包含吡咯并氮雜類化合物的間歇性跛行治療藥物的制作方法

專利名稱：包含吡咯并氮雜類化合物的間歇性跛行治療藥物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及間歇性跛行治療藥物，其中含有吡咯并氮雜作為活性組分。更具體地說，本發(fā)明涉及間歇性跛行治療藥物，其中含有活性組分吡咯并[3,2-c]氮雜衍生物或其可藥用鹽，所述藥物還可用來預(yù)防和改善慢性動脈阻塞疾病，閉塞性動脈硬化和血栓脈管炎。
背景技術(shù)：
慢性動脈阻塞疾病是指特征為外周血流紊亂的疾病，而以閉塞性動脈硬化和血栓閉塞性脈管炎為代表。關(guān)于血流紊亂癥狀，可用Fontaine分類法確定疾病的嚴(yán)重程度及其治療方法。按照此分類法，這些疾病可以分為階段Ⅰ腿寒冷或麻木，階段Ⅱ間歇性跛行，階段Ⅲ靜止疼痛，和階段Ⅳ潰瘍。目前，許多病人主訴間歇性跛行，并且患者數(shù)目在逐年增加。
間歇性跛行是慢性動脈阻塞疾病的一個常見癥狀，尤其是對于閉塞性動脈硬化和血栓閉塞性脈管炎疾病更是如此，所有這些疾病都主要和腿部大動脈慢性阻塞有關(guān)，這意味著肌肉在工作狀態(tài)時發(fā)生腿肌肉局部缺血，及其由此形成的鈍痛、麻木等，使長時間行走困難，但是稍作休息又可恢復(fù)行走。據(jù)認(rèn)為造成其的主要原因是由腿部大動脈硬化而導(dǎo)致的內(nèi)膜肥大，并在肥大部分形成血栓并從內(nèi)膜排出、內(nèi)膜出血、潰瘍或類似刺激，從而造成血流阻礙和大動脈周圍缺血[Itoh,M.，等人，Geriatric Medicine,33,857-880(1995)]。
對于間歇性跛行的患者，其血管內(nèi)皮細(xì)胞已被動脈硬化損害，或者常被其它疾病損害，如高血壓、高血脂癥或糖尿病。血小板粘結(jié)和聚集能力在損害部位被加強，血小板聚集導(dǎo)致各種含血清素類的血管收縮劑釋放，而進(jìn)一步加強血管收縮。所以，非常需要能夠同時抑制血小板聚集和血管收縮、并能特異性作用于損傷部位的藥物，尤其是具有特別適于改善間歇性跛行的效力的藥物。
近些年來，已經(jīng)公開了一些作為間歇性跛行有效治療藥物的化合物。但是這些化合物在藥效、有效期、毒性和副反應(yīng)或上述藥效特征方面都不近如意。
如上所述，目前的情況是在實際中沒有任何能夠治療或改善間歇性跛行的藥物，這樣需要開發(fā)高效的相應(yīng)藥物[William,R.H.,Vascular Medicine,2,257-262(1997)]。
所以，本發(fā)明的目的是提供一種治療或改善間歇性跛行的藥物，其在藥效、有效期、毒性和副作用以及藥效特征方面令人滿意。本發(fā)明的另一個目的是提供用來預(yù)防或治療慢性動脈阻塞疾病、閉塞性動脈硬化和血栓閉塞性脈管炎的藥物。
本發(fā)明公開考慮到上述原因，本發(fā)明者們進(jìn)行了大量研究，以尋找具有強效和長效、長時間穩(wěn)定作用、低毒性和副反應(yīng)、以及擁有最適于治療和改善間歇性跛行的藥效特征的藥物。作為通過在各種體內(nèi)評估模型中進(jìn)行的藥效和毒性評估、以及副反應(yīng)評估的結(jié)果，本發(fā)明基于下述發(fā)現(xiàn)而得以完成強的血清素(5-HT2)受體強阻斷作用和弱的腎上腺素能(α1)受體阻斷作用-下式(Ⅰ)所代表的吡咯并氮雜衍生物 其中虛線表示存在或不存在化學(xué)鍵；當(dāng)虛線所示的鍵存在時，X不存在，當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，X代表氫原子、羥基或OR1基團(tuán)，其中R1代表取代或未取代烷基；Y代表直鏈或支鏈、取代或未取代烷基；Z1和Z2可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基或鹵素原子；W表示氫原子或甲基-令人驚奇地提供了抗血小板聚集和損傷特異性血管收縮的具有良好平衡的抑制作用，并且具有最適于作為期待已久的間歇性跛行治療藥物的藥效特征。
所以，本發(fā)明提供了間歇性跛行治療藥物，其中含有式(Ⅰ)所示吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽作為活性組分，由此提供了用于預(yù)防或治療慢性動脈阻塞疾病的藥物，預(yù)防或治療閉塞性動脈硬化的藥物和預(yù)防或治療血栓閉塞性脈管炎的藥物，所有這些藥物都含有式(Ⅰ)所示吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽作為活性組分。藥物中的活性組分有以下優(yōu)點極強作用、長效和易于口服吸收，尤其特異抑制受傷部位的血管收縮。由此這些預(yù)防或治療藥物具有下述顯著特征，即不僅促進(jìn)外周血流而且還促進(jìn)近端部位血流，同時沒有引起由于非特異性血管擴張而發(fā)生的低血壓或頭痛。另外關(guān)于作用于血管自身方面，它們主要在發(fā)生受傷和受傷發(fā)展部位作用于主動脈和靜脈，從而抑制了血小板聚集。
