作为CCR5拮抗剂的吡咯衍生物、制备该化合物的方法及其应用.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010197843.7

申请日:

2010.06.11

公开号:

CN101885721A

公开日:

2010.11.17

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C07D 401/06申请公布日:20101117|||实质审查的生效IPC(主分类):C07D 401/06申请日:20100611|||公开

IPC分类号:

C07D401/06; C07D451/04; A61K31/454; A61K31/46; A61P31/18

主分类号:

C07D401/06

申请人:

银杏树药业(苏州)有限公司

发明人:

陈力; 谢欣; 李本; 翟培彬

地址:

215021 江苏省苏州市工业园区星湖街218号C11楼301室

优先权:

专利代理机构:

苏州创元专利商标事务所有限公司 32103

代理人:

范晴

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内容摘要

本发明公开了一种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐,其中,X、Y可以相同或不同,它们选自-CO-,-SO2-,-COO-或-CONH-基团;A为-(CH2)n-,-CH2OCH2-;n是0、1、2;R2选自羟基或含有1-6碳原子的直链或支链烷氧基;R4选自含有1-6碳原子的直链或支链烷基或烷氧基烷基;R1、R3、R5可以相同或不同,它们选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C 12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;所述基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;R6选自-Ar或-Z-Ar;Z选自直链或支链的C1-C3亚烷基,C2-C4亚烯基;Ar选自芳基,杂环基,环烷基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;上述中,Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rf,Rg,Rh,Ri,Rj,Rk独立地选自氢或C1-C6烷基或C6-C14芳基。

权利要求书

1.一种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐,其中,X、Y可以相同或不同,它们选自-CO-,-SO2-,-COO-或-CONH-基团;A为-(CH2)n-,-CH2OCH2-;n是0、1、2、3;R2选自羟基或含有1-6碳原子的直链或支链烷氧基;R4选自含有1-6碳原子的直链或支链烷基或烷氧基烷基;R1、R3、R5可以相同或不同,它们选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;所述基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;R6选自-Ar或-Z-Ar;Z选自直链或支链的C1-C3亚烷基,C2-C4亚烯基;Ar选自芳基,杂环基,环烷基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;上述中,Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rf,Rg,Rh,Ri,Rj,Rk独立地选自氢或C1-C6烷基或C6-C14芳基。2.根据权利要求1所述的化合物,其中,R1选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;R3选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;所述基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基;R4选自C1-C6烷基或烷氧基烷基;R5选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;R6为-Z-Ar;Z为直链或支链的C1-C3亚烷基,C2-C4亚烯基;Ar选自C6-C14芳基,C3-C12杂环,或C3-C7环烷基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;上述中,Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rf,Rg,Rh,Ri,Rj,Rk独立地选自氢或C1-C6烷基或C6-C14芳基。3.根据权利要求1所述的化合物,其中R2为羟基。4.根据权利要求1所述的化合物,其中:R1选自C6-C14芳基,C3-C12杂环或C3-C7环烷基;R3选自C6-C14芳基;R4选自C1-C6烷基;R5选自C1-C12烷基,C2-C12烯基或C3-C7环烷基;R6为-Z-Ar;Z为直链或支链的C1-C3亚烷基;Ar选自C6-C14芳基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;X为-CO-;Y选自-CO-,-COO-或-CONH-。5.根据权利要求1所述的化合物,所述化合物选自下组:1-烯丙基-1-(1-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-羟基-4-苯基吡咯烷-3-位)甲基)-4-甲基哌啶-4-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲;1-烯丙基-1-(1-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-4-甲基哌啶-4-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲;1-烯丙基-1-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲;1-烯丙基-1-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-3-(4-(N,N-二甲基磺酰胺基)苄基)脲;N-烯丙基-N-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-2-(4-(N-甲基磺酰胺基)苯基)乙酰胺;或其药学上可接受的盐。6.一种药物组合物,其特征在于,它含有药学上可接受的载体和权利要求1所述的化合物。7.一种权利要求1所述化合物的用途,其特征在于,用于制备药物。8.一种权利要求1所述化合物的用途,其特征在于,用于制备抗HIV病毒的药物。9.一种制备式(I)的化合物的方法,其特征在于所述方法包括:使式(IX)的化合物与式(XIV)的化合物通过还原胺化反应得到式(I)的化合物;其中X、Y、A、R1、R2、R3、R4、R5、R6同权利要求1定义。10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于所述方法中式(IX)的化合物为通过以下步骤制备而得:(1)式(II)的化合物在催化剂三乙烯二胺存在的情况下与丙烯酸甲酯发生贝里斯-希尔曼(Baylis-Hillman)反应得到式(III)的化合物;(2)式(III)的化合物与甲基苄胺发生麦克尔(Michael)加成反应得到式(IV)的化合物;(3)式(IV)的化合物与三氟醋酸催化下环化反应得到式(V)的化合物;(4)式(V)的化合物进行皂化反应后与构型翻转得到式(VI)的化合物;(5)式(VI)的化合物与氢化铝锂发生还原反应得到式(VII)的化合物;(6)式(VII)的化合物氢化脱除苄基后与酰氯反应得到式(VIII)的化合物;(7)式(VIII)的化合物在二甲基亚砜(DMSO)中与三氧化硫吡啶盐发生氧化反应得到式(IX)的化合物;上述步骤中X、R1、R2、R3同权利要求8定义。11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于所述方法中式(XIV)的化合物是通过以下方法制备:A1)式(X)的化合物在四异丙氧基钛存在的条件下与胺发生史垂克(Strecker)反应得到式(XI)的化合物;A2)式(XI)的化合物使用过量的格林尼亚试剂处理得到式(XII)的化合物;A3)式(XII)的化合物与酰氯或异氰酸酯发生缩合反应得到式(XIII)的化合物;A4)式(XIII)的化合物使用三氟醋酸脱除氨基保护基得到式(XIV)的化合物;上述步骤中Y、A、R4、R5、R6同权利要求8定义。

