三唑化合物及其作為γ分泌酶調(diào)節(jié)劑的用圖
【專利說(shuō)明】三唑化合物及其作為Y分泌酶調(diào)節(jié)劑的用途
[0001] 本發(fā)明涉及氮雜環(huán)丁基三唑化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽。本發(fā)明還涉及包含這 些化合物的藥物組合物、制備這些化合物的方法以及它們作為藥物在治療和/或預(yù)防各種 Αβ相關(guān)的疾病中的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 阿爾茨海默?。ˋD)特殊的主要神經(jīng)病理學(xué)事件是β-淀粉樣肽(Αβ)在腦實(shí)質(zhì) 和腦血管中的沉積。許多遺傳、生物化學(xué)和體內(nèi)數(shù)據(jù)證明了Αβ在最終導(dǎo)致AD的病理級(jí)聯(lián) 中的關(guān)鍵作用?;颊咄ǔT谒麄?0多歲或70多歲出現(xiàn)早期癥狀(通常是記憶力減退)。 該疾病的進(jìn)展伴有漸增的癡呆和Αβ的沉積增加。同樣地,微管相關(guān)蛋白tau的高度磷酸 化形式在神經(jīng)元中積累,導(dǎo)致對(duì)神經(jīng)元功能過(guò)多的有害影響。關(guān)于Αβ和tau病理學(xué)之間 的時(shí)間關(guān)系的現(xiàn)行假說(shuō)認(rèn)為:在該疾病的人和動(dòng)物模型中,Αβ沉積早于tau的聚集。在上 下文中,值得一提的是,介導(dǎo)這一病理學(xué)作用的Αβ確切的分子性質(zhì)是目前重點(diǎn)研究的主 題。最有可能的是,存在一連串的有毒物質(zhì),從低量級(jí)的Αβ寡聚體到超分子組合體,例如 Αβ原纖維。
[0003]該Αβ肽是I型蛋白ΑΡΡ(Αβ淀粉樣前體蛋白)的完整片段,所述蛋白廣泛表達(dá)于 人組織。Αβ可見(jiàn)于血漿、腦脊髓液(CSF)和培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)基中,并且Αβ的產(chǎn)生是ΑΡΡ 蛋白水解的結(jié)果。存在導(dǎo)致Αβ產(chǎn)生的兩種主要的ΑΡΡ裂解,即所謂的β-和γ-裂解。產(chǎn) 生Αβ的Ν-末端的所述β-裂解經(jīng)跨膜天冬氨酰蛋白酶BACE1催化。產(chǎn)生所述Αβ的C末 端并隨后釋放該肽的γ-裂解受名為γ-分泌酶的多亞基天冬氨酰蛋白酶的影響。BACE1 和γ-分泌酶在不同位點(diǎn)加工ΑΡΡ,從而形成具有不同長(zhǎng)度和異源Ν-和C-末端的Αβ肽。 本文所描述的發(fā)明涵蓋了Αβ全部的Ν-末端變體。因此,為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),所有的Ν-末端變 體將涵蓋在名稱Αβ中。
[0004] γ-分泌酶的活性導(dǎo)致許多Αβ肽的釋放,例如Αβ37、Αβ38、Αβ39、Αβ40、Αβ42 和Αβ43,其中Αβ40是最常見(jiàn)的。這些肽顯示出不同的聚集傾向,且尤其Αβ42易形成寡 聚體和纖維狀沉積物。有趣的是,人類遺傳學(xué)強(qiáng)烈支持Αβ42作為阿爾茨海默病的發(fā)病機(jī) 制的關(guān)鍵介質(zhì)的重要作用。事實(shí)上,有超過(guò)150種不同的導(dǎo)致家族性阿爾茨海默病的突變, 其或者導(dǎo)致產(chǎn)生的Αβ42/40肽的比例增加或者影響Αβ的內(nèi)在聚集行為?;谶@一認(rèn)識(shí), △ 0 42已成為治療干預(yù)六〇的主要靶點(diǎn)出61^^〇,(:11^1'(^]^(1(3161112〇〇8;8(1):34-7)。 但是在γ-分泌酶活性水平上靶向Αβ42必須謹(jǐn)慎進(jìn)行,因?yàn)棣?分泌酶催化許多具有重 要生理功能的蛋白的蛋白水解。其中許多底物是Notch受體家族,其信號(hào)傳導(dǎo)對(duì)于許多不 同的細(xì)胞命運(yùn)決定(cellfatedetermination)過(guò)程(例如在胚胎發(fā)育過(guò)程和在成人中) 是必要的。因此,在γ-分泌酶水平降低Αβ42的策略必須與維持Notch信號(hào)傳導(dǎo)相容。
[0005] 已經(jīng)提出,可能將γ-分泌酶的干擾與Αβ42產(chǎn)生的降低結(jié)合而不會(huì)由于減 弱Notch信號(hào)傳導(dǎo)得到毒副作用。例如,存在這樣的報(bào)道,其假定γ-分泌酶的變構(gòu)調(diào) 節(jié)將Αβ42產(chǎn)生降低與Notch信號(hào)傳導(dǎo)維持相結(jié)合(Weggen等人Nature414(6860), 212-216(2003);Kounnas等人Neuron67, 769-780 (2010);Zettl等人TrendsPharmacol. Sci. 31,402-410(2010))。此外,許多干擾γ-分泌酶和Αβ產(chǎn)生的化合物在以下文 件中提出,例如,W〇2005/054193、TO2005/013985、TO2004/073705、TO2007/135969、 W02007/139149、W02005/115990、W02008/097538、W02008/099210、W02008/100412、 W02007/125364、W02009/020580、W02009/087127、W02009/103652、W02010/053438、 W02010/132015、W02010/083141、W02010/052199、W02011/006903、W02011/014535、 TO2011/092272、TO2011/086098、TO2011/086099 和TO2012/009309。
