2-取代的4,5-二芳基咪唑本发明涉及2-取代的4,5-二芳基咪唑及其用途,用于治疗由TNFα
和IL-1介导的疾病,例如类风湿性关节炎和骨代谢疾病,如骨质疏松
症。
因此,本发明提供了新颖的2-取代的4,5-二芳基咪唑,其中:
i)1位上的氮原子被含有三烷基甲硅烷基的取代基取代,或者
ii)2位上的取代基是芳烷基、芳基磺酰基、芳硫基、芳硒基、芳
碲基、环烷基、环烯基、烷基环烷基、烷基环烯基、氨基或肼基,或
者是单环或二环的N-杂环基,其中的含N环具有六个环原子,其条件
是2位上的取代基不是哌啶-4-基、1-羧酸叔丁酯-4-苄基哌啶-4-基、
1,4-二甲基哌啶-4-基、4-苄基哌啶-4-基、或只在N原子进一步被取
代的哌啶-4-基,
及其药学上可接受的酸加成盐和生理学上可分解的酯。
4-或5-芳基取代基可以是任何本领域中已知的那些,例如WO
95/03297和WO 97/12876所述。例如,4-和5-芳基取代基可以是如
下对式I的R1和R2所定义的,包括杂芳基取代基。
当1位的氮原子被含有三烷基甲硅烷基的取代基取代时,该取代
基适宜为三烷基甲硅烷基烷氧基烷基取代基。
当2位的取代基是芳烷基时,它宜为苯基烷基。
当2位的取代基是芳烷基、芳基磺酰基、芳硫基、芳硒基、芳碲
基、环烷基、环烯基、烷基环烷基、烷基环烯基、氨基或肼基,或者
是单环或二环的N-杂环基时,它可以进一步被取代,例如被至多6个
取代基取代,选自卤、OH、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧
基、C1-4硫代烷氧基、硝基、氨基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺
酰基、羧酸盐或酯。
本说明书的上述和其他内容中,术语卤或卤素指I、Br、Cl或F,
优选为F。
在具体的实施方式中,本发明提供了式I化合物,
其中
R1为4-吡啶基、嘧啶基、喹唑啉-4-基、喹啉基、异喹啉基、1-咪
唑基或1-苯并咪唑基,并可选地被一个或两个取代基取代,取代基各
自独立地选自
C1-4烷基、卤素、C1-4烷氧基、C1-4烷硫基、NR5R6、或具有5至
7个环原子的N-杂环,杂环可选地含有另外一个选自O、S或N的杂原
子,
其中R5和R6各自独立为C1-4烷基;
R2为苯基、萘-1-基或萘-2-基,并可选地被至多5个取代基取代;
R3为氢,
杂环基,
杂环基C1-10烷基,
三C1-4烷基甲硅烷基C1-10烷氧基C1-4烷基,
可选卤代的C1-10烷基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-7环烷基、C3-7
环烷基C1-10烷基、C5-7环烯基、芳基、芳基C1-10烷基、杂芳基、
或杂芳基C1-10烷基,
可选一或二C1-4烷基取代的C0-10烷基-氧羰基或-氧硫代羰基,
并可选地被C1-10烷基、C3-7环烷基、杂环基、杂环基C1-10烷基、芳
基、芳基C1-10烷基、杂芳基、杂芳基C1-10烷基取代,或
可选一或二C1-4烷基取代的C1-10烷基
-氰基,
-硝基,
-羟基、-C1-10烷氧基、-C3-7环烷氧基、-杂环氧基、-杂环基
C1-10烷氧基、-芳氧基、-芳基C1-10烷氧基、-杂芳氧基、-
杂芳基C1-10烷氧基(及其硫氧类似物),
以及可选取代的氨基、羧酸盐、硫代羧酸盐、羰基或硫代羰基、
亚磺酰基或磺酰基;
R4为-C0-4烷基一或二C3-7环烷基,并可选地被-卤、-OH、-C1-4
烷基、-C1-4烷氧基、-C1-4硫代烷氧基、-硝基、-氨基、-C1-4烷基亚
磺酰基、-C1-4烷基磺酰基、-羧酸盐或-酯取代,
-NR7R8、NHNHR9,
其中R7、R8或R9各自独立为C1-4烷基、C2-4烯基、C2-6炔基,
-X-C5-10芳基(包括杂芳基)
其中X为S、SO2、Se、Te或C1-4烷基,
单环或二环的N-杂环基,其中的含N环具有六个环原子,
或可选被至多4个取代基取代的芳基或杂芳基,
其条件是
当R3不是三C1-4烷基甲硅烷基C1-10烷氧基C1-4烷基时,
R4不是可选被至多3个取代基取代的芳基或杂芳基,除非R4是单
环或二环的N-杂环基,其中的含N环具有六个环原子,和
其条件是
R4不是哌啶-4-基、1-羧酸叔丁酯-4-苄基哌啶-4-基、1,4-二甲基
哌啶-4-基、4-苄基哌啶-4-基、或只在N原子进一步被取代的哌啶-4-
基,
及其药学上可接受的酸加成盐和生理学上可分解的酯。
R2被至多5个取代基取代,取代基可以是任何本领域中已知的取
代基,例如WO 95/03297中所述的R4和WO 97/12876中所述的R。
当R4是-X-C5-10芳基、且X是C1-4烷基时,该C5-10芳基或X可以
被至多6个取代基取代,取代基选自卤、OH、C1-4烷基、C1-4烷氧基、
C1-4硫代烷氧基、硝基、氨基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、
羧酸盐或酯。
