酯或乙酯。如方案1所示將式XIV酯轉化為式I?;?。
D途徑式XII酰胺在胍?;某R?guī)條件下轉化。所使用的溶劑為惰性溶劑,如醚、烴或鹵代烴,優(yōu)選DMF。通常而言,首先將胍鹽與強堿,優(yōu)選KOtBu反應,得到游離的胍。將該混合物加到式XII化合物的溶劑如醇、醚、烴或鹵代烴,例如DMF、NMP或2-丙醇溶液中。在加入過程中,脒化和環(huán)化為式I異吲哚酮同時發(fā)生。在另一個變通方法中,在溶劑,例如DMF、NMP或2-丙醇中,利用催化量強堿,例如叔丁醇鉀或甲醇鈉或乙醇鈉將式XI化合物相繼環(huán)化為式XIV化合物并原地轉化為式I化合物。
優(yōu)選D途徑,其中,式XI苯甲酸衍生物的轉化利用一鍋方法進行,得到式I?;?。
方案2所描述的方法可連續(xù)或分步進行。反應混合物的處理可在任意步驟之后進行。產(chǎn)物的處理和提純(需要時)可通過常規(guī)方法如萃取、pH-分離、色譜法或結晶和常規(guī)干燥進行。
式III和VIII的起始化合物是商購的或者可按照或以文獻中描述的或本領域技術人員已知的類似的方法制備。
本發(fā)明也提供式XII化合物及其鹽
其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;R6具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
也要求保護的是利用式XII化合物作為合成中間體。
富含對映異構體或對映異構體純形式的式I化合物可優(yōu)選通過新的旋光拆分方法制備,該方法也構成本發(fā)明主題的一部分。為此,式I化合的外消旋體結晶為2,3-O-乙?;疍-或L-酒石酸鹽,在該過程中,在結晶或母液中富含對映異構體。接著,游離堿從鹽中再次釋放出來。
因此,本發(fā)明也涉及分離式Ia和Ib化合物及其鹽的方法 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;
R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;如方案5所示,該方法包括 方案5a)將式I化合物轉化為2,3-O-乙?;疍-或L-酒石酸鹽并且通過結晶分別得到式XVa和XVb兩個鹽,和b)分別從式XVa和XVb兩個鹽中釋放出式Ia和Ib兩個游離堿,其中,在式I、XVa和XVb化合物中,R1-R3如式Ia和Ib定義,R*為 R8為具有1、2、3、4、5或6個碳原子的烷基或未取代的或由1、2或3個選自F、Cl、Br、I、具有1、2、3或4個碳原子的烷基或具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基的取代基取代的苯基。
也要求保護的是上述方法,其中不需要的式Ia或Ib對映異構體再次外消旋化。
在適宜的溶劑中,例如在醚,例如乙醚、二異丙基醚、二甲氧基乙烷、四氫呋喃或二烷中,在鹵代烴,例如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、1,2-二氯甲烷或三氯乙烯中,在醇,例如甲醇、乙醇、正-丙醇、2-丙醇、丁醇中,在酯,例如乙酸乙酯或乙酸丁酯中,在水中或在溶劑混合物中,優(yōu)選在2-丙醇、二甲氧基乙烷或乙酸乙酯中,在-10℃至溶劑沸點,優(yōu)選在0℃-40℃的溫度下,利用酒石酸衍生物R*,例如O,O′-二苯甲酰基-D-酒石酸、O,O′-二苯甲?;?L-酒石酸、O,O′-二(4-甲基苯甲?;?-L-酒石酸、O,O′-二(4-甲基苯甲?;?-D-酒石酸、O,O′-二(4-甲氧基苯甲?;?-L-酒石酸或O,O′-二(4-甲氧基苯甲酰基)-D-酒石酸,優(yōu)選利用O,O′-二苯甲?;?L-酒石酸或O,O′-二苯甲?;?D-酒石酸來結晶式I化合物的外消旋體。在另一個變通方法中,利用兩個或多個相同構型但攜帶不同?;?,3-O-酰基化D-或L-酒石酸混合物來分離。
式I化合物和酒石酸衍生物R*的鹽形成可按當量進行,即每mol式I化合物可使用0.5mol含有兩個羧酸基團的酒石酸衍生物R*。然而。也可以使用少于0.5mol當量的2,3-O-乙?;疍-或L-酒石酸,例如每mol式I化合物用0.25mol-0.5mol酒石酸衍生物R*,特別是每mol式I化合物用0.25mol-0.3mol酒石酸衍生物R*結晶式I化合物。所需的對映異構體以式XVa或XVb鹽的形式結晶出來并且不需要的對映異構體大部分以式Ib或Ia的對映異構體形式而不是以XVa或XVb的鹽的形式存在于母液中??赏ㄟ^重復結晶或通過在升高的溫度下用新鮮溶劑攪拌最初的結晶并隨后冷卻來增加式XVa和XVb鹽的對映異構體純度。
分離式XVa和XVb兩鹽并從不需要的對映異構體式Ia或Ib中分離式XVa或XVb的鹽后,接著,典型地通過加入輔助堿,例如胺,例如三乙胺,無機堿如NaHCO3、Na2CO3或其水溶液,由所述鹽中釋放出富含對映異構體的式Ia或Ib化合物。通常習慣于在適宜的溶劑,例如在醚,例如乙醚、二異丙基醚、二甲氧基乙烷、四氫呋喃或二烷中,在鹵代烴,例如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷或三氯乙烷中,在醇,例如甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇或丁醇中,在酯,例如乙酸乙酯或乙酸丁酯中,或在水或在溶劑混合物中,優(yōu)選在乙酸乙酯、2-丙醇、二氯甲烷或水或其混合物(在該情況下,反應混合物可能有一相或多相)中,在-10℃至溶劑沸點,優(yōu)選在10℃-40℃的溫度下進行。該過程也可以這樣進行,例如,將所述鹽溶解在NaHCO3水溶液中,然后用有機溶劑,例如乙酸乙酯萃取式Ia或Ib的對映異構體。
在各情況下都不需要的對映異構體Ia或Ib可通過外消旋化方法轉化回式I的外消旋體,然后利用另一旋光拆分步驟。在該種情況下,優(yōu)選在溶劑如醇,例如2-丙醇中,在10℃至溶劑沸點、優(yōu)選在0℃-40℃溫度下,利用少量堿,例如KOH來處理不需要的對映異構體,中和反應混合物并在水相萃取處理后分離外消旋體。該過程可通過適當?shù)剡x擇堿的量和反應溫度,使得實際上除了外消旋化外,所述物質不發(fā)生任何化學變化來進行。
本發(fā)明也提供式XVa和XVb化合物 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;R*為
R8為具有1、2、3、4、5或6個碳原子的烷基或未取代的或由1、2或3個選自F、Cl、Br、I、具有1、2、3或4個碳原子的烷基或具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基的取代基取代的苯基。
當以上描述的化合物,例如式I、Ia、Ib、VII、XIII、XIV、XVa或XVb化合物含有一個或多個不對稱中心時,除非另外說明,它們可以各自彼此獨立地具有S或R構型。除非更精確的定義,所述化合物可以以旋光異構體、非對映異構體、外消旋體或其混合物的形式存在。當有雙鍵時,除非另外說明,可以存在E或Z構型。本發(fā)明包含上述化合物,例如式I、Ia、Ib、XVa和XVb化合物的所有互變異構體形式。
烷基可以是直鏈或支鏈的。這一點適用于當它們攜帶取代基或作為其它基團的取代基存在的情況,例如氟烷基或烷氧基。烷基的實例為甲基、乙基、正丙基、乙丙基(=1-甲基乙基)、正丁基、異丁基(=2-甲基丙基)、仲丁基(=1-甲基丙基)、叔丁基(=1,1-二甲基乙基)、正戊基、異戊基、叔-戊基、新戊基和己基。優(yōu)選烷基為甲基、乙基、正丙基和異丙基,更優(yōu)選甲基或乙基。在烷基中,一個或多個,例如1、2、3、4或5個氫原子可以被氟原子取代。該氟烷基的實例為三氟甲基、2,2,2-三氟乙基和五氟乙基,優(yōu)選三氟甲基或2,2,2-三氟乙基。取代的烷基可以在任何部位取代。
環(huán)烷基的實例為環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基或環(huán)庚基。
苯基可以是未取代的或由相同的或不同的基團一取代或多取代的,例如一、二或三取代的。當苯基被取代時,優(yōu)選它具有一個或兩個相同的或不同的取代基。在一取代苯基中,取代基可以在2-位、3-位或4-位。二取代苯基可以在2,3-位、2,4-位、2,5-位、2,6-位、3,4-位或3,5-位取代。在三取代苯基中,取代基可以在2,3,4-位、2,3,5-位、2,4,5-位、2,4,6-位、2,3,6-位或3,4,5-位。
