專利名稱:基質金屬蛋白酶抑制劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及可抑制基質金屬蛋白酶特別是間質膠原酶的化合物及其可藥用鹽,因此它們可通過抑制這樣的基質金屬蛋白酶治療哺乳動物有關的疾病。
基質金屬蛋白酶是一組與結合組織的降解和改型有關的蛋白酶,其組中成員有一些性質,這些性質包括對鋅和鈣的依賴性、作為酶原的分泌作用,以及具有40-50%氨基酸序列的同源性。
這組基質金屬蛋白酶包括從纖維細胞/巨噬細胞及神經細胞衍生的間質膠原酶,它可催化I、II、III和X型天然膠原的起始的和限速的解離。
膠原作為哺乳動物體內主要的結構蛋白,是許多組織基質的必要成份,例如軟骨、骨、腱和皮膚。間質膠原酶是一種很特異的基質金屬蛋白酶,它可使膠原解離成為可在生理溫度下自發變性的兩個碎片,因而變得對特異性較低的酶的解離作用敏感了。由于膠原酶的解離作用破壞了靶組織的結構完整性,這一過程必定為一不可逆過程,因而對于治療干涉作用是一個很好的目標。
除了間質膠原酶,酶的基質金屬蛋白酶組中還包括兩種不同的但極相關的明膠酶由纖維細胞分泌的72-KDa酶和由單核吞噬細胞釋放的92-KDa酶。這些明膠酶可降解膠(使膠原變性)、IV和V型天然膠原、纖維結合素和不溶性彈性硬蛋白。
基質金屬蛋白酶組中也包括基質溶素1和2,它們可解離很廣范圍的基質底物,包括以非螺旋區域存在的層粘連蛋白、纖維結合素、蛋白聚糖和IV及IX型膠原。
Matrilysin(相關金屬蛋白酶或PUMP)是基質金屬蛋白酶組中最近發表的一個。Matrilysin可降解寬范圍的基質底物,包括蛋白聚糖、明膠、纖維結合素、彈性硬蛋白和層粘連蛋白,這一表達在單核吞噬細胞,大鼠子宮移植物和零星在腫瘤中有所發現。
基質金屬蛋白酶的抑制劑可用于治療關節炎、骨吸收疾病(如骨質疏松)、與糖尿病有關的膠原的嚴重損害、牙周疾病、角膜漬瘍、皮膚漬瘍和腫瘤轉移。例如,膠原酶抑制劑的設計和潛在的應用可參見J.Enzyme Inhibition(1987),Vol.2,PP.1-22,和DrugNews & Prospectives(1990),Vol.3,No.8,PP.453-458。基質金屬蛋白酶抑制劑也是許多專利和專利申請的主題,例如U.S.專利Nos.5,189,178(Galardy)和5,183,900(Galardy),EP專利申請0438223(Beecham)和0276436(F.Hoffmann-La Roche),專利合作條約國際申請92/21360(Merck),92/06966(Beecham)和92/09563(Glycomed)。
本發明提供了可用作基質金屬蛋白酶特別是間質膠原酶抑制劑的新化合物,并且它們在治療以基質金屬蛋白酶的過高活性為特征的疾病方面是有效的。
因此,一方面,本發明涉及以單一立體異構體或其混合物形式存在的式(I)化合物或其可藥用鹽
其中虛線表示任意的雙鍵;及當n是1,2或3;m是3或4;A是-CH2-;時R1表示a)-CH2-R4,其中R4表示巰基、乙酰基硫、羧基、羥基氨基羰基、N-羥基-甲酰氨基甲基、羥基氨基烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳烷氧基羰基、芐氧基氨基羰基、或 (其中R6表示任選取代的芳基,所述芳基是喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基);b)-CH(R7)-R8,其中R7表示烷基、烷氧羰基、或羧基;R8表示羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基或芳烷氧羰基;c)-NH-CH(R9)-R10,其中R9表示氫、烷基或芳烷基;R10表示羧基、烷氧羰基、或芳烷氧羰基、膦酰基、二烷基膦酰基、甲氧基膦酰基;R2表示烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3表示氫、鹵素、烷基或烷氧基;或當n是2或3;m是3或4;A是-N(R11)-,其中R11表示氫或烷基;時R1、R2和R3的定義如上;或當n是0;m是4、5或6;A是-CH(R12)-,其中R12表示羧基、烷氧羰基或任選取代的氨基甲酰基;時R1、R2和R3的定義如上;本發明另一方面涉及抑制哺乳動物基質金屬蛋白酶的方法,該方法包括向需要治療的哺乳動物施用治療有效量的上述式(I)化合物,其中式(I)化合物可以單一立體異構體或其混合物,或其可藥用鹽的形式存在。
本發明另一方面涉及可抑制哺乳動物基質金屬蛋白酶的藥物組合物,所述藥物組合物含有治療有效量的上述式(I)化合物以及可藥用載體,其中式(I)化合物可以單一立體異構體或其混合物,或其可藥用鹽的形式存在。定義在說明書和附加的權利要求中使用下述術語,除非另有說明,否則其含義如下所述“BOC”是指叔丁氧羰基。
“CBZ”是指芐氧基羰基(芐氧羰基)。
“DMF”是指N,N-二甲基甲酰胺。
“EDCI”是指N-乙基-N′-(3-二甲基氨基丙基)-碳化二亞胺。
“HOBT”是指1-羥基苯并三唑。
“乙酰基硫”是指基團-SC(O)CH3。
“鹵素”是指溴,氯或氟。
“烷基”是指只含有碳和氫的、無不飽和鍵并具有1-4個碳原子直鏈或支鏈單價基團,例如甲基、乙基、正丙基、2-甲基丙基(異丁基)、1-甲基乙基(異丙基)、正丁基和1,1-二甲基乙基(叔丁基)。
“烷氧基”是指式-ORa基團,其中Ra是定義如上的烷基,例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、1-甲基乙氧基、正丁氧基、叔丁氧基等。
“芳基”是指苯基或萘基。
“芳氧基”是指-ORb基團,其中Rb定義如上的芳基,例如苯氧基、喹啉-2-基氧基,萘-1-基氧基或萘-2-基氧基。
“芳烷基”是指式-RaRb基團,其中Ra是定義如上的烷基及Rb是定義如上的芳基,例如芐基、苯亞乙基、3-苯基丙基等。
“芳烷氧基”是指式-ORaRb團,其中Ra是定義如上的烷基及Rb定義如上的芳基,例如芐氧基、或3-萘-2-基丙氧基。
“烷氧羰基”是指式-C(O)Rb團,其中Rb定義如上烷氧基,例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁氧基羰基等。
“芳烷氧羰基”是指-C(O)Rc基團,其中Rc是定義如上的芳烷氧基,例如芐氧羰基、萘-2-基乙氧基羰基等。
“芐氧基氨基羰基”是指-C(O)NHCH2Rd基團,其中Rd是苯基。
“氨基甲酰基”是指基團-C(O)NH2。
“羧基”是指基團-C(O)OH。
“羥基氨基”是指基團-NHOH。
“羥基氨基羰基”是指基團-C(O)NHOH。
“巰基”是指基團-SH。
“磺酰基”是指=S(O)2。
“膦酰基”是指基團-PO(OH)2。
“任選的”或“任選地”是指隨后所述環境的行為可出現或不出現,這種描述包括所述的環境或行為出現的情況,和它們不出現情況。例如“任選取代的喹啉-2-基”是指喹啉-2-基可被取代或不被取代,這個敘述包括取代的喹啉-2-基和未被取代的喹啉-2-基兩種情況。
“任選取代的芳基”是指任選地被一或多個選自例如鹵素、烷基、烷氧基、羥基和硝基的取代基取代的喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶或苯基,例如6-硝基喹啉-2-基、6-氟喹啉-2-基、6-羥基喹啉-2-基、6-甲氧基喹啉-2-基、6-硝基萘-1-基、6-氯萘-1-基、6-羥基萘-1-基、6-甲氧基萘-1-基、6-硝基萘-2-基、6-氯萘-2-基、6-羥基萘-2-基、6-甲氧基萘-2-基、6-硝基苯基、6-氯苯基、6-羥基苯基、6-甲氧基苯基、3-甲基吡啶基、4-乙基吡啶基等。
“任選取代的氨基甲酰基”是指在氮原子上任選的被一或多個選自烷基和芳烷基的取代基取代的氨基甲酰基。
這里的“氨基-保護基”是指合成中保護氮原子避免不需反應的有機基團,它包括但不限于芐基、酰基、乙酰基、芐氧羰基(芐氧羰基)、對甲氧基芐氧羰基、對硝基芐氧羰基、叔丁氧基羰基等。
“可藥用鹽”包括可藥用的酸加成鹽和堿加成鹽。
“可藥用的酸加成鹽”是指保持了游離堿的生物活性和性能的酸加成鹽,否則的話這些鹽就是沒有生物活性的或具有不需要的活性,它是與無機酸如鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等生成的,和與有機酸如乙酸、丙酸、乙醇酸(glycolic acid)、丙酮酸、草酸、馬來酸、丙二酸、瑚珀酸、富馬酸、酒石酸、檸檬酸、苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、甲磺酸、乙磺酸、對甲苯磺酸、水楊酸等生成的。
“可藥用的堿加成鹽”是指保持了游離酸的生物活性和性質的堿加成鹽,否則的話這些鹽就是沒有生物活性的或具有不需要的活性,這些鹽是通過無機堿或有機堿與游離酸的加成制備的。由無機堿制備的鹽包括但不限于鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽、銨鹽、鈣鹽、鎂鹽、鐵鹽、鋅鹽、銅鹽、錳鹽、鋁鹽等。優選的無機鹽為銨鹽、鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽和鎂鹽。由有機堿制備的鹽包括但不限于伯胺、仲胺和叔胺,包括天然存在的取代的胺在內的取代的胺,環胺和堿離子交換樹脂,例如異丙胺、三甲胺、二乙胺、三乙胺、三丙胺、乙醇胺、2-二甲氨基乙醇、2-二乙氨基乙醇、三甲胺、二環己基胺、賴氨酸、精氨酸、組氨酸、咖啡因、普魯卡因、hydrabamine、膽堿、甜菜堿、乙二胺、葡糖胺、甲基葡糖胺、可可堿、嘌呤、哌嗪、哌啶、N-乙基哌啶、聚胺樹脂等。優選的有機堿是異丙胺、二乙胺、乙醇胺、三乙胺、二環己基胺、膽堿和咖啡因。
“哺乳動物”包括人類和所有的家養和野生的動物,包括但不限于牛、馬、豬、羊、山羊、狗、貓等。
“治療有效量”是指給需要治療的哺乳動物施用的式(I)化合物的量足以起到治療作用,正如下面所定義的,這是通過抑制基質金屬蛋白酶的活性,特別是通過抑制間質膠原酶的活性而減輕了疾病狀態。組成“治療有效量”的式(I)化合物的量取決于化合物、疾病的情況和嚴重程度、以及需要治療的哺乳動物,但是本領域普通技術人員可根據自己的知識和本文的公開基本確定化合物的用量。
“進行治療”或“治療”包括對哺乳動物特別是人類的治療,治療是通過抑制基質金屬蛋白酶的活性,特別是通過抑制間質膠原酶的活性等減輕了疾病狀態;包括(i)預防哺乳動物疾病的發生,特別是對于預先診斷可能有病,而還未診斷出發病的動物;(ii)抑制疾病狀態,即抑制疾病的發展;(iii)減緩疾病狀態,即造成疾病的消退。
“立體異構體”是指具有同樣分子式和性質或同樣的鍵接順序但在空間原子排列不同的化合物。
這里所使用的命名法基本上是I.U.P.A.C命名法的一種改良形式,其中本發明化合物是作為具有三環烷基取代基的次膦酸和鏈烷酸來命名的。式(I)化合物或其可藥用鹽在其結構中含有至少兩個不對稱碳原子;其中一個碳原子是R2取代基所接的碳原子,而另一個是吲哚基甲基所接的碳原子。因此,式(I)化合物及其可藥用鹽可以單一的立體異構體、外消旋物、以及對映體和非對映體的混合物的形式存在。所有單一的立體異構體、外消旋物及其混合物都在本發明的范圍之內。
當命名式(I)化合物單一的立體異構體時,可以根據Cahn,In-gold和Prelog等人的“順序原則”,對手性碳原子的絕對構型予以描述,如R或S。
例如其中n是2;m是3;A是-CH2-;R1是-CH2R4,其中R4是-C(O)NHOH;R2是2-甲基丙基和R3是氫的式(I)化合物,即下述通式化合物 其命名為(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10,6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)六酰胺。用途和施用方法A.用途式(I)化合物可抑制哺乳動物基質金屬蛋白酶特別是抑制間質膠原酶,因而可防止哺乳動物體內膠原蛋白的退化。所以化合物可用于治療與基質金屬蛋白酶特別是間質膠原酶的活性增加有關的疾病,例如關節炎和骨關節病、腫瘤轉移、牙周疾病和角膜潰瘍。參考例如,Arthritis and Rheumatism(1993),Vol.36,No.2,pp.181-189;Arthritis and Rheumatism(1991),Vol,34,No.9,pp,1073-1075;Seminars in Arthritis and Rheumatism(1990),Vol.19,No,4,Supplement 1(February),pp,16-20;Drugs ofthe Future(1990),Vol.15,No.5,PP.495-508;和J.EnzymeInhibition(1987),Vol.2,pp.1-22。B.試驗可通過本領域普通技術人員已知的許多在試管中和在體外的試驗方法,證明式(I)化合物抑制基質金屬蛋白酶特別是抑制間質膠原酶活性的能力。例如單一的金屬蛋白酶的活性可采用如Anal.Bi-ochem(1985),Vol.147.p.437所述的或其改良的試管試驗方法證明。基質金屬蛋白酶抑制的生理作用可通過體外牛軟骨移植試驗證實,試驗是按Methods of Enzymology(1987),Vol.144,pp.412-419所述的方法或這一方法的改良的方法進行的;這一生理作用也可通過體外老鼠胎兒長骨試驗證實,而試驗是按Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1988),Vol.85,pp,8761-8765或J.Clin.Invest.(1965),Vol.44,pp.103~116所述的方法或它們的改良的方法進行的。C.通常的施用方法以純化合物或適當的藥物組合物形式施用的式(I)化合物或其可藥用鹽,在針對類似的情況時,可以采取任何可接受的施用方式或試劑形式。因此,可通過例如口服、鼻、非腸道的、表皮、皮下或直腸施用,采取固體、半固體、凍干粉末或液體劑量形式,這些劑量形式可為如片劑、栓劑、丸劑、軟彈性的明膠膠囊或硬的明膠膠囊、粉劑、溶液、懸浮液或氣霧劑等,優選以適于簡單施用確定劑量的單位劑量形式施用。組合物含有常規的藥物載體或賦形劑以及作為活性劑的式(I)化合物,此外,還可含有其它治療劑、藥物制劑、載體和賦形劑等。
通常,取決于施用的方式,可藥用的組合物含有約1%-約99%重量的式(I)化合物或其可藥用鹽,以及約99%-約1%重量的合適的藥物賦形劑。優選含有約5%-約75%重量的式(I)化合物或其可藥用鹽,而其余為合適的藥物賦形劑。
優選的施用途徑是用常規的日劑量方案口服,而這一方案可根據需要治療的疾病的嚴重程度調整。對于這樣的口服施用方式而言,含式(I)化合物或其可藥用鹽的藥物組合物是通過使其與常用的賦形劑混合制備的,賦形劑如藥物級的甘露糖醇、乳糖、淀粉、預明膠化的淀粉、硬脂酸鎂、糖精鈉、滑石、纖維素醚衍生物、葡萄糖、明膠、蔗糖、檸檬酸鹽(酯)、丙基gallate等。所述的組合物采取溶液、懸浮液、片劑、丸劑、膠囊劑、粉劑、緩釋劑等形式。
優選的組合物形式為膠囊劑、caplet或片劑,因此其中可以含有稀釋劑如乳糖、蔗糖、磷酸二鈣等;崩解劑如croscarmellose鈉或其衍生物;潤滑劑如硬脂酸鎂等;及結合劑如淀粉、阿拉伯樹膠、聚乙烯基吡咯烷酮、明膠、纖維素醚衍生物等。
式(I)化合物或其可藥用鹽也可制成栓劑形式,例如,可將約0.5%-約50%的活性成份分散在可緩慢在體內溶解的載體中,載體如聚氧乙烯乙二醇和聚乙二醇(PEG),例如PEG1000(96%)和PEG4000(4%)。
液體可藥用組合物可通過使式(I)化合物(約0.5%-約20%)或其可藥用鹽,以及任選的藥物輔劑通過例如溶解或分散的形式進入載體,從而形成溶液或懸浮液,載體如水、鹽水、葡萄糖水溶液、丙三醇、乙醇等。
如果需要,本發明的藥物組合物也可含有少量的輔助物質,例如潤濕劑或乳化劑、PH緩沖液、抗氧化劑等,具體如檸檬酸、脫水山梨糖醇單月桂酸酯、三乙醇胺油酸酯、丁基化的羥基甲苯等。
對于本領域熟練技術人員來說,制備上述劑量形式的實際方法是已知的或是明顯的;例如可參見Remington′s Pharmaceutical Sc-ience,18th Ed.,(Mack Publishing Company,Easton,Pennsy-lvania,1990)。在任何情況下,根據本發明的教導,施用的組合物都含有可通過抑制基質金屬蛋白酶減輕疾病狀態的、治療有效量的式(I)化合物或其可藥用鹽。
