ПРОИЗВОДНЫЕ ЖЕЛЧНОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ АГОНИСТОВ FXR/TGR5 И СПОСОБЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
BILE ACID DERIVATIVES AS FXR/TGR5 AGONISTS AND METHODS FOR USE THEREOF

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в целом относится к соединениям и фармацевтическим композициям, полезным в качестве модуляторов FXR/TGR5. В частности, настоящее изобретение относится к производным желчной кислоты и способам их получения и использования.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Фарнезоид X рецептор (FXR) представляет собой орфановый рецептор изначально выделенный из цДНК библиотеки печени крысы (ВМ. Forman, et al., Cell, 1995, 81 (5), 687-693), и который наиболее близко связан с экдизоновым рецептором насекомых. FXR является членом семейства ядерных рецепторов лиганд-активируемых факторов транскрипции, которое включает рецепторы стероидов, ретиноидов, и гормонов щитовидной железы (DJ. Mangelsdorf, et al., Cell, 1995, 83 (6), 841-850). Соответствующими физиологическими лигандами FXR являются желчные кислоты (D. Parks et al., Science, 1999, 284 (5418), 1362-1365). Наиболее сильным лигандом является хенодезоксихолевая кислота (ХДХК), которая регулирует экспрессию нескольких генов, которые участвуют в гомеостазе желчной кислоты. Фарнезол и его производные, все вместе они называются фарнезоидами, описанные изначально как активирующие при высокой концентрации ортолог у крыс, но не активирующие рецептор у человека или мыши. FXR экспрессируется в печени, во всем желудочно-кишечном тракте включая пищевод, желудок, двенадцатиперстную кишку, тонкий кишечник, толстый кишечник, яичники, надпочечники и почки. Помимо контролирования внутриклеточной экспрессии генов, FXR, кажется, также участвуют в паракринной и эндокринной сигнальной последовательности с помощью сверхрегулирования экспрессии цитокинового Фактора Роста Фибробластов (J. Holt et al., Genes Dev., 2003, 17 (13), 1581-1591; Т. Inagaki et al., Cell Metab., 2005, 2 (4), 217-225).
Низкомолекулярные соединения, которые действуют как модуляторы FXR, были раскрыты в следующих публикациях: WO 2000/037077, WO 2003/015771, WO 2004/048349, WO 2007/076260, WO 2007/092751, WO 2007/140174, WO 2007/140183, WO 2008/051942, WO 2008/157270, WO 2009/005998, WO 2009/012125, WO 2008/025539, WO 2008/025540, WO 2011/020615, и WO 2013/007387.
Дополнительные низкомолекулярные модуляторы FXR были недавно рассмотрены в обзоре (R.С. Buijsman et al. Curr. Med. Chem. 2005, 12, 1017-1075).
TGR5 рецептор представляет собой рецептор сопряженный с G-белком, который был идентифицирован как рецептор поверхности клетки, реагирующий на желчные кислоты (BAs). Первичная структура TGR5 и его реакция на желчные кислоты, как было найдено, высоко консервативна среди TGR5 человека, крупного рогатого скота, кролика, крысы и мыши, и таким образом, предполагается, что TGR5 имеет важные физиологические функции. Было найдено, что TGR5 широко распространен не только в лимфоидных тканях, но также и в других тканях. Высокие уровни мРНК TGR5 были зафиксированы в плаценте, селезенке, и моноцитах/макрофагах. Как было показано, желчные кислоты индуцируют интернализацию слитного белка TGR5 из клеточной мембраны в цитоплазму (Kawamata et al., J. Bio. Chem., 2003, 278, 9435). Было найдено, что TGR5 идентичен hGPCR19 описанному Takeda et al., FEBS Lett. 2002, 520, 97-101.
TGR5 ассоциируется с внутриклеточным накоплением цАМФ, который широко экспрессирован в различных типах клеток. При активации этого мембранного рецептора в макрофагах снижается выделение провоспалительных цитокинов, (Kawamata, Y., et al., J. Biol. Chem. 2003, 278, 9435-9440) стимуляция TGR5 посредством BAs в адипоцитах и миоцитах повышает расход энергии (Watanabe, М., et al. Nature. 2006, 439, 484-489). Этот последний эффект включает цАМФ-зависимую индукцию йодотиронин дейодиназы типа 2 (D2), которая с помощью, местного превращения Т4 в Т3, приводит к усилению активности тироидного гормона. В соответствии с ролью TGR5 в контроле энергии метаболизма, нокаут TGR5 у самок мышей показал значительное накопление жира, вместе с увеличением веса, при диете нагруженной высоким содержанием жира, показывая, что недостаток TGR5 снижает расход энергии и вызывает ожирение (Maruyama, Т., et al., J. Endocrinol. 2006, 191, 197-205). Кроме того, и в соответствии с вовлечением TGR5 в энергетический гомеостаз, активация мембранного рецептора посредством желчной кислоты, как было сообщено, повышает выработку глюкагоно-подобного пептида 1 (GLP-1) в энтероэндокринных линиях клеток мыши (Katsuma, S., Biochem. Biophys. Res. Commun., 2005, 329, 386-390). На основании всех вышеперечисленных наблюдений, TGR5 представляет собой привлекательную мишень для лечения заболевания, например, ожирение, диабеты и метаболический синдром.
В дополнении к использованию TGR5 агонистов для лечения и профилактики метаболических заболеваний, соединения, которые моделируют TGR5 модуляторы являются также полезными при лечении других заболеваний, например, заболеваний центральной нервной системы, а также воспалительных заболеваний (WO 01/77325 и WO 02/84286). Модуляторы TGR5 также предоставляют способы регулирования гомеостазов желчной кислоты и холестерина, абсорбции жирных кислот, и переваривания протеинов и углеводов.
Существует необходимость в разработке модуляторов FXR и/или TGR5 для лечения и профилактики заболевания. Настоящее изобретение определяет соединения, которые содержат фрагменты аминогруппы, сульфомочевины или сульфамида, которые модулируют FXR и/или TGR, а также способы использования этих соединений для лечения заболевания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном аспекте, в изобретении предложены соединения, представленные Формулой I, или их фармацевтически приемлемые соли, стереоизомеры, сольваты, гидраты или их комбинации.
где:
a
1
8
R представляет собой водород или замещенный или незамещенный -C-C алкил;
a
a
предпочтительно R представляет собой водород или метил; более предпочтительно, R представляет собой водород;
b
R выбран из группы, состоящей из
1) Водорода;
10
11
2) -C(O)NRR;
2
1
3) -C(O)NHSOR; и
2
1
4) -SOR;
1
R выбран из группы, состоящей из:
1) Галогена;
2) Гидроксила;
1
8
3) Замещенного или незамещенного -C-C алкила;
2
8
4) Замещенного или незамещенного -C-C алкенила;
2
8
5) Замещенного или незамещенного -C-C алкинила;
3
8
6) Замещенного или незамещенного -C-C циклоалкила;
7) Замещенного или незамещенного арила;
8) Замещенного или незамещенного арилалкила;
9) Замещенного или незамещенного гетероциклоалкила;
10) Замещенного или незамещенного гетероарила;
11) Замещенного или незамещенногогетероарилалкила; и
10
11
12) -NRR;
2
R выбран из группы, состоящей из:
1) Водорода;
1
8
2) Замещенного или незамещенного -C-C алкила;
2
8
3) Замещенного или незамещенного -C-C алкенила;
2
8
4) Замещенного или незамещенного -C-C алкинила;
5) Замещенного или незамещенного арилалкила; и
6) Замещенного или незамещенного арила;
2
предпочтительно R представляет собой водород или метил.
m выбран из 0, 1, 2 и 3, предпочтительно m равно 0,1 или 2.
3
3
3
3
2
3
3
-
2-
R представляет собой водород, гидроксил, -OSOH, -OSO, -ОАс, -ОРОН или -ОРО, предпочтительно R представляет собой водород или гидроксил.
4
3
3
3
3
2
3
2
2
2
4
-
2-
R представляет собой водород, галоген, CN, N, гидроксил, -OSOH, -OSO, -ОАс, -ОРОН, -ОРО, -SR или -NHR, где, R представляет собой как определено ранее; предпочтительно R представляет собой водород.
3
4
Или R и R, вместе взятые с атомами углерода, с которыми они связаны, образуют -СН=СН- или циклоалкильное кольцо или гетероциклоалкильное кольцо, такое как, но не ограничиваясь ими, циклопропил, или эпоксид.
5
6
R и R независимо выбраны из водорода или защищенной гидроксильной группы, такой как, но не ограничиваясь ими, ацетилом, триметилсилилом, или бензилом;
5
6
предпочтительно R и R представляют собой водород.
7
R выбран из группы, состоящей из:
1) Водорода;
2) Галогена;
1
8
3) Замещенного или незамещенного -C-C алкила;
2
8
4) Замещенного или незамещенного -C-C алкенила;
2
8
5) Замещенного или незамещенного -C-C алкилнила; и
3
8
6) Замещенного или незамещенного -C-C циклоалкила;
7
1
4
7
10
11
1
8
2
8
2
8
3
8
10
11
11
предпочтительно R представляет собой C-C-алкил, более предпочтительно R представляет собой этил; R и R каждый независимо выбран из водорода, замещенного или незамещенного -C-C алкила, замещенного или незамещенного -C-C алкенила, замещенного или незамещенного -C-C алкинила, замещенного или незамещенного -C-C циклоалкила, замещенного или незамещенного гетероциклоалкила, или R и R взятые вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют гетероциклическое кольцо; предпочтительно, R представляет собой водород.
В другом варианте реализации изобретения, в настоящем изобретении предложена фармацевтическая композиция, содержащая терапевтически эффективное количество соединения или комбинации соединений настоящего изобретения, или фармацевтически приемлемая соль, стереоизомер, сольват, гидрат или их комбинация, в комбинации с фармацевтически приемлемым носителем или вспомогательным веществом.
В другом варианте реализации изобретения, в настоящем изобретении предложен способ профилактики или лечения FXR опосредованного заболевания или состояния. Способ включает введение терапевтически эффективного количества соединения изобретения. В настоящем изобретении также предложено использование соединения изобретения для получения медицинского препарата для профилактики или лечения FXR опосредованного заболевания или состояния.