在本發(fā)明方法中,上述化合物,例如式I、Ia和Ib化合物可以以其鹽的形式使用和/或以其鹽的形式分離。所述鹽可通過常規(guī)方法,例如通過在溶劑中與酸或堿反應,或通過陰離子交換或陽離子交換,由其它鹽獲得。例如,可使用的如式I、Ia和Ib化合物酸加成鹽為鹵化物,特別是鹽酸鹽、氫溴酸鹽、乳酸鹽、硫酸鹽、檸檬酸鹽、酒石酸鹽、乙酸鹽、磷酸鹽、甲磺酸鹽、苯磺酸鹽、對甲苯磺酸鹽、己二酸鹽、富馬酸鹽、葡糖酸鹽、谷氨酸鹽、甘油磷酸鹽、馬來酸鹽、苯甲酸鹽、草酸鹽和雙羥萘酸鹽和三氟乙酸鹽。在制備活性組分的情況下,優(yōu)選制備生理上可耐受的鹽和可藥用鹽。其實例包括,式I、Ia和Ib化合物與富馬酸的鹽,特別是每mol式I、Ia和Ib化合物含有1mol富馬酸的鹽,因此可以為富馬酸氫鹽和半富馬酸鹽。有利的性質如結晶性、穩(wěn)定性、特別是低吸濕性、低外消旋化趨勢和良好的溶解性是所述化合物,特別是,例如式XVI的(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍富馬酸氫鹽水合物的特征,所有互變異構體形式也構成本發(fā)明主題的一部分。
當所述化合物含有酸基基團時,它們可以與堿形成鹽,例如堿金屬鹽,優(yōu)選鈉鹽或鉀鹽或銨鹽,例如與氨或有機胺或氨基酸形成的鹽。含有堿基基團和酸基基團的化合物也可以以兩性離子的形式存在。
本發(fā)明一個具體實例涉及其中R1和R2不都為氫的化合物,特別涉及其中R1為氫并且R2為氟、氯或三氟甲基,特別是三氟甲基的化合物。在其中R1為氫的化合物中,R2取代基優(yōu)選在苯環(huán)相對異吲哚酮系統(tǒng)中C=O-基的對位。
Alk基優(yōu)選具有1、2或3個碳原子的、特別是具有1或2個碳原子的、更特別是具有1個碳原子的烷基。R4優(yōu)選為三氟甲基或具有3、5或6個碳原子的、特別是3個碳原子的環(huán)烷基,更優(yōu)選三氟甲基。本發(fā)明的一個具體實例涉及其中R3為三氟甲基或2,2,2-三氟乙基、特別是2,2,2-三氟乙基的化合物。
本發(fā)明的一個特定實例涉及N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍及其對應異構體形式和其鹽的制備。
X優(yōu)選為氯或甲氧基,特別是氯。R5優(yōu)選為甲氧基或乙氧基,特別是乙氧基。R6優(yōu)選為甲氧基或乙氧基,特別是乙氧基。R7優(yōu)選為甲氧基或乙氧基,特別是乙氧基。
在本發(fā)明的一個具體實例中,R8為未取代的或由1、2或3個選自F、Cl、具有1、2、3或4個碳原子的烷基或具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基的取代基取代的苯基,特別是未取代的苯基。
式I、Ia、Ib、XVa和XVb化合物及其可藥用鹽是取代的酰基胍,可以抑制細胞鈉質子逆向轉運劑(Na+/H+-交換劑,NHE),特別是NHE-1亞型。
由于對NHE抑制特性,式I、Ia、Ib、XVa和XVb化合物和/或其可藥用鹽適用于預防和治療由活性或激活的NHE引起的疾病和由NHE-相關性損傷繼發(fā)引起的疾病。
例如,式I、Ia、Ib、XVa和XVb化合物也可以通過使用低劑量用于治療和預防僅需要部分抑制NHE的疾病。
由于NHE抑制劑主要通過它們對細胞pH調節(jié)的影響而起作用,因此它們通??蓛?yōu)選與其它調節(jié)細胞內pH的化合物聯(lián)合,適宜的聯(lián)合物為碳酸脫水酶抑制劑,轉運碳酸氫根離子的系統(tǒng)抑制劑,如碳酸氫鈉協(xié)同轉運劑(NBC)抑制劑或鈉-依賴性氯化物-碳酸氫鹽交換劑(NCBE)抑制劑,和對其它NHE亞型具有抑制作用的NHE抑制劑,因為有可能通過它們來提高或調整本文所描述的NHE抑制劑的藥理學相關性pH-調節(jié)作用。
本發(fā)明式I、Ia、Ib、XVa、XVb或XVI化合物的用途涉及預防和治療動物和人類的急性和慢性疾病,例如本發(fā)明NHE抑制劑適用于治療由局部缺血和再灌注引起的疾病。
本文所描述的化合物由于其藥理學特性適用于作為抗心律失常藥物。由于其心臟保護成分的存在,使得NHE抑制劑特別適用于梗塞的預防和梗塞的治療并且適用于治療心絞痛,在所述情況下,它們也預防性抑制或當局部缺血誘導的損傷出現(xiàn)時,特別是當局部缺血誘導的心律失常發(fā)作時,大大縮小病理生理學過程。由于它們對病理性缺氧和局部缺血情形的保護作用,本發(fā)明所使用的式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽可因為抑制細胞的Na+/H+交換機制用作治療所有急性或慢性局部缺血誘導的損傷或因此誘導的原發(fā)性或繼發(fā)性疾病的藥物。
本發(fā)明也涉及其作為外科介入治療藥物的用途。因此,化合物可在器官移植過程中使用,化合物既可在摘除前或摘除過程中用于保護供體的器官,又可以例如在用其治療或其在生理性浴液中貯存過程中和在移植給受體過程中保護摘除的器官。
本發(fā)明化合物同樣是在進行血管成形術外科介入治療時對心臟和外周器官及脈管具有保護作用的有價值的藥物。
當進行搭橋手術時,例如,本發(fā)明化合物也可以用于冠脈血管搭橋手術中和冠狀動脈搭橋移植物(CABG)中。
由于本發(fā)明式I化合物具有對抗局部缺血誘導的損傷的作用,它們甚至可用于心臟停止跳動后的復蘇。
本發(fā)明化合物是對威脅生命的心律失常異常有效的藥物。使心室纖顫終止并且恢復生理性的竇性心律。
由于人體組織和器官、特別是心臟的NHE1抑制劑不僅有效對抗局部缺血和再灌注引起的損傷,也對抗癌癥治療和自身免疫疾病治療中因使用藥物而產(chǎn)生的細胞毒性作用,與NHE抑制劑聯(lián)合給藥來抑制所述化合物的細胞毒副作用,特別是心臟毒性副作用是合適的。與NHE1抑制劑的聯(lián)用藥物所產(chǎn)生的細胞毒性作用、特別是心臟毒性的降低使增加細胞毒治療劑的劑量和/或延長用這些藥物所進行的治療成為可能。這種細胞毒治療的治療優(yōu)勢可通過與NHE抑制劑的聯(lián)用而得到顯著增加。
另外,當心臟受損過度產(chǎn)生甲狀腺激素、甲狀腺毒癥或當給予外源性甲狀腺激素時,可以使用NHE1抑制劑。因此,式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽適用于改善心臟毒性藥物的治療。
根據(jù)其對抗由局部缺血所引起的損傷而產(chǎn)生的保護作用,本發(fā)明的化合物也適于用作治療神經(jīng)系統(tǒng)、特別是中樞神經(jīng)系統(tǒng)局部缺血的藥物,適用于例如中風或腦水腫的治療。
NHE抑制劑也適用于治療和預防中樞神經(jīng)系統(tǒng)過度興奮引起的疾病和病癥,特別是適用于治療癲癇疾病、中樞誘導的陣攣性和強直性痙攣、心理上的抑郁癥、焦慮癥和精神病。在這些情況下,單獨使用本文所述的NHE抑制劑或者與具有抗癲癇活性的或者抗精神病活性的其它物質或者碳酸脫水酶抑制劑,如乙酰唑胺,以及與其它NHE抑制劑或鈉-依賴的氯化物-碳酸氫鹽交換劑(NCBE)聯(lián)合使用是可能的。
另外,NHE抑制劑同樣適用于治療休克類型的疾病,如過敏性、心原性、血容量減少性和細菌性休克。
式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽同樣可用于預防和治療血栓形成性疾病,因為作為NHE抑制劑,它們本身能夠抑制血小板的凝聚。另外,它們能夠抑制或者防止局部缺血或再灌注后炎癥和凝結介導因子,特別是von Willebrand因子和凝血酶原選擇蛋白的過量釋放。因此,可以減少和消除重要的凝血酶原因子的致病作用。所以,本發(fā)明的NHE抑制劑可與其它抗凝血劑和/或溶栓活性成分組合,例如,重組或天然組織的纖溶酶原激活劑、鏈激酶、尿激酶、乙酰水楊酸、凝血酶拮抗劑、Xa因子拮抗劑、具有纖維蛋白溶解活性的藥物、血栓烷受體拮抗劑、磷酸二酯酶抑制劑、VIIa因子拮抗劑、氯吡格雷、噻氯匹定等。本發(fā)明NHE抑制劑與NCBE抑制劑和/或與碳酸脫水酶抑制劑如,與乙酰唑胺組合使用是特別有益的。
另外,NHE抑制劑對細胞增殖,例如成纖維細胞增殖和血管平滑肌細胞增殖具有強的抑制作用。所以,式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽適于用作細胞增殖表現(xiàn)為主要或次要原因疾病的有價值的治療劑,并且可用作抗動脈粥樣硬化藥物、慢性腎衰或癌癥的治療劑。
NHE抑制劑對細胞遷移可能具有抑制作用。所以,式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽適于用作細胞遷移表現(xiàn)為主要或次要原因的疾病,例如,有顯著轉移趨勢的癌癥的有價值的治療劑。
NHE抑制劑還可緩解或防止纖維變性疾病。因此,它們適于作為治療心臟纖維化和肺纖維化、肝纖維化、腎纖維化和其它纖維變性疾病的極好的治療劑。它們可用于治療器官肥大和增生,例如治療心臟和前列腺肥大和增生。所以,它們適用于預防和治療心衰(充血性心衰=CHF)和用于治療和預防前列腺增生和肥大。
