專利名稱:鹵代的蛋白激酶c抑制劑的制作方法
蛋白激酶C(PKC)由起絲氨酸/蘇氨酸激酶作用的密切相關(guān)的酶家族組成。蛋白激酶C在細(xì)胞-細(xì)胞信號(hào)、基因表達(dá)和細(xì)胞分化和生長(zhǎng)的控制中起著重要的作用。目前,已知至少存在十種PKC的同功酶,它們具有不同的組織分布、酶特異性和調(diào)節(jié)性(Nishizuka Y.Annu.Rev.Biochem.58:31-44(1989);Nishizuka Y.Science 258:607-614(1992))。
蛋白激酶C同功酶為單多肽鏈,鏈長(zhǎng)為592-737個(gè)氨基酸。所述同功酶含有由連接肽連接的調(diào)節(jié)域和催化域。所述調(diào)節(jié)和催化域可以進(jìn)一步分為恒定區(qū)和可變區(qū)。蛋白激酶C的催化域與其它的蛋白激酶中所見的非常相似,而PKC同功酶的調(diào)節(jié)域是獨(dú)一無二的。已經(jīng)證明所述組中PKC同功酶的氨基酸水平具有40-80%的同源性。然而,不同種屬之間的單一的同功酶的同源性一般大于97%。
蛋白激酶C為與膜有關(guān)的酶,它可以受多種因素變構(gòu)調(diào)節(jié),這些因素包括膜磷脂、鈣和某些膜脂質(zhì)例如響應(yīng)于磷脂酶的活性所釋放的二?;视?Bell,R.M.和Bums,D.J.,J.Biol.Chem.266:4661-4664(1991);Nishizuka,Y.Science 258:607-614(1992))。蛋白激酶C同功酶α、β-1、β-2和γ的完全激活需要膜磷脂、鈣和二酰基甘油/佛波醇酯。PKC的δ、ε、η和θ形式在它們的激活模式中是鈣依賴性的。PKC的ξ和λ形式既不依賴于鈣又不依賴于二?;视?,據(jù)信它們的激活僅僅需要膜磷脂。
在某一疾病狀態(tài)可能僅僅涉及到一種或兩種蛋白激酶C同功酶。例如,糖尿病的升高的血糖水平僅導(dǎo)致血管組織中β-2同功酶的特異性同功酶升高(Inoguchi等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:11059-11065(1992))。與糖尿病相關(guān)的人血小板β同功酶的升高與它們改變的對(duì)激動(dòng)劑的反應(yīng)有關(guān)(Bastyr Ⅲ,E.J.和Lu,J.Diabetes 42:(Suppl.1)97A(1993))。已經(jīng)表明人維生素D受體可以被蛋白激酶Cβ選擇性磷酸化。該磷酸化與該受體的功能的改變有關(guān)(Hsieh等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:9315-9319(1991);Hsieh等,J.Biol.Chem.268:15118-15126(1993))。此外,最近的研究表明β-2同功酶負(fù)責(zé)紅白血病細(xì)胞的增殖,而α同功酶與這些細(xì)胞的巨核細(xì)胞分化有關(guān)(Murray等,J.Biol.Chem.268:15874-15853(1993))。
蛋白激酶C同功酶的普遍存在的性質(zhì)及其它們?cè)谏砩系闹匾饔眉?lì)人們生產(chǎn)高選擇性的PKC抑制劑??紤]到某些同功酶與疾病有關(guān),因此人們有理由假定可以選擇性抑制一種或兩種蛋白激酶C同功酶而不抑制其它的PKC同功酶和其它的蛋白激酶的抑制性化合物是優(yōu)異的治療藥物。根據(jù)此類化合物的特異性,這些化合物應(yīng)該具有更大的效力和更低的毒性。
星狀孢子因(staurosporine),一種微生物產(chǎn)生的吲哚并咔唑?yàn)榈鞍准っ窩的有效的抑制劑,它可以與所述酶的催化域相互作用(Tamaoki等,Biochem.Biophys.Res.Commun.135:397-402(1986);Gross等,Biochem.Pharmacol.40:343-350(1990))。然而,該分子和密切相關(guān)的化合物的治療用途受到限制,因?yàn)閷?duì)于蛋白激酶C與其它的蛋白激酶缺乏特異性(Ruegg,U.T.和Burgess,GM.,Trends Pharmacol.Sci.10:218-220(1989))。該選擇性的缺乏導(dǎo)致該類分子的不能令人接受的毒性。
與星狀孢子因有關(guān)的另一類化合物雙吲哚馬來酰亞胺成為最近研究的焦點(diǎn)(Davis等,F(xiàn)EBS Lett 259:61-63(1989);Twoemy等,Biochem.Biophys.Res.Commun.171:1087-1092(1990);Toullec等,J.Biol.Chem.266:15771-15781(1991);Davis等,J.Med.Chem.35:994-1001(1992);Bitetal,J.Med.Chem.36:21-29(1993))。已經(jīng)證明部分此類化合物選擇性作用于蛋白激酶C而不是其它的蛋白激酶。
盡管已經(jīng)發(fā)現(xiàn)顯示對(duì)蛋白激酶C特異性的化合物,但是已知很少具有同功酶選擇性。例如,對(duì)星狀孢子因同功酶選擇性的分析表明幾乎無同功酶選擇性,而相對(duì)于其它的同功酶僅僅對(duì)ξ同功酶具有很弱的抑制(50 McGlynn等,J.Cell.Biochem.49:239-250(1992);Ward,N.E.和O’Brian,C.A.,Malec.Pharmacol.41:387-392(1992))。對(duì)于PKC-選擇性化合物3-[1-(3-二甲基氨基丙基)-吲哚-3-基]-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮的研究表明它對(duì)鈣依賴性同功酶具有微弱的選擇性(Toullec等,J.Biol.Chem.266:15771-15781(1991))。對(duì)于該化合物的隨后的研究沒有觀察到區(qū)別或可能的對(duì)于α的選擇性微微大于對(duì)β-1和β-2同功酶的選擇性(Martiny-Baron等,J.Biol.Chem.268:9194-9197(1993);Wilkinson等,Biochem.J.294:335-337(1993))。因此,盡管對(duì)于抑制蛋白激酶C而不抑制其它的蛋白激酶的各類化合物的多年的研究和鑒定,但是仍然需要治療有效的同功酶的選擇性抑制劑。同功酶選擇性抑制劑在治療與糖尿病及其并發(fā)癥有關(guān)的疾病中具有實(shí)用性,此外可以治療局部缺血、炎癥、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、皮膚疾病和癌癥。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案為式Ⅰ的PKC抑制劑Ⅰ
其中R’獨(dú)立為氫、鹵素、羥基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、NR3R4或-NHCO(C1-C4烷基);T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C4亞烷基;
W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C2亞烷基;J為
或當(dāng)T和W都為亞甲基時(shí),J選自
和其中n和m獨(dú)立為1或2;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;R1為氫或C1-C4烷基;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;和Z為氫或-OR6;
其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷酰基),或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷酰基、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或一起形成選自式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7和R8獨(dú)立為氫、C1-C4烷基或鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);條件為至少Y、S、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán),或T和W都為亞甲基。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案也提供式Ⅱ新的中間體Ⅱ
其中R’獨(dú)立為氫、鹵素、羥基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、NR3R4或-NHCO(C1-C4烷基);V為氧或
T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C4亞烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C2亞烷基;
J為
或當(dāng)T和W都為亞甲基時(shí),J選自
和其中n和m獨(dú)立為1或2;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;Ⅺu代(C1-C4鏈烷?;?,或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷酰基、鹵代(C1-C4鏈烷酰基),或一起形成選自式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7和R8獨(dú)立為氫、C1-C4烷基或鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);條件為至少Y、S、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán),或T和W都為亞甲基。
本發(fā)明的一個(gè)方面為制備式Ⅰ化合物的方法,該方法包括將約0.001摩爾-約1.5摩爾濃度的下式的化合物
其中V為氧或NCH3;R’獨(dú)立為氫、鹵素、羥基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、NR3R4或-NHCO(C1-C4烷基);和以約0.001摩爾-約1.5摩爾濃度的下式的烷基化試劑
其中L為離去基團(tuán);T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C4烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C2亞烷基;