本發(fā)明還提供了治療或改善間歇性跛行的方法，包括對間歇性跛行患者施用式(Ⅰ)吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽；和式(Ⅰ)吡咯并氮雜衍生物及其可藥用鹽在制備間歇性跛行治療藥物中的應(yīng)用。
實施本發(fā)明的最佳方式用作本發(fā)明間歇性跛行治療藥物的活性組分的吡咯并氮雜衍生物(Ⅰ)是已知化合物，或者是可按已知方法制得的化合物。
具體來說，這些吡咯并氮雜衍生物已經(jīng)在本申請人遞交的第WO97/20845號PCT國際出版文件中公開過，并且可以按照該PCT國際出版文件的描述制得。
作為吡咯并氮雜衍生物(Ⅰ)中的X基團(tuán)的優(yōu)選實例，當(dāng)虛線所示的鍵存在時，基團(tuán)X不存在；而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，基團(tuán)X可以是羥基、氫原子或OR1。在這些吡咯并氮雜衍生物當(dāng)中，其中虛線所示的可選雙鍵不存在、W基團(tuán)為氫原子且X基團(tuán)為羥基的化合物是特別優(yōu)選的。
OR1基團(tuán)中的R1的優(yōu)選實例包括，含有1-4個碳原子的直鏈或支鏈烷基，優(yōu)選為例如甲基和乙基。這些基團(tuán)中的一個或多個氫原子可以被鹵素原子例如氟、氯或溴取代，或者被含1-4個碳原子的烷氧基例如甲氧基或乙氧基取代。R1的特別優(yōu)選實例是甲基。
鍵連在吡咯環(huán)氮原子上的Y基團(tuán)的優(yōu)選實例可包括具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈烷基，優(yōu)選為例如甲基、乙基、正丙基和異丙基。這些基團(tuán)中的一個或多個氫原子可以被鹵素原例如氟、氯或溴取代，或者被含1-4個碳原子的烷氧基例如甲氧基或乙氧基取代。R1的特別優(yōu)選實例是甲基。
苯環(huán)上的Z1、Z2基團(tuán)可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基，或鹵素原子例如氟、氯或溴。Z1為氫原子且Z2為氫原子、羥基或鹵素原子為優(yōu)選組合，而其中又以Z1為氫原子且Z2為氫原子、羥基或氟原子的組合為特別優(yōu)選。在這些組合中，Z1為氫原子且Z2為鏈連在對位上的氟原子為最最優(yōu)選的。此外，W代表氫原子或甲基，其中氫原子是特別優(yōu)選的。
在這些式(Ⅰ)吡咯并氮雜衍生物當(dāng)中，最優(yōu)選的化合物是(±)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4-酮或者(-)-(S)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4-酮。
在本發(fā)明中，除式(Ⅰ)吡咯并氮雜衍生物以外，也可以使用它們的可藥用鹽。例如，用于轉(zhuǎn)化成其可藥用鹽的酸有無機酸例如是鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸和氫溴酸；和有機酸例如馬來酸、富馬酸、酒石酸、乳酸、檸檬酸、乙酸、甲磺酸、對-苯甲磺酸、己二酸、棕櫚酸和鞣酸。此外，本發(fā)明中的吡咯并氮雜衍生物(Ⅰ)和其可藥用鹽可以以溶劑化物形式提供。
在本發(fā)明中，為了用式(Ⅰ)吡咯并氮雜衍生物來治療或改善間歇性跛行，雖然可以按其有效量將其自身直接給藥，但是通常利用已知技術(shù)將其制成所需劑型而作為藥物制劑給藥。
本發(fā)明藥物給藥途徑的實例可包括使用片劑、粉劑、顆劑劑、膠囊劑或糖漿劑的口服給藥，和使用注射劑或栓劑的非胃腸道給藥。出于給藥方便性的考慮，以口服給藥方式為優(yōu)選，事實上，口服給藥已經(jīng)可以提供足夠的藥效。
在上述藥物制劑的配制中，可使用水或油液體或固體形式的稀釋劑或載體。這些稀釋劑或載體的實例包括聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯膠、明膠、山梨醇、環(huán)糊精、黃芪膠、硬脂酸鎂、滑石粉、聚乙二醇、聚乙烯醇、二氧化硅、乳糖、晶狀纖維素、蔗糖、淀粉、磷酸鈣、植物油、羧甲基纖維素、十二烷基硫酸鈉、純凈水、乙醇、甘油和甘露醇。
含有活性組分式(Ⅰ)吡咯并氮雜的間歇性跛行治療藥物，可以給予主訴或可能發(fā)展成間歇性跛行的患者。主訴間歇性跛行患者是指外循環(huán)紊亂患者和有慢性動脈阻礙類疾病的患者，例如，患有閉塞性動脈硬化和血栓閉塞性脈管炎的患者。間歇性跛行藥物可用于預(yù)防和治療此類疾病。
根據(jù)給藥方式和欲給藥個體的年齡、體重、身體狀況等的不同，本發(fā)明間歇性跛行治療藥物的用量也不同。對于口服給藥，式(Ⅰ)的吡咯并氮雜衍生物的日劑量一般為1mg-1,000mg。
