[4-(5-АМИНОМЕТИЛ-2-ФТОРФЕНИЛ)-ПИПЕРИДИН-1-ИЛ]-[7-ФТОР-1-(2-МЕТОКСИЭТИЛ)-4-ТРИФТОРМЕТОКСИ-1Н-ИНДОЛ-3-ИЛ]-МЕТАНОН КАК ИНГИБИТОР ТРИПТАЗЫ ТУЧНЫХ КЛЕТОК
[4-(5-AMINOMETHYL-2-FLOUROPHENYL)-PYPERIDIN-1-YL]-(7- FLUORO-1-(2-METHOXYETHYL)-4-TRIFLUOROMETHOXY-1H-INDOL-3-YL]-METHANONE AS MAST CELL TRYPTASE INHIBITOR

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение посвящено замещенному индолбензиламиновому соединению, его получению, лекарственному препарату, включающему такое соединение, его применению, а также его промежуточным соединениям.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Опосредованные тучными клетками воспалительные заболевания, в частности астма, становятся все более насущной проблемой здравоохранения. Астма часто характеризуется прогрессирующим развитием повышенной чувствительности трахеи и бронхов как к иммуноспецифическим аллергенам, так и к обычным химическим и физическим раздражителям, что приводит к развитию хронического воспаления. Лейкоциты, содержащие IgE-рецепторы, а именно тучные клетки и базофилы, присутствуют в эпителии и в расположенных под ним тканях гладких мышц бронхов. Сначала эти лейкоциты активируются посредством связывания специфических, попадающих в организм при вдохе антигенов с IgE-рецепторами, а затем выделяют ряд химических медиаторов. Например, дегрануляция тучных клеток приводит к выделению протеогликанов, пероксидазы, арилсульфатазы B, химазы и триптазы, в результате чего происходит сужение бронхиолы.
Триптаза хранится в секреторных гранулах тучных клеток и является основной протеазой тучных клеток человека. Триптаза участвует в различных биологических процессах, в том числе в разложении сосудорасширяющих и бронхорелаксирующих нейропептидов (Caughey, et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1988, 244, стр. 133-137; Franconi, et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1988, 248, стр. 947-951; и Tam, et al., Am. J. Respir. Cell Mol. Biol., 1990, 3, стр. 27-32) и в модуляции бронхиальной реактивности на гистамин (Sekizawa, et al., J. Clin. Invest., 1989, 83, стр. 175-179).
Таким образом, ингибиторы триптазы могут использоваться в качестве противовоспалительных средств (K Rice, P.A. Sprengler, Current Opinion in Drug Discovery and Development, 1999, 2(5), стр. 463-474), в частности при лечении хронической астмы (M.Q. Zhang, H. Timmerman, Mediators Inflamm., 1997, 112, стр. 311-317), а также при лечении и профилактике аллергического ринита (S. J. Wilson et al, Clin. Exp. Allergy, 1998, 28, стр. 220-227), воспалительной болезни кишечника (S.C. Bischoff et al, Histopathology, 1996, 28, стр. 1-13), псориаза (A. Naukkarinen et al., Arch. Dermatol. Res., 1993, 285, стр. 341-346), конъюнктивита (A.A.Irani et al., J. Allergy Clin. Immunol., 1990, 86, стр. 34-40), атопического дерматита (A. Jarvikallio et al., Br. J. Dermatol., 1997, 136, стр. 871-877), ревматоидного артрита (L.C Tetlow et al., Ann. Rheum. Dis., 1998, 54, стр. 549-555), остеоартрита (M.G. Buckley et al., J. Pathol., 1998, 186, стр. 67-74), подагрического артрита, ревматоидного спондилита и заболеваний с разрушением хрящевой ткани суставов.
Кроме того, было показано, что триптаза является сильным митогеном для фибробластов, что указывает на ее возможное участие в пневмофиброзе при астме и интерстициальных легочных процессах (Ruoss et al., J. Clin. Invest., 1991, 88, стр. 493-499).
Таким образом, ингибиторы триптазы могут использоваться при лечении или профилактике фиброзных заболеваний (J.A. Cairns and A.F. Walls, J. Clin. Invest., 1997, 99, стр. 1313-1321), например фиброза, склеродермии, пневмофиброза, цирроза печени, миокардиального фиброза, нейрофибром и гипертрофических рубцов.
Кроме того, ингибиторы триптазы могут использоваться при лечении или профилактике инфаркта миокарда, инсульта, стенокардии и прочих последствий разрыва атеросклеротических бляшек (M. Jeziorska et al., J. Pathol., 1997, 182, стр. 115-122).
Также было обнаружено, что триптаза активирует простромелизин, который, в свою очередь, активирует коллагеназу, таким образом, инициируя разрушение хрящевой и периодонтальной соединительной ткани, соответственно.
Таким образом, ингибиторы триптазы могут использоваться при лечении или профилактике артрита, периодонтальных заболеваний, диабетической ретинопатии и роста опухолей (W.J. Beil et al., Exp. Hematol., (1998) 26, стр. 158-169). Кроме того, ингибиторы триптазы могут использоваться при лечении анафилаксии (L.B. Schwarz et al., J. Clin. Invest., 1995, 96, стр. 2702-2710), рассеянного склероза (M. Steinhoff et al., Nat. Med. (N. Y.), 2000, 6(2), стр. 151-158), язвы желудка и вирусных заболеваний синцития.
О замещенных арилметиламинах, представленных соединением с формулой (A), их получении,
(A)
лекарственных препаратах, содержащих эти соединения, и их фармацевтическом применении при лечении патологических состояний, поддающихся модулированию путем подавления триптазы, сообщается в патенте США № 6977263. В патенте США № 6977263, в частности, раскрыты соединения со следующими формулами
В патенте США № 6977263 при этом не раскрываются никакие из упомянутых выше производных [(аминометилфенил)-пиперидин-1-ил]-[индолил]-метанона, в которых пара-положение по отношению к аминометильной группе фенильной функциональной группы также замещено фторсодержащей группой. Кроме того, в патенте США № 6977263 раскрывается только одно производное [(аминометилфенил)-пиперидин-1-ил]-[индолил]-метанона, в котором замещен ароматический углерод в его индольной группе, который не связан с карбонилом; более точно, метокси-заместитель имеется только в 5-положении индола.
В Bioorg. Med. Chem. Lett. 15, 2734 (2005) раскрыты три типа [(аминометилфенил)-пиперидин-1-ил]-[1Н-индоли-3-ил]-метанона в качестве ингибиторов триптазы. Один тип ингибиторов относится к соединению с формулой B, в котором ни один из ароматических углеродов в его индольной группе,
(B)
1
кроме связанного с карбонилом углерода, не замещается, тогда как индольный азот имеет в качестве заместителя R водород, метил, этил, изопропил, пропил, изобутил, бутил, гексил, 2-метоксиэтил, циклогексилметил, циклопропилметил, 3-пиридил, 2-тиазол, ацетил, тиофен-2-карбонил, бензолсульфонил или метансульфонил. Другой тип ингибиторов относится к соединению с формулой C, в котором индольный азот имеет в качестве заместителя только водород и один ароматический
(C)
углерод в его индольной группе, кроме связанного с карбонилом углерода, который имеет в виде заместителя R метил в 4-, 5-, 6- или 7-положении или фтор в 7-положении. Третий тип ингибиторов относится к соединению с формулой D, в котором один ароматический углерод в его индольной группе,
(D)
1
кроме связанного с карбонилом углерода, имеет в качестве заместителя метил в 7-положении, и индольный азот имеет в качестве заместителя R метил, этил, пропил, бутил или 2-метоксиэтил. Bioorg. Med. Chem. Lett. 15, 2734 (2005) также раскрывает, что замещение ароматического углерода в индольной группе в 5- или 7-положении было возможно, в то время как замещение в 4- или 6-положении дало менее активные соединения.
В патенте США № 6977263 или в Bioorg. Med. Chem. Lett. 15, 2734 (2005) не раскрывается информация об индолсодержащих ингибиторах триптазы, в которых: (1) пара-положение по отношению к аминометильной группе его фенильной функциональной группы также замещено фтосодержащей группой; (2) азот индола замещен 2-метоксиэтилом; или (3) замещены два или более ароматических углерода в его индольной группе, кроме связанного с карбонильной группой углерода, и они обладают ценными фармацевтическими свойствами как ингибитора триптазы. Такое соединение должно с легкостью найти применение в лечении пациента, страдающего заболеванием, которое можно облегчить введением ингибитора триптазы, например воспалительными заболеваниями, опосредованными тучными клетками, воспалением и заболеванием или расстройством, связанным с деградацией сосудорасширяющих и бронхорелаксирующих нейропептидов, а также иметь пониженную склонность к метаболизму семикарбазид-чувствительной аминоксидазы (САО).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к соединению с формулой I:
(I)
или пролекарству, фармацевтически приемлемой соли или сольвату названного соединения.
Кроме того, настоящее изобретение относится к лекарственному препарату, содержащему фармацевтически эффективное количество соединения с формулой 1 и фармацевтически приемлемый носитель.
Настоящее изобретение также относится к применению соединения с формулой 1 в качестве ингибитора триптазы и заключается в введении соединения в препарат, содержащий рецептор ингибитора триптазы. Настоящее изобретение также относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, находящегося в таком физиологическом состоянии или подверженного такому физиологическому состоянию, которое нуждается в улучшении при помощи ингибитора триптазы и заключается в введении пациенту терапевтически эффективного количества соединения по пункту 1.
Настоящее изобретение также относится к получению соединения с формулой I и используемых в нем промежуточных соединений.
Более полное представление о различных аспектах, особенностях и преимуществах настоящего изобретения можно получить из нижеследующего подробного описания, приводимого исключительно в качестве иллюстрации и не ограничивающего охват настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Список сокращений
Используемые выше и по всему тексту описания изобретения сокращения, представленные ниже, если не указано иное, имеют следующие значения:
n-BuOAc
н-бутилацетат
n-BuLi
н-бутиллитий
sec-BuLi
втор-бутиллитий
t-Bu
трет-бутил
t-BuOH
трет-бутанол
CuI
иодид меди
ДХМ
дихлорметан, CH2Cl2 или метиленхлорид
ДМФ
диметилформамид
ДМСО
диметилсульфоксид
dppf
1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен
ДСК
дифференциальная сканирующая калориметрия
ЭДКИ
1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимид гидрохлорида
экв.
эквивалент(ы)
Et
этил
Et2O
диэтиловый эфир
TEA
триэтиламин
EtOH
этанол
EtOAc
этилацетат
EtOC(O)Cl
этилхлорформиат
ВЭЖХ
высокоэффективная жидкостная хроматография
MgSO<sub>4</sub>
сульфат магния
Me
метил
MeOH
метанол
МС
масс-спектроскопия
МТБЭ
метил-трет-бутиловый эфир
NaHCO<sub>3</sub>
бикарбонат натрия
Na<sub>2</sub>SO<sub>3</sub>
сульфит натрия
Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
сульфат натрия
ЯМР
ядерный магнитный резонанс
Pd(PPh<sub>3</sub>)<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>
двухлористый бистрифенилфосфин палладия (II)
PdCl<sub>2</sub>dppf
двухлористый 1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен палладия (II)
Pd(dtbpf)Cl<sub>2</sub>
двухлористый (1,1'бис(ди-трет-бутилфосфино)ферроцен палладия
Pd<sub>2</sub>(dba)<sub>3</sub>
трис(дибензилиденацетон)дипалладий(0)
Pd(OAc)<sub>2</sub>
ацетат (II) палладия
P(Cy)<sub>3</sub>
трициклогексилфосфин
t-Bu<sub>3</sub>P
три-трет-бутилфосфин
PPh<sub>3</sub>
трифенилфосфин
PrOH
пропанол
iPrOH
изопропанол
i-PrOAc
изопропилацетат
t-BuOK
трет-бутоксид калия
PPSE
триметилсилиловый эфир полифосфорной кислоты
K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>
карбонат калия
K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
сульфат калия
ЖХ
жидкостная хроматография
Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
сульфат натрия
комн. темп.
комнатная температура
Rt
время удерживания
ТФУ
трифторуксусная кислота
ТФУА
трифторуксусный ангидрид
ТГА
термогравиметрический анализ
ТГФ
тетрагидрофуран
ТСХ
тонкослойная хроматография
ТМС-ацетилен
триметилсилилацетилен.
Определения
Используемые выше и во всем тексте настоящего описания и прилагаемой формулы изобретения следующие термины имеют следующие значения, если не указано иное.
Используемый в настоящем документе термин «соединения настоящего изобретения» и аналогичные выражения включают описанное выше в настоящем документе соединение с формулой I, каковое выражение включает пролекарство, фармацевтически приемлемую соль и сольват, например гидрат. Аналогичным образом ссылка на промежуточные соединения, не зависимо от того, включены ли они сами в формулу изобретения, распространяется на соли и сольваты, где это допускается контекстом. Для внесения ясности конкретные случаи, если это допускается контекстом, иногда отмечены в тексте, однако эти случаи имеют исключительно иллюстративный характер и не исключают другие случаи, если это допускается контекстом.
Используемый в настоящем документе термин «лечить» или «лечение» охватывает профилактическую терапию, а также лечение диагностированного заболевания, например улучшение состояния пациента. Такое улучшение включает замедление развития болезни или положительное изменение состояния пациента.
«Пациент» означает человека или другое млекопитающее.
«Эффективное количество» означает количество соединения, которое способно дать желаемый терапевтический эффект.
«Пролекарство» означает соединение, которое пригодно для введения пациенту без проявления чрезмерной токсичности, раздражения, аллергической реакции и тому подобного и которое преобразуется in vivo метаболическими средствами (например гидролизом) в соединение настоящего изобретения. Подробные сведения о пролекарствах представлены в работах T. Higuchi and V. Stella, Pro-drugs as Novel Delivery Systems, Vol. 14 of the A. C. S. Symposium Series, и Edward B. Roche, ed., Bioreversible Carriers in Drug Design, American Pharmaceutical Association and Pergamon Press, 1987, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.