J為
或當(dāng)T和W都為亞甲基時(shí),J選自
和其中n和m獨(dú)立為1或2;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;
R2為氫或鹵素;和Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷酰基),或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或一起形成選自式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7為氫或甲基和R8為C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán),和約0.5-約10當(dāng)量的Cs2CO3,以在極性非質(zhì)子溶劑中為約0.1ml/小時(shí)-約2.0ml/小時(shí)的速率結(jié)合的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案,提供式Ⅲ化合物,Ⅲ
其中R1為C1-C4烷基或氫;T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C2-C4亞烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的亞乙基;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;和Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷酰基),或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷酰基、鹵代(C1-C4鏈烷酰基)或一起形成選自式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7為氫或甲基和R8為C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);條件為至少Y、S、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案提供式Ⅳ化合物Ⅳ
其中J選自
和其中R1為烷基或氫;n和m獨(dú)立為1或2;且R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案,提供抑制PKC活性的方法。該方法包括給予需要此治療的哺乳動(dòng)物藥用有效量的式Ⅰ化合物。本發(fā)明也涉及選擇性地抑制β-1和β-2蛋白激酶C同功酶的方法,該方法包括給予需要此治療的哺乳動(dòng)物藥用有效量的式Ⅰ化合物。
本發(fā)明也提供治療下列疾病的方法,其中證明蛋白激酶C在病理中起作用,所述疾病例如局部缺血、炎癥、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、皮膚疾病和癌癥。該方法包括給予需要此治療的哺乳動(dòng)物藥用有效量的式Ⅰ化合物。
本發(fā)明特別用于治療糖尿病并發(fā)癥。因此,本發(fā)明進(jìn)一步提供治療糖尿病的方法,該方法包括給予需要此治療的哺乳動(dòng)物藥用有效量的式Ⅰ化合物。
本發(fā)明的另一個(gè)方面為含有式Ⅰ化合物及一種或多種藥學(xué)上可接受的賦形劑、載體或稀釋劑的藥用制劑。
本發(fā)明的詳述如上所述,本發(fā)明提供式Ⅰ化合物,它可以選擇性地抑制蛋白激酶C。本發(fā)明優(yōu)選的化合物為其中所述部分-T-J-W-含有4-8個(gè)原子的式Ⅰ化合物,它們可以為未取代的或取代的(由鹵素或烷基取代)。更優(yōu)選,所述部分-T-J-W-含有6個(gè)原子。本發(fā)明其它的優(yōu)選化合物為其中R1為氫,J為
的化合物。
優(yōu)選的一組化合物為式Ⅴ化合物Ⅴ
其中R1為C1-C4烷基或氫;T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C2-C4亞烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的亞烷基;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;
M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);且R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷?;?或一起形成選自式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7為氫或甲基和R8為C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);且其中至少Y、R2、Z、M、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán),更優(yōu)選為氟或氟代基團(tuán)。
優(yōu)選的式Ⅴ化合物包括其中X為氧,R1為氫,T為任選被取代的C2-C3亞烷基,W為任選取代的亞乙基的化合物。優(yōu)選T和/或W被一個(gè)或多個(gè)氟基團(tuán)取代。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中提供式Ⅵ化合物Ⅵ
其中J選自
和其中R1為烷基或氫;n和m獨(dú)立為1或2;且R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷酰基、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán)。
術(shù)語“鹵素”代表氟、氯、溴或碘。
術(shù)語“C1-C4烷基”指具有一個(gè)至四個(gè)碳原子的環(huán)狀、直鏈或支鏈烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、環(huán)丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基等。同樣,“C2-C4烷基”代表具有二個(gè)至四個(gè)碳原子的環(huán)狀、直鏈或支鏈烷基。鹵代烷基為由一個(gè)或多個(gè)鹵原子,優(yōu)選一個(gè)至三個(gè)鹵原子取代的烷基。鹵代烷基的一個(gè)實(shí)例為三氟甲基。C1-C4烷氧基是通過-O-鍵共價(jià)連接的C1-C4烷基。
術(shù)語“C1-C4亞烷基”為式-(CH2)r-的直鏈亞烷基部分,其中r為1-4。C1-C4亞烷基的實(shí)例包括亞甲基、亞乙基、1,3-亞丙基、四亞甲基等。同樣“C2-C4亞烷基”代表兩個(gè)至四個(gè)碳原子的直鏈亞烷基。
術(shù)語“C1-C4亞鏈烯基”代表含有一個(gè)或多個(gè)雙鍵,一般為一個(gè)或兩個(gè)雙鍵的一個(gè)至四個(gè)碳原子的直鏈烴。C1-C4亞鏈烯基的實(shí)例包括亞乙烯基、亞丙烯基和1,3-丁二烯基。
術(shù)語“C1-C4鏈烷?;睘镃1-C4羧酸的?;鶜埢1-C4鏈烷?;膶?shí)例包括乙酰基、丙酰基、丁?;?。鹵代鏈烷?;鶠楸灰粋€(gè)或多個(gè)鹵原子一般為一個(gè)至三個(gè)鹵原子取代的鏈烷酰基。鹵代鏈烷?;膶?shí)例為三氟乙?;?br>
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解在說明書中使用的術(shù)語“離去基團(tuán)”。一般而言,離去基團(tuán)為可以增加其所連接原子的親電性以便于取代的任何基團(tuán)或原子。優(yōu)選的離去基團(tuán)為三氟甲磺酸酯、甲磺酸酯、對(duì)甲苯磺酸酯、亞氨酸酯、氯化物、溴化物和碘化物。
在說明書中使用的術(shù)語“羧基保護(hù)基團(tuán)”(P)指在所述化合物的另外的官能團(tuán)上進(jìn)行反應(yīng)時(shí),通常用于封閉或保護(hù)羧酸基團(tuán)的該羧酸基團(tuán)的一個(gè)酯類衍生物。使用的羧基保護(hù)基團(tuán)的種類不是關(guān)鍵,只要衍生的羧酸對(duì)于隨后的反應(yīng)條件是穩(wěn)定的且可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候去除而不破壞分子的其余的部分即可(T.W.Greene和P.Wuts,Protective Groupsin Organic Synthesis,John Wiley和Sons,紐約,N.Y.,1991,第5章,提供通常使用的保護(hù)基團(tuán)名單。亦見E.Haslam,Protective Groups inOrganic Chemistry,J.G.W.McOmie,Ed.,Plenum Press,紐約,N.Y.,1973)。相關(guān)的術(shù)語“保護(hù)的羧基”指用羧基保護(hù)基團(tuán)保護(hù)的羧基。
在說明書中使用的術(shù)語“羥基保護(hù)基團(tuán)”(P)指在所述化合物的另外的官能團(tuán)上進(jìn)行反應(yīng)時(shí),通常用于封閉或保護(hù)羥基的該羥基的一個(gè)醚或酯類衍生物。使用的羥基保護(hù)基團(tuán)的種類不是關(guān)鍵,只要衍生的羥基對(duì)于隨后的反應(yīng)條件是穩(wěn)定的且可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候去除而不破壞分子的其余的部分即可(T.W.Greene和P.Wuts,Protective Groups inOrganic Synthesis,John Wiley和Sons,紐約,N.Y.,1991,提供通常使用的保護(hù)基團(tuán)名單)。優(yōu)選的羥基保護(hù)基團(tuán)為叔丁基二苯基甲硅烷基氧基(TBDPS)、叔丁基二甲基甲硅烷基氧基(TBDMS)、三苯基甲基(三苯基甲游基)、甲氧基三苯基甲游基或烷基或芳基酯。相關(guān)的術(shù)語“保護(hù)的羥基”指用羥基保護(hù)基團(tuán)保護(hù)的羥基。