当R4是单环或二环的N-杂环基时,其中的含N环具有六个环原子,
它可以是饱和或不饱和的,例如芳族的、杂环基。
当R4是可选被至多4个取代基取代的芳基或杂芳基时,R4可以包
含常用于本领域的芳基或杂芳基之一;例如WO 93/03297的取代基R3
所定义的。
具有2-取代基(例如上文所定义的R4)、并在4位和5位具有芳
基取代基(例如上文R1和R2的定义)的咪唑是全新的,其中1位上的
氮原子被含有三烷基甲硅烷基的取代基取代。
因此,本发明进一步提供了式I’化合物,
其中
R3’为三C1-4烷基甲硅烷基C1-10烷氧基C1-4烷基,R1、R2和R4是
如上所定义的,
及其药学上可接受的酸加成盐和生理学上可分解的酯。
其中R4是H并且R2、R3’和R4如上所定义的式I’化合物是重要的中
间体,用于合成其中R3不是三C1-4烷基甲硅烷基C1-10烷氧基C1-4烷
基的其他式I化合物,如下所述。
取代基R1、R2、R3、R3’和R4’独立地具有下列优选的含义。
优选地,R1是4-吡啶基或嘧啶基,尤其是4-吡啶基。
R2优选为苯基,包括取代的苯基
最优选地,R3’是三甲基甲硅烷基乙氧基甲基。
当R3是三C1-4烷基甲硅烷基C1-10烷氧基C1-4烷基时,R1优选为4-
吡啶基。
当R3是三C1-4烷基甲硅烷基C1-10烷氧基C1-4烷基时,R2优选为4-
氟苯基。
当R3是三C1-4烷基甲硅烷基C1-10烷氧基C1-4烷基时,R4优选为H。
本发明进一步优选的方面中,R4是-X-C5-10芳基,优选为-X-苯基,
其中X是如前文所定义的,例如式III化合物,
其中R1、R2、R3和X是如上所定义的,R11代表1-4个取代基,它
们独立地选自H、卤、OH、C1-4烷基、C1-4烷氧基、C1-4硫代烷氧基、
硝基、氨基、C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、羧酸盐或酯,
及其药学上可接受的酸加成盐和生理学上可分解的酯。
本发明更进一步优选的方面中,R4是环烷基、环烯基、烷基环烷
基、烷基环烯基,或者是单环或二环的N-杂环基,其中的含N环具有
六个环原子,例如式IV化合物,
其中R1、R2和R3是如上所定义的,D为C3-7环烷基、C3-7环烯基
或单环或二环的N-杂环基,其中的含N环具有六个环原子,X’为一条
直接的键或-CR12R13-,
其中R12为H或C1-4烷基,R13为H或可选被C3-7环烷基或C3-7
环烯基取代的C1-4烷基,
及其药学上可接受的酸加成盐和生理学上可分解的酯。
式IV中,X’和D可以进一步被例如至多6个取代基取代,取代基
选自卤、OH、C1-4烷基、C1-6烷氧基、C1-4硫代烷氧基、硝基、氨基、
C1-4烷基亚磺酰基、C1-4烷基磺酰基、羧酸盐或酯。
优选地,D是环己基、环己烯基、环丙基、吡啶基(例如4-吡啶
基)、哌啶基(例如哌啶-4-基)、氮杂环己烯基(piperidenyl)(例
如氮杂环己烯-4-基)、氮杂二环[3,2,1]辛基、氮杂二环[3,3,1]壬基
或莨菪烷基二环N-杂环(以及该二环N-杂环的烯基类似物,例如8-
氮杂二环{3.2.1)辛-2-烯-3-基)。在特别优选的实施方式中,-X’-D
是1-羟基环己基、1-氨基环己基、1-环己烯基、环丙基甲基、1,2-二
环丙基乙基、2,3,5,6-四氟吡啶基、2-氨基-3,5,6-三氟吡啶基、2,6-
二氨基-3,5-二氟吡啶基、莨菪烷-3-醇基、4-羟基-1-甲基哌啶基、4-
C1-6烷氧基-1-甲基哌啶基(例如4-正丁氧基-1-甲基哌啶基、8-甲基
-8-氮杂二环{3.2.1}辛-2-烯-3-基)、1-甲基-4-哌啶基。
当R4是-X-芳基或-X’-D时,R1优选为4-吡啶基。
当R4是-X-芳基或-X’-D时,R2优选为卤代的苯基,尤其是4-氟-
苯基。
当R4是-X-芳基或-X’-D时,R3优选为H。
特别优选的式IV化合物是其中X’是一条直接的键,D是可选取代
的吡啶基、例如4-吡啶基,或哌啶基、例如哌啶-4-基。
本发明新颖的2-取代的4,5-二芳基咪唑、特别是式I至IV化合
物和实施例1-19的具体化合物以下被称为“本发明化合物”。
包含游离羟基的本发明化合物也可以以药学上可接受的、生理学
上可分解的酯的形式存在,它们本身包括在本发明的范围内。该药学
上可接受的酯优选为前体药物酯衍生物,在生理条件下通过溶剂分解
作用或裂解作用可转化为对应的包含游离羟基的本发明化合物。适用
的药学上可接受的前体药物酯来源于羧酸、碳酸一酯或氨基甲酸,更
有益的酯来源于可选取代的低级链烷酸或芳基羧酸。
本发明化合物也可以以药学上可接受的盐的形式存在,它们本身
包括在本发明的范围内。药学上可接受的盐包括与常规的酸所产生的
酸加成盐,酸例如无机酸,如盐酸、硫酸或磷酸,或者例如有机酸,
如脂族或芳族羧酸或磺酸,如乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、乳酸、
苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、马来酸、富马酸、羟基马来酸、