«Фармацевтически приемлемая соль» означает любую соль этих активных ингредиентов с кислотой, при которой не возникают нежелательные токсические или побочные эффекты. Эти кислоты хорошо известны специалистам фармацевтам. К примерам подходящих солей относятся следующие: хлорид; бромид; иодид; аспартат, в частности кислый аспартат; бензоат, в частности кислый бензоат; цитрат, в частности кислый цитрат; тартрат; фосфат, в частности кислый фосфат; фумарат, в частности кислый фумарат; глицерофосфат; глюкозофосфат; лактат; малеат, в частности кислый малеат; оротат; оксалат, в частности кислый оксалат; сульфат, в частности кислый сульфат; трихлорацетат; трифторацетат; бесилат; тозилат и метансульфонат. Перечень утвержденных агентством FDA США фармацевтически приемлемых солей приведен в Philip L. Gould, “Salt Selection for Basic Drugs” 33 Int'l J. Pharm. 201, 202, 214-216 (1986); с дополнительной информацией в Stephen M. Berge et al., “Pharmaceutical Salts”, Journal of Pharmaceutical Sciences Vol. 66, No. 1, January 1977, стр. 1-19; и методы приготовления таких солей известны специалистам из пособия Handbook of Pharmaceutical Salts, P. Heinrich Stahl, Camille G. Wermuth (Eds.), IUPAC Wiley-VCH, 2002; указанные публикации включены в настоящий документ посредством ссылки.
«Сольват» означает соединение, составляющее предмет настоящего изобретения, физически связанное с одной или несколькими молекулами растворителя. К физическому связыванию относится, в частности, образование водородной связи. В определенных случаях сольват может быть выделен, например, когда одна или более молекул растворителя включены в кристаллическую решетку твердого кристаллического вещества. Термин «сольват» распространяется как на фазу раствора, так и на выделяемые сольваты. Характерными примерами сольватов являются гидраты, этанолаты, метанолаты и им подобные.
«Условия реакции сочетания Судзуки» означает условия с использованием растворителя для сочетания Судзуки, катализатора для сочетания Судзуки и температуры для реакции сочетания Судзуки.
«Растворитель для сочетания Судзуки» означает спиртовой растворитель с температурой кипения ≥ изопропилового спирта, например н-пропиловый спирт, н-бутиловый спирт и пр.; полярный апротонный растворитель, например диметилформамид, 1-метил-2-пирролидон, диметилсульфоксид и пр.; эфирный растворитель, например ТГФ, 2-метил-ТГФ, диметоксиэтан и пр.; или смесь любого из перечисленных выше растворителей и воды или толуола.
3
4
3
2
2
2
3
2
2
2
3
3
3
3
«Катализатор для сочетания Судзуки» означает Pd-катализатор, например Pd(PPh), Pd(PPh)Cl, Pd(dba), Pd(dtbpf)Cl и пр.; или Pd-катализатор, например Pd(OAc), Pd(dba) и пр., в присутствии фосфинового лиганда, например PPh, dppf, t-BuP, P(Cy) и пр.
«Температура для реакции сочетания Судзуки» означает температуру от примерно 60°C до температуры точки кипения реакционной смеси для сочетания Судзуки.
«Условия трифторацетилирования» означают условия с использованием агента трифторацетилирования, растворителя трифторацетилирования и температуры реакции трифторацетилирования.
«Агент трифторацетилирования» означает трифторукусный ангидрид, 1,1,1-трихлор-3,3,3-трифторацетон, трифторуксусную кислоту и триметилсилиловый эфир полифосфорной кислоты (ТЭПК), трифторацетилхлорид, трифторацетилфторид, пентафторфенилтрифторацетат и пр.
«Растворитель трифторацетилирования» означает растворитель, например эфирный растворитель, такой как этилацетат, изопропилацетат, н-бутилацетат и пр.; ароматический углеводородный растворитель, такой как толуол и пр.; хлорированный углеводородный растворитель, такой как хлористый метилен, 1,2-дихлорэтан и пр.
«Температура реакции трифторацетилирования» означает интервал температур от примерно -20°C до примерно 30°C.
«Условия гидрирования» означают условия с использованием катализатора гидрирования, растворителя гидрирования, температуры реакции гидрирования и давления гидрирования.
«Растворитель гидрирования» означает спиртовой растворитель, например метанол, этанол, изопропиловый спирт и пр.; или уксусную кислоту; или смесь спиртового растворителя или уксусной кислоты и воды.
2
2
«Катализатор гидрирования» означает PtO, Pd/C, Pd(OH), Rh/C и пр., с добавлением или без добавления неорганической кислоты, например HCl и пр., или органической кислоты, например уксусной кислоты и пр.
«Температура реакции гидрирования» означает интервал температур от примерно 10°C до примерно 60°C.
«Давление гидрирования» означает интервал давлений от примерно 10 до примерно 1000 фунт/кв. дюйм (верхний предел определяется возможностями оборудования).
Конкретные или предпочтительные осуществления
Настоящее изобретение также относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, находящегося в таком физиологическом состоянии, которое может быть улучшено путем введения пациенту терапевтически эффективного количества соединения с формулой I. Конкретные осуществления физиологических состояний, которые можно лечить с помощью соединения настоящего изобретения включают, разумеется, не ограничиваясь ими, воспалительные заболевания, например воспаление суставов, артрит, ревматоидный артрит, ревматоидный спондилит, подагрический артрит, травматический артрит, краснушный артрит, псориатический артрит и другие хронические воспалительные заболевания суставов, астму и прочие воспалительные респираторные заболевания. Другие осуществления физиологических состояний, которые можно лечить с помощью настоящего изобретения включают такие физиологические состояния, как хроническое обструктивное заболевание легких (ХОЗЛ), обострения ХОЗЛ, разрушение хрящевой ткани, конъюнктивит, весенний конъюнктивит, воспалительная болезнь кишечника, астма, аллергический ринит, интерстициальные заболевания легких, фиброз, склеродермия, пневмофиброз, цирроз печени, фиброз миокарда, нейрофибромы, гипертрофические рубцы, различные дерматологические заболевания, например атопический дерматит и псориаз, инфаркт миокарда, инсульт, стенокардия и другие последствия разрыва атеросклеротических бляшек, а также периодонтальное заболевание, диабетическая ретинопатия, рост опухоли, анафилаксия, рассеянный склероз, язвенная болезнь и вирусные заболевания синцития.
В конкретном осуществлении настоящее изобретение относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, страдающего астмой и прочими воспалительными респираторными заболеваниями, путем введения пациенту физиологически эффективного количества соединения.
В другом конкретном осуществлении настоящее изобретение относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, страдающего ХОЗЛ, путем введения пациенту физиологически эффективного количества соединения.
В другом конкретном осуществлении настоящее изобретение относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, страдающего обострениями ХОЗЛ, путем введения пациенту физиологически эффективного количества соединения.
В другом конкретном осуществлении настоящее изобретение относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, страдающего аллергическим ринитом, путем введения пациенту физиологически эффективного количества соединения.
В другом конкретном осуществлении настоящее изобретение относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, страдающего воспалением суставов, путем введения пациенту физиологически эффективного количества соединения.
В другом конкретном осуществлении настоящее изобретение относится к применению соединения с формулой I для лечения пациента, страдающего воспалительной болезнью кишечника, путем введения пациенту физиологически эффективного количества соединения.
Кроме того, настоящее изобретение распространяется на лекарственный препарат, содержащий соединение с формулой I, второе соединение, выбираемое из группы, включающей бета-адренергический агонист, антихолинергик, противовоспалительный кортикостероид, а также противовоспалительное средство и его фармацевтически приемлемый носитель. В таком препарате соединение с формулой I и второе соединение присутствуют в таких количествах, которые обеспечивают терапевтически эффективное действие, то есть аддитивный или синергический эффект. К конкретным воспалительным заболеваниям или нарушениям, которые могут лечиться таким лекарственным препаратом относится, среди прочего, астма.
Настоящее изобретение также относится к способу лечения пациента, страдающего воспалительным расстройством, путем введения пациенту соединения с формулой I и второго соединения, выбираемого из группы, включающей бета-адренергический агонист, антихолинергик, противовоспалительный кортикостероид и противовоспалительное средство. Согласно данному способу, соединение с формулой I и второе соединение присутствуют в таких количествах, которые обеспечивают терапевтически эффективное действие, т. е. аддитивный или синергический эффект. В соответствии с таким способом настоящего изобретения, соединение настоящего изобретения может быть введено пациенту до второго соединения, второе соединение может быть введено пациенту до соединения настоящего изобретения, или соединение настоящего изобретения и второе соединение могут быть введены одновременно. Конкретные примеры адренергических агонистов, антихолинергических средств, противовоспалительных кортикостероидов и противовоспалительных средств, имеющих применение в соответствии с указанным способом, описаны ниже. Антихолинергические средства, предусмотренные для применения в рамках настоящего изобретения, включают бромид ипратропия и тиотропий. Противовоспалительные кортикостероиды, предусмотренные для применения в рамках настоящего изобретения, включают беклометазона дипропионат, триамцинолона ацетонид, флунизолид, флутиказона пропионат, мометазона фуроат, метилпреднизон, преднизолон и дексаметазон.
Настоящее изобретение также относится к промежуточным соединениям с формулами 2-9
для получения соединения с формулой I.
Лекарственные препараты
Как объяснялось выше, соединение настоящего изобретения имеет полезное фармакологическое действие и, соответственно, может быть введено в лекарственный препарат и использовано при лечении пациентов, страдающих определенными медицинскими расстройствами. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает, в соответствии с дальнейшим аспектом, лекарственные препараты, содержащие соединение настоящего изобретения, и его фармацевтически приемлемый носитель. Используемый в настоящем документе термин «фармацевтически приемлемый» предпочтительно означает утвержденный органом регулирования правительства, в частности федерального правительства или правительства штата, или внесенный в Фармакопею США или другую общепринятую фармакопею для использования на животных и, в особенности, на человеке. Подходящие фармацевтические носители описаны в издании «Remington's Pharmaceutical Sciences», E.W. Martin.
В соответствии с настоящим изобретением лекарственные препараты могут готовиться по общепринятым методам с использованием одного или нескольких фармацевтически приемлемых адъювантов или наполнителей. К адъювантам, среди прочего, относятся разбавители, наполнители, связующие, дезинтегрирующие вещества, глиданты, скользящие вещества, поверхностно-активные соединения, стерильные водные среды и различные нетоксичные органические растворители. Препараты могут готовиться в виде таблеток, капсул, пилюль, лекарственных форм с длительным высвобождением вещества, гранул, порошков, водных растворов или суспензий, инъекционных растворов, эликсиров или сиропов, и могут содержать один или несколько агентов, выбираемых из группы, включающей подсластители, отдушки, красители или стабилизаторы, с тем чтобы получать фармацевтически приемлемые препараты. Выбор носителя и содержание активного вещества в носителе обычно определяется в соответствии с растворимостью и химическими свойствами активного соединения, конкретным способом введения и положениями, которые должны соблюдаться в фармацевтической практике. Например, наполнители, такие как лактоза, микрокристаллическая целлюлоза, пептизированный крахмал, немодифицированный крахмал, окварцованная микрокристаллическая целлюлоза, маннит, сорбит, ксилит, декстраты, фруктоза, цитрат натрия, карбонат кальция, дикальцийфосфат дигидрат, безводный дикальцийфосфат, сульфат кальция, наряду со связующими, такими как поливинилпирролидон, гидроксипропилметилцеллюлоза, этилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза, натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы, пептизированный крахмал, крахмал, полиэтиленгликоли, полиэтиленоксид, поликарбофилы, желатин и камедь, а также разрыхлители, такие как кроскармеллоза натрия, натриевая соль гликолята крахмала, кросповидон, крахмал, микрокристаллическая целлюлоза, альгиновые кислоты и некоторые сложные силикаты в сочетании со скользящими веществами, такими как стеарат магния, стеарат кальция, стеариновая кислота, гидрогенизированное растительное масло, минеральное масло, полиэтиленгликоли, эфиры глицерина жирных кислот, лаурилсульфат натрия, и глиданты, такие как диоксид кремния, тальк, крахмал, а также подходящий увлажняющий агент, такой как лаурилсульфат натрия, эфиры сорбита, эфиры полиоксиэтилена жирных кислот, полоксамер, эфир полиоксиэтилена, докузат натрия, полиэтоксилированное касторовое масло и бензалкония хлорид, могут быть использованы для приготовления таблеток. Для приготовления капсул целесообразно использовать наполнители, такие как лактоза, микрокристаллическая целлюлоза, пептизированный крахмал, немодифицированный крахмал, окварцованная микрокристаллическая целлюлоза, отдельно или в смеси из двух или более наполнителей, со связующими или без них, как описано выше, наряду с подходящим увлажняющим агентом (агентами), дезинтегрирующими веществами, глидантами, смазывающими веществами и т.п., как указано выше. При использовании водных суспензий они могут содержать эмульгаторы или вещества, которые способствуют образованию суспензий. Могут также использоваться разбавители, например сахароза, этанол, полиэтиленгликоль, пропиленгликоль, глицерин и хлороформ или их смеси. Такими фармацевтически приемлемыми носителями могут также быть стерильная вода и масла, в том числе нефтяного, животного, растительного или синтетического происхождения, например арахисовое масло, соевое масло, минеральное масло, кунжутное масло и подобные им масла. При внутривенном введении лекарственного препарата предпочтительным носителем является вода. Физиологические растворы и водные растворы декстрозы и глицерина также могут использоваться в качестве жидких носителей, особенно для инъекционных растворов. К подходящим фармацевтическим наполнителям относятся маннит, альбумин сыворотки человека (HSA), крахмал, глюкоза, лактоза, сахароза, желатин, солод, рис, мука, мел, силикагель, карбонат магния, стеарат магния, стеарат натрия, глицеринмоностеарат, тальк, хлорид натрия, сухое снятое молоко, глицерин, пропилен, гликоль, вода, этанол и подобные им вещества. Такие препараты могут иметь форму растворов, суспензий, таблеток, пилюль, капсул, порошков, лекарственных форм с длительным высвобождением вещества и им подобных.
Разумеется, лекарственный препарат настоящего изобретения будет содержать терапевтически эффективное количество активного соединения наряду с соответствующим количеством носителя, с тем чтобы обеспечить форму для надлежащего введения пациенту. Хотя внутривенная инъекция является весьма эффективной формой введения, могут быть использованы и другие способы, например путем инъекции или путем перорального, назального или парентерального введения, которые обсуждаются ниже.
