2- 氨基 -2- 苯基 - 链烷醇衍生物、 其制备、 以及包含其的药 物组合物 技术领域 本发明涉及 2- 氨基 -2- 苯基 - 链烷醇衍生物, 其以不同方式取代, 并特别尤其是 对它们的镇痛作用感兴趣。本发明还涉及这些衍生物的制备以及包含它们的药物组合物。
背景技术 在国际申请 WO 99/01417 中, 描述了 (S)3, 4, 5- 三甲氧基苯甲酸 2- 甲氨基 -2- 苯 基 - 正丁酯 ((S)2-methylamino-2-phenyl-n.butyl 3, 4, 5-trimethoxy benzoate) 和它在 治疗慢性疼痛中的应用。
在欧洲申请 EP 1 110 549 中, 描述了曲美布汀 [3, 4, 5- 三甲氧基苯甲酸 (2- 甲 氨 基 -2- 苯 基 ) 丁 酯 马 来 酸 盐 ](trimebutine[(2-methylamino-2-phenyl)butyl 3, 4, 5-trimethoxybenzoate maleate]) 或其立体异构体在治疗炎症疾病和疼痛中的应用。
英国专利申请 GB 1 434 826, 描述了氨基醇类 (amino alcohols) 的酯的结构 :
其中, R1 至 R3 尤其可以是氢原子, R4 可以是烷基, R7 可以是可选地由 1 至 3 个烷氧 基取代的芳基, 而 R5 和 R6 代表氢原子、 烷基或芳烷基或与它们所连接的氮原子一起所形成 的杂环。产物可用作镇痉剂。该英国申请还描述了 R7 具有结构 -NH-R″ 7 的氨甲酸酯类。 因此所组成的芳基氨甲酸酯类具有镇痛和抗炎活性。然而, 在胺上引入改性 ( 基团 ) 是很 受限制的, 且不能够产生强效的镇痛药。
发明内容
现在已发现, 下列通式的 2- 氨基 -2- 苯基 - 链烷醇的酯衍生物类, 以其 R 或 S 形 式或它们的混合物 ( 形式 ), 以及其如果存在的药用盐, 具有作为镇痛药尤其令人感兴趣的 活性, 尤其是治疗慢性疼痛 :
其中 :
R1 与 R3 以及它们分别连接的氮和碳原子形成具有 4 至 7 元杂环, 在该氮原子的 α 位置可选地由一个或两个 Ra 基和 Rb 基取代, Ra 基和 Rb 基彼此独立, 可以是氢、 或者直链或
支链的包含 1 至 4 个碳原子的烷基, 以及
R2 是氢原子或代表 CO-O-CHR4-OCOR5 基, 其中 R4 是氢原子或直链或支链的包含 1 至 4 个 C 的烷基, 而 R5 是可选地由苄氧基羰基氨基、 酰胺基或由氨基酸的残基取代的烷基, 或者代表杂环基或
R2 代表直链或支链的包含 1 至 4 个 C 的烷基、 由 OH、 烷氧基、 烷基硫、 NH2、 烷基氨 基、 或二烷基氨基取代的 2 至 4 个 C 的烷基, 二烷基氨基的烷基部分可以与它们所连接的氮 原子形成 5- 或 6- 成员的杂环, 应理解所述取代的 2 至 4 个 C 的烷基是直链或支链的并在 该带有 R2 的氮原子和取代基之间包含至少 2 个 C 原子 ;
应理解, 除非另外说明, 烷基或酰基或残基 (remainders) 是直链或支链的并包含 1 至 7 个碳原子, 尤其是酰基可以是乙酰基。芳基或芳烷基可以是包含 6 至 10 元单或双环 基, 例如苯基、 萘基、 苄基、 苯乙基或萘烷基 (naphthylalkyl)。
应理解, 杂环基可以是单或双环的、 芳香族的或非芳香族的基团, 包含 5 至 10 个成员并包含 1 至 4 个选自氧、 氮、 或硫的杂原子。尤其是它们可以选自噻吩基、 呋喃 基、 吡咯基、 吡咯烷基、 哌啶基、 吡啶基、 吡嗪基、 嘧啶基、 哒嗪基、 哌嗪基、 二氧杂环戊烯 基 (dioxolyl)、 咪 唑 基、 咪 唑 啉 基、 吡 唑 基、 四 唑 基、 吡 喃 基 (pyrannyl)、 四氢吡喃基 (tetrahydropyrannyl)、 四氢呋喃基 (tetrahydrofuranyl)、 噁唑基、 噻唑基、 噻嗪基、 吗 啉基、 硫代吗啉 (thiomorpholinyl)、 吲哚基、 吲哚嗪基 (indolizinyl)、 喹啉基、 萘啶基 (naphthyridinyl)。 