式(I)化合物或其可藥用鹽是以治療有效量施用的,該量取決于許多因素,這些因素包括所用具體化合物的活性、化合物代謝穩定性和作用的持續時間、病人的年齡、體重、一般健康狀況、性別、飲食習慣、服用的方式和時間、排泄速度、聯合用藥的情況、具體疾病的嚴重程度以及接受治療的主體。總的來說,治療有效的日劑量是每天約0.14mg/kg至約14.3mg/kg體重式(I)化合物或其可藥用鹽;優選的是每天約0.7mg/kg到約10mg/kg體重;更優選的是每天約1.4mg/kg到約7.2mg/kg體重。例如,對于體重70kg的病人,其服用的劑量范圍是每天約10mg到約19式(I)化合物或其可藥用鹽;優選是每天約50mg到約700mg;更優選是每天約100mg到約500mg。優選的實施方式上述本發明概述中一組優選的式(I)化合物是其中n是2或3;m是3;A是-CH2-;R2是烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素或烷氧基的化合物。
其中更優選的一組化合物是其中n是2;R2是2-甲基丙基;和R3是氫的化合物。
其中再優選的一組化合物是其中R1是-CH2-R4,而R4是羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基、芳氧基羰基、芳基烷氧基羰基或芐氧基氨基羰基的化合物。
其中再優選的一組化合物是其中R1是-CH2-C(O)OH或-CH2-C(O)NHOH的化合物。
另一組優選的化合物是其中R1是-CH2-R4,而R4是巰基或乙酰基硫的化合物。
另一組優選的化合物是其中R1是下式基團的化合物 其中R6是任選取代的芳基,其中芳基為喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基。
上述組中優選的一組化合物是其中R6為喹啉-2-基的化合物。
另一組優選的化合物是其中R1是-CH(R7)-R8,而R7是烷基、烷氧羰基或羧基;R8是羧基、羧基氨基羰基、烷氧羰基或芳基烷氧羰基的化合物。
另一組優選的化合物是其中R7是甲氧基羰基的化合物。
特別優選的一組化合物是其中R8是羧基或羥基氨基羰基的化合物。
另一組優選的化合物是其中R1是-NH-CH(R9)-R10,而R9是氫、烷基或芳烷基;R10是羧基、烷氧羰基、或芳基烷氧羰基的化合物。
另一組優選的化合物是其中n是2或3;m是4;A是-N(R11)-,而R11是氫或烷基;R2是烷基和R3是氫、鹵素或烷氧基的化合物。
其中優選的一組化合物是其中n是2;R2是2一甲基丙基;R3是氫和R11是甲基的化合物。
其中再優選的一組化合物是其中R1是-CH2-R4,而R4是基、羥基氨基羰基、烷氧羰基、芳氧基羰基、芳基烷氧基羰基或芐氧基羰基的化合物。
特別優選的一組化合物是其中R1是-CH2-C(O)NHOH的化合物。
另一組優選的化合物是其中n是0;m是4、5或6;A是-CH(R12)-,而R12是羧基、烷氧羰基或任選取代的氨基甲酰基;R1、R2和R3的定義同權利要求1的化合物。
這里,最優選的式(I)化合物如下所述(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)六酰胺;(3R,11S)-N-羥基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)六酰胺;(3R,9S)-N-羥基-5-甲基-3-(8-氧代-1,7-二氮雜三環[9.6.1.012,17]十八碳-11(18),12(17),13,15-四烯-9-基氨基甲酰基)六酰胺;(3R,9S)-5-甲基-3-(8-氧代-1,7-二氮雜三環[9.6.1.012,17]十八碳-11(18),12(17),13,15-四烯-9-基氨基甲酰基)己酸;(10S)-2-巰基甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)五酰胺;(10S)-4-甲基-2-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)戊基(喹啉-2-基硫代甲基)次膦酸;(10S)-2-乙酰基硫代甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)五酰胺;和(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-2-甲氧基羰基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)六酰胺。式(I)化合物的制備為單立體異構體或其混合物形式的式(I)化合物或其可藥用鹽是肽衍生物,它可從組成α-氨基酸衍生物制備。形成肽鍵的標準方法如下文所述M.Bodanszky et al.,The practice of Pe-ptide Synthesis(1984),Springer-Verlag;M.Bodanszky,Principles of Peptide Synthesis(1984),Springer-Verlag;J.P.Greenstein et al.,Chemsitry of the Amino Acid(1961),Vol,1-3,John wiley和sons Inc.;G.R.Pettit,SyntheticPeptide(1970),Vol.1-2,Van Nostrand Reinhold Company。
生成式(I)化合物的酰胺偶聯反應通常是在惰性溶劑如二甲基酰胺(DMF)的存在下,通過碳化二亞胺法與諸如二環己基碳化二亞胺或N′-乙基-N′-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亞胺(EDCI)的試劑反應進行的。其它可生成酰胺鍵或肽鍵的方法包括但不限于通過酰氯、酰基疊氮化物、混合酸酐或活性酯如硝基苯基酯進行的合成途徑。典型情況是在有或沒有肽片段存在下進行溶液相酰胺的偶聯。
制備式(I)化合物時,對于所用化合物氨基和羧基末端的保護基的選擇部分取決于具體酰胺或肽的偶聯條件,部分取決于參與偶聯反應的氨基酸和/或肽組分。常用的氨基保護基包括本領域中熟知的那些,例如芐氧羰基(芐氧基羰基)、對甲氧基芐氧羰基、對硝基芐氧羰基、叔丁氧基羰基(BOC)等。優選BOC或芐氧羰基(CBZ)作為α-氨基酸的保護基,因為它比較容易通過中等強度的酸除去,例如通過乙酸乙酯中的三氟乙酸(TFA)或鹽酸除去;或通過催化氫化除去。
式(I)化合物的單一的立體異構體可通過本領域普通技術人員已知的方法進行分離,例如通過選擇結晶或色譜法分離,和/或通過這里公開的方法進行分離。
式(I)化合物中取代基和/或變量的組合是允許的,只要這種組合能產生穩定的化合物。A.中間體的制備式(J)化合物下式(J)化合物
其中R3表示氫、鹵素、烷基或烷氧基;和p表示5、6、7、或8;這一中間體可用于制備式(I)化合物,其本身的制備如下面的反應路線1所示,其中R3表示氫、鹵素、烷基或烷氧基;和p表示5、6、7或8;BOC表示叔丁氧基羰基,R13表示氫、甲磺酰基或甲苯磺酰基反應路線1
式(B)和式(F)化合物是在市場上可得到的,例如從Karl Industri-es,Inc.或Sigma得到,或者可根據本領域熟練技術人員已知的方法制備。
總的來說,式(J)化合物的制備是在堿的存在下,優選在吡啶的存在下,用乙酸酐酯化式(B)的醇,形成式(C)化合物,使其在乙酸酐的存在下還原得到式(D)化合物。在酸性條件下優選在鹽酸存在下水解式(D)化合物得到式(E)化合物,然后在標準的肽偶合條件下使其與化合物(F)偶合,例如在DMF中,在HOBT的存在下與EDCI偶合,得到其中R13是羥基的式(G)化合物。用甲苯磺酰氯或甲磺酰氯處理所得化合物,得到其中R13是甲磺酰基或甲苯磺酰基的式(G)化合物。在室溫和高度稀釋情況下,在過量的NaH存在下和在惰性溶劑中,優選為THF,環化所得的甲苯磺酰化產物得到式(H)化合物。在中等強度的酸性條件下,優選在三氟乙酸的存在下,除去式(H)化合物的保護基得到式(J)化合物。B.式(Ia)、(Ib)、(Ic)和(Id)化合物的制備式(Ia)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-CH2-R4,而R4是叔丁氧基羰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Ib)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-CH2-R4,而R4是羧基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Ic)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-,R1是-CH2-R4,而R4是芐氧基氨基羰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Id)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-CH2-R4,而R4是羥基氨基羰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Ia)、(Ib)、(Ic)和(Id)化合物的制備如下述反應路線2所述,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;R14是叔丁基或芐基,R7a是氫或烷氧羰基
反應路線2
式(K)化合物可通過這里所述的方法或本領域普通技術人員已知的方法制備。
總的來說,式(Ia)、(Ib)和(Ic)化合物的制備是在標準的肽偶合條件下,首先使式(J)化合物與式(K)化合物偶合得到式(Ia)化合物。然后,在中等強度的酸性條件下除去保護基得到式(Ib)化合物。在標準的肽偶合條件下使式(Ib)化合物與鄰-芐基羥基胺偶合得到式(Ic)化合物。催化氫化除去式(Ic)化合物中的芐基保護基得到式(Id)化合物。C.式(Ie)和(If)化合物的制備式(Ie)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-CH2-R4,而R4是叔乙酰基硫;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫的式(I)化合物。
式(If)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-CH2-R4,而R4是巰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷或芳烷基;和R3是氫的式(I)化合物。
式(Ie)和(If)化合物的制備如下述反應路線3所述,其中R2和R3的定義如上,p是5、6、7或8。
反應路線3
式(M)化合物可從市場上得到或可根據本領域熟練技術人員已知的方法制備。
總之,式(Ie)和(If)化合物的制備是在標準的肽偶合條件下,首先使式(M)化合物與式(J)化合物偶合得到式(Ie)化合物。用濃NH4OH的甲醇溶液處理式(Ie)化合物得到相應的式(If)化合物。D.式(K)化合物的單一的立體異構體的制備 其中R14是叔丁基或芐基、和R7a是氫、烷氧羰基、羥基氨基甲酰基、羧基或任選取代的氨基甲酰基的式(K)化合物可用于制備式(I)化合物。式(K)化合物單一的立體異構體可用于制備式(I)化合物的單一的立體異構體。特別下式(Ka)化合物 其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R7b是氫,它是R2取代基接在具有R構型的碳原子上的式(K)化合物的立體異構體。式(Ka)化合物的制備如下述反應路線4所述,其中R2和R7b的定義如上
反應路線4 按類似的方式,只是以D-(-)2,10-樟腦磺內酰胺代替了L-(+)2,10-樟腦磺內酰胺,制得單一的S構型的相應立體異構體。
式(HH)化合物可從市場上得到或可根據本領域普通技術人員已知的方法制備,例如,通過實施例11所述的方法制備。L-(+)2,10-樟腦磺內酰胺和D-(-)2,10-樟腦磺內酰胺可從市場得到,例如,從Aldrich。
總的來說,式(Ka)化合物的制備是首先使式(HH)化合物與L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺縮合得到式(N)化合物,采用NaHMDS-小時以產生陰離子,用叔丁基溴代乙酸酯使反應驟冷生成相應的式(Q)的酯。然后,在堿性條件下除去樟腦基團,得到式(Ka)化合物的單一的立體異構體,其中R2取代基所接的碳原子是R構型。
式(Kb)化合物 其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R7c是烷氧羰基,它也是式(K)化合物的單一立體異構體。式(Kb)化合物的制備如下述反應路線5所述,其中R2和R7c的定義如上反應路線5
式(R)和式(T)化合物可從市場上得到或可根據本領域熟練技術人員已知的方法制備。
總的來說,式(Kb)化合物的制備是首先在二氯甲烷中使式(R)化合物與異丁烯以及催化量的濃硫酸反應,然后蒸餾得到式(S)化合物。然后在叔丁醇鉀的存在下,使式(S)化合物與式(T)化合物反應,得到式(U)化合物。在酸性條件下水解式(U)化合物,優選在室溫三氟乙酸存在下,得到式(Kb)化合物,其中R7c是烷氧羰基。
采用本領域普通技術人員已知的方法,可以由其中R7c是烷氧羰基的式(Kb)化合物制備其中R7a是羧基的式(K)化合物。
除了上述的制備式(K)化合物單一的立體異構體的方法,其中R7a是烷基的式(K)化合物也可通過在NaN(TMS)2存在下,在非質子溶劑如THF中,用鹵代甲烷優選碘甲烷處理其中R7a是氫的式(K)化合物而制備,得到其中R7a是烷基的式(K)化合物。E.式(Ig)化合物的制備式(Ig)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-CH2-R4,而R4是下式基團 其中R6是任選取代的芳基,這里芳基是指喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基;R2是烷基和R3是氫的式(I)化合物。式(Ig)化合物的制備如下面的反應路線6所示,其中p是5、6、7或8;R2、R3和R6的定義如上,以及R12a是甲磺酰基或甲苯磺酰基。
反應路線6 式(W)化合物可根據本領域普通技術人員已知方法制備,或按下述實施例19所述的方法制備。式(Z)化合物可從市場得到或可根據本領域普通技術人員已知方法制備。
總的來說,式(Ig)化合物的制備是首先用甲酰胺處理式(W)化合物得到式(X)化合物,再在堿性條件下用甲苯磺酰氯或甲磺酰氯處理式(X)化合物得到式(Y)化合物。然后使式(Y)化合物與式(Z)化合物的鹽(優選是通過式(Z)化合物與氫化鈉反應得到的鈉鹽)反應得到式(AA)化合物。在堿性條件下水解式(AA)化合物得到式(BB)化合物。在標準的肽偶合條件下,使式(BB)化合物與式(J)化合物,優選與1,1′-羰基二咪唑,偶合得到式(Ig)化合物。F.式(Ih)、(Ii)和(Ij)化合物的制備式(Ih)、(Ii)和(Ij)化合物分別是前面B部分所述的其中吲哚環完全飽和的式(Ib)、(Ic)和(Id)化合物。其制備如下面反應路線7所示,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;R7a是氫和p是5、6、7或8。
反應路線7
總的來說,式(Ih)、(Ii)和(Ij)化合物的制備是首先在催化氫化條件下使式(Ib)化合物還原成式(Ih)化合物,然后在標準的肽偶合條件下使式(Ih)化合物與鄰-芐基羥基胺反應得到式(Ii)化合物。在催化氫化條件下除去式(Ii)化合物中的芐基保護基,得到式(Ij)化合物。G.式(Ik)、(Il)、(Im)和(In)化合物的制備式(Ik)化合物是具有烯丙基鍵,其中n是2或3;m是4;A是-NR11,這里R11是氫或烷基;R1是-CH2-R4,而R4是叔丁氧基羰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Il)化合物是具有烯丙基鍵,其中n是2或3;m是4;A是-NR11,這里R11是氫或烷基;R1是-CH2-R4,而R4是羧基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Im)化合物是具有烯丙基鍵,其中n是2或3;m是4;A是-NR11,這里R11是氫或烷基;R1-CH2-R4,而R4是芐氧基氨基羰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(In)化合物是具有烯丙基鍵,其中n是2或3;m是4;A是-NR11,這里R11是氫或烷基;R1是-CH2-R4,而R4是羥基氨基羰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Ik)、(Il)、(Im)和(In)化合物的制備如下面反應路線8所示,其中n是2或3;R2和R11的定義如上;R14是叔丁基;和R7a是氫;以及BOC是叔丁氧基羰基。
