含氟的苯基取代链烯羧酰胍、制法、药用及其药品 本发明涉及式I的含全氟烷基的苯基取代的链烯基羧酰胍及其药用盐:式中R(A)为氢、F、Cl、Br、I、CN、OH、OR(6)、(C1—C8)—烷基、
Or(CH2)aCbF2b+1、(C3—C8)—环烷基或NR(7)R(8);
r为0或1;
a为0、1、2、3或4;
b为1,2,3,4,5,6,7或8;
R(6)为(C1—C8)—烷基、(C1—C4)—全氟烷基、(C3—
C8)—链烯基、(C3—C8)—环烷基、苯基或苄基,其中
苯基或苄基未被取代或被1—3个如下基团取代:F、Cl、
CF3、甲基、甲氧基和NR(9)R(10);
R(9)和R(10)各自独立为H、(C1—C4)—烷基或
(C1—C4)—全氟烷基;
R(7)和R(8)各自独立为R(6)所规定的基团;或
R(7)和R(8)一起为4或5个亚甲基,其中1个CH2—
基可被氧、硫、NH、N—CH3或N—苄基替代;R(B)独立为R(A)所规定的基团;X为0、1或2;Y为0、1或2;R(C)为氢、F、Cl、Br、I、CN、OR(12)、(C1—C8)—烷基,
OP(CH2)fCgF2g+1或(C3—C8)—环烷基;
p为0或1;
f为0、1、2、3或4;
g为1,2,3,4,5,6,7或8;
R(12)为(C1—C8)—烷基、(C1—C4)—全氟烷基、(C3—
C8)—链烯基、(C3—C8)—环烷基、苯基或苄基;其中
苯基或苄基未被取代或被1—3个如下基团取代:F、Cl、
CF3、甲基、甲氧基和NR(13)R(14);
R(13)和R(14)各自独立为H、(C1—C4)—烷基或
(C1—C4)—全氟烷基;R(D)独立为R(C)所规定的基团;R(1)为氢、(C1—C8)—烷基、—Ot(CH2)dCeF2e+1、(C3—C8)—环烷基、F、Cl、Br、I和CN;
t为0或1;
d为0、1、2、3或4;
e为1、2、3、4、5、6、7或8;R(2)、R(3)、R(4)和R(5)各自独立为R(1)所规定的基团;
但以上的限制条件是取代基R(A)、R(B)、R(C)、R(D)、R(1)、R(2)、R(4)或R(5)中至少1个是Or(CH2)aCbF2b+1—、OP(CH2)fCgF2g+1—或Ot(CH2)dCeF2e+1—基,并且R(3)不是Ot(CH2)dCeF2e+1—基。
式I化合物及其药用盐优选为:R(A)为氢、F、Cl、Br、I、CN、OH、OR(6)、(C1—C8)—烷基、
CbF2b+1、(C3—C8)—环烷基或NR(7)R(8);
b为1、2、3、4、5、6、7或8;
R(6)为(C1—C8)—烷基、(C1—C4)—全氟烷基、苯基或苄
基,其中苯基或苄基未破取代或被1—3个如下基团取
代:F、Cl、CF3、甲基、甲氧基和NR(9)R(10);
R(9)和R(10)各自独立为H、(C1—C4)—烷基或
(C1—C4)—全氟烷基;
R(7)和R(8)各自独立为R(6)所规定的基团;或
R(7)和R(8)一起为4或5个亚甲基,其中1个CH2—
基可被氧、硫、NH、NCH3或N—苄基替代;R(B)独立为R(A)所规定的基团;X为0、或1;Y为0、或1;R(C)为氢、F、Cl、Br、I、CN、OR(12)、(C1—C8)—烷基,CgF2g+1;
g为1、2、3、4、5、6、7或8;
R(12)为(C1—C8)—烷基、(C1—C4)—全氟烷基、苯基或苄
基,其中苯基或苄基未被取代或被1—3个如下基团取
代:F、Cl、CF3、甲基、甲氧基和NR(13)R(14);
R(13)和R(14)各自独立为H、CH3或CF3;R(D)独立为R(C)所规定的基团;R(1)为氢、(C1—C8)—烷基、CeF2e+1、(C3—C8)—环烷基、F、Cl、Br、I和CN;
e为1、2、3、4、5、6、7或8;R(2)、R(3)、R(4)和R(5)各自独立为R(1)所规定的基团;