Еще в одном варианте реализации изобретения, в настоящем изобретении предложен способ профилактики или лечения TGR5 опосредованного заболевания или состояния. Способ включает введение терапевтически эффективного количества соединения в соответствии с данным изобретением. В настоящем изобретении также предложено использование соединения изобретения для получения медицинского препарата для профилактики или лечения TGR5 опосредованного заболевания или состояния.
В некоторых вариантах реализации изобретения, заболевание, включающее модуляцию TGR5 рецептора, выбрано из метаболического заболевания, воспалительного заболевания, заболевания печени, аутоиммунного заболевания, заболевания сердца, заболевания почек, рака и заболевания желудочно-кишечного тракта.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
2
3
4
5
6
7
Первым вариантом реализации изобретения является соединение, представленное Формулой I, как описано выше, или его фармацевтически приемлемая соль, гидрат, сольват, сложный эфир или пролекарство. В предпочтительных соединениях Формулы I, R, R, R, R и R каждый представляет собой водород и R представляет собой этил.
В другом варианте реализации изобретения, в изобретении предложены соединения Формулы I',
или их фармацевтически приемлемые соли или пролекарства, где:
a
R представляет собой водород;
b
R выбран из группы, состоящей из
1) Водорода;
10
11
2) -C(O)NRR;
2
1
3) -C(O)NHSOR; и
2
1
4) -SOR;
1
R выбран из группы, состоящей из:
1) Галогена;
2) Гидроксила;
1
8
3) Замещенного или незамещенного -C-C алкила;
2
8
4) Замещенного или незамещенного -C-C алкенила;
2
8
5) Замещенного или незамещенного -C-C алкинила;
3
8
6) Замещенного или незамещенного -C-C циклоалкила;
7) Замещенного или незамещенного арила;
8) Замещенного или незамещенного алкиларила;
9) Замещенного или незамещенного гетероциклоалкила;
10) Замещенного или незамещенного гетероарила;
11) Замещенного или незамещенного алкилгетероарила; и
10
11
12) -NRR;
2
R выбран из группы, состоящей из:
1) Водорода;
1
8
2) Замещенного или незамещенного -C-C алкила;
2
8
3) Замещенного или незамещенного -C-C алкенила;
2
8
4) Замещенного или незамещенного -C-C алкинила;
5) Замещенного или незамещенного алкиларила; и
6) Замещенного или незамещенного арила;
2
Предпочтительно R представляет собой водород или метил;
m выбран из 0, 1, 2 и 3, предпочтительно m выбран из 0, 1 или 2.
3
3
3
3
2
3
3
-
2-
R представляет собой водород, гидроксил, -OSOH, -OSO, -ОАс, -ОРОН или -ОРО, предпочтительно R представляет собой водород или гидроксил.
4
3
3
3
3
2
3
2
2
2
4
-
2-
R представляет собой водород, галоген, CN, N, гидроксил, -OSOH, -OSO, -ОАс, -ОРОН, -ОРО, -SR или -NHR, где, R представляет собой как определено ранее; предпочтительно R представляет собой водород.
3
4
Или R и R вместе взятые с атомами углерода, с которыми они связаны, образуют -СН=СН- или циклоалкильное кольцо или гетероциклоалкильное кольцо, такое как, но не ограничиваясь ими, циклопропил, или эпоксид.
5
6
5
6
R и R являются независимо выбраными из водорода и защищенной гидроксильной группы такой как, но не ограничиваясь ими, ацетилом, триметилсилилом, или бензилом; предпочтительно R и R представляют собой водород.
7
R выбран из группы, состоящей из:
1) Водорода;
2) Галогена;
1
8
3) Замещенного или незамещенного -C-C алкила;
2
8
4) Замещенного или незамещенного -C-C алкенила;
2
8
5) Замещенного или незамещенного -C-C алкилнила; и
3
8
6) Замещенного или незамещенного -C-C циклоалкила;
7
1
4
7
предпочтительно R представляет собой C-C-алкил, более предпочтительно R представляет собой этил;
10
11
1
8
2
8
2
8
3
8
10
11
11
R и R каждый независимо выбран из водорода, замещенного или незамещенного -C-C алкила, замещенного или незамещенного -C-C алкенила, замещенного или незамещенного -C-C алкинила, замещенного или незамещенного -C-C циклоалкила, или R и R, взятые вместе с атомом азота, с которым они связаны образуют гетероциклическое кольцо; предпочтительно R представляет собой водород.
В предпочтительных вариантах реализации изобретения, соединения данного изобретения имеют стереохимию, изображенную в Формуле IA:
a
b
2
3
4
5
6
7
где m, R, R, R, R, R, R, R, и R имеют значения данные для переменных в Формуле I или I'.
В некоторых вариантах реализации изобретения, в изобретении предложено соединение, представленное Формулой II, или его фармацевтически приемлемая соль, гидрат, сольват, сложный эфир или пролекарство.
a
b
2
3
4
7
где R, R, R, R, R, R и m представляют собой как это определено ранее в Формуле I или I'.
В некоторых вариантах реализации изобретения, в изобретении предложено соединение, представленное Формулой III, или его фармацевтически приемлемая соль, гидрат, сольват, сложный эфир или пролекарство.
a
b
2
3
7
где R, R, R, R, R и m представляют собой, как это определено ранее в Формуле I или I'.
1
7
10
Иллюстративные структуры Формулы (III) могут быть представлены, но не ограничены, с помощью формулы (III-1~III-54), где R, R, R и m представляют собой как это определено ранее в Формуле I или I':
В некоторых вариантах реализации изобретения, в изобретении предложено соединение, представленое Формулой IV-A, IV-B, IV-C, или IV-D или его фармацевтически приемлемая соль, гидрат, сольват, сложный эфир или пролекарство,
1
где R и m представляют собой как это определено ранее в Формуле I или I'.
1
1
4
1
4
1
4
1
4
3
6
1
6
1
4
В некоторых вариантах реализации соединений изобретения, R представляет собой C-C-алкил, галогензамещенный C-C-алкил, C-C-алкенил, фенил-C-C-алкил, замещенного или незамещенного C-С-циклоалкил, C-С-циклоалкил-C-C-алкил, 5-или 6-членный гетероциклоалкил, амино, замещенный или незамещенный фенил или галоген.
1
3
2
1
1
В некоторых вариантах реализации соединений изобретения, R представляет собой этил, бутил, трет-бутил, пропил, бензил, винил, аллил, CF, , NH,  или фтор; или R представляет собой метил, изопропил или фенил. В некоторых вариантах реализации изобретения в соединениях изобретения R представляет собой диметиламино или п-трет-бутилфенил.
1
В некоторых вариантах реализации изобретения, R выбран из групп, указанных в таблице ниже:
.
11
10
1
4
1
4
1
4
1
4
3
6
1
6
1
4
В некоторых вариантах реализации реализации соединений изобретения, R представляет собой водород и R представляет собой водород, C-C-алкил, галогензамещенный C-C-алкил, C-C-алкенил, фенил-C-C-алкил, замещенный или незамещенный C-С-циклоалкил, C-С-циклоалкил-C-C-алкил, 5- или 6-членный гетероциклоалкил, или замещенный или незамещенный фенил.
11
10
3
В некоторых вариантах реализации соединений изобретения, R представляет собой водород и R представляет собой водород, метил, этил, изопропил, бутил, трет-бутил, пропил, бензил, винил, аллил, CF,
или
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 1 до 75 в Таблице) согласно Формулам IV-А, где R и m определено для каждого соединения в Таблице 1.
.
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 76 до 150 в Таблице 2) согласно Формулам IV-B, где R и m определено для каждого соединения в Таблице 2.
.
В некоторых вариантах реализации изобретения, в изобретении предложено соединение, представленное соединение Формулой V-A и V-B, или его фармацевтически приемлемая соль, гидрат, сольват, сложный эфир или пролекарство,
1
где R и m представляют собой как это определено ранее в Формуле I или I'.
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения 151 до 225 в Таблице 3) согласно Формулам V-A, где R и m определены для каждого соединения в Таблице 3.
.
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 226 до 300 в Таблице 4) согласно Формулам V-B, где, R и m определены для каждого соединения в Таблице 4.
.
В некоторых вариантах реализации изобретения, в изобретении предложено соединение, представленное Формулой VI-A или VI-B, или его фармацевтически приемлемая соль, гидрат, сольват, сложный эфир или пролекарство.
10
где R и m представляют собой как это определено ранее. в Формуле I или I'
10
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения 301 до 375 в Таблице 5) согласно Формулам VI-А, где, R и m определены для каждого соединения в Таблице 5.
.
10
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 376 до 450 в Таблице 6) согласно Формулам VI-B, где R и m определены для каждого соединения в Таблице 6.
.
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 451 до 525 в Таблице 7) согласно Формулам IV-C, где R и m определены для каждого соединения в Таблице 7.
.
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 526 до 600 в Таблице 8) согласно Формулам IV-D, где R и m определены для каждого соединения в Таблице 8.
.
В некоторых вариантах реализации изобретения, в изобретении предложено соединение, представленное Формулой VII-A или VII-B, или его фармацевтически приемлемая соль, гидрат, сольват, сложный эфир или пролекарство.
1
где R и m представляют собой, как это определено ранее в Формуле I или I'.
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 601 до 675 в Таблице 9) согласно Формулам VII-А, где R и m определены для каждого соединения в Таблице 9.
.
1
Типичные соединения данного изобретения включают, но не ограничиваются ими, следующие соединения (соединения от 676 до 750 в Таблице 10) согласно Формулам VII-А, где R и m определены для каждого соединения в Таблице 10.
.
В некоторых вариантах реализации изобретения, в настоящем изобретении предложен способ профилактики или лечения FXR-опосредованного заболевания или состояния. Способ включает введение терапевтически эффективного количества соединения изобретения. В настоящем изобретении также предложено использование соединения изобретения для получения медицинского препарата для профилактики или лечения FXR опосредованного заболевания или состояния.