由于原發(fā)性高血壓患者的NHE明顯升高,式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽適用于預防和治療高血壓和心血管疾病。在這些情況下,它們可被單獨使用或者與治療高血壓和心血管疾病的合適聯(lián)用產(chǎn)品和配制的組合產(chǎn)品進行使用。因此,例如,它們可與一種或多種具有噻嗪樣作用的利尿劑、髓袢利尿劑、醛固酮和偽醛固酮拮抗劑如雙氫克尿噻、吲達帕胺、聚噻嗪(polythiazide)、速尿、吡咯他尼、托拉塞米、布美他尼、阿米洛利、氨苯蝶啶、螺內酯或eplerone合用。本發(fā)明NHE抑制劑也可以與鈣通道拮抗劑如維拉帕米、地爾硫、氨氯地平或硝苯地平合用,與ACE抑制劑如雷米普利、依那普利、賴諾普利、福辛普利或卡托普利合用。其它有益的聯(lián)合使用的藥物也可以是β阻滯劑如美托洛爾、沙丁醇胺等,血管緊張素受體及其亞受體拮抗劑如氯沙坦、伊貝沙坦、纈沙坦、奧馬曲拉、gemopatrilat、內皮素拮抗劑,腎素抑制劑,腺苷受體激動劑,鉀通道抑制劑和激活劑如格列本脲、格列美脲、二氮嗪、色馬開倫(cromakalim)、米諾地爾及其衍生物,線粒體ATP-敏感性鉀通道(mitoK(ATP)通道)活化劑,Kv1.5抑制劑等。
已發(fā)現(xiàn)NHE1抑制劑具有明顯的抗炎作用,因此可用作抗炎藥。就此而言,對炎癥介質釋放的抑制作用是非常顯著的。因此,化合物可單獨或與抗炎藥聯(lián)合用于預防或治療慢性和急性炎性疾病。有效的聯(lián)合用藥為甾體或非甾體抗炎藥。本發(fā)明化合物也可以用于治療原生動物引起的疾病,如家禽的瘧疾和球蟲病。
還發(fā)現(xiàn),NHE抑制劑顯示對血清脂蛋白具有有益的作用。通常認為,血脂水平(太高時,稱作高脂蛋白血癥)是產(chǎn)生動脈硬化性血管損害,特別是冠心病的主要危險因素。因此,降低升高的血清脂蛋白對于預防和消退冠狀動脈粥樣硬化性損傷非常重要。除降低總血清膽固醇外,降低所述總膽固醇中特定導致動脈粥樣化脂質部分,特別是低密度脂蛋白(LDL)和極低密度脂蛋白(VLDL)的比例是特別重要的,因為這些脂質部分構成導致動脈粥樣化的危險因素。相比之下,高密度脂蛋白具有抗冠心病的保護功能。因此,降血脂藥應該不僅能夠降低總膽固醇,而且特別能夠降低VLDL和LDL血清膽固醇部分。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),NHE1抑制劑顯示與影響血清脂質水平相關的有價值的治療可用特性。因此,可觀察到,例如,由于增加富含膽固醇和脂質飲食的攝入量引起的,或者在病態(tài)性代謝改變的情況下,例如遺傳性高脂血癥,它們可明顯降低升高的LDL和VLDL的血清濃度。所以,它們因消除病因性危險因素可以用于預防和消退動脈粥樣硬化的損害。本文不僅包括原發(fā)性高脂血癥,也包括發(fā)生的某些繼發(fā)性高脂血癥,例如,與糖尿病相關的高脂血癥。另外,NHE抑制劑使代謝異常引起的梗塞明顯減少,特別是,使誘導的梗塞大小及其嚴重程度顯著減小。
因此,式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物有利地用于生產(chǎn)治療高膽固醇血癥的藥物;用于生產(chǎn)預防動脈粥樣硬化形成的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療動脈粥樣硬化的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療高膽固醇水平所致疾病的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療內皮功能障礙所致疾病的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療動脈粥樣硬化引起的高血壓的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療動脈粥樣硬化引起的血栓形成的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療高膽固醇血癥引起的和內皮功能障礙引起的局部缺血損傷和局部缺血后再灌注損傷的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療高膽固醇血癥引起的和內皮功能障礙引起的心臟肥大和心肌病和充血性心力衰竭(CHF)的藥物;用于生產(chǎn)預防和治療高膽固醇血癥引起的和內皮功能障礙引起的冠狀血管痙攣和心肌梗塞的藥物;用于與降壓藥物,優(yōu)選與血管緊張素轉化酶(ACE)抑制劑和血管緊張素受體拮抗劑組合生產(chǎn)治療所述疾病的藥物。NHE抑制劑與降低血脂水平的活性成分,優(yōu)選與HMG-CoA還原酶抑制劑(例如洛伐他汀或普伐他汀)的聯(lián)用表明在增強作用和減少活性成分的使用方面是有利的,后一組分產(chǎn)生降低血脂的作用并因此增加NHE抑制劑降脂的特性。
因此,NHE抑制劑產(chǎn)生有效的的保護作用避免各種原因的內皮損傷。這種對血管的保護作用以避免內皮功能障礙綜合征使得式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽成為預防和治療冠狀血管痙攣、外周血管疾病,特別是間歇性跛行、動脈粥樣化形成和動脈粥樣硬化、左心室肥大和擴張型心肌病和血栓形成疾病的有價值的藥物。
另外,發(fā)現(xiàn)NHE抑制劑適于治療非胰島素依賴性糖尿病(NIDDM),局限于對胰島素耐受的。就此而論,對于增強本發(fā)明化合物的抗糖尿病活性和質量,對于與雙胍(如二甲雙胍)、抗糖尿病磺酰脲(如格列本脲、格列美脲、甲苯磺丁脲等)、葡糖苷酶抑制劑、PPAR激動劑(如羅格列酮、吡格列酮等)、不同給藥形式的胰島素產(chǎn)品、DB4抑制劑、胰島素敏感化劑或美美格列奈的組合使用是有利的。
除了急性抗糖尿病作用之外,NHE抑制劑阻礙了糖尿病晚期并發(fā)癥的發(fā)展,所以可用作預防和治療糖尿病晚期損傷如糖尿病腎病、糖尿病視網(wǎng)膜病、糖尿病心肌病和糖尿病引起的其它疾病的藥物。在這種情況下,它們與上述在NIDDM治療中描述的抗糖尿病藥物進行組合是有利的。就此而論,與有益劑量形式的胰島素聯(lián)用應當是特別重要的。
NHE抑制劑除了顯示對急性局部缺血事件和隨后同樣急性的應急再灌注事件的保護作用外,也顯示對整體哺乳動物生物體疾病和病癥的直接的治療作用,所述疾病和病癥與表現(xiàn)為慢性進行性老化過程相關,也獨立地發(fā)生于急性灌注不足病癥和在正常情況下的非局部缺血疾病中。用NHE抑制劑治療可以獲得改善的、在長期的老化過程中引起的如疾病、勞動力喪失和死亡的這些病理性的、與年齡相關的癥狀主要是由重要器官及其功能與年齡相關性改變引起的疾病和病癥,并且在老化生物體中變得越來越重要。
與年齡相關性功能損害或與年齡相關性器官損耗癥狀有關的疾病是,例如,血管對收縮和舒張作用的不適當?shù)膽鸷头磻?。NHE抑制劑可以明顯消除或減慢血管對收縮和舒張刺激反應性(是心血管系統(tǒng)的基本過程,也是生命和健康的基本過程)的這種年齡相關性衰退。血管反應性保持的一個重要函數(shù)和衡量標準是阻止或延遲年齡相關性內皮功能障礙的進展,而NHE抑制劑可以極明顯地消除這種進展。因此,NHE抑制劑非常適合于治療和預防年齡相關性內皮功能障礙的進展,特別是間歇性跛行。
另一個表現(xiàn)為老化過程的參數(shù)是心臟收縮力的衰退和心臟對所需心泵出量適應性的衰退。因衰老而引起的這種心臟功能的減退在大多數(shù)情況下與心臟的功能障礙相關,特別是由結締組織在心肌組織中沉積所引起的功能障礙。結締組織的沉積表現(xiàn)為心臟重量增加、心臟擴大和有限的心臟功能。令人驚奇的是幾乎可以完全抑制心臟器官的這種老化。因此,NHE抑制劑非常適合于治療和預防心衰、充血性心力衰竭(CHF)。
抑制增殖作用不僅可以治療已經(jīng)發(fā)生的癌癥,而且通過NHE抑制劑對年齡相關性癌癥發(fā)生率具有預防和非常明顯的延緩作用。特別值得注意的是發(fā)現(xiàn)老化導致的所有器官的疾病而不僅僅是某些類型的癌癥都被抑制或非常明顯地延遲。因此,NHE抑制劑非常適合于治療、特別是預防年齡相關型癌癥。
現(xiàn)發(fā)現(xiàn)NHE抑制劑不僅使被調查的所有器官包括心臟、血管、肝等年齡相關性疾病的發(fā)生率在時間上非常明顯地延遲并且超出了正常的統(tǒng)計范圍,而且在老年人的癌癥發(fā)生率上也非常明顯地延遲。而且,也令人驚奇地將生命延長到其它藥物或任何天然產(chǎn)物所達不到的程度。NHE抑制劑的這種獨特作用使得除了能將該活性成分單獨用于人和動物之外,也可以將這些NHE抑制劑與其它老年醫(yī)學中使用并基于不同的作用機理的有效成分、方法、物質和天然產(chǎn)物聯(lián)用。在老年醫(yī)學治療中使用的活性成分的類型是特別是維生素和具有抗氧化活性的物質。因為在熱量負荷或食物攝入和老化過程之間具有相關性,可以與進食方法配合,例如與食欲抑制劑配合。同樣可以考慮與降血壓藥物如與ACE抑制劑、血管緊張素受體拮抗劑、利尿劑、Ca2+拮抗劑等,或者與代謝正?;幬锶缃档湍懝檀嫉乃幬锫?lián)用。因此,NHE抑制劑特別適用于預防與年齡有關的組織改變和延長生命同時保持高生活質量。