在說明書中使用的術(shù)語“氨基保護(hù)基團(tuán)”(P)指在所述化合物的另外官能團(tuán)上進(jìn)行反應(yīng)時(shí),通常用于封閉或保護(hù)氨基官能度的該氨基的取代基。使用的氨基保護(hù)基團(tuán)的種類不是關(guān)鍵,只要衍生的氨基對(duì)于隨后的反應(yīng)條件是穩(wěn)定的且可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候去除而不破壞分子的其余的部分即可(T.W.Greene和P.Wuts,Protective Groups in OrganicSynthesis,第7章,提供通常使用的保護(hù)基團(tuán)名單。亦見J.W.Barton,Protective Groups in Organic Chemistry,第2章)。優(yōu)選的氨基保護(hù)基團(tuán)為叔丁氧基羰基、鄰羥甲基苯甲酸內(nèi)酯(pthalide)、環(huán)烷基和芐氧基羰基。相關(guān)的術(shù)語“保護(hù)的氨基”定義為用所定義的氨基保護(hù)基團(tuán)取代的氨基。
在說明書中使用的術(shù)語“-NH保護(hù)基團(tuán)”指在所述化合物的另外的官能團(tuán)上進(jìn)行反應(yīng)時(shí),通常用于封閉或保護(hù)-NH官能度的該亞氨基的保護(hù)基團(tuán)。使用的保護(hù)基團(tuán)的種類不是關(guān)鍵,只要衍生的氨基對(duì)于隨后的反應(yīng)條件是穩(wěn)定的且可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候去除而不破壞分子的其余的部分即可(T.W.Greene和P.Wuts,Protective Groups in OrganicSynthesis,第7章,第362-385頁,提供通常使用的保護(hù)基團(tuán)名單)。優(yōu)選的-NH保護(hù)基團(tuán)為氨基甲酸酯、酰胺、烷基或芳基磺酰胺。相關(guān)的術(shù)語“保護(hù)的-NH”定義為用所定義的-NH保護(hù)基團(tuán)取代的基團(tuán)。
在此所用術(shù)語“藥用有效量”代表能夠抑制哺乳動(dòng)物PKC活性的本發(fā)明化合物的量。當(dāng)然,所給予的本發(fā)明化合物的特定的劑量根據(jù)病人的具體情況決定,包括給予的化合物、給藥途徑、治療的特定的疾病等及相似的考慮因素??梢砸愿鞣N途徑給予所述化合物,包括經(jīng)口、直腸、透皮、皮下、局部、靜脈、肌內(nèi)或鼻內(nèi)等途徑。對(duì)于所有的適應(yīng)癥而言,一般的日劑量為含有約0.01mg/kg-約20mg/kg本發(fā)明的活性化合物。優(yōu)選的日劑量為約0.05-約10mg/kg,理想的日劑量為約0.1-約5mg/kg。然而,對(duì)于局部給藥而言,一般劑量為每cm2感染的組織約1-約500μg化合物。優(yōu)選使用的化合物的量為約30-約300μg/cm2,更優(yōu)選約50-約200μg/cm2,最優(yōu)選約60-約100μg/cm2。
在此所用術(shù)語“治療”描述以抵抗疾病、紊亂或障礙為目的,對(duì)病人進(jìn)行的治療和護(hù)理,包括給予本發(fā)明的化合物以阻止癥狀或并發(fā)癥的出現(xiàn),緩解所述癥狀或并發(fā)癥或消除所述疾病、紊亂或障礙。
術(shù)語“同功酶選擇性”指對(duì)于一種蛋白激酶C同功酶(或其亞組)的抑制優(yōu)于對(duì)其它同功酶的抑制。例如,化合物可以優(yōu)于蛋白激酶C同功酶α、γ、δ、ε、ξ和η而選擇性地抑制β-1或β-2同功酶。一般而言,在PKC測(cè)定中,同功酶選擇性的化合物顯示抑制一種亞型所需的劑量與獲得不同亞型的相等的抑制所需的劑量相比至少為8倍差異(優(yōu)選為10倍差異)(例如,與α蛋白激酶C同功酶相比,對(duì)于PKCβ-1或β-2同功酶的抑制)。多種化合物在抑制范圍內(nèi)顯示這種差別,如在IC50時(shí),即50%的抑制時(shí)的情況。因此,例如β-1和β-2同功酶選擇性化合物可以在低得多的濃度下抑制蛋白激酶C的β-1和β-2同功酶,并由于對(duì)于其它的PKC同功酶的極小的抑制而具有較低的毒性。
式Ⅰ化合物具有堿性部分,如NR3R4,因此也可以為它們的藥學(xué)上可接受的酸加成鹽的形式。通常使用的形成此類鹽的酸包括無機(jī)酸,例如鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸或磷酸以及有機(jī)酸,例如對(duì)甲苯磺酸、甲磺酸、草酸、對(duì)溴代苯磺酸、碳酸、琥珀酸、檸檬酸、苯甲酸、乙酸以及相關(guān)的無機(jī)和有機(jī)酸。因此此類藥學(xué)上可接受的鹽包括硫酸鹽、焦硫酸鹽、硫酸氫鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽、磷酸鹽、磷酸一氫鹽、磷酸二氫鹽、偏磷酸鹽、焦磷酸鹽、氯化物、溴化物、碘化物、乙酸鹽、丙酸鹽、癸酸鹽、辛酸鹽、丙烯酸鹽、甲酸鹽、異丁酸鹽、庚酸鹽、丙炔酸鹽、草酸鹽、丙二酸鹽、琥珀酸鹽、辛二酸鹽、癸二酸鹽、富馬酸鹽、馬來酸鹽、2-丁炔-1,4-二酸鹽、3-己炔-2,5-二酸鹽、苯甲酸鹽、氯代苯甲酸鹽、羥基苯甲酸鹽、甲氧基苯甲酸鹽、鄰苯二甲酸鹽、二甲苯磺酸鹽、苯基乙酸鹽、苯基丙酸鹽、苯基丁酸鹽、檸檬酸鹽、乳酸鹽、馬尿酸鹽、β-羥基丁酸鹽、羥基乙酸鹽、馬來酸鹽、酒石酸鹽、甲磺酸鹽、丙磺酸鹽、萘-1-磺酸鹽、萘-2-磺酸鹽、扁桃酸鹽等。
除藥學(xué)上可接受的鹽外,根據(jù)本發(fā)明也可以使用其它的鹽??梢詫⑺鼈冇米魉龌衔锛兓?、其它鹽的制備或所述化合物或中間體的鑒定中的中間體。
式Ⅰ化合物的藥學(xué)上可接受的鹽也可以以各種溶劑化物存在,例如與水、甲醇、乙醇、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯等。也可以制備此類溶劑化物的混合物。此類溶劑化物的來源可以是從溶劑中結(jié)晶的、在制備或結(jié)晶的溶劑中固有的或與此類溶劑偶然產(chǎn)生的。此類溶劑化物也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
可以存在式Ⅰ化合物的各種立體異構(gòu)體形式,例如,T或W可以在取代的亞烷基部分包括手性碳原子。一般制備式Ⅰ化合物的外消旋物,并且可以方便地使用,但是如果需要可以用常規(guī)的技術(shù)分離或合成單獨(dú)的對(duì)映體。此類外消旋物和單獨(dú)的對(duì)映體以及它們的混合物形成本發(fā)明的一部分。
本發(fā)明也包括式Ⅰ化合物的藥學(xué)上可接受的前體藥物。前體藥物為經(jīng)過化學(xué)修飾并且可以是生物非活性的(在酶作用位點(diǎn)),但是可以被一種或多種酶或其它體內(nèi)過程降解或修飾產(chǎn)生母體生物活性形式的藥物。優(yōu)選所述前體藥物與母體藥物相比具有不同的藥代動(dòng)力學(xué)模式,使藥物更容易透過粘膜上皮吸收、具有更好地成鹽性或溶解性和/或具有改善的體系的穩(wěn)定性(例如血漿半衰期增加)。描述用于選擇和制備適當(dāng)?shù)那绑w藥物衍生物的常規(guī)的方法(或例如在H,Bundgaard的Design of Prodrugs中所介紹的,1985)。一般而言,此類化學(xué)修飾包括下列內(nèi)容1)酯酶或脂酶可以裂解的酯或酰胺衍生物;2)可以被特異性的或非特異性的蛋白酶識(shí)別的肽;或3)通過前體藥物形式的膜選擇在作用位點(diǎn)蓄積的衍生物;或修飾的前體藥物形式或以上1-3項(xiàng)的組合。
部分雙-吲哚-N-馬來酰亞胺衍生物的合成見述于Davis等的美國(guó)專利5057614中,在此引入其公開的內(nèi)容作參考。一般而言,可以根據(jù)下述制備本發(fā)明的化合物流程1
根據(jù)流程1,鹵代基團(tuán)優(yōu)選為氟、氯、溴或碘?;衔?優(yōu)選為2,3-二氯N-甲基馬來酰亞胺?;衔?與吲哚即化合物2之間的反應(yīng)一般稱為為Grignard反應(yīng)。所述反應(yīng)在室溫至所述反應(yīng)混合物的回流溫度之間、在惰性有機(jī)溶劑例如甲苯中進(jìn)行。最顯著地是,流程1所描述的反應(yīng)不依賴于溶劑條件。當(dāng)在甲苯∶THF∶乙醚體系中進(jìn)行時(shí),該反應(yīng)以大于80%的產(chǎn)率和大于95%的純度得到化合物3。用氯化銨(NH4Cl)使產(chǎn)物從該反應(yīng)混合物中沉淀出來??梢杂脴?biāo)準(zhǔn)的技術(shù)分離產(chǎn)生的中間體化合物3。
然后根據(jù)本領(lǐng)域已知的和Brenner等(Tetrahedron 44:2887-2892(1988))所述的技術(shù),通過堿水解將雙-3,4(3’-吲哚基)-1N-甲基-吡咯-2,5-二酮(化合物3)轉(zhuǎn)化為式4的相應(yīng)的酸酐。優(yōu)選,在溫度25℃至回流溫度范圍內(nèi),使化合物3與5N KOH在乙醇中反應(yīng)得到式4化合物
式3化合物一般比式4化合物更穩(wěn)定。因此,優(yōu)選根據(jù)流程2使化合物3反應(yīng)產(chǎn)生式Ⅰ化合物。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到式4化合物也可以根據(jù)流程2反應(yīng)。
流程2
T、J和W與前述定義的相同。L為良好的離去基團(tuán),如氯、溴、碘、甲磺酰基、對(duì)甲苯磺?;取也可以為用本領(lǐng)域熟知的技術(shù)容易地轉(zhuǎn)化為良好的離去基團(tuán)的羥基或其它的前體。例如通過使羥基與甲磺酰氯反應(yīng)可以容易地將羥基轉(zhuǎn)化為磺酸酯(例如甲磺酰基)產(chǎn)生甲磺酸酯離去基團(tuán)。
由流程2代表的反應(yīng)可以由制備N-取代的吲哚的任何已知的方法完成。盡管也使用其它的比例特別是其中烷基化試劑過量,但是該反應(yīng)一般使用約等摩爾量的兩種試劑。所述反應(yīng)最好在極性非質(zhì)子溶劑中,用堿金屬鹽或其它的本領(lǐng)域接受的烷基化條件進(jìn)行。當(dāng)離去基團(tuán)為溴或氯時(shí),可以加入催化量的碘化物鹽例如碘化鉀以加速該反應(yīng)。反應(yīng)條件包括在二甲基甲酰胺或四氫呋喃中使用六甲基二硅烷基疊氮化鉀,在二甲基甲酰胺中使用氫化鈉。