说明书

作为CCR5拮抗剂的吡咯衍生物、制备该化合物的方法及其应用

技术领域

本发明属于药物化学合成技术领域,具体涉及一种作为CCR5拮抗剂的吡咯衍生物、制备该化合物的方法及其应用。

背景技术

作为趋化因子受体家族成员之一的CCR5,其内源性激动剂有RANTES、MIP-1α和MIP-1β,它表达于外周血来源的树突状细胞,T淋巴细胞,单核细胞,巨噬细胞以及参与维持长期炎症反应的免疫细胞和炎症细胞。因此,调节CCR5的功能可能调节T细胞向炎症反应损伤处的募集,从而为治疗炎症反应和自身免疫性疾病提供了一个新的靶点,例如CCR5缺失使得小鼠免于DSS诱导的严重的炎症及粘膜的损伤(Andres et al.,JImmunol.,164,6303-12(2000));在小鼠上,CCR5的小分子拮抗剂TAK-779抑制了胶原诱导的关节炎(Yang et al.,Eur J Immunol.,32,2124-32(2002))。所以CCR5的拮抗剂可用于下述疾病的治疗:哮喘和局部紊乱如局部性皮炎、局部过敏,风湿性关节炎,动脉硬化,牛皮癣,肉状瘤症和其它纤维化疾病,自身免疫性疾病如多发性硬化症、炎症性肠炎。此外,由于CD8+T细胞与慢性梗阻性肺病(COPD)有关(Cosio et al.,Chest,121,160S-165S,(2002)),因此,CCR5的拮抗剂还可能用于COPD的治疗。

CCR5是巨噬细胞向性(M-向性)HIV-1的共受体,而CXCR4是T细胞向性(T-向性)HIV-1的共受体。因此,CCR5对HIV的传播起重要作用,调节CCR5的物质能影响M向性HIV-1在人群中的传播及把疾病控制在早期。在体外实验中发现能与CCR5结合的趋化因子RANTES,MIP-1α及MIP-1β都能通过抑制M向性的HIV-1进入细胞从而抑制HIV感染。一些能与CCR5结合的小分子化合物也在体外非常有效地抑制HIV侵入细胞。同时研究表明,那些CCR5有缺陷的病人,即那些CCR5基因的编码区缺失了32对碱基(ccr5Δ32)基因型的人群不会感染HIV-1。这些发现表明CCR5受体是抗HIV-1药物开发的很好的靶点。

研究表明,Th细胞上的CD4分子对于HIV的侵入必不可少,但单单CD4分子不足以介导HIV与细胞的融合。进一步的研究发现,另外还包括被称为HIV侵入共受体的分子是趋化因子受体中的CCR5,CXCR4,CCR2b,CCR3,CCR8及孤儿受体V28,STRL-33,GPR1,GPR15,APJ(Doms et al.,virology,235,179-90,(1997))。在体内,CCR5及CXCR4是HIV进入的主要共受体,CCR3也可能参与了一部分HIV的进入。CCR5是巨噬细胞向型(M-向性)HIV-1的共受体而CXCR4是T细胞向性(T-向性)的HIV-1的共受体。因此,CCR5对HIV的传播起重要作用,调节CCR5的物质能影响M向性HIV-1在人群中的传播及把疾病控制在早期。在体外实验中发现与能CCR5结合的趋化因子RANTES,MIP-1α及MIP-1β都能通过抑制M向性的HIV-1进入细胞从而抑制HIV感染。一些能与CCR5结合及拮抗CCR5功能的小分子化合物也在体外非常有效地抑制HIV侵入细胞。

综上所述,本领域迫切需要开发作为具有潜在药物用途的CCR5拮抗剂的化合物。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有潜在药物用途的CCR5拮抗剂的化合物,提供了一种新的抑制HIV感染的药物选择。