[0006] 本發(fā)明涉及抑制Αβ40和Αβ42產(chǎn)生、提高Αβ37和Αβ38水平并維持Notch信號(hào) 傳導(dǎo)的新化合物。因此,這些化合物用于預(yù)防和/或治療,例如,阿爾茨海默病(AD)。相比 于已知化合物,所述化合物優(yōu)選具有改善的藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)性質(zhì),例如改善的選擇性、 口服給藥后改進(jìn)的吸收、改善的首過(guò)效應(yīng)和更快起效,以及降低的副作用,例如沒(méi)有或最小 化Notch信號(hào)傳導(dǎo)減弱。也優(yōu)選改善對(duì)血腦屏障的通過(guò)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明涉及式(I)化合物,
[0008]
[0009]其中:
[0010] A為5-或6-元雜芳基環(huán),其包含至少一個(gè)氮原子,其中所述5-或6-元雜芳基環(huán) 任選被選自下列的一個(gè)取代基所取代:Q3_烷基、Q3-烷氧基和鹵素;
[0011] R1為氫、Ci3-烷氧基、Q3_烷基、氰基或鹵素;
[0012] R2為Ci6-烷基(其任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:羥基、鹵 素和氰基)、c3 7-環(huán)烷基3-烷基、雜環(huán)基3-烷基或苯基3-烷基(其中任何c3 7-環(huán) 烷基、雜環(huán)基和苯基環(huán)任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:氟和Ci3-烷 基);
[0013] R3、R5和R7各自獨(dú)立地選自:氫、C13_烷基、C37_環(huán)烷基和苯基,其中C13_烷基、 C3 7-環(huán)烷基和苯基任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:氟和Q3_烷基;
[0014] R4、R6和R8各自獨(dú)立地選自:氫、氟、C1 3-烷基和氟3_烷基;
[0015] 或者R3和R4,或者R5和R6,或者R7和R8與它們相連的碳原子一起形成3-至7-元 飽和環(huán),其任選含有氧原子或氮原子,并且該環(huán)任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代 基所取代:氟和Q3-烷基;
[0016] 其為游離堿或其藥學(xué)上可接受的鹽。
[0017] 令人驚訝的發(fā)現(xiàn)這些氮雜環(huán)丁烷基-取代基,特別是具有與其相連的芳環(huán)或飽和 的環(huán)烷基環(huán)的氮雜環(huán)丁烷基,顯示出優(yōu)異的PIC50值。據(jù)信該氮雜環(huán)丁烷基改善了對(duì)Αβ42 的選擇性,并可用于減少Αβ42/40肽的比例。預(yù)期該化合物具有改善的血-腦通過(guò)性,并 因此改善了藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)性質(zhì),例如更快起效和降低的副作用。對(duì)于其中R2為更親 水性的醇取代基的化合物更是如此。
[0018] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,A為5-或6-元雜芳基環(huán),其選自:吡啶基、噠嗪基、 嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、咪唑基、噻唑基、異噻唑基、吡咯基、噁唑基、異噁唑基、吡唑基、三 唑基、四唑基和噻二唑基,其中該環(huán)任選被一個(gè)Cl3-烷基取代基所取代。
[0019] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,A選自:吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、咪唑基、噻唑基、噁唑基、 吡唑基和三唑基,并且其被一個(gè)甲基取代基所取代。
[0020] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,A為咪唑基,其被甲基所取代。在另一個(gè)實(shí)施方案中,A為 4-甲基-1H-咪唑-1-基。
[0021] 在一個(gè)實(shí)施方案中,R1為氫、甲氧基或氰基。在另一個(gè)實(shí)施方案中,R1為甲氧基。
[0022] 在一個(gè)實(shí)施方案中,R2為Ci6-烷基,其任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代 基所取代:羥基、鹵素和氰基。
[0023] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,R2為Ci4_烷基,其任選被一個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所 取代:羥基、鹵素和氰基。
[0024] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,R2為C14-烷基,其任選被一個(gè)羥基取代基所取代。在另一 個(gè)實(shí)施方案中,R2為甲基或羥基丁基。
[0025] 在一個(gè)實(shí)施方案中,R3、R5和R7各自獨(dú)立地選自:氫、C13-烷基和苯基,其中C13-烷 基和苯基任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:氟和Q3_烷基。
[0026] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,R3、R5和R7各自獨(dú)立地為氫、Ci3-烷基或苯基,其中苯基任 選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:氟和Q3_烷基。
[0027] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,R3、R5和R7各自獨(dú)立地為氫、Ci3_烷基或苯基。
[0028] 在一個(gè)實(shí)施方案中,R4、R6和R8各自獨(dú)立地為氫、氟或Ci3_烷基。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施方案中,R3和R4,或者R5和R6,或者R7和R8與它們相連的碳原子一起形 成3-至7-元飽和環(huán),其任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:氟和Q3-烷 基;