優(yōu)選所述反應(yīng)在乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)或四氫呋喃(THF)中,在緩慢逆流加入(slow reverse addition)碳酸銫進(jìn)行。優(yōu)選該反應(yīng)的溫度為約室溫至約所述反應(yīng)混合物的回流溫度。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到流程2中所述的反應(yīng)可以用化合物L(fēng)-T’和L-W’進(jìn)行,其中T’和W’為保護(hù)的羧基、保護(hù)的羥基或保護(hù)的胺。經(jīng)流程2的烷基化后,將T’和W’轉(zhuǎn)化為能夠偶合形成J的部分。T’和W’偶合形成各種醚或硫醚衍生物是本領(lǐng)域已知的并見述于例如Ito等的Chem.Pharm.Bull.(41(6):1066-1073(1993))、Kato等的J.Chem.Pharm.Bull.(34:486(1986))、Goodrow等的Synthesis 1981:457、Harpp等的J.Am Chem.Soc.(93:2437(1971))和Evans等的J.Org.Chem.50:1830(1985))。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以認(rèn)識(shí)到可以如流程3所述將化合物3分兩個(gè)步驟轉(zhuǎn)化為式Ⅰ化合物。流程3
T、J、W、V和L與前述定義的相同。L2為保護(hù)的羥基或用本領(lǐng)域已知的技術(shù)可以容易地轉(zhuǎn)化為良好的離去基團(tuán)的其它基團(tuán)?;衔?或4與化合物6之間的偶合為前述討論的烷基化。將一烷基化的中間體7去保護(hù),并將L2轉(zhuǎn)化為離去基團(tuán)。例如,如果所述羥基是用叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)保護(hù)的,那么用酸性的甲醇可以選擇性地去除TBDMS。然后,將產(chǎn)生的游離的羥基轉(zhuǎn)化為離去基團(tuán),例如烷基鹵,優(yōu)選烷基碘或烷基溴(在三苯基膦中的CBr4)或磺酸酯(在三乙胺中的甲磺酰氯)。然后在室溫至回流溫度下,在極性非質(zhì)子溶劑例如乙腈、DMF、THF中,通過緩慢逆流加至堿溶液,例如六甲基二硅烷基疊氮化鉀或氫化鈉,但優(yōu)選碳酸銫中經(jīng)烷基化形成大環(huán)內(nèi)酯。
當(dāng)所述烷基化反應(yīng)在極性非質(zhì)子溶劑中,通過緩慢逆流加至碳酸銫中而進(jìn)行時(shí),可以以相當(dāng)高的產(chǎn)率制備式Ⅰ化合物。緩慢逆流加入包括將化合物和烷基化試劑的混合物(流程2)或化合物(流程3)與所述堿以約0.1ml/小時(shí)至約2.0ml/小時(shí)的速率混合?;旌衔镏懈鞣N試劑的濃度為約1.5摩爾至約0.001摩爾。當(dāng)用一烷基化的化合物(流程3)進(jìn)行反應(yīng)時(shí),濃度為約3摩爾至約0.001摩爾。緩慢加入得到在反應(yīng)器中反應(yīng)劑的濃度為約0.01摩爾至1.5摩爾。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在以較高的速率加入時(shí),在所述反應(yīng)中可以使用較低的反應(yīng)劑的濃度。同樣,在以較低的速率加入時(shí),在所述反應(yīng)中可以使用較高的反應(yīng)劑的濃度。優(yōu)選,以約0.14ml/小時(shí)的速率加入化合物,以約0.37摩爾加入烷基化試劑。優(yōu)選加入過量的碳酸銫,最優(yōu)選碳酸銫與烷基化試劑的比例為4∶1。優(yōu)選的極性非質(zhì)子溶劑為乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、二甲基亞砜(DMSO)、二氧六環(huán)、二甘醇二甲醚、四氫呋喃(THF)或其它所述反應(yīng)劑可在其中溶解的極性非質(zhì)子溶劑。所述反應(yīng)在約0℃至回流溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到所述化合物和烷基化試劑的比例不是關(guān)鍵。然而,優(yōu)選以0.5至3當(dāng)量的各種物質(zhì)的比例進(jìn)行所述反應(yīng)劑的混合。最優(yōu)選以1∶1的比例混合所述反應(yīng)劑。
當(dāng)V為N-CH3時(shí),通過堿水解將化合物Ⅱ轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的酸酐(V為O)。堿水解包括在約25℃至優(yōu)選約回流溫度下,在C1-C4醇(優(yōu)選乙醇)、DMSO/水、二氧六環(huán)/水或乙腈/水中,使所述化合物與堿(例如氫氧化鈉或氫氧化鉀)反應(yīng)。所述反應(yīng)物的濃度不是關(guān)鍵。
通過氨解可以將所述酸酐(V為O)轉(zhuǎn)化為式Ⅰ的馬來酰亞胺。氨解包括在室溫下,在極性非質(zhì)子溶劑例如DMF中,使所述酸酐與過量的六甲基二硅胺烷或銨鹽(乙酸銨、溴化銨或氯化銨)以及C1-C4醇(優(yōu)選甲醇)反應(yīng)。優(yōu)選六甲基二硅胺烷或銨鹽以大于約5∶1當(dāng)量的酸酐的比例反應(yīng)。
流程4描述用于制備其中X為O的本發(fā)明的式Ⅲ化合物的中間體的制備。
流程4
提供下列實(shí)施例和制備僅僅為進(jìn)一步說明本發(fā)明而不是用于限制本發(fā)明。
實(shí)施例1雙氟代六原子橋接的雙吲哚馬來酰亞胺的合成如下制備式Ⅶ化合物
用流程4所示步驟將化合物8a轉(zhuǎn)化為式Ⅶ化合物。
根據(jù)下述制備式Ⅷ化合物Ⅷ
根據(jù)流程4所示的步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式Ⅷ化合物。
根據(jù)下述制備式Ⅸ化合物Ⅸ
根據(jù)流程4所示的步驟將其中R’為H或F的化合物轉(zhuǎn)化為式Ⅸ化合物。
實(shí)施例2C2-一氟代的七原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成根據(jù)下述制備式Ⅹ化合物Ⅹ
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式Ⅹ化合物。
實(shí)施例3C6-一氟代的七原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成根據(jù)下述制備式Ⅺ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式Ⅺ化合物。
實(shí)施例4C6-二氟代的七原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成根據(jù)下述制備式Ⅻ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式Ⅻ化合物。
實(shí)施例5氟代的六原子硫-橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成根據(jù)下述制備式ⅩⅢ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式ⅩⅢ化合物。
實(shí)施例6氟代的六原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺C4-側(cè)鏈衍生物的合成根據(jù)下述制備式ⅩⅣ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式ⅩⅣ化合物。
實(shí)施例7氟代烯烴六原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成根據(jù)下述制備式ⅩⅤ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式ⅩⅤ化合物。
實(shí)施例8氟代烯烴七原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成根據(jù)下述制備式ⅩⅥ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式ⅩⅥ化合物。
根據(jù)下述制備式ⅩⅦ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式ⅩⅦ化合物。
根據(jù)下述制備式ⅩⅧ化合物
用流程4所示步驟將該化合物轉(zhuǎn)化為式ⅩⅧ化合物。
實(shí)施例9C2-甲基化的氟代六原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成根據(jù)下述制備式ⅩⅨ化合物
實(shí)施例10C3-衍生化的氟代六原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成
實(shí)施例11C3-衍生化的氟代六原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成
實(shí)施例12C3-衍生化的氟代六原子橋接雙吲哚馬來酰亞胺的合成
在下列實(shí)施例和制備中,熔點(diǎn)、核磁共振光譜、質(zhì)譜、高壓液相層析(硅膠)、N,N-二甲基甲酰胺、鈀炭、四氫呋喃和乙酸乙酯分別縮寫為M.Pt、NMR、MS、HPLC、DMF、Pd/C、THF和EtOAc。術(shù)語“NMR”和“MS”表明光譜與所需結(jié)構(gòu)相符。
實(shí)施例13下式的雙吲哚馬來酰亞胺的制備
(3S,4R)-2-氟代-3-羥基-4,5-O-異亞丙基戊酸乙酯于0℃,向含有50ml無水THF和6.1ml(0.03mol)六甲基二硅胺烷(HMDS)的圓底燒瓶的攪拌溶液中加入12ml(0.03mol)的2.5M丁基鋰的己烷溶液。使產(chǎn)生的混合物升至室溫并攪拌10分鐘。然后降低溫度至-85℃。在不使溫度升至-85℃以上的同時(shí),盡快滴加1.80g(0.01mol)六甲基磷酰胺(HMPA)和1.00ml(0.010mol)的氟代乙酸乙酯的混合物。再過5分鐘后,加入880mg(0.00677mol)2,3-O-亞異丙基D-甘油醛(8)。將該混合物攪拌10分鐘,然后于-85℃用5ml飽和的氯化銨驟冷。加熱至室溫后,用80ml二氯甲烷稀釋該混合物,用水(60ml×3)洗滌。分離二氯甲烷層,經(jīng)硫酸鈉干燥。真空蒸發(fā)揮發(fā)物后,將殘留物上于短的硅膠柱上。用二氯甲烷洗滌后,用30%乙腈/四氯化碳(或乙酸乙酯)洗脫得到粗品產(chǎn)物。
將該粗品產(chǎn)物經(jīng)硅膠柱層析,用15%(v/v)乙腈/四氯化碳作為洗脫劑,得到含有部分分離的兩個(gè)非對(duì)映體的兩個(gè)組分組分1,177mg,(9a,34%,9b,66%基于1H NMR)組分2,377mg(9a,62%,9b,38%)??偖a(chǎn)率34.7%,其中9a為52.7%,9b為47.3%。
