CN1253135A - 苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物及其制法和其在制备药物中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物以及制备这些化合物的方法。本发明的化合物能够抑制白三烯B4的生物合成,可用于制备治疗与白三烯B4有关的炎症性及过敏性疾病的药物组合物。
Description
本发明涉及新型苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物及其制备方法，该类化合物能够抑制白三烯B4(LTB4)的生物合成，可用于制备治疗与LTB4有关的炎症性或过敏性疾病的药物组合物。本发明还涉及这些化合物在制备治疗上述疾病的药物中的应用以及包含上述化合物的药物组合物。
白三烯(Leukotrienes，LTs)是七十年代末发现的一类重要的花生四烯酸代谢产物。其中白三烯B4(LTB4)能够诱导白细胞聚集，改变血管通透性，在很大程度上与心血管、肺、皮肤、肾等的许多类型的炎症性和过敏性疾病有关，这些疾病包括风湿性关节炎、痛风、哮喘、局部缺血再灌注损伤、牛皮癣及肠炎。
最近有几篇综述文章涉及白三烯B4生物合成抑制剂或白三烯受体拮抗剂，如John A.Salmon，Lawrence G.Garland.的Prog.DrugRes.，1991，37：9-90.及Clint D.W.Brooks，James B.Summers.的J.Med.Chem.，1996，39(14)：2629-2653。
美国专利US4,755,524、US5,132,319、US5,514,702及欧洲专利EP292,977等披露了一系列自三烯B4生物合成抑制剂及白三烯B4受体拮抗剂。
非甾体抗炎药(Non-steroidal antiinflammatory drugs，NSAIDs)广泛地用于治疗各种急性和慢性炎症。然而现用的绝大多数已知NSAIDs均有严重的胃肠道刺激作用，会引起消化道溃疡。前列腺素一方面是重要的炎症介质，另一方面也是保护消化道粘膜免受消化液损伤的重要保护性因子，因此长期使用NSAIDs不可避免地将导致胃肠道的损伤。另外，甾体类抗炎镇痛药选择性差，副作用也较多。因此通过新的作用环节和药理机制来寻找高效、低毒、副作用小的抗炎药物是当前抗炎新药研究的必然趋势。
在本领域的现有技术中已有一些使用有机硒化合物抑制白三烯B4生物合成的报导。Carl-Magnus Andersson等报道了一类含有取代氨基的二芳基硒醚，该类化合物在体外明显抑制白三烯B4的生物合成(Free Rad.Bio.Med.，1994，16：17-28)。特别是日本第一制药公司开发了以依布硒啉(Ebselen)为代表的抗炎、抗氧化药物：
由于Ebselen分子结构中硒原子直接与芳环相连，在代谢过程中硒原子不会进入硒库，因而毒性很低(LD50＞6810毫克/千克小鼠)，没有通常限制有机硒药物发展的毒性问题，目前日本第一制药公司已完成Ebselen的三期临床研究。
然而迄今报导的有机硒类LTB4生物合成抑制剂或活性不高或水溶性极差，因而限制了其临床应用。
本发明的目的是提供一类新型苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物，该类衍生物在抑制LTB4生物合成方面具有高活性并且具有很好的水溶性，适用于制备治疗与LTB4有关的炎症性或过敏性疾病的药物组合物。
本发明涉及一类新型苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物，其通式如下：
其中：R1为H或1-5碳烷基，
R2、R3可相同或不同，选自H、卤素、1-5碳烷基及1-5碳烷氧基，
R4选自H、卤素、硝基、羟基、乙酰基、1-5碳烷基及1-5碳烷氧基。
本发明中卤素是指氟、氯、溴、碘；烷基可以是直链烷基或支链烷基，如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基。
本发明优选具有通式(1)的下列代表性化合物：
N-(4-氟苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-(4-甲氧苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-(3-氟苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-(2-甲基苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-甲基-N-苯基-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
本发明的通式(1)化合物可以通过如下酰化关环反应制备：其中，原料2-氯硒基苯甲酰氯的合成参见文献：Bull.Chem.Soc.Jpn.，186，59：2179-2183。
原料4-氨基苯磺酰苯胺(2)的合成参见文献：J.Am.Chem.Soc.，1940，62：372-374。