В некоторых вариантах реализации изобретения, FXR-опосредованным заболеванием или состоянием является сердечно-сосудистое заболевание, атеросклероз, артериосклероз, гиперхолестеремия, или гиперлипидимическое хроническое заболевание печени, заболевание желудочно-кишечного тракта, заболевание почек, метаболическое заболевание, рак (например, рак толстого кишечника), или неврологические заболевания, такие как инсульт.
В некоторых вариантах реализации изобретения, хроническим заболеванием печени является первичный билиарный цирроз (ПБЦ), церебротендинальный ксантоматоз (СТХ), первичный склерозирующий холангит (ПСХ), медикаментозный холестаз, внутрипеченочный холестаз беременных, холестаз связаный с парентеральном питанием (PNAC), избыточный бактериальный рост или сепсис ассоциированный холестаз, аутоиммунный гепатит, хронический вирусный гепатит, алкогольная болезнь печени, неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП), неалкогольный стеатогепатит (НАСГ), реакция печеночного трансплантанта на организм хозяина, связанная с трансплантацией, регенерация печеночного трансплантанта живого донора, врожденный фиброз печени, холедохолитиаз, гранулематозные заболевания печени, внутри- или внепеченочных злокачественных новообразования, синдром Шегрена, Саркоидоз, болезнь Вильсона-Коновалова, болезнь Гоше, гемохроматоз, или дефицит Альфа-1-антитрипсина. В некоторых вариантах реализации изобретения, заболеванием желудочно-кишечного тракта является воспалительное заболевание кишечника (IBD) (в том числе болезнь Крона и язвенный колит), синдром раздраженного кишечника (СРК), дисбактериоз, мальабсорбция, пост-радиационный колит, или микроскопический колит.
В некоторых вариантах реализации изобретения, заболеванием почек является диабетическая нефропатия, фокально-сегментарный гломерулосклероз (ФСГС), гипертензивный нефросклероз, хронический гломерулонефрит, хроническая трансплантационная гломерулопатия, хронический интерстициальный нефрит, или поликистоз почек.
В некоторых вариантах реализации изобретения, сердечно-сосудистым заболеванием является атеросклероз, артериосклероз, дислипидемия, гиперхолестеринемия или гипертриглицеридемия.
В некоторых вариантах реализации изобретения, метаболическим заболеванием является резистентность к инсулину, диабет типа I и типа II, или ожирение.
Еще в одном варианте реализации изобретения, предложено использование соединения изобретения или фармацевтической композиции изобретения, в производстве медицинского препарата для лечения или профилактики заболевания у субъекта, которое включает модуляцию рецептора TGR5. Изобретение включает способ лечения или профилактики заболевания, который включает модуляцию рецептора TGR5 у субъекта с помощью введения соединения или фармацевтической композиции изобретения.
В некоторых вариантах реализации изобретения, заболевание, включающее модуляцию TGR5 рецептора, выбрано из метаболического заболевания, воспалительного заболевания, заболевания печени, аутоиммунного заболевания, заболевания сердца, заболевания почек, рака, и заболевания желудочно-кишечного тракта.
В одном аспекте, изобретение относится к использованию, при заболевании, которым является воспалительное заболевание, выбранное из аллергии, остеоартрита, аппендицита, бронхиальной астмы, панкреатита, аллергической сыпи, и псориаза. Изобретение включает способ лечения или профилактики воспалительного заболевания, выбранного из аллергии, остеоартрита, аппендицита, бронхиальной астмы, панкреатита, аллергической сыпи, и псориаза.
В одном аспекте, изобретение относится к использованию, при заболевании, которым является аутоиммунное заболевание, выбранное из ревматоидного артрита, рассеянного склероза, и диабета I типа. Изобретение включает способ лечения или предотвращения аутоиммунного заболевания, выбранного из ревматоидного артрита, рассеянный склероз и диабет I типа.
В одном аспекте, изобретение относится к использованию, при заболевании, которым является заболевание желудочно-кишечного тракта, выбранное из воспалительного заболевания кишечника (IBD) (в том числе болезни Крона и язвенного колита), синдрома короткой кишки (после лучевого колита), микроскопического колита, синдрома раздраженного кишечника (нарушение всасывания), и избыточного бактериального роста. Изобретение включает способ лечения или предотвращения заболевания желудочно-кишечного тракта, выбранного из воспалительного заболевания кишечника (болезни Крона, язвенного колита), синдрома короткой кишки (после лучевого колита), микроскопического колита, синдрома раздраженного кишечника (нарушенного всасывания), и избыточного бактериального роста.
В одном аспекте, изобретение относится к использованию, при заболевании, которым является заболевание почек выбранное из диабетической нефропатии, хронической почечной недостаточности, гипертонического нефросклероза, хронического гломерулонефрита, хронической трансплантационной гломерулопатии, хронического интерстициального нефрита и поликистоза почек. Изобретение включает способ лечения или предотвращения заболевания почек, выбранного из диабетической нефропатии, хронической почечной недостаточности, гипертонического нефросклероза, хронического гломерулонефрита, хронической трансплантационной гломерулопатии, хроническогой интерстициального нефрита и поликистоза почек.
В одном аспекте, изобретение относится к использованию при заболевании, которым является рак, выбранный из рака толстого кишечника, рака печени, гепатоцеллюлярной карциномы, холангиокарциномы, рака почек, рака желудка, рака поджелудочной железы, рака простаты, и инсуланомы. Изобретение включает способ лечения или предотвращения рака, выбранного из рака толстой кишки, рака печени, гепатоцеллюлярной карциномы, холангиокарциномы, рака почек, рака желудка, рака поджелудочной железы, рака простаты, и инсуланомы.
В одном аспекте, соединение является селективным агонистом FXR по сравнению с активатором TGR5.
В одном аспекте, соединение является селективным агонистом TGR5 по сравнению с активатором FXR.
В одном аспекте, соединение является двойным агонистом для обоих FXR и TGR5.
Еще одним аспектом настоящего изобретения является способ получения каких-либо соединений указанных в данном документе, используя любые синтетические способы обозначенные в данном документе.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Ниже приведены определения различных терминов, используемых для описания настоящего изобретения. Эти определения применяются к терминам, как они используются в данном описании и формуле изобретения, если иное не ограничено в конкретных случаях индивидуально или в случае более крупной группы.
1
6
1
8
1
6
1
8
Термин «алкил», как он используется в данном документе, относится к насыщенной, моновалентной линейной или разветвленной углеводородной группе. Предпочтительные алкильные радикалы включают C-С алкильные и C-C алкильные радикалы. Примеры C-С алкильных групп включают, но не ограничиваются, метилом, этилом, пропилом, изопропилом, н-бутилом, трет-бутилом, неопентилом, н-гексилом; и примеры C-C алкильных групп включают, но не ограничиваются, метилом, этилом, пропилом, изопропилом, н-бутилом, трет-бутилом, неопентилом, н-гексилом, гептилом, и октилом.
2
6
2
8
Термин "алкенил", как он используется в данном документе, означает производное моновалентной группы полученное из углеводородного фрагмента, путем удаления одного атома водорода, где углеводородный фрагмент имеет по меньшей мере одну двойную связь углерод-углерод. Предпочтительные алкенильные группы включают C-С алкенил и C-C алкенильную группы. Алкенильные группы включают, но не ограничиваются, например, этенилом, пропенилом, бутенилом, 1-метил-2-бутен-1-илом, гептенилом, октенилом и тому подобное.
2
6
2
8
Термин «алкинил», как он используется в данном документе, означает производное моновалентной группы полученное из углеводородного фрагмента, путем удаления одного атома водорода, где углеводородный фрагмент имеет по меньшей мере одну тройную связь углерод-углерод. Предпочтительные алкинильные группы включают C-С алкинил и C-C алкинильную группы. Типичные алкинильные группы включают, но не ограничиваются, например, этинилом, 1-пропинилом, 1-бутинилом, гепетнилом, октинилом, и тому подобное.
A
4
6
Термин "карбоцикл" относится к насыщенной (например, "циклоалкил"), частично насыщенной (например, "циклоалкенил" или "циклоалкинил") или полностью ненасыщенной (например, «арил») кольцевой системе содержащей ноль кольцевых гетероатомов. "Кольцевые атомы" или "кольцевые члены" представляют собой атомы связанные вместе с образованием кольца или колец. Когда карбоциклическая группа является дивалентным фрагментом, связывающим два других элемента в изображенной химической структуре (такие как Z в Формуле I),карбоциклическая группа может быть присоединена к двум другим элементам через любые два замещаемые атомы кольца. C-C карбоцикл имеет 4-6 кольцевых атомов.
3
8
3
12
3
8
3
12
Термин «циклоалкил», как он используется в данном документе, обозначает производное моновалентной группы полученное из моноциклического или полициклического насыщенного карбоциклического соединения с помощью удаления одного атома водорода. Предпочтительные циклоалкильные группы включают C-C циклоалкил и C-C циклоалкильные группы. Примеры C-C-циклоалкила включают, но не ограничиваются, циклопропилом, циклобутилом, циклопентилом, циклогексилом, циклогептилом и циклооктилом; и примеры C-C-циклоалкилов включают, но не ограничиваются, циклопропилом, циклобутилом, циклопентилом, циклогексилом, бицикло [2.2.1]гептилом, и бицикло[2.2.2] октилом.
3
8
3
12
3
8
3
12
Термин «циклоалкенил», как он используется в данном документе, обозначает производное моновалентной группы полученное из моноциклического или полициклического насыщенного карбоциклического соединения, имеющего по меньшей мере одну двойную связь углерод-углерод с помощью удаления одного атома водорода. Предпочтительными циклоалкенильные группы включают C-C циклоалкенил и C-C циклоалкенильные группы. Примеры C-C-циклоалкенила включают, но не ограничиваются, циклопропенилом, циклобутенилом, циклопентенилом, циклогексенилом, циклогептенилом, циклооктенилом, и тому подобное; и примеры C-C-циклоалкенила включают, но не ограничиваются, циклопропенилом, циклобутенилом, циклопентенилом, циклогексенилом, циклогептенилом, циклооктенилом, и тому подобное.
