專利名稱：取代的噻吩并咪唑、其制備方法、其作為藥物或診斷劑的用途和包含它們的藥物的制作方法
技術領域：
本發明涉及取代的咪唑。包含這類化合物的藥物可用于預防或治療各種病癥。例如，這些化合物的一些用途包括治療呼吸病癥和打鼾，也用于增強呼吸動力，治療腎與腸的急性和慢性病癥、由缺血和/或再灌注事件引起的和由增殖或纖維變性事件引起的病癥，治療或預防中樞神經系統病癥、脂質代謝障礙和糖尿病、血凝固和寄生物侵襲。
本發明涉及式I或II化合物 其中R1是在2-和6-位被原子團R5和R6取代的苯基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、氰基、三氟甲基、SF5、甲氧基、硝基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；或者R1是在2-和4-位被原子團R5和R6取代的3-噻吩基；
R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、CN、NO2、三氟甲基、SF5、甲氧基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；R2和R3各自獨立地是氫、氟、氯、溴、甲基、CN、OH、-O-CH3、NO2、NH2、-CF3或-Y-R8；R8是甲基、三氟甲基或CH2-CF3；Y是CH2、O、NH或S(O)m；m是0、1或2；R4是氫、甲基、乙基、環丙基、環丙基甲基或CH2-CF3；以及它們藥學上可接受的鹽和它們的三氟乙酸鹽。
優選這樣的式I化合物，其中R1是在2-和6-位被原子團R5和R6取代的苯基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、氰基、三氟甲基、SF5、甲氧基、硝基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；或者
R1是在2-和4-位被原子團R5和R6取代的3-噻吩基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、CN、NO2、三氟甲基、SF5、甲氧基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；R2和R3各自獨立地是氫、氟、氯、溴、甲基、CN、OH、-O-CH3、NO2、NH2、-CF3或-Y-R8；R8是甲基、三氟甲基或CH2-CF3；Y是CH2、O、NH或S(O)m；m是0、1或2；R4是氫、甲基、乙基、環丙基、環丙基甲基或CH2-CF3；以及它們藥學上可接受的鹽和它們的三氟乙酸鹽。
特別優選這樣的式I化合物，其中R1是在2-和6-位被原子團R5和R6取代的苯基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、氟、氯、溴或三氟甲基；其中R5和R6不同時都是氫；或者R1是在2-和4-位被原子團R5和R6取代的3-噻吩基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、氟、氯、溴或三氟甲基；其中R5和R6不同時都是氫；
R2、R3和R4各自是氫；以及它們藥學上可接受的鹽和它們的三氟乙酸鹽。
一個實施方案涉及這樣的式I和II化合物，其中R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、氟、氯、溴或三氟甲基，但是R5和R6不同時都是氫；優選這樣的化合物，其中R5和R6各自獨立地是氫、甲基、氟、氯或三氟甲基，但是R5和R6不同時是氫。
另一個實施方案涉及這樣的式I和II化合物，其中R5和R6不都是氫。
另一個實施方案涉及這樣的式I和II化合物，其中R2和R3各自獨立地是氫、甲基、乙基、氟、氯、溴或三氟甲基；優選這樣的化合物，其中R2和R3各自獨立地是氫和甲基；非常特別優選這樣的化合物，其中R2和R3都是氫。
另一個實施方案涉及這樣的式I和II化合物，其中R4是氫、甲基或乙基；優選這樣的化合物，其中R4是氫。
尤其優選選自下組的式I化合物2-(4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，6-二氯苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-三氟甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，6-二甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，6-二氟苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-氯-6-甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，4-二氯-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑和2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，以及它們的藥學上可接受的鹽和它們的三氟乙酸鹽。
特別尤其優選選自下組的式I化合物
2-(2，6-二氯苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑和2-(2，4-二氯-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，以及它們的藥學上可接受的鹽和它們的三氟乙酸鹽。
當式I或II化合物含有一個或多個不對稱中心時，它們可以各自獨立地具有S或R構型。這些化合物可以以旋光異構體、非對映體、外消旋物或其任意比例的混合物的形式存在。
本發明包括式I和II化合物的所有互變異構形式。
式I和II化合物可以與酸結合生成鹽。有用的酸加成鹽特別是所有藥理學上可接受的酸的鹽，例如鹵化物、特別是鹽酸鹽、乳酸鹽、硫酸鹽、檸檬酸鹽、酒石酸鹽、乙酸鹽、磷酸鹽、甲基磺酸鹽、對-甲苯磺酸鹽、己二酸鹽、富馬酸鹽、葡糖酸鹽、谷氨酸鹽、甘油磷酸鹽、苯甲酸鹽、草酸鹽、馬來酸鹽和撲姆酸鹽，還有三氟乙酸鹽。
烷基原子團可以是直鏈或支鏈的。這也適用于它們帶有取代基或者作為其他原子團的取代基存在的情況，例如在烷氧基原子團、烷基氨基原子團和烷基磺酰基原子團中。烷基原子團的實例有甲基、乙基、正丙基或異丙基(＝1-甲基乙基)。優選的烷基原子團是甲基或乙基，更優選甲基。在烷基原子團中，一個或多個、例如1、2或3個氫原子可以被氟原子代替。這類氟代烷基原子團的實例有三氟甲基和2，2，2-三氟乙基。取代的烷基原子團可以在任意位置被取代。
環烷基原子團的實例有環丙基、環丁基或環戊基。取代的環烷基原子團可以在任意位置被取代。環烷基原子團也可以以其他原子團的取代基形式存在，例如以環丙基甲基形式存在。
本發明還提供了制備式I和/或II化合物的方法，如下所述。
本發明涉及制備式I或II化合物和/或其藥學上可接受的鹽的方法，該方法包括a)使式III或IV的二胺與式V的氰酸酯反應，得到式VI或VII的脲衍生物，b)將式VI或VII的脲衍生物環化，得到式Ia或IIa的化合物，和c)為了制備其中R4不是氫的式I或II化合物，將式Ia或IIa的化合物衍生化，得到式I或II的化合物 其中R1、R2、R3和R4各自如上文所定義，其中Z是氧或者優選地是硫。
例如，式I或II的物質可以從式Va的異硫氰酸酯R1-N＝C＝SVa和適當的式III或IV的二胺制備。為此，首先使式III或IV的二胺在惰性溶劑、例如醚、如四氫呋喃中與適當的式Va的異硫氰酸酯反應，一般在0℃至100℃的溫度下進行操作，例如在室溫下。式Va的異硫氰酸酯如果不是可商購獲得的，則可以通過本領域技術人員已知的方法從適當的苯胺制備，例如通過用硫光氣(J.Med.Chem.，1975，18，90-99)或硫代羰基二咪唑(thiocarbonyldiimidazole)(Justus Liebigs Ann.Chem.，1962，657，104)處理來制備。作為中間體生成的硫脲衍生物可以在適合的溶劑、例如醇、如乙醇中、例如借助甲基碘(Synthesis，1974，41-42)或碳二亞胺(Synthesis，1977，864-865)的作用、在0℃至100℃的溫度、例如在溶劑的沸點或室溫下進行環化，得到相應的式Ia或IIa化合物。其他環化方法包括磺酰氯、例如甲苯磺酰氯與所生成的硫脲衍生物在惰性溶劑、例如醚、如四氫呋喃中于0℃至100℃的溫度、例如在室溫下相互作用，優選于堿例如NaOH或KOH存在下進行。