Способы лечения
Соединение с формулой I обеспечивает деятельность по подавлению триптазы, в соответствии с испытаниями, описанными в литературе, а также описанными далее, причем предполагается, что результаты испытаний коррелируют с фармакологической активностью в организме человека и других млекопитающих. Таким образом, в еще одном осуществлении настоящее изобретение относится к применению формулы I или содержащего ее препарата для лечения пациента, находящегося в таком состоянии или подверженного такому состоянию, которое может быть улучшено введением ингибитора триптазы. Так, соединение с формулой I полезно для лечения воспалительного заболевания, например воспаления суставов, включая артрит, ревматоидный артрит и прочие артритические состояния, такие как ревматоидный спондилит, подагрический артрит, травматический артрит, краснушный артрит, псориатический артрит, остеоартрит, или другого хронического воспалительного заболевания суставов, или заболеваний с разрушением хрящевой ткани суставов, конъюнктивита, весеннего конъюнктивита, воспалительной болезни кишечника, астмы, аллергического ринита, интерстициальных заболеваний легких, фиброза, склеродермии, пневмофиброза, цирроза печени, фиброза миокарда, нейрофибром, гипертрофических рубцов, различных дерматологических заболеваний, например атопического дерматита и псориаза, инфаркта миокарда, инсульта, стенокардии или других последствий разрыва атеросклеротических бляшек, а также периодонтального заболевания, диабетической ретинопатии, роста опухоли, анафилаксии, рассеянного склероза, язвенной болезни или вирусного заболевания синцития.
В соответствии с еще одним пунктом настоящего изобретения предлагается способ лечения пациента (человека или животного), находящегося в таком состоянии или подверженного такому состоянию, которое может быть улучшено введением ингибитора триптазы, например состояний, описанных выше, включающий введение пациенту эффективного количества соединения или препарата, содержащего соединение настоящего изобретения.
Комбинированная терапия
Как было продемонстрировано выше, другие фармацевтически активные агенты могут использоваться в сочетании с соединением с формулой I, в зависимости от заболевания, являющегося предметом лечения. Например, при лечении астмы бета-адренергические агонисты, такие как альбутерол, тербуталин, формотерол, фенотерол или преналин могут быть включены, так же как и антихолинергические средства, такие как бромид ипратропия, противовоспалительные кортикостероиды, такие как беклометазона дипропионат, триамцинолона ацетонид, флунизолид, флутиказона пропионат, мометазона фуроат, метилпреднизолон, преднизолон или прединоз; и противовоспалительные средства, такие как кромогликат натрия и недокромил натрия. Таким образом, настоящее изобретение распространяется на лекарственный препарат, содержащий соединение с формулой I и второе соединение, выбираемое из группы, включающей бета-адренергический агонист, антихолинергик, противовоспалительный кортикостероид, антагонист рецептора лейкотриена, ингибитор липоксигеназы, ингибитор фосфодиэстеразы-4, а также противовоспалительное средство; и его фармацевтически приемлемый носитель. В частности, предусмотрен для применения с настоящим изобретением в качестве антагониста лейкотриена монтелукаст. И, в частности, предусмотрены для применения с настоящим изобретением в качестве ингибиторов фосфодиэстеразы-4 рофлумиласт и цифлумоласт. Конкретные фармацевтические носители, имеющие применение в данном лекарственном препарате, описаны в настоящем документе.
Более того, настоящее изобретение распространяется на способ лечения пациента, страдающего астмой, заключающийся в введении пациенту соединения настоящего изобретения и второго соединения, выбираемого из группы, включающей бета-адренергический агонист, антихолинергик, противовоспалительный кортикостероид, антагонист рецептора лейкотриена, ингибитор липоксигеназы, ингибитор фосфодиэстеразы-4, а также противовоспалительное средство. В соответствии с таким комбинированным методом, соединение настоящего изобретения может быть введено пациенту до введения второго соединения, соединение настоящего изобретения может быть введено после введения второго соединения или соединение настоящего изобретения и второе соединение могут быть введены одновременно.
Методы доставки
В соответствии с настоящим изобретением соединение с формулой I или лекарственный препарат, содержащий соединение, может вводиться пациенту парентерально, чресслизисто, например перорально, назально, пульмонально, ректально или чрескожно.
Пероральная доставка
В настоящем документе предлагаются для использования пероральные твердые лекарственные формы, общее описание которых приводится в Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Ed.1990 (Mack Publishing Co. Easton PA 18042) at Chapter 89, который в силу ссылки на него включается в настоящий документ. К твердым лекарственным формам относятся таблетки, капсулы, пилюли, пастилки или лепешки, облатки или гранулы. Для составления таких препаратов может использоваться липосомальное или протеиноидное инкапсулирование (как, например, протеиноидные микросферы, представленные в патенте США № 4,925,673). Может использоваться липосомальное инкапсулирование, и могут быть получены производные липосом и различных полимеров (например патент США № 5,013,556). Описание возможных твердых лекарственных форм для терапевтического применения приводит Marshall, K. в: Modern Pharmaceutics Edited by G.S. Banker and C.T. Rhodes Chapter 10, 1979, которая в силу ссылки включается в настоящий документ. В общем случае, состав будет включать соединение настоящего изобретения и инертные ингредиенты, которые обеспечивают защиту от среды желудка и высвобождение биологически активного материала, то есть соединения настоящего изобретения, в кишечнике.
Кроме того, конкретно предлагаются пероральные лекарственные формы соединения настоящего изобретения. Такое соединение может быть химически модифицировано, с тем чтобы пероральная доставка была более эффективной. В общем случае предложенная химическая модификация предусматривает присоединение не менее одного функционального фрагмента к самой молекуле компонента, причем такой функциональный фрагмент обеспечивает (а) ингибирование протеолиза; и (b) усвоение в кровоток из желудка или кишечника. Кроме того, желательно повысить общую стабильность соединения настоящего изобретения и увеличить время циркуляции в организме. К примерам таких функциональных фрагментов относятся: полиэтиленгликоль, сополимеры этиленгликоля и пропиленгликоля, карбоксиметилцеллюлоза, декстран, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон и полипролин. Abuchowski and Davis, 1981, "Soluble Polymer-Enzyme Adducts" в: Enzymes as Drugs, Hocenberg and Roberts, eds., Wiley-Interscience, New York, NY, pp. 367-383; Newmark, et al., 1982, J. Appl. Biochem. 4:185-189. К другим полимерам, которые могут быть использованы, относятся поли-1,3-диоксолан и поли-1,3,6-триоксокан. Как отмечалось выше, предпочтительным для фармацевтического использования являются функциональные фрагменты, содержащие полиэтиленгликоль.
Для соединения настоящего изобретения местом высвобождения может быть желудок, тонкий кишечник (двенадцатиперстная кишка, тощая кишка или подвздошная кишка) или толстый кишечник. Специалистам в области известны доступные составы, которые не будут растворяться в желудке, но будут высвобождать вещество в двенадцатиперстной кишке или в другой области кишечника. Предпочтительно высвобождение позволит избежать отрицательных воздействий среды желудка либо посредством защиты соединения настоящего изобретения, либо за счет высвобождения вещества вне среды желудка, например в кишечнике.
Чтобы обеспечить абсолютную устойчивость в желудке, необходимо покрытие, непроницаемое до рН 5,0, как минимум. Примерами наиболее распространенных инертных ингредиентов, которые используются в качестве энтеральных покрытий, являются ацетаттримеллитат целлюлозы (АТЦ), гидроксипропилметилцеллюлозы фталат (ГПМЦФ), ГПМЦФ 50, ГПМЦФ 55, поливинилацетат фталат (ПВАФ), Eudragit L30D, Aquateric, ацетатфталат целлюлозы (ФАЦ), Eudragit L, Eudragit S и шеллак. Такие покрытия могут использоваться в виде смешанных пленок.
Покрытие или смесь покрытий могут также использоваться на таблетках, которые не предназначены для защиты от среды желудка. К ним могут относиться сахарные покрытия или покрытия, которые облегчают проглатывание таблетки. Капсулы могут состоять из твердой оболочки (например желатина) для доставки твердого лекарственного средства, то есть порошка; для жидких форм может использоваться мягкая желатиновая оболочка. Материалом оболочки для облаток может быть густой крахмал или другая съедобная бумага. Для приготовления пилюль, лепешек, формованных таблеток или таблетированных порошков могут использоваться методики концентрации влаги.
Терапевтическое средство может входить в состав препарата в виде агрегатов мелких частиц в виде гранул или шариков с размером частиц около 1 мм. Состав материала для введения в виде капсул может также представлять собой порошок, слегка прессованные вкладки или даже таблетки. Терапевтическое средство может быть приготовлено посредством прессования.
Могут включаться красители и отдушки. Например, может готовиться лекарственная форма соединения настоящего изобретения (например инкапсулированием в липосомах или микросферах), а затем вноситься в пищевой продукт, например охлажденный напиток, содержащий красители и отдушки.
Можно разбавлять или увеличивать объем терапевтического средства за счет инертного материала. К таким разбавителям могут относиться углеводы, особенно маннит, альфа-лактоза, безводная лактоза, целлюлоза, сахароза, модифицированные декстраны и крахмал. Некоторые неорганические соли могут также использоваться в качестве наполнителей, в том числе трифосфат кальция, карбонат магния и хлорид натрия. Ряд промышленно выпускаемых разбавителей включает Fast-Flo, Emdex, STA-Rx 1500, Emcompress и Avicel.
Дезинтегрирующие вещества могут включаться в состав терапевтического средства в виде твердой лекарственной формы. К материалам, используемым в качестве дезинтегрирующих средств, среди прочих, относятся промышленно выпускаемые дезинтегрирующие средства на основе крахмала, например Explotab. Могут применяться натриевая соль гликолята крахмала, амберлит, натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы, ультрамилопектин, альгинат натрия, желатин, апельсиновая цедра, кислая карбоксиметилцеллюлоза, природная губка и бентонит. Другой формой дезинтегрирующих веществ являются нерастворимые катионобменные смолы. Камеди в порошке могут использоваться в качестве дезинтегрирующих веществ и связующих, и к ним могут относиться такие порошковые камеди как агар, карайя или трагакант. В качестве дезинтегрирующих веществ также полезно применять альгиновую кислоту и ее натриевую соль.
Связующие могут использоваться для формования терапевтического средства в твердую таблетку, и к таким связующим относятся материалы из природных продуктов, например камедь, трагакант, крахмал и желатин. Среди других связующих метилцеллюлоза (МЦ), этилцеллюлоза (ЭЦ) и карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ). Для гранулирования терапевтического средства могут использоваться поливинилпирролидон (ПВП) и гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) в спиртовых растворах.
В состав терапевтического средства может включаться снижающий трение агент, с тем чтобы предотвратить слипание в процессе приготовления состава. Смазывающие вещества могут использоваться в качестве прослойки между терапевтическим средством и стенкой матрицы, и к ним, среди прочих, могут относиться стеариновая кислота, в том числе ее магниевые и кальциевые соли, политетрафторэтилен (ПТФЭ), жидкий парафин, растительные масла и воски. Могут также применяться растворимые смазывающие вещества, например, лаурилсульфат натрия, лаурилсульфат магния, полиэтиленгликоль различного молекулярного веса, Carbowax 4000 и 6000.
Могут добавляться глиданты, которые улучшают текучесть лекарства при приготовлении состава и способствуют реорганизации при формовании. К глидантам относятся крахмал, тальк, пирогенный кремнезем и гидратированный алюмосиликат.
Чтобы способствовать растворению терапевтического средства в водной среде, в качестве увлажняющего агента может добавляться поверхностно-активное вещество. К поверхностно-активным веществам могут относиться анионные детергенты, например лаурилсульфат натрия, диоктилсульфосукцинат натрия и диоктилсульфонат натрия. Возможно применение катионных детергентов, которые могут включать бензалконий хлорид и бензетомий хлорид. Перечень возможных неионогенных детергентов, которые могут входить в состав препарата в качестве поверхностно-активных веществ, включает лауромакрогол 400, полиоксилстеарат 40, полиоксиэтиленовое производное гидрогенизированного касторового масла 10, 50 и 60, глицерилмоностеарат, полисорбат 40, 60, 65 и 80, сахарный эфир жирных кислот, метилцеллюлозу и карбоксиметилцеллюлозу. Такие поверхностно-активные вещества могут присутствовать в составе препарата соединения настоящего изобретения как в чистом виде, так и в смеси в различных соотношениях.
К добавкам, которые в состоянии усилить усвоение соединения настоящего изобретения, относятся, например, жирные кислоты: олеиновая кислота, линолевая кислота и линоленовая кислота. Желательным может быть препарат для перорального применения с регулируемым высвобождением действующего вещества. Лекарственный препарат может включаться в инертную матрицу, которая обеспечивает высвобождение либо за счет диффузии, либо посредством механизмов выщелачивания, например камеди. В состав препарата также могут входить медленно распадающиеся матрицы. Ряд энтеральных покрытий также обладают замедленным эффектом высвобождения.
Другой формой регулируемого высвобождения данного терапевтического препарата является метод, основанный на терапевтической системе Oros (Alza Corp.), то есть препарат заключается в полупроницаемую мембрану, которая позволяет воде проникать внутрь и за счет осмотических эффектов выталкивать препарат через единственный тонкий просвет.
Для приготовления препарата могут использоваться другие покрытия. К ним относятся разнообразные сахара, которые могут наноситься в дражжировочном котле. Терапевтический препарат может также вводиться в таблетке с пленочным покрытием, и применяемые для этого материалы подразделяются на 2 группы. К первой относятся неэнтерические материалы, и она включает метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, метилгидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, провидон и полиэтиленгликоли. Вторую группу образуют энтерические материалы, которые обычно представлены эфирами фталевой кислоты.
Для обеспечения оптимального пленочного покрытия может использоваться смесь материалов. Пленочное покрытие может наноситься в дражжировочном котле или в псевдоожиженном слое, или покрытием путем прессования.