本發(fā)明化合物是細胞的鈉-質子反向轉運劑(Na/H交換劑)的有效抑制劑,在各種各樣的疾病(原發(fā)性高血壓、動脈粥樣硬化、糖尿病等)中,很容易測得細胞例如,紅血球、血小板或白血球中這種反向轉運劑也增加。因此,本發(fā)明化合物適用于作為好而簡單的科學工具用作如確定和區(qū)別不同類型高血壓和動脈粥樣硬化、糖尿病和糖尿病后期并發(fā)癥、增殖疾病等的診斷劑。
也要求保護的是人用、獸醫(yī)用或植物保護用藥物,它包含有效量的一種或多種單一的或與其它活性藥物組分或藥物聯(lián)合的式XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽與可藥用載體和添加劑。因此,例如,含有式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽的藥物可以通過口服、非胃腸道、靜脈內、直腸給藥或通過吸入給藥,優(yōu)選的給藥方法依賴于所述疾病的特性。式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物可單獨或與藥用賦形劑一起聯(lián)合用于獸醫(yī)用藥或人類用藥中。所述藥物通常含有0.01mg-1g/劑量單位的式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽。
適用于預期藥物制劑的賦形劑是專業(yè)技術人員基于其專業(yè)知識熟知的。除溶劑、凝膠形成劑、栓劑基質、片劑賦形劑和其它活性組分載體外,例如,可使用抗氧化劑、分散劑、乳化劑、防沫劑、香料、防腐劑、增溶劑或著色劑。
在口服給藥的藥物制劑中,活性化合物與適用于該目的的添加劑如載體、穩(wěn)定劑或惰性稀釋劑混合,并通過常規(guī)方法轉化為適宜的劑型如片劑、包衣片、硬明膠膠囊、水溶液、醇溶液或油溶液??墒褂玫亩栊暂d體的實例為阿拉伯膠、氧化鎂、碳酸鎂、磷酸鉀、乳糖、葡萄糖或淀粉,特別是玉米淀粉。此外可利用干顆粒或濕顆粒來制備制劑。適宜的油性載體或溶劑的實例為植物油或動物油,如向日葵油或魚肝油。
在皮下、肌肉內或靜脈內給藥的制劑中,需要時,所使用的活性化合物用該目的常規(guī)使用的物質如增溶劑、乳化劑或其它賦形劑配制成溶液、懸浮液或溶劑。適宜的溶劑的實例為水、生理鹽水或醇,例如乙醇、丙醇、甘油、及糖溶液如葡萄糖或甘露醇溶液,或所述各溶劑的混合物。
例如,適用于以氣霧劑或噴霧劑形式給藥的藥物制劑為式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI活性組分和/或其可藥用鹽在可藥用溶劑特別是乙醇或水,或所述溶劑混合物中的溶液劑、懸浮液或乳劑。需要時,所述制劑也可以含有其它藥用賦形劑如表面活性劑、乳化劑和穩(wěn)定劑以及推進劑氣體。例如,所述制劑通常含有濃度大約為0.1-10%、特別是大約為0.3-3%重量比的活性組分。
式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI活性組分的給藥劑量和給藥頻率依賴于所使用化合物作用的強度和持續(xù)時間;還依賴于所治療疾病的性質和嚴重性,依賴于所治療哺乳動物的性別、年齡、體重和個體反應性。
對于體重大約為75kg的病人來說,式I、Ia、Ib、XVa、XVb和XVI化合物和/或其可藥用鹽的平均每日劑量至少為0.001mg/kg,優(yōu)選0.01mg/kg,最大為10mg/kg,優(yōu)選1mg/kg體重。對于急性發(fā)作的疾病,例如在剛剛發(fā)生心肌梗塞后,也可能需要給予更高的劑量,特別是更頻繁地給藥,例如每天達到4個單劑量。特別是當靜脈給藥時,例如對于監(jiān)護病房心肌梗塞的病人,可能需要給予最大為700mg/天,并且本發(fā)明化合物可通過輸注給藥。
縮寫表DCC 二環(huán)己基碳二亞胺DIP 二異丙基醚TLC 薄層色譜層析DMF N,N-二甲基甲酰胺EA 乙酸乙酯eq. 當量Et3N 三乙胺Et2O 乙醚EtOH乙醇h小時HEP 正庚烷HOAc 乙酸KOtBu 2-甲基-2-丙醇鉀MeOH甲醇min 分鐘mp 熔點
MTB 叔丁基-甲基醚NMP 1-甲基吡咯烷-2-酮Pd(OAc)2乙酸鈀(II)RT 室溫rt 保留時間tBu 叔丁基THF 四氫呋喃TMEDA N,N,N′,N′-四甲基-乙烷-1,2-二胺下文給出的保留時間指具有下列參數(shù)的HPLC分析獲得的保留時間方法A固定相Waters Symmetry C8(5μ)3.9×150mm流動相等度CH3CN/0.1% CF3CO2H水溶液35∶65;λ=220nm;1ml/min。
方法B固定相Waters Symmetry C8(5μ)3.9×150mm流動相等度CH3CN/0.1% CF3CO2H水溶液40∶60;λ=230nm;1ml/min。
方法C固定相Waters Symmetry C8(5μ)3.9×150mm流動相等度CH3CN/0.1% CF3CO2H水溶液50∶50;λ=220nm;1ml/min。
實施例1a)N-(2,2,2-三氟乙基)-4-三氟甲基苯甲酰胺 將5.0g(24mmol)4-三氟甲基-苯甲?;群?.0ml(36mmol)三乙胺溶解在50ml CH2Cl2中并在室溫下緩慢地滴加2.4g(24mmol)2,2,2-三氟乙胺。將該混合物在室溫下攪拌4h,然后在減壓下除去揮發(fā)性組分。殘渣用100ml MTB溶解并先用30ml飽和Na2CO3水溶液洗滌,然后用30ml飽和NaHSO4水溶液洗滌。用MgSO4干燥,得到6.1g(94%)無色樹脂,該樹脂在放置時結晶;mp117℃)+Rf(DIP)=0.50MS(EI)271(M+1)+b)(R,S)-3-羥基-2-(2,2,2-三氟乙基)-5-三氟甲基-2,3-二氫異吲哚-1-酮 將0.37ml(2.4mmol)TMEDA和1.4ml(2.3mmol)1.5M t-BuLi的正戊烷溶液在-75℃下溶解在2ml THF(無水)中并在-75℃下滴加0.30g(1.1mmol)N-(2,2,2-三氟乙基)-4-三氟甲基苯甲酰胺在2ml THF中的溶液。將該混合物-75℃下攪拌3h,然后滴加0.43ml(5.5mmol)DMF并將該混合物在30分鐘內溫熱至室溫。將反應混合物傾入100ml飽和NaHCO3水溶液中并用乙酸乙酯萃取3次,每次30ml。用MgSO4干燥并減壓除去溶劑。利用DIP在硅膠上色譜層析。除110mg起始材料的混合物外,得到80mg(R,S)-3-羥基-2-(2,2,2-三氟乙基)-5-三氟甲基-2,3-二氫異吲哚-1-酮。通過反向HPLC(條件見下文)再次分離混合物,并進一步得到40mg(R,S)-3-羥基-2-(2,2,2-三氟乙基)-5-三氟甲基-2,3-二氫異吲哚-1-酮;總收率30%。
HPLC梯度,運行時間20min洗脫劑0.1% CF3CO2H水溶液,乙腈(Chromasolv);流速30ml/min柱Waters XterraTMMS C185μm,30×100mm梯度0-2.5min10%乙腈3.0min25%乙腈14.0min 75%乙腈15.0min 95%乙腈17.5min 10%乙腈
Rf(DIP)=0.50 MS(EI)299(M+1)+c)(RS)-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]-乙酸乙酯 在氬環(huán)境下,將(二乙氧基磷?;?乙酸乙酯(135mg,0.6mmol)溶解在無水二甲氧基乙烷(10ml)中。在室溫下,向該溶液中加入17.6mg NaH(60%油溶液)并在室溫下攪拌10min。然后,加入(RS)-3-羥基-2-(2,2,2-三氟乙基)-5-三氟甲基-2,3-二氫異吲哚-1-酮120mg(0.04mmol)的無水二甲氧基乙烷(5ml)溶液,接著將該混合物在回流下攪拌2h,放冷反應溶液;然后將反應溶液傾入50ml 5%碳酸氫鈉溶液中并用乙酸乙酯萃取兩次,每次20ml;有機相用MgSO4干燥并減壓濃縮,殘渣通過用DIP作為洗脫劑在硅膠上色譜層析純化。得到90mg(61%)(RS)-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]-乙酸乙酯的無色油狀物,從庚烷中結晶得到米色固體。
Rf(DIP)=0.31NMR光譜與實施例4制備的物質的相同。
d)(R,S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍 如實施例2g)所述,(RS)-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酸乙酯可以與胍反應。
實施例2a)2-硝基-4-三氟甲基苯甲酸 在室溫下,將11.97g 4-三氟甲基苯甲酸(63mmol)緩慢地分次加入48ml HNO3(100%)中。接著將該混合物加熱回流1h,然后冷卻至室溫并傾入大約600g冰上。將該混合物攪拌1h,然后過濾出沉淀物并用1l水洗滌。濾液用300ml CH2Cl2萃取,將有機相與沉淀物合并并用Na2SO4干燥。減壓除去溶劑,殘渣通過在68℃下溶解在1 l DIP中,在該溫度下加入2l正庚烷并最終將該溶液緩慢地冷卻至室溫進行重結晶。結晶產(chǎn)物用1l正庚烷洗滌并減壓干燥,得到7.1g產(chǎn)物(48%),mp136℃-138℃。