然而以上的限制条件为:取代基R(A)、R(B)、R(C)、R(D)、R(1)、R(2)、R(4)或R(5)中至少1个是CbF2b+1—、CgF2g+1—或CeF2e+1—基,并且R(3)不是CeF2e+1—基。
式I化合物及其药用盐优选为:X为0;Y为0;R(C)为氢、F、Cl、Br、I、CN、(C1—C8)—烷基,CgF2g+1;
g为1、2、3、4、5、6、7或8;R(D)独立为R(C)所规定的基团;R(1)为氢、(C1—C4)—烷基,CeF2e+1,(C3—C8)—环烷基、F、Cl、Br、I和CN;
e为1、2、3或4;R(2)、R(3)、R(4)和R(5)各自独立为R(1)所规定的基团;
然而以上的限制条件为:取代基R(C)、R(D)、R(1)、R(2)、R(4)或R(5)中至少1个为CgF2g+1—或CeF2e+1—基,并且R(3)不是CeF2e+1—基。
式I化合物中若含1个或多个不对称中心,则即可为S也可为R构型。化合物可以是光学异构体、差向异构体、消旋体或它们的混合物。
式I化合物的双链构型即可为E也可为Z型。化合物可以双键异构体的混合物形式存在。
所规定的烷基和全氟烷基可以是直键或支链。
本发明还涉及化合物I地制备方法,其特征是,式II化合物与胍反应:式中R(1)~R(5)和R(A)、R(B)、R(C)和R(D)的含义同前,L为容易发生亲核取代的离去基团。
式II的活化羧酸衍生物,其中L为烷氧基(优选为甲氧基)、苯氧基、苯硫基、甲硫基、2—吡啶硫基,含氮杂环(优选为1—咪唑基)可方便地按已知方法由基本的羧酰氯(式II,L=Cl)制得,后者又可按已知方法由基本的羧酸(式II,L=OH)制备,例如用二氯亚砜制备。
除羧酰氯(II,L=Cl)外,式II的其它活化的羧酸衍生物也可按已知的方法,由基本的苯甲酸衍生物(式II,L=OH)制备,例如式II的甲酯(L=OCH3)是用气态的HCl于甲醇中的溶液中处理得到,式II的酰咪唑是用羰基二咪唑处理制得[L=1—咪唑基,Staab,Angew.Chem.Int.Ed.Engl.1,351—367(1962)],混酐II是在惰性溶剂和三乙胺存在下与Cl—COOC2H5或甲苯磺酰氯反应,也可用二环己基碳二亚胺(DCC)或O—[(氰代(乙氧羰基)—亚甲基)氨基]—1,1,3,3—四甲基脲—四氟硼酸鎓盐(“TOTU”)活化苯甲酸[第21届欧洲肽讨论会,肽1990,E.Giralt和D.Andreu编,Escom,Leiden,1991]。叙述了为制备式II活化的羧酸衍生物的一系列适宜的方法,原始方献列于J.March编Advanced OrganicChemistry,第3版(John Wiley&Sons,1985),第350页。
式II的活化羧酸衍生物与胍的反应是按已知方法在极性质子性或非质子性惰性有机溶剂中进行。为此,对于苯甲酸甲酯(II,L=OMe)与胍的反应,甲醇、异丙醇或THF是适合的,其温度从20℃到这些溶剂的沸点。式II化合物与游离胍的大多数反应在非质子性惰性溶剂如THF、乙二醇二甲醚或二噁烷中进行是有利的。但也可用碱的水溶液作溶剂,例如II与胍反应时用NaOH溶液作溶剂。
当L=Cl时,加入酸结合剂是有利的,例如加入过量的胍以结合氢卤酸。
一部分基本的式II羧酸衍生物是已知的,文献中有叙述。式II的未知化合物可按文献已知方法制备。得到的链烯基羧酸可按上述的方法反应得到本发明化合物I。
引入一些取代基可按文献的已知方法,用芳基卤化物或三氟甲烷磺酸芳酯与例如有机锡、有机硼酸或有机硼烷或有机铜或有机锌化合物进行钯催化的交联偶合反应实现。
羧酰胍I一般为弱碱,可与酸形成盐。适合的酸加成盐为所有药用酸形成的盐,例如卤化物(尤其是盐酸盐),乳酸盐、硫酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、乙酸盐、磷酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐。