Пульмональная доставка
В настоящем документе также предлагается пульмональная доставка соединения настоящего изобретения как в чистом виде, так и в форме лекарственного препарата. Соединение доставляется в легкие млекопитающих при вдыхании и через выстилающий легочный эпителий переносится в кровоток. Другие сообщения об этом включают Adjei et al., 1990, Pharmaceutical Research, 7:565-569; Adjei et al., 1990, International Journal of Pharmaceutics, 63:135-144 (лейпролид ацетат); Braquet et al., 1989, Journal of Cardiovascular Pharmacology, 13(suppl. 5):143-146 (эндотелин-1); Hubbard et al., 1989, Annals of Internal Medicine, Vol. III, pp. 206-212 (a1-антитрипсин); Smith et al., 1989, J.Clin. Invest. 84:1145-1146 (a1-протеиназа); Oswein et al., 1990, "Aerosolization of Proteins", Proceedings of Symposium on Respiratory Drug Delivery II, Keystone, Colorado, March, (рекомбинантный гормон роста человека); Debs et al., 1988, J. Immunol. 140:3482-3488 (интерферон-гамма и фактор некроза опухоли альфа) и Platz et al., патент США No. 5,284,656 (гранулоцитарный колониестимулирующий фактор). Метод и состав для пульмональной доставки препаратов системного воздействия описаны в патенте США № 5,451,569, выданном 19 сентября 1995 года Wong et al.
Для практического использования в настоящем изобретении предлагается широкий круг механических устройств, предназначенных для пульмональной доставки терапевтических препаратов, в том числе, среди прочих, аэрозольные аппараты, дозирующие ингаляторы и порошковые ингаляторы, все они известны специалистам в данной области.
Некоторые конкретные примеры промышленно выпускаемых устройств, пригодных для практического применения в настоящем изобретении, включают аэрозольный аппарат Ultravent, производимый Mallinckrodt, Inc., St. Louis, Missouri; аэрозольный аппарат Acorn II, выпускаемый Marquest Medical Products, Englewood, Colorado; дозирующий ингалятор Ventolin, который производится Glaxo Inc., Research Triangle Park, North Carolina; а также порошковый ингалятор Spinhaler, выпускаемый Fisons Corp., Bedford, Massachusetts, и многие другие. Все подобные устройства требуют использования препаратов, пригодных для дозирования соединения настоящего изобретения. Каждый препарат, как правило, пригоден для использования с определенным типом используемого устройства, и может предусматривать применение соответствующего пропеллента в дополнение к обычным разбавителям, вспомогательным веществам и (или) носителям, пригодным для проведения лечения. Также предлагается использовать липосомы, микрокапсулы или микросферы, комплексы включения или другие виды носителей. Химически модифицированное соединение настоящего изобретения может также входить в состав различных препаратов в зависимости от типа химической модификации или типа используемого устройства.
В состав препаратов, пригодных для использования в аэрозольном аппарате, как в струйном, так и в ультразвуковом, будет обычно входить соединение настоящего изобретения, растворенное в воде с концентрацией примерно от 0,1 до 25 мг соединения на мл раствора. Препарат может также включать буфер и простой сахар (например, для стабилизации и регулирования осмотического давления). Состав для аэрозольного аппарата может также содержать поверхностно-активное вещество для уменьшения или предотвращения поверхностно-стимулированной агрегации соединения, вызванного распылением раствора при образовании аэрозоля.
Составы препарата для использования в дозирующем устройстве для ингаляции будут обычно содержать мелко измельченный порошок, содержащий соединение изобретения, взвешенный в пропелленте с помощью поверхностно-активного вещества. В качестве пропеллента может использоваться любой традиционный материал, который применяется для этих целей, например хлорфторуглеводород, гидрохлорфторуглеводород, гидрофторуглеводород или углеводород, в том числе трихлорфторметан, дихлордифторметан, дихлортетрафторэтанол и 1,1,1,2-тетрафторэтан или их комбинации. К пригодным поверхностно-активным веществам относятся сорбитан триолеат и соевый лецитин. Олеиновая кислота может также быть пригодна для использования в качестве поверхностно-активного вещества.
Препараты для дозирования с помощью порошкового устройства для ингаляции будут содержать мелкоизмельченный порошок, содержащий соединение настоящего изобретения, и могут также включать наполнитель, например лактозу, сорбит, сахарозу или маннит в количествах, которые способствуют распылению порошка из устройства, например от 50 до 90 вес.% препарата. Соединение настоящего изобретения должно преимущественным образом готовиться в измельченном виде со средним размером частиц менее 10 мм (или микрон), предпочтительнее всего от 0,5 до 5 мм, для наиболее эффективной доставки в дистальный отдел легкого.
Назальная доставка
Также предлагается назальная доставка соединения настоящего изобретения. Назальная доставка обеспечивает попадание соединения в кровоток непосредственно после введения терапевтического препарата в нос без необходимости депонирования продукта в легких. Препараты для назальной доставки включают составы с декстраном или циклодекстраном.
Чрескожная доставка
В настоящем изобретении находит применение множество разнообразных методов чрескожного применения того или иного препарата, например через трансдермальный пластырь. Трансдермальные пластыри описаны, например, в патентах США №№ 5,407,713, 5,352,456, 5,332,213, 5,336,168, 5,290,561, 5,254,346, 5,164,189, 5,163,899, 5,088,977, 5,087,240, 5,008,110 и 4,921,475, раскрытие информации по каждому из которых в силу ссылки на них полностью включается в настоящий документ
Можно с легкостью понять, что чрескожный путь введения можно сделать более эффективным за счет использования агента, усиливающего проникновение через кожу, например агентов, описанных в патентах США №№ 5,164,189, 5,008,110 и 4,879,119, раскрытие информации по каждому из которых в силу ссылки на них полностью включается в настоящий документ.
Местное применение
Для местного применения могут использоваться гели (на водной или спиртовой основе), кремы или мази, содержащие соединения изобретения. Соединения изобретения могут также входить в состав геля или матричной основы для применения в пластыре, которые будут обеспечивать регулируемое высвобождение соединения через трансдермальный барьер.
Ректальное введение
Твердые составы для ректального введения включают суппозитории, приготовленные в соответствии с известными методами и содержащие соединение изобретения.
Дозировка
Процент активного компонента в составах изобретения может различаться, при этом необходимо, чтобы он содержал такую долю, которая обеспечивала бы соответствующую дозировку. Очевидно, что формы, содержащие несколько единиц дозы, могут вводиться примерно одновременно. Применяемая доза будет определяться врачом, и зависит от желаемого терапевтического эффекта, способа введения и продолжительности лечения, а также состояния пациента. Для взрослых дозы обычно составляют от приблизительно 0,001 до приблизительно 50, предпочтительно от приблизительно 0,001 до приблизительно 5 мг/кг массы тела при введении посредством ингаляций, от приблизительно 0,01 до приблизительно 100, предпочтительно от 0,1 до 70, более точно от 0,5 до 10 мг/кг массы тела в день при пероральном применении, и от приблизительно 0,001 до приблизительно 10, предпочтительно от 0,01 до 1 мг/кг массы тела в день при внутривенном введении. В каждом конкретном случае дозы будут определяться в соответствии с факторами, характерными для проходящего лечение пациента, например возраста, веса, общего состояния здоровья и других особенностей, которые могут влиять на эффективность лекарственного препарата.
Кроме того, в соответствии с изобретением соединение может вводиться так часто, как это необходимо для достижения желаемого терапевтического эффекта. Некоторые пациенты могут проявлять быструю ответную реакцию на более высокую или более низкую дозу, и для них могут оказаться достаточными гораздо более слабые дозы. Для других пациентов могут понадобиться долгосрочные курсы лечения с частотой от 1 до 4 доз в день, в соответствии с физиологическими потребностями каждого конкретного пациента. В целом действующее вещество может применяться перорально от 1 до 4 раз в день. Разумеется, для некоторых пациентов потребуется установить не более одной или двух доз в день.
Естественно, пациент, для которого введение соединения настоящего изобретения оказывается эффективной терапевтической схемой, предпочтительно является человеком, но может быть и любым животным. Таким образом, как может с легкостью понять любой специалист в данной области, способы и лекарственные препараты настоящего изобретения особенно подходят для введения любому животному, в частности млекопитающему, и в том числе, без каких-либо ограничений, домашним животным, например, относящимся к семейству кошачьих или псовых, сельскохозяйственным животным, например, среди прочих, коровам, лошадям, козам, овцам и свиньям, диким животным (в условиях дикой природы или в зоологическом саду), подопытным животным, например мышам, крысам, кроликам, козам, овцам, свиньям, собакам, кошкам и пр., птицам, например курам, индейкам, певчим птицам, то есть для применения в ветеринарной медицине.
Подробная информация о приготовлении
Соединение с формулой I может быть получено посредством применения или адаптации известных методов, под которыми подразумеваются методы, использовавшиеся прежде либо описанные в литературе, например, изложенные в работе R.C. Larock in Comprehensive Organic Transformations, VCH publishers, 1989, или как это описано в настоящем документе.
В описанных ниже реакциях может возникать необходимость защитить реакционные функциональные группы, например аминогруппы, чтобы избежать их нежелательного участия в реакциях. Могут использоваться традиционные защитные группы в соответствии с принятой практикой, примеры см. в T.W. Greene and P.G.M. Wuts в "Protective Groups in Organic Chemistry" John Wiley and Sons, 1991.
В частности, соединение с формулой I может быть получено как это показано на схемах 1-2.
Например, соединение настоящего изобретения представляет собой ахиральное соединение, получение которого включает конвергентный синтез. Соединение изобретения, как и его соль, бензоат, получают, как показано на схемах ниже.
2
3
2
2
2
2
2
3
2
2
(i) Этилхлорформиат, пиридин, ТГФ, 0°C, 100%; (ii) a: втор-BuLi, ТГФ, -78°C, b: I, ТГФ, -78°C, 52-68%; (iii) ТМС-ацетилен, TEA, CuI, Pd(PPh)Cl, дегазированный ТГФ, 60°C, 93%; (iv) KOH, t-BuOH, 70°C, 91%; (v) порошковая KOH, 2-метоксиэтилбромид, ДМСО, комн. темп., 95%; (vi) ТФУА, ДМФ, 40°C, 89%; (vii) 5M NaOH, MeOH, 85°C, 96%; (viii) гидрохлорид 2,2,2-трифтор-N-(фтор-3-пиперидин-4-илбензил)-ацтетамида, ЭДКИ, TEA, CHCl (ДХМ), комн. темп., 99%; (ix) a: KCO, MeOH/HO, b: 1M HCl в EtO, 90%.
Соединение 1 преобразуют в соединение 2 посредством защиты аминогруппы агентом для защиты аминов, например этилхлорформиатом, в присутствии подходящего основания, например пиридина, с тем чтобы получить защищенное соединение 2.
Соединение 2 преобразуют в соединение 5 при помощи процесса, включающего три стадии. Соединение 2 иодируют в положении рядом с карбаминовым эфиром посредством реакции 2 с сильным основанием, например втор-бутиллитием, с образованием аниона, который взаимодействует с источником иода, например молекулярным иодом, чтобы получить соединение 3. Соединение 3 затем преобразуют в ацетиленовое соединение 4 в условиях катализа, например под действием иодида меди (I) и дихлорида бис-трифенилфосфинпалладия (II) в присутствии триметилсилилацетилена и основания, например триэтиламина. Соединение 4 циклизуют под действием сильного основания, например гидроокиси калия, и при нагревании, чтобы получить индольное соединение 5.
Соединение 5 преобразуют в соединение 6 посредством алкилирования его индольного азота алкил галогенидом в присутствии сильного основания, например гидроокиси калия, в диполярном апротонном растворителе, например диметилсульфоксиде, при комнатной температуре, с тем чтобы получить соединению 6.
Соединение 6 преобразуют в соединение 8 при помощи процесса, включающего две стадии. Вначале, соединение 6 преобразуют в соединение 7 при обработке соединения 6 трифторуксусным ангидридом в присутствии растворителя, например, N,N-диметилформамида, и при нагревании. Соединение 7 обрабатывают сильным основанием, например гидроокисью натрия, чтобы получить соединение 8, которое несет кислотную функцию в 3-положении.
Соединение 8 преобразуют в амид 9 по реакции кислоты 8 с 2,2,2-трифтор-N-(фтор-3-пиперидин-4-илбензил)-ацетамид гидрохлоридом (соединение 14) в присутствии реагента кислого сочетания, например ЭДКИ, и органического основания, например триэтиламина, в инертном растворителе, например дихлорметане.
Соединение 9 преобразуют в соединение 10 при снятии защиты N-бензилтрифторацетамида под действием умеренного основания, например карбоната калия, в смеси растворителей, например метанол/вода. Гидрохлоридная соль может образовываться в присутствии полярного органического растворителя, например эфира, с образованием соединения 10, которое представляет собой гидрохлоридную соль ([4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-метил-1H-индол-3-ил]-метанона) с формулой I.
Реакции в данной схеме выглядят следующим образом.
Стадия A: Получение этилового эфира (2-фтор-5-трифторметоксифенил)-карбаминовой кислоты (2)
2
2
4
3
3
1
19
К раствору 1 (50,72 г, 0,26 моль) и пиридина (27,3 мл, 0,34 моль) в ТГФ (500 мл) при 0°C добавляют этилхлорформиат (32,2 мл, 0,39 моль) по каплям в течение 30 мин. Через 1 ч ЖХ/МС и ТСХ показывают, что реакция завершена. Реакционную смесь фракционируют между НО и EtOAc. Две фазы разделяют и органическую фазу промывают 1 M HCl, HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (95/5 до 70/30) в качестве элюента для получения 69,23 г (99%) продукта 2 в виде прозрачной бесцветной жидкости. H ЯМР (CDCl) δ 8,11 (уш с, 1H), 7,07 (дд, J=9,1, 9,3 Гц, 1H), 7,00-6,80 (м, 2H), 4,27 (кв., J=7,1 Гц, 2H), 1,33 (т, J=7,1 Гц, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,84 (с, 3F), -134,01 (уш с, 1F); МС 309 (M+CH3CN+1, 100%), 268 (M+1).