以下制備實施例和測試用來詳細(xì)說明本發(fā)明。然而，需要指出的是，本發(fā)明決不僅僅限于以下實施例。制備實施例1合成1-甲基-3-吡咯甲酸乙酯(化合物1)將N-甲酰基肌氨酸(117.1g,1mole)、丙炔酸乙酯(98.1g,1mole)和乙酸酐(638ml)的混合物于130℃油浴加熱下攪拌22小時后，把該反應(yīng)混合物減壓濃縮。
向殘余物中加入甲苯(100ml)，隨后減壓濃縮。重復(fù)這些步驟，將所得棕色油狀物減壓蒸餾。在4mmHg壓力下收集103-104℃的組份，由此得到本標(biāo)題化合物(109.19g,產(chǎn)率71.3％)。制備實施例2合成1-甲基-3-吡咯甲酸(化合物2)將在制備實施例1得到的化合物1(7.66g,50mmole)和2N氫氧化鈉水溶液(37.5ml,75mmole)的混合物加熱回流2小時。把該反應(yīng)混合物冷卻至0℃，在攪拌下加入6N鹽酸以進(jìn)行酸化。然后加入氯化鈉(15g)，之后在冰-丙酮浴中攪拌1小時。收集沉淀出的晶體，用冷水洗滌晶體，隨后減壓干燥，由此得到本標(biāo)題化合物(5.77g,產(chǎn)率92.2％)。制備實施例3合成3-(1-甲基-3-吡咯甲酰氨基)丙酸芐酯(化合物3)在冰浴冷卻和攪拌下，向化合物2(5.01g,40mmole)和β-丙氨酸芐酯對甲苯磺酸酯(β-alanine benzyl esterp-toluenesulfonate)(16.87g,48mmole)的N,N-二甲基甲酰氨(下文中稱為DMF)溶液(200ml)中滴加氰基磷酸二乙酯(7.83g,48mmole)的DMF(50ml)溶液。然后滴加三乙胺(9.71g,96mmole)的DMF(50ml)溶液，將該反應(yīng)混合物在室溫下攪拌67小時。
將該反應(yīng)物減壓濃縮，隨后向殘余物中加入乙酸乙酯-苯(3∶1v/v)。隨后依次用半飽和碳酸鉀水溶液、水、10％的檸檬酸水溶液、水和飽和氯化鈉水溶液(下文中簡稱為“飽和鹽水”)洗滌所得混合物，用無水硫酸鈉干燥、減壓濃縮。將殘余物用己烷洗滌，再用乙酸乙酯-己烷重結(jié)晶，由此得到本標(biāo)題化合物(9.44g，產(chǎn)率82％)。制備實施例4合成3-(1-甲基-3-吡咯甲酰氨基)丙酸(化合物4)向化合物3(7.16g,25mmole)的四氫呋喃(下文中稱為THF)溶液(300ml)中加入5％鈀/炭(716mg)，然后在氫氣流下攪拌72小時。過濾該反應(yīng)混合物，用甲醇洗滌固體。合并濾液和洗滌液，減壓濃縮。用乙晴將殘余物重結(jié)晶，由此得到本標(biāo)題化合物(4.14g,產(chǎn)率84％)。制備實施例5合成1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(化合物5)將化合物4(348mg,1.5mmole)和多磷酸(80％,17.5g)的混合物在100℃攪拌1小時。向該反應(yīng)混合物中加入水(150ml)，隨后加入碳酸鉀，以將pH調(diào)至5。將所得混合物用氯化鈉飽和，再用THF萃取(3次)。將有機層合并，用飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮。殘余物用硅膠色譜柱分離和純化(洗脫液3％-甲醇/氯仿)，由此得到化合物5(161mg，產(chǎn)率50％)。制備實施例6合成5-(3-氯丙基)-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(化合物6)在冰浴和攪拌下，向叔丁醇鉀(1.68g,15mmole)的THF溶液(40ml)中加入化合物5(1.34g,7.5mmole)。將該反應(yīng)混合物在0℃攪拌1小時后，在相同溫度下，滴加1-溴-3-氯丙烷(5.90g,37.5mmole)的THF(40ml)溶液。將所得混合物室溫攪拌93小時。
把檸檬酸一水合物(1.58g)的水溶液加到該反應(yīng)混合物中，隨后減壓濃縮。向殘余物中加入水，再用氯仿將混合物萃取兩次。合并有機層，用飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮。將殘余物用硅膠色譜柱分離和純化(洗脫液乙酸乙酯∶己烷=2∶1)，由此得到本標(biāo)題化合物(628mg，產(chǎn)率33％)。制備實施例7合成5-(3-氯丙基)-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(化合物6)(可供選擇的方法)(ⅰ)合成3-[1-甲基-3-[N-(3-氯丙基)]吡咯甲酰氨基丙酸乙酯(化合物7)將化合物2(50.05g,400mmole)的THF(180ml)懸浮液冷卻至-5℃，在攪拌下，用大約5分鐘時間加入草酰氯(50.77g,400mmole)的THF(20ml)溶液，接著加入DMF(200μl)。將該反應(yīng)混合物于室溫攪拌1.5小時后，依次加入THF(200ml)和3-(3-氯丙基)氨基丙酸乙酯鹽酸鹽(101.3g,400mmole)。將該反應(yīng)混合物冷卻至-5℃，在攪拌下以維持內(nèi)部溫度不超過10℃的速率滴加三乙胺(161.9g,1.60mole)的THF(200ml)溶液。將所得混合物在冰浴下攪拌10分鐘，然后在室溫攪拌1.5小時。