(3S,4R)3-烯丙氧基-2-氟代-4,5-O-亞異丙基戊酸乙酯將醇9,327mg(1.39mmol,為9a(62%)和9b(38%)的混合物)與甲苯一起蒸發(fā),將327mg(1.39mmol)溶于6ml環(huán)己烷中。于氮?dú)猸h(huán)境、攪拌下,加入烯丙基三氯乙酰亞胺酸酯(423μL,561mg,2.78mmol),接著用20分鐘逐份(5μL)加入三氟甲磺酸(20μL)。深棕色油狀沉淀立即開始形成。于室溫下將該反應(yīng)混合物攪拌60小時(shí)。形成白色沉淀,過濾沉淀,用環(huán)己烷洗滌兩次。蒸發(fā)濾液為油狀的液體。經(jīng)硅膠柱層析,用10%(v/v)乙酸乙酯-己烷作為洗脫劑得到兩個(gè)組分。第一個(gè)組分主要含有10a,第二個(gè)組分含有10b。將所述組分經(jīng)硅膠柱純化,用25%(v/v)己烷/二氯甲烷作為洗脫劑,得到10a,133mg(34.8%)和10b,83mg(21.7%)??偖a(chǎn)率為56.5%。
(3S,4R)3-烯丙氧基-2-氟代-4,5-O-亞異丙基戊醇(11)將酯10a,60mg(0.217mmol)與甲苯一起蒸發(fā)兩次。將其溶于3.0ml無水THF中并冷卻至-75℃。于氮?dú)猸h(huán)境、攪拌下,用20分鐘滴加DIBAL-H甲苯溶液0.68ml(1.29M,0.877mmol)。于-75℃,將產(chǎn)生的溶液再攪拌1.5小時(shí)。然后加熱至-5℃,用4ml乙酸乙酯驟冷。攪拌10分鐘后,加入濕的硫酸鈉(2g)。于-5℃,將該混合物攪拌2小時(shí)。過濾固體,用乙酸乙酯洗滌兩次。減壓濃縮濾液。殘留物經(jīng)硅膠柱層析純化,用30%(v/v)乙酸乙酯-己烷作為洗脫劑得到純的11a,32mg(63.4%)。以相同的方法,由10b得到11b。
將化合物11(11a和11b的混合物),23mg(0.099mmol)溶于3ml甲醇和1ml二氯甲烷中。于-78℃,通入O3至該溶液變?yōu)榱了{(lán)色。然后向該溶液中通入氬氣5分鐘。加入一滴甲硫醚,將該混合物攪拌10分鐘。加入硼氫化鈉30mg(0.794mmol,8eq),攪拌5分鐘。使該反應(yīng)混合物升至室溫,再攪拌1小時(shí)。加入3滴飽和的氯化銨水溶液后,將該混合物再攪拌1小時(shí)。真空去除揮發(fā)物。將殘留物溶于甲醇中,加入乙酸乙酯并通過共蒸發(fā)置換甲醇。過濾白色沉淀,蒸發(fā)濾液。殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用乙酸乙酯洗脫。去除微量未知成分后,得到13mg(55.3%)的12a和7mg(29.8%)的12b。
甲磺?;团己戏磻?yīng)
將二醇(12a),12mg(0.050mmol)溶于5ml無水乙醚中,于氮?dú)猸h(huán)境下冷卻至0℃。于攪拌下,加入35μL(0.250mmol,5eq)的Et3N,接著加入20μL(0.25mmol,5eq)的甲磺酰氯。于0℃,將產(chǎn)生的混合物攪拌5小時(shí)。過濾沉淀,用乙醚洗滌。用水(2x)和鹽水(2x)洗滌濾液,經(jīng)硫酸鈉干燥。真空蒸發(fā)溶劑后,得到微黃色油狀物13a,9mg(43.3%)。
將所述沉淀溶于水中,用乙酸乙酯萃取。用碳酸氫鈉水溶液將乙酸乙酯層洗滌兩次,經(jīng)硫酸鈉干燥。真空蒸發(fā)溶劑后,得到11mg(55.3%)的13a。共獲得20mg的13a,產(chǎn)率100%。
將二甲磺酸酯13a,20mg(0.0507mmol)和雙吲哚基-馬來酰亞胺17.3mg(0.0507mmol)合并并溶于2.5ml無水DMF(經(jīng)分子篩干燥)中,于50℃、氮?dú)猸h(huán)境下,用40小時(shí)通過注射泵加至碳酸銫(66mg,0.203mmol)的3ml無水DMF懸浮液中。于50℃,將該反應(yīng)混合物再攪拌10小時(shí)。真空蒸發(fā)去除揮發(fā)物。將殘留物溶于氯仿中,用飽和的碳酸氫鈉水溶液和鹽水洗滌。分離氯仿層,經(jīng)硫酸鈉干燥。蒸發(fā)后,將紅色的固體殘留物經(jīng)硅膠柱層析純化,用10%(v/v)丙酮/氯仿洗脫。首先洗脫出所需的化合物14a,7mg(25.4%),接著洗脫出一種原料雙吲哚基-馬來酰亞胺13mg(75%)。
實(shí)施例14下式的雙吲哚基馬來酰亞胺的制備
化合物21a和21b為立體異構(gòu)體,21a為2R構(gòu)象,21b為2S構(gòu)象。當(dāng)將所述酯還原為醇(即化合物24a變?yōu)?S型)時(shí),手性中心的命名發(fā)生變化。
于氮?dú)猸h(huán)境下,向含有40ml無水THF和5.0ml(0.0255mol)六甲基二硅胺烷的圓底燒瓶的攪拌溶液中加入9.0ml(0.0225mol)的2.5M丁基鋰的己烷溶液,并于冰浴上反應(yīng)。于室溫下攪拌10分鐘后,冷卻至-78℃,用5分鐘滴加3.6g(0.020mol)的HMPA和2.0ml(0.020mol)氟代乙酸乙酯。再攪拌5分鐘后,快速加入760mg(4.46mmol)亞環(huán)己基-甘油醛(21,根據(jù)JOC,1992,57,第648頁和JOC,1995,60,第585-587頁制備,于60℃/0.5mmHg下蒸餾)。將該混合物再攪拌10分鐘,然后于-78℃用5ml飽和的氯化銨驟冷。加熱至室溫后,用60ml己烷稀釋該混合物。分離己烷層。用30ml己烷萃取殘留層。合并己烷溶液,用飽和的氯化銨(100ml×3)洗滌,經(jīng)硫酸鈉干燥。減壓蒸發(fā)后,將殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用30%乙酸乙酯-己烷洗脫,得到主要產(chǎn)物22’740mg(47.6%),為主要異構(gòu)體22’a(74%)和次要異構(gòu)體22’b(26%)的混合物,基于1HNMR。用氯仿萃取水洗滌液。蒸發(fā)并層析后,由氯仿層得到92mg(7.5%)的21,也為兩種異構(gòu)體的混合物。經(jīng)硅膠柱層析,用氯仿洗脫由混合物22’中獲得純的異構(gòu)體22’a。
將原料22’,740mg(2.1mmol)溶于60ml甲醇中。加入1.2g檸檬酸。于室溫下,將該混合物攪拌4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上去除溶劑。將殘留物溶于乙酸乙酯(100ml)中,用飽和的碳酸氫鈉水溶液(100ml×2)和水洗滌。經(jīng)硫酸鈉干燥乙酸乙酯層,蒸發(fā)得到22,為600mg(100%),為異構(gòu)體22a(69%)和22b(31%)的混合物,基于1HNMR。在相同的條件下,水解22’a得到純的22a,產(chǎn)率為100%。
將醇22,為655mg(2.37mmol,為異構(gòu)體21a(69%)和21b(31%)的混合物)溶于30ml環(huán)己烷中,加入1.50ml(9.8mmol)烯丙基三氯乙酰亞胺酸酯。用30分鐘,滴加100μL CF3SO3H。于室溫、氮?dú)猸h(huán)境下,將該反應(yīng)混合物攪拌46小時(shí)。TLC表明還有約20%的原料。再加入60μL CF3SO3H,將該反應(yīng)混合物再攪拌24小時(shí)。過濾沉淀,用環(huán)己烷洗滌。蒸發(fā)濾液,殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用10%乙酸乙酯-己烷作為洗脫劑,得到23a,511mg(68.1%)和23b,160mg(21.3%)。
用與上述相同的條件由純的21a也獲得23a作為比較。
將酯23a,635mg(2.00mmol)與甲苯一起蒸發(fā)兩次,溶于10ml無水THF中。于-78℃、氮?dú)猸h(huán)境、攪拌下,將其滴加至200mg(5.27mmol,2.5eq)氫化鋁鋰的40ml無水THF懸浮液中。加入樣品后,將該反應(yīng)混合物攪拌20分鐘。加熱至0℃,于0℃攪拌20分鐘。然后加入5ml乙酸乙酯。攪拌5分鐘后,加入4g濕的硫酸鈉。將該混合物攪拌30分鐘。過濾固體,用乙酸乙酯洗滌兩次。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸發(fā)濾液。殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用30%乙酸乙酯/己烷作為洗脫劑。去除部分原料23a,19mg后,主要的產(chǎn)物被洗脫出來,為24a,413mg(75.0%),接著洗脫出部分24b,30mg(5.5%)。
用與上述相似的步驟,在THF中經(jīng)DIBAL-H還原23b(112mg)得到化合物24b(44mg),產(chǎn)率為45%。
將醇24a,295mg(1.08mmol)溶于20ml甲醇和二氯甲烷(1∶1)的混合液中。將其冷卻至-78℃。通入臭氧至出現(xiàn)藍(lán)色。然后通入氬氣以排除過量的臭氧。加入數(shù)滴甲硫醚,將該溶液攪拌5分鐘。然后于-78℃加入245mg (6.48mmol)硼氫化鈉。攪拌5分鐘后,使該反應(yīng)混合物升至室溫并攪拌1小時(shí)。真空除去揮發(fā)物。殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用乙酸乙酯作為洗脫劑,得到25a,232mg(77.5%)。
根據(jù)與上述相同的方法獲得二醇25b。用230mg的24b開始反應(yīng),得到158mg的25b,產(chǎn)率為67.7%。
將二醇25a,195mg(0.70mmol)溶于50ml乙醚中。加入三乙胺583μL(4.2mmol),接著加入342μL(4.2mmol)甲磺酰氯。于室溫、氮?dú)猸h(huán)境下,將該混合物攪拌3小時(shí)。加入50ml水以溶解沉淀。分離醚層,用水(50ml×2)洗滌。經(jīng)無水硫酸鈉干燥后,減壓蒸發(fā)得到微黃色液體26a,308mg(100%)。
于50℃、氮?dú)猸h(huán)境下,用48小時(shí),通過注射泵向含有768mg(2.36mmol)碳酸銫的40ml無水DMF溶液的100ml圓底燒瓶中滴加含有26a,257mg(0.59mmol)和雙吲哚基馬來酰亞胺202mg(0.59mmol)的10ml的DMF溶液。于50℃再攪拌24小時(shí)后,用100ml氯仿稀釋該反應(yīng)混合物,順序用鹽水(50ml×2)和水(50ml×2)洗滌。經(jīng)無水硫酸鈉干燥氯仿層,減壓蒸發(fā)。將殘留物溶于氯仿中,經(jīng)硅膠柱層析,用5%丙酮/氯仿作為洗脫劑。首先洗脫出來的組分為所需的產(chǎn)物27a,185mg。使其從氯仿/甲醇中重結(jié)晶得到130mg(37.7%)和濾液。
用與上述相同的方法獲得化合物27b,但是通過注射泵加入甲磺酸酯和雙吲哚基馬來酰亞胺的時(shí)間為80小時(shí)。用97mg的二醇25b開始反應(yīng),得到64mg的27b,總產(chǎn)率為26.1%。