Стадия B: Получение этилового эфира (6-фтор-2-иод-3-трифторметоксифенил)-карбаминовой кислоты (3)
2
4
2
2
3
2
4
3
3
1
19
К раствору 2 (31,34 г, 117,2 ммоль) в ТГФ (180 мл) при -78°C добавляют втор-BuLi (1,4 М в циклогексане, 200 мл, 280 ммоль) по каплям в течение 1 ч. Через 20 мин раствор I (44,6 г, 175,8 ммоль) в ТГФ (150 мл) добавляют по каплям в течение 30 мин. Данную смесь затем перемешивают при -78°C в течение 30 мин. Добавляют насыщенный NHCl, после чего охлаждающую баню удаляют. Реакционную смесь фракционируют между НО и EtOAc. Фазы разделяют и органическую фазу промывают 10% NaSO, HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Остаток суспендируют в ДХМ (50 мл) и добавляют гептан (300 мл). Порошок белого цвета 3 (18,1 г, 39%) из полученной суспензии собирают вакуумным фильтрованием и сушат на воздухе. Фильтрат концентрируют под вакуумом, и остаток суспендируют в гептане (200 мл). Еще одну порцию 3 (3,8 г, 8%) собирают вакуумным фильтрованием и сушат на воздухе. Дополнительный продукт может быть получен путем очистки фильтрата при помощи хроматографии на силикагеле. H ЯМР (CDCl) δ 7,30-17,10 (м, 2H), 6,16 (уш с, 1H), 4,26 (кв., J=7,1 Гц, 2H), 1,32 (т, J=7,1 Гц, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -56,90 (с, 3F), -114,35 (д, J=8,5 Гц, 1F); МС 394 (M+1, 100%), 374, 364, 321, 267.
Стадия C: Получение этилового эфира (6-фтор-3-трифторметокси-2-триметилсиланилэтинилфенил)-карбаминовой кислоты (4)
3
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 3 (18,1 г, 45,9 ммоль), EtN (12,8 мл, 91,9 ммоль), Pd(PPh)Cl (1,6 г, 5% моль), CuI (0,7 г, 8% моль) и ТМС-ацетилена (19,6 мл, 137,8 ммоль) в дегазированной ТГФ (180 мл) нагревают при температуре 60°C в течение ночи. Смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем фракционируют между НО и EtOAc. Данную смесь фильтруют через целит для удаления нерастворимого материала. Две фазы фильтрата разделяют, и органическую фазу промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc в качестве элюента для получения 15,6 г (93%) продукта 4 в виде твердого вещества бежевого цвета. H ЯМР (CDCl) δ 7,15-7,00 (м, 2H), 6,41 (уш с, 1H), 4,26 (кв., J=7,1 Гц, 2H), 1,31 (т, J=7,1 Гц, 3H); 0,27 (с, 9H); F ЯМР (CDCl) δ -57,59 (с, 3F), -118,15 (с, 1F); МС 364 (M+1, 100%).
Стадия D: Получение 7-фтор-4-трифторметокси-1H-индола (5)
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 4 (28,9 г, 79,6 ммоль) и КОН (35,7 г, 636,7 ммоль) в дегазированной трет-BuOH (300 мл) нагревают при температуре 70°C в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем фракционируют между НО и EtO. Две фазы разделяют и водную фазу экстрагируют EtO (2X). Объединенные органические фазы промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (100/0 до 60/40) в качестве элюента для получения 16 г (91%) продукта 5 в виде жидкости желтого цвета. H ЯМР (CDCl) δ 8,47 (уш с, 1H), 7,35-7,20 (м, 1H), 6,95-6,80 (м, 2H), 6,68 (д, J=2,5 Гц, 1H); F ЯМР (CDCl) δ -57,63 (с, 3F), -136,10 (д, J=8,5 Гц, 1F); МС 220 (M+1, 100%), 200.
Стадия E: Получение 7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индола (6)
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 5 (16 г, 72,8 ммоль) и порошка КОН (20,4 г, 364,2 ммоль) в ДМСО (150 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение 10 мин. Добавляют 2-метоксиэтилбромид (10,3 мл, 109,2 ммоль). Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Смесь фракционируют между HO и EtO. Две фазы разделяют и водную фазу экстрагируют EtO (2X). Объединенные органические фазы промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (100/0 до 50/50) в качестве элюента для получения 19,3 г (95%) продукта 6 в виде жидкости желтого цвета. Н ЯМР (CDCl) δ 7,15 (д, J=2,1 Гц, 1H), 6,90-6,75 (м, 2H), 6,56 (т, J=2,5 Гц, 1H), 3,72 (т, J=5,2 Гц, 2H), 3,72 (т, J=5,2 Гц, 2H), 3,31 (с, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,54 (с, 3F), -137,00 (д, J=11,3 Гц, 1F), МС 278 (M+1, 100%).
Стадия F: Получение 2,2,2-трифтор-1-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-этанона (7)
2
2
3
2
4
3
3
1
19
К смеси 6 (19,3 г, 69,7 ммоль) в ДМФ (135 мл) добавляют ТФУА (26,2 мл, 188,2 ммоль). Смесь нагревают при 40°C в течение ночи. ТСХ показывает, что реакция завершена. Смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем фракционируют между НО и EtO. Фазы разделяют и органическую фазу промывают насыщенным NaHCO (2X), HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (100/0 до 50/50) в качестве элюента для получения 23,4 г (89%) продукта 7 в виде твердого вещества зеленоватого цвета. Н ЯМР (CDCl) δ 8,03 (д, J=1,4 Гц, 1H), 7,20-6,95 (м, 2H), 4,54 (т, J=4,9 Гц, 2H), 3,76 (т, J=4,8 Гц, 2H), 3,33 (с, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,74 (с, 3F), -71,10 (с, 3F), -134,95 (д, J=11,5 Гц, 1F); МС 374 (M+1, 100%).
Стадия G: Получение 7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-карбоновой кислоты (8)
2
2
2
2
4
3
3
3
1
19
Смесь 7 (23,4 г, 62,6 ммоль) в MeOH (100 мл) и 5 М NaOH (100 мл) нагревают при 80°C в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем концентрируют под вакуумом для удаления большей части MeOH. Остаток растворяют в HO, а затем промывают EtO один раз. Водную фазу медленно подкисляют до рН~2 концентрированной HCl. Подкисленную суспензию экстрагируют EtO, и органический экстракт промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Остаток суспендируют в ДХМ/гептане (10/90). Порошок белого цвета 8 (19,4 г, 96%) из суспензии собирают вакуумным фильтрованием и сушат на воздухе. H ЯМР (CDCl) δ 8,02 (с, 1H), 7,15-7,05 (м, 1H), 7,00-6,90 (м, 1H), 4,49 (т, J=5,0 Гц, 2H), 3,75 (т, J=4,9 Гц, 2H), 3,33 (с, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,74 (с, 3F), -135,65 (д, J=11,3 Гц, 1F); МС 363 (M+CHCN+1), 322 (M+1, 100%).
Стадия H: Получение 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-{1-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-карбонил]-пиперидин-4-ил}-бензил)-ацетамида (9)
3
2
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 8 (19,1 г, 59,6 ммоль), EtN (24,8 мл, 177,9 ммоль), гидрохлорид 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-пиперидин-4-илбензил) ацетамида (11, 26,4 г, 77,5 ммоль) (14) и ЭДКИ (17,1 г, 89,3 ммоль) в CHCl перемешивают при комнатной температуре в течение ночи. ТСХ и ЖХ/МС показывают, что реакция завершена. Смесь фракционируют между HO и CHCl. Фазы разделяют и органическую фазу промывают солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (40/60 до 0/100) в качестве элюента для получения продукта 9 (36 г, 99%) в виде белой пены. H ЯМР (CDCl) δ 7,37 (с, 1H), 7,20-7,10 (м, 2H), 7,10-6,85 (м, 4H), 4,95 (уш с, 1H), 4,60-4,35 (м, 4H), 3,90 (уш с, 1H), 3,73 (т, J=5,0 Гц, 2H), 3,32 (с, 3H), 3,25-2,70 (м, 3H), 2,05-1,50(м, 4H); F ЯМР (CDCl) δ -57,54 (с, 3F), -75,39 (с, 3F), -119,31 (с, 1F), -134,96 (д, J=11,3 Гц, 1F); МС 608 (M+1, 100%).
Стадия I: Получение гидрохлорида [4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанона (10)
2
3
2
2
2
4
К смеси 9 (36 г, 59,3 ммоль) в MeOH (400 мл) добавляют водный раствор KCO (65,5 г, 474 ммоль, растворенной в 120 мл HO). Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Реакционную смесь концентрируют в вакууме для удаления большей части метанола. Остаток фракционируют между HO и EtOAc. Две фазы разделяют, и органическую фазу промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом для получения 27,5 г (90%) продукта 10 в виде прозрачного бесцветного липкого смолистого вещества.
1
19
3
3
H ЯМР (CDCl) δ 7,42 (с, 1H), 7,25-7,10 (м, 2H), 7,05-6,85 (м, 3H), 4,92 (уш с, 1H), 4,46 (т, J=5,2 Гц, 2H), 3,86 (уш с, 3 H), 3,74 (т, J=5,1 Гц, 2H), 3,32 (с, 3H), 3,30-2,75 (м, 3H), 2,24 (уш с, 2H), 2,05-1,55 (м, 4H); F ЯМР (CDCl) δ -57,52 (с, 3F), -121,64 (с, 1F), -136,03 (д, J=11,3 Гц, 1F); МС 512 (M+1, 100%).
2
2
2
2
2
К раствору вышеуказанного материала (2,856 г, 5,59 ммоль) в EtO (30 мл) добавляют по каплям 2 N HCl/EtO (3 мл, 6 ммоль). Выпадает твердый осадок, и эфирный раствор сливают. Твердое вещество промывают дополнительным количеством EtO и затем сливают. Оставшееся твердое вещество бледно-желтого цвета растворяют в теплом MeOH (10 мл), затем добавляют EtO (50 мл) до некоторого помутнения раствора. Приблизительно через 2 часа появляется твердый осадок. Добавляют дополнительное количество EtO (5-10 мл), а затем суспензию помещают в холодильник на ночь. Белый кристаллический продукт (2,475 г, 4,52 ммоль) собирают и сушат под высоким вакуумом в течение 4 часов.
1
19
6
6
2
H ЯМР (DMSO-d) δ 8,32 (уш с, 2H), 7,71 (с, 1H), 7,43 (д, 1H, J=7,2 Гц), 7,36 (м, 1H), 7,26-7,20 (м, 1H), 7,12-7,08 (м, 2H), 4,49 (т, J=5,1 Гц, 2H), 4,00 (с, 2H), 3,71 (т, J=5,1 Гц, 2H), 3,32 (с, 3H), 3,21-3,07 (м, 3H), 2,99 (уш с, 2H), 1,80-1,62 (м, 4H); F ЯМР (DMSO-d) δ -56,79 (с, 3F), -119,34 (с, 1F), -134,53 (д, J=9,6 Гц, 1F); МС 512 (M+1, 100%). CHN: Теоретические доли: C 53,06%, H 5,16%, N 7,42% (рассчитано как 1,0 HO). Получено: C 53,03%, H 4,82%, N 7,22, Cl 6,64%.
Бензоат [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона (10 соль бензоата).
25
26
5
3
3
7
6
2
-1
20-литровый реактор со стеклянной рубашкой, уже содержащий раствор толуола, предположительно содержащий [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанон (1320 г, 2,58 моль), перемешивают и нагревают до 61°C. Добавляют бензойную кислоту (316 г, 2,58 моль) и после полного растворения бензойной кислоты добавляют циклогексан (6,04 л). Реакцию нагревают до 77°C, после чего в нее вносят затравку бензоата [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона (0,100 г) из предыдущей партии. Кристаллизация осуществляется при 77°C, и спустя 15 мин. реакцию равномерно охлаждают со скоростью 10°C/ч. Когда температура реакции достигает 61°C, перемешивание и охлаждение прекращают и реакцию охлаждают до комнатной температуры. На утро возобновляют перемешивание и продукт собирают путем фильтрации. Фильтровальную лепешку промывают смесью растворителя, приготовленной из толуола (3 л) и циклогексана (1,5 л). После частичного вакуумного сушения продукт помещают в сушильную печь, где его сушат при температуре 40°C с получением бензоата [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона в виде бесцветного твердого вещества: 1408,8 г (86%), т.п.=156-159°C. Элементный анализ: Расчет для CHFNO.CHO: C, 60,66; H, 5,09; N, 6,63. Получено: C, 60,44; H, 5,01; N, 6,87. Инфракрасные спектральные характеристики (см): 1612, 1526, 1511, 1501, 1394, 1362, 1256, 1232, 1211, 1158, 1117, 999, 826.
Схема 2
2
2
2
3
4
2
3
2
2
3-бром-4-фторбензиламин гидрохлорид (Wychem) реагирует с пиридин-4-бороновой кислотой (Clariant или Boron Molecular) в спиртовом растворителе с температурой кипения по крайней мере равной температуре кипения изопропилового спирта, например в н-пропиловом спирте, н-бутиловом спирте и пр.; полярном апротонном растворителе, например диметилформамиде, 1-метил-2-пирролидоне, диметилсульфоксиде и подобном эфирном растворителе, например 2-метилтетрагидрофуране, диметоксиэтане и пр. Соединение 12 и соединение 13 в смеси с любыми перечисленными выше растворителями и водой в присутствии подходящего катализатора, например дихлоридного дихлорметанового комплекса 1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроценпалладия (II) (PdCldppf-CHCl), Pd(PPh), PdCl(PPh), Pd(dtbpf)Cl и пр., при достаточном нагревании от примерно 70°C до температуры кипения реакционной смеси для сочетания Судзуки образуют пиридин.
Такой пиридин трансформируют в трифторацетамидное производное гидрохлорида 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-пиридин-4-илбензил)-ацетамида в условиях трифторацетилирования под действием подходящего агента трифторацетилирования, например трифторуксусного ангидрида, трифторацетилфторида, пентафторфенилтрифторацетата и пр., в растворителе трифторацетилирования, например в эфирном растворителе, таком как этилацетат, изопропилацетат и пр.; ароматическом углеводородном растворителе, таком как толуол и пр.; хлорированном углеводородном растворителе, таком как хлористый метилен, 1,2-дихлорэтан и пр., при температуре реакции трифторацетилирования от примерно -20 до примерно 30°C с последующей обработкой соляной кислотой.
