SI20743A

SI20743A - Novi trombinski inhibitorji

Info

Publication number: SI20743A
Application number: SI200000326A
Authority: SI
Inventors: Uro� Urleb; Anamarija Zega
Original assignee: Univerza V Ljubljani,; Lek, tovarna farmacevtskih in kemi�nih izdelkov d.d.
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2002-06-30
Also published as: DK1355894T3; ES2240345T3; EP1355894B1; EP1355894A1; JP4390453B2; US20040048851A1; JP2004516317A; DE60109498D1; US7285547B2; DE60109498T2; US20080004256A1; ATE291016T1; PT1355894E; WO2002051824A1

Abstract

Opisane so spojine s formulo I ter njihove farmacevtsko sprejemljive soli, pri čemer imajo substituente v opisu navedene pomene. Spojine se uporabljajo kot inhibitorji trombina.ŕ

Description

Področje tehnike, na katerega se nanaša izum

Izum spada v področje farmacevtske industrije in se nanaša na nove derivate azafenilalanina, postopke za njihovo pripravo in farmacevtske izdelke, ki jih vsebujejo. Novi derivati azafenilalanina imajo encimsko inhibitorno delovanje (serinske proteaze) in antikoagulantno delovanje.

Tehnični problem

Obstaja stalna potreba po novih zdravilih z antikoagulantnim delovanjem in možnimi aplikacijami per os ali parenteralno, ki bi bila čim bolj selektivna in s čim manj stranskimi učinki. V zadnjem času so na tem področju vse pomembnejši nizkomolekularni trombinski inhibitorji.

Stanje tehnike

Trombin je kot serinska proteaza eden od ključnih encimov v procesih strjevanja krvi in razvoju tromboze (Edit, J. F.; Allison, P.; Noble, S.; Ashton, J.; Golino, P.; McNard,

J.; Buja, L. M.; VVillerson, J. T., J. Ciin. Invest. 1989, 84, 18.).

Znana je kristalna struktura serinskih proteaz trombina in serina (Bode, W.; Turk, D.; Karshikov, A. J., Protein Sci. 1992, 1, 426).

Sedaj uporabljani antikoagulanti imajo veliko stranskih učinkov in omejeno učinkovitost.

Nizkomolekularni trombinski inhibitorji naj bi imeli selektivno učinkovitost in možnost peroralne aplikacije. Znani so reverzibilni in ireverzibilni antagonisti trombina (Kimball, S. D., Curr. Pharm. Design 1995, 1, 441, Das, J.; Kimball, S. D., Bioorg. Med. Chem. 1995, 3, 999, Kimball, S. D., Blood Coagulation and Fibrinolysis 1995, 6, 511, Breznik, M.; Pečar, S., Farm. Vestn. 1997, 48, 545, Sanderson, P. E. J.; NaylorOlsen, A. M.; Current Med. Chem. 1998, 5, 289, Rewinkel, J. B. M.; Adang, A. E. P., Curr. Pharm. Design 1999,5,1043,Wiley, M. R.; Fisher, M. J.; Exp. Opin. Ther. Patents 1997, 7, 1265 ,Menear, K.; Current Med. Chem. 1998, 5, 457.

Večina reverzibilnih antagonistov trombina izhaja iz peptidomimetično modificirane strukture D-Phe-Pro-Arg. Cilj sprememb je zagotoviti kemično stabilnost, selektivnost in učinkovitost.

V uporabi na Japonskem in v ZDA je učinkovina argatroban (Kikumoto, R.; Tamao, Y.; Tezuka, T.; Tonomura, S.; Hara, H., Ninomiya, K.; Hijikata, A.; Okamoto, S., Biochemistry 1984, 23, 85).

Napsagatran je selektivni reverzibilni inhibitor in je v klinični fazi preizkušanj (Kimball,

S. D., Curr. Pharm. Design 1995, f, 441).

Amidinofenilalaninski derivati in aminopiridilalaninski derivati imajo selektivno antitrombotično delovanje (Danilewicz, J., et al. WO 95/13274 (1995)).