应理解, 以上所提到的氨基酸尤其可以是选自天然或非 - 天然氨基酸, 如, 以L 或 D 的甘氨酸、 丙氨酸、 亮氨酸、 异亮氨酸、 脯氨酸、 缬氨酸、 苯丙氨酸或 H2NC(CH3)2CO2H, 而且这些基团在合成反应之前以酰胺类或氨甲酸酯类的形式被保护 ; 保护基的保护和 释 放 根 据 由 T.W. Greene 和 P.G.M.Wuts 在 Organic Synthesis, 4th Edition ISBN 978-0-471-69754-1, December 2006 中所描述的方法进行。
卤素原子选自氯、 氟、 溴和碘。
根据本发明优选的实施方式, 烷基或酰基是直链或支链的, 并包含 1 至 4 个碳原 子。
根据本发明, 通式 (I) 的 2- 氨基 -2- 苯基 - 链烷醇的酯衍生物由下列通式 (II) 的衍生物与下列通式 (III) 的 2- 氨基 -2- 苯基链烷醇的衍生物的反应制备 :
其中, Z 是卤原子、 羟基或活性酯的其余部分 ( 残基, remainder), 其中 R1 和 R3 如 前面所定义的, R2 如前面所定义的, 如果适当, 在 R2 是氢原子时, 接着进行所获得的下列通 式的 2- 氨基 -2- 苯基 - 链烷醇的酯衍生物的胺的取代 :
其中, R1 和 R3 如以上所定义,
或者, 在期望获得 R2 是 -CO-O-CHR4-OCOR5 的衍生物时, 通过氯甲酸氯烷基酯作用, 接着铯盐, 所获得的产物与相应酸 R5COOH 的碱性盐, 例如钠盐, 钾盐或者也可以是该酸的银 盐或季铵盐 ( 例如叔丁基铵盐 ) 反应,
或者, 在期望获得 R2 是烷基取代的衍生物时, 通过由酰卤或结构 (V) 的活性酯的 酰化, 接着, 将酰胺形式还原为胺 :
R2-CO-Z (V)
其中, R2 如以上所定义的, 而 Z 为卤原子或活性酯的其余部分 ( 残基, reminder)。
通式 (II) 的产物可以是 3, 4, 5- 三甲氧基苯甲酸的活性衍生物, 如酰卤或活性酯。
通式 (III) 的 2- 氨基 -2- 苯基链烷醇的衍生物的反应优选利用 R2 是氢原子的衍 生物进行。
在通式 (II) 的产物是 3, 4, 5- 三甲氧基苯甲酸的活性衍生物如酰卤或活性酯时, 在通式 (II) 的酰卤的情况下, 通式 (II) 的衍生物与通式 (III) 的 2- 氨基 -2- 苯基链烷醇 的衍生物的反应有利地在含氮碱 ( 如三乙胺、 二甲氨基吡啶、 二异丙基乙胺 ) 存在的条件下 进行, 且反应通常在有机溶剂如氯化溶剂 ( 例如二氯甲、 二氯乙烷、 氯仿 ) 中, 在包含于 0 至 70℃的温度下进行, 优选在氮 ( 气氛 ) 下操作。而在通式 (II) 的活性酯的情况下, 反应在 存在于有机溶剂 ( 如甲苯 ) 中的甲醇钠的存在和醇如甲醇或乙醇的存在条件下, 在包含于 25 至 150℃的温度下进行。
在 Z 是卤素原子时, 有利地选自氯或溴。
在通式 (II) 的产物是 3, 4, 5- 三甲氧基苯甲酸时, 反应通常在卤代溶剂 ( 例如二 氯甲、 二氯乙烷、 氯仿 ) 中在碳二亚胺存在的条件下, 在包含于 0 至 70℃的温度下进行。
应理解, 在期望获得以 R 或 S 形式的通式 (IV) 的衍生物时, 以 R 或 S 形式的通式 (III) 的 2- 氨基 -2- 苯基链烷醇的衍生物进行反应。还应理解, 以 R 或 S 形式的通式 (IV) 的衍生物产生以 R 或 S 形式的通式 (I) 的衍生物。