除了上述式Va的異硫氰酸酯以外，式Vb的異氰酸酯R1-N＝C＝OVb也可以與式II或II類型的二胺反應，得到式Ia或IIa化合物。在這種情況下，作為中間體生成的脲衍生物環化為相應的式Ia或IIa化合物，優選地用磷酰氯。
適當的式Vb的異氰酸酯和式III或IV的二胺是可商購獲得的，或者可以按照或類似于文獻所述的和本領域技術人員已知的方法加以制備。
關于任選的衍生化，首先將通式Ia或IIa的化合物在-30℃至100℃的溫度下、優選在RT下用無機堿、例如NaH或有機堿脫質子化，然后在-30℃至100℃的溫度下、優選在RT下與適合的親電試劑、例如鹵化物、如甲基碘反應，得到其中R4不是氫的式I或II的衍生物。
產物和/或中間體的后處理和任選地純化通過常規方法例如萃取、色譜法或結晶和常規干燥法進行。
在本發明中，已經令人驚奇地有可能顯示式I和II化合物是鈉/質子交換蛋白(NHE)、尤其是3亞型鈉/質子交換蛋白(NHE3)的強抑制劑。
迄今已知的NHE3抑制劑是例如從下列化合物衍生得到的酰基胍類化合物(EP825178)、降冰片基(norbornyl)胺類化合物(WO0144164)、2-胍基喹唑啉類化合物(WO0179186)、芐脒類化合物(WO0121582，WO0172742)或四氫異喹啉類化合物(WO03048129，WO03055880)。按照技術現狀，同樣被描述為NHE3抑制劑的角鯊胺(M.Donowitz等Am.J.Physiol.276(Cell Physiol.45)C136-C144)不象式I或II化合物那樣直接發揮作用，而是經由間接的機理發揮作用，因而直至1小時后才達到最大作用強度。這類具有不同機理作用類型的NHE3抑制劑適合例如作為本發明化合物的組合搭檔。
已知與本發明的化合物不太相關的可樂定是一種弱的NHE抑制劑。但是，它對大鼠NHE3的作用在620μM的半數最大抑制濃度(IC50)下是極其有限的。不過，它對NHE2具有一定的選擇性(J.Orlowski等J.Biol.Chem.268，25536)。因此它應當被稱為NHE2抑制劑。除了弱的NHE作用以外，可樂定對腎上腺素能α2受體和咪唑啉I1受體具有高親和性，這導致強降血糖作用(Ernsberger等Eur.J.Pharmacol.134，1，1987)。
DE1941761公開了與可樂定相似、但是具有噻吩而非苯基環的化合物。這里所述的式I或II的結構不同于現有化合物之處在于式I或II中噻吩并原子團與咪唑部分稠合。這種區別使得上述由α-腎上腺素受體作用介導的可樂定樣的不需要的心血管效應被消除。同時，作為取代差異的結果，這里所述化合物的NHE-抑制性質增強至微摩爾和亞微摩爾范圍，而DE1941761所公開的化合物如果有的話也僅表現出非常微弱的明顯NHE-抑制效應。例如，申請DE1941761中所述的降壓劑噻美尼定在治療可用的濃度范圍內對所研究的NHE亞型NHE1、NHE2、NHE3和NHE5沒有相關的抑制作用。
申請WO03053434提出了咪唑啉類NHE3抑制劑，專利申請WO03101984提出了噻吩類NHE3抑制劑，申請DE10304374提出了咪唑類NHE3抑制劑。WO0246169和DE10304294描述了苯并咪唑類NHE3抑制劑。已經發現，令人驚奇的是，這里所述的式I和II化合物同樣是強NHE3抑制劑，也具有有利的藥理學和藥動學性質。
在各個種類的機體中、優先是在膽囊、腸和腎中發現了NHE3(LarryFliegel等，Biochem.Cell.Biol.76735-741，1998)，而且在腦中也能檢測到NHE3(E.Ma等，Neuroscience 79591-603)。
由于其NHE-抑制性質，式I和II化合物和它們藥學上可接受的鹽適合用于預防和治療由NHE活化或活化的NHE所導致的病癥以及NHE-相關損傷是繼發原因的病癥。
由于NHE抑制劑主要通過對細胞pH調節的影響來發揮作用，它們可以有利地與其他同樣調節細胞內pH的化合物組合使用，在這種情況下有用的組合搭檔是碳酸酐酶抑制劑、碳酸氫鹽離子-轉運系統如碳酸氫鈉協同轉運蛋白(NBC)或鈉-依賴性氯化物-碳酸氫鹽交換蛋白(NCBE)的抑制劑以及對其他NHE亞型具有抑制作用的NHE抑制劑，因為它們能放大或調控這里所述的NHE抑制劑的藥理學相關性pH-調節效應。
本發明化合物的用途涉及在獸醫和人類醫學中預防和治療急性和慢性疾病。
式I或II化合物的藥理學作用的特征是它們導致呼吸動力增強。因此它們能用于治療呼吸狀態中斷，這例如可以發生在下列臨床狀態和疾病中中樞性呼吸動力中斷(例如中樞性睡眠呼吸暫停、嬰兒猝死、術后缺氧)、與肌肉有關的呼吸病癥、長期換氣后的呼吸病癥、高山適應過程中的呼吸病癥、阻塞性和混合性睡眠呼吸暫停、伴有缺氧和高碳酸血的急性和慢性肺部疾病。
另外，這些化合物增加上氣道的肌緊張，使得打鼾被抑制。因此發現所指化合物可有利地用于制備預防和治療睡眠呼吸暫停和與肌肉有關的呼吸病癥的藥物，以及用于制備預防和治療打鼾的藥物。
發現式I或II的NHE抑制劑與碳酸酐酶抑制劑(例如乙酰唑胺)的組合可能是有利的，后者誘發代謝性酸中毒，因而本身增加呼吸活動，使得可以實現作用增強和活性成分的使用減少。
由于其NHE3-抑制作用，本發明的化合物可以保護在中毒和致病事件過程中迅速耗盡并從而引起細胞損傷或細胞死亡的細胞能量儲備。在NHE3抑制劑的影響下鄰近小管中的能量-加強性ATP-消耗性鈉吸收被暫時關閉，細胞因而能夠幸免于急性致病性、缺血或毒性情形。因此，這些化合物適合例如作為治療缺血性病因、例如急性腎衰竭的藥物。另外，這些化合物還適合用于治療由于蛋白質排泄增加而導致慢性腎衰竭的所有慢性腎病和腎炎形式。因此，式I或II的化合物適合用于制備治療晚期糖尿病損傷、糖尿病腎病和慢性腎病、尤其是與蛋白質/白蛋白排泄增加有關的所有腎炎癥(腎炎)的藥物。
已經發現，本發明所用的化合物具有輕瀉作用，因此也可以有利地用作輕瀉藥或者用于即將發生便秘的情況。
另外，本發明的化合物也可以有利地用于預防和治療急性和慢性腸道病癥，所述病癥例如是由腸部位缺血狀態和/或隨后的再灌注或者炎性狀態與事件所導致的。這類并發癥可以例如作為腸蠕動不充分的后果觀察到，或者可以例如頻繁見于手術干預后、便秘或腸活動大大減少的情況中。
本發明的化合物提供了預防膽結石生成的可能性。
本發明的NHE抑制劑一般適合用于治療由缺血和由再灌注所誘發的疾病。
由于它們的藥理學性質，本發明的化合物適合作為抗心律失常藥。
它們的心臟保護作用使得NHE抑制劑非常適合用于梗塞形成的預防和梗塞形成的治療，還適合用于治療心絞痛，在這種情況下，它們也預防性地抑制或大大減少其中出現缺血誘發損傷的病理生理學過程，尤其是缺血誘發的心律失常的激發。由于針對病理性缺氧和缺血情形的保護作用，作為抑制細胞Na+/H+交換機理的結果，本發明所用的式I或II化合物可以用作治療所有急性或慢性的缺血誘發的損傷或由此原發性或繼發性誘發的疾病的藥物。
本發明還涉及它們作為手術介入用藥的用途。例如，本發明的化合物可以用在器官移植中，在這種情況下，這些化合物可以用于在移取之前或移取過程中保護供體器官以及保護移取的器官，例如在用生理浴液處理或在生理浴液中貯存的過程中，和在轉移至用式I或II化合物預處理的受體生物體的過程中。
這些化合物還是有價值的藥物，其在進行血管成形術手術介入、例如對心臟或者對外周器官和血管進行手術介入時具有保護作用。