Zamenjava amidinopiperidinske P1 skupine s šibko bazično 2-amino-6metilpiridinsko strukturo je dala selektiven, učinkovit in peroralno uporaben trombinski inhibitor (Sanderson, P. E. J.; et al., Bioorg. Med. Chem. 1998, 8, 817).

V Sl 20025 so opisani trombinski inhibitorji, ki so derivati azafenilalanina.

Opis rešitve tehničnega problema z izvedbenimi primeri

Izum se nanaša na neve derivate azafenilalanina in njihove analoge s splošno formulo (I) (l)

v kateri pomenijo

H₂N

R¹ ostanek s formulo

NR⁴ kjer je R⁴ = H, alkil (C1-C3), OH, O-alkil (C1-C3), NH_2;

R² ostanek s formulo

kjer je R⁵ = H, alkil (C1-C3), CF3, COOR⁹R⁶= H, alkil (C1-C3), CF3, COOR⁹, R⁷ = alkil (C1-C3), cikloalkil (C3-C6), R⁸ = alkil (C1-C3), cikloalkil (C3-C₆), R⁹ = H, alkil (C1-C3),

R¹⁰ = H, alkil (C1-C3), benzil R¹¹ = H, SO₂Me, CO₂Me;

R³ ostanek s formulo

ter na njihove farmacevtsko sprejemljive soli.

V primerjavi s spojinami, ki so opisane v Sl patentu št. 20025, so spojine tega izuma bistveno bolj aktivne. Ki (μΜ) spojine a, ki je predmet patenta Sl 20025 je 0.032, Ki (μΜ) spojine b, ki je predmet pričujočega izuma pa 0.005.

Izum se nanaša tudi na postopke za pripravo derivatov azafenilalanina in analogov s splošno formulo (I).

Pripravimo jih tako, da

a) 3-cianbenzaldehid s formulo (II) /CN

CHO presnovimo z BOC-karbazatom s formulo (III)

H

(lll) (iv) v spojino s formulo (IV), _Λ ^cn

ki jo s postopkom redukcije s katalitskim hidrogeniranjem ali z NaCNBHh pretvorimo v spojino (V),

ki reagira s trifozgenom in aminom s formulo (VI), R⁵

HN j-R⁶ (VI) kjer imata R⁵ in R⁶ enak pomen kot v formuli (I), ali s trifozgenom in aminom s formulo (VII ali Vlil),

(Vil) (Vlil) ali s trifozgenom in aminom s formulo (IX),

R⁷

HN

RS (IX) kjer imata R⁷ in R⁸ enak pomen kot v formuli (I), ali s trifozgenom in aminom s formulo (X),

COOR¹⁰

HN (X) kjer ima R¹⁰ enak pomen kot v formuli (I), v “one pot” reakciji do spojine

R² (XI) kjer ima R² enak pomen kot v formuli (I).

Zaščitno BOC skupino v spojini (XI) odstranimi s HCI (g) v HOAc p temperaturi in dobimo spojino (XII), sobni

(Xii) kjer ima R² enak pomen kot v formuli (I) ki reagira z aromatskim sulfonilkloridom do spojine (XIII),

I

Ο^/ΝΗ

R3^ll o

kjer imata R² in R³ enak pomen kot v formuli (I).

Spojino (XIII) presnovimo do spojine s formulo (I)

V primeru, ko spojina (XIII) reagira z hidroksilaminom v brezvodnem etanolu, R⁴predstavlja skupino OH, po reakciji spojine (XIII) s HCI (g) in amonijevim acetatom pa R⁴ predstavlja vodik.

Izhodne spojine pripravimo, v kolikor ni navedeno drugače, po postopkih opisanih v literaturi; npr. spojino s formulo IV tako kot opisujejo A. Fassler, et. al., J. Med. Chem. 1996, 39, 3203-3215.