化合物I是取代的酰胍。该酰胍最重要的代表是吡嗪衍生物阿米洛利,它作为贮钾利尿药用于治疗。文献叙述了其它许多阿米洛利型的化合物,例如二甲基阿米洛利或乙基异丙基阿米洛利。阿米洛剂:R’,R”=H二甲基阿米洛利:R’,R”=CH3乙基异丙基阿米洛利:R’=C2H5;R”=CH(CH3)2
此外,研究还证明,阿米洛利具有抗心律失常作用[Circulation79,1257—63(1989)],但阿米洛利不能广泛地作为抗心律失常药应用,因为该作用只是很弱的,且有降血压和排盐作用,这些副作用对于治疗心脏节律障碍是不希望的。
阿米洛利的抗心律失常性质也可由离体动物心脏实验得到证明[Eur.Heart.J.9(Suppl.1):167(1988),书摘要]。例如用大鼠心脏证明,阿米洛利可完全抑制人工诱发室颤。上面提及的阿米洛利衍生物乙基异丙基阿米洛利对此模型的作用甚至比阿米洛利更强。
在PCT专利WO 8400875中涉及了胍类化合物,它也含有苯甲酰基,但在分子中的苯甲酰基与胍部分之间有CH2—基。本发明的苯甲酰胍没有这种情况。这些已知化合物用来治疗原虫引起的传染病。
在美国专利US 3780027登记的酰胍,其结构类似于式I化合物,是由现在出售的蹄系列尿药如布美他尼衍生而来的。此外,这类化合物报导有强效利盐作用。
令人意外的是,本发明化合物没有不希望的和不利的排盐作用,而有良好的抗心律失常性质。因此它适用于治疗例如在缺氧现象出现的状态,这些化合物由于其药理性质非常适于作为具有心保护因素的抗心律失常药,预防和治疗心绞痛和治疗心肌梗塞,此时它们也预防性地抑制或强放减低缺血诱发的损伤的病理生理过程,特别是缺血诱发的心律失常。由于对病理性缺氧和缺血状态的保护作用,本发明式I化合物由于抑制细胞的Na+/H+交换机制而作为药物,治疗因各种急性和慢性缺血造成的损伤和因此引起的原发性或继发性疾病。这关系到用作手术干预的药物,例如器官移植时,化合物既可以对贡献者在移植前和移植中的器官保护,保护被移植下的器官,例如在生理浴液中用它处理或保存,也可用于敏感体质的移植。这些化合物对于血管成形术也是有价值的保护性药物,例如在心脏和外周血管的成形术。由于它们对缺血造成损伤的保护性作用,这些化合物也适于作为治疗神经系统,尤其是中枢神经系统损伤的药物,例如治疗卒中发作或脑出血。此外,本发明式I化合物也适于治疗各种休克,例如过敏性、心原性、低血容性和细菌性休克。
此外,本发明式I化合物还具有强效抑制细胞增生作用的特点,例如结缔纤维原细胞的增生和血管平滑肌细胞的增生。因此,式I化合物可考虑作为治疗以细胞增生为原发源或继发源疾病的治疗药,因而可以作为抗动脉硬化药、糖尿病晚期症候治疗药,抗癌、纤维化疾病如肺纤维化、肝纤维化或肾纤维化疾病,器官增生和肥大,尤其是前列腺增生或前列腺肥大。
本发明化合物是细胞钠—质子交换的强效抑制剂,钠—质子交换在许多疾病中(原发性高血压、动脉硬化、糖尿病等)也会在容易测定的细胞如红血球、血小板或白细胞中增高。因此,本发明化合物宜于作为优良而简便的工具药,例如测定和区分高血压、动脉硬化、糖尿病、增生性疾病等的诊断药。此外,式I化合物适于预防性治疗抑制高血压遗传病,例如原发性高血压。
含有化合物I的药物可以口服、胃肠道外、静脉注射、直肠或吸收用药,优选的服用方法取决于疾病的各种表象。式I化合物可单独使用,或与格林制剂的助剂共同使用,用作兽药或人药。
本领域技术人员熟悉适于所希望制成的药剂所需的助剂,除溶剂、凝胶形成剂、栓剂基质、片剂助剂和其它有效物质的载体外,还可用例如抗氧化剂、分散剂、乳化剂、消沫剂、矫味剂、防腐剂、助溶剂或色素。
口服剂型是将有效化合物与适宜的辅料如载体、稳定剂或惰性稀释剂混合后,按常规方法制成适宜的用药剂型,如片剂、包衣剂、硬胶囊、水性、醇性或油性溶液。作为惰性载体例如可用阿拉伯胶、氧化镁、碳酸镁、磷酸钾、乳糖、葡萄糖或淀粉,尤其是玉米淀粉。在制成制剂时既可用干颗粒也可用湿颗粒法。作为油性载体或溶剂可考虑例如用植物或动物油脂,如向日葵油或鱼肝油。