反應路線8
式(K)化合物可根據本領域普通技術人員已知的方法或下面所述方法制備。
總的來說,式(Ik)、(Il)、(Im)和(In)化合物的制備是在標準肽偶合條件下在惰性溶劑如DMF中,首先使式(F)化合物與二胺烷或單烷基取代的二胺烷,例如與HOBT和EDCI,反應得到式(DD)化合物。然后,在堿性條件下用反-1,4-二氯丁-2-烯與式(DD)化合物反應得到式(EE)化合物,在中等酸性條件下,優選在三氟乙酸存在下,除去式(EE)化合物中的氨基保護基,得到式(FF)化合物。
然后,在標準肽偶合條件下使式(FF)化合物與式(K)化合物偶合,例如與HOBT和EDCI偶合,得到式(Ik)化合物。在中等酸性條件下,優選在三氟乙酸存在下,除去式(Ik)化合物中氨基保護基,得到式(Il)化合物。在標準肽偶合條件下用鄰-芐基羥基胺處理式(Il)化合物得到式(Im)化合物。在催化氫化條件下除去式(Im)化合物中的保護基得到式(In)化合物。H.式(Io)和(Ip)化合物的制備式(Io)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-NH-CH(R9)-R10,而R9是氫、烷基或芳烷基,和R10是芳基烷氧羰基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
式(Ip)化合物是其中n是1、2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1是-NH-CH(R9)-R10,而R9是氫、烷基或芳烷基,和R10是羧基;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基的式(I)化合物。
(Io)和(Ip)化合物的制備如下面反應路線9所示,其中p是5、6、7或8;和R2、R3和R9的定義如上反應路線9
式(JJ)化合物可根據本領域普通技術人員已知的方法或下述實施例36所述方法制備。
總的來說,(Il)和(Im)化合物的制備是首先用三氟甲磺酸(triflic)酸酐處理式(JJ)化合物,再在堿性條件下用式(KK)化合物處理得到式(LL)化合物。然后在中等酸性條件下,優選在三氟乙酸存在下,水解式(LL)化合物得到式(MM)化合物。在標準肽偶合條件下使式(MM)化合物與式(J)化合物偶合得到式(Io)化合物,使(Io)化合物脫保護得到式(Ip)化合物。
而且,用相應的無機酸或有機酸處理可將以游離堿形式存在的式(I)化合物轉化成其可藥用鹽。式(I)化合物的鹽也可轉化為游離堿形式或轉化為其它的鹽。
概括來說,式(I)化合物中的式(Ia)、(Ib)、(Ic)、(Id)、(Ie)、(If)、(Ig)、(Ih)、(Ii)、(Ij)、(Ik)、(Il)、(Im)、(In)、(Io)和(Ip)化合物的制備如下所述1.使式(K)化合物,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R7a是氫或烷氧羰基;和R14是叔丁基或芐基;與式(J)化合物反應,其中p是5、6、7或8;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;得到式(Ia)化合物,其中p、R2、R3、R7a和R14的定義如式(K)和式(J)化合物;2.處理式(Ia)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;R7a是氫或烷氧羰基;和R14是叔丁基或芐基;得到式(Ib)化合物,其中p、R2、R3和R7a的定義如式(Ia)化合物;3.用鄰-芐基羥基胺處理式(Ib)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;和R7a是氫或烷氧羰基;得到式(Ic)化合物,其中p、R2、R3和R7a定義如式(Ib)化合物;4.處理式(Ic)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;和R7a是氫或烷氧羰基;得到式(Id)化合物,其中p、R2、R3和R7a定義如式(Ic)化合物;5.使式(M)化合物,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;與式(J)化合物反應,其中p是5、6、7或8;R3是氫;得到式(Ie)化合物,其中p、R2和R3的定義如式(M)和式(J)化合物;6.處理式(Ie)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3是氫;得到式(If)化合物,其中p、R2和R3的定義如式(Ie)化合物;
7.使式(BB)化合物,其中R2是烷基;和R6是任選取代的芳基,其中芳基為喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基和苯基;與式(J)化合物反應,其中p是5、6、7或8;R3是氫;得到式(Ig)化合物,其中p、R2、R3和R6的定義如式(BB)和式(J)化合物;8.處理式(Ib)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;得到式(Ih)化合物,其中p、R2和R3的定義如式(Ib)化合物;9.處理式(Ih)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;得到式(Ii)化合物,其中p、R2和R3的定義如式(Ih)化合物;10.處理式(Ii)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;得到式(Ij)化合物,其中p、R2和R3的定義如式(Ii)化合物;11.使式(FF)化合物,其中n是2或3;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;和R11是氫或烷基;與式(K)化合物反應,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R7a是氫;和R14是叔丁基;得到式(Ik)化合物,其中p、R2、R3、R7a、R11和R14的定義如式(FF)和式(K)化合物;12.處理式(Ik)化合物,其中n是2或3;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;R7a是氫;R11是氫或烷基;和R14是叔丁基;得到式(Il)化合物,其中n、R2、R3、R7a和R11定義如式(Ik)化合物;13.用O-芐基羥基胺處理(Il)化合物,其中n是2或3;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;R7a是氫;和R11是氫或烷基;得到式(Im)化合物,其中n、R2、R3、R7a和R11定義如式(Il)化合物;14.處理(Im)化合物,其中n是2或3;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;R7a是氫;和R11是氫或烷基;得到式(In)化合物,其中n、R2、R3、R7a和R11定義如式(GG)化合物;15.使式(MM)化合物,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R9是氫、烷基或芳烷基;與式(J)化合物反應,其中p是5、6、7或8;和R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;得到式(Io)化合物,其中p、R2、R3和R9定義如式(MM)和式(J)化合物;以及16.處理(Io)化合物,其中p是5、6、7或8;R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;和R9是氫、烷基或芳烷基;得到式(Ip)化合物,其中p、R2、R3、和R9定義如式(Io)化合物。
下面具體的實施例只是用來幫助說明本發明的實施,而不是限制本發明的范圍。
實施例1式(E)化合物A.在氬氣氣氛中將6-氰基-1-己醇(7.1g,55.8mmol)溶于30ml乙酸酐中,向該物質中滴加入5.3ml(65.4mmol)吡啶并使混合物攪拌2小時。將燒瓶中物質傾入含50ml冰水的燒杯中并攪拌所得物質15分鐘,然后將混合物轉移到250ml分離漏斗中并加入乙醚(100ml)。振蕩后分離醚相并用乙醚洗滌水相至少2次(2×100ml),用鹽水洗滌合并的醚相、干燥(MgSO4)并過濾。蒸發(旋轉蒸發器和真空泵)后得到6-氰基-1-乙酸基己烷(式(C)化合物),這一物質直接用于下一步驟。
B.在帕爾反應瓶中(容量500ml)將6-氰基-1-乙酸基-己烷(55.8mmol)溶在約100ml乙酸酐中,向其中加入乙酸(0.5ml),隨后加入氧化鉑(100mg)。將燒瓶置于帕爾氫化器中并用氫氣(40psi)充滿,將其攪拌12小時,通過硅藻土過濾(除去催化劑),加入新制氧化鉑(100mg)和充滿氫氣(40psi)并使之繼續攪拌24小時。利用硅藻土過濾所得物質,并在減壓下除去所有揮發組份(旋轉蒸發器),所得的1-乙酸基-7-乙酰氨基庚烷的純度足以使之用于下一步反應(得到11.8g)。
C.在200ml圓底燒瓶中,將1-乙酸基-7-乙酰氨基庚烷(11.8g,54,3mmol)溶于20ml甲醇中,向其中加入50mL 40%鹽酸水溶液并加熱回流混合物60小時。減壓除去所有的揮發組份,得到所需的7-氨基-1-庚醇,為結晶的鹽酸鹽,m.p.74-81℃,MS131(MH+)。
實施例2式(G)化合物A.在室溫、氬氣氣氛中攪拌條件下,將N-甲基嗎啉(2.2ml,19.7mmol)滴加到7-氨基-1-庚醇鹽酸鹽(3.3g,19.7mmol)的50ml無水DMF溶液中。攪拌5分鐘后加入下述物質N-叔丁氧羰基-L-色氨酸(5g,16.45mmol)、1-羥基苯并三唑(2.52g,16.45mmol)和EDCI鹽酸化物(4.73g,24.7mmol)。攪拌所得混合物2小時并減壓除去DMF,將殘余物溶于冷2.5%HCl(100ml)和乙酸乙酯(3×100ml)中,并將其轉移到分離漏斗上,分離有機相并順序用冷2.5%HCl(100ml)和鹽水(100ml)洗滌,干燥乙酸乙酯相(MgSO4)、過濾并濃縮得到N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-(7-羥基庚基)酰胺;IR(純)3300,2921,1685,1645,1490,1356,1157 cm-1;1H NMR(80 MHz,CDCl3)δ0.98-1.62(m,10H,-(CH2)5-),1.45(s,9H,叔丁基),2.86-3.32(m,4H,CH-CH2,HN-CH2),3.68(t,2H,J=5.6Hz,-CH2OH),4.22-4.55(m,1H,CH),5.12-5.32(寬d,IH,NH-CH),5.65-5.9(寬t,1H,NH-CH2),6.98-7.92(m,5H,ArH),8.63(寬s,吲哚NH)。
B.將N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-(7-羥基庚基)酰胺(8.2g)的150ml無水吡啶溶液冷至0℃(冰浴),將對甲苯磺酰氯(4.7g)一次加到上述溶液中并使冷卻的混合物繼續攪拌7小時,加入50ml冰水使反應驟冷并減壓除去所有的揮發組份。通過硅膠柱色譜,采用10-40%乙酸乙酯/己烷作為洗脫劑,分離得到產物N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-(N′-(7-(4′-甲基苯-1-基)磺酰氧基)庚基)酰胺,放置使之結晶,MS572(MH+)。
C.或者,在室溫下和氬氣氣氛中,向N-叔丁氧羰基-L-色氨酸(5.0g,16.45mmol),6-氨基-1-己醇(2.31g,19.74mmol)和1-羥基苯并三唑·H2O(2.52g,16.45mmol)的無水DMF(50ml)溶液中加入EDCI(4.73g,24.68mmol)。攪拌過夜后,高真空下除去DMF。使殘余物在乙酸乙酯(150ml)和1N HCl(75ml)之間分配,用1N HCl(75ml),飽和碳酸氫鈉溶液(2×75ml),最后用鹽水(50ml)進一步洗滌有機層,干燥有機層(MgSO4),蒸發至于得到6.45g(97%)N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺,為白色泡沫狀物質。MS404.3(M+H)+。產品的純度通過HPLC證實。
D.進一步的操作,于0℃氬氣氣氛中,向N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺(5.5g,13.64mmol)的150ml無水吡啶溶液中加入3.9g(20.46mmol)對甲苯磺酰氯。在同樣溫度下攪拌所得的均勻溶液過夜,用25ml水使反應驟冷并減壓除去多余的吡啶。將殘余物溶于乙酸乙酯(120ml)中并用1N HCl(2×50ml)、飽合碳酸氫鈉溶液(50ml)和鹽水(50ml)洗滌。干燥有機相(MgSO4)并蒸發得到淺黃色油,為N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-(N′-(6-(4′-甲基苯-1-基)磺酰氧基)己基)酰胺(5.77g,76%),MS558.3(M+H)+。
E.向5-羥色氨酸(3.5g,從Sigma得到)和三乙胺(5.6ml)的水(25ml)和四氫呋喃(50ml)溶液中加入BOC-ON(2-(叔丁氧基-羰氧基亞氨基)-2-苯基乙腈),2.5小時后,除去四氫呋喃,加入10%Na2CO3(20ml)并使混合物用醚(50ml)分配,用醚(20ml)進一步提取水相,然后在含乙酸乙酯(100ml)的兩相系統內用冷10%HCl酸化,分離乙酸乙酯相,并用水(30ml)、鹽水洗滌,用無水MgSO4干燥并濃縮得到糖漿。按實施例1C類似的方式,使所得糖漿與6-氨基-1-己醇反應,得到N-叔丁氧羰基-L-(5-羥基)色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺。在室溫將一半的產物溶于40mlDMF中并用K2CO3(5g)和碘甲烷(1.2g)處理過夜。然后使反應混合物在水(50ml)和乙酸乙酯(80ml)之間分配,用水(2×20ml)和鹽水進一步洗滌有機相,用無水硫酸鎂干燥并濃縮得到油狀物。通過硅膠色譜純化產品,即N-叔丁氧羰基-L-(5-甲氧基)色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺;1H NMRδ(CDCl3)0.9-1.6(m,CH2,8H);1.45(S,9H); 2.7-3.3(m,5H);3.6(t,2H);3.85(s,3H);4.35(m,1H);5.3(寬d,1H);5.85(寬t,1H);6.75-8.3(m,4H);8.73(寬s,1H)。
F.按類似的方法,制備下述化合物N-叔丁氧羰基-L-(5-乙氧基)色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺;N-叔丁氧羰基-L-(5-丙氧基)色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺;N-叔丁氧羰基-L-(5-乙基)色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺;N-叔丁氧羰基-L-(4-甲基)色氨酸-N′-(6-羥基己基)酰胺。
實施例3式(H)化合物A.將N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-(N′-(4′-甲基苯-1-基)磺酰氧基庚基)酰胺(6.78g)分批加到NaH(60%于油中,1.9g)的1.1升無水四氫呋喃中并使之攪拌過夜。濃縮反應混合物后溶于水(150ml)和CH2Cl2(150ml)中,用2.5%HCl(PH=3-4)將水相調至弱酸性,分離有機相(3×150ml)并順序用2.5%HCl(150ml),5%NaHCO3(150ml)和鹽水(150ml)洗滌。干燥有機相(MgSO4),過濾并濃縮得到黃綠色半固體物質。在硅膠上色譜純化得到(11S)-11-N′-(芐氧基-羰基)氨基-10-氧代-1,9-二氮雜-三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯,m.p.208-209℃,MS400(M+H)+。