向該反應(yīng)混合物加入乙酸乙酯。將有機層依次用1/3飽和鹽水、2N鹽酸、1/3飽和鹽水、飽和碳酸氫鈉水溶液-飽和鹽水(2∶1 v/v)、和飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮，由此得到粗產(chǎn)物(120.22g)。
雖然該粗產(chǎn)物已經(jīng)基本上純了，但是還是對其一部分進(jìn)行硅膠色譜柱純化(洗脫液2％-甲醇/氯仿)，并測定其物理性質(zhì)，結(jié)果證明是本標(biāo)題化合物。(ⅱ)合成3-[1-甲基-3-[N-(3-氯丙基)]-吡咯甲酰氨基]丙酸(化合物8)在冰浴冷卻和攪拌下，以不要使內(nèi)溫超過5℃的速度向在合成(ⅰ)中獲得的粗產(chǎn)物(118.81g)的THF(47.4ml)溶液中滴加已經(jīng)預(yù)先冷卻的2N氫氧化鈉水溶液(237ml,474mmol)。將該反應(yīng)混合物在室溫攪拌30分鐘。
將該反應(yīng)混合物用冰冷卻，然后用甲苯洗滌。在冰浴冷卻和攪拌下，以不要使內(nèi)溫超過5℃的速度向水層中加入6N鹽酸(79ml)，將所得混合物用二氯甲烷萃取兩次。合并二氯甲烷萃取層，用水和飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮，由此得到粗產(chǎn)物(108.05g)。
雖然該粗產(chǎn)物已基本上純了，但是還是對其一部分進(jìn)行硅膠色譜柱純化(洗脫液10％-甲醇/氯仿)，并測定其物理性質(zhì)，結(jié)果證明是本標(biāo)題化合物。(ⅲ)合成3-[1-甲基-3-[N-(3-氯丙基)]-吡咯甲酰氨基]丙酸二環(huán)己胺鹽(化合物9)在冰浴冷卻和攪拌下，向在合成(ⅱ)中獲得的粗產(chǎn)物(106.68g)的乙酸乙酯(390ml)溶液中滴加二環(huán)己胺(70.71g,390mmole)。將該反應(yīng)混合物在冰浴下攪拌30分鐘后，再在室溫攪拌16小時，經(jīng)過濾收集沉淀出的晶體，并減壓干燥，由此得到本標(biāo)題化合物(136.17g，基于1-甲基-3-吡咯甲酸的總產(chǎn)率是77％)。(ⅳ)合成5-(3-氯丙基)1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(化合物6)將五氧化二磷(494mg,3.48mmole)和甲磺酸(3.00g,31.2mmole)的混合物在90℃攪拌直至變均勻，然后冰冷卻。在攪拌下向所得混合物中加入化合物9(1.36g,3mmole)，然后在90℃下加熱攪拌30分鐘。將反應(yīng)混合物冰冷卻。隨后加入冰水(16g)，將所得混合物用氯仿萃取三次。合并氯仿層，用水和飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮。將殘余物通過硅膠色譜柱分離純化(洗脫液1％-甲醇/氯仿)，得到化合物6(635mg，產(chǎn)率83％)。
將該反應(yīng)混合物減壓濃縮，隨后向殘余物中加入半飽和碳酸鉀水溶液。將所得混合物用氯仿萃取兩次。合并有機層，用飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮。將殘余物通過硅膠色譜柱純化(洗脫液10％-甲醇/乙酸乙酯)，得到本標(biāo)題化合物(1.02g，產(chǎn)率99％)。制備實施例9合成(±)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4-酮(化合物11)在冰浴和攪拌下，向化合物10(797mg,2mmole)的乙醇(30ml)溶液中分批加入硼氫化鈉(757mg,20mmole)。將該反應(yīng)混合物在0℃攪拌30分鐘，然后在室溫攪拌16小時。
向該反應(yīng)混合物中加入水，將所得混合物在室溫攪拌1小時，然后減壓濃縮。向殘余物中加水，用氯仿萃取。將有機層用飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮。將殘余物通過硅膠色譜柱分離純化(洗脫液20％-甲醇/乙酸乙酯)，由此得到本標(biāo)題化合物(710mg，產(chǎn)率89％)。IR(KBr/cm-1)3258,2820,1595,1509,1482,1432,1378,1287,1220,1162,1027,952,926,832,742,674。NMR(在CDCl3中測量，以TMS為內(nèi)標(biāo)，400MHz,δppm)1.82(2H,quint,J=7.3Hz),2.15-2.32(3H,m),2.44(2H,t,J=7.3Hz),2.60(4H,m),3.11(4H,m),3.34(1H,m),3.52(1H,m),3.59-3.70(2H,m),3.72(3H,s),4.91(1H,br.s),6.61(1H,d,J=2.9Hz),6.70(1H,d,J=2.9Hz),6.87(2H,m),6.95(2H,m)。