由于NHE抑制劑保護人體組織和器官，不僅有效地對抗由缺血和再灌注所導致的損傷，而且有效地對抗藥物的細胞毒性作用，正如尤其是在癌癥治療和自身免疫性病癥的治療中所使用的那樣，所以與式I或II化合物組合施用適合用于減少或者抑制治療的細胞毒性效應。作為與NHE抑制劑聯合給藥的結果，細胞毒性效應、尤其是心臟毒性的降低還使得細胞毒性治療劑的劑量可以被增加和/或使得用這類藥物進行的治療可以被延長。這類細胞毒性治療的治療益處可以通過與NHE抑制劑組合使用而被顯著增加。
式I或II化合物尤其適合用于具有不需要的心臟毒性組分的藥物療法。
根據它們對抗缺血誘發的損傷的保護作用，本發明的化合物還適合作為治療神經系統、尤其是中樞神經系統缺血的藥物，它們適合例如用于治療中風或腦水腫。
式I或II化合物還適合用于治療和預防由中樞神經系統興奮性過高所誘發的障礙和破壞，尤其適合用于治療癲癇性病癥、中樞誘發的陣攣性和強直性痙攣、心理性抑郁狀態、焦慮狀態和精神病。在這些情況下，可能使用本發明的NHE抑制劑，其可以單獨使用或者與其他抗癲癇物質或抗精神病活性成分或碳酸酐酶抑制劑、例如與乙酰唑胺組合使用，以及與其他NHE抑制劑或鈉-依賴性氯化物-碳酸氫鹽交換蛋白(NCBE)抑制劑組合使用。
另外，本發明的式I或II化合物還適合用于治療各種類型的休克，例如變應性休克、心源性休克、低血容量性休克和細菌性休克。
式I或II化合物還可以用于預防和治療血栓性病癥，因為作為NHE抑制劑，它們本身也能夠抑制血小板聚集。另外，它們可以抑制或預防發生在缺血和再灌注之后的炎癥與凝固介質、尤其是馮·維勒布蘭德因子和血管形成選擇蛋白的過量釋放。這使得血管形成和炎癥-相關因子的致病作用被減少和消除。因此，本發明的NHE抑制劑可以與其他抗凝和/或溶栓活性成分組合使用，例如重組或天然的組織纖溶酶原激活物、鏈激酶、尿激酶、乙酰水楊酸、凝血酶拮抗劑、Xa因子拮抗劑、具有纖維蛋白溶解活性的藥物、血栓烷受體拮抗劑、磷酸二酯酶抑制劑、VIIa因子拮抗劑、氯吡格雷、噻氯匹定等。本發明的NHE抑制劑與NCBE抑制劑和/或與碳酸酐酶抑制劑、例如乙酰唑胺的組合使用是特別有利的。
另外，本發明的NHE抑制劑的一個特征是對細胞增殖、例如對成纖維細胞增殖和血管平滑肌細胞增殖具有強抑制作用。因此，式I或II化合物可用作其中細胞增殖構成原發性或繼發性原因的疾病的有價值的治療劑，因此可以用作抗動脈粥樣硬化劑、對抗慢性腎衰竭、癌癥的藥物。因此，它們還可以用于治療器官肥大和增生，所述器官例如心臟和前列腺。式I或II化合物因此適合用于預防和治療心力衰竭(充血性心力衰竭＝CHF)以及用于治療和預防前列腺增生或前列腺肥大。
NHE抑制劑的另一個特征是延遲或預防纖維變性病癥。因此，它們適合作為治療心臟纖維變性以及肺纖維變性、肝纖維變性、腎纖維變性和其他纖維變性病癥的優良藥物。
由于NHE在原發性高血壓中大大增加，式I或II化合物適合用于預防和治療高血壓和心血管病癥。
在這些情況下，它們可以單獨使用或者與用于治療高血壓和心血管病癥的適合組合和制劑搭檔一起使用。例如，一種或多種具有噻嗪樣作用的利尿劑、袢利尿劑、醛固酮和偽醛固酮(pseudoaldosterone)拮抗劑例如氫氯噻嗪、吲達帕胺、泊利噻嗪、呋塞米、吡咯他尼、托拉塞米、布美他尼、阿米洛利、氨苯蝶啶、螺內酯或依普利酮(eplerone)可以與式I或II化合物組合使用。另外，本發明的NHE抑制劑可以與鈣拮抗劑例如維拉帕米、地爾硫、氨氯地平或硝苯地平組合使用，也可以與ACE抑制劑例如雷米普利、依那普利、賴諾普利、福辛普利或卡托普利組合使用。其他有利的組合搭檔還有β-阻滯劑，例如美托洛爾、沙丁胺醇等；血管緊張素受體及其受體亞型拮抗劑，例如氯沙坦、依貝沙坦、纈沙坦、奧馬曲拉、gemopatrilat；內皮縮血管肽拮抗劑；腎素抑制劑；腺苷受體拮抗劑；鉀通道的抑制劑和活化劑，例如格列本脲、格列美脲、二氮嗪、cromocalim、米諾地爾和它們的衍生物；線粒體ATP-敏感性鉀通道(mitoK(ATP)通道)活化劑；其他鉀通道的抑制劑，例如Kv1.5等。
由于它們的消炎作用，本發明的NHE抑制劑可以用作抗炎藥。在機理上，是對重要炎癥介質釋放的抑制。因此，這些化合物可以單獨使用或者與消炎劑組合使用，用于預防或治療慢性和急性炎性病癥。所用的組合搭檔有利地是甾族和非甾族抗炎藥。
還已經發現，NHE抑制劑對血清脂蛋白表現出有益的影響。因此，它們可以用于預防和消退動脈粥樣硬化損傷，因為它們消除危險致病因素。這些不僅包括原發性高脂血癥，還包括某些繼發性高脂血癥，例如發生在糖尿病中的高脂血癥。另外，NHE抑制劑導致由代謝異常所誘發的梗塞的明顯減少，尤其是導致所誘發的梗塞大小及其嚴重性顯著降低。
因此，發現式I或II的NHE抑制劑可有利地用于制備治療高膽固醇血癥的藥物；制備預防動脈粥樣化形成的藥物；制備預防和治療動脈粥樣硬化的藥物；制備預防和治療由膽固醇水平增加所誘發的疾病的藥物；制備預防和治療由內皮功能障礙所誘發的疾病的藥物；制備預防和治療動脈粥樣硬化-誘發的高血壓的藥物；制備預防和治療動脈粥樣硬化-誘發的血栓形成的藥物；制備預防和治療高膽固醇血癥-和內皮功能障礙-誘發的缺血性損傷和缺血后再灌注損傷的藥物；制備預防和治療心臟肥大和心肌病和充血性心力衰竭(CHF)的藥物；制備預防和治療高膽固醇血癥-和內皮功能障礙-誘發的冠狀血管痙攣和心肌梗塞的藥物；與降血糖物質、優選與血管緊張素轉化酶(ACE)抑制劑和血管緊張素受體拮抗劑組合制備治療所述疾患的藥物。式I或II的NHE抑制劑與降低血脂水平的活性成分、優選與HMG-CoA還原酶抑制劑(例如洛伐他汀或普伐他汀)的組合構成了具有增強的作用或活性成分的使用減少的有利組合，在這種情況下，后者誘導降血脂作用，從而增加式I或II的NHE抑制劑的降血脂性質。
例如，NHE抑制劑引起針對各種起因的內皮損傷的有效保護作用。這種針對內皮功能障礙綜合征的血管保護作用使NHE抑制劑成為有價值的藥物，用于預防和治療冠狀血管痙攣、外周血管疾病、尤其是間歇性跛行、動脈粥樣化形成和動脈粥樣硬化、左心室肥大和擴張型心肌病和血栓性病癥。
NHE抑制劑還適合用于治療非胰島素-依賴性糖尿病(NIDDM)，其中例如抗胰島素性被抑制。為了增強本發明化合物的抗糖尿病活性和作用質量，在這種情況下可能有利的是將它們與以下物質組合使用雙胍，例如二甲雙胍；抗糖尿病的磺酰脲，例如格列本脲、格列美脲、甲苯磺丁脲等；葡糖苷酶抑制劑；PPAR激動劑，例如羅格列酮、吡格列酮等；不同施用形式的胰島素產品；DB4抑制劑；胰島素增敏劑；或者氯茴苯酸類。
除了急性抗糖尿病效應以外，NHE抑制劑還可抵抗糖尿病晚期并發癥的發生，因此可以用作預防和治療糖尿病晚期并發癥的藥物，所述并發癥例如糖尿病腎病、糖尿病性神經病、糖尿病性視網膜病變、糖尿病性心肌病和其他作為糖尿病的后果而發生的病癥。在這種情況下，它們可以有利地與上文NIDDM治療下所述的抗糖尿病藥組合使用。與有利的施用形式的胰島素的組合在這種情況中可能是特別有效的。
除了針對急性缺血事件和隨后同樣應激的再灌注事件的保護效應以外，NHE抑制劑還表現出針對全體哺乳動物生物體的疾病和病癥的直接的治療上可用的作用，所述疾病和病癥與慢性進行性衰老過程的表現有聯系，也可以獨立于急性灌注不足狀態而發生，還可以在正常非缺血條件下發生。這些在長期衰老過程中所誘發的病理性的年齡相關性表現例如病患、傷殘和死亡(最近已經可用NHE抑制劑治療)是其主要原因為重要器官及其功能的與衰老有關的改變并且在日漸衰老的生物中變得日益顯著的那些疾病和病癥。
與器官的功能減退、年齡相關性損耗表現有聯系的病癥有例如血管對收縮和舒張反應的響應和反應性不充分。這種年齡相關性的血管對收縮和舒張刺激的反應性的降低(其是心血管系統、因而是生命和死亡的重要過程)可以被NHE抑制劑顯著消除或減少。血管反應性的重要功能和維持措施是阻滯或延遲年齡相關性進行性內皮功能障礙，這可以被NHE抑制劑非常顯著地消除。因此，NHE抑制劑非常適合用于治療和預防年齡相關性進行性內皮功能障礙，尤其是間歇性跛行。NHE抑制劑還非常適合用于治療和預防心力衰竭、充血性心力衰竭(CHF)，還適合用于治療、尤其是預防年齡相關性形式的癌癥。在這種情況下，有用的組合是與降壓藥例如與ACE抑制劑、血管緊張素受體拮抗劑、利尿劑、Ca+2拮抗劑等的組合或者與代謝-正常化藥物例如降膽固醇血藥物的組合。因此，式I或II化合物適合用于預防年齡相關性組織改變，和用于延長壽命，同時維持高生活質量。