B.或者,于0℃氬氣氣氛中,向N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-(N′-(6-(4′-甲基苯-1-基)磺酰氧基)己基)酰胺(5g,8.97mmol)的1升無水THF溶液中,10分鐘內小批量加入4當量60%NaH(1.44g,36mmol),然后在室溫下將混合物攪拌過夜,蒸發所得的黃色混合物至約200ml并加入1升蒸餾水,隨后用1N鹽酸劇烈攪拌酸化所得混合物,通過過濾收集所得的沉淀,在高真空下用P2O5干燥過夜。干燥的粗產品(8g)通過硅膠60色譜純化,用乙酸乙酯占30%的CH2Cl2洗脫,得到1.2g(35%)(10S)-10-N′-(芐氧羰基)氨基-9-氧代-1,8-二氮雜-三環[10.6.1.013,18十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯,為白色粉末,MS386(M+H)+,m.p.222-223℃。
C.或者,向N-叔丁氧羰基-L-色氨酸-(N′-6-(4′-甲基苯-1-基)磺酰氧基)己基)酰胺(1.21g,2.17mmol)的45ml試劑級二氯甲烷溶液中,加入15ml 40%KOH水溶液和0.3當量芐基三乙基氯化銨(0.65mmol,148mg)。在室溫劇烈攪拌所得的兩相混合物過夜,分離出有機層并用25ml二氯甲烷提取水層,用水(25ml)洗滌合并的有機相,干燥(MgSO4)并蒸發至干。于0℃將殘留物在含10%乙醚的石油醚中攪拌15分鐘并過濾,得到792mg(93%)(10S)-10-N′-(芐氧羰基)氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜-三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯,為白色粉末。
實施例4
式(J)化合物A.將(11S)-10-N′-(芐氧羰基)氨基-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯(850mg)溶于5ml 10%三氟乙酸的二氯甲烷溶液中并攪拌1小時。在減壓下除去揮發組份,將殘余物溶于CH2Cl2(40ml)和1N NaOH(40ml)中并將其轉移到分離漏斗中。分離出有機相并用鹽水洗滌、干燥(MgSO4)、過濾并濃縮得到654mg(11S)-10-氨基-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯。
B.或者,將(10S)-10′-N′-(芐氧羰基)氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜-三環[10.6.1.013,18]十九烷-12(19),13(18),14,16-四烯(0.5mmol,193mg)于20%TFA/CH2Cl2(10ml)中在室溫攪拌2小時。減壓除去過量的TAF和溶劑。將殘留物溶于乙酸乙酯(30ml)中并用1N HCl(25ml),鹽水(10ml)洗滌,并干燥(MgSO4),蒸發至干得到140mg(定量)(10S)-10-氨基-19-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯,為白色泡沫狀物,m.p.157-160℃,MS286.2(M+H)+。
實施例5式(Ia)化合物A.在氬氣氣氛中,向攪拌下的(11S)-10-氨基-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十烷-13(20),14(19),15,17-四烯(654mg)和外消旋的4-甲基-2-叔丁氧羰基甲基-戊酸(800mg)的30ml無水DMF溶液中,加入1-羥基苯并三唑(360mg),再加入EDCI(940mg)。使混合物攪拌過夜并在減壓下除去DMF。將殘余物溶于CH2Cl2(100ml)和1.5%冷HCl(100ml)的混合物中并將其轉移到分離漏斗中。分離有機相并順序用1.5%HCl(100ml)、5%NaHCO,(100ml)和鹽水(100ml)洗滌。干燥CH2Cl2相(MgSO4)過濾并濃縮得到半結晶的產品,即(11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酸丁酯。在硅膠色譜柱上以乙酸乙酯/己烷作為洗脫劑,分離出這一化合物的兩個單一的立體異構體。極性較小的異構體的熔點為154-157℃,[α]D24=-43.9℃,C=23.8mg/2ml CHCl3,而極性較大的異構體的熔點為168-171℃,[α]D24=-19.1°,C=11.86mg/2ml CHCl3。
B.或者,在氬氣氣氛中,向上述制備的(2R)-4-甲基-2-(叔丁氧羰基甲基)戊酸(2.39g,10.4mmol)、HOBtH2O(2.5g,1eq.(當量)),N-甲基嗎啉(2.3ml,2eq.)和(10S)-10-氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜-三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯(2.96g,1eq.)的無水DMF(200ml)溶液中,加入EDCI(3.96g,2.0eq.),攪拌所得混合物過夜,第二天早晨于35℃高真空除去DMF。使殘余物在CH2Cl2(150ml)/水(75ml)間分配,然后用0.5N HCl(2×75ml)、飽和NaHCO3(2×75)、最后用鹽水(1×75ml)洗滌有機相。用Na2SO4干燥CH2Cl2層后,過濾并蒸發至干。通過硅膠柱色譜純化(石油醚至30%乙酸乙酯/石油醚)得到(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜-三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁基酯(3.24g,62.7%)。
C.按類似的方法,制備下述式(Ia)化合物
(3R,10S)-4-苯基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)丁酸叔丁基酯,MS532(M+H)+;(3R,10S)-4-環己基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)丁酸叔丁基酯,MS538(M+H)+;(3R,10S)-6-苯基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁基酯,MS560(M+H)+;和(3R,10S)-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁基酯,MS484(M+H)+;和(3R,l0S)-2-甲氧基羰基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸芐基酯,MS590(M+H)+;D.或者,在-78℃氬氣氣氛中,向(2R)-4-甲基-2-(叔丁氧羰基甲基)戊酸(19,4.34mmol)的無水THF(100ml)溶液中滴加入NaN(TMS)2(1.0M的THF溶液,10.9ml,2.5eq.)并攪拌所得混合物1小時。加入碘甲烷(0.33ml,1.2eq.),在-78℃到室溫攪拌所得混合物過夜。第二天用水(100ml)使反應驟冷。用乙醚(3×100ml)提取后,使水層與乙酸乙酯層混合并在攪拌下加入4N HCl使PH=2。加入氯化鈉至到飽和并用乙酸乙酯(3×100ml)提取水層。用Na2SO4干燥合并的有機提取物,過濾并濃縮得到(2R)-4-甲基-2-((1-甲基-1-叔丁氧羰基)甲基)戊酸(1g),為深棕色油(1g)。于0℃氬氣氣氛中,向這個反應粗產物(500mg)和(10S)-10-氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯(399mg,0.7eq.)的無水DMF溶液中加入HOBt-H2O(1.1eq.,234mg),隨之加入EDCI(663mg,2.5eq.)。從0℃到室溫攪拌所得混合物過夜。通過在65℃泵蒸餾除去大部分的DMF。然后使殘余物在CH2Cl2(150ml)間分配。用0.5N HCl(2×75ml)、飽和碳酸氫鈉(2×75ml)溶液和鹽水(1×75ml)洗滌后,用Na2SO4干燥有機相,過濾并蒸發至干。在硅膠上通過快速柱色譜法純化粗產品,以30%的乙酸乙酯/石油醚洗脫,得到三個化合物的混合物。(3R,10S)-2-甲基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜-三環-[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯和(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜-三環-[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯的兩個單一立體異構體。進一步的純化可分離這三個化合物,(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環-[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯(13mg),為白色固體;為白色固體的1∶1立體異構體的混合物(5mg);以及極性較小的立體異構體(3R,10S)-2-甲基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環-[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯(15mg);300 MHz1H NMR于CDCl3中(極性較低的異構體)δ(-0.2)-(-0.05)(m,1H);0.5-0.7(m,IH);0.9(dd,J=4Hz,J=6.7Hz,6H);1.15(d,J=8.4Hz,3H);1.18-1.4(m,3H);1.41(s,9H);1.45-1.73(m,4H);1.75-1.8(m,2H); 2.5-2.7(m,3H);2.89(dd,J=10.9Hz,J=15Hz,1H); 3.34-3.5(m,2H);3.95-4.1(m,1H);4.25-4.4(m,1H);4.72-4.82(m,1H);5.22-5.3(m,1H);6.52(d,J=7.5Hz,1H);6.91(s,1H);7.13(dd,J=6.7Hz,J=8.4Hz,1H);7.22(dd,J=5Hz,J=7.1Hz,1H);7.34(d,J=8.4Hz,1H);7.84(d,J=8.4Hz,1H)。
實施例6式(Ib)化合物A.極性較低的異構體(11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-1l-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯(300mg)用5ml 10%三氟乙酸/二氯甲烷溶液覆蓋并攪拌。2.5小時后,TLC表示反應完成了,減壓除去所有的揮發組分。將殘余物溶于CH2Cl2(40ml)中并移至分離漏斗中,順序用0.5%HCl(40ml)和鹽水(40ml)洗滌。干燥有機相(MgSO4),過濾并濃縮得到極性較低的立體異構體(11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酸。
B.按類似的方法,水解極性較大的(11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯得到極性較大的異構體(11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酸。
C.或者,于0℃將(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯(3.24g,6.5mmol)溶于95%TFA(水溶液)(30ml)中并攪拌20分鐘。除去冰浴后再攪拌混合物1小時。濃縮成油狀物后將殘留物溶于乙酸乙酯(250ml)中并用水(7×150ml)洗滌。用硫酸鈉(Na2SO4)干燥有機層并蒸發至干,得到(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸的單一異構體,為白色粉末,2.83g(98.4%產率);MS442(M+H)+(化合物1)。
D.按類似的方法,只是用適當的式(Ia)化合物代替(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)-己酸叔丁酯,得到下述式(Ib)化合物(3R,10S)-4-苯基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九烷-12-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)丁酸,MS474(M-H)-;(3R,10S)-4-環己基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)丁酸,MS482(M+H)+;(3R,10S)-3-環己基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)丙酸,MS468(M+H)+;
(3R,10S)-6-苯基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸,MS502(M-H)-;(3R,10S)-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10,6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸,MS426(M-H)-;和(3R,10S)-2-氨基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸,MS457(M+H)+;(3R,10S)-2-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸,MS458(M+H)+;和(3R,9S)-5-甲基-3-(8-氧代-1,7-二氮雜三環[9.6.1.012,17]十八碳-11(18),12(17),13,15-四烯-9-基氨基甲酰基)己酸。
E.將(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10,6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸(183mg)溶于40ml無水CH2Cl2中,并于0℃加入乙醇(0.5ml,5eq.),隨后加入N,N-二甲氨基吡啶(0.1eq.,5mg),最后加入EDCI(209mg,5eq.)。從0℃到室溫攪拌所得溶液過夜。另外加入CH2Cl2(100ml)并用0.5NHCl(2×50ml)、飽和NaHCO3溶液(2×50ml)、最后用鹽水(1×50ml)洗滌。用Na2SO4干燥有機層、過濾并蒸發至干。用乙酸乙酯和石油醚重結晶得到(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸乙酯,為白色固體(產率108mg,55%),MS470(M+H)+。
F.或者,將上述實施例5D制備的(3R,10S)-2-甲基-5-甲基-3-(9-氧代-l,8-二氮雜三環-[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁基酯的極性較低異構體(15mg)溶于CH2Cl2(2.4ml)和TFA(0.6ml)中,并在室溫攪拌所得混合物4小時,35℃真空除去溶劑,加入乙酸乙酯并用水洗滌溶液(3×10ml)。用Na2SO4干燥有機層、過濾并蒸發至干,用乙酸己酯/石油醚重結晶得到(3R,10S)-2-甲基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10,6.1,013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸(7mg),為白色固體,MS456.3(M+H)+。