制備實施例10通過手性酸來旋光拆分(±)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4-酮(化合物11)(合成化合物11的(-)-(S)異構(gòu)體)在加熱條件下，將化合物11(20.0g,50mmole)溶于甲醇(160ml)。冷卻后，加入L-(+)-酒石酸(7.50g,50mmole)。向該反應(yīng)混合物中加入晶種，然后在室溫攪拌24小時。通過過濾收集沉淀出的晶體。得到了無色晶體(11.8g)。在加熱條件下將這些晶體溶于DMF(59ml)中。冷卻后，加入乙醇(59ml)。向該混合物中加入晶種，然后在室溫攪拌21小時。收集沉淀出的晶體，得到了無色晶體(8.49g)。在攪拌下，把以上晶體加到冷卻的1N氫氧化鈉水溶液中，然后攪拌。用氯仿萃取反應(yīng)混合物(兩次)。合并有機層，用飽和鹽水洗滌，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮。
將由此得到的無色晶體在2-丙醇中重結(jié)晶兩次，藉此獲得了無色晶體(4.75g，產(chǎn)率24％)。熔點168.5-170.0℃比旋光度[α]D20-7.27(c=3.00,MeOH)用HPLC[色譜柱“CHIRALPAC AD 4.6φ×250mm”(商標(biāo)，DaicelChemical工業(yè)有限公司產(chǎn)品)，柱溫40℃，流動相己烷/乙醇/甲醇/二乙胺=70/10/20/0.1，流速0.4ml/min，檢測波長240nm]對這些晶體進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)它們的旋光純度達(dá)到99％e.e.或更高。進(jìn)一步對這個化合物的L-(+)-酒石酸鹽進(jìn)行X-射線晶體結(jié)構(gòu)分析，結(jié)果證實了它是(-)-(S)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4-酮[化合物11的(-)-(S)-異構(gòu)體]。制備實施例11合成1,3-二甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(化合物12)向叔丁醇鉀(1.62g,14.4mmole)和18-冠-6(317mg,1.2mmole)在THF(20ml)內(nèi)的懸浮液中依次滴加3-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(2.12g,12mmole)的THF(20ml)懸浮液和碘甲烷(2.55g,18mmole)的THF(5ml)溶液，將該反應(yīng)混合物在室溫攪拌。24小時后，加入叔丁醇鉀(0.81g,7.2mmole)和碘甲烷(1.28g,9.0mmole)的DMF(5ml)溶液，24小時后，再次加入叔丁醇鉀(0.81g,7.2mmole)和碘甲烷(1.28g,9.0mmole)在DMF(5ml)中的溶液。隨后將該反應(yīng)混合物在室溫攪拌3小時。
將該反應(yīng)混合物減壓濃縮，然后向殘余物中加入飽和鹽水。將所得混合物用乙酸乙酯萃取三次。將有機層合并，用無水硫酸鈉干燥，然后減壓濃縮。將殘余物通過硅膠色譜柱分離純化(洗脫劑15％-丙酮/二氯甲烷)，然后用乙酸乙酯-己烷重結(jié)晶，由此得到本標(biāo)題化合物(0.98g，產(chǎn)率43％)。制備實施例12合成5-(3-氯丙基)-1,3-二甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(化合物13)使用化合物12(0.96g,5mmole)、叔丁醇鉀(1.12g,10mmole)、1-溴-3-氯丙烷(3.46g,22mmole)和THF(50ml)，按照制備實施例6的相似方式制得了本標(biāo)題化合物(676mg，產(chǎn)率50％)。制備實施例13合成5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-1,3-二甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4,8-二酮(化合物14)采用化合物13(557mg,2mmole)、1-(4-氟苯基)哌嗪(541mg,3mmole)、碳酸鉀(415mg,3mmole)、碘化鈉(600mg,4mmole)和乙腈(30ml)，按照制備實施例8的相似方式制得了本標(biāo)題化合物(662mg，產(chǎn)率80％)。制備實施例14合成5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1,3-二甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4-酮(化合物15)采用化合物14(600mg,1.45mmole)、硼氫化鈉(600mg,15.9mmole)和乙醇(20ml)，按照制備實施例9的相似方式制得了本標(biāo)題化合物(368mg，產(chǎn)率61％)。