本發明的化合物是有效的細胞鈉-質子反向轉運蛋白(Na/H交換蛋白)的抑制劑，所述反向轉運蛋白在大量病癥(原發性高血壓、動脈粥樣硬化、糖尿病等)中以及在容易測量的那些細胞例如紅細胞、血小板或白細胞中升高。因此，本發明所用的化合物適合作為優良的和簡單的科學工具，例如它們作為診斷劑用于確定和區分高血壓以及動脈粥樣硬化、糖尿病和糖尿病晚期并發癥、增殖性病癥等的不同形式。
另外，NHE3抑制劑適合用于治療(人和獸)的由細菌和由原生動物所誘發的障礙。由原生動物所誘發的疾病特別是人類瘧疾和家禽球蟲病。
這些化合物還適合作為在人類與獸醫學中控制吮吸性寄生物(suckingparasite)的手段，也適合用在農作物保護中。在這種情況中，優選作為對抗人類與獸醫學中的吸血性寄生物的藥物。
還要求保護用于人、獸或植物保護用途的治療性組合物，其包含單獨的或者與其他藥理學活性成分或藥物組合的有效量的式I和II化合物和/或其藥學上可接受的鹽以及藥學上可接受的載體和添加劑。
包含式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽的藥物可以例如口服、胃腸外、肌內、靜脈內、直腸、鼻、吸入、皮下施用或通過適合的透皮形式施用，優選的施用取決于病癥的具體特征。式I或II化合物可以單獨使用或者與藥用賦形劑一起使用，用于獸醫學和人類醫學以及農作物保護。藥物一般以每個劑量單位0.01mg至1g的量包含式I和II的活性成分和/或其藥學上可接受的鹽。
根據他們的專業知識，本領域技術人員熟知哪些賦形劑適合用于所需的藥物制劑。除了溶劑、成凝膠劑、栓劑基質、片劑賦形劑和其他活性成分載體以外，還可能使用例如抗氧化劑、分散劑、乳化劑、消泡劑、矯味劑、防腐劑、增溶劑或染料。
就口服施用形式而言，將活性化合物與適合于此目的的添加劑混合，例如載體、穩定劑或惰性稀釋劑，通過常規方法轉化為適合的施用形式，例如片劑、包衣片、硬明膠膠囊劑、水性、醇性或油性溶液。有用的惰性載體包括例如阿拉伯膠、氧化鎂、碳酸鎂、磷酸鉀、乳糖、葡萄糖或淀粉，尤其是玉米淀粉。配制也可以以干顆粒或濕顆粒的形式實現。有用的油性載體或溶劑有例如植物或動物油，例如葵花油或魚肝油。
就皮下、經皮或靜脈內施用而言，將所用的活性化合物、如果需要的話還有常規于此目的的物質例如增溶劑、乳化劑或其他賦形劑轉化為溶液劑、混懸劑或乳劑。有用的溶劑有例如水、生理鹽水溶液或醇，例如乙醇、丙醇、甘油，另外還有糖溶液，例如葡萄糖或甘露醇溶液，或者所述的不同溶劑的混合物。
用于以氣霧劑形式施用的適合的藥物制劑有例如式I或II的活性成分在藥學上可接受的溶劑、特別是乙醇或水或這類溶劑的混合物中的溶液、混懸液或乳液。
如果需要，制劑也可以包含其他藥用賦形劑，例如表面活性劑、乳化劑和穩定劑，以及拋射氣體。這類制劑通常含有濃度為約0.1至10重量％、特別是約0.3至3重量％的活性成分。
所施用的式I或II的活性成分的劑量和施用頻率取決于所用化合物的效力和作用持續時間；另外還取決于待治療的疾病的性質和嚴重性，以及待治療的哺乳動物的性別、年齡、體重和個體響應性。
平均而言，在患者體重約75kg的情況下，式I或II化合物的日劑量為至少0.001mg/kg體重，優選從0.1mg/kg體重至至多30mg/kg體重，優選1mg/kg體重。在急性情形中，例如在高山呼吸暫停狀態后不久，例如在高山呼吸暫停狀態后立刻，也可能需要甚至更高的劑量。尤其是在靜脈內施用的情況下，例如在重癥監護室中的梗塞患者的情況下，可能需要高達300mg/kg/天的劑量。所述日劑量可以被分為一個或多個、例如至多4個分劑量。
實驗說明和實施例實施例12-(4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(4-甲基-3-噻吩基)硫脲將1.87g 3，4-二氨基噻吩二鹽酸鹽、60ml無水四氫呋喃(THF)與2.58gN-乙基-N，N-二異丙基胺的混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后與1.5g異硫氰酸4-甲基-3-噻吩基酯混合。攪拌大約18小時后，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合，反復用乙酸乙酯萃取。將有機相合并并用活性炭處理后，將其用硫酸鈉干燥，再次蒸餾除去溶劑。得到N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(4-甲基-3-噻吩基)硫脲，為無定形泡沫狀固體。
為了進一步鑒別，將在20ml乙酸乙酯中的0.15g N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(4-甲基-3-噻吩基)硫脲用氯化氫氣體-飽和的醚溶液調至強酸性，濾出固體。
吸濕性產物，分解點始于110℃。
b)2-(4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽將5.05g甲基碘加入到1.2g N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(4-甲基-3-噻吩基)硫脲在40ml無水乙醇中的混懸液中，使混合物在回流下沸騰5小時。在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑后，將殘余物與水混合，用飽和碳酸氫鈉水溶液調至堿性，反復用乙酸乙酯萃取。合并有機相，經硫酸鈉干燥，用活性炭處理，在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑。然后將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用10體積份二氯甲烷與1體積份甲醇的混合物洗脫，再次蒸餾除去溶劑后，在二異丙醚下結晶。棕色固體，分解點105℃。
實施例22-(2，6-二氯苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二氯苯基)硫脲將1.87g 3，4-二氨基噻吩二鹽酸鹽、60ml無水THF與2.58g N-乙基-N，N-二異丙基胺的混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后與2.04g異硫氰酸2，6-二氯苯基酯混合。將混合物加熱至40℃達10分鐘后，在室溫下攪拌大約18小時，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合，反復用乙酸乙酯萃取。將合并的有機相用活性炭處理后，將其用硫酸鈉干燥，再次蒸餾除去溶劑。得到結晶性固體，與少量乙酸乙酯一起攪拌后，濾出。M.p.165℃。
b)2-(2，6-二氯苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽將2.5g甲基碘加入到0.951g N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二氯苯基)硫脲在40ml無水乙醇中的混懸液中，在回流冷凝器上使混合物沸騰6小時。在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑后，將殘余物與水混合，用飽和碳酸氫鈉水溶液調至堿性，反復用乙酸乙酯萃取。合并有機相，經硫酸鈉干燥，用活性炭處理，在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑。然后將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用10體積份二氯甲烷與1體積份甲醇的混合物洗脫。蒸餾除去溶劑后，得到棕色油性-無定形產物。將其溶于少量乙酸乙酯，用氯化氫氣體-飽和的醚溶液調至強酸性，加入少量丙酮后，沸騰直至完全結晶。M.p.＞300℃。