Izum se nanaša tudi na uporabo novih spojin s formulo I kot peroralnih in parenteralnih antikoagulantov. Nove spojine so inhibitorji trombina. Uporabljajo se med drugim v kardiovaskularni kirurgiji (bypass, angioplastika), za zdravljenje pri diseminirani intravaskularni koagulaciji, pri tromboembolijah in hemodializi, nestabilni angini pectoris, možganskih trombozah in kot alternativa za heparin pri bolnikih s heparinom izzvano trombocitopenijo. Pri svežem srčnem infarktu naj bi se uporabljali za dodatno zdravljenje v kombinaciji s trombolitično terapijo.

Predmet izuma so tudi farmacevtski pripravki, ki vsebujejo terapevtsko učinkovito množino spojine s formulo I. Zavirajo trombin in nastajanje fibrina in trombusov v krvi človeka in drugih sesalcev. Lahko so v obliki injekcij ali peroralnih pripravkov. Poleg učinkovine vsebujejo še različne standardne dodatke, odvisno od vrste uporabe. Farmacevtski pripravki so pripravljeni po standardnih postopkih. Odmerek, pogostost in način uporabe so odvisni od različnih dejavnikov, tudi od posamezne učinkovine in njenih farmakokinetičnih lastnosti ter bolnikovega stanja.

Izvedbeni primeri

Izum pojasnjujejo, vendar nikakor ne omejujejo naslednji izvedbeni primeri:

PRIMER 1 ferc-butil 2-(3-cianobenzil)-2-[(4-metil-1-piperidinil)karbonil]hidrazinkarboksilat

Trifosgen (2.296 g) raztopimo v 15 ml brezvodnega diklorometana, prepihamo z argonom, ter ohladimo na -5 °C. Med mešanjem dokapavamo raztopino N-1-(tercbutoksikarbonil)-N-2-[(3-cianofenil)metil]-hidrazina (3.833 g) in

N,N-diizopropiletilamina (4.040 ml) v 25 ml diklorometana. Reakcijsko zmes po dodatku mešamo še 5 minut, nato naenkrat dodamo zmes 4-metil piperidina (1.836 ml) in N,N-diizopropiletilamina (4.040 ml) v 25 ml diklorometana, ter mešamo še 20 minut pri sobni temperaturi. Reakcijsko zmes uparimo na rotavaporju, raztopimo v 50 ml etilacetata, spiramo z 25 ml 5% citronske kisline, z 25 ml 5% raztopine NaHCCL in z 25 ml nasičene raztopine NaCI. Organsko fazo sušimo z MgSO4, filtriramo in filtrat uparimo na rotavaporju.

Zmes suspendiramo v 20 ml etra in dodamo 5 ml heksana. Oborino odfiltriramo s presesavanjem.

Izkoristek : 1.756 g ( 30,4 %)

Tališče: 147-150 °C

IR (KBr, cm'¹): 3275.0, 2922.7, 2229.3, 1722.3, 1632.3, 1497.3, 1445.5, 1367.6, 1252.9, 1157.0, 979.2, 805.1, 736.2, 573.7

NMR (DMSO-de) ):δ (ppm): 0.86 ( d, J = 6,4 Hz, 3H, CH₃), 0.90-1.05 (m, 2H, PipH³'⁵), 1.35 (s, 9H, Boc), 1.45-1.60 (m, 4H, Pip-H³'⁵' ), 2.60-2.75 (m, 2H, Pip-H²'⁶), 3.70-3.85(m, 2H, Pip-H²'·⁶ ), 4.52 (br s, 2H, CH₂), 7.58-7.66 (m, 1H, Bn-H⁵), 7.79-7.85 (m, 1 H, Bn-H⁶), 7.93-8.05 (m, 2H, Bn-H²'⁴), 11.05 (s, 1 H, NH).