2
2
Гидрохлорид 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-пиридин-4-илбензил)-ацетамида восстанавливается в условиях гидрирования до соединения 14 посредством обработки водородом в присутствии катализатора гидрирования, то есть PtO, Pd/C, Pd(OH), Rh/C и пр., с добавлением неорганической кислоты или без нее, например HCl и пр., или органической кислоты, такой как уксусная кислота и пр., в растворителе реакции гидрирования, например спиртовом растворителе, таком как этанол, изопропиловый спирт и пр.; или в уксусной кислоте; или в смеси спиртового растворителя или уксусной кислоты и воды, при температуре реакции гидрирования от примерно 10°C до примерно 60°C, а также давлении гидрирования от примерно 20 до примерно 1000 фунт/кв. дюйм.
Соединение настоящего изобретения является основанием, и такое соединение пригодно для применения в виде свободного основания или в виде его фармацевтически приемлемой соли присоединения кислоты.
Соли присоединения кислоты могут быть более удобной формой для использования, и на практике использование солевой формы по существу означает применение формы свободного основания. Кислоты, которые могут быть использованы для приготовления солей присоединения кислоты, включают предпочтительно те, которые дают при комбинации их со свободным основанием, фармацевтически приемлемые соли, то есть соли, анионы которых не токсичны для пациента в фармацевтических дозах солей, и положительный ингибирующий эффект, производимый свободным основанием не разрушается побочными эффектами, приписываемыми анионам. Несмотря на то что фармацевтически приемлемые соли указанного основного соединения являются предпочтительными, все соли присоединенных кислот полезны в качестве источников форм свободного основания, даже если конкретная соль как таковая необходима только в качестве промежуточного продукта, как, например, в случае, когда соль образуется только в целях очистки и идентификации или когда она используется в качестве промежуточного соединения в приготовлении фармацевтически приемлемой соли путем ионнообменных процессов. Фармацевтически приемлемые соли, которые относятся к сфере настоящего изобретения, включают соли, полученные из минеральных и органических кислот, и к ним относятся гидрогалогениды, например гидрохлорид и гидробромид, сульфаты, фосфаты, нитраты, сульфаматы, ацетаты, цитраты, лактаты, тартраты, малонаты, оксалаты, салицилаты, пропионаты, сукцинаты, фумараты, малеаты, метилен-бис-бета-гидроксинафтоаты, бензоаты, тозилаты, гентизинаты, изетионаты, ди-п-толуилтартраты, метансульфонаты, этансульфонаты, бензолсульфонаты, п-толуолсульфонаты, циклогексилсульфонаты и хинаты. Более конкретным примером соли соединения с формулой I является гидрохлоридная соль. Еще одной конкретной солью настоящего изобретения является фумарат соединения с формулой I. Предпочтительной фармацевтически приемлемой солью настоящего изобретения является бензоат соединения с формулой I.
Соли соединения изобретения как таковые не только используются в качестве активных соединений, но также пригодны для целей очистки соединения, например, за счет использования разницы в растворимости между солями и исходным соединением, побочными продуктами и/или исходным материалом с помощью методик, известных специалистам в области.
Согласно еще одной особенности изобретения соли присоединения кислот соединения настоящего изобретения могут быть получены при реакции свободного основания с соответствующей кислотой с применением или адаптацией известных методов. Например, соли присоединения кислот соединения настоящего изобретения могут быть получены либо растворением свободного основания в воде или водном спиртовом растворе, или других подходящих растворителях, содержащих соответствующую кислоту, и выделением соли посредством испарения раствора, или же реакцией свободного основания и кислоты в органическом растворителе, в этом случае соль отделяется непосредственно или может быть получена концентрированием раствора.
Соли присоединения кислот соединения настоящего изобретения можно восстановить из солей с применением или адаптацией известных методов. Например, исходное соединение настоящего изобретения может быть получено из его солей присоединения кислот обработкой щелочами, например водным раствором бикарбоната натрия или водным раствором аммиака.
Исходные материалы и промежуточные соединения могут быть получены с применением или адаптацией известных методов, например методов, описанных в справочных примерах, или в их очевидных химических эквивалентах.
Настоящее изобретение также посвящено некоторым промежуточным соединениям из приведенной выше схемы 1, и описанные в настоящем документе процессы их получения являются как таковые дополнительными признаками настоящего изобретения.
Примеры
Для более глубокого понимания настоящего изобретения можно сослаться на следующие предпочтительные, но не единственные примеры, которые приводятся в качестве иллюстрации изобретения. Следующие примеры приводятся в целях более полной иллюстрации конкретных осуществлений изобретения. Вместе с тем его никоим образом не следует рассматривать как ограничение широкого охвата настоящего изобретения. В приводимом ниже справочном примере раскрывается способ получения промежуточного соединения, используемого для получения соединения с формулой I.
В спектрах ядерного магнитного резонанса (ЯМР), приведенных ниже, величины химического сдвига выражены в м.д. относительно тетраметилсилана. Сокращения имеют следующие значения: уш=уширенный, дд=дублет дублетов, с=синглет; м=мультиплет.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 1
Стадия A: Получение гидрохлорида 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-пиридин-4-илбензил)-ацетамида (13)
3
2
2
2
2
2
3
14
10
4
2
2
1
В колбу помещают NaHCO (126 г, 1,5 моль), гидрохлорид 3-бром-4-фторбензиламина (11, 120 г, 0,5 моль) и пиридин-4-бороновой кислоты (13, 67,6 г, 0,55 ммоль) и iPrOH (750 мл) и воду (375 мл) при комнатной температуре. Суспензию дегазируют N в течение 1 ч при 10°C. В смесь добавляют комплекс с дихлорметаном дихлорида 1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроценпалладия (II) (PdCldppf-CHCl, 16,4 г, 20 ммоль). Реакционную смесь нагревают до 80°C, одновременно отгоняя некоторую часть, пока внутренняя температура не достигнете 80°C, и перемешивают в течение 10 ч. После завершения реакции (анализ ВЭЖХ) смесь охлаждают до комнатной температуры, добавляют водный раствор 2 N HCl (750 мл) и перемешивают в течение 0,5 ч. Раствор промывают ДХМ (750 мл и 500 мл). В водную фазу добавляют 50-процентный водный раствор NaOH (100 мл), чтобы скорректировать до pH >13. После добавления n-BuOAc (2 л) в органическую фазу добавляют активированный уголь (50 г). Полученную смесь фильтруют через слой целита (50 г). Проводят азеотропную отгонку. После добавления дополнительного количества n-BuOAc (1 л) реакцию охлаждают до 5°C. В раствор медленно добавляют ТФУА (157 г, 0,6 моль) при 5°C. После завершения реакции (анализ ВЭЖХ) реакционную смесь промывают 10% водным раствором NaCO (1 л). Раствор 5-6 N HCl в iPrOH (120 мл) вводят в неочищенную органическую фазу при 10°C. Затем добавляют дополнительное количество n-BuOAc (1 л) и суспензию оставляют на ночь при комнатной температуре. Полученную твердую фазу фильтруют при в 10°C и сушат в печи при 50°C, получая 124 г (75%) соединения 15 в виде твердого вещества белого цвета: т.п.=220°C. Расчет состава CHFNO-HCl: C, 50,24; H, 3,31; N, 8,37. Получено: C, 50,16; H, 3,08; N, 8,38. МС (ESI) m/z 299 (M+H). H ЯМР (300 МГц, DO) δ 8,70 (д, J=6,9 Гц, 2 H), 8,14 (д, J=6,9 Гц, 2H), 7,56-7,20 (м, 3H), 4,51 (с, 2H).
Стадия B: Получение гидрохлорида 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-пиперидин-4-илбензил)-ацетамида (14)
2
2
2
2
14
10
4
2
2
1
В колбу Парра помещают соединение 13 (123 г, 0,37 моль) и MeOH (740 мл) при комнатной температуре, затем добавляют 5% Pt/C (36,9 г, 30 вес.%). Реакционную колбу помещают в аппарат гидрирования Парра и наполняют H под давлением 50-60 фунт/кв. дюйм. Смесь встряхивают в течение >48 ч. одновременно с наполнением H, пока давление не стабилизируется (H пополняют до 50-60 фунт/кв. дюйм каждые 2-3 часа в течение дня, а наутро наблюдается давление 10-20 фунт/кв. дюйм без дальнейшего пополнения H). Когда анализ ВЭЖХ показывает завершение реакции, реакционную смесь фильтруют через слой целита. Фильтрат отгоняют при 40-50°C, одновременно добавляя n-BuOAc (1,25 л). После завершения отгонки MeOH, добавляют дополнительное количество n-BuOAc (1 л). Полученную суспензию охлаждают до комнатной температуры в течение ночи. Суспензию охлаждают до 10°C, фильтруют и сушат в печи при 50°C, получая 112 г (89%) соединения 14 в виде твердого вещества белого цвета: т.п.=134°C. Расчет состава CHFNO-HCl: C, 50,24; H, 3,31; N, 8,37. Получено: C, 50,16; H, 3,08; N, 8,38. МС (ESI) m/z 305,4 (M+H). H ЯМР (300 MHz, DO) δ 7,16-6,98 (м, 3 H), 4,34 (с, 2H), 3,42 (д, J=12,9 Гц, 2H), 3,14-2,99 (м, 3H), 1,98-1,81 (м, 4H).
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 2
Стадия A: Получение этилового эфира (2-фтор-5-трифторметоксифенил)-карбаминовой кислоты (2)
2
2
4
3
3
3
1
19
К раствору 1 (50,72 г, 0,26 моль) и пиридина (27,3 мл, 0,34 моль) в ТГФ (500 мл) при 0°C добавляют этилхлорформиат (32,2 мл, 0,39 моль) по каплям в течение 30 мин. Через 1 ч ЖХ/МС и ТСХ показывают, что реакция завершена. Реакционную смесь фракционируют между HO и EtOAc. Две фазы разделяют и органическую фазу промывают 1 M HCl, HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (95/5 до 70/30) в качестве элюента для получения 69,23 г (99%) продукта 2 в виде прозрачной бесцветной жидкости. H ЯМР (CDCl) δ 8,11 (уш с, 1H), 7,07 (дд, J=9,1, 9,3 Гц, 1H), 7,00-6,80 (м, 2H), 4,27 (кв., J=7,1 Гц, 2H), 1,33 (т, J=7,1 Гц, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,84 (с, 3F), -134,01 (уш с, 1F); МС 309 (M+CHCN+1, 100%), 268 (M+1).
Стадия B: Получение этилового эфира (6-фтор-2-иод-3-трифторметоксифенил)-карбаминовой кислоты (3)
2
4
2
2
3
2
4
3
3
1
19
К раствору 2 (31,34 г, 117,2 ммоль) в ТГФ (180 мл) при -78°C добавляют втор-BuLi (1,4 М в циклогексане, 200 мл, 280 ммоль) по каплям в течение 1 ч. Через 20 мин раствор I (44,6 г, 175,8 ммоль) в ТГФ (150 мл) добавляют по каплям в течение 30 мин. Данную смесь затем перемешивают при -78°C в течение 30 мин. Добавляют насыщенную NHCl, после чего охлаждающую баню удаляют. Реакционную смесь фракционируют между HO и EtOAc. Фазы разделяют и органическую фазу промывают 10% NaSO, HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Остаток суспендируют в ДХМ (50 мл) и добавляют гептан (300 мл). Порошок белого цвета 3 (18,1 г, 39%) из полученной суспензии собирают вакуумным фильтрованием и сушат на воздухе. Фильтрат концентрируют под вакуумом, и остаток суспендируют в гептане (200 мл). Еще одну порцию 3 (3,8 г, 8%) собирают вакуумным фильтрованием и сушат на воздухе. Дополнительный продукт может быть получен путем очистки фильтрата при помощи хроматографии на силикагеле. H ЯМР (CDCl) δ 7,30-17,10 (м, 2H), 6,16 (уш с, 1H), 4,26 (кв., J=7,1 Гц, 2H), 1,32 (т, J=7,1 Гц, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -56,90 (с, 3F), -114,35 (д, J=8,5 Hz, 1F); МС 394 (M+1, 100%), 374, 364, 321, 267.
Стадия C: Получение этилового эфира (6-фтор-3-трифторметокси-2-триметилсиланилэтинилфенил)-карбаминовой кислоты (4)
3
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 3 (18,1 г, 45,9 ммоль), EtN (12,8 мл, 91,9 ммоль), Pd(PPh)Cl (1,6 г, 5% моль), CuI (0,7 г, 8% моль) и ТМС-ацетилена (19,6 мл, 137,8 ммоль) в дегазированном ТГФ (180 мл) нагревают при температуре 60°C в течение ночи. Смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем фракционируют между НО и EtOAc. Данную смесь фильтруют через целит для удаления нерастворимого материала. Две фазы фильтрата разделяют и органическую фазу промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc в качестве элюента для получения 15,6 г (93%) продукта 4 в виде твердого вещества бежевого цвета. H ЯМР (CDCl) δ 7,15-7,00 (м, 2H), 6,41 (уш с, 1H), 4,26 (кв., J=7,1 Гц, 2H), 1,31 (т, J=7,1 Гц, 3H); 0,27 (с, 9H); F ЯМР (CDCl) δ -57,59 (с, 3F), -118,15 (с, 1F); МС 364 (M+1, 100%).
Стадия C: Получение 7-фтор-4-трифторметокси-1H-индола (5)
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 4 (28,9 г, 79,6 ммоль) и КОН (35,7 г, 636,7 ммоль) в дегазированной трет-BuOH (300 мл) нагревают при температуре 70°C в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем фракционируют между НО и EtO. Две фазы разделяют и водную фазу экстрагируют EtO (2X). Объединенные органические фазы промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (100/0 до 60/40) в качестве элюента для получения 16 г (91%) продукта 5 в виде жидкости желтого цвета. H ЯМР (CDCl) δ 8,47 (уш с, 1H), 7,35-7,20 (м, 1H), 6,95-6,80 (м, 2H), 6,68 (д, J=2,5 Гц, 1H); F ЯМР (CDCl) δ -57,63 (с, 3F), -136,10 (д, J=8,5 Гц, 1F); МС 220 (M+1, 100%), 200.