實施例32-(2，6-二氯苯基氨基)-4，6-二甲基-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-2，5-二甲基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二氯苯基)硫脲將0.5g 3，4-二氨基-2，5-二甲基噻吩二鹽酸鹽、30ml無水THF與0.49g三乙胺的混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后與0.569g異硫氰酸2，6-二氯苯基酯混合。將混合物加熱至40℃達30分鐘后，在室溫下攪拌大約18小時，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合，濾出沉淀，通過硅膠柱色譜純化，用由等體積份甲苯與乙酸乙酯組成的混合物洗脫。蒸餾除去溶劑后，得到泡沫狀無定形產物，m.p.143-148℃，將其熔化后再次固化，新的m.p.＞300℃。
b)2-(2，6-二氯苯基氨基)-4，6-二甲基-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽將0.664g甲基碘加入到0.27g N-(3-氨基-2，5-二甲基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二氯苯基)硫脲在30ml無水乙醇中的溶液中，使混合物在回流條件下沸騰大約10小時。在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑后，將殘余物與水混合，反復用乙酸乙酯萃取。合并有機相，經硫酸鈉干燥，在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑。然后將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用20體積份乙酸乙酯、10體積份正庚烷、3體積份冰乙酸的混合物洗脫。蒸餾除去溶劑后，將殘余物溶于少量乙酸乙酯，用氯化氫氣體-飽和的乙醚溶液調至強酸性，通過加熱使無定形沉淀完全結晶。M.p.270-273℃。
實施例42-(4-甲基-3-噻吩基氨基)-4，6-二甲基-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-2，5-二甲基-4-噻吩基)-N′-(4-甲基-3-噻吩基)硫脲將1g 3，4-二氨基-2，5-二甲基噻吩二鹽酸鹽、60ml無水THF與1.05g三乙胺的混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后與0.902g異硫氰酸4-甲基-3-噻吩基酯混合。將混合物加熱至35-40℃達15分鐘后，攪拌大約18小時，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合，反復用乙酸乙酯萃取。將合并的有機相蒸餾除去溶劑后，將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用等份甲苯與乙酸乙酯的溶劑混合物洗脫。在減壓下蒸餾除去溶劑后，得到半結晶性油狀物，其不經進一步純化即可使用。
b)2-(4-甲基-3-噻吩基氨基)-4，6-二甲基-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽將0.97g甲基碘加入到0.34g N-(3-氨基-2，5-二甲基-4-噻吩基)-N′-(4-甲基-3-噻吩基)硫脲在40ml無水乙醇中的混懸液中，使混合物在回流下沸騰6小時。在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑后，將殘余物與水混合，用飽和碳酸氫鈉水溶液調至堿性，反復用乙酸乙酯萃取。合并有機相，經硫酸鈉干燥，用活性炭處理，在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑。然后將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用20體積份乙酸乙酯、10體積份正庚烷與3體積份冰乙酸的混合物洗脫。蒸餾除去溶劑后，在二異丙醚下研磨，得到棕色結晶性產物，m.p.159-164℃。
將產物溶于少量乙酸乙酯，用氯化氫氣體-飽和的乙醚溶液調至強酸性，加熱至沉淀出棕色結晶性終產物。M.p.230-232℃。
實施例52-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)4-甲基-3-三氟乙酰基氨基噻吩將609mg(＝0.83ml)三乙胺和(攪拌10分鐘后)464mg(＝0.307ml)三氟乙酸酐加入到300mg 3-氨基-4-甲基噻吩在20ml無水THF中的混懸液中。放熱反應減弱后，將混合物在室溫下再攪拌2小時，放置過夜。蒸餾除去溶劑后，將油性殘余物溶于乙酸乙酯，將有機相用水洗滌一次，用稀鹽酸洗滌一次，再用水洗滌一次，將有機相用硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑。
以深色油性-無定形產物形式獲得的4-甲基-3-三氟乙酰基氨基噻吩不經進一步純化即可用于下一步驟。
b)2-氯-4-甲基-3-三氟乙酰基氨基噻吩將3.2g N-氯琥珀酰亞胺在50ml冰乙酸中的溶液滴加到5g 4-甲基-3-三氟乙酰基氨基噻吩在70ml冰乙酸中的混合物中，然后將混合物在室溫下攪拌30分鐘，在50℃下再攪拌1小時。蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合，用2N NaOH調至pH10。將混合物用乙酸乙酯萃取，有機相用水洗滌，經硫酸鈉干燥。蒸餾除去溶劑后，得到深色油性產物，將其通過硅膠色譜純化，用10體積份甲苯與2體積份正庚烷的混合物洗脫。蒸餾除去溶劑后，得到產物，為淺黃色油狀物。
c)3-氨基-2-氯-4-甲基噻吩鹽酸鹽將400mg 2-氯-4-甲基-3-三氟乙酰基氨基噻吩與1.5ml水合肼混合，然后在50℃下攪拌1小時。將混合物與水混合，用乙酸乙酯萃取該溶液，將有機相用稀乙酸洗滌一次，再用水洗滌一次。有機相經硫酸鈉干燥后，用氯化氫-飽和的乙醚調至強酸性，在減壓下，在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑。在很大程度上蒸餾除去溶劑后，將混合物再次與乙酸乙酯混合，再次蒸餾除去溶劑，在此過程中分離出棕色晶體。迅速濾出固體，轉移至干燥器中，用五氧化二磷干燥。
棕色結晶性吸濕性固體。升華點120℃。
d)異硫氰酸2-氯-4-甲基-3-噻吩基酯在15分鐘內，將由0.5g 3-氨基-2-氯-4-甲基噻吩鹽酸鹽、8ml二氯甲烷和0.2ml水制備的混合物滴加到由0.57g碳酸氫鈉在6ml水中的溶液、20ml二氯甲烷和0.34g硫光氣制備的混合物中。將混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后取出有機相，將水相再用二氯甲烷萃取一次。合并有機相，再用水洗滌一次，經硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑。由于它的敏感性，以這種方式得到的深色油狀物形式的異硫氰酸酯不經進一步純化即用于進一步的反應。
e)N-(4-氨基-3-噻吩基)-N’-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基)硫脲將0.55g 3，4-二氨基噻吩二氫溴酸鹽加入到0.51g N-乙基-N，N-二異丙基胺在30ml無水THF中的溶液中，將混合物在室溫下攪拌大約5分鐘，然后將該溶液與0.4g異硫氰酸2-氯-4-甲基-3-噻吩基酯在5ml THF中的混合物混合。將反應混合物在室溫下攪拌3小時，在40℃下攪拌10分鐘。放置過夜后，蒸餾除去溶劑，將殘余物用水處理，用乙酸乙酯萃取。濾出不溶部分，將有機相用水洗滌，經硫酸鈉干燥。蒸餾除去溶劑后，將產物通過硅膠柱色譜純化，用1體積份甲苯與1體積份乙酸乙酯的混合物洗脫，蒸餾除去溶劑后，得到N-(4-氨基-3-噻吩基)-N’-(2-氯-4-甲基噻吩基)硫脲，為結晶性固體。