G.按類似的方法,水解(3R,10S)-2-甲基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸叔丁基酯的1∶1立體異構體的混合物(實施例5D所制)(5mg)得到3mg白色固體;300 MHz1H NMR in CDCl3δ(-0.5)-(-0.3)(m,1H);0.6-0.8(m,lH); 0.8-1.05(m,6H);1.05-1.22(m,2H);1.35(3H,dd,J=9Hz);1.4-1.7(m,3H);1.7-1.95(m,3H);2.3-2.48(m,1H);2.54-2.73(m,1H); 2.8-3.0(m,2H);3.38-3.5(m,1H);3.52-3.72(m,1H);3.8-3.98(m,1H);4.34-4.45(m,1H);4.7-4.84(m,1H);5.0-5.08(m,1H);6.8(d,1H);7.15-7.25(m,1H);7.25-7.32(m,1h);7.35(d,J=8.4Hz,1H);7.88(d,J=8.4Hz)。
H.或者,將(3R,10S)-2-甲氧羰基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸芐基酯溶于乙醇中(35ml,需要一定的加熱)并加入甲酸銨(1642mg,3eq.),隨后加入置于活性炭上的10%Pd(100mg)。在氬氣氣氛中室溫攪拌3小時后反應完成。通過1cm硅酸鹽床吸濾所得混合物,然后濃縮,加入MeOH并通過棉塞過濾。濃縮后,向殘余物中加入CH2Cl2并將其劇烈攪拌后過濾。濃縮濾液并用乙酸乙酯/石油醚重結晶,得到(3R,10S)-2-甲氧羰基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸(產率140mg),為白色固體,MS500.3(M+H)+。
I.將(3R,10S)-2-甲氧羰基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸溶于乙醇(25ml)中,然后滴加入1NLiOH(0.3ml,3eq.)。在室溫度下攪拌所得的均勻溶液3小時,30℃減壓除去大部分乙醇,然后加入水(5ml)和乙酸乙酯(30ml),并在攪拌下加入4N HCl直到PH=2。用鹽水進一步洗滌乙酸乙酯層,用Na2SO4干燥、過濾并蒸發至于,通過反相HPLC純化得到47mg(3R,10S)-2-羧基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸,為白色固體,MS484.5(M-H)-。
實施例7式(Ic)化合物A.在氬氣氣氛中,將較小極性的(11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酸異構體(210mg)和5-羥基苯并三唑單水合物(109mg)的無水DMF(20ml)溶液冷至0℃(冰浴),向這個混合物中加入EDCI(282mg)并持續攪拌0.5小時。向溶液中加入鄰-芐基-羥基胺(0.27ml),并放置反應混合物過夜使之溫熱至室溫。減壓除去所有的揮發組分。將殘留物溶于CH2Cl2(100ml)和20%HCl(100ml)中并移至分離漏斗中。分離有機相并用CH2Cl2(2×100ml)洗滌水相。順序用5%NaHCO3、鹽水洗滌有機物,用MgSO4干燥,過濾并濃縮得到(11S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)六酰胺,為結晶產物。通過硅膠柱色譜法進一步純化產物,再用熱的乙酸乙酯/CH2Cl2重結晶,得到化合物極性較大的異構體,其熔點為232-233℃,極性較小的異構體熔點為251-253℃。
B.或者,在0℃向(3R,10S)-5-甲基(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸(2.5g,5.82mmol)、HOBtH2O(0.89g,1eq.)和鄰-芐基羥基胺(2.2ml,3eq.)的DMF(200ml)溶液中加入EDCI(2.77g,2.5eq.),攪拌所得的混合物過夜,然后于65℃通過泵蒸餾除去DMF。隨后向殘留物中加入甲醇(14ml)再加入乙醚(140ml)。在0℃攪拌下加入0.5N HCl(140ml),再加入石油醚(140ml),在0℃攪拌所得的混合物15分鐘,然后吸濾所得的白色固體,用水(100ml)和1∶1乙醚/石油醚(100ml)洗滌。真空干燥(P2O5)3小時得到(3R,10S)-5-甲基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,為白色固體(2.7g,84.9%)。
C.按類似的方法,用適當取代的式(Ib)化合物代替(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸,得到下式(Ic)化合物(3R,10S)-N-芐氧基-2-甲氧基羰基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[1 0.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,MS605.3(M+H)+;(3R,10S)-N-芐氧基-6-苯基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,MS609(M+H)+;(3R,10S)-N-芐氧基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,MS533(M+H)+;實施例8式(Id)化合物A.向(11S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺極性較大異構體(90mg)的乙醇/四氫呋喃(350ml;2∶1)溶液中加入10%鈀炭(30mg)。在有持續的氫氣泡通過的情況下攪拌所得的物質。3小時后TLC(10%H3OH/CH2Cl2)表示反應完成。通過硅藻土床(3X)過濾所得的物質并減壓濃縮至幾乎干的殘留物。加入二氯甲烷(15ml)并再減壓濃縮至幾乎干的殘留物,然后再重復。向殘留物中加入3-4滴甲醇,再加入二氯甲烷(15ml)。在冷卻條件下(冰浴)攪拌所得的物質并加入乙醚(5ml)和己烷(2ml),緩慢出現的結晶通過過濾收集,得到50mg(11S)-N-羥基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺的極性較大的異構體,其熔點為197-201℃,[α]D23=-85.1°(3.5mg/1.0ml DMSO)。(化合物2)B.按類似的方法,但用極性較低的(11S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺的立體異構體代替其極性較高的異構體,得到極性較低的(11S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺的立體異構體,熔點為212-216℃,[α]D23=-38.5°(4.7mg/1.0mlCH3OH)。
C.或者,將(3R,10S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺(1.0g,1,83mmol)溶于20%THF的乙醇溶液(500ml)中,然后分批加入置于活性炭上的Pd(200mg)。在向溶液中緩緩通入氫氣的情況下攪拌所得的糖漿,4小時后,通過硅藻土床(1.5cm)吸濾所得的反應混合物,濃縮濾液并將其溶于甲醇(30ml)中,通過棉塞過濾。用甲醇/乙酸乙酯/乙醚/石油醚重結晶,得到(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺(768mg,92%),MS455(M-H)+;
D.按類似的方法,用適當取代的式(Ic)化合物代替(3R,10S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,得到下式(Id)化合物(3R,10S)-N-羥基--2-甲氧基羰基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,MS515(M+H)+;(3R,10S)-N-羥基-6-苯基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,MS517(M-H)-;(3R,10S)-N-羥基-2-氨基羰基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,MS483(MH+)-H2O;(3R,10S)-N-羥基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,MS443(MH+);和(3R,9S)-5-甲基-3-(8-氧代-1,7-二氮雜三環[9.6.1.012,17]十八碳-11(18),12(17),13,15-四烯-9-基氨基甲酰基)己酰胺。
實施例9式(Ie)化合物A.在室溫氬氣氣氛中,向4-甲基-2-乙酰基硫甲基戊酸(612mg,3mmol)、(10S)-10-氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯(427mg,1.5mmol)、和HOBtH2O(230mg,1.5mmol)的無水DMF(30ml)溶液中一次加入EDCI(863mg,4.5mmol),攪拌所得的混合物過夜,然后于30℃高真空除去DMF得到黃色的半固體。將其溶于乙酸乙酯(50ml)中,用1N HCl(30ml)、5%NaHCO3溶液(30ml)和最后用鹽水(30ml)洗滌。干燥有機相(MgSO4)并蒸發至干。在50%乙醚-石油醚(40ml)中攪拌所得的淺黃色油狀物,得到600mg(85%)的(10S)-2-乙酰基硫甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺,為1∶1立體異構體的混合物。通過快速柱色譜法分離立體異構體的混合物(LPS-2),以20%乙酸乙酯/石油醚洗脫得到極性較低的異構體,熔點226℃,而極性較高的異構體熔點為220℃。
實施例10化合物(If)A.在0℃氬氣氣氛中,向極性較低的(10S)-2-乙酰基硫甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺立體異構體(50mg,0.106mmol)的10ml甲醇溶液中加入0.5ml濃NH4OH,在0℃(加入NH4OH后移開冰浴)至室溫攪拌反應混合物,再進一步在室溫放置1小時。減壓除去過量的甲醇得到白色固體殘留物,使殘留物在乙酸乙酯(30ml)和0.1N HCl(15ml)之間分配,用鹽水(15ml)洗滌有機相并干燥(MgSO4),蒸發至干。在50%乙醚/石油醚中攪拌所得的固體殘留物,過濾得到極性較高的(10S)-2-巰甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺立體異構體,為白色粉末,產率41mg(90%)熔點224℃(化合物3)。
實施例11式(HH)化合物A.在25℃水浴下向4-甲基戊酸(25g,0.125mmol)中緩慢加入亞硫酰氯(20.4ml,1.3g),然后在氬氣氣氛中于50℃加熱混合物3小時(直到氣體的蒸發停止)。在大氣壓下蒸餾反應混合物粗品得到4-甲基戊酰氯(25.3g,87.3%),沸點143℃。
B.按類似的方法,但是以5-苯基戊酸(5g)代替4-甲基戊酸,得到5-苯基戊酰氯(4.4g),為無色液體,沸點91-93℃。
實施例12式(N)化合物A.在室溫氬氣氣氛中,向60%NaH(836mg,1.5eq.)的甲苯(200ml)懸浮液中分批加入L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺(3.0g,3.9mmol)。在室溫劇烈攪拌混合物1小時,在0℃向溶液中小心地滴加4-甲基戊酰氯。在室溫攪拌反應混合物3小時后,用10ml水使反應驟冷并加入70ml乙醚。先用0.5N HCl(2×50ml),再用5%K2CO3(3×50ml),最后用鹽水(1×50ml)洗滌反應混合物,用MgSO4干燥有機相,過濾并蒸發至干。通過柱色譜純化(1∶6乙酸乙酯/石油醚為洗脫劑)得到N-4-甲基戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺(3.39g,78%)。
B.按類似的方法,只是以適當的酰氯代替了4-甲基戊酰氯,制得化合物(N)
N-3-苯基丙酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,MS347(M+;N-5-苯基戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,MS375M+;N-戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,MS300(M+H)+。
實施例13式(Q)化合物A.在-78℃氬氣氣氛中,在5分鐘內向N-4-甲基戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺(3.39g,10.8mmol)的75ml無水THF溶液中滴加入NaH(TMS)2(1.0M THF,11.34ml,1.05eq.)。在-78℃攪拌1小時后,向混合物中加入六甲基磷酰胺(5ml),再加入叔丁基溴代乙酸酯(5.2ml,3eq.),和一步加入400mg四正丁基碘化銨。在-78℃氬氣氣氛中保持所得的混合物過夜。第二天清晨,用水(100ml)使反應驟冷,然后用乙醚提取(3×100ml),用鹽水洗滌合并的醚層,然后用Na2SO4干燥,過濾并濃縮,通過柱色譜純化(5∶95乙酸乙酯/石油醚-10∶90乙酸乙酯/石油醚為洗脫劑)得到N-(4-甲基-2-叔丁氧基羰基甲基)戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺(4g,86.5%)。
B.按類似的方法,只是以適當的式(N)化合物代替了N-4-甲基戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,制得下式(Q)化合物N-(3-苯基-2-叔丁氧基羰基甲基)丙酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,MS461(M+);N-(5-苯基-2-叔丁氧基羰基甲基)戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,MS490(M+H)+;
N-(2-叔丁氧基羰基甲基)戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,MS414(M+H)+。
實施例14式(Ka)化合物A.在0℃氫氣氣氛中,向攪拌下的N-(4-甲基-2-叔丁氧羰基甲基)戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺(5.45克,12.7mmol)的50%THF水溶液(150ml)中加入LiOH·H2O晶體(2.14g,4eq.),再加入30%H2O2(11.5ml)。然后移去冰浴并攪拌所得的乳液3小時直到澄清。在35℃減壓除去大部分THF,然后加入CH2Cl2(150ml)并在攪拌下加入4N HCl調至PH=2。加入NaCl后,用CH2Cl2(3×150ml)進一步提取水層。在35℃減壓除去CH2Cl2并將殘余物溶于乙酸乙酯(150ml)中,用5%K2CO3(3×150ml)溶液提取所得的溶液并用乙醚(50ml)洗滌提取物。在攪拌下將CH2Cl2與NaCl一起加到水層中,用CH2Cl2(3×70ml)提取水層,并用Na2SO4干燥合并提取物,過濾并濃縮得到(2R)-4-甲基-2-叔丁氧羰基甲基戊酸,為無色油(2.95g,定量產率)。
B.按類似的方法,但是用適當的式(Q)化合物代替N-(4-甲基-2-叔丁氧羰基甲基)戊酰基-L-(+)-2,10-樟腦磺內酰胺,得到下述式(Ka)化合物(2R)-3-苯基-2-叔丁氧羰基甲基-丙酸,MS265(M+H)+;(2R)-5-苯基-2-叔丁氧羰基甲基-戊酸,MS293(M+H)+;(2R)-2-叔丁氧羰基甲基-戊酸,(無色油,1.09g)。
C.將(2R)-3-苯基-2-叔丁氧羰基甲基-丙酸(55mg)溶于冰乙酸(20ml)中并向乙酸中加入PtO2(25mg)。然后將燒杯置于帕爾高壓氣體貯罐(Parr bomb)中,抽空后用100psi H2充滿。攪拌3天后,通過1cm硅藻土床吸濾所得混合物,濃縮濾液得到黃色油,即(2R)-3-環己基-2-叔丁氧羰基甲基-丙酸(56mg),MS269(M-H)-。