在期望获得其中 R2 基是 -CO-O-CHR4-OCOR5 的产物时, 通过氯甲酸氯烷基酯与通式 (IV) 的产物的反应进行操作, 该反应在有机溶剂如氯化溶剂 ( 例如二氯甲烷、 二氯乙烷 ), 或如醚 ( 例如四氢呋喃 ) 中, 在包含于 -10 至 50℃之间的温度下进行。接着是所获得的产 物与相应酸 R5COOH 的碱性盐, 在有机溶剂中, 在碘化钠存在或不存在的条件下, 在 0 至 60℃ 之间的温度下的反应, 其中相应酸 R5COOH 的碱性盐例如钠盐、 钾盐或铯盐、 银盐、 或季铵盐, 有机溶剂如酰胺类例如二甲基甲酰胺、 氯化溶剂 ( 例如二氯甲烷 )、 酯 ( 例如乙酸乙酯 )、 芳
基烃 ( 例如甲苯 )、 腈 ( 例如乙腈 )、 酮 ( 例如丙酮、 甲基乙基酮 )。以实例的方式, 在其中 R1 和 R3 与氮原子形成具有 5 元环的情况下, 和在其中 R2 是 -CO-O-C(CH3)-O-CO-CH2NHCOCH3 的情况下, 产物可以通过下列方案制备 :
在期望获得其中 R2 是取代的烷基的通式 (I) 的衍生物时, 通式 (IV) 的衍生物的胺 的酰化反应在卤代溶剂 ( 例如二氯甲烷、 二氯乙烷 ) 中或在醚 ( 四氢呋喃 ) 中, 在包含于 0 至 70℃之间的温度下进行。如果合适, 利用羟基苯并三唑制备活性酯。在甲硼烷或铝和氢 化锂存在的条件下, 在四氢呋喃中, 在包含于 0 至 70℃之间的温度下进行还原。
通式 (II) 的 3, 4, 5- 三甲氧基苯甲酸的衍生物可以根据用于将羧酸类转化为它们 的活性衍生物的常规方法制备, 该方法不改变分子的残基。
2- 苯基 - 吡咯烷 -2- 羧酸, 通式 (III) 的醇的前体, 是商业产品, 它的衍生物可通 过类似于该产品的合成方法而制备。
更尤其是, 相应酸可以根据或通过类似于在 A.O.Martiryosyan, S.P.Gasparyan et al., Chemistry of Heterocyclic Compounds, vol.36(4), 416-420(2000) 中所描述的 合成方法制备, 且尤其是根据以下方案 :
这是在 R2 是氢, 且式 (III) 的 R1 和 R3 以它们的环状形式表示, 可以具有取代基 Ra 和 Rb 时,
或者, 在 R2 不是氢原子, 且式 (III) 的 R1 和 R3 表示为能够带有取代基 Ra 和 Rb 的 环状形式时, 根据以下方案 ( 图解 ) :
应理解, 在第一阶段使用的碱可以是叔胺, 如三乙胺或二异丙基乙胺, 且偶联剂可 以是, 例如羟基苯三唑。通常, 通式 (III) 的衍生物可以通过将相应酸还原为醇, 并通过类似于在专利申 请 FR 2 765 218 或 EP 510 168 中所描述的方法而制备。以实例的方式, 根据以下方案 :应理解, 在意图获得以 S 或 R 形式的通式 (I) 的产物时, 以 S 或 R 形式的通式 (III) 的 2- 氨基 -2- 苯基链烷醇的衍生物进行反应。
以 S 或 R 形式的通式 (III) 的 2- 氨基 -2- 苯基链烷醇的衍生物可以通过根据用 于分离对映体的常规方法 ( 该方法不影响分子的残基 ) 分离而制备, 或通过类似于在欧洲 专利 EP 510,168 中所描述的方法制备。
当它们存在药用盐时, 可以是与酸类的加成盐。尤其是, 与无机酸的盐类, 例如盐 酸化物类、 氢溴化物类、 硫酸盐类、 磷酸盐类, 或与有机酸的加成盐, 例如乙酸盐类、 马来酸 盐类、 延胡索酸盐类、 酒石酸盐类、 柠檬酸盐类。
通式 (I) 的衍生物, 可以根据常规方法纯化, 尤其是通过色谱法或结晶法。
因为它们强效的镇痛活性, 尤其是对于慢性疼痛, 通式 (I) 的衍生物尤其可用。 3
它 们 的 活 性 通 过 采 用 G.B.Brown, H-batrachotoxinin-A benzoate binding to voltage-sensitive sodium channels : inhibition by the channel blockers tetrodotoxin and saxitoxin, J.Neurosci., 6, 2064(1986) 中的方法已在体外在钠通道抑 制测试中证明。 在该体外测试中, 根据本发明的产物以 3.2(μM) 的浓度显示出在 25 至 90% 之间的抑制活性。