M.p.132-135℃。
f)2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽將108.4mg對-甲苯磺酰氯在5ml無水THF中的溶液滴加到由157mgN-(4-氨基-3-噻吩基)-N’-(2-氯-4-甲基噻吩基)硫脲在15ml THF中的溶液和51.08mg NaOH在2ml水中的溶液制備的混合物中。將所得的深色溶液在室溫下攪拌2小時，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合。用乙酸乙酯萃取后，將有機相用水洗滌，經硫酸鈉干燥。蒸餾除去溶劑后，將殘余物通過硅膠柱色譜純化，使用20體積份乙酸乙酯、10體積份正庚烷、3體積份冰乙酸的混合物作為洗脫劑，然后在減壓下蒸餾。得到粘性無定形產物，將其溶于乙酸乙酯，用氯化氫氣體-飽和的乙醚調至強酸性。通過刮擦使所分離的無定形鹽酸鹽結晶。M.p.＞300℃。
實施例62-(2-三氟甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2-三氟甲基苯基)硫脲將0.8g 3，4-二氨基噻吩二氫溴酸鹽加入到0.74g N-乙基-N，N-二異丙基胺在40ml無水THF中的混合物中，將混合物在室溫下攪拌10分鐘，然后與0.58g異硫氰酸2-三氟甲基苯基酯混合。將混合物在室溫下攪拌3小時，在40℃下再攪拌10分鐘，在室溫下放置過夜。蒸餾除去溶劑后，將殘余物與水混合，用乙酸乙酯萃取，濾出不溶部分。將有機相用水洗滌，經硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑，將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用1體積份甲苯與1體積份乙酸乙酯的混合物洗脫。
結晶性固體，m.p.122-128℃。
b)2-(2-三氟甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽將165.3mg對-甲苯磺酰氯在5ml THF中的溶液滴加到由250mg N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2-三氟甲基苯基)硫脲在15ml THF中的溶液和77.8mgNaOH在3ml水中的溶液制備的混合物中。在室溫下攪拌2小時，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合，用乙酸乙酯萃取。洗滌后，將有機相用硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑，將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用20體積份乙酸乙酯、10體積份正庚烷與3體積份冰乙酸的混合物洗脫。蒸餾除去經LC-MS技術鑒別的部分的溶劑后，將殘余物溶于少量乙酸乙酯，用氯化氫氣體的乙醚溶液調至強酸性，放置過夜后濾出晶體。結晶性固體，m.p.194-196℃。
實施例72-(2，6-二甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二甲基苯基)硫脲按照與實施例6a)所述方法相似的方式通過使由在40ml THF中的0.74g N-乙基-N，N-二異丙基胺、0.8g 3，4-二氨基噻吩二氫溴酸鹽和0.47g異硫氰酸2，6-二甲基苯基酯制備的混合物反應得到標題化合物。
結晶性固體，M.p.188-191℃。
b)2-(2，6-二甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽按照與實施例6b所述方法相似的方式由380mg N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二甲基苯基)硫脲、135.4mg NaOH和287.3mg對-甲苯磺酰氯得到標題化合物。結晶性物質，M.p.＞310℃。
實施例82-(2，6-二氟苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二氟苯基)硫脲按照與實施例6a)所述方法相似的方式通過使由在40ml THF中的0.74g(＝1.01ml)N-乙基-N，N-二異丙基胺、0.8g 3，4-二氨基噻吩二氫溴酸鹽和0.496g異硫氰酸2，6-二甲基苯基酯制備的混合物反應得到標題化合物。結晶性固體，M.p.135-140℃。
b)2-(2，6-二氟苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽按照與實施例6b所述方法相似的方式由335mg N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2，6-二甲基苯基)硫脲、81.36mg NaOH和172.7mg對-甲苯磺酰氯得到標題化合物。結晶性物質，M.p.296℃。
實施例92-(2-氯-6-甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2-氯-6-甲基苯基)硫脲按照與實施例6a)所述方法相似的方式使由在40ml THF中的0.74g(＝1.01ml)N-乙基-N，N-二異丙基胺、0.8g 3，4-二氨基噻吩二氫溴酸鹽和0.473g異硫氰酸2-氯-6-甲基苯基酯制備的混合物反應得到標題化合物。結晶性固體，M.p.168-170℃。
b)2-(2-氯-6-甲基苯基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽按照與實施例6b所述方法相似的方式由170mg N-(3-氨基-4-噻吩基)-N’-(2-氯-6-甲基苯基)硫脲、56.4mg NaOH和119.7mg對-甲苯磺酰氯得到標題化合物。結晶性物質。M.p.＞310℃。
實施例102-(2，4-二氯-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽 a)3-乙酰基氨基噻吩-2-甲酸甲酯通過使471g 3-氨基噻吩-2-甲酸甲酯與226.64ml乙酸酐在500ml甲苯中反應得到標題化合物。無色結晶性產物，M.p.94-95℃。
b)3-乙酰基氨基-4，5-二氯噻吩-2-甲酸甲酯通過以下方法獲得標題化合物使在100ml氯仿中的19.9g 3-乙酰基氨基噻吩-2-甲酸甲酯與在120ml氯仿中的17.9ml磺酰氯(SO2Cl2)在攪拌下于40℃下反應2小時，隨后在回流條件下沸騰15分鐘。蒸餾除去溶劑后，使殘余物在乙酸乙酯中結晶。結晶性固體，M.p.136-138℃。
c)3-乙酰基氨基-4-氯噻吩-2-甲酸甲酯通過以下方法獲得標題化合物將在300ml甲醇中的25g 3-乙酰基氨基-4，5-二氯噻吩-2-甲酸甲酯與9.5g三乙胺的混合物在室溫和760mmHg柱(標準壓力條件)下用10g披鈀炭催化氫化。計算量的氫被吸收后，濾出催化劑，在旋轉蒸發器上蒸餾除去溶劑，在水下使產物結晶。
無色結晶性物質，M.p.143-147℃。
d)3-氨基-4-氯噻吩-2-甲酸甲酯通過以下方法獲得標題化合物將7g 3-乙酰基氨基-4-氯噻吩-2-甲酸甲酯在50ml甲醇與50ml濃鹽酸混合物中的溶液在60℃下攪拌4小時，在室溫下攪拌2天。將混合物過濾，蒸餾溶劑至原始體積的約1/3，加入大約100ml水，在室溫下攪拌后濾出晶體。結晶性產物，62-64℃。
e)3-氨基-4-氯噻吩通過以下方法獲得標題化合物將19.9g 3-氨基-4-氯噻吩-2-甲酸甲酯在16.4g氫氧化鉀在150ml水中的溶液中于回流條件下加熱90分鐘。將混合物冷卻至60℃，小心滴加大約170ml 2N HCl水溶液，同時進行攪拌和維持該溫度，在此過程中作為脫羧基作用的結果發生劇烈的發泡。將混合物再攪拌30分鐘，冷卻，濾出棕色沉淀，將濾液用NaOH調至pH11-12，用二氯甲烷萃取3-4次。合并有機相，用水洗滌，經硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑后，得到棕色油狀物，其不經進一步純化即可使用，貯存在氬保護氣體下。