實施例15式(R)化合物在0℃1小時15分內向D-亮氨酸(50g,0.381mo1)的570ml 3NHBr(水溶液)的溶液中分批加入硝酸鈉(42g,1.6eq.),在0℃進一步攪拌反應3小時并用乙醚(1000ml)提取。用水(2×500ml)洗乙醚層后用MgSO4干燥,濃縮。然后,使所得的紅色糖漿與氯仿(3×200ml)共蒸發以除去顏色,然后通過泵抽得到(2R)-2-溴-4-甲基戊酸,為無色油,恒重71.3g。
實施例16式(S)化合物異丁烯加入二氯甲烷(80ml)中縮合以使體積擴大為2倍(于-50℃,CHCl3干冰),向該溶液中加入(2R)-2-溴-4-甲基戊酸(28g,143.6mmol)并保持溫度在-40℃到-50℃,滴加入濃硫酸(1ml)。使反應混合物在20小時內升至室溫。濃縮溶液后另外加入二氯甲烷(300ml)再用飽和碳酸氫鈉(2×100ml)溶液和水(2×100ml)洗滌。在Na2SO4上干燥后,過濾并濃縮有機層得到黃色油,蒸餾所得物質得到23g(2R)-2-溴-4-甲基戊酸叔丁基酯,為澄清無色的油。
實施例17式(U)化合物于0℃在1小時內,向芐基甲基丙二酸酯(2.13ml,1eq.)和叔丁醇鉀(1.36g,leq.)的無水DMF(100ml)溶液中滴加入(2R)-2-溴-4-甲基戊酸叔丁基酯(2.89g,11.5mmol)的50ml DMF溶液,在0℃攪拌所得溶液3天。然后,使反應混合物在乙醚(150ml)和飽和氯化銨(80ml)間分配,通過硅藻土吸濾所得的反應混合物使兩相分開,用乙醚(3×100ml)進一步提取水相,并用水(6×100ml)洗滌合并的乙醚提取物。用MgSO4干燥后,過濾有機層并蒸發至干,通過快速柱色譜純化(用4∶96乙酸乙酯/石油醚洗脫),得到(2R)-2-[(-甲氧基-羰基-1-芐氧羰基)甲基]-4-甲基戊酸叔丁基酯(2.55g),為澄清的無色油,MS322(M-丙酮)+。
實施例18式(Kb)化合物在室溫將(2R)-2[(1-甲氧基羰基-1-芐氧羰基)-甲基]-4-甲基戊酸叔丁基酯溶于5ml 80%TFA(eq.)中并通過TLC攪拌1.5小時。反應僅完成30%,所以還需加入TFA(10ml),在半小時內反應完成。于45℃高真空除去TFA并將殘余物溶于乙酸乙酯中,用水(5×30ml)洗滌。用Na2SO4干燥后,過濾乙酸乙酯層,濃縮并泵抽得到(2R)-2-[(1-甲氧羰基-1-芐氧羰基)甲基]-4-甲基戊酸,為固體(1.68g),MS322(M+)。
實施例19式(W)化合物在室溫在純的三乙基原甲酸酯(22ml,0.20mol)中攪拌次膦酸晶體(8.4g,0.13mol)90分鐘,然后通過套管轉移到已冷至0℃10分鐘的乙基異丁基丙烯酸酯(8g,0.036mol)和四甲基胍(4.5ml,0.036mol)的攪拌溶液中,移去冰浴并攪拌反應混合物4小時。用200ml乙醚稀釋反應混合物并用1N HCl(100ml)、水(4×100ml)和鹽水(100ml)洗滌溶液,用硫酸鎂干燥,減壓蒸發得到8.15g2-(乙氧基)-膦酰基甲基-4-甲基戊酸乙酯,為淺黃色固體油,MS349(M-H2O)+。
實施例20式(X)化合物將2-(乙氧基)-膦酰基甲基-4-甲基戊酸乙酯粗產物(26g)溶于600ml THF/CH2Cl2(50/50)中并冷卻到0℃,向溶液中加入二異丙-乙胺(32ml)和90.8ml-二-(三甲基甲硅烷基)乙酰胺,攪拌所得的混合物20分鐘后加入仲甲醛(5.5g)。使溶液溫度達到室溫后在37℃加熱18小時。蒸除溶劑,并將得到的油狀物溶于200ml乙酸乙酯中,用50ml lN的HCl(2X)和50ml鹽水(2X)洗滌溶液,用MgSO4干燥,過濾并蒸發得到19.3g 2-(乙氧基)(羥甲基)膦酰基甲基-4-甲基戊酸乙酯,為淺黃色油,MS281(MH+)。
實施例21式(Y)化合物A.將2-(乙氧基)(羥甲基)膦酰基甲基-4-甲基戊酸乙酯(5g)溶于20ml CH2Cl2中并冷至-20℃(雙份),向溶液中滴加入甲磺酰氯(1.5ml)和三乙胺(3.0ml)。15分鐘后移去冰浴并在室溫放置反應混合物3.5小時。然后用冷的10ml 2%HCl,10ml NaHCO3(飽和)溶液和10ml鹽水洗滌各溶液、用MgSO4干燥、過濾并蒸發得到12.8g(總合產率)的2-(乙氧基)(甲烷-磺酰氧甲基)膦酰基甲基-4-甲基戊酸乙酯。
B.按類似的方法,但用對甲苯磺酰氯代替甲磺酰氯,得到2-(乙氧基)(對甲苯磺酰氧基甲基)膦酰基甲基-4-甲基戊酸乙酯。
實施例22式(AA)化合物A.在0℃在50ml DMF中,攪拌氫化鈉(1.52g,(60%))和6g2-喹啉硫醇。在H2釋放停止后,在室溫攪拌混合物2.5小時,然后將混合物冷至0℃,并通過套管加入溶在10ml DMF中的2-(乙氧基)(甲磺酰氧基甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸乙酯(12.8g),攪拌所得的混合物18小時后,使其緩緩升至室溫。蒸除DMF,將殘留物溶于50ml乙酸乙酯中,用50ml H2O(2X)、鹽水(50ml)洗滌,用MgSO4干燥并蒸發得到黃色半固體。通過快速色譜純化,采用10%乙酸乙酯/己烷~80%乙酸乙酯/己烷洗脫,得到10g 2-(乙氧基)(喹啉-2-基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸乙酯(Rf0.35,80%乙酸乙酯/己烷),MS424(MH+)。
B.按類似的方法,但用1-萘硫酚、2-萘硫酚或苯硫酚代替2-喹啉硫醇,可以制得下面式(AA)化合物2-(乙氧基)(萘-1-基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸乙酯;2-(乙氧基)(萘-2-基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸乙酯;和2-(乙氧基)(苯基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸乙酯。
實施例23式(BB)化合物A.將2-(乙氧基)(喹啉-2-基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸乙酯(4.5g)溶于100ml THF中,并將12.5ml 2N NaOH和足夠甲醇加入以使溶液變得均勻。18小時后蒸除THF,將殘余物用50ml H2O稀釋和50ml乙酸乙酯洗滌,將水相酸化至PH4,并用50ml乙酸乙酯(2X)提取產物,用20ml鹽水洗滌乙酸乙酯層,用MgSO4干燥并蒸發得到3.8g的2-(羥基)(喹啉-2-基硫甲基)-膦酰基-甲基-4-甲基戊酸,為黃色油,MS368(MH+)。
B.按類似的方法可以制備下面式(BB)化合物2-(羥基)(萘-1-基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸;2-(羥基)(萘-2-基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸;和2-(羥基)(苯基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸;實施例24式(BB)化合物的折分將2-(羥基)(喹啉-2-基硫甲基)膦酰基-甲基-4-甲基戊酸(5.3g)溶于50ml熱乙醇(無水)中并加入4.2g(-)-辛可尼定。室溫放置30分鐘后鹽開始沉淀。用箔封閉燒瓶并放置2天,吸濾除去鹽,并蒸發濾液得到黃色泡沫狀物。將鹽和濾液各自溶于100ml乙酸乙酯中,保持PH大于4并順序用1%HCl洗滌以除去辛可尼定。兩溶液都用MgSO4干燥并蒸發,得到2.4g單一的立體異構體,[α]D24=+10.68°(9.73mg甲醇溶液(2ml)),以及得到2.5g另一單一立體異構體,[α]D24=-8.70°(9.88mg甲醇溶液(2ml))。
實施例25式(Iq)化合物于0℃在6ml THF中攪拌2-(羥基)(喹啉-2-基硫甲基)膦酰基甲基-4-甲基戊酸(300mg,0.81mmol)的單一立體異構體和1,1′-羰基二咪唑(174mg,1.0mmol)1.5小時。向溶液中加入(10S)-10-氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯(270mg,0.95mmol),并使所得混合物升至室溫,然后攪拌18小時。蒸除THF并將殘余物溶于60ml乙酸乙酯中。用10ml H2O,10ml鹽水洗乙酸乙酯層,用MgSO4干燥并蒸發,得到(10S)-[4-甲基-2-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)戊基](喹啉-2-基硫甲基)次膦酸,為黃色油。通過反相HPLC純化,采用乙腈和50mm NH4OAc緩沖液作為洗脫劑梯度洗脫。用41%乙腈得到極性較高立體異構體(30mg),用43%乙腈時得到極性較低的立體異構體(10mg),凍干餾份得到灰色粉末,MS635(MH+)(化合物4)。
實施例26式(Ih)化合物將(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸(200mg,0.45mmol)溶于10ml冰乙酸中,并在室溫帕爾反應器中和在Pt2O(60mg)存在下,在100psi H2壓力下將其氫化15小時。向反應混合物中鼓入氬氣15分鐘,濾除催化劑(Pt2O)(通過硅藻土漏斗)。將澄清濾液蒸發至干并與甲苯共蒸餾兩次,定量得到(3R,10S)-5-甲基(9-氧代-1,8-二氮雜三環10.6.1.013,18]十九碳-10-基氨基甲酰基)己酸,為白色固體。MS448(M-H)-。
實施例27式(Ii)化合物在室溫,向(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳基氨基甲酰基)己酸和鄰-芐基羥基胺(5eq.,2.25mmol,277mg)的10ml無水DMF溶液中加入1-羥基苯并三唑·H2O(2eq.,0.9mmol,122mg)和EDCI(5eq.,2.25mmol,431mg),在室溫攪拌所得的澄清反應混合物過夜,在室溫高真空除去溶劑并使殘余物在乙酸乙酯(15ml)和1N HCl(15ml)間分配。用1N HCl(15ml)進一步提取乙酸乙酯層,用4N NaOH堿化合并的含水層至PH 10,用NaCl飽和并用CH2Cl2提取(3×15ml),干燥(MgSO4)合并的CH2Cl2提取物,過濾并蒸發至干得到半-固體。在0℃乙醚中(10ml)攪拌這一半固體30分鐘,過濾得到85mg(34%)(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳氨基甲酰基)己酰胺,為白色粉末,MS555(M+H)+。
實施例28式(Ij)化合物在10%Pd-C(35mg)存在下,在無水乙醇(5ml)中和在1大氣壓的H2壓力下氫化(3R,10S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6,1.013,18]十九碳-10-基氨基甲酰基)己酰胺2小時,向反應混合物中通氬氣10分鐘并通過硅藻土漏斗過濾反應混合物,在硅藻土漏斗上的催化劑用5ml乙醇進一步洗滌,蒸發合并的濾液至干得到固體殘余物。將該固體溶于10ml 5%MeOH/乙醚中并在0℃攪拌30分鐘,過濾后得到57mg(91%)(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-10-基氨基甲酰基)己酰胺,為灰色粉末,MS465(M+H)+。
實施例29
式(DD)化合物向N-叔丁氧羰基色氨酸(3mmol,914mg)和N-甲基乙二胺(3.6mmol,0.27g,0.32ml)的無水DMF(15ml)溶液中加入1-羥基苯并三唑·H2O(3mmol,459mg)和EDCI(4.5mmol,863mg)。在氬氣氣氛中室溫攪拌混合物過夜,35℃高真空條件下除去過量的溶劑(DMF)。將殘余物溶于乙酸乙酯(40ml)中,在1N HCl(3×25ml)中提取加成化合物。用K2CO3固體堿化合并的含水提取物并用乙酸乙酯(3×25ml)提取。用鹽水(30ml)洗滌合并的有機提取物并干燥(MgSO4)。蒸發至干得到920mg(85%)經HPLC分折的純產物,即N′-叔丁氧羰基色氨酸-N-((甲基)氨基乙基)酰胺,為白色泡沫。
實施例30式(EE)化合物向劇烈攪拌下的N′-叔丁氧羰基-色氨酸-N-((甲基)氨基乙基)酰胺(2g,5.55mmol)和反-1,4-二氯丁-2-烯(8.32mmol,1.04g,0.88ml)的二氯甲烷(75ml)和40%KOH(50ml)的溶液中,加入0.3當量的芐基三乙基氯化銨(1.66mmol,378mg)。在室溫攪拌過夜后,分離黃色有機層并用30ml CH2Cl2進一步提取含水層。用鹽水洗滌合并的二氯甲烷提取物并干燥(MgSO4)。將殘余物溶于10ml MeOH中,并且在0℃攪拌下加入50ml乙醚。濾除得到的黃色固體,將濾液蒸發至干得到1.12g 11-N′-(叔丁氧羰基)氨基-10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基-三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯,HPLC證明是純化合物,為淺黃色粉末,MS413(M+H)+。
實施例31式(FF)化合物在室溫攪拌11-N′-(叔丁氧羰基)氨基-10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯(414mg,1mmol)的40%TFA/CH2Cl2(10ml)溶液1小時。減壓除去過量的TFA和溶劑,將殘余物溶于二氯甲烷(30ml)中并用5%K2CO3溶液(2×15ml)和鹽水(15ml)洗滌,干燥有機層(MgSO4)并蒸發得到240mg(76%)淺黃色泡沫狀物,即11-氨基-10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-戊烯,MS313(M+H)+。
實施例32式(Ik)化合物在室溫氬氣氣氛中,在HOBt(0.7mmol),EDCI(1.4mmol,268mg)和N-甲基嗎啉(1.4mmol,0.15ml)存在下,攪拌11-氨基-10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環[1l.6.l.014,19]二十碳-3(4),l3(20),l4(l9),15,17-五烯(161mg,0.7mmol)和(2R)-4-甲基-2-叔丁氧羰基甲基-戊酸(220mg,0.7mmol)的無水DMF(15ml)溶液。減壓除去過量的DMF,將殘余物溶于二氯甲烷(30ml)中并用水(30ml)洗滌。用CH2Cl2(30ml)提取水相,干燥(MgSO4)合并的二氯甲烷提取物并蒸發得到淺棕色油,該淺棕色油通過反相HPLC純化(C18柱;CH3CN-50 MM NH4OH2梯度),凍干所需的餾份得到148mg(40%)(3R,11S)-5-甲基-3-(l0-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環-[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯-11-基氨基甲酰基)己酸叔丁基酯,為淺黃色粉末,MS525.2(M+H)+。
實施例33式(Il)化合物在室溫在含20%TFA的CH2Cl2(5ml)中攪拌(3R,11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯-11-基氨基甲酰基)己酸叔丁酯(0.228mmol,120mg)1小時,減壓除去多余的溶劑(于30℃旋轉蒸發)得到酸粗產物,即(3R,11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯-11-基氨基甲酰基)己酸,為淺棕色油,通過反相HPLC純化,以CH3CN-NH4OAc緩沖液梯度洗脫,得到90mg(75%)的酸,為淺黃色粉末,MS469.1(M+H)+。