本发明的通式(1)的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物是通过将上述两种原料在有机溶剂或有机溶剂/水混合体系中在一种作为缚酸剂的碱的存在下，经酰化关环反应获得的。
在本发明的一个实施方案中，将上述两种原料在有机溶剂如苯、甲苯、乙醚、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、二氧六环、乙腈、DMF或DMSO中，以有机碱如三乙胺、吡啶或六氢吡啶为缚酸剂，经酰化关环反应，获得通式(1)的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物。
在本发明的另一个实施方案中，将上述两种原料在乙醚及水混合体系中，以无机碱如NaHCO3、Na2CO3或NaOH为缚酸剂，经酰化关环反应，获得通式(1)的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物。
本发明的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物可以抑制LTB4的生物合成，这种性能使其能够被用于控制哺乳动物体内由花生四烯酸之内源代谢产物LTB4所诱发的病症。由此上述苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物可以用来制备一种药物组合物，该药物组合物能有效地防止和治疗与LTB4有关的疾病。这些疾病包括风湿性关节炎、痛风、哮喘、局部缺血再灌注损伤、牛皮癣及肠炎。
本发明的药物组合物包括药物载体或赋形剂和一定量的通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物。组合物中含有足以能抑制LTB4的作用的化合物(1)。
当药物组合物以溶液或悬浮液的形式使用时，合适的药物载体或赋形剂包括：对于含水体系可以是水，对于非含水体系可以是乙醇、甘油、丙二醇、玉米油、棉子油、花生油、芝麻油、液体石蜡和它们与水的混合物；对于固体形式的药物组合物，合适的药物载体或赋形剂可以是结晶纤维素、淀粉、乳糖醇；对于气溶胶形式的药物组合物，合适的药物载体可以是一氯二氟甲烷、氯代三氟乙烷和压缩的二氧化碳。所述的药物组合物还包括：结合剂，例如羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮等；润滑剂，例如硬脂酸镁和滑石等；崩解剂，例如羧甲基纤维素钙等。此外，本发明的药物组合物中还可包括其它的组分如稳定剂、抗氧化剂、粘性调节剂等，只要这些附加的组分对于本发明化合物的治疗作用不会具有有害的影响即可。
本发明的化合物的给药途径例如可非经口用药或经口用药。非经口用药剂型可以是例如注射剂、栓剂、乳剂、软膏、擦剂、洗剂、糊状物和滴剂等中的一种剂型。经口用药剂型可以是例如片剂、颗粒剂、胶囊、糖浆、悬浮剂等中的一种剂型。
通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物在使用时，都是以非毒性的、但是能抑制主要由LTB4引起的疾病的剂量包含在组合物中施用的。所用的组合物的剂量为每次给药10毫克-500毫克活性组分，可每天分1-4次给药。给药剂量可根据患者年龄、体重和症状作适当的增减。
下述实施例旨在进一步阐述本发明。但应明确的是，本发明并不限于下面详述的范围。
实施例1：N-(4-氟苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
将2.66克(10毫摩尔)N-(4-氟苯基)-4-氨基苯磺酰胺悬浮于150毫升乙醚之中，加入1.68克(20毫摩尔)NaHCO3的50毫升水溶液，冰水浴下45分钟内缓慢加入2.54克(10毫摩尔)2-氯硒基苯甲酰氯的150毫升乙醚溶液。室温下继续搅拌反应4小时，过滤，用水和乙醚充分洗涤，干燥得粗品，经95％乙醇重结晶得白色粉末状固体3.09克，收率69.1％，mp：221-224℃。
MS m/z(％)：448(M+，100)，337(39)，184(71)，156(27)。
实施例2：N-(4-甲氧苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
按照实施例1相似方法，以2.78克(10毫摩尔)N-(4-甲氧苯基)-4-氨基苯磺酰胺为原料，用二氧六环和水重结晶，得2.92克浅黄色晶体，收率63.7％，mp：225.5-227.5℃。
MS m/z(％)：460(M+，10)，337(15)，184(57)，156(39)，61(100)。
实施例3：N-(3-氯苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
按照实施例1相似方法，以2.82克(10毫摩尔)N-(3-氨苯基)-4-氨基苯磺酰胺为原料，用无水乙醇重结晶，得3.54克浅黄色粒状晶体，收率76.4％，mp：212-214℃。
MS m/z(％)：464(M+，74)，400(10)，338(51)，274(100)，194(95)，184(59)，156(35)。
实施例4：N-(2-甲基苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