f)4-氯-3-三氟乙酰基氨基噻吩通過以下方法得到標題化合物將2.29g三氟乙酸酐加入到2g 3-氨基-4-氯噻吩與4.54g三乙胺在40ml無水THF中的溶液中。放熱反應。然后將混合物在室溫下攪拌3小時，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合，用乙酸乙酯萃取。將有機相用水洗滌、隨后經硫酸鈉干燥后，蒸餾除去溶劑。得到所需產物，為油性物，其不經進一步純化即可進行進一步加工。
g)2，4-二氯-3-三氟乙酰基氨基噻吩在攪拌的同時，將1.4g N-氯琥珀酰亞胺在25ml冰乙酸中的溶液滴加到2.3g 4-氯-3-三氟乙酰基氨基噻吩在60ml冰乙酸中的溶液中，將混合物在40-45℃下再攪拌35分鐘，蒸餾除去溶劑。將殘余物與水混合，用乙酸乙酯萃取，將有機相用水洗滌，經硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑。將殘余物通過硅膠柱色譜純化，用10體積份甲苯與2體積份正庚烷的混合物洗脫，除去仍未轉化的一氯化合物。結晶性化合物，M.p.56-58℃。
h)3-氨基-2，4-二氯噻吩將0.26g 2，4-二氯-3-三氟乙酰基氨基噻吩與2.0ml 80％水合肼溶液的混合物在50℃下攪拌1小時，在室溫下放置過夜后，與水混合。將混合物用乙酸乙酯萃取，用水洗滌，將有機相用硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑。結晶性固體，M.p.50-52℃。
i)異硫氰酸2，4-二氯-3-噻吩基酯將0.66g 3-氨基-2，4-二氯噻吩在15ml二氯甲烷中的溶液歷經15分鐘滴加到8ml二氯甲烷、溶于6ml水的0.825g碳酸氫鈉與0.496g硫光氣的混合物中。在室溫下攪拌2-3小時后，取出有機相，將水相再用二氯甲烷萃取兩次。合并有機相，用水洗滌，經硫酸鈉干燥，蒸餾除去溶劑。得到異硫氰酸酯，為深色產物，由于它的敏感性，其不經純化操作即用于進一步的反應。
j)N-(4-氨基-3-噻吩基)-N’-(2，4-二氯-3-噻吩基)硫脲按照與實施例5e所述方法相似的方式通過使0.84g 3，4-二氨基噻吩二氫溴酸鹽與0.8g異硫氰酸2，4-二氯-3-噻吩基酯和0.49g N-乙基-N，N-二異丙基胺在THF中反應得到標題化合物。結晶性產物，M.p.110-115℃。
k)2-(2，4-二氯-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽將108.4mg對-甲苯磺酰氯在5ml無水THF中的溶液滴加到由157mgN-(4-氨基-3-噻吩基)-N’-(2，4-二氯噻吩基)硫脲在15ml THF中的溶液和51.08mg NaOH在2ml水中的溶液制備的混合物中。將所得的深色溶液在室溫下攪拌2小時，蒸餾除去溶劑，將殘余物與水混合。用乙酸乙酯萃取后，將有機相用水洗滌，經硫酸鈉干燥。蒸餾除去溶劑后，將殘余物通過硅膠柱色譜純化，使用20體積份乙酸乙酯、10體積份正庚烷、3體積份冰乙酸作為洗脫劑，然后在減壓下蒸餾。得到粘性無定形產物，將其溶于乙酸乙酯，用氯化氫氣體-飽和的乙醚調至強酸性。通過刮擦使無定形鹽酸鹽結晶。M.p.＞300℃。
實施例112-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑 通過以下方法得到標題化合物將飽和碳酸氫鈉溶液加入到306mg2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑鹽酸鹽(實施例5)在40ml水中的混懸液中，在此過程中pH確立為10。將混懸液在室溫下攪拌1小時后，濾出固體，反復用水洗滌，在空氣流中干燥產物。無色結晶性產物，分解點始于180℃。
藥理學數據NHE抑制作用的測定試驗說明本試驗測定了酸化后細胞內pH(pHi)的恢復，該恢復發生在功能性NHE的情況下，甚至在無碳酸氫鹽條件下也是如此。為此，利用pH-敏感性熒光染劑BCECF(Calbiochem，使用BCECF-AM前體)測定pHi。首先將細胞加載BCECF。在Ratio Fluorescence Spectrometer(PhotonTechnology International，South Brunswick，N.J.，USA)中測定BCECF熒光，激發波長為505和440nm，發射波長為535nm，通過校準曲線轉化為pHi。在BCECF加載過程中，細胞已經在NH4Cl緩沖液(pH7.4)中溫育過(NH4Cl緩沖液115mM NaCl，20mM NH4Cl，5mM KCl，1mM CaCl2，1mM MgSO4，20mM Hepes，5mM葡萄糖，1mg/ml BSA；用1M NaOH確立pH7.4)。通過向在NH4Cl緩沖液中溫育的25μl細胞等分試樣中加入975μl無NH4Cl緩沖液(見下)誘導細胞內酸化。記錄隨后的pH恢復速率，就NHE1而言在2分鐘時記錄，就NHE2而言在5分鐘時記錄，就NHE3而言在3分鐘時記錄。關于供試物質抑制效力的計算，首先在完全或絕對沒有pH恢復發生的緩沖液中研究細胞。就完全pH恢復(100％)而言，在含Na+緩沖液(133.8mM NaCl，4.7mM KCl，1.25mM CaCl2，1.25mM MgCl2，0.97mM Na2HPO4，0.23mM NaH2PO4，5mM Hepes，5mM葡萄糖，用1MNaOH確立pH7.0)中溫育細胞。就0％值的測定而言，在無Na+緩沖液(133.8mM氯化膽堿，4.7mM KCl，1.25mM CaCl2，1.25mM MgCl2，0.97mMK2HPO4，0.23mM KH2PO4，5mM Hepes，5mM葡萄糖，用1M NaOH確立pH7.0)中溫育細胞。將供試物質溶于含Na+緩沖液。用最大恢復的百分比表示所述物質的每種供試濃度下的細胞內pH恢復。通過Sigma-Plot程序用pH恢復百分比計算特定物質關于各個NHE亞型的IC50值。
結果
權利要求
1.式I或II的化合物 其中R1是在2-和6-位被原子團R5和R6取代的苯基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、氰基、三氟甲基、SF5、甲氧基、硝基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；或者R1是在2-和4-位被原子團R5和R6取代的3-噻吩基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、CN、NO2、三氟甲基、SF5、甲氧基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；R2和R3各自獨立地是氫、氟、氯、溴、甲基、CN、OH、-O-CH3、NO2、NH2、-CF3或-Y-R8；R8是甲基、三氟甲基或CH2-CF3；Y是CH2、O、NH或S(O)m；m是0、1或2；R4是氫、甲基、乙基、環丙基、環丙基甲基或CH2-CF3；以及其藥學上可接受的鹽和三氟乙酸鹽。
2.權利要求1所述的式I化合物，其中R1是在2-和6-位被原子團R5和R6取代的苯基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、氰基、三氟甲基、SF5、甲氧基、硝基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；或者R1是在2-和4-位被原子團R5和R6取代的3-噻吩基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、具有3、4或5個碳原子的環烷基、乙烯基、乙炔基、氟、氯、溴、碘、CN、NO2、三氟甲基、SF5、甲氧基或-X-R7；R7是具有1、2或3個碳原子的烷基、三氟甲基或CH2-CF3；X是CH2、O、NH或S(O)n；n是0、1或2；其中R5和R6不同時都是氫；R2和R3各自獨立地是氫、氟、氯、溴、甲基、CN、OH、-O-CH3、NO2、NH2、-CF3或-Y-R8；R8是甲基、三氟甲基或CH2-CF3；Y是CH2、O、NH或S(O)m；m是0、1或2；R4是氫、甲基、乙基、環丙基、環丙基甲基或CH2-CF3；以及其藥學上可接受的鹽和三氟乙酸鹽。