丙酮酸、双羟萘酸、甲磺酸、甲苯磺酸、萘磺酸、磺胺酸或环己基氨
基磺酸;以及氨基酸,例如精氨酸和赖氨酸。对具有酸性基团、例如
游离羧基的本发明化合物来说,药学上可接受的盐也代表金属或铵盐,
例如碱金属盐或碱土金属盐,如钠盐、钾盐、镁盐或钙盐,以及与氨
或适当的有机胺所产生的铵盐。
制备如上定义的式III和IV的本发明化合物的方法可以是使式
VIII化合物
其中R1和R2是如上文所定义的,
与对应的醛、酮、二磺酰胺、二硫化物、二硒化物、二碲化物或
卤化物反应,如果需要的话引入所需的R3取代基或进一步转化所得产
物,并且可选地回收其游离形式或盐形式。因此例如,在n-BuLi的存
在下,例如在冷却(例如-40℃)的THF溶液中,将式VIII化合物用
对应的醛、酮、二磺酰胺、二硫化物、二硒化物、二碲化物或卤化物
处理。
当式VIII化合物用对应的醛或酮处理时,所得最初产物的R4取代
基是1-羟基取代的,例如当酮是环己酮时,则R4是1-羟基环己基。
可以得到对应的脱水化合物,例如R4是1-环己烯基,例如是在回流下、
在甲苯溶液中用pTsOH处理。
本发明包括一种方法,用于制备如上定义的式III和IV的本发明
化合物或盐,该方法包括使式VIII化合物
其中R1和R2是如上文所定义的,
与对应的醛、酮、二磺酰胺、二硫化物、二硒化物、二碲化物或
卤化物反应,如果需要的话引入所需的R3取代基或进一步转化所得产
物,并且可选地以游离或盐形式回收本发明化合物。
制备式VIII化合物的方法可以是例如在双(三甲基甲硅烷基)氨基
钾的存在下,在冷却(例如-78℃)的DMF/THF溶液中,用2(三甲基
甲硅烷基)乙氧基甲基卤化物(例如氯化物)处理对应的式I的1H-咪
唑,即其中R4为H的对应的式I化合物。该过程得到对应的式VIII
和IX的1-2(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基咪唑混合物
其中R1和R2是如上文所定义的。
式VIII化合物是新颖的中间体,用于制备其他的本发明化合物,
本身也包括在本发明内。式IX化合物是本发明的化合物。
另一种优选的实施方式中,使用烷氧基烷基氮保护基团,例如二
烷氧基烷基氮保护基团、尤其是二乙氧基甲基保护基团,来代替三甲
基甲硅烷基乙氧基甲基保护基团。引入该烷氧基烷基保护基团的方法
可以是用三烷基原甲酸酯、例如三乙基原甲酸酯处理对应的式I的1H-
咪唑,即其中R4为H的对应的式I化合物,例如以下实施例所述。
下列实施例进一步描述本发明化合物的合成。
实施例
实施例1和2:4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)-1-(2-(三甲基甲硅
烷基)乙氧基甲基)咪唑和4-(4-吡啶基)-5-(4-氟苯基)-1-(2-(三甲基
甲硅烷基)乙氧基甲基)咪唑
将4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)-1H-咪唑(3)(1g,4.18mmol)溶
于DMF/THF(50ml/20ml),并冷却至-78℃。在-78℃下加入双(三甲
基甲硅烷基)氨基钾(15%甲苯溶液;6.7ml 5mmol),搅拌30分钟,然
后加入2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基氯,使反应混合物温度升至室
温,2小时后倾倒在水上,用乙酸乙酯萃取3次。合并了的有机相经Na2SO4
干燥,蒸发至干,用色谱法(SiO2丙酮/己烷4/6至6/4)得到1-(2-(三
甲基甲硅烷基)乙氧基甲基)-4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑,首先
洗脱得到的是白色晶体(218mg,14%),然后是4-(4-吡啶基)-5-(4-氟
苯基)-1-(2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基)咪唑,为白色晶体(590mg,
38%)。用ROESY、HSQC和HMBC光谱测定法得到结构的正确分配。
1H-NMR(360MHz CDCl3);1-(2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基)-
4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑(实施例1):
0.00(s,9H);0.92(t,2H);3.55(t,2H);5.15(s,
2H);6.95(t,2H);7.36(d,2H);7.42(dd,2H);7.72(s,1H);8.68(d,2H)
4-(4-吡啶基)-5-(4-氟苯基)-1-(2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基)
咪唑(实施例2):