Стадия E: Получение 7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индола (6)
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 5 (16 г, 72,8 ммоль) и порошка КОН (20,4 г, 364,2 ммоль) в ДМСО (150 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение 10 мин. Добавляют 2-метоксиэтилбромид (10,3 мл, 109,2 ммоль). Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Смесь фракционируют между HO и EtO. Две фазы разделяют и водную фазу экстрагируют EtO (2X). Объединенные органические фазы промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (100/0 до 50/50) в качестве элюента для получения 19,3 г (95%) продукта 6 в виде жидкости желтого цвета. Н ЯМР (CDCl) δ 7,15 (д, J=2,1 Гц, 1H), 6,90-6,75 (м, 2H), 6,56 (т, J=2,5 Гц, 1H), 3,72 (т, J=5,2 Гц, 2H), 3,72 (т, J=5,2 Гц, 2H), 3,31 (с, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,54 (с, 3F), -137,00 (д, J=11,3 Гц, 1F), МС 278 (M+1, 100%).
Стадия F: Получение 2,2,2-трифтор-1-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-этанона (7)
2
2
3
2
4
3
3
1
19
К смеси 6 (19,3 г, 69,7 ммоль) в ДМФ (135 мл) добавляют ТФУА (26,2 мл, 188,2 ммоль). Смесь нагревают при 40°C в течение ночи. ТСХ показывает, что реакция завершена. Смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем фракционируют между НО и EtO. Фазы разделяют и органическую фазу промывают насыщенным NaHCO (2X), HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (100/0 до 50/50) в качестве элюента для получения 23,4 г (89%) продукта 7 в виде твердого вещества зеленоватого цвета. Н ЯМР (CDCl) δ 8,03 (д, J=1,4 Гц, 1H), 7,20-6,95 (м, 2H), 4,54 (т, J=4,9 Гц, 2H), 3,76 (т, J=4,8 Гц, 2H), 3,33 (с, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,74 (с, 3F), -71,10 (с, 3F), -134,95 (д, J=11,5 Гц, 1F); МС 374 (M+1, 100%).
Стадия G: Получение 7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-карбоновой кислоты (8)
2
2
2
2
4
3
3
3
1
19
Смесь 7 (23,4 г, 62,6 ммоль) в MeOH (100 мл) и 5 М NaOH (100 мл) нагревают при 80°C в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем концентрируют под вакуумом для удаления большей части MeOH. Остаток растворяют в HO, а затем промывают EtO один раз. Водную фазу медленно подкисляют до рН~2 концентрированной HCl. Подкисленную суспензию экстрагируют EtO, и органический экстракт промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Остаток суспендируют в ДХМ/гептане (10/90). Порошок белого цвета 8 (19,4 г, 96%) из суспензии собирают вакуумным фильтрованием и сушат на воздухе. H ЯМР (CDCl) δ 8,02 (с, 1H), 7,15-7,05 (м, 1H), 7,00-6,90 (м, 1H), 4,49 (т, J=5,0 Гц, 2H), 3,75 (т, J=4,9 Гц, 2H), 3,33 (с, 3H); F ЯМР (CDCl) δ -57,74 (с, 3F), -135,65 (д, J=11,3 Гц, 1F); МС 363 (M+CHCN+1), 322 (M+1, 100%).
Стадия H: Получение 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-{1-[7-фтор-1-(2-метокси-этил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-карбонил]-пиперидин-4-ил}-бензил)-ацетамида (9)
3
2
2
2
2
2
4
3
3
1
19
Смесь 8 (19,1 г, 59,6 ммоль), EtN (24,8 мл, 177,9 ммоль), гидрохлорид 2,2,2-трифтор-N-(4-фтор-3-пиперидин-4-илбензил) ацетамида (11, 26,4 г, 77,5 ммоль) (14) и ЭДКИ (17,1 г, 89,3 ммоль) в CHCl перемешивают при комнатной температуре в течение ночи. ТСХ и ЖХ/МС показывают, что реакция завершена. Смесь фракционируют между HO и CHCl. Фазы разделяют и органическую фазу промывают солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом. Сырой материал очищают на силикагеле гептаном/EtOAc (40/60 до 0/100) в качестве элюента для получения продукта 9 (36 г, 99%) в виде белой пены. H ЯМР (CDCl) δ 7,37 (с, 1H), 7,20-7,10 (м, 2H), 7,10-6,85 (м, 4H), 4,95 (уш с, 1H), 4,60-4,35 (м, 4H), 3,90 (уш с, 1 H), 3,73 (т, J=5,0 Гц, 2H), 3,32 (с, 3H), 3,25-2,70 (м, 3H), 2,05-1,50(м, 4H); F ЯМР (CDCl) δ -57,54 (с, 3F), -75,39 (с, 3F), -119,31 (с, 1F), -134,96 (д, J=11,3 Гц, 1F); МС 608 (M+1, 100%).
Стадия I: Получение гидрохлорида [4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанона (10)
2
3
2
2
2
4
К смеси 9 (36 г, 59,3 ммоль) в MeOH (400 мл) добавляют водный раствор KCO (65,5 г, 474 ммоль, растворенной в 120 мл HO). Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи. ЖХ/МС показывает, что реакция завершена. Реакционную смесь концентрируют в вакууме для удаления большей части метанола. Остаток фракционируют между HO и EtOAc. Две фазы разделяют, и органическую фазу промывают HO и солевым раствором, сушат над MgSO, фильтруют и концентрируют под вакуумом для получения 27,5 г (90%) продукта 10 в виде прозрачного бесцветного липкого смолистого вещества.
1
19
3
3
H ЯМР (CDCl) δ 7,42 (с, 1H), 7,25-7,10 (м, 2H), 7,05-6,85 (м, 3H), 4,92 (уш с, 1H), 4,46 (т, J=5,2 Гц, 2H), 3,86 (уш с, 3 H), 3,74 (т, J=5,1 Гц, 2H), 3,32 (с, 3H), 3,30-2,75 (м, 3H), 2,24 (уш с, 2H), 2,05-1,55 (м, 4H); F ЯМР (CDCl) δ -57,52 (с, 3F), -121,64 (с, 1F), -136,03 (д, J=11,3 Гц, 1F); МС 512 (M+1, 100%).
2
2
2
2
2
К раствору вышеуказанного материала (2,856 г, 5,59 ммоль) в EtO (30 мл) добавляют по каплям 2 N HCl/EtO (3 мл, 6 ммоль). Выпадает твердый осадок, и эфирный раствор сливают. Твердое вещество промывают дополнительным количеством EtO и затем сливают. Оставшееся твердое вещество бледно-желтого цвета растворяют в теплом MeOH (10 мл), затем добавляют EtO (50 мл) до некоторого помутнения раствора. Приблизительно через 2 часа появляется твердый осадок. Добавляют дополнительное количество EtO (5-10 мл), а затем суспензию помещают в холодильник на ночь. Белый кристаллический продукт (2,475 г, 4,52 ммоль) собирают и сушат под высоким вакуумом в течение 4 часов.
1
19
6
6
2
H ЯМР (DMSO-d) δ 8,32 (уш с, 2H), 7,71 (с, 1H), 7,43 (д, 1H, J=7,2 Гц), 7,36 (м, 1H), 7,26-7,20 (м, 1H), 7,12-7,08 (м, 2H), 4,49 (т, J=5,1 Гц, 2H), 4,00 (с, 2H), 3,71 (т, J=5,1 Гц, 2H), 3,32 (с, 3H), 3,21-3,07 (м, 3H), 2,99 (уш с, 2H), 1,80-1,62 (м, 4H); F ЯМР (DMSO-d) δ -56,79 (с, 3F), -119,34 (с, 1F), -134,53 (д, J=9,6 Гц, 1F); МС 512 (M+1, 100%). CHN: Теоретические доли: C 53,06%, H 5,16%, N 7,42% (рассчитано как 1,0 HO). Получено: C 53,03%, H 4,82%, N 7,22, Cl 6,64%.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 3
Бензоат соединения с формулой I
20-литровый реактор в стеклянной рубашке, уже содержащий раствор толуола, предположительно содержащий [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанон (1320 г, 2,58 моль), перемешивают и нагревают до 61°C. Добавляют бензойную кислоту (316 г, 2,58 моль) и после полного растворения бензойной кислоты добавляют циклогексан (6,04 л). Реакцию нагревают до 77°C, после чего в нее вносят затравку бензоата [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона (0,100 г) из предыдущей партии. Кристаллизация осуществляется при 77°C, и спустя 15 мин реакцию равномерно охлаждают со скоростью -10°C/ч. Когда температура реакции достигает 61°C, перемешивание и охлаждение прекращают и реакцию охлаждают до комнатной температуры. На утро возобновляют перемешивание и продукт собирают путем фильтрации. Фильтровальную лепешку промывают смесью растворителя, приготовленной из толуола (3 л) и циклогексана (1,5 л). После частичного вакуумного сушения продукт помещают в сушильную печь, где его сушат при температуре 40°C с получением бензоата [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона в виде бесцветного твердого вещества: 1408,8 г (86%), т.п.=156-159°C.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 4
Бесилат соединения с формулой I
Бензолсульфонат [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона.
25
26
5
3
3
6
6
3
-1
Раствор моногидрата бензолсульфоновой кислоты (698 мг, 3,84 ммоль) в ацетонитриле (12 мл) добавляли по каплям к перемешиваемой суспензии [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона (2,0 г, 3,91 ммоль) в ацетонитриле (5 мл). Кристаллизация соли бензолсульфоната из смеси началась после окончательного растворения свободного основания. Через 2 ч продукт собирали фильтрацией и промывали ацетонитрилом. Фильтровальную лепешку сушили в течение ночи. Твердые вещества измельчали и сушили в вакуумной печи при 43-44°С при 6,8-7,3 дюймов ртутного столба с подпиткой азотом в течение 7,5 ч, получая бензолсульфонат [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона в виде бесцветного твердого вещества: 2,27 г 1 (86,7%), т.п.=215-218°С. Расчет состава CHFNO.CHOS: C, 55,60; H, 4,82; N, 6,27. Получено: C, 55,65; H, 4,65; N, 6,27. Karl Fischer: <0,10. Инфракрасные спектральные характеристики (см): 1587, 1545, 1445, 1210, 1167, 1125, 1036, 1018.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 5
Сесквифумарат соединения с формулой I
Моногидрат сесквифумарата [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанона.
-1
1
6
25
26
5
3
3
4
4
4
В круглодонную колбу поместили [4-(5-аминометил-2-фторфенил)пиперидин-1-ил][7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]метанон (10,4 г, 20,4 ммоль) и фумаровую кислоту (4,74 г, 40,7 ммоль). После добавления изопропанола (изопропиловый спирт, 62 мл) полученную смесь нагревали на паровой бане. Большая часть материала растворилась до наступления кристаллизации соли. В процессе нагревания на паровой бане добавляли дополнительное количество изопропанола порциями по 30 мл. Окончательный раствор получили после добавления в общей сложности 152 мл изопропанола. Полученный раствор фильтровали и фильтрат охлаждали до комнатной температуры. Фильтрат продолжали охлаждать в ледяной бане в течение 1,5 ч, прежде чем продукт был собран путем фильтрации. Собранный продукт промывали охлажденным изопропанолом (50 мл) и после частичного вакуумного сушения поместили в сушильный шкаф, где его сушили при 45°C. После сушения в течение ночи искомый продукт выделяли в виде бесцветного твердого вещества: 11,8 г (84%). Инфракрасные спектральные характеристики (см): 3122-2700, 2920, 2824, 1698, 1584, 1512, 1443, 1397-1368, 1293-1217, 822, 794, 639. H ЯМР (300 МГц, DMSO-d): δ 10,07 (уш, 3H), 7,71 (с, 1H), 7,43 (дд, J=2,4, 7,1, 1H), 7,36 (ддд, J=2,4, 4,9, 8,4, 1H), 7,19 (д, J=8,4, 10,7, 1H), 7,10 (д, J=8,7, 11,7, 1H), 7,05 (ддд, J=1,4, 3,3, 8,7, 1H), 6,50 (с, 3H), 4,69 (уш, 1H), 4,48 (т, J=5,3, 2H), 3,97 (с, 2H), 3,69 (т, J=5,4, 2H), 3,24 (с, 3H), 3,08 (дддд, J= 3,5, 3,5, 12,1, 12,1, 1H), 2,91 (уш, 2H), 1,75 (уш, 2H), 1,63 (уш, 2H). Расчет состава CHFNO-1.5CHO: C, 54,31; H, 4,70; N, 6,13. Получено: C, 54,30; H, 4,62; N, 6,04. МС (ESI) m/z 512,2 (M+H).