为了解决现有技术中的这些问题,本发明提供的技术方案是:

一种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐,

其中,

X、Y可以相同或不同,它们选自-CO-,-SO2-,-COO-或-CONH-基团;

A为-(CH2)n-,-CH2OCH2-;n是0、1、2、3;

R2选自羟基或含有1-6碳原子的直链或支链烷氧基;

R4选自含有1-6碳原子的直链或支链烷基或烷氧基烷基;

R1、R3、R5可以相同或不同,它们选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;所述基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;

R6选自-Ar或-Z-Ar;

Z选自直链或支链的C1-C3亚烷基,C2-C4亚烯基;

Ar选自芳基,杂环基,环烷基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;

上述中,Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rf,Rg,Rh,Ri,Rj,Rk独立地选自氢或C1-C6烷基或C6-C14芳基。

优选的化合物,其中,

R1选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;

R3选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;所述基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基;

R5选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;

R6为-Z-Ar;

Z为直链或支链的C1-C3亚烷基,C2-C4亚烯基;

Ar选自C6-C14芳基,C3-C12杂环,或C3-C7环烷基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;

上述中,Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rf,Rg,Rh,Ri,Rj,Rk独立地选自氢或C1-C6烷基或C6-C14芳基。

优选的化合物,其中R2为羟基。

优选的化合物,其中:

R1选自C6-C14芳基,C3-C12杂环或C3-C7环烷基;

R3选自C6-C14芳基;

R4选自C1-C6烷基;

R5选自C1-C12烷基,C2-C12烯基或C3-C7环烷基;

R6为-Z-Ar;Z为直链或支链的C1-C3亚烷基;Ar选自C6-C14芳基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;

X为-CO-;Y选自-CO-,-COO-或-CONH-。

优选的,所述化合物选自下组:

1-烯丙基-1-(1-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-羟基-4-苯基吡咯烷-3-位)甲基)-4-甲基哌啶-4-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲;

1-烯丙基-1-(1-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-4-甲基哌啶-4-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲;

1-烯丙基-1-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲;

1-烯丙基-1-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-3-(4-(N,N-二甲基磺酰胺基)苄基)脲;

N-烯丙基-N-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-2-(4-(N-甲基磺酰胺基)苯基)乙酰胺;或其药学上可接受的盐。

本发明的另一目的在于还提供了一种药物组合物,其特征在于,它含有药学上可接受的载体和权利要求1所述的化合物。

本发明的又一目的在于还提供了一种所述化合物的用途,其特征在于,用于制备抗HIV病毒的药物。

本发明的又一目的在于还提供了一种制备式(I)的化合物的方法,其特征在于所述方法包括:

使式(IX)的化合物

与式(XIV)的化合物通过还原胺化反应得到式(I)的化合物;

其中X、Y、A、R1、R2、R3、R4、R5、R6同权利要求1定义。

优选的,所述方法中式(IX)的化合物为通过以下步骤制备而得:

(1)式(II)的化合物

在催化剂三乙烯二胺存在的情况下与丙烯酸甲酯发生贝里斯-希尔曼(Baylis-Hillman)反应得到式(III)的化合物;

(2)式(III)的化合物与甲基苄胺发生麦克尔(Michael)加成反应得到式(IV)的化合物;

(3)式(IV)的化合物与三氟醋酸催化下环化反应得到式(V)的化合物;

(4)式(V)的化合物进行皂化反应后与构型翻转得到式(VI)的化合物;

(5)式(VI)的化合物与氢化铝锂发生还原反应得到式(VII)的化合物;

(6)式(VII)的化合物氢化脱除苄基后与酰氯反应得到式(VIII)的化合物;

(7)式(VIII)的化合物在二甲基亚砜(DMSO)中与三氧化硫吡啶盐发生氧化反应得到式(IX)的化合物;

上述步骤中X、R1、R2、R3同权利要求8定义。

优选的,所述方法中式(XIV)的化合物是通过以下方法制备:

A1)式(X)的化合物

在四异丙氧基钛存在的条件下与胺发生史垂克(Strecker)反应得到式(XI)的化合物;

A2)式(XI)的化合物使用过量的格林尼亚试剂处理得到式(XII)的化合物;

A3)式(XII)的化合物与酰氯或异氰酸酯发生缩合反应得到式(XIII)的化合物;

A4)式(XIII)的化合物使用三氟醋酸脱除氨基保护基得到式(XIV)的化合物;