在給藥60分鐘后，將每一只大鼠用烏拉坦(0.4mg/kg，腹膜內(nèi)給藥，Sigma化學(xué)公司產(chǎn)品)和α-氯醛糖(0.08mg/kg，腹膜內(nèi)給藥，NACALAI TESQUE公司產(chǎn)品)麻醉。為了將膠原給藥到動脈中，經(jīng)左頸動脈插入導(dǎo)管[“SP-31(商品名)，由Natsume Seisakusho有限公司生產(chǎn)]，使其末端位于髂動脈支點的近側(cè)。這以后將鼠置于俯臥狀，把其右后腿剝皮以便暴露出腹脛骨-趾骨-跖肌肉(gastrocnemius-plantaris-sole)(GPS肌肉)。將跟腱包扎，然后剪斷，并連接在等軸張力測量儀〔“CBE-1 10kg”(商品名)，MINEBEA有限公司制造〕上，以大約100g的靜息張力保持其位置。把坐股神經(jīng)暴露，進(jìn)一步通過雙極電極〔“M2-0550”(商品名)，M.T Giken有限公司制造〕按矩形脈沖刺激〔10V,0.5Ms,1Hz；“電子刺激器SEN-3201”(商品名)，Nihon Kohden公司制造〕。記錄由電子刺激所產(chǎn)生的收縮力〔放大器“AP-620G”(商品名)，Nihon Kohden公司制造，記錄儀“WT-645G”(商品名)，Nihon Kohden公司制造〕。
給藥測試化合物90分鐘后，也就是當(dāng)開始電子刺激坐股神經(jīng)后的5分鐘，通過在20分鐘內(nèi)向腹主動脈不斷注射(0.333ml/20min)膠原溶液〔20g/kg/min,“Collagenreagent Form”商品名，Moriya Sangyo公司制造〕來誘導(dǎo)收縮力下降(疲乏)。在收縮力的測量過程中保持鼠溫，以及用生理鹽水進(jìn)行保護(hù)避免暴露肌肉和坐股神經(jīng)干燥。關(guān)于測試化合物的效果，是在膠原注射20分鐘后，根據(jù)所測量的收縮力而評價的。結(jié)果列于表1。
表1

以上結(jié)果顯示出，本發(fā)明化合物通過口服給藥，可以強烈抑制由肌肉局部缺血所引起的疲勞，而這種缺血是在活動時，是因為大動脈阻塞和血小板聚集所誘發(fā)；結(jié)果表明，具有血小板聚集抑制作用和血管收縮抑制作用的該化合物表現(xiàn)出作為間歇性跛行治療劑的良好藥效。
將每一個采集的血樣在190g轉(zhuǎn)速下室溫離心7分鐘，收集富含血小板的上層血漿(PRP)。余下的血樣再在1,500g轉(zhuǎn)速下離心10分鐘，然后收集缺少血小板的上層血漿(PPP)。采用膠原〔終濃度0.03至5μg/ml,“Collagenreagent Form”(商品名)，Moriya Sangyo有限公司產(chǎn)品〕和5-羥色胺〔最終濃度1μM,5-羥色胺鹽酸鹽，SigmaChemical公司產(chǎn)品〕作為血小板預(yù)凝聚劑(proaggre cant)，采用Born比濁法測定血小板聚集能力。以PPP作為對照，在37℃下，向PRP中加入氯化鈣(NACALAI TESQUE公司產(chǎn)品)溶液直至最終濃度為1mM。兩分鐘后加入預(yù)凝聚劑。用血小板聚集測量儀〔“PAM-8C”(商品名)，MEBANCS公司制造〕測量在隨后的十分鐘發(fā)生的透過率變化，以記錄的最大值為血小板聚集的比率(％)。關(guān)于膠原濃度的設(shè)定，使用給藥測試化合物前的PRPs，并且對每只狗設(shè)定當(dāng)單獨加入膠原時不能引起血小板聚集、但是當(dāng)同時加入膠原和5-羥色胺時會造成50％或更高的血小板聚集的最小濃度。有關(guān)聚集抑制比率是，試驗化合物給藥后的聚集比率相對于給藥前聚集比率的百分比。結(jié)果列于表2。
表2

從以上結(jié)果可見，本發(fā)明化合物在口服給藥時，可長時間維持其血小板聚集抑制作用。
向PRP中加入等量的緩沖液A(25mM Tris-HCl,130mM NaCl,1.5mMEDTA,pH 7.4)，將該混合物在4℃下以1,500g(3,000rpm)轉(zhuǎn)速離心10分鐘。將由此所得血小板沉積物在緩沖液A中重懸，然后在4℃下以1,500g(3,000rpm)離心5分鐘。將所得血小板沉積物在緩沖液B(25mM Tris-HCl,130mM NaCl,0.3mM EDTA,pH 7.4)中再次重懸，隨即按同樣條件離心。最后將所得血小板沉淀物懸浮于緩沖液C(25mMTris-HCl,130mM NaCl,0.1％葡萄糖，0.1％BSA,pH 7.4)(按1ml緩沖液C4ml PRP的比例)中，由此得到了沖洗過的血小板懸浮液。