0.00(s,9H);0.90(t,2H);3.48(t,2H);5.10(s,2H);7.20(t,2H);7.35-7.45(m,
4H);7.75(s,1H);8.45(d,2H).
或者,可以将1H-咪唑原料转化为对应的4-(4-氟苯基)-5-(4-吡
啶基)-1-(1,1-二乙氧基甲基)咪唑和4-(4-吡啶基)-5-(4-氟苯基)-1-
(1,1-二乙氧基甲基)咪唑产物。
1-(1,1-二乙氧基甲基)-4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑和1-
(1,1-二乙氧基甲基)-5-(4-氟苯基)-4-(4-吡啶基)咪唑
将4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑(72.7g;0.304mol)和
pTsOH.H2O(1.1g;5mmol)溶于热的三乙基原甲酸酯(770ml),并回流,
同时缓慢蒸馏出大约300ml三乙基原甲酸酯和乙醇。2小时后,反应
混合物蒸发至于,溶于叔丁基甲基醚(500ml)。缓慢加入己烷(51),
滤出沉淀,用叔丁基甲基醚/己烷(1∶9)洗涤。滤液用1N Na2CO3洗涤,
经Na2SO4干燥,并蒸发。加入两次二甲苯,并再次蒸发,得到标题化
合物,为黄棕色粘性的油(79.3g;76%;-1∶1混合物),使用时无需
进一步精制。
实施例3:4-(4-氟苯基)-2-((RS)-1-羟基-4’-氟苄基)-5-(4-吡
啶基)咪唑
在-40℃下,向1-(2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基)-4-(4-氟苯
基)-5-(4-吡啶基)咪唑(实施例2;50mg 0.13mmol)的THF(1.4ml)溶
液中加入1.6M n-BuLi的己烷溶液(0.085ml 0.13mmol)。在-40℃下
15分钟后,向反应混合物中加入4-氟苯甲醛(0.018ml 0.18mmol)的THF
(0.4ml)溶液,使温度升至室温,10分钟后倾倒在水上,用乙酸乙酯
萃取3次。合并了的有机相经Na2SO4干燥,蒸发至干,得到所需的N-
保护的标题化合物(64mg)。为了除去SEM保护基团,将后者物质溶于
THF(2ml),在60℃下用Bu4NF(4.3ml;1M THF溶液)处理1小时,
倾倒在NaHCO3饱和溶液上,用乙酸乙酯萃取3次。合并了的有机相经
Na2SO4干燥,蒸发至干,用色谱法(SiO2甲苯/EtOH/浓NH3 90/10/0.6)
得到标题化合物,为白色晶体(32mg 67%,经过2个步骤)。
1H-NMR(360 MHz DMSO-d6):5.80(s,1H);6.30(bs,OH);7.15(t,2H);7.20-7.30
(bs,1H);7.37(d,2H);7.42-7.48(m,2H);7.52-7.58(m,2H);8.38-8.5 1(bs,2H);
12.50-12.60(bs,NH)
在另一种过程中,可以使用如上所述制备的1-(1,1-二乙氧基甲
基)-4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑和3-(1,1-二乙氧基甲基)-4-
(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑代替1-(2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲
基)-4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑;例如下述4-(4-氟苯基)-5-(4-
吡啶基)-2-(2,3,5,6-四氟吡啶基)咪唑的制备。
4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)2-(2,3,5,6-四氟吡啶基)咪唑
在-45℃下,向1-(1,1-二乙氧基甲基)-4-(4-氟苯基)-5-(4-吡
啶基)咪唑和1-(1,1-二乙氧基甲基)-5-(4-氟苯基)-4-(4-吡啶基)咪
唑(15g;43mmol)的~1∶1混合物的THF(210ml)溶液中加入1.6M nBuLi
(66ml;45mmol)。在-45℃下15分钟后,反应混合物冷却至-55℃,
快速加入五氟吡啶(5.1ml;47mmol)。除去冷却浴,使反应混合物温度
升至-15℃,倾倒在水(1l)上,然后用2N HCl(100ml)酸化。搅拌
5分钟后,将混合物与Na2CO3饱和溶液合并,并用乙酸乙酯萃取三次。
合并了的有机相经Na2SO4干燥,过滤并蒸发至干,得到标题化合物,
为棕色晶体(16.3g)。用色谱法(SiO2;丙酮/己烷1∶1)得到标题化合
物以及一些未反应的和未被保护的咪唑原料,用丙酮洗涤可以除去,
得到标题化合物(8.7g;52.4%)。
1H-NMR(360Mhz CDCl3):7.30-7.40(bt,2H);7.45(d,2H);7.58(bq;2H);8.52
(bs,2H).