Molekulska masa C₂o H₂7 N₄ O₃: izračunana : 372; ugotovljena : 373 ( MH ⁺)

PRIMER 2

2-(3-cianobenzil)-2-[(4-metil-1-piperidinil)karbonil]hidrazin ferc-butil 2-(3-cianobenzil)-2-[(4-metill-1 -piperidinil)karbonil]hidrazinkarboksilat (1.173 mg) raztopimo v 30 ml ledocta in uvajamo HCI plin 20 min. Potek reakcije spremljamo s TLC. Ledocet uparimo na rotavaporju, oljnat produkt pa prelijemo z etrom. Tekočo fazo odlijemo, oborino pa pri 50 °C 24 ur sušimo v sušilni pištoli nad NaOH.

Izkoristek: 0. 875 g ( %) zmesi

Tališče: 170-173 °C

IR (KBr, cm'¹): 3417.8, 2934.6, 2664.1, 2227.3, 1711.6, 1641.3, 1433.7, 1402.3, 1249.6, 1132.0, 1017.8

NMR (DMSO-de) ):δ (ppm): 0.92 ( d, J = 6,4 Hz, 3H, CH₃), 0.99-1.16 (m, 2H, PipH^3,5), 1.52-1.71 (m, 4H, Pip-H³'·⁵'), 2.90-3.05 (m, 2H, Pip-H²’⁶), 3.80-3.95(m, 2H, PipH^{2 6}), 4.62 ( s, 2H, CH₂), 7.59-7.69(m, 1H, Bn-H⁴'⁵), 7.79-7.88 (m, 1H, Bn-H²'⁶). Molekulska masa C14H19CIN4O: izračunana: 294.78; ugotovljena : 295( MH ⁺)

PRIMER 3

Af-(3-cianobenzil)-/V^,-[(4-metil-1-piperidinil)karbonil]-2-naftalensulfonohidrazid

2-(3-cianobenzil)-2-[(4-metil-1 -piperidinil)karbonil]hidrazin (0.870 g) raztopimo v 50 ml diklormetana, ohladimo na -5 °C in med mešanjem dodamo 1.190 ml trietilamina in 0.640 g naftalen-2-sulfonilklorida. Reakcijsko zmes mešamo pol ure pri -5 °C, nato

-1010 pa še 24 ur pri sobni temperaturi. Reakcijsko zmes uparimo na rotavaporju in dodamo 100 ml etilacetata.V ločniku spiramo 2-krat s 50 ml vode, s 50 ml 10% citronske kisline in s 50 ml nasičene raztopine NaCI. Organsko fazo sušimo z Na₂SO₄, filtriramo in filtrat uparimo na rotavaporju. Produkt suspendiramo v etru in oborino odfiltriramo s presesavanjem. Oborino nato prekristaliziramo iz etanola in kristale odfiltriramo s presesavanjem.

Izkoristek : 0.464 g ( 35.6 %)

Tališče: 92-95 °C

IR (KBr, cm’¹): 3191.7, 2931.6, 2221.0, 1680.5, 1433.5, 1333.1, 1168.8, 857.9, 749.4, 692.2 ¹H NMR (DMSO-de) ):δ (ppm): 0.10-0.35 (m, 2H, Pip-H³’³'·⁵’⁵), 0.47 (d, 3H, J = 6.0 Hz, CH3), 1.22-1.32 (m, 3H, Pip-H³’³ ’⁴·⁴'·⁵’⁵'), 2.30-2.45 (m, 1H, Pip-H²’²'), 2.65-2.80 (m, 1H, Pip-H⁶·⁶'), 3.45-3.65 (m, 2H, Pip-H²'²'·⁶·⁶ ), 4,38 (br d, 2H, CH2), 7.47-7.55 (m, 2H, Bn-H⁵·⁶), 7.58-7.63 (m, 1H, Bn-H²), 7.63-7.80 (m, 4H, Bn-H⁴ in Nf-H₃,₆,7), 8.028.18 (m, 3H, Nf-H⁴·^{5 s}), 8.43 (s, 1H, Nf-H¹), 9.60 (s, 1H, NH). Dva seta signalov Molekulska masa C^H^NzjCbS: izračunana: 462.6; ugotovljena : 463 ( MH ⁺)