b)2-氨基-4-三氟甲基苯甲酸 將250g 2-硝基-4-三氟甲基苯甲酸(1.06mol)溶解在1l EtOH中并加入7.5g Pd/C(5%),將該混合物在1-2.5bar氫氣壓下氫化。在氫氣吸收過程中,溫度暫時從10℃升至104℃。2h后,氫氣吸收結束。隨后,過濾出催化劑并減壓除去溶劑,得到215g(99%)淡黃色固體,mp 174-176℃。
c)2-((E)-2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸
將520mg NaNO2(7.6mmol)溶解在2ml水中并在0℃下滴加到1.3g 2-氨基-4-三氟甲基苯甲酸(6.5mmol)在2.6ml 48% HBF4水溶液和30ml乙醇的溶液中。然后,將該混合物在0℃下攪拌10分鐘,然后溫熱至室溫。然后再加入0.3ml 48% HBF4水溶液、30ml乙醇、0.9g丙烯酸乙酯(9.0mmol)和26.9mg Pd(OAc)2(0.12mmol)。接著將該混合物在50-60℃下攪拌1h。然后減壓除去溶劑,殘渣用25ml乙酸乙酯溶解并先用25ml 1N HCl水溶液洗滌,再用25ml NaCl水溶液洗滌。有機相用Na2SO4干燥并減壓除去溶劑。將殘渣懸浮在25ml庚烷中并過濾出沉淀產(chǎn)物。收率1.3g(69%)淡棕色固體。通過從庚烷/乙酸乙酯中結晶純化分析樣品。
NMR光譜與實施例3a制備的物質相同。
d)(E)-3-[2-(2,2,2-三氟乙基氨基甲?;?-5-三氟甲基-苯基]丙烯酸乙酯 1.3g 2-(2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸(4.5mmol)和453mg2,2,2-三氟乙胺(4.5mmol)溶解在5ml DMF中并加入0.93g DCC。將該混合物在室溫下攪拌4h。通過過濾除去尿素副產(chǎn)物,然后減壓除去溶劑。殘渣從DIP中重結晶得到1.6g(96%)白色結晶。
NMR光譜與實施例3b制備的物質相同。
e)(RS)-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]-乙酸 將2.2g(E)-3-[2-(2,2,2-三氟乙基氨基甲酰基)-5-三氟甲基-苯基]丙烯酸乙酯(5.9mmol)溶解在10ml甲醇中并加入1.5ml 5M NaOH水溶液(7.5mmol)。將該混合物在室溫下攪拌18h,然后利用HCl水溶液調至pH=7。減壓除去溶劑并將殘渣懸浮在10ml水中。該懸浮液用2N HCl水溶液調至pH=2并用乙酸乙酯萃取3次,每次10ml。用Na2SO4干燥并減壓除去溶劑。殘渣用乙醚/DIP結晶,mp202-204℃。
產(chǎn)量1.8g(89%)。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ=3.07(dd,J1=17Hz,J2=6Hz,1H),3.23(dd,J1=17Hz,J2=5Hz,1H),4.27(m,1H),4.58(m,1H),5.08(t,J=5Hz,1H),7.91(d,J=8Hz,1H),7.96(d,J=8Hz,1H),8.12(s,1H),12.50(bs,1H)ppm。
燃燒分析C13H9F6NO3(341.2)計算值C 45.76,H 2.66,N 4.10;實測值C 45.71,H 2.43,N 4.11。
f)(RS)-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]-乙酸乙酯 將2.6ml SOCl2(35mmol)溶解在20ml乙醇中并在-10℃下加入3.4g(R,S)-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]-乙酸(10mmol)。將該混合物在室溫下攪拌18h并隨后減壓除去揮發(fā)性組分。殘渣用3∶1 HEP/EA在硅膠上色譜層析。產(chǎn)量3.0g(81%)無色油狀物,在庚烷中結晶得到米色固體。
NMR光譜與實施例4制備的物質相同。
g)(RS)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍 鹽酸胍(11.5g,120mmol)溶解在NMP(45ml)中并在攪拌下加入KOtBu(11.2g,100mmol),將該混合物在室溫下攪拌1.5h并過濾。濾液在室溫攪拌下滴加到(RS)-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酸乙酯(7.38g,20mmol)的NMP(12ml)溶液中并在室溫下再攪拌60min。隨后加入冰水(270ml),將該混合物利用2N HCl調至pH7,加入乙酸乙酯(60ml)并隨后通過加入NaHCO3水溶液將pH調至8-8.5。將該混合物在室溫下充分攪拌1h,吸濾所形成的沉淀并用水洗滌。得到7.06g(83%)(R,S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍,含有0.5當量乙酸乙酯,為淡黃色結晶,mp.160-161℃,逐漸加熱,乙酸乙酯在大約90℃逸出。
Rf(乙酸乙酯/甲醇)=0.451H-NMR(400MHz,CDCl3)δ=2.54(dd,J1=8Hz,J2=16Hz,1H),3.09(dd,J1=4Hz,J2=16Hz,1H),4.25(m,1H),4.64(m,1H),5.18(m,1H),6.65(bs,2H),7.75(bs,2H),7.88(d,J=8Hz,1H),7.95(d,J=8Hz,1H),8.02(s,1H)ppm。
C14H12F6N4O21/2C4H8O2(426.33)計算值C 45.08,H 3.78,N 13.14;實測值C 45.07,H 3.79,N 13.01。
實施例3
a)2-((E)-2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸(實施例2c的變體) 在室溫下,向339g 2-氨基-4-三氟甲基苯甲酸(1.65mol)的6.8 l EtOH(無水)溶液中加入658ml 48-50% HBF4水溶液。溫度從21℃升至26℃。然后將該混合物冷卻至0℃并在17分鐘內,在0℃至5℃滴加125g NaNO2的500ml水溶液。最初淡黃色的溶液首先變成橙紅色懸浮液并最終變成淡黃色懸浮液。通過HPLC監(jiān)測反應進程(方法B;2-氨基-4-三氟甲基苯甲酸,保留時間=6.4min;2-羧基-5-三氟甲基苯重氮鹽中間體=1.1min)。在30分鐘內,向2-羧基-5-三氟甲基苯重氮鹽的轉化>99%完成。然后,將該混合物加到231g丙烯酸乙酯(2.31mol)、11.1g Pd(OAc)2(49mmol)和6.8l乙醇(無水)中并將該混合物加熱至49-51℃。觀察到,隨著溫度的增加,氮的均勻釋放增加。該反應通過HPLC監(jiān)測(方法B;2-((E)-2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸保留時間=16.4min)。45分鐘后,轉化程度超過99%。然后,將混合物冷卻至室溫并減壓除去溶劑。殘渣溶解在3l乙酸乙酯中并過濾。然后將濾液先用HCl水溶液洗滌3次,每次2.1l,然后用1l飽和NaCl水溶液洗滌。用Na2SO4干燥并減壓除去溶劑,得到449g淡棕色固體。當考慮雜質(4-三氟甲基苯甲酸;6.3%)和溶劑殘渣(EA;4%)時,收率83%。分析樣品通過在庚烷/乙酸乙酯中結晶純化。Mp132-133℃1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ=1.36(t,J=7Hz,3H),4.31(q,J=7Hz,2H),6.41(d,J=16Hz,1H),7.72(d,J=8Hz,1H),7.86(s,1H),8.21(d,J=8Hz,1H),8.51(d,J=16Hz,1H),8.5-9.5(bs,1H)ppm。
燃燒分析C13H11F3O4(288.23)計算值C 54.17,H 3.85;實測值C54.24,H 3.74。
b)(E)-3-[2-(2,2,2-三氟乙基氨基甲酰基)-5-三氟甲基-苯基]丙烯酸乙酯