Термин «арил», как он используется в данном документе, относится к моно- или бициклической кольцевой системе имеющей одно или два ароматических кольца, включая, но не ограничиваясь, фенилом, нафтилом, тетрагидронафтилом, инданилом, инденилом и тому подобное.
1
3
1
6
Термин «арилалкил», как он используется в данном документе, относится к C-C алкилу или C-C алкильному остатку, присоединенному к арильному кольцу. Примеры включают, но не ограничиваются, бензилом, фенэтилом и тому подобное.
Термин «гетероарил», как он используется в данном документе, относится к моно, би-, или трициклическому ароматическому радикалу или кольцу имеющему от пяти до десяти атомов, из которых по меньшей мере один кольцевой атом выбран из S, О и N; где любой N или S, содержащийся в кольце, может быть необязательно окислен. Предпочтительные гетероарильные группы являются моноциклическими или бициклическими. Гетероарильные группы включают, но не ограничиваются, пиридинилом, пиразинилом, пиримидинилом, пирролилом, пиразолилом, имидазолилом, тиазолилом, оксазолилом, изоксазолилом, тиадиазолилом, оксадиазолилом, тиофенилом, фуранилом, хинолинилом, изохинолинилом, бензимидазолилом, бензоксазолилом, хинаксолинилом, и тому подобное.
1
3
1
6
Термин «гетероарилалкил» как он используется в данном документе, относится к C-C алкилу или C-C алкильному остатку, присоединенному к гетероарильному кольцу. Примеры включают, но не ограничиваются, пиридинилметилом, пиримидинилэтилом и тому подобное.
2
2
3
1
12
2
12
2
12
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
2
1
12
2
12
2
12
3
12
2
1
12
2
2
12
2
2
12
2
3
12
2
2
2
2
1
12
2
12
2
12
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
2
1
12
2
2
12
2
2
12
2
3
12
2
2
2
2
1
12
2
12
2
12
3
12
2
1
12
2
12
2
12
3
12
2
1
12
2
12
2
12
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
2
2
2
1
12
2
2
12
2
2
12
2
3
12
2
2
2
2
1
12
2
2
12
2
2
12
2
3
12
2
2
2
2
2
2
2
3
3
12
1
12
2
12
2
12
3
12
1
6
2
6
2
6
3
12
3
12
2
2
Термин «замещенный» как он используется в данном документе, относится к независимой замене одного, двух, трех и более атомов водорода на заместители, включающие, но не ограниченные, дейтерий, -F, -Cl, -Br, -I, -ОН, защищенный гидрокси, -NO, -CN, -NH, N, защищенный амино, алкокси, тиоалкокси, оксо, -галоген- C-C-алкил, -галоген- C-C-алкенил, -галоген- C-C-алкинил, -галоген-C-C-циклоалкил, -NH -C-C-алкил, -NH -C-C-алкенил, -NH -C-C-алкинил, -NH -C-C-циклоалкил, -NH -арил, -NH -гетероарил, -NH -гетероциклоалкил, -диалкиламино, -диариламино, -дигетероариламино, -О-C-C-алкил, -О-C-C-алкенил, -O-C-C-алкинил, -О-C-C-циклоалкил, -О-арил, -О-гетероарил, -О-гетероциклоалкил, -С(О)- C-C-алкил, -С(О)- C-C-алкенил, -С(О)- C-C-алкинил -С(O)-C-C-циклоалкил, -С(O)-арил, -С(О)-гетероарил, -С(O)-гетероциклоалкил, -CONH, -CONH- C-C-алкил, -CONH- C-C-алкенил, -CONH- C-C-алкинил, -CONH-C-C-циклоалкил, -CONH-арил, -CONH-гетероарил, -CONH-гетероциклоалкил, -ОСО- C-C-алкил, -ОСО- C-C-алкенил, -ОСО- C-C-алкинил, -ОСО-C-C-циклоалкил, -ОСО-арил, -OCO-гетероарил, -OCO-гетероциклоалкил, -OCONH, -OCONH- C-C-алкил, -OCONH- C-C-алкенил, -OCONH- C-C-алкинил, -OCONH- C-C-циклоалкил, -OCONH- арил, -OCONH-гетероарил, -OCONH- гетероциклоалкил, -NHC(O)- C-C-алкил, -NHC(O)-C-C-алкенил, -NHC(O)-C-C-алкинил, -NHC(O)-C-C-циклоалкил, -NHC(O)-арил, -NHC(O)-гетероарил, -NHC(O)-гетероциклоалкил, -NHCO- C-C-алкил, -NHCO- C-C-алкенил, -NHCO- C-C-алкинил, -NHCO- C-C-циклоалкил, -NHCO- арил, -NHCO-гетероарил, -NHCO- гетероциклоалкил, -NHC(O)NH, -NHC(O)NH- C-C-алкил, -NHC(O)NH-C-C-алкенил, -NHC(O)NH-C-C-алкинил, -NHC(O)NH-C-C-циклоалкил, -NHC(O)NH-арил, -NHC(O)NH-гетероарил, -NHC(O)NH-гетероциклоалкил, NHC(S)NH, -NHC(S)NH- C-C-алкил, -NHC(S)NH-C-C-алкенил, -NHC(S)NH-C-C-алкинил, -NHC(S)NH-C-C-циклоалкил, -NHC(S)NH-арил, -NHC(S)NH-гетероарил, -NHC(S)NH-гетероциклоалкил, -NHC(NH)NH, -NHC(NH)NH- C-C-алкил, -NHC(NH)NH-C-C-алкенил, -NHC(NH)NH-C-C-алкинил, -NHC(NH)NH-C-C-циклоалкил, -NHC(NH)NH-арил, -NHC(NH)NH-гетероарил, -NHC(NH)NH-гетероциклоалкил, -NHC(NH)-C-C-алкил, -NHC(NH)-C-C-алкенил, -NHC(NH)-C-C-алкинил, -NHC(NH)-C-C-циклоалкил, -NHC(NH)-арил, -NHC(NH)-гетероарил, -NHC(NH)-гетероциклоалкил, -C(NH)NH-C-C-алкил, -С(NH)NH-C-C-алкенил, -С(NH)NH-C-C-алкинил, -С(NH)NH-C-C-циклоалкил, -С(NH)NH-арил, -C(NH)NH-гетероарил, -C(NH)NH-гетероциклоалкил, -S(O)-C-C-алкил, - S(O)-C-C-алкенил, - S(O)-C-C-алкинил, -S(O)-C-C-циклоалкил, - S(O)-арил, - S(O)-гетероарил, -S(O)-гетероциклоалкил -SONH, -SONH- C-C-алкил, -SONH- C-C-алкенил, -SONH- C-C-алкинил, -SONH- C-C-циклоалкил, -SONH- арил, -SONH- гетероарил, -SONH-гетероциклоалкил, -NHSO-C-C-алкил, -NHSO-C-C-алкенил, - NHSO-C-C-алкинил, -NHSO-C-C-циклоалкил, -NHSO-арил, -NHSO-гетероарил, -NHSO-гетероциклоалкил, -CHNH, -CHSOCH, -арил, -арилалкил, -гетероарил, -гетероарилалкил, -гетероциклоалкил, -C-C-циклоалкил, полиалкоксиалкил, полиалкокси, -метоксиметоки, -метоксиэтокси, -SH, -S-C-C-алкил, -S-C-C-алкенил, -S-C-C-алкинил, -S-C-C-циклоалкил, -S-арил, -S-гетероарил, -S-гетероциклоалкил, метилтиометил, или -L'-R', где L' представляет собой C-Салкилен, C-Салкениле или C-Салкинилен, и R' представляет собой арил, гетероарил, гетероциклический, C-Cциклоалкил или C-Cциклоалкенил. Понятно, что арилы, гетероарилы, алкилы, и тому подобное могут быть дополнительно замещены. В некоторых случаях, каждый заместитель в замещенном фрагменте является дополнительно необязательно замещенным одной или двумя группами, каждая группа независимо выбрана из -F, -Cl, -Br, -I, -ОН, -NO, -CN, или -NH.
В соответствии с изобретением, любые арилы, замещенные арилы, гетероарилы и замещенные гетероарилы описанные в данном документе, могут быть любыми ароматическими группами. Ароматические группы могут быть замещенными или незамещенными.
Понятно, что любой алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил и циклоалкенильный фрагмент, описанный в данном документе, может быть алифатической группой, алициклической группой или гетероциклической группой. "Алифатическая группа" представляет собой неароматический фрагмент, который может содержать комбинацию атомов углерода, атомов водорода, атомов галогена, кислорода, азота и других атомов, и необязательно содержать одну или более единицы ненасыщенности, например, двойную и/или тройную связи. Алифатическая группа может быть прямой цепью, разветвленной или циклической, и предпочтительно содержит между около 1 и около 24 атомов углерода, более типично между около 1 и около 12 атомами углерода. В дополнение к алифатическим углеводородным группам, алифатические группы включают, но не ограничиваются ими, полиалкоксилы, такие как полиалкиленовые спирты, полиамины, и полимины, например, такие алифатические группы могут быть дополнительно замещены. Понятно, что алифатические группы могут быть использованы вместо алкил, алкенил, алкинил, алкилен, алкенилен, и алкиниленовых груп, описанных в данном документе.
Термин «алициклический» как он используется в данном документе, обозначает производное моновалентной группы полученное из моноциклического или полициклического насыщенного карбоциклического соединения с помощью удаления одного атома водорода. Примеры включают, но не ограничиваются, циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, бицикло [2.2.1] гептил, и бицикло [2.2.2] октил. Такие алициклические группы могут быть дополнительно замещены.