按照实施例1相似方法，以2.62克(10毫摩尔)N-(2-甲基苯基)-4-氨基苯磺酰胺为原料，无水乙醇重结晶，得2.64克白色针状晶体，收率59.7％，mp：223-225℃。
MS m/z(％)：444(M+，41)，380(11)，338(19)，184(31)，156(15)，106(100)。
实施例5：N-甲基-N-苯基-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
按照实施例1相似方法，以2.62克(10毫摩尔)N-甲基-4-氨基苯磺酰苯胺为原料，无水乙醇重结晶，得2.54克浅黄色固体，收率57.3％，mp：216-218℃。
MS m/z(％)：444(M+，44)，380(94)，338(25)，274(100)，194(77)，184(46)，156(23)，106(59)。
本发明的化合物可抑制LTB4的生物合成。这种抑制作用已借助上述化合物对大鼠胸腔炎性白细胞在钙离子载体A23187诱发下的LTB4生物合成的影响的实验而证实。
对本发明的化合物还进行了下列应用测试：
(a)测定通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物对fMLPP诱发的白细胞趋化作用的影响；
(b)测定通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物对巴豆油诱发的小鼠耳肿胀的影响；
(c)测定通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物对二硝基氟苯(DNFB)诱导的小鼠迟发型变态反应的影响；
(d)测定通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物对巴豆油诱导髓过氧化物酶(MPO)的影响；
(e)测定通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物对二硝基氟苯诱导的小鼠迟发型变态反应中髓过氧化物酶(MPO)活性的影响。
上述测试可以证明，与现有技术的依布硒啉相比，本发明化合物的水溶性及作为LTB4的生物合成抑制剂的活性都有很大提高。具体参见下列实验例：
实验例1：苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物对LTB4生物合成的影响
取角叉菜胶诱导的大鼠胸腔中性粒细胞，悬浮于无Ca2+，无Mg2+的Dulbecco”s缓冲液中，浓度为1.1×107细胞/毫升。取细胞悬液0.9毫升，加入待测化合物，37℃温孵10分钟，依次加入A23187(终浓度10-6摩尔/升)，花生四烯酸(终浓度10-5摩尔/升)，CaCl2(终浓度5×10-4摩尔/升)，MgCl2(终浓度5×10-4摩尔/升)。37℃温孵5分钟，加入无水乙醇2毫升终止反应，加入前列腺素B220纳克。离心，取上层清液，经Sep-Pak色谱柱提取白三烯B4，用乙酸乙酯洗脱，N2吹干，甲醇复溶，用HPLC分析，280nm检测。结果如下：化合物 抑制率(％) IC50
5×10-7 1×10-6 5×10-6 1×10-5 (μm)Ebselen 9±9氨苯磺胺 2±3实施例1 10 41 96 100 4.21实施例2 0 3 61 100 6.27
x±s，n＝2上述结果表明，实施例1及实施例2的化合物可明显抑制由A23187诱发的LTB4生物合成，其活性大大高于现有技术依布硒啉及氨苯磺胺。此外，测试结果还说明本发明的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物并不是现有技术的苯并异硒唑酮与磺酰胺的简单加合，而是一类新型的、高活性的LTB4生物合成抑制剂。
实验例2：兔血中性粒细胞趋化实验
从兔血中分离中性粒细胞，采用Boyden chamber法：上下两个室，趋化剂(fMLPP 5×10-10摩尔/升)在下室，细胞在上室(浓度：3×106个/毫升)。两室由滤膜隔开(滤膜孔径3.0μm，φ13毫米)，在CO2培养箱中培养2小时，除去螺帽和滤膜，将滤膜染色，计数下室膜上的细胞数。结果如下：化合物 抑制率(％) IC50
10-1010-9 10-8 10-7 10-610-5 (摩尔/升)实施例1 44 55 59 87 82 92 1.2×10-10实施例2 40 55 47 70 86 85 1.3×10-8
上述结果说明，实施例1及实施例2的化合物均可抑制由fMLPP诱发的中性粒细胞的趋化作用。
实验例3：巴豆油引起小鼠耳肿胀实验(I型变态反应)
将昆明小鼠随机分组，每组10只，用待测化合物外涂给药(1毫克/只)，30分钟后，向小鼠左耳涂2％巴豆油，4小时后敲下左右耳片，直径(8毫米)，称重。结果如下：化合物 抑制率(％) 显著性实施例1 80 **(P＜0.01)实施例2 36 不显著
由上述结果可见，实施例1的化合物可显著抑制由巴豆油引起的小鼠耳肿胀。
实验例4：二硝基氟苯(dinitrofluro benzene，DNFB)诱导的小鼠迟发型变态反应实验