向所得被沖洗過的血小板懸浮液中加入1mM CaCl2(NACALAITESQUE公司產(chǎn)品)和0.2U/ml凝血酶(Mochida制藥有限公司產(chǎn)品)。將所得混合物在37℃振搖5分鐘，由此引起血小板聚集。將該混合物在4℃下以1,500g(3,000rpm)轉(zhuǎn)速離心10分鐘，使聚集物沉積下來。上清液用作實驗中的聚集血小板上清液。
另一個方面，從已采集過血的兔子切割各種血管(冠狀動脈、基底動脈、腸系膜動脈、腎動脈和股動脈)。在立體視顯微鏡下制備螺旋條帶制備物(長大約20mm，寬1至2mm)。在填充有已經(jīng)用95％O2+5％CO2混合氣體飽和并在37℃加熱的Tyrode溶液(5.4mM KCl,136.9mM NaCl,2.7mM CaCl2·2H2O,0.5mM Mgcl2·6H2O,11.9mM NaHCo3,0.45mM NaH2PO4·2H2O,5.5mM葡萄糖)的Magnus圓筒中(7ml)中，在0.5g負(fù)載下將血管條帶制備物懸掛，將其上末端通過絲線分別連接在等長傳感器〔“UL-10GR”(商品名)，MINEBEA有限公司制造，或者“TB-612T”(商品名)，Nihon Kohden公司制造〕上。
當(dāng)血管條帶制備物放置大約1小時、并且它們的靜息張力確認(rèn)已經(jīng)穩(wěn)定后，用等長傳感器測量血管條帶制備物的張力。關(guān)于每一個血管條帶制備物，在加入30mM KCl(NACALAI TESQUE公司產(chǎn)品)確認(rèn)了收縮反應(yīng)之后，將血管條帶制備物用Tyrode溶液沖洗，以使其張力恢復(fù)到先前水平。將血管條帶制備物放置30分鐘或更長時間、并且使其穩(wěn)定后，加入聚集過的血小板上清液(1/100倍稀釋液)。證實了張力收縮后，以1到1,000nM濃度向Magnus圓筒中加入(-)-(S)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3,2-c]氮雜-4-酮(測試化合物a)，研究其對抗收縮反應(yīng)的松弛作用。假設(shè)在加化合物前的收縮比是100％，那在達(dá)到50％放松度時，測定其有效濃度(EC50)。結(jié)果列于表3。
表3

從以上結(jié)果可見，本發(fā)明化合物可以抑制由于聚集過的血小板上清液所引起的血管收縮。
工業(yè)實用性間歇性跛行治療藥物，其中含有式(Ⅰ)吡咯并氮雜或其可藥用鹽作為活性組分，這種藥物可以對以下患者給藥，即主訴間歇性跛行或可能患有間歇性跛行的患者。間歇性跛行患者的實例是有外周循環(huán)紊亂和慢性動脈阻塞疾病的患者，例如，閉塞性動脈硬化和血栓閉塞性脈管炎患者。本發(fā)明的間歇性跛行治療藥物可用于預(yù)防或治療這類疾病。
權(quán)利要求
1．間歇性跛行治療藥物，其中含有選自吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽的化合物作為活性組分，所述吡咯并氮雜衍生物由下式(Ⅰ)表示 其中虛線表示存在或不存在化學(xué)鍵；當(dāng)虛線所示的鍵存在時，X不存在，而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，X代表氫原子、羥基或OR1基團(tuán)，其中R1代表取代或未取代烷基；Y代表直鏈或支鏈、取代或未取代烷基；Z1和Z2可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基或鹵素原子；W表示氫原子或甲基。
2．權(quán)利要求1的治療藥物，其中含有吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽作為活性組分，所述吡咯并氮雜衍生物由式(Ⅰ)表示，其中虛線所示鍵不存在，W是氫原子，且X是羥基。
3．權(quán)利要求1或2的治療藥物，其中含有吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽作為活性組分，所述吡咯并氮雜衍生物由式(Ⅰ)表示，其中虛線所示鍵不存在，W是氫原子，X是羥基，Z1是氫原子，且Z2是鹵素原子。
4．權(quán)利要求1-3任一項的治療藥物，其中含有(±)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3，2-c]氮雜-4-酮或其可藥用鹽作為活性組分。
5．權(quán)利要求1-3任一項的治療藥物，其中含有(-)-(S)-5-[3-[4-(4-氟苯基)哌嗪-1-基]丙基]-8-羥基-1-甲基-1,4,5,6,7,8-六氫吡咯并[3，2-c]氮雜-4-酮或其可藥用鹽作為活性組分。
6．權(quán)利要求1-5任一項的治療藥物，用于治療或改善由外周循環(huán)紊亂引起的間歇性跛行。
7．權(quán)利要求1-5任一項的治療藥物，用于治療或改善由慢性動脈阻塞疾病引起的間歇性跛行。
8．權(quán)利要求1-5任一項的治療藥物，用于治療或改善由閉塞性動脈硬化引起的間歇性跛行。