Термин "гетероциклоалкил" и "гетероциклический" могут использоваться взаимозаменяемо и относятся к неароматическому 3-, 4-, 5-, 6- или 7-членному кольцу или би- или трициклической конденсированной системе, где: (i) каждое кольцо содержит между одним и тремя гетероатомами, независимо выбраными из кислорода, серы и азота, (ii) каждое 5-членное кольцо имеет от 0 до 1 двойной связи и каждое 6-членное кольцо имеет от 0 до 2 двойных связей, (iii) гетероатомы азота и серы могут быть необязательно окислены, (iv) гетероатом азота может быть необязательно кватернизирован, (v) любое из перечисленых колец может быть конденсировано с бензольным кольцом, и (vi)остальные атомы кольца являются атомами углерода, которые могут быть необязательно оксо-замещенными. Типичные гетероциклоалкильные группы включают, но не ограничиваются, [1,3]диксоланом, пирролидинилом, пиразолидинилом, имидазолинилом, имидазолидинилом, пиперидинилом, пиперазинилом, оксалидинилом, изоксалидинилом, морфолинилом, тиазолидинилом, хиноксалинилом, пиридазинонилом, и тетрагидрофурилом. Такие гетероциклические группы могут быть дополнительно замещены, давая замещенные гетероциклические группы.
Будет очевидно, что в различных вариантах реализации изобретения, замещенный или незамещенный алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, циклоалкенил, циклоалкинил, арилалкил, гетероарилалкил, и гетероциклоалкил являются одновалентными или двухвалентными. Таким образом, алкилен, алкенилен, и алкинилен, циклоалкилен, циклоалкенилен, циклоалкинилен, арилалкилен, гетероарилалкилен и гетероциклоалкиленовые группы должны быть включены в вышеуказанные определения, и быть применены, чтобы обеспечить формулы, описанные в данном документе с соответствующей валентностью.
Термин "группа активирующая гидрокси группу", как он используется в данном документе, относиться к химически лабильному фрагменту, который, как известно в данной области техники, активирует гидрокси группу, таким образом, что она становится уходящей во время синтетической процедуры такой как реакции замещения или элиминирования. Примеры группы активирующей гидрокси группу включают, но не ограничиваются, мезилатом, тозилатом, трифлатом, п-нитробензоатом, фосфонатом и тому подобное.
Термин "активированная гидрокси", как он используется в данном документе, относится к гидрокси группе активированной группой активирующей гидрокси группу, как определенно выше, включает мезилат, тозилат, трифлат, п-нитробензоат, и фосфонатную группу, например.
Термин «защищенная гидрокси», как он используется в данном документе, относится к гидрокси группе защищенной защитной группой для гидроксильной группы, как описано выше, включая бензоил, ацетил, триметилсилил, триэтилсилил, и метоксиметильную группы.
rd
3
6
5
3
3
Термин "защитная группа для гидрокси группы", как он используется в данном документе, относится к лабильному химическому фрагменту, который известен в данной области техники, как обеспечивающий отсутствие нежелательных реакций во время синтетических процедур. После указанных синтетических процедур (или процедуры) защитная группа для гидроксигруппы, как описано в данном документе, может быть селективно удалена. Защитные группы для гидрокси группы, как известно, описаны в целом в Т.Н. Greene and P.G., S.М. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis. 3 edition, John Wiley & Sons, New York (1999). Примеры защитных групп для гидрокси группы включают бензилоксикарбонил, 4-нитробензилоксикарбонил, 4-бромобензилоксикарбонил, 4-метокибензилоксикарбонил, метоксикарбонил, трет-бутоксикарбонил, изопропоксикарбонил, дифенилметоксикарбонил, 2,2,2-трихлорэтоксикарбонил, 2-(триметилсилил)этоксикарбонил, 2-фурфурилоксикарбонил, аллилоксикарбонил, ацетил, формул, хлорацетил, трифторацетил, метоксиацетил, феноксиацетил, бензоил, метил, трет-бутил, 2,2,2-трихлорэтил, 2-триметилсилил этил, 1,1-диметил-2-пропенил, 3-метил-3-бутенил, аллил, бензил, пара-метоксибензилдифенилметил, трифенилметил (тритил), тетрагидрофурил, метоксиметил, метилтиометил, бензилоксиметил, 2,2,2-трихлорэтоксиметил, 2-(триметилсилил)этоксиметил, метансульфонил, п-толуолсульфонил, триметилсилил, триэтилсилил, триизопропилсилил, и тому подобное. Предпочтительными защитными группами для гидрокси группы в настоящем изобретении являются ацетил (Ас или -С(О)СН), бензоил (Bz или -С(O)СН), и триметилсилил (TMS или -Si(СН)).
Термин «галоген», как он используется в данном документе, относится к атому выбраному из фтора, хлора, брома и йода.
Соединения описанные в данном документе содержат один или более асимметрических центров и следовательно приводят к энантиомерам, диастереомерам, и другим стереоизомерным формам, которые могут быть определены, в терминах абсолютной стереохимии, как (R)- или (S)-, или как (D)- или (L)- для амино кислот. Настоящее изобретение включает все такие возможные изомеры, а также их рацемические и оптически чистые формы. Оптические изомеры могут быть получены из их соответствующих оптически активных предшественников с помощью процедур, описанных выше, или путем разделения рацемических смесей. Разделение может осуществляться при наличии разделяющего агента, путем хроматографии или путем многократной кристаллизации или некоторой комбинации этих техник, которые известны специалистам в данной области техники. Дополнительные детали относительно разделения могут быть найдены в Jacques, et al., Enantiomers, Racemates, and Resolutions (John Wiley & Sons, 1981). Когда соединнеия описанные в данном документе содержат двойные связи или другие центры геометрической асиметрии, и если не указано иное, предполагается что соединения включают в себя оба Е и Z геометрических изомера. Кроме того, все таутомерные формы также включены в объем изобретения. Конфигурация любой двойной углерод-углеродной связи указанной в данном документе выбрана лишь для удобства и не ограничивается конкретной конфигурацией, если иное не указано в тексте; таким образом двойная углерод-углеродная связь произвольно изображена в данном документе как транс может быть цис, транс, или их смесью в любом соотношении.
Термин "субъект" как он используется в данном документе, относится к млекопитающим. Таким образом, субъект относится к, например, собакам, котам, лошадям, свиньям, морским свинкам, и тому подобное. Предпочтительно субъектом является человеком. Если субъектом является человек, субъект может относиться в настоящем документе к пациенту.
Как используется в данном документе, термин «фармацевтически приемлемая соль» относится к таким солям соединения, образованным при использовании данного изобретения, которые в пределах здравого медицинского суждения, подходят для использования в контакте с тканями человека и низших животных без чрезмерной токсичности, раздражения, аллергической реакции и тому подобное, и соизмеримы с разумным отношением польза/риск. Фармацевтически приемлемые соли хорошо известны в данной области техники.
Berge, et al. описывает фармацевтически приемлемые соли в деталях в J. Pharmaceutical Sciences, 66: 1-19 (1977). Соли могут быть получены in situ во время окончательного выделения и очистки соединений изобретения, или отдельно приведением в контакт свободного основания с подходящей органической кислотой. Примеры фармацевтически приемлемых солей включают, но не ограничиваются, нетоксичными солями присоединения, например, соли амино группы, полученные с неорганическими кислотами такими как хлористоводородная кислота, бромистоводородная кислота, фосфорная кислота, серная кислота и перхлорная кислота, или с органическими кислотами, такими как уксусная кислота, малеиновая кислота, винная кислота, лимонная кислота, янтарная кислота или малоновая кислота, или путем использования других методов, используемых в данной области, таких как ионный обмен. Другие фармацевтически приемлемые соли включают, но не ограничиваются, адипинатом, альгинатом, аскорбатом, аспартатом, бензолсульфонатом, бензоатом, бисульфатом, боратом, бутиратом, камфоратом, камфорсульфонатом, цитратом, циклопентансульфонатом, биглюконатом, додецилсульфатом, этансульонатом, формиатом, фумаратом, глюкогептонатом, глицерофосфатом, глюконатом, гемисульфатом, гептаноатом, гексаноатом, гидройодидом, 2-гидрокси-этансульфонатом, лактобионатом, лактатом,лауратом, лаурил сульфатом, манатом, малеатом, малонатом, метансульфонатом, 2-нафтилсульфонатом, никотинатом, олеатом, оксалатом, пальмитатом, памоатом, пектинатом, персульфатом, 3-фенилпропионатом, фосфатом, пикратом, пивалоатом, пропионатом, стеаратом, сукцинатом, сульфатом, тартратом, тиоцианатом, <n-толуолсульфонатом, ундеканоатом, валератом, и тому подобное. Типичные щелочные или щелочноземельные соли включают натрий, литий, калий, кальций, магний, и тому подобное. Дополнительно, фармацевтически приемлемые соли включают, когда это уметно, нетоксичные аммониевый, четвертичный аммониевый, и аминный катионы, образуя, с использованием контрионов, галид, карбоксилат, сульфат, фосфат, нитрат, алкил, имеющий от 1 до 6 атомов углерода сульфонат и арил сульфонат.
+
+
+
+
2+
2+
Фармацевтиччески приемлемые соли могут быть также получены с помощью депротонирования исходного соединения подходящим основанием, таким образом образуя анион сопряженное основание исходного соединения. В таких солях контрионом является катион. Походящие катионы включают катионы аммония и металлов, таких как катионы щелочных металлов, включая Li, Na, К и Cs, и катионы щелочноземельных металлов, таких как Mg и Са.
rd
Термин "защитная группа для амино группы", как он используется в данном документе, относится к химически лабильному фрагменту, который известен в данной области техники, как защищающий амино группу от нежелательных реакций во время синтетических процедур. После указанных синтетических процедур (или процедуры) защитная группа для аминогруппы как описано в данном документе может быть селективно удалена. Защитные группы для аминогруппы, как известно, описаны в целом Т.Н. Greene and P.G. М. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis. 3 edition, John Wiley & Sons, New York (1999). Примеры защитных групп для аминогруппы включают, но не ограничиваются, трет-бутоксикарбонил, 9-флуоренилметоксикарбонил, бензилоксикарбонил, и тому подобное.