將原料27a,50mg(0.099mmol)溶于50ml甲醇中。向其中加入1ml水和200mg對(duì)甲苯磺酸一水化物(1.05mmol)。于50℃,將該反應(yīng)混合物攪拌4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸發(fā),殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用5%甲醇/氯仿作為洗脫劑。使主要的組分28a從丙酮/甲醇中重結(jié)晶得到結(jié)晶的28a,23mg和含有18mg的28a的濾液(95.0%)。
將二醇28a,55mg(0.109mmol)溶于20ml丙酮-HOAc混合液(1∶1)中。向該溶液中加入100mg的NaIO4.3H2O(0.373mmol)的2.5ml水溶液。于室溫下,將該混合物攪拌2.5小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸發(fā)以減少溶液的體積至一半,然后用30ml二氯甲烷稀釋。然后用水洗滌該混合物兩次,再用碳酸氫鈉水溶液和水洗滌。分離二氯甲烷層,經(jīng)硫酸鈉干燥,蒸發(fā)至干,得到粗品醛29a。
將粗品醛29a溶于14ml二氯甲烷中,冷卻至-78℃。將硼氫化鈉30mg(0.79mmol)溶于6ml SP試劑醇中并加至所述溶液中。于氮?dú)猸h(huán)境下攪拌該混合物40分鐘。用500μL CH3CHO驟冷,然后加熱至室溫。將該混合物蒸發(fā)以減少溶液的體積至一半,然后與10ml乙醇混合,用2ml酒石酸鉀鈉飽和該水溶液。將該混合物攪拌5小時(shí)。蒸發(fā)并溶于30ml二氯甲烷中。分離二氯甲烷層,用水洗滌三次,用硫酸鈉干燥。蒸發(fā)后,殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用10%乙酸乙酯的二氯甲烷溶液洗脫,得到化合物30a’,7mg(14.1%)。用乙酸乙酯洗脫主要的組分得到所需的產(chǎn)物30a,41mg(79.3%)。
根據(jù)上述相同的方法,但是裂解所述二醇的溶劑為乙腈-水(2∶1)的混合物,由相應(yīng)的二醇28b得到化合物30b(產(chǎn)率為63.4%)。
將所述醇30a,16mg(0.0338mmol)溶于10ml二氯甲烷中。向其中加入70μL(0.52mmol)的三乙胺和28μL(0.34mmol)的甲磺酰氯。于室溫、氮?dú)猸h(huán)境下,將該反應(yīng)混合物攪拌3小時(shí)。將其轉(zhuǎn)移至分料漏斗中,用水洗滌三次。蒸發(fā)后,得到粗品31a,23mg。TLC顯示僅有一個(gè)點(diǎn)。
將粗品甲磺酸酯31a,23mg(約0.0338mmol)置于25ml圓底燒瓶中,加入12ml乙醇。用干冰/丙酮浴將該燒瓶冷卻。通過導(dǎo)管向其中加入1.2gHN(CH3)2和3ml水。然后用聚四氟乙烯塞子密封燒瓶,用銅線捆住。于100℃攪拌8小時(shí)。將燒瓶冷卻至室溫后,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上去除揮發(fā)物。將殘留物溶于20ml乙酸乙酯中,用碳酸氫鈉水溶液(20ml×2)、水(20ml×2)洗滌。去除溶劑后,得到24mg粗品產(chǎn)物32a,使其從甲醇中重結(jié)晶得到純的32a。
將亞酰胺32a,24mg(0.048mmol)溶于3ml乙醇和3ml5N KOH的混合物中。于80℃攪拌24小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上去除乙醇,將含水懸浮液冷卻至0℃并用5N HCl酸化。出現(xiàn)紫色沉淀。攪拌10分鐘后,用稀KOH中和混合物水溶液,用乙酸乙酯萃取。用碳酸氫鈉水溶液洗滌乙酸乙酯層兩次,用水洗滌。經(jīng)碳酸鉀干燥并蒸發(fā)后,得到24mg粗品33a。
將所述酸酐33a,24mg溶于5ml無水DMF中。向其中加入250μL(1.19mmol)1,1,1,3,3,3-六甲基二硅胺烷,接著加入25μL甲醇(0.62mmol)。于室溫、氮?dú)猸h(huán)境下,將產(chǎn)生的混合物攪拌38小時(shí)。真空去除揮發(fā)物。將殘留物溶于6ml乙腈-1N HCl(2∶1)的混合溶液中,于室溫下攪拌1小時(shí)。去除有機(jī)溶劑,用1N KOH中和含水懸浮液,用乙酸乙酯萃取。用0.1N KOH和水洗滌乙酸乙酯層兩次,蒸發(fā)至干。經(jīng)硅膠柱層析分離殘留物,用乙酸乙酯洗脫。洗脫的第二條色帶為所需的產(chǎn)物14a,使其從二氯甲烷-己烷中重結(jié)晶,得到5mg(由30a的總產(chǎn)率為20%)。
實(shí)施例15由化合物30(a和b)生產(chǎn)化合物34(a和b)的另外的流程。
將醇30a,50mg(0.106mmol)與20ml乙醇-5N KOH(1∶1)混合。于70℃、氮?dú)猸h(huán)境下攪拌20小時(shí)。然后冷卻至0,用5N HCl酸化。立即出現(xiàn)紅色沉淀。加入二氯甲烷40ml。分離有機(jī)層,用水(30ml×4)洗滌,經(jīng)硫酸鈉干燥。蒸發(fā)后,將殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用5%乙酸乙酯的二氯甲烷溶液洗脫,得到35a,33mg(68%)。
將酸酐35a,54mg(0.117mmol)溶于5ml無水DMF中。加入500μL(2.36mmol)HMDS(1,1,1,3,3,3-六甲基二硅胺烷)和甲醇48μL(2.36mmol)。于室溫、氮?dú)猸h(huán)境下,將該混合物攪拌36小時(shí)。真空去除揮發(fā)物,將殘留物與10ml乙腈和5ml 1N HCl一起攪拌1小時(shí)。然后濃縮,用二氯甲烷萃取。用水和鹽水洗滌二氯甲烷層,經(jīng)硫酸鈉干燥并蒸發(fā)。殘留物經(jīng)硅膠柱層析分離,用二氯甲烷-乙腈(9∶1)洗脫,得到第一組分,為原料(20mg,37.0%),然后為所需的產(chǎn)物36a,31mg(57.4%)。
根據(jù)上述相同的方法,但是使用與36a相比遠(yuǎn)遠(yuǎn)過量的HMDS(250μL,1.18mmol)和甲醇(24μL,1.18mmol),由相應(yīng)的醇30b,9mg(0.019mmol)得到化合物36b,3.4mg(39%)。氨化將化合物36a,31mg(0.068mmol)溶于15ml無水THF中。于氮?dú)猸h(huán)境下,向其中加入240μL(1.56mmol)三乙胺和84μL(1.02mmol)甲磺酰氯。于室溫下,將該混合物攪拌3小時(shí)。真空去除揮發(fā)物。將殘留物溶于30ml二氯甲烷中,用1N HCl洗滌,用鹽水洗滌兩次,經(jīng)硫酸鈉干燥并蒸發(fā)。將殘留物溶于6ml蒸餾的THF和1ml 40%的二甲胺的水溶液中。用聚四氟乙烯塞子密封燒瓶并于50℃攪拌24小時(shí)。將該混合物冷卻至0℃并蒸發(fā)去除揮發(fā)物。殘留物經(jīng)硅膠柱層析純化,用0-10%Et3N的乙酸乙酯溶液洗脫,得到所需的化合物34a,13.2mg(40.2%)。
用與34a相同的方法,由36b(3.4mg)獲得化合物34b(1.9mg),產(chǎn)率52%。
實(shí)施例16二硫代氨基甲酸酯衍生物的合成
將20mg化合物38(0.04mmol,1eq)轉(zhuǎn)移至配有攪拌子、隔片和氮?dú)鈿饽业母稍锵涓稍锏?5ml的圓底燒瓶中。通過導(dǎo)管加入10μLTHF,接著加入4.45mg三乙胺(0.044mmol,1.1eq),然后通過注射器加入3.8mg二硫化碳(0.05mmol,1.2eq)。將該紅色溶液攪拌約15分鐘,然后通過注射器加入7.1mg甲基碘(0.05mmol,1.2eq)。于室溫下,將該反應(yīng)物攪拌過夜。
約2小時(shí)后,該澄清的紅色溶液變渾濁。TLC(10%甲醇的二氯甲烷溶液)顯示原料完全消失。用乙酸乙酯將該反應(yīng)物轉(zhuǎn)移至分料漏斗中,用40ml水,接著用40ml鹽水洗滌。收集有機(jī)層,并通過在燒結(jié)的玻璃漏斗中的硫酸鎂干燥。去除溶劑得到紅紫色固體(化合物39)。經(jīng)IS/MS分析樣品。IS/MS于559處檢測(cè)到MH+峰,總產(chǎn)量為23mg。
二硫代氨基甲酸酯向三氟甲基基團(tuán)的轉(zhuǎn)化
將23mg(0.041mmol,1eq)二硫代氨基甲酸酯39溶于配有攪拌子、隔片和氮?dú)鈿饽业?5ml干燥圓底燒瓶中的無水二氯甲烷中。于冰浴上將該溶液冷卻約15分鐘。然后快速加入固體的1,3-二溴代5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲0.047g(0.164mmol,4eq),接著通過注射器加入0.06g二氫三氟化四丁基銨(0.205mmol,5eq)。(該溶液由紅/紫色變?yōu)槌?棕色)。
于0℃,將該反應(yīng)物攪拌1.5小時(shí)。然后將其傾至裝有30ml水的分液漏斗中。用25ml水將二氯甲烷層再洗滌一次,收集,經(jīng)硫酸鎂干燥。除去溶劑得到暗棕/橙色油。用硅膠純化產(chǎn)物,開始用二氯甲烷作為流動(dòng)相,逐漸加入甲醇。得到三個(gè)獨(dú)立的點(diǎn),收集第三個(gè)樣品,去除溶劑得到16.5mg(75%)產(chǎn)物40。
實(shí)施例17化合物A的胺的酰化
將7mg(0.0154mmol)化合物A溶于1ml無水二氯甲烷中。于氮?dú)猸h(huán)境下,冷卻至0℃,攪拌,同時(shí)加入3.7μL(0.046mmol,3eq)吡啶,接著加入2.06μL(0.018mmol,1.2eq)三氟乙酸酐(Aldrich)。于0℃,將該反應(yīng)混合物從2∶17p.m.攪拌至4∶20p.m.(TLC1)并繼續(xù)攪拌至7∶00p.m.(TLC2)。反應(yīng)不再繼續(xù)進(jìn)行。加入另一部分3.7μL吡啶和2.6μL三氟乙酸酐。攪拌4小時(shí)后,TLC顯示反應(yīng)無顯著進(jìn)展。將該反應(yīng)混合物加熱至室溫,攪拌3小時(shí)。TLC又一次顯示反應(yīng)無顯著進(jìn)展。第三次加入3.7μL吡啶和2.0ml三氟乙酸酐,將該混合物攪拌2小時(shí),TLC顯示轉(zhuǎn)化率提高。
停止反應(yīng),減壓去除揮發(fā)物。將殘留物溶于氯仿中,用飽和的碳酸氫鈉水溶液洗滌,用水洗滌兩次,蒸發(fā)氯仿層。殘留物經(jīng)硅膠柱層析,用10%丙酮-氯仿(v/v)洗脫得到兩個(gè)純的組分,208.1和208.2。用含有2%Et3N的10%甲醇-氯仿洗脫殘留于柱上的原料,標(biāo)記為208.3208.1~1mgRf=0.67208.2~3mgRf=0.45208.3~4mgRf=01HNMR于CDCL3中208.2信息GZW.013(Dept.3):-N-CH3,δ3.10ppm.208.3信息GZW.014(Dept.3):-N-CH3,δ2.40ppm.