上述步骤中Y、A、R4、R5、R6同权利要求8定义。

本发明人经过广泛而深入的研究,根据CCR5的结构特点,设计和合成了一类吡咯衍生物,测试结果表明这些化合物是有效的CCR5拮抗剂。在此基础上完成了本发明。

本文所用的术语“烷基”指直链或支链饱和的、含有1-8个碳原子(较佳地1-6个碳原子)的脂族烃类基团;C1-C12烷基则表示含有1-12个碳原子的饱和的脂烃基,包括直链和支链基团,即含有1个碳原子、2个碳原子、3个碳原子等,直至包括12个碳原子的烷基。而该1-12的限制并不包括烷基上的取代的碳原子数,如取代烷氨基中的“烷基”,当没有特别限制其碳原子数时,仅指其中指明的烷基部分的碳原子数为1-12,而并不包括烷基上的取代基的碳原子数以及氨基上的其他取代基的碳原子数。而采用“C1-C8烷基”的表述则表示该烷基中含有1~8个碳原子的烷基。)除非特别说明的,本发明说明书和权利要求书中Cm-Cl表示主链上碳原子数在m-l个之间,最少为m个,最多为l个(此处假设l>m)。烷氧基是指烷基与氧原子连结后的生成基团。而烷氧基烷基为烷氧基与亚烷基连接后形成的基团,如-CH2-O-CH2-CH3

“烯基”包括含有至少一个碳碳双键和2-8个碳原子(较佳地2-6个碳原子)的直链和支链烃基;“炔基”包括含有至少一个碳碳三键和2-8个碳原子(较佳地2-6个碳原子)的直链和支链烃基。卤代烷基,表示卤素原子取代的烷基,该取代包括单取代和多取代,其中烷基的概念如上所述。C1~C8卤代烷基,是指卤代烷基中的烷基的碳原子数为1~8。卤代烷基指烷基上H原子被卤素原子取代的基团;如全氟烷基是指烷基上的H全部被F取代的基团。

本文的术语“芳基”指芳族体系,可以是单环或原本稠合的或连接在一起的多芳环,从而使至少一部分稠合或连接的环形成共轭的芳系。芳基基团包括但不限制于:苯基、萘基、四氢萘基。杂环基,是指含有N、O、S等杂原子的由3到8个环原子的环状基团,在该基团中,杂原子可以只含有N原子,也可以含有O或S原子。其中杂原子的数目可以为一个,也可以为多个。该杂环可以为饱和的类环烷结构,也可以为不饱和的芳环类结构。更具体地,该术语含氮杂环基包括但不限于吡咯基、四氢吡咯基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、哌嗪基、嘧啶基、咪唑基等。杂环还可包括任何多环,其中任一上述杂环可稠合于芳环。

术语“取代的芳基”或“取代的杂环”指被1-4个选自下组的基团所取代的芳基或杂环:卤素、CN、OH、NO2、氨基、烷基、环烷基、链烯基、炔基、烷氧基、芳氧基、取代的烷氧基、烷基羰基、烷基羧基、烷基氨基或芳硫基。较佳地,取代基是卤素、C1-C4烷基。

“卤素”指F、Cl、Br、或I。

本发明的化合物可以以由药学上或生理学可接受的酸或碱衍生的盐形式使用。这些盐包括(但不限于)与如下无机酸形成的盐:如盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、以及与有机酸形成的盐,而有机酸则指乙酸、草酸、丁二酸、酒石酸、甲磺酸和马来酸。其他盐包括与碱金属或碱土金属(如钠、钾、钙或镁)形成的盐,以酯、氨基甲酸酯或其他常规的“前体药物”的形式(当以这种形式给药时,在体内可转化成活性部分)。

本发明还包括药物组合物以及治疗方法,它包括给哺乳动物施用药物有效量的式I化合物。本发明的化合物可用于治疗:HIV感染、哮喘和局部紊乱(如局部性皮炎、局部过敏)、风湿性关节炎、动脉硬化、牛皮癣、肉状瘤症和其它纤维化疾病、自身免疫性疾病(如多发性硬化症、炎症性肠炎)、慢性梗阻性肺病(COPD)。

当化合物用于上述用途时,它们可与一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂混合,如溶剂、稀释剂等,而且可以用如下形式口服给药:片剂、胶囊、可分散的粉末、颗粒或悬浮液(含有如约0.05-5%悬浮剂)、糖浆(含有如约10-50%糖)、和酏剂(含有约20-50%乙醇),或者以无菌可注射溶液或悬浮液形式(在等渗介质中含有约0.05-5%悬浮剂)进行非肠胃给药。例如,这些药物制剂可含有与载体混合的约25-90%,通常约为5%-60%(重量)的活性成分。

所用的活性成分的有效剂量可随所用的化合物、给药的模式和待治疗的疾病的严重程度而变化。然而,通常当本发明的化合物每天以约0.5-500mg/kg动物体重的剂量给予时,能得到令人满意的效果,较佳地每天以2-4次分开的剂量给予,或以缓释形式给药。对大部分大型哺乳动物而言,每天的总剂量约为1-100mg,较佳地约为2-80mg。适用于内服的剂量形式,包含与固态或液态药学上可接受的载体密切混合的约0.5-500mg的活性化合物。可调节此剂量方案以提供最佳治疗效果。例如,由治疗状况的迫切要求,可每天给予若干次分开的剂量,或将剂量按比例地减少。