MS(m/z):388.9(MH+)
使用基本上与实施例3所述过程相同的过程和适当的原料,制备
下式X化合物,列在表1中。
表1
实施例13:2-(1-环己烯基)-4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)咪唑
将实施例7产物2-((1-羟基)环己基)-4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶
基)-1H-咪唑(50mg 0.15mmol)溶于甲苯(100ml),并用pTsOH(100mg)
回流15分钟。反应混合物倾倒在饱和NaHCO3上,用乙酸乙酯萃取3
次。合并了的有机相经Na2SO4干燥,蒸发至干,用色谱法(SiO2丙酮/
己烷4/6)得到标题化合物,为白色晶体(38mg 81%)。
1H-NMR(360MHz DMSO-d6),NH-互变异构体的8/2混合物:1.60(m,2H);1.68
(m,2H);2.18(bs,2H);2.50(bs,2H);6.55(bs,0.8H);6.62(bs,0.2H);7.15-7.60(m,
6H);8.40(d,1.6H);8.52(d,0.4H);12.25(bs,0.2H);12.37(bs,0.8H)
使用基本上与实施例13所述过程相同的过程和适当的原料,制备
下式X化合物,列在表2中。
表2
注1:使用SOCl2的吡啶溶液代替pTsOH的甲苯溶液。
实施例16和17:4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)2-(2-氨基-3,5,6-
三氟吡啶基)咪唑和4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)2-(2,6-二氨基-3,5-
二氟吡啶基)咪唑
将实施例10产物、4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)2-(2,3,5,6-四氟
吡啶基)咪唑(2g;5.15mmol)悬浮在浓NH3(25%;200ml)中,在密封的
钢筒中加热至150℃达5小时。蒸发掉水分,残余物用色谱法(SiO2,
TBME/MeOH/浓NH3 98/2/0.2)得到标题化合物4-(4-氟苯基)-5-(4-吡
啶基)2-(2-氨基-3,5,6-三氟吡啶基)咪唑(880mg;44.4%)和4-(4-氟
苯基)-5-(4-吡啶基)2-(2,6-二氨基-3,5-二氟吡啶基)咪唑(650mg;
33%),为浅色晶体。
4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)2-(2-氨基-3,5,6-三氟吡啶基)咪
唑:
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)互变异构体的混合物:6.80(s,2H);7.25(bt,0.6H);
7.38(t,1.4H);7.45(d,2H);7.58(t,2H);8.49(d,1.4H);8.62(bd,0.6H)
MS(m/z):385(M+)
4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)2-(2,6-二氨基-3,5-二氟吡啶基)咪
唑:
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)互变异构体的混合物:5.75(s,2H);7.22(t,0.6H);
7.33(t,1.4H);7.41-7.47(m,2H);7.52-7.58(m,2H);8.47(d,1.4H);8.58(d,0.6H)
MS(m/z):382(M+)
实施例18:4-(4-氟苯基)-2-((1-氨基)环己基)-5-(4-吡啶基)咪
唑