在CDCl3中,甲基基團(tuán)的信號(hào)顯示明顯向低場(chǎng)移動(dòng),由δ2.40ppm至δ3.10ppm。因此所需的產(chǎn)物為產(chǎn)物2(化合物41)。
根據(jù)下述重復(fù)該試驗(yàn)將收集的回收的原料208.1,約5mg(0.011mmol)與甲苯一起共蒸發(fā)兩次,溶于2ml無水二氯甲烷(經(jīng)分子篩干燥)中。于0℃加入40μL吡啶(0.497mmol,45eq),接著加入10μL(0.071mmol,6.5eq)的(CF3CO)2O)。于氮?dú)猸h(huán)境下將該混合物攪拌2小時(shí),TLC1顯示反應(yīng)完成。真空去除揮發(fā)物,殘留物經(jīng)小的硅膠柱,用10%丙酮-氯仿作為洗脫劑,得到5mg標(biāo)記為209-2的產(chǎn)物。
實(shí)施例18下式的雙吲哚基馬來酰亞胺的制備
將化合物24a,140mg(0.511mmol)與甲苯一起蒸發(fā)兩次,并溶于5.0ml新蒸餾的無水THF中。冷卻(冰浴)至O℃,于氮?dú)猸h(huán)境下攪拌。通過注射器向其中加入5.0ml(5.0mmol)1.0MBH3.THF的THF溶液。將產(chǎn)生的混合物緩慢溫?zé)嶂潦覝?,于氮?dú)猸h(huán)境下攪拌15小時(shí)。用冰浴冷卻,然后加入10ml10%氫氧化鈉,接著加入10ml 50%過氧化氫。于室溫下,將產(chǎn)生的白色渾濁混合物攪拌5小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸發(fā)去除THF,用50ml水稀釋殘留物。用乙酸乙酯(40ml×3)萃取。用鹽水(50ml)洗滌乙酸乙酯層,經(jīng)硫酸鈉干燥。蒸發(fā)后,將殘留物經(jīng)硅膠柱(1cm×12.5cm,快速層析)分離,用甲苯(20ml)、30%-100%乙酸乙酯的己烷溶液(145ml)洗脫。鑒定第四個(gè)組分為所需的產(chǎn)物42a,69mg(46%)。
用下列步驟和與實(shí)施例14所詳細(xì)討論的相同的方法合成化合物49。
實(shí)施例19蛋白激酶C抑制的體外測(cè)定反應(yīng)混合物10μL Ca2++(9.4mM儲(chǔ)備液)55μL脂質(zhì)(PS 5μg/孔,DG 0.6μg/孔)或HEPES5μL化合物或DMSO(受試化合物起始濃度為5000nM10μL髓鞘堿性蛋白(Myelin Basal Protein)(MBP)底物(MBP 3mg/ml,批號(hào)451-026)10μL ATP(300μM ATP,0.25μCi/孔 AT32p和10mM氯化鎂)10μL酶(PKCα1∶80在HEPES中,βII1∶30在HEPES中)HEPES緩沖儲(chǔ)備液為100mM,pH 7.5。
總反應(yīng)混合物為100μL,于30℃孵育10分鐘。通過加入100μL25%TCA終止反應(yīng)。加入25μL的1mg/ml BSA溶液,將200μL該反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移至96-孔玻璃纖維過濾培養(yǎng)板上(Millipore Cat#MAFCNOB50)。過濾上清液并用10%TCA洗滌三次。去除過濾培養(yǎng)板的底部和安裝的托架。加入100μL Microscint-20(Packard Cat.#6013621),將樣品上樣于Packard頂部計(jì)數(shù)器(topcounter)上。
脂質(zhì)制備將脂質(zhì)(Avanti Polar Lipids)加至硼硅玻璃培養(yǎng)管(25×150mm)中。于氮?dú)庀赂稍镌撝|(zhì)至氯仿被蒸發(fā)。將所述脂質(zhì)懸浮于HEPES緩沖液中,超聲約30秒,然后旋轉(zhuǎn)混勻。將脂質(zhì)保持在濕的冰上至加至測(cè)定物中。
結(jié)果用上述的體外測(cè)定法測(cè)定下列每個(gè)化合物的IC50值。對(duì)于PKCα和PKCβII,每一化合物測(cè)定五個(gè)濃度。受試化合物的濃度為5000nM、500nM、50nM、5nM、1nM和0(無化合物,僅有DMSO)。在測(cè)定中,用不加任何化合物的樣品測(cè)定100%的PKC酶活性。用這些濃度的抑制曲線估計(jì)IC50值。
作為蛋白激酶C的抑制劑,在此公開的化合物可以用于治療其中蛋白激酶C在病理中起作用的疾病。本領(lǐng)域認(rèn)識(shí)到的疾病包括糖尿病及其并發(fā)癥、局部缺血、炎癥、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、Alzheimer氏病、皮膚疾病和癌癥。
已經(jīng)表明蛋白激酶C抑制劑可以阻斷炎癥反應(yīng),例如嗜中性白細(xì)胞氧化大量增加(neutrophil oxidative burst)、T-淋巴細(xì)胞CD3的負(fù)調(diào)節(jié)和佛波醇誘導(dǎo)的爪水腫(Twoemy,B.等,Biochem.Biophys.Res.Commun.171:1087-1092(1990);Mulqueen,M.J.等,Agents Actions 37:85-89(1992))。因此,作為PKC抑制劑,本發(fā)明的化合物可以用于治療炎癥。
蛋白激酶C活性在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能中起關(guān)鍵作用(Huang,K.P.Trends Neurosci.12:425-432(1989))。此外,已經(jīng)證明蛋白激酶C抑制劑可以預(yù)防在病灶和中心缺血腦損傷和腦水腫部位的損害(Hara,H.等,J.Cereb.Blood Flow Metab.10:646-653(1990);Shibata,S.等,Brain Res.594:290-294(1992))。最近研究表明蛋白激酶C與Alzheimer氏病有關(guān)(Shimohama,S.等,Neurology 43:1407-1413(1993))。因此,本發(fā)明的化合物可以用于治療Alzheimer氏病和局部缺血的腦損害。
蛋白激酶C活性與細(xì)胞生長(zhǎng)、腫瘤誘發(fā)和癌癥有關(guān)(Rotenberg,S.A.和Weinstein,I.B.Biochem.Mol.Aspects Se.Cancer 1:25-73(1991);Ahmad等,Molecular Pharmacology:43 858-862(1993))。已知蛋白激酶C抑制劑可以有效地預(yù)防動(dòng)物腫瘤的生長(zhǎng)(Meyer,T.等,Int.J.Cancer43:851-856(1989);Akinagaka,S等,Cancer Res.51:4888-4892(1991))。當(dāng)與其它的化療藥物聯(lián)合給藥時(shí),本發(fā)明的化合物也可以作為多藥物逆轉(zhuǎn)(MDR)劑使它們成為有效的化合物。
蛋白激酶C活性在心血管疾病中也起重要作用。已經(jīng)表明脈管系統(tǒng)蛋白激酶C活性增加引起血管收縮增加和高血壓。已知的蛋白激酶C抑制劑可以預(yù)防此類增加(Bilder,G.E.等,J.Pharmacal.Ep.Ther.252:526-530(1990))。因?yàn)榈鞍准っ窩抑制劑抑制嗜中性白細(xì)胞氧化大量增加,因此,蛋白激酶C抑制劑也可以用于治療心血管局部缺血并改善局部缺血后的心臟的功能(Muid,R.E.等,F(xiàn)EBS Lett.293:169-172(1990);Sonoki,H.等,Kokyu-To Junkan 37:669-674(1989))。也研究了蛋白激酶C在血小板功能中的作用,并表明蛋白激酶C水平的增加與對(duì)激動(dòng)劑應(yīng)答的增加有關(guān)(Bastyr Ⅲ,E.J.和Lu,J.Diabetes 42:(Suppl.1)97A(1993))。PKC也與微血管滲透性的血小板活性因子的調(diào)節(jié)中的生化通路有關(guān)(Kobayashi等,Amer.Phys.Soc.H1214-H1220(1994))。已經(jīng)證明有效的蛋白激酶C抑制劑可以影響激動(dòng)劑誘導(dǎo)的血小板中的聚集(Toullec,D.等,J.Biol.Chem.266:15771-15781(1991))。蛋白激酶C抑制劑也可以阻斷激動(dòng)劑誘導(dǎo)的平滑肌細(xì)胞的增殖(Matsumoto,H.和Sasaki,Y.Biochem.Biophys.Res.Commun 158:105-109(1989))。因此,本發(fā)明的化合物可以用于治療心血管疾病、動(dòng)脈粥樣硬化癥和再狹窄。
異常的蛋白激酶C活性也與皮膚疾病例如牛皮癬有關(guān)(Hom,F.等,J.Invest Dermatol.88:220-222(1987);Raynaud,F.和Evain-Brion,D.Br.J.Dermatol.124:542-546(1991))。牛皮癬的特征為角質(zhì)化細(xì)胞的異常增殖。已經(jīng)表明已知的蛋白激酶C抑制劑可以以作為PKC抑制劑平行于其效力的方式抑制角質(zhì)化細(xì)胞的增殖(Hegemann,L.等,Arch.Dermatol.Res.283:456-460(1991);Bollag,W.B.等,J.Invest.Dermatol.100:240-246(1993))。因此,本發(fā)明的化合物作為PKC抑制劑可以用于治療牛皮癬。
蛋白激酶C也與數(shù)種不同的糖尿病的方面有關(guān)。蛋白激酶C的過量的活性與胰島素信號(hào)缺陷有關(guān),因此與在Ⅱ型糖尿病中觀察到的胰島素耐受性有關(guān)(Karasik,A.等,J.Biol.Chem.265:10226-10231(1990);Chen,K.S.等,Trans.Assoc.Am.Physicians 104:206-212(1991);Chin,J.E.等,J.Biol.Chem.268:6338-6347(1993))。此外,許多研究表明在高血糖的情況下,蛋白激酶C活性在已知對(duì)糖尿病并發(fā)癥敏感的組織中顯著增加(Lee,T.S.等,J.Clin.Invest.83:90-94(1989);Lee,T,S.等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:5141-5145(1989);Craven,P.A.和DeRubertis,F.R.J.Clin.Invest.83:1667-1675(1989);Wolf,B.A.等,J.Clin.Invest.87:31-38(1991);Tesfamariam,B.等,J.Clin.Invest.87:1643-1648(1991))。
優(yōu)選在給藥前將式Ⅰ化合物制成制劑。因此,本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案為藥用制劑,該制劑包含式Ⅰ化合物和一種或多種藥學(xué)上可接受的載體、稀釋劑或賦形劑。
用熟知的和很容易得到的成分,按已知方法可以制備本發(fā)明的藥用制劑。在制備本發(fā)明的組合物時(shí),通常將活性成分與載體混合、或用載體稀釋、或包封于膠囊、藥囊、紙或其它的容器內(nèi)。當(dāng)所述載體用作稀釋劑時(shí),它可以為固體、半固體或液體物質(zhì),它們可以作為活性成分的溶媒、賦形劑或介質(zhì)。因此,所述組合物可以為片劑、丸劑、粉劑、錠劑、小藥囊、扁囊劑、酏劑、懸浮液、乳劑、溶液、糖漿、氣霧劑(于固體或液體介質(zhì)中)、軟和硬明膠膠囊、栓劑、無菌注射液和無菌包裝粉劑。
適當(dāng)?shù)妮d體、賦形劑和稀釋劑的部分實(shí)例包括乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、淀粉、阿拉伯膠、磷酸鈣、藻酸鹽、西黃蓍膠、明膠、硅酸鈣、微晶纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素、含水糖漿、甲基纖維素、羥基苯甲酸甲酯和丙酯、滑石粉、硬脂酸鎂和礦物油。該制劑另外可以包含潤(rùn)滑劑、潤(rùn)濕劑、乳化劑和懸浮劑、防腐劑、甜味劑或矯味劑。本發(fā)明的組合物可以制成制劑以在給病人用藥后可以提供快速、持續(xù)或延緩的活性成分的釋放。優(yōu)選將所述組合物制成單位劑型,每種劑型含有約1-約500mg,更優(yōu)選為約5-約300mg的活性成分。然而,可以理解給予的治療劑量由醫(yī)師根據(jù)相關(guān)的因素決定,這些因素包括治療的疾病、給予的化合物和給藥途徑的選擇。因此,上述劑量范圍不用于限制本發(fā)明的范圍。術(shù)語“單位劑型”指物理上獨(dú)立的適合給予人和其它的哺乳動(dòng)物的單一的劑型,每一單位含有預(yù)先計(jì)算的產(chǎn)生所需的治療作用的活性成分的量以及適當(dāng)?shù)乃幱幂d體。