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 6
Тозилат соединения с формулой I
П-толуолсульфоновая кислота [4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанона
1
19
-1
К смеси [4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанона (488 мг, 0,95 ммоль) в ацетонитриле (3 мл) добавляли раствор моногидрата п-толуолсульфоновой кислоты (181 мг, 0,95 ммоль) в ацетонитриле (3 мл). Данную смесь помещали в морозильник на ночь. Полученный кристалл бежевого цвета собирали вакуумным фильтрованием, промывали толуолом и сушили под вакуумом при 50°С в течение ночи. Выход 453 мг (69%). H ЯМР (DMSO-d6) δ 8,08 (уш с, 3H), 7,70 (с, 1H), 7,80-6,95 (м, 9H), 5,00-4,30 (м, 3H), 4,20-3,90 (м, 2H), 3,80-3,60 (м, 3H), 3,23 (с, 3H), 3,25-2,80 (м, 3H), 2,28 (с, 3H), 1,95-1,45 (м, 4H); F ЯМР (DMSO-d6) δ -55,61 (с, 3F), -118,98 (с, 1F), -134,33 (д, J=9,3 Гц, 1F); ЖХ 2,627 мин; МС 512 (М+1, 100%). ТП 219°C. Инфракрасные спектральные характеристики (см): 1583, 1548, 1511, 1501, 1250, 1200, 1169, 1123, 1115.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 7
Соль серной кислоты соединения с формулой I
-1
[4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанон (423 мг, 0,827 ммоль) поместили в стеклянный сосуд емкостью 20 мл. К данному твердому веществу добавляли раствор серной кислоты (1,0 N реагента, 1,5 эквивалентов, 1,30 ммоль, 2,60 мл) и 1,7 мл воды. После перемешивания в течение 2 часов при комнатной температуре осаждался кристаллический продукт. После фильтрации и сушки твердое вещество оказалось аморфным. При обработке несколькими каплями воды аморфное твердое вещество вернулось в кристаллическое состояние. ТП 62°C. Инфракрасные спектральные характеристики (см): 1574, 1545, 1511, 1483, 1362, 1267, 1219, 1212, 1162, 1096, 1051.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 8
Соль лимонной кислоты соединения с формулой I
-1
[4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанон (265 мг, 0,52 ммоль) поместили в стеклянный сосуд емкостью 20 мл. Туда же добавляли раствор лимонной кислоты в пропорции 2:1 (по объему) ацетонитрил/вода (3,30 мл 0,158 ммоль/мл лимонной кислоты). Все твердые вещества быстро растворялись, образуя прозрачный раствор, который отстаивали 1 час при комнатной температуре. Раствор выпаривали в потоке газообразного азота, затем сушили под вакуумом при комнатной температуре. Твердое вещество перекристаллизовывали в горячем ацетонитриле с минимальным количеством воды, добавленной для получения прозрачного раствора. При охлаждении из раствора начинает выпадать продукт в виде очень длинных волокнистых частиц, которые при стоянии при комнатной температуре трансформируются в пластинки. ТП 112°C. Инфракрасные спектральные характеристики (см): 1721, 1590, 1553, 1369, 1245, 1174, 1155, 1119.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 9
Соль метансульфоновой кислоты соединения с формулой I
-1
[4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанон (0,250 мг, 0,489 ммоль) поместили в стеклянный сосуд емкостью 20 мл. Добавляли метансульфоновую кислоту в воде (0,98 мл 0,50 ммоль/мл раствора) и смесь нагревали с перемешиванием до ~60°C. Не все твердые вещества растворялись, и для получения прозрачного раствора добавляли дополнительно 25 мкл метансульфоновой кислоты. После перемешивания при комнатной температуре в течение часа раствор выпаривали под вакуумом на роторном испарителе с образованием очень вязкого маслянистого вещества. Масло перекристаллизовывали в ацетонитриле с образованием квадратных пластинок. Инфракрасные спектральные характеристики (см): 1596, 1540, 1214, 1159, 1112, 1040, 1020.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 10
Соль винной кислоты соединения с формулой I
[4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанон (0,250 мг, 0,554 ммоль) поместили в стеклянный сосуд емкостью 20 мл. Подготовили раствор L-(+)-винной кислоты при 2,66 ммоль/мл в 5:1 (по объему) ацетонитрила/воды, и 0,2084 мл этого раствора добавляли к взвешенному твердому веществу в процессе перемешивания и нагревания до ~60°C, получая прозрачный раствор. Затем раствор выпаривали под вакуумом на роторном испарителе, с получением стекловидного твердого вещества, которое перекристаллизовывали в горячем изопропилацетате, к которому добавляли минимальное количество изопропанола для получения прозрачного раствора. После охлаждения кристаллический продукт отделяли фильтрацией и сушили под вакуумом при комнатной температуре.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 11
Фосфат соединения с формулой I
К [4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанону (133,9 мг, 0,262 ммоль) добавляли раствор фосфорной кислоты (1 ммоль/мл в изопропаноле, 1,1 эквиваленты). Смесь растворяли в 500 мкл изопропанола при комнатной температуре при перемешивании с помощью магнитной мешалки. Материал выпаривали до сухого состояния при комнатной температуре, в результате чего не образовалось кристаллического материала. Материал повторно растворяли в 500 мкл ацетона, 500 мкл этилацетата и 1 мл гептана. Материал выделяли в виде маслянистого вещества. Смесь выпаривали до сухого состояния в потоке азота. После высыхания добавляли этилацетат (500 мкл) и толуол (500 мкл), где материал выделяли в виде маслянистого вещества. Смесь выпаривали до сухого состояния в течение ночи при комнатной температуре. Для растворения материала добавляли метилизобутилкетон (1 мл) и толуол (500 мкл). Смесь выпаривали при комнатной температуре в течение ночи. Появившиеся кристаллы собирали с помощью вакуумной фильтрации при комнатной температуре. Материал сушили в вакуумной печи (~300 мбар) в течение ночи при комнатной температуре.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 12
Глутамат соединения с формулой I
К [4-(5-аминометил-2-фторфенил)-пиперидин-1-ил]-[7-фтор-1-(2-метоксиэтил)-4-трифторметокси-1H-индол-3-ил]-метанону (138,8 мг, 0,271 ммоль) добавляли раствор глутаминовой кислоты (162,4 мг/20 мл в воде, 1,1 эквивалентов). Для растворения материала добавляли метанол (2 мл). Смесь выпаривалась в течение ночи при комнатной температуре до осаждения белого аморфного материала. К материалу добавляли изопропанол (600 мкл). Появившиеся кристаллы были собраны с помощью вакуумной фильтрации при комнатной температуре. Материал сушили в вакуумной печи (~300 мбар) в течение ночи при комнатной температуре.
СПРАВОЧНЫЙ ПРИМЕР 13
Кристаллическая форма A бензоата соединения с формулой I
Приготовление образца: материал был приготовлен в соответствии с описанием в справочном примере 3 выше.
Суспензия бензоата была приготовлена в виде 50 мг/мл эквивалента свободного основания в воде, очищенной на блоке NANOpure, с содержанием 63,6 мг соли в 1 мл воды. Образец перемешивали при 500 об/мин в течение ночи и выдерживали в течение 4 часов до его центрифугирования (всего 29 часов в виде суспензии). Его центрифугировали при 13000 об/мин в течение 8 минут, и собранное твердое вещество анализировали с помощью РПД (рентгеновская порошковая дифрактометрия) в виде влажного образца и оценивали под микроскопом. Влажное твердое вещество сушили на воздухе при комнатной температуре в течение ночи с последующим анализом в виде сухого образца с помощью РПД и термического анализа. Лекарственное вещество в полученной форме сопоставляется в качестве исходного материала. РПД лекарственного вещества свободного основания также использовали для сопоставления. Бензоат оказался переменным гидратом, с аналогичными пиками РПД для различных количеств воды.
Характеристики приборов
Метод РПД
Siemens модель D5000 с Cu-антикатодом
Программа: 1,0 Sec. dql
Интервал: от 2° до 40°. 2-θ шкала
Величина шага: 0,02°
Атмосфера: Комнатная температура и влажность.
Использовали стандартную загрузку сверху и фиксаторы кюветы образца малого объема
ДСК-ТГА:
TA Instruments модель Q-600 комбинированная ДСК-ТГА
Продувочный газ: гелий при 100 мл/мин
Температурная программа: линейная скорость нагрева 10°C/мин
Приготовление образца. Примерно 3-5 мг порошка переносили на открытую алюминиевую пластинку и загружали в ТГА. В качестве стандарта использовали чистую алюминиевую пластинку.
Результат:
РПД и термический анализ проводили на влажных и сухих образцах. РПД влажного образца демонстрировала некоторый сдвиг и повышение уровня базовой линии. Однако после сушки (в течение ночи) РПД демонстрировала улучшение разрешения пиков, сопоставимое с исходным материалом. Термический анализ сухого образца демонстрировал такой же профиль ТГА, что и у исходного. На основании РПД и термического анализа можно сделать вывод об отсутствии свободного основания или трансформации в гидратированную форму. РПД свободного основании приводится:
На фиг. 1 отображены результаты РПД для кристаллической формы А бензоата соединения с формулой I. На этой фигуре приводится зависимость относительной интенсивности (%) от угла (2 тета) для образца. Пики регистрируются при следующих углах: 7.75, 10.13, 17.03, 17.16, 17.99, 18.39, 20.51, 21.33, 21.88, 23.19, 23.43 и 27.59.
На фиг. 2 отображены результаты ДСК для кристаллической формы А бензоата соединения с формулой I. На этой фигуре приводится начало плавления при 160,29°С и плавление формы при 162°С.
БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
50
i
Свойства соединения настоящего изобретения продемонстрированы на примере: 1) его ингибирующей способности бета-триптазы (значения IC и K).
ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ «IN VITRO»
Поскольку все воздействия триптазы, как это описано в разделе Уровень техники, зависят от ее каталитической активности, соединения, которые ингибируют ее каталитическую активность будут потенциально ингибировать воздействие триптазы. Ингибирование такой каталитической активности может измеряться с помощью ферментного анализа и клеточного анализа «in vitro».
Ингибирование активности триптазы подтверждается с применением либо триптазы, выделенной из легких человека, либо рекомбинантной человеческой бета-триптазы, экспрессированной в дрожжевых клетках. По существу эквивалентные результаты получаются при использовании выделенного нативного фермента или экспрессированного фермента. В процессе анализа используется 96-ячеечная микропланшетка (Costar 3590) с использованием L-пироглютамил-L-пролил-L-аргинин-пара-нитроанилида (S2366: Quadratech) в качестве субстрата (в основном в соответствии с описанием в McEuen et. al. Biochem Pharm, 1996, 52, стр. 331-340). Анализ проводят при комнатной температуре с использованием 0,5 мМ субстрата (2×Km) в 50 мМ Tris (pH 8,2), 100 мМ NaCl, 0,05% Tween 20, 50 мкг/мл гепарина, и данные микропланшетки получают с помощью считывателя микропланшеток (считыватель Beckman Biomek Plate) на длине волны 405 нм.
50
i
Протокол (определение IC и K)
50
50
50
i
i
50
m
Протокол по существу такой же, как и описанный выше, за исключением того, что соединение добавляется в дубликатах со следующими конечными концентрациями: 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 1, 3, 10 мкм (все разбавления производятся вручную). Для каждого анализа, как для точечного, так и для определения IC, используется эталонное соединение, чтобы получить IC для сравнения. По значению IC можно рассчитать K с помощью следующей формулы: K=IC/(1+[субстрат]/K).
i
Ингибирующая способность бета-триптазы для соединения с формулой I соответствует значению K 26±5 нМ.
Протокол анализа антиген-индуцированной гиперактивности дыхательных путей
Антигенная сенсибилизация и стимуляция: самцов морской свинки Хартли (225-250 г) сенсибилизировали яичным альбумином (0,5 мл 1% раствора, внутрибрюшинно и подкожно) в 1-й день (25/08/08). В 4-й день (28/08/08) животные получали повторную дозу (внутрибрюшинно) 0,5 мл 1% яичного альбумина. В 21-й день (16/09/08) животным вводили оральную дозу (2 мл/кг) носителя (0,5% метилцеллюлоза/0,2% Tween 80) или соединения(ий) за 24 часа до антигенной стимуляции. За тридцать минут до антигенной стимуляции животным также вводили мепирамин (10 мг/кг, внутрибрюшинно), чтобы предотвратить анафилактический шок. Затем животных в течение 20 минут подвергали воздействию аэрозоля 1% яичного альбумина с помощью аэрозольного аппарата deVilbiss Ultraneb. Стимуляцию животных для отрицательного контроля не проводили. Сенсибилизирующий раствор: Один грамм (1 г) альбумина из куриного яичного белка (Sigma A55031G; лот № 087K7004) добавляли в 100 мл физиологического раствора до растворения.
2
2
Измерения сопротивления дыхательных путей: В течение от восемнадцати до двадцати четырех часов после стимуляции животных анестезировали (доза 0,5 мл (внутримышечно) смеси, содержащей кетамин (62 мг/кг), ксилазин (30 мг/кг) и PromAce (1,5 мг/кг)), проводили хирургическую подготовку и затем фиксировали в общем плетизмографе. Животных подключали к аппаратам искусственной вентиляции легких Ugo-Basile, обеспечивающим дыхательный объем 1 мл/100 г с частотой 50 вдохов/минуту через трахеальную канюлю. В яремную вену также вводили канюлю для гистаминовой стимуляции. Заполненную водой пищеводную канюлю помещали таким образом, чтобы обеспечить возможность регистрации разницы между альвеолярным и плевральным давлением. Разницу между альвеолярным и плевральным давлением определяли по разности между трахеальной и пищеводной канюлями с помощью датчика дифференциального давления. Объем, поток воздуха и сигналы разности между альвеолярным и плевральным давлением отслеживали с помощью системы пульмонального анализа (программное обеспечение Buxco XA) и использовали для расчета легочной резистентности (см HO/мл/сек) и динамической растяжимости (мл/см HO). Резистентность дыхательных путей и динамическая растяжимость рассчитывают для каждого вдоха. Гистамин вводят внутривенно, и рассчитывают реактивность по отношению нарастающим концентрациям (1-20 мкг/кг).
Результаты данного анализа для соли фумарата соединения с формулой I приведены в таблицах ниже. Данный анализ направлен на определение эффективности соединений для возможного лечения астмы. Фумарат соединения с формулой I продемонстрировал дозозависимое ингибирование антиген-индуцированной гиперактивности дыхательных путей при введении за 24 часа до стимуляции аллергеном, о чем свидетельствуют данные таблицы.
Таблица 1
Ингибирование антиген-индуцированной гиперактивности дыхательных путей у морских свинок: фумарат
Доза соединения(мг/кг)
Увеличение резистентности дыхательных путей(площадь под кривой)
Физиологический раствор
3490+/-506
OVA (без лечения)
12586+/-1488
0,01 фумарата
9647+/-818
0,03 фумарата
8103+/-745
0,1 фумарата
6623+/-511
Таблица 2
Антиген-индуцированная гиперактивность дыхательных путей у морских свинок. Динамическая растяжимость легких у морских свинок
Доза соединения(мг/кг)
Динамическая растяжимость легких(площадь под кривой)
Физиологический раствор
-799+/-46
OVA (без лечения)
-1386+/-22
0,01 фумарата
-1218+/-47
0,03 фумарата
-1156+/-40
0,1 фумарата
-1004+/-43
Настоящее изобретение не ограничивается в объеме теми конкретными осуществлениями, которые описаны в данном документе. В самом деле, различные модификации изобретения, кроме уже описанных в настоящем документе, будут очевидны для специалистов из приведенного выше описания и приложенных фигур. Предполагается, что такие модификации попадают в сферу охвата прилагаемой формулы изобретения.
В настоящем документе цитируются различные публикации, которые в силу ссылки на них полностью включаются в представленный текст.