PRIMER 4 /V’-hidroksi-3-{[1-[(4-metil-1-piperidinil)karbonil]-2-(2-naftilsulfonil)hidrazino] metiljbenzenkarboksimidamid /V-(3-cianobenzil)-/\f-[(4-metil-1-piperidinil)karbonil]-2-naftalensulfonohidrazid (0.223 g ) suspendiramo v 20 ml brezvodnega etanola, prepihamo z argonom in dodamo 0.032 g hidroksilamina. Reakcijsko zmes refluktiramo 24 ur in uparimo na rotavaporju. Produkt čistimo s kolonsko kromatografijo (mobilna faza: kloroform/metanol = 9/1). Dobimo bele kristale.

Izkoristek: 0.215 g (38 %)

Tališče: 169-173 °C

IR (KBr, cm'¹): 3365.8, 3194.6, 2943.8, 2864.7, 1652.6, 1447.5, 1332.2, 1169.3, 1076.1, 756.2, 700.3, 553.2

-1111 ¹H-NMR (DMSO-d6):5 (ppm): 0.01-0.36 (m, 2H, Pip-H³'⁵), 0.44 (d, 3H, J = 6.4 Hz, CH3), 1.15-1.27 (m, 3H, Pip-H³·⁴'⁵), 2.27-2.42 (m, 1H, Pip-H²), 2.56-2.75 (m, 1H, PipH⁶), 3.45-3.63 (m, 2H, Pip-H²’⁶), 4.35 (br d, 2H, CH₂), 7.14 (d, 1H, J = 7.9, Bn-H⁴), 7.25-7.40 (m, 1H, Bn-H⁵), 7.48-7.59 (m, 2H, Bn-H^2,6), 7.63-7.81 (m, 3H, Nf-H^3,6,7), 8.02-8.19 (m, 3H, Nf-H^4,58), 8.46 (s, 1H, Nf-H¹), 9.40 (s, 1H, NH), 9.78 (s, 1H, OH). Molekulska masa C25H30N5O4S: izračunana: 495.6; ugotovljena : 496 ( MH ⁺)

PRIMER 5 imino(3-{[1-[(4-metil-1-piperidinil)karbonil]-2-(2-naftilsulfonil)hidrazino] metil}fenil)metanaminijev klorid

A/'-(3-cianobenzil)-/\/'-[(4-metil-1-piperidinil)karbonil]-2-naftalensulfonohidrazid (0.200 g) suspendiramo v 10 ml etanola, ohladimo na ledeni kopeli in v suspenzijo 30 min. uvajamo HCI. Zmes še 4 ure mešamo pri sobni temperaturi in nato topilo uparimo na rotavaporju. Trden ostanek spiramo z izopropilnim etrom in odfiltriramo s presesavanjem. Oborino raztopimo v 10 ml etanola in dodamo amonijev acetat (0.092 g). Zmes mešamo 20 ur pri sobni temperaturi in nato 30 min. uvajamo HCI. Po 24 urah izpade bela oborina, ki jo odfiltriramo s presesavanjem.

Izkoristek: 50,4 mg (52%)

Tališče: 148-152 °C

IR (KBr, cm'¹): 3396.1, 3101.7, 2945.8, 1669.1, 1435.8, 1335.9, 1165.9, 1072.4, 749.4, 668.4 ¹H-NMR (DMSO-d6):6 (ppm): 0.01-0.40 (m, 2H, Pip-H³·⁵), 0.47 (d, 3H, J = 6.4 Hz, CH3), 1.15-1.29 (m, 3H, Pip-H³’⁴’⁵), 2.27-2.42 (m, 1H, Pip-H²), 2.56-2.75 (m, 1H, PipH⁶), 3.45-3.60 (m, 2H, Pip-H²⁶), 4.41 (br d, 2H, CH₂), 7.14 (d, 1H, J = 7.9, Bn-H⁴), 7.25-7.40 (m, 1H, Bn-H⁵), 7.48-7.59 (m, 2H, Bn-H²’⁶), 7.63-7.81 (m, 3H, Nf-H^{36 7}), 8.02-8.19 (m, 3H, Nf-H⁴’⁵’⁸), 8.46 (s, 1 H, Nf-H¹), 9.40 (s, 1H, NH).