该活性是推测性的镇痛作用, 并因此具有用于治疗内脏痛和神经性疼痛的潜在有 效性 : Roman F.J.et al., J.Pharmacol.Exp.Ther., 289(3), 1391-97(1999) ; V.Kayser et al., Life Sciences, 66(5), 433-39(2000)。
钠通道在伤害感受中的重要作用得到以下文献广泛支持: Wood J.N.et al., Voltage-gated sodium channels and pain pathways, J.Neurobiol., 61(1), 55-71(2004) ; Cox JJ.et al., Nature ; 444(7121), 894-8(2006) ; Ahmad S.et al., Hum. Mol.Genet., 16(17), 2114-21(2007)。更尤其是广泛已知, 钠通道抑制剂的在治疗神 经 性疼痛中的治疗潜在性 : Devor M., Sodium channels and mechanisms of neuropathic pain., J.Pain., 7(1 Suppl 1), S3-S12(2006)。迄今为止, 大量的合成产物证明, 钠通道抑 制剂可以增加在治疗疼痛中使用的治疗药物的利益 / 风险分布 : Veneroni et al., Pain., 102(1-2), 17-25(2003) ; Oket al., Bioorg.Med.Chem.Lett., 16(5), 1358-61(2006) ; Ilyin et al., J.Pharmacol.Exp.Ther., 318(3), 1083-93(2006) ; Jarvis et al., Proc.Natl. Acad.Sci.USA., 104(20), 8520-5(2007)。
而且, 根据本发明的产物没有显示出已知毒性。
在通式 (I) 的产物中, 更尤其有用的产物是这样的 : 其中 R1 与 R3 以及它们分别连 接的氮和碳原子形成具有 4 至 7 元杂环, 在该氮原子的 α 位置可选地由一个或两个 Ra 基和 Rb 基取代, Ra 基和 Rb 基彼此独立, 可以是氢原子、 或者直链或支链的包含 1 至 4 个碳原子的 烷基, 而 R2 是氢原子, 且在这些产物中, 尤其是通式 (I) 的 2- 氨基 -2- 苯基 - 链烷醇的酯 衍生物, 以其 R 或 S 形式、 或其混合物 ( 形式 ), 以及其任何如果存在的药用盐, 其中 R1 与 R3 以及它们分别连接的氮原子和碳原子一起形成具有 4 至 7 元杂环, 而 R2 是氢原子。
更尤其优选的是以下所列的产物 :
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 2- 苯基 - 吖丁啶 (azetidin)-2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 4- 甲基 -2- 苯基 - 吖丁啶 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 4, 4- 二甲基 -2- 苯基 - 吖丁啶 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 2- 苯基 - 吡咯烷 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 5- 甲基 -2- 苯基 - 吡咯烷 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 