这些活性化合物可通过口服以及静脉内、肌内或皮下等途径给药。固态载体包括:淀粉、乳糖、磷酸二钙、微晶纤维素、蔗糖和白陶土,而液态载体包括:无菌水、聚乙二醇、非离子型表面活性剂和食用油(如玉米油、花生油和芝麻油),只要适合活性成分的特性和所需的特定给药方式。在制备药物组合物中通常使用的佐剂也可有利地被包括,例如调味剂、色素、防腐剂和抗氧化剂如维生素E、维生素C、BHT和BHA。

从易于制备和给药的立场看,优选的药物组合物是固态组合物,尤其是片剂和固体填充或液体填充的胶囊。化合物的口服给药是优选的。

这些活性化合物也可肠胃外或腹腔内给药。也可在适当混合有表面活性剂(如羟丙基纤维素)的水中制备这些活性化合物(作为游离碱或药学上可接受的盐)的溶液或悬浮液。还可在甘油、液体、聚乙二醇及其在油中的混合物中制备分散液。在常规储存和使用条件下,这些制剂中含有防腐剂以防止微生物生长。

适应于注射的药物形式包括:无菌水溶液或分散液和无菌粉(用于临时制备无菌注射溶液或分散液)。在所有情况中,这些形式必须是无菌的且必须是流体以易于注射器排出流体。在制造和储存条件下必须是稳定的,且必须能防止微生物(如细菌和真菌)的污染影响。载体可以是溶剂或分散介质,其中含有如水、醇(如甘油、丙二醇和液态聚乙二醇)、它们的适当混合物和植物油。

本发明人对该获得的化合物进行生物学活性试验,令人惊奇的发现该化合物具有抑制HIV病毒的效果,可以作为CCR5拮抗剂。所述的化合物或其药学上可接受的盐结构通式如下:

其中X、Y可以相同或不同,它们选自-CO-,-SO2-,-COO-或-CONH-基团;A为-(CH2)n-,-CH2OCH2-;n是0、1、2;R2选自羟基或含有1-6碳原子的直链或支链烷氧基;R4选自含有1-6碳原子的直链或支链烷基或烷氧基烷基;R1、R3、R5可以相同或不同,它们选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C6-C14芳基、C3-C12杂环基、C3-C18杂芳基烷基、C6-C18芳基烷基或C3-C7环烷基;所述基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;R6选自-Ar或-Z-Ar;Z选自直链或支链的C1-C3亚烷基,C2-C4亚烯基;Ar选自芳基,杂环基,环烷基;所述Ar基团可被一种或一种以上的以下基团所任选取代:卤素,硝基,-NRaRb,-SO2Rc,-SO2NRdRe,-CONRfRg,-NRhCORi,-NRjSO2Rk,叠氮基,氰基,三氟甲基,三氟甲氧基,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rf,Rg,Rh,Ri,Rj,Rk独立地选自氢或C1-C6烷基或C6-C14芳基。

优选的化合物中,R1为C6-C14芳基,C3-C12杂环或C3-C7环烷基。另一类优选化合物中,R2为羟基。另一类优选化合物中,R3为C6-C14芳基。另一类优选化合物中,R4为C1-C6烷基。另一类优选化合物中,R5为C1-C12烷基,C2-C12烯基或C3-C7环烷基。另一类优选化合物中,R6为C6-C14芳基烷基。另一类优选化合物中,X为-CO-。另一类优选化合物中,Y为-CO-,-COO-或-CONH-。另一类优选化合物中,A不存在或为-CH2CH2-。

在本发明中,提供了一种本发明式I化合物的用途,用于制备药物,尤其是用于治疗HIV感染、哮喘、风湿性关节炎、自身免疫性疾病、慢性梗阻性肺病(COPD)的药物。

本发明的化合物优选采用下列所示流程进行制备:

醛IX’的合成:II与丙烯酸甲酯用三乙烯二胺(DABCO)催化经BH反应得到化合物III’。然后化合物III’与甲基苄胺发生Michael加成得到关环前体IV’。IV’在三氟醋酸催化下回流关环并重结晶得到甲酯V’,皂化后构型翻转得到酸VI’,随后与氢化铝锂(LAH)加热回流反应两小时得到还原产物VII’,随后氢化脱除苄基后与酰氯反应得到醇VIII’。最后用三氧化硫吡啶盐在DMSO中氧化底物,制备得到醛IX’。

游离胺XIV的合成:化合物X和各种胺在四异丙氧基钛的促进下发生Strecker反应得到氰基化合物XI。用过量的格氏试剂处XI得到预期的氰基被烷基取代的产物XII。XII再和各种酰氯或异氰酸酯反应得到缩合产物XIII,随后三氟醋酸脱除Boc保护得到游离胺XIV。