除上述制劑外,本發(fā)明的化合物也可以局部給予。局部給藥的制劑為膏劑、乳油和凝膠劑。膏劑一般用下列物質(zhì)制備(1)油性基質(zhì),即一種含有固定油或烴的基質(zhì),如白幾士林或礦物油,或(2)吸附性基質(zhì),即一種含有無水物質(zhì)或可以吸附水的基質(zhì),例如無水羊毛脂。通常在形成基質(zhì)后,無論是油性的還是吸附性的,均將活性成分(化合物)加至一定量以得到所需的濃度。
乳油為油/水型乳劑。它們含有油相(內(nèi)相),一般含有固定油、烴等,例如蠟、凡士林、礦物油等;水相(連續(xù)相),一般含有水和任何水-可溶性物質(zhì),例如加入的鹽。通過使用乳化劑例如,表面活性劑像十二烷基硫酸鈉可以使兩相穩(wěn)定;親水膠體,例如阿拉伯膠膠態(tài)粘土、鋁硅酸鎂鹽等。在乳劑形成后,通常將活性成分(化合物)加至一定量以獲得所需的濃度。
凝膠劑包含選自油脂基質(zhì)、水或乳劑-懸浮液基質(zhì)。向該基質(zhì)中加入膠凝劑,它可以在基質(zhì)中形成基體,因此增加其粘度。膠凝劑的實(shí)例為羥丙基纖維素、丙烯酸聚合物等。通常將活性成分(化合物)在加入膠凝劑前某一時(shí)刻以一定的濃度加至制劑中。
加入到局部用制劑中的化合物的量不是關(guān)鍵;其濃度應(yīng)在一定的范圍,以使制劑以足以釋放所需的化合物的量用于感染的組織。
通常用于感染組織的局部用制劑的量取決于感染組織的大小和制劑中化合物的濃度。一般而言,以提供每平方厘米感染組織約1-500μg化合物的量將所述制劑用于受影響的組織。優(yōu)選,使用的化合物的量為約30-約300μg/cm2,更優(yōu)選,約50-約200μg/cm2,最優(yōu)選約60-約100μg/cm2。
下列制劑實(shí)施例僅僅用于說明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
制劑1
用下列成分制備硬明膠膠囊
將上述成分混合并以460mg的量裝填入硬明膠膠囊。
制劑2用下列成分制備片劑
將上述成分混合并壓制形成片劑,每片重665mg。
制劑3制備含有下列成分的氣霧劑溶液
將活性化合物與乙醇混合。將該混合物加至一部分拋射劑22中,冷卻至-30℃并轉(zhuǎn)移至裝填設(shè)備中。然后將所需的量送入不銹鋼容器內(nèi)并用其余的拋射劑稀釋。然后給所述容器配上閥裝置。
制劑4
根據(jù)下列成分制備每片含有60mg活性成分的片劑
將活性成分、淀粉和纖維素過U.S.第45目篩并混勻。將聚乙烯吡咯烷酮溶液與產(chǎn)生的粉末混合,過U.S.第14目篩。于50℃干燥如此產(chǎn)生的顆粒并過U.S.第18目篩。然后將預(yù)先過U.S.第60目篩的羧甲基淀粉鈉、硬脂酸鎂和滑石粉加至上述顆粒中,混勻后在壓片機(jī)上壓制成每片重150mg的片劑。
制劑5根據(jù)下列成分制備每粒膠囊含有80mg藥物的膠囊
將上述活性成分、纖維素、淀粉和硬脂酸鎂混合,過U.S.第45目篩,以200mg的量裝填入硬明膠膠囊中。
制劑6根據(jù)下列成分制備每粒栓劑含有225mg活性成分的栓劑<
>將上述活性成分過U.S.第60目篩并懸浮于預(yù)先用最少量的熱量融化的飽和脂肪酸甘油酯中。將該混合物傾至標(biāo)準(zhǔn)2g容量的栓劑模中,使其冷卻。
制劑7根據(jù)下列成分制備每5ml劑量含有50mg藥物的懸浮液
將上述藥物過U.S.第45目篩,與羧甲基纖維素鈉和糖漿混合形成均一的糊狀物。用部分水稀釋苯甲酸溶液、矯味劑和著色劑,并在攪拌下加入。然后加入足量的水至所需的體積。
制劑8根據(jù)下列成分制備靜脈制劑<
治療時(shí),將上述成分的溶液以1ml/min的速率靜脈給予患者。
權(quán)利要求
1.具有下式的化合物
其中R’獨(dú)立為氫、鹵素、羥基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、NR3R4或-NHCO(C1-C4烷基);V為-O-、-NH-或-NC1-C4烷基;T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C4亞烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C2亞烷基;J為
或當(dāng)T和W都為亞甲基時(shí),J選自
和其中n和m獨(dú)立為1或2;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;和Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷酰基),或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或一起形成式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7和R8獨(dú)立為氫、C1-C4烷基或鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);條件為至少Y、S、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán),或T和W都為亞甲基。
2.權(quán)利要求1的化合物,其中至少Y、S、T或W之一為氟或氟代基團(tuán)。
3.具有下式的化合物
其中R1為C1-C4烷基或氫;T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C2-C4亞烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的亞乙基;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;和Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷酰基)或一起形成式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7和R8獨(dú)立為氫、C1-C4烷基或鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);條件為至少Y、S、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán)。
4.權(quán)利要求3的化合物,其中至少Y、S、T或W之一為氟或氟代基團(tuán)。
5.權(quán)利要求3的化合物,其中W為氟取代的亞乙基。
6.權(quán)利要求3的化合物,其中T為氟取代的亞乙基。
7.權(quán)利要求3的化合物,其中T為氟取代的1,3-亞丙基。
8.權(quán)利要求3的化合物,其中R1和Y為氫,X為氧。
9.權(quán)利要求5的化合物,其中R1和Y為氫,X為氧,S為
10.權(quán)利要求9的化合物,其中T為亞乙基。
11.具有下式的化合物
其中J選自
和其中R1為C1-C4烷基或氫;n和m獨(dú)立為1或2;和R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷酰基),或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán)。
12.權(quán)利要求9的化合物,其中R1為氫。
13.權(quán)利要求9的化合物,其中J的鹵代基團(tuán)為氟。
14.藥用組合物,包含下式的化合物和藥學(xué)上可接受的賦形劑、載體或稀釋劑
其中R’獨(dú)立為氫、鹵素、羥基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、NR3R4或-NHCO(C1-C4烷基);R1為C1-C4烷基或氫;T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C4亞烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C2亞烷基;J為
,或當(dāng)T和W都為亞甲基時(shí),J選自
和其中n和m獨(dú)立為1或2;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;和Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷?;?,或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;?、鹵代(C1-C4鏈烷酰基)或一起形成式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7和R8獨(dú)立為氫、C1-C4烷基或鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);條件為至少Y、S、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán),或T和W都為亞甲基。
15.權(quán)利要求14的藥用組合物,其中J為
16.權(quán)利要求15的藥用組合物,其中S為
X為氧;和R1為氫。
17.權(quán)利要求16的藥用組合物,其中至少Y、S、T或W之一為氟或氟代基團(tuán)。
18.權(quán)利要求14的藥用組合物,其中T和W為亞甲基,所述鹵代基團(tuán)為氟。
19.治療哺乳動(dòng)物的與異常蛋白激酶C活性有關(guān)的疾病或紊亂的方法,所述方法包括給予所述哺乳動(dòng)物藥用有效量的下式的化合物和藥學(xué)上可接受的賦形劑、載體或稀釋劑
其中R’獨(dú)立為氫、鹵素、羥基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、NR3R4或-NHCO(C1-C4烷基);R1為C1-C4烷基或氫;T為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C4亞烷基;W為任選由鹵素或C1-C4烷基取代的C1-C2亞烷基;J為
,或當(dāng)T和W都為亞甲基時(shí),J選自
和其中n和m獨(dú)立為1或2;X為氧、硫或由X連接的兩個(gè)碳原子之間的鍵;Y為鹵素、C1-C4烷基或氫;S為-CHO或下式基團(tuán)
其中M為氫、-CH2OR5、-CH2NR3R4或-NR3R4;R2為氫或鹵素;和Z為氫或-OR6;其中R3和R4獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷酰基、鹵代(C1-C4鏈烷酰基),或R3和R4與它們所連接的N原子一起形成5或6-元環(huán);和R5和R6獨(dú)立為氫、C1-C4烷基、鹵代(C1-C4烷基)、C1-C4鏈烷?;Ⅺu代(C1-C4鏈烷?;?或一起形成式-CR7R8-的二價(jià)基團(tuán),其中R7和R8獨(dú)立為氫、C1-C4烷基或鹵代(C1-C4烷基),或R7和R8與它們所連接的C原子一起形成5或6-元環(huán);條件為至少Y、S、T或W之一為鹵素或鹵代基團(tuán),或T和W都為亞甲基。
20.權(quán)利要求19的方法,其中J為
21.權(quán)利要求20的方法,其中S為
X為氧;和R1為氫。
22.權(quán)利要求20的方法,其中至少Y、S、T或W之一為氟或氟代基團(tuán)。
23.權(quán)利要求19的方法,其中T和W為亞甲基,所述鹵代基團(tuán)為氟。
24.權(quán)利要求19的方法,其中W為氟代的亞乙基。
25.權(quán)利要求19的方法,其中T為氟代的亞乙基。
26.權(quán)利要求19的方法,其中T為氟代的1,3-亞丙基。
全文摘要
本發(fā)明涉及式(Ⅰ)的新的鹵代雙-吲哚馬來酰亞胺化合物。本發(fā)明也提供制備所公開的化合物的方法以及用于抑制哺乳動(dòng)物蛋白激酶C的藥用組合物的制備。
文檔編號(hào)C07D498/00GK1223658SQ97195948
公開日1999年7月21日 申請(qǐng)日期1997年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月30日
發(fā)明者M·R·吉羅瑟克, P·G·戈克吉安, G·Z·吳 申請(qǐng)人:伊萊利利公司, 密西西比州州立大學(xué)