-1212

Molekulska masa C24H27N5O3S (prosta baza) : izračunana : 465.57; ugotovljena : 466 ( MH ⁺)

Univerza v Ljubljani Fakulteta za farmacijo

Lek, tovarna farmacevtskih in kemičnih izdelkov zfd.

Claims

PATENTNI ZAHTEVKI

1. Spojine s splošno formulo I

R2 (D

H₂l\k ^NR4 v kateri pomenijo

R¹ ostanek s formulo kjer je R⁴ = H, alkil (C1-C3), OH, O-alkil (C1-C3), NH₂;

R² ostanek s formulo R⁵ —N 2-R⁶ —_O

R⁷ ,N \R8

COOR¹⁰ kjer je R⁵ = H, alkil (C1-C3), CF3, COOR⁹R⁶ = H, alkil (C1-C3), CF3, COOR⁹, R⁷ = alkil (C1-C3), cikoloalkil (C₃-C₆),

-1414

R⁸ = alkil (C1-C3), cikoloalkil (C₃-C₆), R⁹ = H, alkil (C1-C3),

R¹⁰ = H, alkil (C1-C3), benzil,

R¹¹ = H, SO₂Me, CO₂Me

R³ ostanek s formulo

Me

OMe m

o h₃c^ ter njihove terapevtsko sprejemljive soli.
2. Spojine s formulo I po zahtevku 1 označene s tem, da se uporabljajo kot terapevtsko aktivne snovi.
3. Postopek za pripravo spojin s formulo I po zahtevku 1 označen s tem, da

3-cianbenzaldehid s formulo (II)

CHO

CN presnovimo z BOC-karbazatom s formulo (lil)

NH (lil)

-1515 (IV) v spojino s formulo (IV), ΌΝ ki jo s postopkom redukcije s katalitskim hidrogeniranjem ali z NaCNBH3 pretvorimo v spojino (V), ki reagira s trifozgenom in aminom s formulo (VI), R⁵

HN )-R⁶ (VI) kjer imata R⁵ in R⁶ enak pomen kot v formuli (I), ali s trifozgenom in aminom s formulo (VII ali Vlil), (VII) (^VHI) ah' s trifozgenom in aminom s formulo (IX),

-1616

HhL 'R⁸ (IX) kjer imata R⁷ in R⁸ enak pomen kot v formuli (I), ali s trifozgenom in aminom s formulo (X),

COOR¹⁰

HN (X) kjer ima R¹⁰ enak pomen kot v formuli (I), v “one pot” reakciji do spojine (XI), kjer ima R² enak pomen kot v formuli (I);

pri kateri zaščitno BOC skupino odstranimo s HCI (g) v HOAc pri sobni temperaturi in dobimo spojino (XII), nh; _Cf kjer ima R² enak pomen kot v formuli (I), ki reagira z aromatskim sulfonilkloridom do spojine (XIII)

-1717 kjer imata R² in R³ enak pomen kot v formuli (I);

ki jo nato presnovimo do spojine s formulo (I)
4. Uporaba spojin s formulo I po zahtevku 1 za pripravo zdravil, ki zavirajo trombin in nastajanje fibrina in trombusov.
5. Farmacevtski pripravki, označeni s tem, da vsebujejo terapevtsko učinkovito množino spojine s formulo I po zahtevku 1 in farmacevtsko sprejemljive pomožne snovi.
6. Farmacevtski pripravki po zahtevku 5 označeni s tem, da se uporabljajo za zaviranje trombina v krvi človeka in drugih sesalcev.

-1818
7. Farmacevtski pripravki po zahtevku 5 označeni s tem, da se uporabljajo za zaviranje nastajanja fibrina in trombusov v krvi človeka in drugih sesalcev.