實施例34式(Im)化合物在室溫氬氣氣氛中,在HOBt(2eq.,1mmol,135mg),EDCI(5eq.,2.5mmol,479mg)和N-甲基嗎啉(10eq.,5mmol,0.55ml)存在下,在無水DMF(30ml)中攪拌(3R,11S)-5-甲基-3-(10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯-11-基氨基甲酰基)己酸和鄰-芐基羥基胺(5eq.,2.5mmol,308mmg)15小時。在室溫高真空下除去溶劑,將殘余物溶于蒸餾水(35ml)中并用含10%乙酸乙酯的石油醚提取以除去極性校低的雜質。用CH2Cl2(2×35ml)從水層中提取所需的產物,用鹽水(25ml)洗滌有機提取物、干燥(MgSO4)并蒸發得到黃色油(330mg)。通過反相HPLC純化粗產物(CH3CN-NH4OAc緩沖液;梯度)并凍干得到175mg(61%)(3R,11S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基-三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺,為灰色粉末,MS572(M-H)-。
實施例35式(In)化合物在室溫在3%HCOOH的乙醇(5ml)溶液中,攪拌(3R,11S)-N-芐氧基-5-甲基-3-(10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環-[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺(40mg,0.07mmol)和10%Pd-C(10mg)的混合物1小時。通過硅藻土錐形漏斗過濾混合物并真空濃縮。向1ml 50%AcOH/MeOH中的固體殘余物中,在攪拌下一次加入5ml乙醚。通過過濾收集灰色粉末,得到26mg(68%)(3R,11S)-N-羥基-5-甲基-3-(10-氧代-1,6,9-三氮雜-6-甲基三環[11.6.1.014,19]二十碳-3(4),13(20),14(19),15,17-五烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺,MS488.5(MH+)。
實施例36式(JJ)化合物A.向(±)-2-羥基丁酸鈉(2.54g,20.1mmol)的無水DMF(30ml)溶液中加入芐基溴(2.9ml,1.2eq.)和無水KI(330mg,0.1eq.)。在100℃加熱所得懸浮液24小時并減壓蒸除DMF。將殘余物溶于乙醚中,用水和飽和Na2S2O3洗滌、干燥(MgSO4)并濃縮。蒸餾殘余的油狀物得到3.7g(95%)(±)-2-羥基丁酸芐基酯,為無色油,沸點95℃(0.45托)。
B.或者,向冷的(0℃)NaH(3.8g,60%重量的礦物油分散液,95.0mmol)的THF(50ml)懸浮液中,通過套管滴加入乙醇酸(gly-colic acid)(7.2g,95mmol)的THF(50ml)溶液。使所得溶液升溫至25℃并真空濃縮,將所得的鹽懸浮于DMF(100ml)中并用KI(1.57g,0.1eq.)和芐基溴(12.3ml,1.1eq.)處理。在氬氣氣氛中100℃加熱混合物23小時并蒸除DMF。將殘余物溶于乙醚中,并用水、飽和Na2S2O3和鹽水洗滌,用MgSO4干燥,蒸餾后得到甘醇酸芐基酯(8.5g,54%),為無色油狀態物,沸點85-87℃(0.5托)。
實施例37式(LL)化合物A.向冷的(0℃)(±)-2-羥基-丁酸芐基酯(1.75g,9.01mmol)的CH2Cl2(50ml)溶液中加入2,6-二甲基吡啶(1.2ml,1.1eq.),再滴加入三氟甲磺酸酸酐(1.7ml,1.1eq.),10分鐘后,于0℃向其中滴加入L-亮氨酸叔丁基酯(1.7g,1eq.)和二異丙基乙基-胺(1.7ml,1.1eq.)的CH2Cl2(30ml)溶液。將溶液升溫至25℃36小時,用CH2Cl2稀釋并用飽和NaHCO3(50ml)洗滌。干燥(Na2SO4)和真空濃縮之后,使殘余油通過快速色譜分離非對映異構體(硅膠,5%乙酸乙酯/己烷)。極性較低的非對映異構體(1R)-N-(2-芐氧羰基)丙基-L-亮氨酸叔丁基酯(Rf0.22,5%乙酸乙酯/己烷),和極性較高的非對映異構體(1S)-N-(2-芐氧羰基)丙基-L-亮氨酸叔丁基酯(Rf0.13)可通過HPLC(5%乙酸乙酯/己烷)進一步單獨純化,得到1.1g極性較高的非對映異構體和0.78g極性較低的非對映異構體,MS(FAB)364(MH+)。
B.按類似的方法,從甘醇酸芐基酯(379mg,2.7mmol)、L-亮氨酸叔丁基酯(435mg,2.7mmol)、2,6-二甲基吡啶(0.35ml,2.8mmol)、二異丙基乙基胺(0.53ml,0.28mmol)以及三氟甲磺酸酐(0.51ml,2.8mmol)制得383mg(50%)N-芐氧羰基-甲基-L-亮氨酸叔丁基酯,為無色油,MS(FAB)336(MH+)。
實施例38式(Io)化合物A.向(0℃)(1S)-N-(2-芐氧羰基)丙基-L-亮氨酸叔丁基酯(143mg,0.393mmol)的CH2Cl2(3ml)溶液中加入TFA(0.5ml)。在25℃攪拌溶液4小時并真空濃縮,得到(1S)-N-(2-芐氧羰基)丙基-L-亮氨酸的鹽(式(MM)化合物)、將其與(10S)-10-氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10,6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯(124mg,1.1eq.)和HOBT(80mg,1.5eq.)一起溶于DMF(3ml)中。冷至0℃后,加入N-甲基嗎啉(60ml,1.5eq.)和EDCI(113mg,1.5eq.)。在25℃18小時后,用10ml乙酸乙酯稀釋反應混合物,用飽和NaHCO3(3×10ml)和水(2×10ml)洗滌、干燥(Na2SO4并濃縮。對殘余物進行快速色譜分離(硅膠,1%MeOH/CH2Cl2)并收集Rf為0.5的餾份(5%MeOH/CH2Cl2)。采用反相HPLC得到(2R,1′S,10S)-2-[N-(1-芐氧羰基)丙氨基]-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺(46mg),MS(FAB)575(MH+)。
B.按類似的方法,但以(1R)-N-(2-芐氧羰基)丙基-L-亮氨酸叔丁基酯(270mg)代替(lS)-N-(2-芐氧羰基)丙基-L-亮氨酸叔丁基酯,得到(2R,1′R,10S)-2-[N-(1-芐氧羰基)丙氨基]-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺(175mg),MS(FAB)575(MH+)。
實施例39式(Ip)化合物A.在氬氣氣氛中,向(2R,1′S,10S)-2-[N-(1-芐氧羰基)丙氨基]-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6,1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺(46mg)的THF/MeOH(1∶1,2ml)溶液中加入1M氫氧化鋇(0.3ml)。在25℃24小時后,向溶液中通入CO2并濾除所得的碳酸鋇沉淀。減壓除去溶劑并用1M HCl將含水殘余物的PH調至5.5。除去水后,通過反相HPLC得到(2R,1′S,10S)-2-[N′-(1-羧基)丙氨基]-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺,為白色固體,MS(FAB)48 3(M-H)-(化合物5)。按類似的方法可以制備(2RS,10S)-2-[羧基甲基氨基]-2-環己基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)乙酰胺,497(M+H)+;(2RS,10S)-2-[羧基甲基氨基]-3-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺,471(M+H)+;(2RS,10S)-2-[膦酰基甲基氨基]-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺。
B.按類似的方法,從(2R,1′R,10S)-2-[N′-(1-芐氧基羰基)丙氨基]-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6,1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺,制得(2R,1′S,10S)-2-[N′-(1-羧基)丙氨基]-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺(16mg),MS(FAB)483(M-H)-。
C.按上述式(Io)化合物的制備方法,從N-[(芐氧羰基)甲基]-L-亮氨酸叔丁基酯(156mg,0.465mmol)、HOBT(94mg,1.5eq.),EDCI(134mg,1.5eq.)、N-甲基嗎啉(77μl)和(10S)-10-氨基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯(133mg,1eq.),經過快速色譜分離(3%MeOH/CH2Cl2)得到芐基酯粗產物,將此粗產物溶于THF/MeOH(1∶1,6ml)中并用1M氫氧化鋇(0.9ml)水解過夜。向溶液中通入CO2并濾除所得的沉淀。濃縮濾液,用1M HCl將含水殘余物調至PH 5.5。通過反相HPLC得到(2R,10S)-N′-(羧甲基)氨基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基)戊酰胺(17mg),為白色固體,MS(FAB)457(MH+)。
實施例40式(6)化合物4-甲基-2-亞甲基戊酸A.于0℃向純異丁基丙二酸乙酯(25g,0.13mol)中緩緩加入冰冷的二乙胺(15.1ml,0.15mol)。攪拌15分鐘后,滴加入甲醛水溶液(11.1ml,37%甲醛水溶液),使混合物在25℃攪拌3天,用20g K2CO3于40ml水中的溶液處理反應混合物并用乙醚(2×100ml)提取。合并醚提取物、用鹽水洗滌,用MgSO4干燥并在20℃減壓濃縮。
將含一些乙醚的反應粗產物4-甲基-2-亞甲基戊酸乙酯溶于無水乙醇(250ml)中并用乙腈(250ml)、1M LiOH(9.7g,250ml水溶液,0.23mol)處理。攪拌過夜后,減壓蒸除有機溶劑并用乙酸乙酯(2×150ml)提取含水殘余物,用鹽水洗滌合并的提取物、用MgSO4干燥并減壓濃縮,得到10.5g 4-甲基-2-亞甲基戊酸,為無色油。
B.按類似的方法,可以制備下式(Gd)化合物4-苯基-2-亞甲基丁酸;3-環己基-2-亞甲基丙酸;5-苯基-2-亞甲基戊酸;2-亞甲基戊酸;和3,3-二甲基-2-亞甲基丁酸。
實施例41式(Id)化合物(反異羥肟酸酯)A.將4-甲基-2-亞甲基戊酸(3.5g)和鄰-芐基羥基胺的溶液在120℃加熱8小時,使反應混合物在50ml 1.0N NaOH溶液和50ml乙醚間分配,分離水相,用10%HCl酸化至PH3并用50ml乙醚洗滌。通過離子交換色譜(Dowex-50W),以20%吡啶/水洗脫,得到2-(芐氧氨基甲基)-4-甲基戊酸。300 MHz1H NMR(CDCl3)δ0.9-1.0(dd,6H,CH3);1.25-1.35(m,1H,CH);1.6-1.75(m,2H,CH2);2.8-2.9(m,lH,Ca-H);3.0-3.2(ABq,2H,CH2N);4.7-4.75(ABq,2H,CH2O);7.3-7.4(m,5H,Ph)。
B.二氯甲烷中采用甲酸/乙酸酐使2-(芐氧氨基甲基)-4-甲基戊酸甲酰化,得到N-甲酰基-2-(芐氧氨基甲基)-4-甲基戊酸,使其與化合物(J)偶合向N-甲酰基-2-(芐氧氨基甲基)-4-甲基戊酸(175mg)和溶于5%吡啶/二氯甲烷(30ml)的化合物J(230mg)中,在室溫加入4-二甲氨基吡啶(DMPA)(200mg)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳化二亞胺氫氯化物(EDCI)。攪拌反應混合物8小時并濃縮,使其在30ml乙酸乙酯和30ml 20%HCl之間分配。用水(20ml),5%NaHCO3(20ml)和鹽水洗滌有機相,用MgSO4干燥并濃縮。在硅膠上純化,用50%乙酸乙酯/己烷洗脫,得到的產物是兩個異構體的混合物。在甲醇中利用10%Pd/C氫解,得到(2RS,10S)-2-[N-甲酰基,N-羥基氨基甲基]-4-甲基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,6-四烯-10-基)戊酰胺,為兩個異構體的混合物,MS 455(M-H)+,(化合物6)。
按類似的方法可以制備(2RS,10S)-2-[異丙氧基羰基甲基]-4-甲基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,6-四烯-10-基)戊酰胺,MS 455(M+H)+。
(2RS,10S)-2-[嗎啉代乙酯基甲基]-4-甲基-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,6-四烯-10-基)戊酰胺,MS 555(M+H)+。
實施例42這一實施例說明了含有式(I)化合物或其可藥用鹽,例如(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,適于口服的典型藥物組合物的制備A.成份%wt./wt.
式(I)化合物 20.0%乳糖 79.5%硬脂酸鎂 0.5%將上述成份混合,并分裝到各含100mg的硬殼明膠囊中,每一膠囊大約是一天所需的總劑量。
B.成份 %wt./wt.
式(I)化合物20.0%硬脂酸鎂 0.9%淀粉 8.6%乳糖 79.6%PVP(聚乙烯吡咯烷) 0.9%將除硬脂酸鎂外的上述成份混合,以水作為粒化液體使其粒化,然后干燥所得的制劑并與硬脂酸鎂混合,通過適當的制片機制成片劑。
C.成份式(I)化合物0.1g丙二醇 20.0g聚乙二醇40020.0g多乙氧基醚 1.0g水 足量至100ml將式(I)化合物溶于丙二醇、聚乙二醇400和多乙氧基醚中,然后在攪拌下加入足夠量的水得到100ml溶液,將其過濾并裝瓶。
D.成份 %wt./wt.
式(I)化合物20.0%花生油 78.0%山梨糖醇酯類60(span 60)2.0%將上述成份熔化,混合并填充到柔軟彈性膠囊中。
實施例43這一實施例說明了含有式(I)化合物或其可藥用鹽,例如(3R,11S)-N-羥基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11,6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺,適于非腸道施用的典型藥物制劑的制備成份式(I)化合物0.02g丙二醇 20.0g
聚乙二醇40020.0g多乙氧基醚 1.0g0.9%鹽溶液足量至100ml將式(I)化合物溶于丙二醇、聚乙二醇400和多乙氧基醚中,然后在攪拌下加入足夠量的0.9%鹽溶液形成100ml靜脈注射溶液,通過0.2μ膜過濾器將其過濾并在無菌條件下包裝。
實施例44這一實例說明了含有式(I)化合物或其可藥用鹽,例如(10S)-2-巰基甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6,1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)戊酰胺,為栓劑形式的典型藥物組合物的制備成份 %wt./wt.
式(I)化合物1.0%聚乙二醇1000 74.5%聚乙二醇4000 24.5%在蒸汽浴上將所有成份熔化并混合,傾入2.5g至模具中成型。
實施例45這一實例說明了含有式(I)化合物或其可藥用鹽,例如(10S)-4-甲基-2-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)戊基-(喹啉-2-基硫甲基)次膦酸,適于吹入施用的典型藥物制劑的制備
成份 %wt./wt.
降低顆粒體積的式(I)化合物1.0%降低顆粒體積的乳糖 99.0%將上述成份研磨、混合,并通過裝有劑量泵(dosing pump)的吹入機包裝。
實施例46這一實例說明了含有式(I)化合物或其可藥用鹽,例如(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺,采用噴霧劑形式的典型藥物制劑的制備成份%wt./wt.
式(I)化合物 0.005%水 89.995%乙醇10.000%將式(I)化合物溶于乙醇中并與水混合,然后通過裝有計量泵的噴霧機包裝。
實施例47這一實例說明了含有式(I)化合物或其可藥用鹽,例如(3R,llS)-N-羥基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺,采用氣霧劑形式的典型藥物制劑的制備
成份%wt./wt.