在15-18℃的溫度下,在24分鐘內,將315g草酰氯(2.48mol)加到650g2-((E)-2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸(2.25mol)、33ml DMF和7.81 CH2Cl2的混合物中。將該混合物在室溫下攪拌1h,然后冷卻至5℃,在5℃至10℃的溫度下,在27分鐘內加入285g Et3N((2.81mol)。將該混合物在5℃下攪拌10min,然后在9℃至20℃的溫度下,在27min內加入279g 2,2,2-三氟乙胺(2,81mol)。將該混合物在室溫下攪拌10min,在此過程中沉淀出濃沉淀,并且為了改變該混合物的可攪拌性,再加入1lCH2Cl2。該反應通過HPLC監(jiān)測(方法C;2-((E)-2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸,保留時間=5.9min;(E)-3-[2-(2,2,2-三氟乙基氨基甲?;?-5-三氟甲基苯基]丙烯酸乙酯rt=13.2min)。在室溫下再攪拌50min后,該反應結束。然后減壓除去反應混合物中的揮發(fā)性組分,將殘渣用12l乙酸乙酯溶解并用水洗滌3次,每次2.5l,然后用飽和NaHCO3水溶液洗滌兩次,每次2.51,最后用1.51飽和NaCl水溶液洗滌。用MgSO4干燥,減壓除去溶劑,得到802g(E)-3-[2-(2,2,2-三氟乙基氨基甲?;?-5-三氟甲基苯基]丙烯酸乙酯的棕色固體。將該粗品物質與另一批粗品(177g)合并并在60-70℃下溶解在3l乙酸乙酯中,在該溫度下以1l為一部分,分次加入14l正庚烷,然后,將該混合物加熱至80℃并在該溫度下攪拌1.5h。然后將該混合物在70℃下加到5.6l正庚烷中,然后將該混合物在攪拌下,在5h內冷卻至室溫。然后將該產(chǎn)物過濾,用3l正庚烷洗滌并風干,得到689g(E)-3-[2-(2,2,2-三氟乙基氨基甲?;?-5-三氟甲基-苯基]丙烯酸乙酯(67%),得到淡棕色固體。Mp161.5-162℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ=1.33(t,J=7Hz,3H),4.05(m,2H),4.26(q,J=7Hz,2H),6.19(bs,1H),6.46(d,J=16Hz,1H),7.63(d,J=8Hz,1H),7.68(d,J=8Hz,1H),7.87(s,1H),7.90(d,J=16Hz,1H)ppm。
燃燒分析C15H13F6NO3(369.27)計算值C 48.79,H 3.55,N 3.79;實測值C 48.93,H 3.51,N 3.92。
c)(R,S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍 將386g(E)-3-[2-(2,2,2-三氟乙基氨基甲?;?-5-三氟甲基-苯基]丙烯酸乙酯(1.05mol)懸浮在600ml DMF中并在5℃至15℃的溫度下緩慢地分次加到4.7g KOtBu(42mmol)中。通過TLC(HEP/EA=2∶1;丙烯酸乙酯Rf=0.32;異吲哚酮Rf=0.41)監(jiān)測異吲哚酮的環(huán)化。1小時后,反應結束。同時將587g KOtBu懸浮在2.2 l DMF中并在20℃至25℃的溫度下加入600g鹽酸胍。將該混合物在25℃下攪拌1h,然后濾出KCl。然后將含有被釋放胍的濾液加到含有異吲哚酮的反應混合物中并在室溫下攪拌2h。通過HPLC(方法B;波長230nm和254nm;異吲哚酮保留時間=15.1min;?;冶A魰r間=2.9min)監(jiān)測向酰基胍的轉化。接著將該反應混合物傾入14l冰水中,用HCl水溶液調至pH=8.5-9.0,用乙酸乙酯萃取4次,每次3l。然后將該混合物用飽和NaCl水溶液洗滌3次,每次3l,并用Na2SO4干燥,減壓除去溶劑。得到329g(82%)棕色固體。將該產(chǎn)物與其他3批相同制備方法制備的產(chǎn)物合并;總量842g。將該842g(2.2mol)產(chǎn)物在30℃下,在2l乙酸乙酯和5l Et2O中浸煮2h。然后過濾出固體,用Et2O洗滌兩次,每次2l并減壓干燥。得到693g(82%回收率)幾乎為白色的固體。從2-丙醇中結晶的化合物是含有0.5當量2-丙醇的包合物。
NMR光譜與實施例5b制備的S-對映異構體相同。
實施例4通過一鍋反應,由2-((E)-2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸制備(RS)-(2-(2,2,2-三氟乙基)-3-氧代-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙酸乙酯 在室溫下,將SOCl2(1.98g,27.2mmol)加到2-((E)-2-乙氧基羰基乙烯基)-4-三氟甲基苯甲酸(2.9g,10.1mmol)的甲苯(30ml)懸浮液中。將該混合物在室溫下攪拌5min,然后30min內加熱至105℃(浴溫)。在大約70℃開始排出氣體。將該混合物在105℃下攪拌3h,然后冷卻至室溫,通過Kieselgur層(2.5×0.5cm)吸濾并用甲苯洗滌,通過減壓蒸發(fā)濃縮濾液。得到紅棕色油狀物的酰氯(3.34g)。將2,2,2-三氟乙胺(1.2g,12.1mmol)和三乙胺(2.58g,25.3mmol)在5℃下溶解在二氯甲烷(15ml)中,在冰冷卻下,以溫度保持在5℃至10℃的速度滴加溶解在二氯甲烷(20ml)中的酰氯。然后撤除冰浴并在一般真空下蒸餾過量的三氟乙胺和部分二氯甲烷。接著將該混合物在回流下加熱至沸騰10h。冷卻后,將該混合物用二氯甲烷(50ml)稀釋并用2N HCl水溶液(每次50ml)萃取2次,合并的有機相用水(100ml)洗滌,用Na2SO4干燥并減壓濃縮。得到(RS)-(2-(2,2,2-三氟乙基)-3-氧代-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙酸乙酯(3.51g,94%)的暗棕色油狀物,通過在正庚烷中結晶純化。Mp54.5-55.5℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ=1.15(t,J=7Hz,3H),2.85(dd,J1=6Hz,J2=16Hz,1H),3.01(dd,J1=5Hz,J2=16Hz),1H),3.83(m,1H),4.12(q,J=7Hz,2H),4.73(m,1H),5.17(t,J=6Hz,1H),7.80(m,2H),8.01(d,J=8Hz,1H)ppm。
燃燒分析C15H13F6NO3(369.27)計算值C 48.79,H 3.55,N 3.79;實測值C 48.54,H 3.49,N 3.79。
實施例5
a)(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍,O,O′-二苯甲酰基-L-酒石酸鹽 首先加入(RS)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍(與乙酸乙酯的包合物,通過NMR測定含量為87.06%,44g,100mmol)和O,O′-二苯甲?;?L-酒石酸(11.2g,31mmol)的固體并在攪拌下滴加2-丙醇(500ml)。固體開始時充分溶解,有白色固體沉淀出來。30min后,將混合物加熱至70℃。再次得到幾乎澄清的溶液。將其在4h內放置冷卻至室溫并隨后在該溫度下攪拌過夜。然后,將該混合物在10℃下攪拌4h并隨后吸濾。將殘渣用2-丙醇洗滌兩次(每次100ml)并晾干。得到通過HPLC(Chiracel OD/21,250×4.6mm,50∶5∶2正庚烷/乙醇/甲醇,1ml/min,30℃)測定對映異構體純度為82% ee的28.05g(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酰基}胍,O,O′-二苯甲?;?L-酒石酸鹽(基于(S)-對映異構體,收率為74%)的無色結晶。首先加入20g(14.6mmol)這些結晶,并滴加2-丙醇(400ml)。將該混合物在攪拌下加熱至80℃,然后放置逐漸冷卻至室溫。將該混合物在該溫度下再攪拌2h,然后吸濾,殘渣用2-丙醇洗滌兩次(每次50ml)并晾干。得到通過HPLC(條件如上)測定,對映異構體純度>97% ee的16.3g(基于(S)-對映異構體,收率為100%)(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酰基}胍,O,O′-二苯甲?;?L-酒石酸鹽的無色結晶,mp192-193℃。
燃燒分析C14H12F6N4O2·1/2 C18H14O8(561.43)計算值C 49.21,H3.41,N 9.98;實測值C 49.17,H 3.30,N 9.97。
b)(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍 將(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍,O,O′-二苯甲?;?L-酒石酸鹽(113mg,0.20mmol)溶解在水(1ml)和乙酸乙酯(5ml)的混合物中,并加入NaHCO3(50mg)的水(7.5ml)溶液。將該混合物在室溫下攪拌16h,然后用乙酸乙酯萃取3次(每次5ml)。合并的有機相用NaHCO3(50mg)的水(20ml)溶液振搖一次,然后用純水(20ml)振搖,用Na2SO4干燥并通過減壓蒸發(fā)濃縮。得到75mg(97%)(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍。將產(chǎn)物從2-丙醇中結晶得到含有0.5當量2-丙醇的包合物,mp80-82℃。該物質可以從乙酸乙酯中重結晶并且與0.5當量乙酸乙酯一起結晶,mp.121.5-122℃。