最后预期化合物的合成:中间体醛IX和游离胺XIV经还原胺化反应得到预期的化合物I。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解,这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整,未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例1化合物Ia:1-烯丙基-1-(1-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-羟基-4-苯基吡咯烷-3-位)甲基)-4-甲基哌啶-4-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲

采用的中间体III为4-甲酯-2-羟基-3-亚甲基-2-苯基琥珀酸乙酯

将苯甲酰甲酸乙酯(430g,2.41mol),丙烯酸甲酯(415g,4.82mol)和三乙烯二胺(79g,0.70mol)混合放置在2L的反应瓶中,常温下剧烈搅拌10天,减压蒸去丙烯酸甲酯后加入约400mL的乙酸乙酯,之后再用2N的稀盐酸将体系的pH值调到酸性(pH=2),继续搅拌约10分钟,静置,分出有机层,有机层依次用水,饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,减压蒸去大部分乙酸乙酯,往所得残留物中加入50mL石油醚后冷却静置析晶,抽滤,真空干燥后得白色晶体III(213g,31.9%)。

1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.68(dd,J=1.6,8.4Hz,2H),7.41(m,3H),6.41(s,1H),5.41(s,1H),4.34(q,J=7.2Hz,2H),3.84(s,3H),1.34(t,J=7.2Hz,3H);ESI-MS m/z 282.1(M+NH4)+

中间体V:(3R,4R)-4-羟基-5-羰基-4-苯基-1-((R)-1-苯乙基)吡咯烷-3-甲酸甲酯

将中间体III(210g,0.795mol)溶解在500mL的甲醇中,搅拌下加入(R)-α-甲基苄胺(105g,0.866mol),反应体系在常温下搅拌20小时,减压蒸去甲醇,得淡黄色粘稠状产物IV,无需进一步提纯直接投入下一步反应。向所得的产物中加入800mL的二氧六环溶解,搅拌下加入1/3当量的三氟醋酸20mL,之后反应体系加热回流搅拌72小时,减压蒸去二氧六环,向所得浓缩液中加入50mL乙酸乙酯,同时加热溶解后静置析晶12小时,过滤得白色固体V(72g,26.7%)。

[α]D25=+157.5,(c1.00,CHCl3);1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.47-7.40(m,5H),7.20-7.17(m,3H),7.05-7.03(m,2H),5.70(q,J=7.2Hz,1H),3.59-3.58(m,2H),3.40-3.36(m,4H),1.70(d,J=7.2Hz,3H);ESI-MS m/z 340.1(M+H)+

中间体VI:(3S,4R)-4-羟基-5-羰基-4-苯基-1-((R)-1-苯乙基)吡咯烷-3-甲酸甲酯

将中间体4(70g,0.206mol)溶解在300mL甲醇中,强烈搅拌下加入2当量的2N的NaOH溶液,反应体系在室温下搅拌6小时,减压蒸去甲醇,用3N的盐酸调节体系到酸性(pH=4),过滤得粗产物。粗品中再加入50mL乙酸乙酯和50mL石油醚,加热到50℃搅拌2小时,趁热过滤得到白色滤饼,真空干燥后得到酸VI(58g,86.4%)。

[α]D25=+108.9,(c1.00,MeOH);1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ7.39-7.26(m,10H),6.50-6.35(br,1H),5.32(q,J=7.2Hz,1H),3.47-3.29(m,3H),1.57(d,J=7.2Hz,3H);ESI-MS m/z 326.2(M+H)+

中间体VII:(3R,4R)-4-(羟甲基)-3苯基-1-((R)-1苯乙基)吡咯烷-3-醇

在0℃下将LAH(1.4g,36.9mmol)分批加入酸5(4.0g,12.3mmol)的40mL无水THF中,回流4小时后冷至0℃。随后依次缓慢加入1mLH2O、1mL 15% NaOH和1mL H2O,室温下搅拌30分钟后,过滤,无水THF洗涤,干燥,浓缩后得到醇化合物VII。不用纯化直接投入下一步反应。

ESI-MS m/z 298.2(M+H)+

中间体VIII:环戊基甲酰基((3R,4R)-3-羟基-4-(羟甲基)-3-苯基吡咯烷-1-位)

将上述所得化合物6(3.65g,12.3mmol)溶于约30mL甲醇中,再加入0.73g 20%的Pd(OH)2/C作催化剂,加压到6.0Mpa,加热到50℃反应过夜,冷却到室温,过滤,浓缩得到淡黄色的粘稠状固体化合物XV。将胺XV溶解在约30mL无水二氯甲烷中,加入三乙胺(4.8mL,34.5mmol)并冷却到0℃。慢慢滴加环戊基甲酰氯(1.7mL,13.8mmol)的约5mL无水二氯甲烷溶液,约1小时滴毕。自然升至室温反应过夜,加水稀释,分出水相后用二氯甲烷萃取两遍。然后合并有机相,饱和食盐水洗,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩后用PE/EA结晶,过滤烘干得白色粉末VIII(2.0g,3步61%)。