Как используется в данном документе, термин «фармацетически приемлемый сложный эфир» относится к сложным эфирам соединения, образованным при использованиии данного изобретения, которые гидролизуют in vivo и включают такие, которые легко распадаются в организме человека, высвобождая исходное соединение или его соль. Подходящий сложный эфир включает, например, производное фармацевтически приемлемых алифатических карбоновых кислот, в частности алкановых, алкеновых, циклоалкановых и алкандикарбоновых кислот, в которых каждый алкильный или алкенильный фрагмент дополнительно имеет не более чем 6 атомов углерода. Примеры конкретных сложных эфиров включают, но не ограничиваются, форматами, ацетатами, пропионатами, бутиратами, акрилатами и этилсукцинатами.
Термин "фармацевтически приемлемые пролекарства", как он используется в данном документе, относится к таким пролекарствам соединения, образованным при использовании данного изобретения, которые в пределах здравого медицинского суждения, подходят для использования в контакте с тканями человека и низших животных без чрезмерной токсичности, раздражения, аллергической реакции и тому подобное, и соизмеримы с разумным отношением польза/риск, и эффективны для их использования по назначению, как в виде цвиттерионных форм, где это возможно, соединений настоящего изобретения. «Пролекарство», как он используется в данном документе, означает соединение, которое превращаемо с помощью метаболических средств in vivo (например, гидролиз) приводя к соединению определенному с помощью формулы настоящего изобретения. В данной области техники известны различные формы пролекарств, например, как описано в Bundgaard, (ed.), Design of Prodrugs, Elsevier (1985); Widder, et al. (ed.), Methods in Enzymology, Vol.4, Academic Press (1985); Krogsgaard-Larsen, et al., (ed). «Design and Application of Prodrugs, Textbook of Drug Design and Development, Chapter 5, 113-191 (1991); Bundgaard, et al., Journal of Drug Deliver Reviews, 8: 1-38 (1992); Bundgaard, J. of Pharmaceutical Sciences, 77: 285 et seq. (1988); Higuchi and Stella (eds.) Prodrugs as Novel Drug Delivery Systems, American Chemical Society (1975); и Bernard Testa & Joachim Mayer, "Hydrolysis In Drug And Prodrug Metabolism: Chemistry, Biochemistry And Enzymology," John Wiley and Sons, Ltd. (2002).
Термин «лечение», как он используется в данном документе, означает освобождение от, уменьшение, ликвидацию, модулирование, или улучшение, т.е. вызванное регрессом заболевания или состояния. Лечение может также включать замедление, т.е. остановку развития, существующего заболевания или состояния, и исчезновение или улучшение, т.е. вызванное регрессом существующего заболевания или состояния, например, когда заболевание или состояние может уже присутствовать.
Термин «предотвращение», как он используется в данном документе, означает, полную или практически полную остановку заболевания или состояния, возникающего у пациента или субъекта, особенно, когда пациент или субъект предрасположен к такому, или подвержен риску заражения заболеванием или состоянием.
Дополнительно, соединения настоящего изобретения, например, соли соединений, могут существовать либо в гидратированной или негидратированной (сухой) форме или в виде сольватов с другими молекулами растворителя. Неограничивающие примеры гидратов включают моногидраты, дигидраты, и т.п. Неограничивающие примеры сольватов включают сольваты с этанолом, ацетоном и т.п.
2
«Сольваты» означает формы присоединения растворителя, которые содержат стехиометрическое или нестехиометрическое количества растворителя. Некоторые соединения имеют тенденцию к улавливанию фиксированных молярных количеств молекул растворителя в кристаллическом твердом состоянии, таким образом формируя сольват. Если растворителем является вода, образованный сольват является гидратом, когда растворителем является спирт, образованный сольват является алкоголятом. Гидраты образуются с помощью комбинации одной или более молекул води с одной молекулой субстанции, в которой вода удерживается в состоянии НО, такая комбинация способна образовывать один или более гидратов.
Как используется в данном документе, термин «аналог» относится к химическому соединению, которое структурно аналогичен другому, но частично отличается по составу (как в замещении одного атома на атом другого элемента или в присутствии конкретной функциональной группы, или замещением одной функциональной группы другой). Таким образом, аналог соединения, которое аналогично или сравнимо в функции и внешнему виду с исходным соединением.
th
Термин «апротонный растворитель», как он используется в данном документе, относится к растворителю, который относительно инертен в протонной активности, т.е. не является донором протона. Примеры включают, но не ограничиваются, углеводородами, такими как гексан и толуол, например, галогенированными углеводородами, такими как, например дихлометан, этиленхлорид, хлороформ, и тому подобное, гетероциклическими соединениями, такими как, например, тетрагидрофуран и N-метилпирролидинон, и эфирами, такими как диэтиловый эфир, бис-метоксиметиловый эфир. Такие растворители хорошо известны специалисту в данной области техники, и индивидуальные растворители или их смеси могут быть преимущественными для специфических соединений или условий реакции, в зависимости от таких факторов как растворимость реагентов, реакционная способность реагентов и предпочтительные диапазоны температуры, например. Дальнейшие обсуждения апротонных растворителей могут быть найдены в учебниках по органической химии или специализированных монографиях, например: Organic Solvents Physical Properties and Methods of Purification. 4 ed., edited by John A. Riddick et al, Vol. II, в Techniques of Chemistry Series. John Wiley & Sons, NY, 1986.
th
Термины «протогенный органический растворитель" или "протонный растворитель", как они используются в данном документе, относятся к растворителю, который может быть донором протона, например, метанол, этанол, пропанол, изопропанол, бутанол, трет-бутанол, и тому подобное. Такие растворители хорошо известны специалисту в данной области техники, и индивидуальные растворители или их смеси могут быть преимущественными для специфических соединений или условий реакции, в зависимости от таких факторов как растворимость реагентов, реакционная способность реагентов и предпочтительные диапазоны температуры, например. Дальнейшие обсуждения протонных растворителей могут быть найдены в учебниках по органической химии или специализированных монографиях, например: Organic Solvents Physical Properties and Methods of Purification. 4 ed., edited by John A. Riddick et al., Vol. II, в Techniques of Chemistry Series. John Wiley & Sons, NY, 1986.
Комбинации заместителей и переменных, предусмотренных настоящим изобретением, являются такими, которые приводят к образованию стабильных соединений. Термин "стабильный", как он используется в данном документе, относится к соединениям, которые обладают стабильностью достаточной для их производства, и которые могут поддерживать свою целостность в течение достаточного периода времени, чтобы быть полезными для целей, изложенных в данном документе (например, терапевтического или профилактического введения субъекту).
nd
Синтезированные соединения могут быть отделены от реакционной смеси и дополнительно очищены с помощью способа, такого как колоночная хроматография, жидкостная хроматография высокого давления, или перекристаллизация. Дополнительно, разнообразные синтетические стадии могут быть выполнены в альтернативной последовательности или порядке, чтобы получить нужные соединения. Дополнительно, растворители, температуры, длительности реакций, и т.п., указаны в данном документе лишь в целях иллюстрации и изменение реакционных условий может привести к желаемым каркасным макроциклическим продуктам настоящего изобретения. Синтетические химические превращения и методологии защитных групп (защита и снятие защиты) полезные в синтезе соединений описанных в данном документе, включают, например, таковые описанные в R. Larock, Comprehensive Organic Transformations. VCH Publishers (1989); T.W. Greene and P.G.M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis. 2 ed., John Wiley and Sons (1991); L. Fieser and M. Fieser, Fieser and Fieser's Reaeents for Organic Synthesis. John Wiley and Sons (1994); и L. Paquette, ed., Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. John Wiley and Sons (1995).
Соединения данного изобретения могут быть изменены путем добавления различных функций с помощью синтетических средств, указанных в данном документе для усиления селективных биологических свойств. Такие модификации включают в себя те, которые повышают биологическое проникновение в данную биологическую систему (например, кровь, лимфатическую систему, центральную нервную систему), увеличивают пероральную доступность, повышают растворимость, для введения путем инъекции, изменяют метаболизм и изменяют скорость выведения.
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ КОМПОЗИЦИИ
Фармацевтические композиции настоящего изобретения включают в себя терапевтически эффективное количество соединения настоящего изобретения, сформулированного совместно с одним или более фармацевтически приемлемыми носителями. Как используется в данном документе, термин «фармацевтический пприемлемый носитель» означает нетоксичное, твердое вещество, полутвердое вещество или жидкий наполнитель, разбавитель, инкапсулирующий материал или вспомогательный состав любого типа. Некоторые примеры таких материалов, которые могут служить фармацевтически приемлемыми носителями являются сахара, такие как лактоза, глюкоза, и сахароза; крахмалы, такие как кукурузный, картофельный крахмал; целлюлоза и ее производные, такие как натрий карбоксиметилцеллюлоза, этилцеллюлоза и ацетат целлюлозы; порошковый трагакант; солод; желатин; тальк; вспомогательные вещества, такие как какао масло и воски для суппозиториев; масла, такие как арахисовое масло, хлопковое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, оливковое масло, кукурузное масло и соевое масло; гликоли, такие как пропиленгликоль; сложные эфиры такие как этилолеат и этиллаурат; агар; буферные средства, такие как магний гидроксид и алюминий гидроксид; алгиновая кислота; апирогенная вода; изотонический раствор; раствор Рингера; этиловый спирт, и фосфатные буфферные растворы, а также нетоксичные совместимые любриканты, такие как натрий лауросульфат и магния стеарат, а также красители, стимуляторы высвобождения, покрывающие агенты, подсластители, вкусовые добавки и ароматизаторы, консерванты и антиоксиданты могут также присутствовать в композиции, согласно суждению человека создающего композицию. Фармацевтические композиции данного изобретения могут вводиться людям и другим животным перорально, ректально, парентерально, интрацистернально, интравагинально, внутрибрюшинно (в виде порошков, мазей или капель), трансбуккально, или в качестве перорального или назального спреев.
Фармацевтические композиции данного изобретения могут вводиться перорально, парентерально, с помощью ингаляционных спреев, местно, ректально, назально, буккально, вагинально или с помощью имплантированного резервуара, предпочтительно с помощью перорального введения или введения с помощью инъекции. Фармацевтические композиции данного изобретения могут содержать любые обычные нетоксичные фармацевтически приемлемые носители, адъюванты или транспортные средства. В некоторых случаях, рН формы может быть скорректировано с помощью фармацевтически приемлемых кислот, оснований или буферов для улучшения стабильности разработанного соединения или формы его доставки. Термин «парентерально», как он используется в данном документе, включает подкожное, внутрикожное, внутримышечное, внутрисуставное, внутриартериальное, внутрисуставное, внутристенальное, интратекальное введения, введение в очаг поражения, и внутричерепное введение с помощью инъекции или способов инфузии.