a)1-(4-氟苯基)-2-溴-2-(4-吡啶基)乙酮氢溴化物
在21℃下,在10分钟内向4-氟苯基-4-吡啶基甲基酮(I.Lantos
等《医药化学杂志》1984,27,72-75)(100g;0.46mol)的乙酸(800ml)
溶液中加入溴(74.4g;0.46mol)的乙酸(160ml)溶液。滤出黄色晶体,
用乙酸、乙醚和己烷洗涤,然后在减压下干燥,得到所需化合物的氢
溴化物(250g;72%)。
b)4-(4-氟苯基)-2-(1-N-苄酯基环己基)-5-(4-吡啶基)咪唑
将1-N-苄酯基-1-环己烷羧酸(E.Didier等《四面体》1992,48(39),
8471)(13.9g;50mmol)和碳酸铵(Fluka;4.8g;50mmol)溶于DMF
(50ml),并加热至110℃达10分钟,直至气体停止放出。反应烧瓶冷
却至60℃,加入固体的1-(4-氟苯基)-2-溴-2-(4-吡啶基)乙酮氢溴化
物(3.75g;10mmol),并加热至125℃达2.5小时。反应混合物倾倒在
1M Na2CO3上,用乙酸乙酯萃取三次。合并了的有机相用水洗涤,经Na2SO4
干燥,蒸发至干,得到粗的标题化合物(4.8g),色谱法(SiO2;乙酸乙
酯)后得到纯的标题化合物,为淡黄色晶体(1.4g;30%)。
1H-NMR(400MHz;CDCl3):1.25-2.40(m,10H);5.12(s,2H);7.08-7.16(m,2H);7-
30-7.50(m,9H);8.50(d,2H)
MS(m/z):471.2(MH+)
c)4-(4-氟苯基)-2-(1-氨基环己基)-5-(4-吡啶基)咪唑(243-653)
将4-(4-氟苯基)-2-((1-N-苄酯基)环己基)-5-(4-吡啶基)咪唑
(1.6g;4mmol)溶于EtOH(140ml),在Pd/C(10%;0.7g)的存在下,
在室温、1大气压下氢化2小时。过滤并蒸发溶剂,然后从乙酸乙酯/
乙醚中重结晶,得到所需的胺,为不完全白色的晶体(0.63g;47%)。
1H-NMR(400MHz;DMSO-d6):1.25-1.78(m,8H);1.95-2.10(bt,2H);7.25-7.34
(bt,2H);7.40(d,2H);7.47-7.52(m,2H);8.43(d,2H)
MS(m/z):336(M+)
实施例19:4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶基)2-(4-正丁氧基-1-甲基哌
啶-4-基)咪唑
在加热至40℃下,将实施例12产物、4-(4-氟苯基)-5-(4-吡啶
基)2-(4-羟基-1-甲基哌啶-4-基)咪唑(22.2g;63mmol)溶于1-丁醇(1
l)。滴加浓H2SO4(27.8g;283mmol),将最初得到的混悬液回流3.5
小时,同时蒸馏除去~200ml 1-丁醇。反应混合物冷却至室温,倾倒
在Na2CO3饱和溶液(500ml)上。含水相用乙酸乙酯萃取,合并了的有机
相经Na2SO4干燥,过滤并蒸发至干。用色谱法纯化(SiO2,TBME/MeOH/
浓NH3 96/4/0.4至70/30/1),得到标题化合物,为黄色晶体(15.5g;
60.3%)。样本从CH2Cl2/TBME中重结晶,得到无色晶体:熔点177℃。
1H-NMR(400MHz;DMSO-d6):互变异构体混合物,使芳族信号加
倍; 0.80(bt,3H);1.25-1.35(m,2H);1.38-1.48(m,2H);2.12(bs,4H);2.18(s,
3H);2.35(m,2H);2.42(m,2H);3.12(t,2H);7.18(t,0.5H);7.32(t,1.5H);7.40(m,
2H);7.48(m,2H);8.40(d,1.5H);8.53(d,0.5H).
MS(m/z):408(M+,20%);351(100%);335(95%).