1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.57-7.51(m,2H),7.38-7.23(m,3H),5.44(d,J=13.5Hz,2H),4.98-4.45(m,1H),3.95-3.41(m,5H),2.93-2.88(m,0.5H),2.76-2.62(m,0.5H),2.60-2.54(m,1H),1.78-1.47(m,8H);ESI-MS m/z 290.2(M+H)+

中间体IX:环戊基甲酰基((3R,4R)-3-羟基-4-(甲醛基)-3-苯基吡咯烷-1-位)

先将醇VIII(2.83g,9.8mmol)和三乙胺(14.0mL,98.0mmol)溶于20mL DMSO中,然后pyridine-SO3(4.68g,29.4mmol)的20mLDMSO溶液滴入体系中,室温下反应2小时。减压蒸去DMSO后水洗,大量CHCl3萃取,饱和食盐水洗,干燥,浓缩,快速柱层析,得到淡黄色粉末固体IX(2.31g,82%)。

1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ9.41(d,J=6.3Hz,1H),7.58-7.50(m,2H),7.36-7.22(m,3H),6.19(d,J=12.6Hz,1H),4.04-3.45(m,5H),2.99-2.89(m,0.5H),2.78-2.73(m,0.5H),1.85-1.50(m,8H);ESI-MS m/z 288.2(M+H)+

中间体XII:4-(烯丙胺基)-4-甲基哌啶-1-甲酸叔丁酯

烯丙胺(4.74mmol)和N-boc哌啶酮(0.94g,4.74mmol)溶解在10毫升二氯甲烷中,将Ti(iPrO)4加到溶液中,搅拌过夜。随后滴加Et2AlCN(4.74mmol),继续搅拌过夜。加入硅藻土过滤,乙酸乙酯洗涤,滤液干燥浓缩后得到粗品XI,不用纯化直接投入下一步反应。

将XI溶解在10毫升二氯甲烷中,冷至0℃后滴加甲基溴化镁(19.8mmol),随后自然升至室温反应过夜。冷却后小心加水淬灭,乙酸乙酯萃取,饱和食盐水洗,干燥,浓缩,快速柱层析,得到中间体XII(0.97g,81%)。

ESI-MS m/z 255.2(M+H)+

中间体XIII:4-(1-烯丙基-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲)-4-甲基哌啶-1-甲酸叔丁酯

在氮气保护下,将胺XII(2.5mmol)溶解在8mL二氯甲烷中,加入三乙胺(1.04mL,7.5mmol),冷却到0℃后缓慢滴加对三氟甲基苯基异氰酸酯(3.0mmol)的2mL二氯甲烷溶液,大约30分钟。滴毕保持0℃下搅拌30分钟后自然升至室温反应过夜。加水稀释,水层用二氯甲烷萃取,合并有机层,饱和食盐水洗,无水硫酸钠干燥,浓缩,快速柱层析后得到无色油状物XIII。

1H NMR(300MHz,CHCl3)δ7.59(d,J=8.1Hz,2H),7.36(d,J=8.1Hz,2H),5.85-5.72(m,1H),5.29-5.22(m,4H),4.93-4.88(t,J=5.7Hz,1H),4.50-4.40(m,3H),4.19-4.15(m,2H),3.75-3.72(m,2H),2.81-2.70(m,2H),1.71-1.63(m,2H),1.47-1.36(m,11H),0.86(s,3H).

中间体XIV:1-烯丙基-1-(4-甲基哌啶-4-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲

将XIII(1.91mmol)溶于10mL二氯甲烷中,0℃下滴入三氟醋酸(0.71mL,9.55mmol),室温下反应2小时后浓缩,二氯甲烷稀释,2N NaOH洗涤,饱和食盐水洗,无水硫酸钠干燥,浓缩得到无色粘稠状固体XIV。

ESI-MS m/z 356.2(M+H)+

产物Ia:

按照Scheme III,氮气保护下,将中间体IX(0.16mmol)和XIV(0.16mmol)溶于3mL无水甲醇中,室温下依次加入NaBH3CN(0.020g,0.32mmol)和少许4A分子筛。随后再滴入冰醋酸(0.018mL,0.32mmol),室温下反应2小时后浓缩,二氯甲烷稀释,2N NaOH洗涤,饱和食盐水洗,无水硫酸钠干燥,浓缩后得到无色油状物固体Ia。

1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.57-7.46(m,4H),7.35-7.27(m,5H),5.86-5.75(m,1H),5.30-5.23(m,2H),4.92-4.88(m,1H),4.44-4.29(m,3H),3.86-3.65(m,6H),3.03-2.97(m,1H),2.93-2.66(m,3H),2.55-2.29(m,2H),2.25-2.15(m,2H),1.87-1.55(m,12H),0.85(s,3H);ESI-MS m/z 627.5(M+H)+