9．權(quán)利要求1-5中任一項的治療藥物，用于治療或改善由血栓閉塞性脈管炎引起的間歇性跛行。
10．權(quán)利要求1-9中任一項的治療藥物，所述藥物是口服給藥制劑。
11．治療或改善間歇性跛行的方法，包括對間歇性跛行患者給藥吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽，所述吡咯并氮雜衍生物由下式(Ⅰ)表示 其中虛線表示存在或不存在化學(xué)鍵；當(dāng)虛線所示的鍵存在時，X不存在，而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，X代表氫原子、羥基或OR1基團(tuán)，其中R1代表取代或未取代烷基；Y代表直鏈或支鏈、取代或未取代烷基；Z1和Z2可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基或鹵素原子；W表示氫原子或甲基。
12．權(quán)利要求11的方法，其中所述吡咯并氮雜衍生物(Ⅰ)或其可藥用鹽是通過口服給藥的。
13．吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽在制備間歇性跛行治療藥物中的應(yīng)用，所述吡咯并氮雜衍生物由下式(Ⅰ)表示 其中虛線表示存在或不存在化學(xué)鍵；當(dāng)虛線所示的鍵存在時，X不存在，而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，X代表氫原子、羥基或OR1基團(tuán)，其中R1代表取代或未取代烷基；Y代表直鏈或支鏈、取代或未取代烷基；Z1和Z2可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基或鹵素原子；W表示氫原子或甲基。
14．權(quán)利要求13的應(yīng)用，其中所述應(yīng)用是在制備間歇性跛行口服治療藥物中的應(yīng)用。
15．慢性循環(huán)紊亂預(yù)防或治療藥物，其中含有選自吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽的化合物作為活性組分，所述吡咯并氮雜衍生物由下式(Ⅰ)表示 其中虛線表示存在或不存在化學(xué)鍵；當(dāng)虛線所示的鍵存在時，X不存在，而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，X代表氫原子、羥基或OR1基團(tuán)，其中R1代表取代或未取代烷基；Y代表直鏈或支鏈、取代或未取代烷基；Z1和Z2可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基或鹵素原子；W表示氫原子或甲基。
16．閉塞性動脈硬化預(yù)防或治療藥物，其中含有選自吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽的化合物作為活性組分，所述吡咯并氮雜衍生物由下式(Ⅰ)表示 其中虛線表示存在或不存在化學(xué)鍵；當(dāng)虛線所示的鍵存在時，X不存在，而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，X代表氫原子、羥基或OR1基團(tuán)，其中R1代表取代或未取代烷基；Y代表直鏈或支鏈、取代或未取代烷基；Z1和Z2可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基或鹵素原子；W表示氫原子或甲基。
17．血栓閉塞性脈管炎預(yù)防或治療藥物，其中含有選自吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽的化合物作為活性組分，所述吡咯并氮雜衍生物由下式(Ⅰ)表示 其中虛線表示存在或不存在化學(xué)鍵；當(dāng)虛線所示的鍵存在時，X不存在，而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時，X代表氫原子、羥基或OR1基團(tuán)，其中R1代表取代或未取代烷基；Y代表直鏈或支鏈、取代或未取代烷基；Z1和Z2可相同或不同，并分別獨立地代表氫原子、羥基或鹵素原子；W表示氫原子或甲基。
全文摘要
用于治療間歇性跛行、慢性動脈阻塞疾病、閉塞性動脈硬化和血栓閉塞性脈管炎的藥物,其中含有吡咯并氮雜衍生物或其可藥用鹽作為活性組分。這些吡咯并氮雜衍生物由下式(Ⅰ)表示,其中虛線表示存在或不存在化學(xué)健;當(dāng)虛線所示的健存在時,X不存在,而當(dāng)虛線所示的鍵不存在時,X代表氫原子、羥基或OR
文檔編號A61K31/55GK1297351SQ00800364
公開日2001年5月30日 申請日期2000年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月17日
發(fā)明者緒方淳人, 豬俁則夫, 水野章 申請人:三得利株式會社