通過HPLC(Chiracel OD/21,250×4.6mm,正庚烷/2-丙醇4∶1.1ml/min,30℃)測定,對映異構體純度>97%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ=2.54(dd,J1=8Hz,J2=16Hz,1H),3.09(dd,J1=4Hz,J2=16Hz,1H),4.25(m,1H),4.64(m,1H),5.18(m,1H),6.65(bs,2H),7.75(bs,2H),7.88(d,J=8Hz,1H),7.95(d,J=8Hz,1H),8.02(s,1H)ppm。
燃燒分析(含有0.5當量2-丙醇的包合物)C14H12F6N4O2·1/2C3H8O(412.32)計算值C 45.15,H 3.91,N 13.59;實測值C 45.23,H 4.27,N13.10。
實施例6通過將(R)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍外消旋化制備(RS)-N-2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍 將(R)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酰基}胍(含有0.5當量2-丙醇的包合物(M=412.3),43g,104mmol;通過濃縮實施例5a)中的(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酰基}胍,O,O′-二苯甲酰基-L-酒石酸鹽獲得的母液獲得,并如實施例5b)所述用NaHCO3處理)溶解在2-丙醇(1.8)中并在室溫攪拌下加入KOH(85%,660mg,10mmol)的2-丙醇(400ml)溶液。將該混合物在室溫下攪拌24h,然后用冰乙酸酸化(720mg,1.5ml)并通過在大約40℃的浴溫下減壓蒸發(fā)濃縮,將殘渣在水(500ml)和乙酸乙酯(400ml)之間分配。水相用乙酸乙酯萃取兩次(每次300ml),將合并的有機相與NaHCO3(10g)的水(500ml)溶液一起振搖,然后再與純水一起振搖。有機相用Na2SO4干燥并通過在大約40℃的浴溫下減壓蒸發(fā)濃縮。得到通過NMR測定含量為87%的39.8g(RS)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍,含有0.5當量乙酸乙酯的包合物,為淡黃色結晶,收率87%。Mp164-166℃,當逐漸加熱時,乙酸乙酯在大約100℃下逸出。
通過HPLC(Chiracel OD/21,250×4.6mm,正庚烷/2-丙醇4∶1.1ml/min,30℃)測定,對映異構體比例為49∶51。
實施例7(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍富馬酸氫鹽水合物
將(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍[含有0.5當量2-丙醇的包合物,(M=412.3),110g,266mmol]溶解在二甲氧基乙烷(2l)中并與富馬酸溶液(0.5M的二甲氧基乙烷/水9∶1,512ml)混合,然后通過減壓蒸發(fā)濃縮所形成的澄清的溶液。將殘渣用二氯甲烷(2l)溶解,混合物通過減壓蒸發(fā)再次濃縮。殘渣懸浮在水(1.5 l)中,在室溫下吸濾并在室溫下晾干過夜。得到125.9g(95%)(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍富馬酸氫鹽水合物的無色結晶,Mp.210℃。
NHE抑制作用的測定如下測定NHE-1抑制作用的抑制濃度IC50。
在FLIPR試驗中,通過測定表達人類NHE-1的轉染細胞系中pHi的回收率來測定NHE抑制活性IC50。
該試驗在備有底部透亮、四周壁面為黑色的96孔微量滴定板的FLIPR(熒光成象板讀數(shù)儀)上進行。前一天,以~25 000個細胞/孔的密度接種表達各種亞型NHE的轉染細胞系(母細胞系LAP-1顯示沒有作為誘變和后來進行選擇結果的內源性NHE活性)。轉染細胞的生長培養(yǎng)基(Iscove+10%胎牛血清)中也含有G418作為選擇抗生素來確保轉染序列的存在。
通過除去生長培養(yǎng)基并在每孔中加入100μl加樣緩沖液(5μM的BCECF-AM[2′,7′-二(羧基乙基)-5-(和6-)-羧基熒光素乙酰氧基甲基酯]在20mM的NH4Cl、115mM氯化膽堿、1mM的MgCl2、1mM的CaCl2、5mM的KCl、20mM的HEPES和5mM葡萄糖中;pH7.4[用KOH調節(jié)])開始試驗。然后,細胞在37℃下培養(yǎng)20分鐘。該培養(yǎng)使熒光染料(其熒光強度取決于pHi)和使細胞略微堿化的NH4Cl負載于細胞中。
非熒光染料前體BCECF-AM是一種能夠穿過細胞膜的酯。在細胞中,酯酶釋放不能穿過細胞膜的真正的BCECF染料。
培養(yǎng)20分鐘后,在細胞洗滌裝置(Tecan Columbus)中洗滌3次以除去加樣緩沖液,其中包含NH4Cl和游離的BCECF-AM,每次洗滌使用400μl的洗滌緩沖液(133.8mM的氯化膽堿、4.7mM的KCl、1.25mM的MgCl2、1.25mM的CaCl2、0.97mM的K2HPO4、0.23mM的KH2PO4、5mM的HEPES和5mM的葡萄糖;pH7.4[用KOH調節(jié)])。保留在孔中的殘余體積是90μl(可能在50和125μl之間)。該洗滌步驟除去游離的BCECF-AM并導致細胞內酸化(pHi為6.3-6.4),這是由于除去了外部的NH4+離子所致。
由于除去細胞外的NH4+并且NH3隨后立即橫過細胞膜而使細胞內NH4+與NH3和H+之間的平衡受到破壞,洗滌過程導致細胞內H+保留,這是細胞內酸化的原因。這種酸化如果持續(xù)足夠長時間,可最終導致細胞死亡。洗滌緩沖液不含鈉(<1mM)這一點是重要的,否則,細胞外鈉離子會由于克隆的NHE同種型的活性導致pHi立即增加。
所使用的所有緩沖液(加樣緩沖液、洗滌緩沖液和再生緩沖液)不含有任何HCO3-離子也是重要的,否則存在的碳酸氫根會導致干擾依賴碳酸氫根的pHi調節(jié)系統(tǒng)激活,該系統(tǒng)包含在LAP-1親本細胞系中。
然后,將含有酸化細胞的微滴定板(酸化后20分鐘)轉移到FLIPR中。在FLIPR中,用488nm波長的光激活細胞內熒光染料,此波長的光是由氬激光產(chǎn)生的,并選擇測量參數(shù)(激光功率、光照時間和安裝在FLIPR上的CDD照相機的光圈)使得每孔熒光信號的平均值在30000和35000的相對熒光單位之間。
用CCD照相機在軟件控制下每2秒鐘拍照一次來進行測量。10秒鐘后,使用安裝在FLIPR中的96孔吸液管裝置加入90μl再生緩沖液(133.8mM的NaCl、4.7mM的KCl、1.25mM的MgCl2、1.25mM的CaCl2、0.97mM的K2HPO4、0.23mM的KH2PO4、10mM的HEPES和5mM的葡萄糖;pH7.4[用NaOH調節(jié)])使細胞內pH開始增加。加入純再生緩沖液的某些孔作為陽性對照(100% NHE活性)。陰性對照(0% NHE活性)含有洗滌緩沖液。將具有兩個試驗物質濃度的再生緩沖液加到所有其它孔中。測量60次之后,終止FLIPR中的測量(2分鐘)。
將原始數(shù)據(jù)輸入ActivityBase程序。該程序首先計算各試驗物質濃度下的NHE活性,得到各物質的IC50值。由于在整個實驗中pHi再生的過程不是線性的,而且在終點時有點下降,這是由于在高pHi下NHE活性降低,所以選擇陽性對照熒光增加為線性的部分來評估測定是重要的。
權利要求
1.一種制備式I化合物及其鹽的方法 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;該方法包括 a)將式IV酰胺甲?;?,然后環(huán)化為式VI化合物,b)將式VI化合物與烷氧基羰基亞甲基三苯基-正膦反應,與1-烷氧基-1-三甲硅烷氧基乙烯或與膦酰乙酸三烷基酯反應,得到式VII化合物,和c)式VII化合物與胍反應,得到式I化合物及其鹽,其中,在式IV、VI和VII化合物中,R1-R3各自如式I定義,并且R5為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