3.權利要求1或2所述的式I化合物，其中R1是在2-和6-位被原子團R5和R6取代的苯基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、氟、氯、溴或三氟甲基；其中R5和R6不同時都是氫；或者R1是在2-和4-位被原子團R5和R6取代的3-噻吩基；R5和R6各自獨立地是氫、甲基、乙基、氟、氯、溴或三氟甲基；其中R5和R6不同時都是氫；R2、R3和R4各自是氫；以及其藥學上可接受的鹽和三氟乙酸鹽。
4.權利要求1、2和3中一項或多項所述的式I化合物，其選自2-(4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，6-二氯苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-三氟甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，6-二甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，6-二氟苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-氯-6-甲基苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2，4-二氯-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑和2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，以及其藥學上可接受的鹽和三氟乙酸鹽。
5.權利要求1、2、3和4中一項或多項所述的式I化合物，其選自2-(2，6-二氯苯基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，2-(2-氯-4-甲基-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑和2-(2，4-二氯-3-噻吩基氨基)-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑，以及其藥學上可接受的鹽和三氟乙酸鹽。
6.用作藥物的權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽。
7.權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽在制備藥物中的用途，所述藥物用于治療或預防呼吸動力病癥、睡眠相關性呼吸病癥、睡眠呼吸暫停或打鼾，用于治療或預防急性和慢性腎病癥、急性腎衰竭或慢性腎衰竭或者腸功能障礙，或者用于治療或預防高血壓、原發性高血壓、中樞神經系統病癥、由CNS興奮性過高引起的病癥、癲癇或中樞誘發的驚厥、中樞神經系統病癥、焦慮狀態、抑郁和精神病，用于治療或預防由缺血或由再灌注事件導致的器官或組織的急性和慢性損傷、病癥和間接后遺癥、心律失常、動脈粥樣硬化、高膽固醇血癥、細胞增殖構成原發性或繼發性原因的疾病、癌癥、前列腺肥大和前列腺增生、內臟的纖維變性病癥、心力衰竭或充血性心力衰竭、血栓形成、膽功能障礙、外寄生物侵襲、由內皮功能障礙引起的病癥、間歇性跛行、原生動物病癥、瘧疾，用于治療休克、糖尿病和糖尿病晚期損傷、急性或慢性炎性病癥；或者在制備保存和貯存手術用移植物的藥物中的用途；在制備手術操作和器官移植中所用的藥物中的用途；在制備預防年齡相關性組織改變、保持健康和延長壽命的藥物中的用途；或者在制備減少細胞毒性效應或用作診斷助劑的藥物中的用途。
8.權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽與一種或多種其他藥物或活性成分組合在制備藥物中的用途，所述藥物用于治療或預防呼吸動力病癥、睡眠相關性呼吸病癥、睡眠呼吸暫停或打鼾，用于治療或預防急性和慢性腎病癥、急性腎衰竭或慢性腎衰竭或者腸功能障礙，或者用于治療或預防高血壓、原發性高血壓、中樞神經系統病癥、由CNS興奮性過高引起的病癥、癲癇或中樞誘發的驚厥、中樞神經系統病癥、焦慮狀態、抑郁和精神病，用于治療或預防由缺血或由再灌注事件導致的器官或組織的急性和慢性損傷、病癥和間接后遺癥、心律失常、動脈粥樣硬化、高膽固醇血癥、細胞增殖構成原發性或繼發性原因的疾病、癌癥、前列腺肥大和前列腺增生、內臟的纖維變性病癥、心力衰竭或充血性心力衰竭、血栓形成、膽功能障礙、外寄生物侵襲、由內皮功能障礙引起的病癥、間歇性跛行、原生動物病癥、瘧疾，用于治療休克、糖尿病和糖尿病晚期損傷、急性或慢性炎性病癥；或者在制備保存和貯存手術用移植物的藥物中的用途；在制備手術操作和器官移植中所用的藥物中的用途；在制備預防年齡相關性組織改變、保持健康和延長壽命的藥物中的用途；或者在制備減少細胞毒性效應的藥物中的用途。
9.權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽單獨或與其他藥物或活性成分組合在制備藥物中的用途，所述藥物用于治療或預防呼吸動力減退、睡眠相關性呼吸紊亂或睡眠呼吸暫停。
10.權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽單獨或與其他藥物或活性成分組合在制備藥物中的用途，所述藥物用于治療或預防打鼾。
11.權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽單獨或與其他藥物或活性成分組合在制備藥物中的用途，所述藥物用于治療或預防急性和慢性腎病癥、急性腎衰竭或慢性腎衰竭。
12.權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物或其藥學上可接受的鹽單獨或與其他藥物或活性成分組合在制備藥物中的用途，所述藥物用于治療或預防腸功能障礙。
13.人、獸或植物保護用治療組合物，其包含有效量的至少一種權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物和/或其藥學上可接受的鹽以及藥學上可接受的載體和添加劑。
14.人、獸或植物保護用治療組合物，其包含有效量的至少一種權利要求1至5中一項或多項所述的式I或II化合物和/或其藥學上可接受的鹽和藥學上可接受的載體和添加劑以及與之組合的其他藥理學活性成分或藥物。
15.制備式I或II化合物和/或其藥學上可接受的鹽的方法，該方法包括a)使式III或IV的二胺與式V的氰酸酯反應，得到式VI或VII的脲衍生物，b)將式VI或VII的脲衍生物環化，得到式Ia或IIa的化合物，和c)為了制備其中R4不是氫的式I或II化合物，將式Ia或IIa的化合物衍生化，得到式I或II的化合物 其中R1、R2、R3和R4各自如權利要求1至5中所定義，其中Z是氧或者優選地是硫。
全文摘要
本發明涉及式(I)或(II)的取代的噻吩并咪唑，其中R1至R4具有權利要求所給出的含義。包含這類化合物的藥物可用于預防或治療不同的疾病。發現這些化合物尤其可用于治療呼吸病癥和打鼾，改善呼吸過程，治療慢性和急性腎和腸疾病、由缺血和/或再灌注事件導致的疾病、增殖性或纖維變性疾病，治療或預防中樞神經系統疾病、脂質代謝障礙、糖尿病、血凝固和寄生物侵襲。
文檔編號C07D498/02GK1845926SQ200480025656
公開日2006年10月11日 申請日期2004年9月3日 優先權日2003年9月8日
發明者H-J·朗, U·海內爾特, K·維爾特, T·利歇爾 申請人:塞諾菲-安萬特德國有限公司