实施例2产物Ib:1-烯丙基-1-(1-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-4-甲基哌啶-4-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲

同样按照实施例1类似的方法制备得到Ib。

1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.58(d,J=8.4Hz,2H),7.38-7.18(m,5H),7.02-6.94(m,1H),5.88-5.77(m,1H),5.30-5.24(m,2H),4.93-4.89(m,1H),4.45(d,J=6.0Hz,2H),4.39-4.28(m,1H),3.85-3.64(m,6H),3.03-2.93(m,1H),2.90-2.64(m,3H),2.54-2.28(m,2H),2.16-2.12(m,2H),1.88-1.54(m,12H),0.86(s,3H);ESI-MS m/z 645.3(M+H)+

实施例3产物Ic:1-烯丙基-1-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-3-(4-(三氟甲基)苄基)脲

同样按照实施例1类似的方法制备得到Ic。

ESI-MS m/z 671.3(M+H)+

实施例4产物Id:1-烯丙基-1-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-3-(4-(N,N-二甲基磺酰胺基)苄基)脲

同样按照实施例1类似的方法制备得到Id。

ESI-MS m/z 710.4(M+H)+

实施例5产物Ie:N-烯丙基-N-(8-(((3S,4R)-1-(环戊基甲酰基)-4-(3-氟苯基)-4-羟基吡咯烷-3-位)甲基)-3-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-位)-2-(4-(N-甲基磺酰胺基)苯基)乙酰胺

同样按照实施例1类似的方法制备得到Ie。

ESI-MS m/z 681.3(M+H)+

实施例6生物学活性试验:[35S]GTPγS结合实验

CCR5与激动剂结合后,发生构象变化,从而使得CCR5与G蛋白发生相互作用,从而激活了G蛋白。G蛋白是由α亚基,βγ亚基共同组成的三聚体。由于α亚基与GTP结合的能力取决于CCR5与激动剂的作用,测定α亚基结合的GTP量就能反映激动剂对CCR5的激活能力。在GTPγS结合实验中,为了排除由于GTP酶水解GTP造成与G蛋白结合的GTP量不能准确反映CCR5的激活,同时也为了检测方便,采用35S标记的GTP的结构类似物GTPγS替代GTP,GTPγS不能被水解。这样,在CCR5未被激活时,α亚基结合GDP;CCR5激活后,α亚基结合GTPγS,测定α亚基结合35S-GTPγS的数量就能反映出CCR5被激动剂激活的程度。当加入本发明的拮抗剂时,将使得激动剂激活CCR5的能力下降。

CCR5对G蛋白的激活按以下实验进行测定。

表达CCR5的CHO永久细胞系(CHO-CCR5)(可购自Euroscreen S.A.,Belgium)用裂解缓冲液(5mM Tris-HCl,pH 7.5,5mM EDTA and 5mMEGTA)裂解,以15000×g离心10min。细胞膜用反应缓冲液(50mMTris-HCl,pH 7.5,5mM MgCl2,1mM EGTA,100mM NaCl)重悬后,用Bio-Rad的Bioford法定蛋白。然后,在反应缓冲液中进行GTPγS结合实验,其中,反应体系为100μl,含10μg膜蛋白,40μM GDP,0.5nM[35S]GTP-γ-S(1200Ci/mmol),加入待测的化合物后,振荡混匀,于冰上放置5分钟后,再加入CCR5激动剂(10nM的RANTES或30nM的MIP-1β)。振荡混匀后,将反应的试管于30℃孵育1小时。反应结束后,将试管置于冰上,用PBS稀释以终止反应,用GF/C滤膜真空抽滤。结合的放射性活性用液体闪烁计数仪测定。基础结合(basal)在无激动剂的情况下测定,非特异性结合(non-specific)在有10μM非同位素的GTPγS存在的情况下测定。[35S]GTPγS结合百分比按100×[c.p.m.sample-c.p.m.non-specific]/[c.p.m.basal-c.p.m.non-specific]来计算。IC50是抑制10nM的RANTES或30nM的MIP-1β引起的[35S]GTPγS结合50%时的化合物浓度,从化合物的浓度曲线上得到(6-7个化合物的浓度点)。

活性测定结果:

所有测试的化合物其IC50小于10uM,实施例中的化合物其IC50小于100nM。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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本发明公开了一种式(I)的化合物或其药学上可接受的盐,其中,X、Y可以相同或不同,它们选自-CO-,-SO2-,-COO-或-CONH-基团;A为-(CH2)n-,-CH2OCH2-;n是0、1、2;R2选自羟基或含有1-6碳原子的直链或支链烷氧基;R4选自含有1-6碳原子的直链或支链烷基或烷氧基烷基;R1、R3、R5可以相同或不同,它们选自C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C。

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