以游离、药学上可接受的酸加成盐或生理学上可分解的酯形式存
在的本发明化合物表现出药理学活性,可用作例如治疗的药物,用于
治疗下列疾病和病症,以下称之为本发明试剂。
特别是本发明试剂具有p38 MAP激酶(促分裂原活化蛋白激酶)
抑制活性。因此本发明试剂起到抑制炎性细胞因子产生的作用,例如
TNF-α和IL-1,还可有效阻滞这些细胞因子对其靶细胞的作用。本发
明试剂的这些和其他药理学活性可以在标准试验方法中得到证实,例
如下述:
p38 MAP激酶测定
在4℃下,将底物(GST-ATF-2;包含ATF-2的氨基酸1-109和通
过在大肠埃希氏杆菌表达得到的GST蛋白质的融合蛋白)涂在微量滴
定板的小孔上(50μl/孔;1μg/ml PBS溶液/0.02%叠氮化钠)过夜。第
二天,微量滴定板用PBS/0.5%吐温20/0.02%叠氮化钠洗涤四次,在37
℃下用PBS/2%BSA/0.02%叠氮化钠封闭1小时。滴定板再用PBS/0.5%
吐温20/0.02%叠氮化钠洗涤四次。然后,以10μl等分试样加入下列
反应剂引发激酶级联反应,直至最终的反应体积为50μl。
1.在10倍稀释液或溶剂(DMSO)或H2O中滴定为10至0.001μM的
本发明试剂。
2.激酶缓冲液(5x);pH 7.4;125mM Hepes(在1M下储存;Gibco
#15630-056),125mM β-甘油磷酸酯(Sigma#G-6251):125mM MgCl2
(Merck#5833);0.5mM正钒酸钠(Sigma#5-6508),10mM DTT
(Boehringer Mannheim#708992)。(5x)激酶缓冲液必须是在测定当天、
从保存在室温下的5x储备溶液新鲜制备的。DTT保存在-20℃下,是
最后加入的试剂。
3.His-p38 MAP激酶(10ng/孔;Novartis-包含全长鼠p38 MAP激
酶和His标记的融合蛋白,通过在大肠埃希氏杆菌中的表达得到)
4.冷的ATP(最终浓度120μM;Sigma#A-9187)
5.水
在37℃下1小时后,滴定板如上所述洗涤四次以终止激酶反应。
然后检测磷酸化的GST-ATF-2,通过加入:
1.PhosphoPlus ATF-2(Thr71)抗体(50μl/孔;在PBS/2%BSA/0.02%
叠氮化钠中的最终稀释比为1/1000;New England Biolabs#9221L),
室温下90分钟。
2.生物素标记的山羊抗兔IgG(50μl/孔;在PBS/2%BSA/0.02%叠
氮化钠中的最终稀释比为1/3000;Sigma#B-9642),室温下90分钟。
3.链霉抗生物素-碱性磷酸酶(50μl/孔;在PBS/2%BSA/0.02%叠
氮化钠中的最终稀释比为1/5000;Jackson Immunoresearch#016-
050-084),室温下30分钟。
4.底物(100μl/孔;Sigma 104磷酸底物片,5mg/片;#104-105;
1mg/ml底物缓冲液溶液,二乙醇胺(97ml/l;Merck#803116)+
MgCl2.6H2O(100mg/l;Merck#5833)+叠氮化钠(0.2g/l)+HCl 1M
至pH 9.8),室温下30分钟。
经过步骤1、2和3后,微量滴定板用PBS/0.5%吐温20/0.02%叠
氮化钠洗涤四次。经过步骤4后,滴定板在Bio-Rad微量滴定板读数
器中以双波长方式读数(测量滤波器405nm,参比滤波器490nm)。减
去背景值(不含ATP),使用Origin计算机程序(4参数逻辑函数)
计算IC50值。
用上述测定测得,本发明试剂通常具有p38 MAP激酶抑制作用的
IC50s在约1μM至约10nM或以下的范围内。例如在该测定中,实施例
17化合物的IC50约为10nM。
抑制TNF-α从hPBMCS释放的测定
按照Hansell等《免疫方法杂志》(1991)145:105的方法,利用
菲科尔-海帕克(ficoll-hypaque)密度分离法,从健康志愿者的外周
血液中获得人外周血液单核细胞(hPBMCS),存在于RPMI 1640加10%
FCS,使用浓度为105个细胞/孔。细胞用供试化合物系列稀释液在37
℃下培养30分钟,然后加入IFNg(100U/ml)和LPS(5mg/ml),随后
进一步培养三小时。以1400 RPM离心10分钟终止培养。使用商用ELISA
法(Innotest hTNFa,可从Innogenetics N.V.,Zwijnaarde,Belgium
得到)测量上清液中的TNF-α。本发明试剂的检测浓度为0至10mM。该
测定中,供例证的本发明试剂通常抑制了TNF的释放,该测定测得IC50
为约1μM至约10nM或以下。例如该测定测得实施例17化合物的IC50