Жидкие лекарственные формы для перорального введения включают фармацевтически приемлемые эмульсии, микроэмульсии, растворы, суспензии, сиропы и эликсиры. Помимо активных соединений, жидкие лекарственные формы могут содержать инертные разбавители, обын используемые в данной области техники, такие как, например, вода или другие растворители, растворяющие средства и эмульгаторы, такие как этиловый спирт, изопропиловый спирт, этилкарбонат, этилацетат, бензиловый спирт, бензилбензоат, пропиленовый спирт, 1,3-бутиленгликоль, диметилформамид, масла (хлопковое, арахисовое, кукурузное, зародышей, оливковое, касторовое и кунжутное масла), глицерин, тетрагидрофурфуриловый спирт, полиэтилен гликоли и сложные эфиры сорбитана и жирных кислот, и их смеси. Помимо инертных разбавителей, композиции могут также включать адъюванты, такие как смачивающие агенты, эмульгирующие и суспендирующие агенты, подслащивающие, вкусовые и ароматизирующие агенты.
Инъекционные препараты, например стерильные инъекционные водные или масляным суспензии могут быть составлены согласно известному в данной области техники способу, используя подходящие диспергирующие или смачивающие агенты и суспендирующие агенты. Стерильный инъекционный препарат может также быть стерильным инъекционным раствором, суспензией или эмульсией в нетоксичном парентерально приемлемом разбавителе или растворителе, например раствор в 1,3-бутандиоле. Среди приемлемых носителей и растворителей, которые могут быть использованы, вода, раствор Рингера, У.С.П. и изотонического раствора хлорида натрия. Кроме того, стерильные, фиксированные масла обычно используются в качестве растворителя или суспендирующей среды. Для этой цели можно использовать любое мягкое фиксированное масло, включая синтетические моно- или диглицериды. Кроме того, жирные кислоты, такие как олеиновая кислота, используется в подготовке инъекции.
Инъекционные составы могут быть стерилизованы, например, путем фильтрации через бактериальный фильтр или путем включения стерилизующих агентов в форме стерильных твердых композиций, которые могут быть растворены или диспергированы в стерильной воде или другой стерильной инъекционной среде непосредственно перед использованием.
Для того чтобы пролонгировать действие лекарственного средства, часто желательно замедлить всасывание лекарственного средства из подкожной или внутримышечной инъекции. Это может быть достигнуто путем использования жидкой суспензии кристаллического или аморфного материала с плохой растворимостью в воде. Скорость всасывания препарата после зависит от его скорости растворения, которая, в свою очередь, может зависеть от размера кристаллов и кристаллической формы. Альтернативно, замедленная абсорбция парентерально введенного лекарственного препарата достигается путем растворения или суспендирования препарата в масляном носителе. Инъекционные формы депо сделаны путем формирования микроинкапсуллированных матриц лекарственного средства в биоразлагаемых полимерах, таких как полилактид-полигликолид. В зависимости от соотношения препарата и полимера и природы используемого полимера, скорость высвобождения лекарств можно контролировать. Примеры биоразлагаемых полимеров включают поли(ортоэфиры) и поли(ангидриды). Депот инъекционные препараты тоже готовятся с помощью включения препарата в липосомы или микроэмульсии, которые являются совместимыми с тканями организма.
Композиции для ректальной или вагинальной администрации являются предпочтительно суппозиториями, которые могут быть получены путем смешивания соединений данного изобретения с подходящими нераздражающими вспомогательными веществами или носителями, такими как масло какао, полиэтиленгликоль или воск для суппозиториев, которые являются твердыми при комнатной температуре, но жидкими при температуре тела и поэтому плавятся в прямой кишке или вагинальной полости и высвобождают активное соединение.
Твердые лекарственные формы для перорального введения включают капсулы, таблетки, пилюли, порошки и гранулы. В таких твердых лекарственных формах активное соединение смешивают с по меньшей мере одним инертным, фармацевтически приемлемым наполнителем или носителем, таким как цитрат натрия или дикальций фосфат, и/или: а) наполнителями или добавками, такими как крахмалы, лактоза, сахароза, глюкоза, маннит и кремниевая кислота, b) связующие вещества, такие как, например, карбоксиметилцеллюлоза, альгинаты, желатин, поливинилпиррролидон, сахароза и акация, с) увлажнителями, такими как глицерин, d) и разрыхлителями, такими как агар-агар, карбонат кальция, картофельный крахмал или крахмал тапиоки, альгиновая кислота, определенные силикаты и карбонат натрия, е) веществом замедляющим растворение, таким как парафин, f) ускорителями всасывания, такими как четвертичные аммониевые соединения, г) смачивающими агентами, такими как, например, цетиловый спирт и моностеарат глицерина, h) и абсорбентами, такими как каолин и бентонитовая глина, и i) лубрикантами, такими как тальк, стеарат кальция, стеарат магния, твердый полиэтилен гликоли, лаурилсульфат натрия и их смеси. В случае капсул, таблеток и пилюль, лекарственные формы могут также содержать буферные вещества.
Твердые композиции аналогичного типа могут также применяться в качестве наполнителей в мягких и твердых наполненных желатиновых капсулах, используя такие вспомогательные вещества, как лактоза или молочный сахар, а также высокомолекулярные полиэтиленгликоли и тому подобное.
Активные соединения также могут быть в микрокапсулированной форме с одним или более вспомогательными веществами, как указано выше. Твердые лекарственные формы таблеток, драже, капсул, пилюль и гранул можно приготовить с покрытиями и оболочками, такими как кишечнорастворимые покрытия, выпуск контролирующие покрытия и другие покрытия, хорошо известные в области техники фармацевтической разработки. В таких твердых лекарственных формах активное соединение может быть смешано с по меньшей мере одним инертным разбавителем, таким как сахароза, лактоза или крахмал. Такие лекарственные формы могут также включать, как это обычной в практике, дополнительные вещества, иные, чем инертные разбавители, например, смазки таблетирования и другие таблеточные средства, такие, как магния стеарат и микрокристаллическая целлюлоза. В случае капсул, таблеток и пилюль, лекарственные формы могут также содержать буферные вещества. Они необязательно могут содержать контрастные агенты, а также могут быть частью композиции, которая высвобождает только активные ингредиенты, или предпочтительно, в определенных частях желудочно-кишечного тракта, необязательно, в отстроченном порядке. Примеры таких композиций, которые могут быть использованы, включают полимерные вещества и воски.
Лекарственные формы для местного или трансдермального введения соединения данного изобретения включают мази, пасты, кремы, лосьоны, гели, порошки, растворы, спреи, ингалянты или пластыри. Активный компонент смешивается в стерильных условиях с фармацевтически приемлемым носителем и любыми необходимыми консервантами или буферами, которые могут потребоваться. Офтальмологические составы, ушные капли, глазные мази, порошки и растворы также рассматриваются как находящиеся в пределах объема данного изобретения.
Мази, пасты, кремы и гели могут содержать, помимо активного соединения данного изобретения, вспомогательные вещества, такие как животные и растительные жиры, масла, воски, парафины, крахмал, трагакант, производные целлюлозы, полиэтилен гликоли, силиконы, бентониты, кремниевую кислоту, тальк и оксид цинка или их смеси.
Порошки и спреи могут содержать, в дополнение к соединениям данного изобретения, вспомогательные вещества, такие как лактоза, тальк, кремниевая кислота, гидроксид алюминия, силикаты кальция и полиамидный порошок, или смеси этих веществ. Спреи могут дополнительно содержать обычные пропелленты, такие как хлорфторуглеводороды.
Трансдермальные пластыри имеют дополнительное преимущество в обеспечении контролируемой доставки соединения в организм. Такие лекарственные формы могут быть изготовлены путем растворения или диспергированния соединения в подходящей среде. Усилители абсорбции также могут быть использованы для увеличения потока соединения через кожу. Скорость можно контролировать либо путем контролирующей скорость мембраны, либо путем диспергирования соединения в полимерной матрице или геле.
Если иное не определено, все технические и научные термины, используемые в настоящем положении, имеют смысл, как известно специалисту в данной области техники. Все публикации, патенты, опубликованные патентные заявки и другие ссылки, упомянутые в данном документе, включены путем ссылки во всей их полноте.
Сокращения
Сокращения, которые были использованы в описании схем и следующих примеров:
ACN ацетонитрил;
ВМЕ 2-меркаптоэтанол;
ВОР бензотриазол-1-илокситрис(диметиламино)фосфонийгексафторфосфат;
BzCl бензоилхлорид;
CDI карбонилдиимидазол;
COD циклооктадиен;
DABCO 1,4-диазабицикло[2,2,2]октан;
DAST диэтиламиносульфотрифторид;
DABCYL 6-(N-4'-карбокси-4-(диметиламино)азобензол)-аминогексил-1-O-(2-цианоэтал)-(N,N-диизопропил)фосфорамидит;
DBU 1,8-диазабициклоундек-7-ен;
DCC N,Nʺ-дициклогексилкарбодиимид;
ДХМ дихлорметан;
DIAD диизопропилазодикарбоксилат;
DIBAL-H диизобутилалюминийгидрид;
DIPEA диизопропилэтиламин;
DMAP N,N-диметиламинопиридин;
DME диметиловый эфир этиленгликоля;
DMEM среда Игла модифицированная по способу Дульбекко;
ДМФА N,N-диметилформамид;
ДМСО диметилсульфоксид;
DSC N,Nʺ-дисукцинимидилкарбонат;
DPPA дифенилфосфорилазид;
DUPHOS
EDANS 5-(2-аминоэтиламино)-нафталин-1-сульфокислота;
EDCI или EDC 1-(3-диэтиламинопропил)-3-гидрохлоридэтилкарбодиимид;
EtOAc этилацетат;
EtOH этиловый спирт;
HATU - O-(7-азабензотриазол-1-ил)-N,N,N',N'-тетраметилуронийгексафторфосфат;
HCl соляная кислота;
Катализатор Ховейда - дихлор(о-изопропоксифенилметилен)(трициклогексилфосфин)рутений(II);
In индий;
KHMDS представляет собой бис(триметилсилил)амид калия;
Ms мезил;
NMM N-4-метилморфолин;
NMI N-метилимидазол;
NMO N-4-метилморфолин-N-оксид;
PyBrOP бромтрипиролидинофосфонийгексафторфосфат;
Ph фенил;
RCM реакция метатезиса с закрытием цикла;
RT обратная транскрипция;
RT-PCR полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией;
ТВМЕ трет-бутилметиловый эфир;
TEA триэтиламин;
2
TfO трифторметансульфоновый ангидрид;
ТФК трифторуксусная кислота;
ТГФ тетрагидрофуран;
ТСХ - тонкослойная хроматография;
2
(TMS)NH - гексаметилдисилазан;
TMSOTf - триметилсилилтрифторметансульфонат;
TBS - трет-бутилдиметилсилил;
TMS - триметилсилил;
TPAP перрутенат тетрапропиламмоний;
3
ТРР или PPh трифенилфосфин;
TrCl тритилхлорид;
DMTrCl 4,4ʺ-диметокситритилхлорид;
tBOC или Boc трет-бутилоксикарбонил.