[0030] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,R3和R4,或者R5和R6,或者R7和R8與它們相連的碳原子一 起形成4-至6-元飽和環(huán),其任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:(;3-烷基 和氟。
[0031] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,R3和R4,或者R5和R6,或者R7和R8與它們相連的碳原子一 起形成環(huán)丁基或環(huán)戊基環(huán)。
[0032] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,A選自:吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、咪唑基、噻唑基、噁 唑基、吡唑基和三唑基,并且其被一個(gè)甲基取代基所取代;
[0033]R1為氫、甲氧基或氰基;
[0034]R2為Ci4-烷基,其任選被一個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:羥基、鹵素和氰 基;
[0035]R3、R5和R7各自獨(dú)立地為氫、Ci3_烷基或苯基,其中苯基任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地 選自下列的取代基所取代:氟和Q3_烷基;
[0036] R4、R6和R8各自獨(dú)立地為氫、氟或Ci3_烷基;
[0037] 或者R3和R4,或者R5和R6,或者R7和R8與它們相連的碳原子一起形成4-至6-元 飽和環(huán),其任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:(; 3-烷基和氟。
[0038] 在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,A選自:咪唑基、噻唑基,其被一個(gè)甲基取代基所取 代;
[0039] R1為氫或甲氧基;
[0040] R2為Ci4-烷基,其任選被一個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:羥基和鹵素;
[0041] R3、R5和R 7各自獨(dú)立地為氫、C 1 3_烷基或苯基;
[0042]R4、R6和R8各自獨(dú)立地為氫、氟或Ci3_烷基;
[0043] 或者R3和R4,或者R5和R6,或者R7和R8與它們相連的碳原子一起形成4-至6-元 飽和環(huán)。
[0044] 在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,A為4-甲基-1H-咪唑-1-基,且R1為甲氧基。
[0045] 在另外的實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及式(la)化合物
[0046]
[0047]其中:
[0048] R2為Ci4-烷基,其被一個(gè)羥基取代基所取代;
[0049] R3和R5各自獨(dú)立地為氫、C丨3_烷基或苯基;
[0050] R4和R6各自獨(dú)立地為氫、氟或Ci3_烷基;
[0051] 或者R3和R4,或者R5和R6與它們相連的碳原子一起形成環(huán)丁基或環(huán)戊基環(huán),該環(huán) 任選被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自下列的取代基所取代:Q3-烷基和氟。
[0052] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及式(la)化合物,其中:
[0053]R2為Ci4-烷基,其被一個(gè)羥基取代基所取代;
[0054]R3和R4,或者R5和R6與它們相連的碳原子一起形成環(huán)丁基或環(huán)戊基環(huán),并且其它 的R3、R4、R5和R6為氫。
[0055] 可通過(guò)引入更親水的基團(tuán)(例如醇基團(tuán))獲得胃腸道吸收的改善。
[0056] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及式(la)化合物,其中:
[0057]R2為Ci4_烷基,其任選被一個(gè)羥基取代基所取代;
[0058]R3為氫,且R5為苯基,或者R 3為苯基,且R5為氫;和
[0059]R4和R6各自獨(dú)立地為氫或氟。
[0060] 在另外的實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及式(la)化合物,其中:
[0061]R2為Ci4-烷基,其被一個(gè)羥基取代基所取代;
[0062]R3為氫,且R5為苯基,或者R 3為苯基,且R5為氫;和
[0063]R4和R6各自獨(dú)立地為氫或氟。
[0064] 在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及式(I)化合物、或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述化 合物選自:
[0065] · 1- (3- (3-甲氧基-4- (4-甲基-1H-咪唑-1-基)苯基氨基)-5- (3-苯基氮雜環(huán) 丁烷-1-基)-1H-1,2, 4-三唑-1-基)-2-甲基丙-2-醇;
[0066] · 1-(5-(3-氟-3-苯基氮雜環(huán)丁烷-1-基)-3-(3-甲氧基-4-(4-甲基-1H-咪 唑-1-基)苯基氨基)-1H-1,2, 4-三唑-1-基)-2-甲基丙-2-醇;
[0067] ·N- (3-甲氧基-4- (4-甲基-1H-咪唑-1-基)苯基)-1-甲基-5- (3-苯基氮雜 環(huán)丁烷-1-基)-1H-1,2, 4-三唑-3-胺;
[0068] ·N- (3-甲氧基-4- (4-甲基-1H-咪唑-1-基)苯基)-1-甲基-5- (2-苯基氮雜 環(huán)丁烷-1-基)-1H-1,2