式(I)化合物 0.10%推進劑11/12 98.90%油酸1.00%將式(I)化合物分散到油酸和推進劑中,然后將所得混合物傾入裝有計量閥的氣霧容器中。
實施例48體外試驗從不含血清的GM0010A細胞培養基中純化得到纖維細胞I型膠原酶,用PMA刺激,這是通過肝素和鋅-螯合的瓊脂糖,再通過FPLC(MONO S柱)進行的。通過胰旦白酶的培養而使膠原酶得到活化。
通過鋅-螯合和明膠-瓊脂糖柱,再通過FPLC(MONO S柱),從含血清的纖維細胞(GM0010A)培養基中純化得到IV型膠原酶。通過SDS-PAGE顯示出該酶是均一的,并可通過用1mmol APMA在35-37℃培養1小時而活化。
將式(I)化合物溶于DMSO中,并將其加到含0.2μg I型或0.03μg IV型膠原酶的1ml TC緩沖液(20mM三羥甲基氨基甲烷,5mMCaCl2,PH7.5)(2%DMSO最終濃度)的比色杯中。選擇式(I)化合物濃度,使得活性每變化20%都至少有一個數據點。可允許酶和化合物在37℃預培養3分鐘。為促使反應開始,向每個比色杯中加2入N-(7-二甲氨基-4-甲基)香豆素(“DACM”)(Sigma)和硫代肽(Ac-Pro-Leu-Gly-S-“Leu”-Leu-Gly-OEt,Bachem Bioscien-ce Inc.)至20μM。在激活和發射波長395nm和485nm處分別測定記錄熒光分析結果。每個數據點是兩個試驗的平均值。在Enzfitter方法中通過IC50符合情況分析針對于化合物濃度而言,表示每分鐘熒光變化的至少六個數據點。
在這一試驗中,式(I)化合物表現出抑制膠原酶活性的能力。
K1或IC50(nM)HFC HNC HNGMatrSLN化合物1(實施例6)2514115850 4500化合物2(實施例8)0.1 0.4 0.23 9化合物3(實施例10) 2.3 --- ---114 >800化合物4(實施例25) 5 4 14 78 >800化合物5(實施例39) 20--- ---322525000化合物6(實施例41) 0.5 --- 1.09 7.5實施例49體外試驗這一試驗可測定式(I)化合物是否可抑制35S-標記的糖胺聚糖(GAG′S)從軟骨移植物中釋放。
從剛殺的牛的膝關節得到小的軟骨移植物(直徑3mm)并用35SO4標記。作為對rhIL-1-alpha加入的反應,35S-標記的糖胺聚糖(GAG′S)被釋放到培養基中,而rhIL-1-alpha導致了軟骨細胞基質金屬蛋白酶(MMP′S)的表達,包括基質溶素和膠原酶。在不存在rhIL-1-alpha時,標記的GAG′S對自發釋放的抑制百分比可被校正。對五組移植物來說每組的結果表示為平均±S.E.M。
在這一試驗中,式(I)化合物表現出抑制35S-標記的GAG′S從軟骨釋放的能力。
化合物2(實施例8) IC50=40μM化合物4(實施例25)IC50=40μM實施例50體外試驗在體外試驗中采用胎鼠長骨模型研究式(I)化合物的反-骨(anti-bone)吸收作用。采用牛PTH誘發骨的體外吸收作用。骨的吸收作用是通過從45Ca預-標記的胎鼠長骨釋放到培養其中的45Ca的量表征。式(I)化合物對于牛PTH誘導的骨吸收的抑制效果是由平均抑制百分比±sem表示的。
解剖45Ca-預標記的胎鼠長骨(從前臂得到)并在Linbro培養皿和補充了1mg/ml BSA的BGJb介質中于37℃培養過夜。在每組中有五對骨骼。首先將式(I)化合物溶于乙醇,然后稀釋至各種濃度,并在第一天同時加入1×108M的PTH(1-34)。化合物溶液中的乙醇濃度低于0.05%,這不影響試驗進行。試驗在第6天結束,在第3天有一組介質改變。
在每個介質發生變化后,對培養基中存在的45Ca計數。用0.1NHCl分解所余的骨骼并對分解的骨中存在的45Ca也計數。結果表示為占從每對骨骼中釋放45Ca總量的百分比。1×10-8M的牛PTH誘發了最高水平的骨吸收,它被作為100%,而這一濃度被作為標準濃度。僅在介質存在下骨吸收的基線水平被定為0%。所有用化合物處理的組均與1×10-8M的牛PTH(1-34)比較,化合物抑制骨吸收50%時的濃度被定義為IC50。
在這個試驗中,式(I)化合物表現出抑制牛PTH-誘導的骨吸收的能力。
化合物3(實施例10)IC50=0.1μM化合物4(實施例25)IC50=5μM毒性在上述試驗中未觀察到嚴重毒性作用。
權利要求
1.單一立體異構體或其混合物形式存在的式(I)化合物或其可藥用鹽 其中虛線表示任意的雙鍵;及當n是1,2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1表示a)-CH2-R4,其中R4表示巰基、乙酰基硫、羧基、羥基氨基羰基、N-羥基-甲酰氨基甲基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳烷氧基羰基、芐氧基氨基羰基、或 其中R6表示任選取代的芳基,所述芳基是喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基;b)-CH(R7)-R8,其中R7表示烷基、羥基、氨基、氨基甲基、烷基磺酰基酰氨基甲基、芳烷基磺酰基酰氨基甲基、烷氧羰基、烷氧羰基氨基甲基、烷基氨基羰基酰氨基甲基、苯并噁唑氨基甲基、氨基羰基或羧基;R8表示羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基或芳烷氧羰基;C)-NH-CH(R9)-R10,其中R9表示氫、烷基或芳烷基,R10表示羧基、烷氧羰基、或芳烷氧羰基、膦酰基、二烷基膦酰基;R2表示烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3表示氫、鹵素、烷基或烷氧基;或當n是2或3;m是3或4;A是-N(R11)-,其中R11表示氫或烷基;R1、R2和R3的定義如上;或當n是0;時m是4、5或6;A是-CH(R12)-,其中R12表示羧基、烷氧羰基或任選取代的氨基甲酰基;和R1、R2和R3的定義如上;
2.根據權利要求1的化合物,其中n是1、2或3;m是3;A是-CH2-;R2是烷基和芳烷基;和R3是氫、鹵素或烷氧基。
3.根據權利要求2的化合物,其中R1是-CH2-R4,其中R4是羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基、芳氧基羰基、芳基烷氧基羰基、芐氧基氨基羰基或N-羥基甲酰氨基甲基;R2是2-甲基丙基和R3是氫。
4.根據權利要求3的化合物,其中n是2且R1是-CH2-C(O)OH、-CH2-C(O)NHOH或-CH2-N(OH)CHO。
5.權利要求4化合物的單一立體異構體,即(3R,10S)-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酸,或(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺。
6.權利要求3的化合物,其中n是3和R1是-CH2-C(O)NHOH。
7.權利要求6化合物的單一的立體異構體,即(3R,11S)-N-羥基-5-甲基-3-(10-氧代-1,9-二氮雜三環[11.6.1.014,19]二十碳-13(20),14(19),15,17-四烯-11-基氨基甲酰基)己酰胺。
8.權利要求3的化合物,其中n是1和R1是-CH2-C(O)OH或-CH2-C(O)NHOH。
9.權利要求8化合物的單一的立體異構體,即(3R,9S)-5-甲基-3-(8-氧代-1,7-二氮雜三環[9,6,1.012,17]十八碳-11(18),12(17),13,15-四烯-9-基氨基甲酰基)己酸,或(3R,9S)-N-羥基-5-甲基-3-(8-氧代-1,7-二氮雜三環[9.6.1.012,17]十八碳-11(18),12(17),13,15-四烯-9-基氨基甲酰基)己酰胺。
10.權利要求2的化合物,其中R1是-CH2-R4,而R4是巰基或乙酰基硫。
11.權利要求10的化合物,其中n是2和R1是-CH2SH或-CH2SC(O)-CH3。
12.權利要求11的化合物,即(10S)-2-巰基甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)戊酰胺;或(10S)-2-乙酰基硫甲基-4-甲基-N-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)戊酰胺。
13.權利要求2的化合物,其中R1是 其中R6是任選取代的芳基,而芳基是喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基。
14.權利要求13的化合物,其中n是2和R6是喹啉-2-基。
15.權利要求14的化合物,即(10S)-[4-甲基-2-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)戊基]-(喹啉-2-基硫甲基)次膦酸。
16.權利要求2化合物,其中R1是-CH(R7)-R8,其中R7表示烷基、烷氧羰基、或羧基和R8表示羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基、芳烷氧羰基或膦酰基。
17.權利要求16的化合物,其中R7是甲氧基羰基或甲基。
18.權利要求17的化合物,其中R8是羥基-氨基羰基。
19.其中n為2的權利要求18化合物的單一的立體異構體,即(3R,10S)-N-羥基-5-甲基-2-甲氧基羰基-3-(9-氧代-1,8-二氮雜三環[10.6.1.013,18]十九碳-12(19),13(18),14,16-四烯-10-基氨基甲酰基)己酰胺。
20.權利要求2的化合物,其中R1是-NH-CH(R9)-R10,其中R9表示氫、烷基或芳烷基,R10表示羧基、烷氧羰基或芳烷氧羰基。
21.權利要求20的化合物,其中R9是烷基和R10是羧基或烷氧羰基。
22.權利要求1的化合物,其中n是2或3;m是4;A是-N(R11)-,而R11表示氫或烷基;R2表示烷基;R3表示氫、鹵素或烷氧基。
23.權利要求22的化合物,其中R2是2-甲基丙基;R3是氫和R11是甲基。
24.權利要求23的化合物,其中R1是-CH2-R4,而R4是羧基、羥基氨基羰基、N-羥基甲酰氨基甲基、烷氧羰基、芳氧基羰基、芳基烷氧基羰基或芐氧基羰基。
25.權利要求24的化合物,其中n是2和R1是-CH2-C(O)NHOH。
26.含有可藥用賦形劑和治療有效量的、以單一立體異構體或其混合物形式存在的式(I)化合物或其可藥用鹽的藥物組合物 其中虛線表示任意的雙鍵;及當n是1,2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1表示a)-CH2-R4,其中R4表示巰基、乙酰基硫、羧基、羥基氨基羰基、N-羥基甲酰氨基甲基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳烷氧基羰基、芐氧基氨基羰基、或 其中R6表示任選取代的芳基,所述芳基是喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基;b)-CH(R7)-R8,其中R7表示烷基、羥基、氨基、氨基甲基、烷基磺酰基酰氨基甲基、芳烷基磺酰基酰氨基甲基、烷氧羰基、烷氧羰基氨基甲基、烷基氨基羰基酰氨基甲基、苯并唑氨基甲基、氨基羰基或羧基;R8表示羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基或芳烷氧羰基;c)-NH-CH(R9)-R10,其中R9表示氫、烷基或芳烷基,R10表示羧基、烷氧羰基、芳烷氧羰基、膦酰基或二烷基膦酰基;R2表示烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3表示氫、鹵素、烷基或烷氧基;或當n是2或3;m是3或4;A是-N(R11)-,其中R11表示氫或烷基;和R1、R2和R3的定義如上;或當n是0;m是4、5或6;A是-CH(R12)-,其中R12表示羧基、烷氧羰基或任選取代的氨基甲酰基;和R1、R2和R3的定義如上;
27.以單一立體異構體或其混合物形式存在的式(I)化合物或其可藥用鹽在制備抑制哺乳動物基質金屬蛋白酶活性的藥物中的應用 其中虛線表示任意的雙鍵;及當n是1,2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1表示a)-CH2-R4,其中R4表示巰基、乙酰基硫、羧基、羥基氨基羰基、N-羥基-甲酰氨基甲基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳烷氧基羰基、芐氧基氨基羰基、或 其中R6表示任選取代的芳基,所述芳基是喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基;b)-CH(R7)-R8,其中R7表示烷基、羥基、氨基、氨基甲基、烷基磺酰基酰氨基甲基、芳烷基磺酰基酰氨基甲基、烷氧羰基、烷氧羰基氨基甲基、烷基氨基羰基酰氨基甲基、苯并噁唑氨基甲基、氨基羰基或羧基;R8表示羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基或芳烷氧羰基;c)-NH-CH(R9)-R10,其中R9表示氫、烷基或芳烷基,R10表示羧基、烷氧羰基、芳烷氧羰基、膦酰基或二烷基膦酰基;R2表示烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3表示氫、鹵素、烷基或烷氧基;或當n是2或3;m是3或4;A是-N(R11)-,其中R11表示氫或烷基;和R1、R2和R3的定義如上;或當n是0;m是4、5或6;A是-CH(R12)-,其中R12表示羧基、烷氧羰基或任選取代的氨基甲酰基;和R1、R2和R3的定義如上。
28.制備式(I)化合物或其可藥用鹽的方法 其中虛線表示任意的雙鍵;及當n是1,2或3;m是3或4;A是-CH2-;R1表示a)-CH2-R4,其中R4表示巰基、乙酰基硫、羧基、羥基氨基羰基、N-羥基-甲酰氨基甲基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳烷氧基羰基、芐氧基氨基羰基、或 其中R6表示任選取代的芳基,所述芳基是喹啉-2-基、萘-1-基、萘-2-基、吡啶基或苯基;b)-CH(R7)-R8,其中R7表示烷基、羥基、氨基、氨基甲基、烷基磺酰基酰氨基甲基、芳烷基磺酰氨基甲基、烷氧羰基、烷氧羰基氨基甲基、烷基氨基羰基酰氨基甲基、苯并噁唑氨基甲基、氨基羰基或羧基;R8表示羧基、羥基氨基羰基、烷氧羰基或芳烷氧羰基;c)-NH-CH(R9)-R10,其中R9表示氫、烷基或芳烷基,R10表示羧基、烷氧羰基、芳烷氧羰基、膦酰基或二烷基膦酰基;R2表示烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;和R3表示氫、鹵素、烷基或烷氧基;或當n是2或3;m是3或4;A是-N(R11)-,其中R11表示氫或烷基;和R1、R2和R3的定義如上; 或當n是0;m是4、5或6;A是-CH(R12)-,其中R12表示羧基、烷氧羰基或任選取代的氨基甲酰基;且R1、R2和R3的定義如上。該方法包括(a)使式(J)化合物,其中R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基;p是5、6、7或8; 與式(K)化合物反應,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基;R7a是氫或烷氧羰基;和R14是叔丁基或芐基, 得到式(Ia)化合物, 其中R2、R3、R7a、R14和p定義如式(J)和式(K)化合物;或(b)在中等酸性條件下處理式(Ia)化合物,其中R2、R3、R7a、R14和p的定義如上所述,得到式(Ib)化合物, 其中R2、R3、R7a和p的定義如上所述;或(c)用鄰-芐基羥基胺與式(Ib)化合物反應,其中R2、R3、R7a和p的定義如上所述;得到式(Ic)化合物, 基中R2、R3、R7a和p的定義如上所述;或(d)在催化氫化條件下處理式(Ic)化合物,其中R2、R3、R7a和p的定義如上所述;得到式(Id)化合物 其中R2、R3、R7a和p的定義如上所述;或(e)使式(J)化合物,其中R3是氫、鹵素、烷基或烷氧基和p是5、6、7或8, 與式(M)化合物反應,其中R2是烷基、環烷基、環烷基烷基或芳烷基, 得到式(Ie)化合物, 其中R2、R3和p的定義如式(J)和式(M)化合物;或(f)用NH4OH處理式(Ie)化合物,其中R2、R3和p的定義如上,得到式(If)化合物, 其中R2、R3和p的定義如上;或(g)使式(I)化合物的游離堿與酸反應得到可藥用的酸加成鹽;或(h)使式(I)化合物的酸加成鹽與堿反應得到相應的游離堿;或(i)將式(I)化合物的酸加成鹽轉化為其它的酸加成鹽。
全文摘要
以單一立體異構體或其混合物形式存在式(I)化合物及其可藥用鹽,它可用于抑制哺乳動物基質金屬蛋白酶的活性,式(I)化合物和式(i)化合物如下圖所示,其中虛線表示任意的雙鍵;及當n是1,2或3;m是3或4;A是-CH
文檔編號C07D487/08GK1132511SQ94193630
公開日1996年10月2日 申請日期1994年7月27日 優先權日1993年8月5日
發明者阿林多·L·卡斯特漢諾, 陸圣炎, 斯蒂芬·霍恩, 袁征宇, 亞歷山大·克蘭茨 申請人:辛太克斯(美國)公司