皮下或静脉注射用药,可将有效化合物任选地与常规物质如增溶剂、乳化剂或其它助剂制成溶液、悬浮液或乳状液。溶液可考虑用水、生理食盐水溶液或醇类如乙醇、丙醇、甘油,此外也可用糖溶液,如葡萄糖—或甘露糖溶液,或者也可用上面提及的各种溶剂的混合物。
作为药物制剂可将式I化合物制成气雾剂或喷雾剂,例如用式I化合物与常规药用溶剂,尤其是乙醇或水或它们的混合物制成溶液、悬浮液或乳化液。
在制剂中也可根据需要含有其它药用助剂,如表面活性剂、乳化剂和稳定剂以及驱动剂气体。这样的制剂中含的有效成分的浓度一般为大约0.1至10%(重量),尤其是大约0.3至3%(重量)。
式I化合物有效物质的服用剂量和频度取决于所用化合物的作用强度和作用持续时间;此外也取决于受治疾病的种类和严重程度,以及受治哺乳类动物的性别、年龄、体重和个体差异。
式I化合物的口服平均剂量按大约75kg患者体重计,至少每公斤0.001mg,优选为0.01mg到10mg,优选为1mg。病情紧急时,如某些心肌梗塞的发作,必需时每日可用到例如4个单位剂量,尤其是静脉注射应用,严重的梗塞患者每日可需要用到200mg。
缩写词一览表MeOH 甲醇DMF N,N—二甲基甲酰胺EI 电子撞击DCI 解吸—化学电离RT 室温EE 乙酸乙酯(EtOAc)mp 熔点HEP 正庚烷DME 乙二醇二甲醚ES 电喷雾—电离FAB 快原子轰击CH2Cl2 二氯甲烷THF 四氢呋喃eq. 当量实验部分制备链烯基羧酰胍(I)的通法方法A:自烯基羧酸(II,L=OH)制备
将1.0当量的式II羧酸衍生物溶于或悬浮于无水THF(5ml/mmol),然后与1.1当量羰基二咪唑混合。于RT下搅拌2小时后,反应混合物中加入5.0当量胍。搅拌过夜,减压蒸除THF(旋转蒸发器),加入水,用2N HCl调节PH到6~7,滤集生成的酰胍(式I),得到的羧酰胍用水制、甲醇制或醚制盐酸或其它药用酸处理,转变成相应的盐。方法B:自链烯基羧酸烷基酯(II,L=O—烷基)制备
将1.0当量的式II羧酸烷基酯和5.0当量胍(游离碱)溶解于异丙醇中或悬浮于THF中,加热回流直到反应完全(薄层跟踪)(有代表性反应时间为2~5小时)。减压蒸除溶剂(旋转蒸发器),剩余物用EE溶解,溶液用NaHCO3溶液洗涤3次。在Na2SO4上干燥,真空蒸除溶剂,用适当的洗脱剂进行硅胶层析,例如EE/MeOH 5∶1洗脱。(成盐方法见方法A)。实施例1:间—三氟甲基肉桂酰胍盐酸盐
按照方法A由间—三氟甲基肉桂酸制备,为无色结晶。mp.182—190℃。实施例2:邻—三氟甲基肉桂酰胍盐酸盐
按照方法A由邻—三氟甲基肉桂酸制备,为无色结晶,mp.185—200℃。实施例3:反式—2—甲基—3—(3—三氟甲基苯基)—烯丙酰胍3a).1当量2—膦酰基丙酸三乙酯于0℃下用1当量正丁锂己烷溶液去质子化,然后于RT下与1当量三氟甲基苯甲醛混合。醛完全反应掉后,加入水,用甲苯振摇萃取3次。合并有机层,在硫酸镁上干燥,真空蒸除溶剂,得到的剩余粗产物用硅胶层析,EE/HEP混合液洗脱。分离出反式—2—甲基—3—(3—三氟甲基苯基)—烯丙酸乙酯(混杂的顺式异构体<3%)。3b)按照方法B将3a)得到的酯转变成反式—2—甲基—3—(3—三氟甲基苯基)—烯丙酰胍。MS:272(M+1)+mp.124—126℃。实施例4:反式—2—甲基—3—[3,5—双—(三氟甲基)苯基]烯丙酰胍盐酸盐