取ICR小鼠，随机分组，每组10只。每天皮下给药(50毫克/千克/天)。每只小鼠腹部去毛，将1％DNFB溶液50微升均匀涂抹其上，第二天加强一次。5天后，将1％DNFB溶液10微升均匀涂抹于小鼠左耳。24小时后，剪下左右耳壳，用打孔器敲下直径为8毫米的耳片，称重。结果如下：化合物 抑制率(％) 显著性实施例1 4 不显著实施例2 46 **(P＜0.01)
由上述结果可见，实施例2的化合物可显著抑制由二硝基氟苯诱导的小鼠迟发型变态反应。
实验例5：巴豆油诱导髓过氧化物酶(MPO)实验
将昆明小鼠随机分组，每组10只，用待测化合物外涂给药(1毫克/只)，30分钟后，向小鼠左耳涂2％巴豆油，4小时后敲下左右耳片，直径(8毫米)，称重。取一定重量耳片，用剪刀剪碎，加入2毫升磷酸缓冲液(pH6.0)，高速匀浆15秒，低温冷冻高速离心15分钟，弃去上清。按50毫克组织/毫升加入含0.5％十六烷基三甲基溴化铵的磷酸缓冲液，高速匀浆30秒，低温冷冻高速离心15分钟。取上清0.1毫升加至2.9毫升含0.001％过氧化氢和16.7克/升邻二甲基联苯胺的显色液中，在460nm处测定3分钟。结果如下：化合物 抑制率(％)实施例1 77实施例2 137
上述结果表明，实施例1和实施例2的化合物均可抑制巴豆油诱导的髓过氧化物酶的活性。
实验例6：二硝基氟苯诱导的小鼠迟发型变态反应中髓过氧化物酶(MPO)活性实验
取ICR小鼠，随机分组，每组10只。每天皮下给药(50毫克/千克/天)。每只小鼠腹部去毛，将1％DNFB溶液50微升均匀涂抹其上，第二天加强一次。5天后，将1％DNFB溶液10微升均匀涂抹于小鼠左耳。24小时后，剪下左右耳壳，用打孔器敲下直径为8毫米的耳片，称重。取一定重量耳片，用剪刀剪碎，加入2毫升磷酸缓冲液(pH6.0)，高速匀浆15秒，低温冷冻高速离心15分钟，弃去上清。按50毫克组织/毫升加入含0.5％十六烷基三甲基溴化铵的磷酸缓冲液，高速匀浆30秒，低温冷冻高速离心15分钟。取上清0.1毫升加至2.9毫升含0.001％过氧化氢和16.7克/升邻二甲基联苯胺的显色液中，在460nm处测定3分钟。结果如下：化合物 抑制率(％)实施例1 81实施例2 -19
上述结果表明，实施例1化合物可明显抑制由二硝基氟苯诱导的小属迟发型变态反应中髓过氧化物酶的活性。
Claims (8)
1、通式(1)的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物，
其中：
R1为H或1-5碳烷基，
R2、R3可相同或不同，选自H、卤素、1-5碳烷基及1-5碳烷氧基，
R4选自H、卤素、硝基、羟基、乙酰基、1-5碳烷基及1-5碳烷氧基。
2、如权利要求1的通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物，包括：
N-(4-氟苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-(4-甲氧苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-(3-氟苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-(2-甲基苯基)-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
N-甲基-N-苯基-2-(4-氨磺酰苯基)-1，2-苯并异硒唑-3(2H)-酮
3、权利要求1的通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物的制备方法，其特征在于以2-氯硒基苯甲酰氯及通式(2)表示的4-氨基苯磺酰苯胺为原料，
在有机溶剂或有机溶剂/水混合体系中在一种作为缚酸剂的碱的存在下，经关环缩合反应，获得通式(1)苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物：
4、如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的有机溶剂包括苯、甲苯、乙醚、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、二氧六环、乙腈、DMF或DMSO；所述的作为缚酸剂的碱包括三乙胺、吡啶或六氢吡啶。
5、如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的有机溶剂/水混合体系为乙醚及水的混合体系；所述的作为缚酸剂的碱包括NaHCO3、Na2CO3或NaOH。
6、权利要求1的通式(1)表示的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物在制备治疗与白三烯B4有关的疾病，包括风湿性关节炎、痛风、哮喘、局部缺血再灌注损伤、牛皮癣及肠炎的药物组合物中的应用。
7、含有至少一种权利要求1的通式(1)表示的苯并异硒唑酮磺酰胺衍生物的药物组合物。
8、根据权利要求7的药物组合物，其形式适于通过口服给药、吸入给药、肠外给药、注射给药及局部给药。
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