约为90nM。
抑制TNF-α在LPS刺激的小鼠中的产生的测定
注射脂多糖(LPS)诱发可溶性肿瘤坏死因子(TNF-α)快速释放进入
外周。该模型用来分析体内TNF释放的预期阻滞剂。
对OF1小鼠(雌性,8周龄)静脉内注射LPS(20mg/kg)。一小时
后从动物体内抽血,使用一种抗TNF-α的抗体,通过ELISA法分析血
浆中的TNF水平。使用20mg/kg LPS通常诱发至多15ng TNF-α/ml血
浆的水平。在LPS注射前1至4小时,将待评价的化合物口服或皮下
给药。读出对LPS诱发的TNF释放的抑制作用结果。
上述测定中,当以10mg/kg口服给药时,本发明试剂通常抑制约50%
至约90%或以上的TNF产生。例如在该测定中,实施例17化合物抑制
约80%的TNF产生。
正如上述测定所示,本发明试剂是有效的TNF-α释放抑制剂。因
此,该新颖的化合物具有下列药学应用:
本发明试剂可用于预防和治疗由TNFα和IL-1等细胞因子介导的
疾病或病理学状态,例如炎性病症、自体免疫疾病、严重感染、和器
官或组织移植排斥,例如用于治疗接受心、肺、联合心肺、肝、肾、
胰、皮肤或角膜移植的患者,用于预防移植物对宿主的疾病,如骨髓
移植后发生的疾病。
本发明试剂特别可用于治疗、预防或改善自体免疫疾病和炎性病
症,特别是病因中包括自体免疫成分的炎性病症,如关节炎(例如,
类风湿性关节炎、慢性进育型关节炎(arthritis chronica
progrediente)和变形性关节炎)和风湿性疾病。本发明试剂适用的具
体自体免疫疾病包括自体免疫性血液病(例如包括溶血性贫血、再生
障碍性贫血、纯红细胞性贫血和特发性血小板减少)、系统性红斑狼
疮、多发性软骨炎、硬化病、韦格内氏肉芽肿病、皮肤肌炎、慢性活
动性肝炎、重症肌无力、牛皮癣、斯-约二氏综合征、特发性口炎性
腹泻、自体免疫性炎性肠病(例如包括溃疡性结肠炎和克罗恩氏病)、
内分泌性眼病、格雷夫斯氏病、肉样瘤病、多发性硬化、原发性胆汁
性肝硬变、少年糖尿病(I型糖尿病)、(前及后)眼色素层炎、干
性角膜结膜炎和春季角膜结膜炎、间质性肺纤维变性、牛皮癣性关节
炎和肾小球性肾炎(有或没有肾病综合征,例如包括特发性肾病综合
征或极小改变的肾病(minimal change nephropathy))。
本发明试剂也可用于治疗、预防或改善哮喘、支气管炎、肺尘埃
沉着病、肺气肿、和其他气道的阻塞性或炎性疾病。
本发明试剂可用于治疗由TNF介导的、尤其是由TNFα介导的不良
的急性和超急性炎性反应,例如急性感染,如脓毒性休克(例如内毒
素休克和成人呼吸窘迫综合征)、脑膜炎、肺炎;和严重烧伤;用于
治疗感染、癌、或器官机能障碍后继发的与致病性TNF释放有关的恶
病质或消瘦综合征,尤其用于治疗与AIDS有关的恶病质,例如与HIV
感染有关或HIV感染继发的恶病质。
本发明试剂特别可用于治疗骨代谢疾病,包括骨关节炎、骨质疏
松症和其他关节炎症。
对上述指征来说,适当的剂量当然要取决于例如所用的具体本发
明试剂、受治疗者、给药方式和所治疗病症的性质与严重性。不过一
般来说,在动物体内得到令人满意的结果所需的每日口服剂量为约1
至约10mg/kg/天。对大多数哺乳动物来说,例如人,所示每日剂量在
约50至约750mg本发明试剂范围内,口服给药一次,或者更适合于分
二至四次/天给药。
本发明试剂可以以任何常规途径给药,例如口服方式,例如以口
服液、片剂或胶囊剂的剂型,或胃肠外方式,例如以可注射溶液或混
悬液的剂型。通常对全身给药来说,口服剂型是优选的,不过在某些
情况下,本发明试剂也可以局部给药或经皮给药,例如以皮肤药膏或
凝胶的剂型或类似制剂,或者为了眼用,以眼药膏、凝胶的剂型或眼
药水制剂;或者可以通过吸入法给药,例如治疗哮喘。适用于口服给
药的单位剂型例如每单位剂型包含25至250mg新化合物。
按照上文所述,本发明也进一步提供了系列实施方式:
A.在受治疗者(即哺乳动物,尤其是人)需要接受治疗时抑制可
溶性TNF、尤其是TNFα产生或者减少炎症的方法,该方法包括对所述
受治疗者给以有效量的本发明试剂,或者治疗任意上述病症的方法,
特别是治疗炎性或自体免疫疾病或病症的方法,例如类风湿性关节炎,
或者减轻任意上述病症的一种或几种症状的方法。
B.本发明试剂,用作一种药物,例如用作免疫抑制剂或抗炎剂,
或者用于预防、改善或治疗任意上述疾病或病症,例如自体免疫或炎
性疾病或病症。
C.药物组合物,包含本发明试剂以及药学上可接受的稀释剂或载
体,例如用作免疫抑制剂或抗炎剂,或者用于预防、改善或治疗任意
上述疾病或病症,例如自体免疫或炎性疾病或病症。
D.本发明试剂在药物制备中的用途,该药物用作免疫抑制剂或抗
炎剂,或者用于预防、改善或治疗任意上述疾病或病症,例如自体免
疫或炎性疾病或病症。