用类似于实施例3的方法,由3,5—双—(三氟甲基)苯甲醛制备。MS:340(M+1)+mp.56—58℃实施例5:反式—2—甲基—3—[2—氟—5—三氟甲基—苯基]烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由2—氟代—5—三氟甲基苯甲醛制备。MS:290(M+1)+mp.139℃。实施例6:反式—2—甲基—3—[2—氯—5—三氟甲基—苯基]烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由2—氯—5—三氟甲基苯甲醛制备。MS:306(M+1)+mp.124—132℃实施例7:反式—2—甲基—3—[3—氟—5—三氟甲基—苯基]—烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由3—氟—5—三氟甲基苯甲醛制备。MS:290(M+1)+mp.132℃。实施例8:反式—2—甲基—3—[2—氟—6—三氟甲基—苯基]—烯丙酰胍盐酸盐
用类似于实施例3的方法,由2—氟—6—三氟甲基苯甲醛制备。MS:290(M+1)+mp.95℃。实施例9:反式—2—甲基—3—[2—三氟甲基苯基]—烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由2—三氟甲基苯甲醛制备。MS:272(M+1)+mp.124—130℃。实施例10:反式—2,3—二甲基—3—[2—氟—5—三氟甲基苯基]—烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由2—氟—5—三氟甲基苯乙酮制备。MS:304(M+1)+mp.189℃。实施例11:顺式—2,3—二甲基—3—[2—氟—5—三氟甲基苯基]—烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由2—氟—5—三氟甲基苯乙酮制备。MS:304(M+1)+mp.140℃。实施例12:反式—2,3—二甲基—3—[3—三氟甲基苯基]烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由2—氟—5—三氟甲基苯乙酮制备。MS:286(M+1)+mp.129℃。实施例13:反式—2—甲基—3—三氟甲基—3—[3—三氟甲基苯基]—烯丙酰胍
用类似于实施例3的方法,由ωωω—三氟甲基—3—三氟甲基苯乙酮制备。MS:340(M+1)+mp.63℃。实施例14:反式—2—三氟甲基—3—苯基烯丙酰胍
按照方法A由顺式—2—三氟甲基肉桂酸(按文献方法制备)制备。MS:258(M+1)+无定形。药理数据对家兔红血球Na+/H+交换的抑制作用
白色新西兰家兔(Ivanovas种)用含有2%胆固醇的标准饲料饲养6周,以活化Na+/H+交换。并用火焰分光光度法测定红血球经Na+/H+—交换机制的Na+细胞内流入。自耳动脉采血,加入25IE肝素钾以抗凝。每个检样的一部分经离心后用于浆球比例计的双测定。用于测定红血球的Na+流入量的检样为100μl。
为了测定阿米洛利敏感的钠流入,每个血样100μl与5ml高渗盐一蔗糖介质(mmol/l:140NaCl;3KCl;150蔗糖;0.1哇巴因;20Tris)混合,于PH7.4、37℃温育。然后用冰冷的MgCl2—哇巴因溶液(mmol/l:112MgCl2;0.1哇巴因)洗涤红血球3次,于2.0ml蒸溜水中使溶血。用火焰分光光度法测定细胞内的钠含量。
Na+净流入量是由钠的初始值和温育后红血球中钠含量间的差值计算而得。阿米洛利抑制钠流入量是由有和没有3×10-4mol/l阿米洛利温育后红血球钠含量间的差值得到的。用这个方法也测定本发明化合物。对Na+/H+交换抑制作用的结果:实施例(见实验部分)IC50(μmol) 1 <1 3 <110 <1实施例15Z—2—氟—3—(2—氟—5—三氟甲基—苯基)烯丙酰胍·盐酸盐15a)Z—2—氟—3—(2—氟—5—三氟甲基—苯基)丙烯酸乙酯是按实施例3所述,由2—氟—2—膦酸三乙基酯和2—氟—5—三氟甲基—苯甲醛制得。产生的双键异构体用色谱法分离。15b)在标准条件下,用甲醇中的氢氧化钠使Z—酯皂化成游离酸并使之分离。15c)Z—2—氟—3—(2—氟—5—三氟甲基—苯基)丙烯酸将按变通方法A首先转化成烯丙酰胍,随后转化成其酰胍盐酸盐。MS:294(M+1)+mp.165℃(游离碱,盐酸盐无定形)。