5, 5- 二甲基 -2- 苯基 - 吡咯烷 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 2- 苯基 - 哌啶 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 6- 甲基 -2- 苯基 - 哌啶 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 6, 6- 二甲基 -2- 苯基 - 哌啶 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 2- 苯基 - 氮杂环庚 (azepan)-2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 7- 甲基 -2- 苯基 - 氮杂环庚 -2- 基甲酯
3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 7, 7- 二甲基 -2- 苯基 - 氮杂环庚 -2- 基甲酯。 具体实施方式
以下的实施例说明本发明。
在以下的实施例中, 所使用的缩写的含义如下 :
DMF 二甲基甲酰胺 (dimethylformamide)
DMSO 二甲基亚砜 (dimethylsulphoxide)THF 四氢呋喃 (tetrahydrofuran) DIPEA N, N- 二异丙基乙胺 (N, N-diisopropylethylamine) TLC 薄层色谱 (thin layer chromatography) 实施例在安装有蒸馏弯管 (distillation bend) 的三颈烧瓶中, 将 200mg(0.001mol) 的 (2- 苯基吡咯烷基 -2- 基 ) 甲醇溶于 6ml 的甲苯和 0.4ml 的乙醇中。 将 0.026g(0.00124mol) 的 3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸甲酯加入至该反应混合物。将反应混合物加热至 130℃, 然后 加入 61mg(0.0011mol) 的甲醇钠。将反应混合物在 130℃留置过夜, 并将甲醇馏出。加入另 外的 0.0266g 的 3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸甲酯, 然后将反应混合物在 130℃加热 3 小时。
在二氧化硅上 ( 进行的 )TLC(CH2Cl2/MeOH : 95/5) 表明该反应完成。
反应混合物在二氧化硅柱上进行纯化 : CH2Cl2/MeOH : 99/1, 以产生 54mg 的 3, 4, 5- 三甲氧基 - 苯甲酸 2- 苯基 - 吡咯烷基 -2- 基甲酯, 为黄色油状物的形式 ( 产率 : 10% )。
NMR 1H(300MHz, CDCl3) : δ(ppm) = 1.56-2.17(m, 4H, CH2) ; 2.96-3.15(m, 2H, CH2N) ; 3.76-3.91(3(s), 9H, OCH3) ; 4.33(dd, 2H, CH2O) ; 7.08(s, 2H, ArH) ; 7.24-7.35(m, 3H, ArH) ; 7.43-7.55(d, 2H, ArH).
MS(ES+) : [M+H]+, m/z : 372.2
2- 苯基吡咯烷基 -2- 基甲醇可以以下列方法制备 :
在氮气氛下, 将 2- 苯基 - 吡咯烷基 -2- 羧酸 (217.20mg, 0.0011358mol) 溶于四氢 呋喃 (THF)(5ml) 中。滴加 2.3mL 在 THF 中的 1M 甲硼烷 -THF 复合物的溶液。将该反应混 合物加热回流 3 小时, 然后在冰浴中冷却。