2.權利要求1的制備式I化合物及其鹽的方法,其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;其中 a)將式II化合物與式III胺反應,得到式IV酰胺,b)將式IV酰胺在酰胺官能團的鄰位甲?;?,得到式V甲酰基酰胺,c)將式V甲?;0翻h(huán)化,得到式VI化合物,d)將式VI化合物與烷氧基羰基亞甲基三苯基正膦反應,與1-烷氧基-1-三甲硅烷氧基乙烯反應或與膦酰乙酸三烷基酯反應,得到式VII化合物,和e)將式VII化合物與胍反應,得到式I化合物及其鹽,其中,在式II、III、IV、V、VI和VII化合物中,R1-R3各自如式I定義化合物,R5為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基,X為Cl、Br、OH或具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
3.權利要求1和/或2的方法,其中所述步驟彼此獨立地連續(xù)進行或分批進行。
4.權利要求1、2或3中一項或多項的方法,其中式I化合物定義為N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酰基}胍及其可藥用鹽。
5.一種制備式I化合物及其可藥用鹽的方法 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;該方法包括 a)將式IX胺通過重氮鹽與丙烯酸烷基酯反應,得到式XI肉桂酸衍生物,b)將式XI化合物與式III胺和胍反應,得到式I?;壹捌潲},其中,在式III、IX和XI化合物中,R1-R3各自如式I定義,并且R6為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
6.權利要求5的制備式I化合物及其鹽的方法,其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;其中 a)將式VIII硝基化合物轉化為式IX胺,b)將式IX胺轉化為式X重氮鹽,c)將式X重氮鹽與丙烯酸烷基酯反應,得到式XI肉桂酸衍生物,d)將式XI化合物轉化為式XII酰胺,和e)將式XII化合物轉化為式I?;遥渲型ㄟ^在堿存在下,將式XII化合物轉化為式XIII異吲哚酮衍生物并隨后與激活的胍反應,得到式I?;?A途徑),或者在堿存在下,由式XII化合物形成式XIII異吲哚酮衍生物后,通過將式XIII化合物轉化為式XIV酯并隨后通過與胍反應,得到式I?;?B途徑),或者通過在強堿存在下,將式XII化合物轉化為式XIV酯并隨后通過與胍反應,得到式I?;?C途徑),或者通過在堿存在下,將式XII化合物直接與胍反應,同時進行脒基化和環(huán)化,得到式I異吲哚酮(D途徑);及其鹽,其中,在式VIII、IX、X、XI、XIl、XIII和XIV化合物中,R1-R3各自如式I定義,并且R6和R7彼此獨立地為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
7.權利要求6的方法,其中,在步驟e)中,使用D途徑。
8.權利要求6和/或7的方法,其中步驟d)和e)通過一鍋方法進行。
9.權利要求5和/或6的方法,其中所述步驟彼此獨立地連續(xù)或分批進行。
10.權利要求5-9中一項或多項的方法,其中式I化合物被定義為N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍及其可藥用鹽。
11.式XII化合物及其鹽 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;R6為具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基。
12.權利要求11中定義的式XII化合物,用作合成中間體。
13.一種分離式Ia和Ib化合物及其鹽的方法 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;該方法包括 a)將式I化合物轉化為2,3-O-乙?;疍-或L-酒石酸鹽并且通過結晶分別得到式XVa和XVb兩個鹽,和b)分別從式XVa和XVb兩個鹽中釋放出式Ia和Ib兩個游離堿,其中,在式I、XVa和XVb化合物中,R1-R3如式Ia和Ib定義,R*為 R8為具有1、2、3、4、5或6個碳原子的烷基或未取代的或由1、2或3個選自F、Cl、Br、I、具有1、2、3或4個碳原子的烷基或具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基的取代基取代的苯基。
14.權利要求13的方法,其中將不需要的式Ia或Ib對映異構體再消旋化。
15.一種權利要求13和/或14的方法,其中式Ia和Ib化合物為(R)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍和(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙?;鶀胍。
16.式XVa和/或XVb化合物 其中R1和R2彼此獨立地為氫、F、Cl、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基或具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R3為Alk-R4或三氟甲基;Alk為具有1、2、3或4個碳原子的烷基;R4為氫、三氟甲基或具有3、4、5、6或7個碳原子的環(huán)烷基;R*為 R8為具有1、2、3、4、5或6個碳原子的烷基或未取代的或由1、2或3個選自F、Cl、Br、I、具有1、2、3或4個碳原子的烷基或具有1、2、3或4個碳原子的烷氧基的取代基取代的苯基。
17.式XVI的(S)-N-{2-[3-氧代-2-(2,2,2-三氟乙基)-6-三氟甲基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基]乙酰基}胍富馬酸氫鹽水合物
18.權利要求16的式XVa或XVb或權利要求17的式XVI化合物,用作藥物。
19.權利要求16的式XVa或XVb或權利要求17的式XVI化合物單獨或與其他藥物或活性組分聯(lián)合用于制備治療或預防急性或慢性損傷、局部缺血或再灌注事件引起的器官和組織的疾病或間接后遺癥;治療或預防心律失常、威脅生命的心臟心室纖顫、心肌梗塞、心絞痛;治療或預防心臟局部缺血癥、外周和中樞神經(jīng)系統(tǒng)局部缺血癥或中風或外周器官和組織的局部缺血癥;治療或預防休克癥,細胞增殖表示為原發(fā)或繼發(fā)原因的疾病,癌癥,轉移癌,前列腺肥大和前列腺增生,動脈粥樣硬化或脂質代謝紊亂,高血壓,原發(fā)性高血壓,中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病,CNS過度興奮導致的疾病,癲癇或中樞神經(jīng)引起的抽搐,中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病,特別是焦慮癥、抑郁癥或精神?。恢委熁蝾A防非胰島素依賴性糖尿病(NIDDM)或糖尿病的后期損傷、血栓形成、內皮功能障礙導致的疾病、間歇性跛行;治療或預防內臟器官的纖維變性疾病、肝纖維變性疾病、腎纖維變性疾病、血管纖維變性疾病和心臟纖維變性疾?。恢委熁蝾A防心力衰竭或充血性心力衰竭,急性或慢性炎性疾病,原蟲引起的疾病,家禽瘧疾和球蟲病的藥物;和用于外科手術和器官移植,手術過程中保存移植物,用于搭橋手術,心臟停止跳動后的復蘇,預防年齡相關性組織變化;用于制備直接對抗老化或延長生命,治療和減少甲狀腺毒癥中的心臟毒性作用的藥物或制備診斷劑。
20.一種人用、獸醫(yī)用和/或植物保護用藥物,它包含有效量的權利要求16的式XVa或XVb化合物與可藥用載體和添加劑。
21.一種人用、獸醫(yī)用或植物保護用藥物,它包含有效量的與其它活性藥物組分或藥物聯(lián)合的權利要求16的式XVa或XVb化合物與可藥用載體和添加劑。
22.一種人用、獸醫(yī)用和/或植物保護用藥物,它包含有效量的權利要求17的式XVI化合物與可藥用載體和添加劑。
23.一種人用、獸醫(yī)用或植物保護用藥物,它包含有效量的與其它活性藥物組分或藥物聯(lián)合的權利要求17的式XVI化合物與可藥用載體和添加劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用3-羥基-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-酮衍生物或3-(2-氨基甲酰基苯基)丙烯酸酯衍生物作為中間體制備(3-氧代-2,3-二氫-1H-異吲哚-1-基)乙酰基胍衍生物的方法、外消旋體拆分方法及本發(fā)明方法中的中間體。
文檔編號C07C233/66GK1886374SQ200480034812
公開日2006年12月27日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權日2003年12月2日
發(fā)明者G·舒貝特, J·里克-察普, J·凱爾, H-W·克勒曼, R·漢娜, 黃寶國, 吳小東, Y·古羅 申請人:塞諾菲-安萬特德國有限公司