滴加 5mL 的 5M 的 NaOH 溶液。水相用 20mL 的二氯甲烷萃取两次。获得的有机相 用 Na2SO4 干燥, 然后过滤并在旋转蒸发仪中浓缩干燥。以这种方式, 获得 200.0mg 的 2- 苯 基吡咯烷基 -2- 基甲醇, 为黄色油状物形式 ( 产率 : 99% )
NMR 1H(300MHz, CD3OD) : δ(ppm) = 1.64-2.17(m, 4H, CH2) ; 2.80-3.08(m, 2H, CH2N) ; 3.21(m, 1H, NH) ; 3.42-3.58(m, 2H, CH2O) ; 3.61(m, 1H, OH) ; 7.08-7.43(m, 5H, ArH)。
通式 (I) 的产物可以经口服、 非胃肠道、 经舌或直肠路径, 以气雾剂或以局部形式给药。 本发明还涉及包含至少一种通式 (I) 的 2- 氨基 -2- 苯基 - 链烷醇的酯衍生物和 / 或它们任何如果存在的盐的药用组合物, 以纯的形式或与一种或多种相容且药用的稀释剂 或佐剂组合的形式。
这些组合物可以以固体组合物的形式存在, 尤其是以片剂、 包衣片、 丸剂、 胶囊、 以 放入溶液或悬浮液中的粉剂、 或颗粒, 或以液体组合物形式如注射溶液或混悬剂、 可饮用的 溶液或悬液、 糖浆剂、 乳状剂、 包含惰性稀释剂如水或石蜡油的酏剂, 或以栓剂、 乳膏剂、 软 膏、 和洗剂的形式, 或还可以以喷雾组合物的形式。根据常规方法制备这些药用形式。
在用于口服给予的固体组合物中, 根据本发明的活性成份与一种或多种惰性稀释 剂或佐剂混合, 例如蔗糖、 乳糖、 淀粉或它的衍生物、 微晶纤维素、 胶体二氧化硅、 聚维酮、 滑 石、 阿拉伯树胶。
这些组合物除了稀释剂以外, 还可以包含物质例如润滑剂, 如硬脂酸镁或意在控 制释放的包衣。
用于口服给药的药物组合物, 可以包含水性载体或非水性载体如稀释剂, 并还可 以包含其他物质例如湿润、 甜化或调味制品。非水性组合物可以包含动物或植物来源的脂 肪物质、 石蜡衍生物、 二醇类、 大豆卵磷脂。
非胃肠道给药的组合物是更加尤其可以以肌肉内或静脉内途径给药的组合物。 用 于非胃肠道给药的组合物, 可以是灭菌溶液或乳状剂。以下可以用作溶剂或载体 : 丙二醇、 聚乙二醇、 蔬菜油类, 尤其是橄榄油、 可注射的有机酯类例如油酸乙酯。
这些组合物还可以包含佐剂, 尤其是湿润剂、 等渗剂、 乳化剂、 分散剂、 稳定剂、 和/ 或防腐剂。
灭菌可以以几种方式进行, 例如利用细菌学过滤、 通过辐照或通过加热。 该组合物 还可以以无菌固体组合物的形式制备, 其在使用时溶于灭菌水中或任何其他可注射的灭菌 介质。 用于直肠给药的组合物为栓剂或直肠用胶囊, 其除了活性成份, 还包含赋形剂如 可可脂、 半合成甘油酯类或聚乙烯二醇类。
用于局部给药的组合物可以是, 例如贴剂 (patch, 药膏 ), 其除了活性成份, 还包 含相容的赋形剂如硅油、 石蜡。
组合物还可以是气雾剂。为了以液体气雾剂的形式使用, 组合物可以是稳定的灭 菌溶液或在使用时溶于不致热的 (apyrogenic) 灭菌水、 血清或任何其他药用载体中的固 体组合物。为了以意在直接吸入的干燥气雾剂的形式使用, 将活性成份研细并与稀释剂或 水溶性固体载体组合, 其中稀释剂或水溶性固体载体具有 30 至 80μm 的粒径分布, 例如葡 聚糖、 甘露醇或乳糖。
在人类治疗中, 医生将决定他估计的对于治疗最适合的剂量, 其取决于年龄、 体 重、 或适合待治疗的患者的其他因素。根据待治疗患者和患有的疾病而可以变化的常规剂 量, 可以是, 例如, 对于成人, 经口服路径, 50mg 至 2g 每天。
下面的实施例说明根据本发明的组合物。
实施例
可以经口服给药的制剂利用以下组份制备 :
3, 4, 5- 三甲氧基苯甲酸的 2- 苯基 - 吡咯烷基 -2- 基甲酯 ...100mg
乳糖一水合物,
改性玉米淀粉,
羟丙甲基纤维素,
羟甲基淀粉钠,
酒石酸,
胶体二氧化硅,
硬脂酸镁,
聚乙二醇 4000(macrogol 4000), 二氧化钛。12