Способы синтеза
Соединения и способы в соответствии с данным изобретением будут лучше поняты вместе со следующими схемами синтеза, которые иллюстрируют способы, с помощью которых могут быть получены соединения в соответствии с данным изобретением, которые предназначены только для иллюстрации и не ограничивают объем изобретения. Различные изменения и модификации раскрытых вариантов реализации изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники, и такие изменения и модификации, включая, без ограничения те, которые связаны с химическими структурами, заместителями, производными и/или способами в соответствии с данным изобретением, могут быть выполнены без отклонения от сущности изобретения и объема прилагаемой формулы изобретения.
1
7
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
rd
rd
Как проиллюстрировано на Схеме 1, новые аналоги желчных кислот соединения формулы (1-5) получают из соединения формулы (1-1), где R, m и R такие, как определено ранее, P и Р представляют собой гидроксилзащитные группы. Таким образом, две гидроксильные группы соединения формулы (1-1) защищаются P и Р группами с получением соединения формулы (1-2). P и Р могут быть одинаковыми или разными. P и Р может быть любой защитной группой для гидрокси группы, такой как, но не ограничиваясь ими, Ac, Bz, хлорацетил, TES, TBS, MOM и Bn. Более подробное обсуждение методик, реагентов и условий для защиты гидроксильной группы описано в литературе, например, T.W. Greene и P.G.M. Wuts в "Protective Groups in Organic Synthesis" 3 ed., John Wiley & Son, Inc., 1999. Затем соединение формулы (1-2) превращают в ацилазидное соединение формулы (1-3), используя соответствующий реагент, такой как, но не ограничиваясь им, DPPA. Растворителем реакции может быть, но не ограничиваясь им, ТГФ, ДХМ или толуол. Предпочтительным растворителем является ТГФ. Температура реакции составляет от -20°C до ~40°C. Далее перегруппировка соединения формулы (1-3) при повышенной температуре и приведение в контакт с сульфонамидом дает соединение формулы (1-4). Затем снятие защитных групп P и Р дает производное сульфонилмочевины формулы (1-5). Более подробное обсуждение методик, реагентов и условий для снятия гидроксильных защитных группы описано в литературе, например, T.W. Greene и P.G.M. Wuts в "Protective Groups in Organic Synthesis" 3 ed., John Wiley & Son, Inc., 1999.
Схема 1
10
7
1
2
1
2
rd
Схема 2 иллюстрирует получение соединения мочевины формулы (2-2) из соединения формулы (1-3), где R, m и R такие, как определено ранее, P и Р представляют собой гидроксилзащитные группы. Таким образом, перегруппировка соединения формулы (1-3) при повышенной температуре и приведение в контакт с амином дает соединение формулы (2-1). Затем снятие защитных групп Р и Р дает производное мочевины формулы (2-2). Более подробное обсуждение методик, реагентов и условий для снятия гидроксилзащитных группы описано в литературе, например, T.W. Greene и P.G.M. Wuts в "Protective Groups in Organic Синтез" 3 ed., John Wiley & Son, Inc., 1999.
Схема 2
1
7
1
2
1
2
th
rd
Схема 3 иллюстрирует получение сульфонамида формулы (3-4) из соединения формулы (1-3), где R, m и R такие, как определено ранее, P и Р представляют собой гидроксилзащитные группы. Таким образом, соединение формулы (1-3) превращают в соединение формулы (3-1) через перегруппировку Курциуса. Более подробное обсуждение методик, реагентов и условий для перегруппировки Курциуса описано в литературе, например, Jerry March в "Advanced Organic Chemistry" 4 ed., John Wiley & Son, Inc., 1992. Затем снятием Boc защитной группы соединения формулы (3-1) в кислых условиях, получают амин формулы (3-2). Затем соединение формулы (3-2) приводят в контакт с сульфонилхлоридом с получением сульфонамида формулы (3-3). Дальнейшее снятие гидроксильной защитной группы P и Р дает соединение формулы (3-4). Более подробное обсуждение методик, реагентов и условий для защиты и снятия гидроксилзащитных групп и аминозащитной группы описаны в литературе, например, T.W. Greene и P.G.M. Wuts в "Protective Groups in Organic Синтез", 3 ed., John Wiley & Son, Inc., 1999.
Схема 3
1
7
1
2
2
2
4
4
3
2
2
rd
Альтернативная методика получения сульфонамида формулы (4-3) проиллюстрирована на схеме 4, где R, m и R такие, как определено ранее, P и Р представляют собой гидроксилзащитные группы. Соединение формулы (1-2) приводят в сочетание с сульфонамидом с использованием подходящего условия сочетания с получением соединения формулы (4-1). Реагент для реакции сочетания может быть выбран из, но не ограничиваясь ими, DCC, EDC, CDI, диизопропилкарбодиимида, ВОР-Cl, PyBOP, PyAOP, tFFH и HATU. Подходящие основания включают, но не ограничиваются ими, триэтиламин, диизопропилэтиламин, DBU, N-метилморфолин и DMAP. Реакцию сочетания проводят в апротонном растворителе, таком как, но не ограничиваясь ими, CHCl, ДМФА или ТГФ. Температура реакции может изменяться от 0°C до около 50°C. Соединение формулы (4-1) обрабатывают восстановителем с получением соединения формулы (4-2). Восстановитель может быть выбран из, но не ограничиваясь ими, LiAlH, LiBH, DIBAL, ВН. Реакцию проводят в апротонном растворителе, таком как, но не ограничиваясь ими, CHCl, ДМФА или ТГФ. Температура реакции может изменяться от 0°C до около 100°C. Дальнейшее удаление защитной группы с соединения формулы (4-2) дает соединение формулы (4-3). Более подробное обсуждение методик, реагентов и условий для снятия гидроксилзащитных групп описано в литературе, например, T.W. Greene и P.G.M. Wuts в "Protective Groups in Organic Синтез" 3 ed., John Wiley & Son, Inc., 1999.
Схема 4
ПРИМЕРЫ
Соединения и способы в соответствии с данным изобретением будут лучше поняты вместе со следующими примерами, которые предназначены только для иллюстрации и не ограничивают объем данного изобретения. Различные изменения и модификации раскрытых вариантов реализации изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники, и такие изменения и модификации, включая, без ограничения, те, которые связаны с химическими структурами, заместителями, производными, композициями и/или способами в соответствии с данным изобретением, могут быть сделаны без отклонения от сущности изобретения и объема прилагаемой формулы изобретения.
Пример 1
Стадия 1-1:
2
3
2
В 1 драм флакон добавляли 6(α)-этилхенодезоксихолевую кислоту (6-ECDCA) (100 мг, 0,24 ммоль), безводный ТГФ (3 мл), трет-TBSCl (107,5 мг, 0,71 ммоль) и имидазол (57,2 мг, 0,84 ммоль) соответственно и реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 22 ч. Переносили в делительную воронку, разбавляли EtOAC (50 мл) и промывали насыщенным раствором хлорида натрия-вода (10 мл, 1:1 об/об). Сушили, фильтровали и упаривали, и полученное в результате белое твердое вещество растворяли в МеОН (10 мл) и добавляли KСО (49,7 мг, 0,36 ммоль). Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин и охлаждали до 0°C. Затем реакционную смесь подкисляли добавлением 0,1 H HCl до рН<7 и разбавляли EtOAc (30 мл). После промывания насыщенным раствором натрия (10 мл), высушивания и упаривания, полученное неочищенное вещество очищали с помощью CombiFlash (12 г SiO, ацетон/смесь изомеров гексана = 0~40%) с получением соединения (1) в виде белого твердого вещества, 88 мг, 65,6% выход после 2 стадий.
Стадия 1-2:
3
2
4
2
4
tTBS защищенную 6(α)-этилхенодезоксихолевую кислоту (1) (125 мг, 0,23 ммоль) растворяли в ТГФ (2,0 мл) и охлождали до 0°C. К раствору добавляли EtN (64 мкл, 0,46 ммоль) и дифенилфосфорилазид (74 мкл, 0,35 ммоль). Смесь перемешивали при 0°C в течение 1,5 ч, гасили насыщенным раствором хлорида натрия и экстрагировали ДХМ (2 х). Объединенный органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали in vacuo при 25°C. Остаток забирали в гексане, фильтровали через NaSO и упаривали in vacuo при 25°C. Неочищенный продукт (2) (150 мг) использовали на следующей стадии без очистки.
Стадия 1-3:
2
4
2
Ацилазид (2) полученный выше (75 мг) растворяли в толуоле (2,5 мл) и кипятили с обратным холодильником в течение 5 ч. Смесь охлаждали до комнатной температуры и добавляли нафталин-2-сульфонамид (58 мг, 0,24 ммоль) и DBU (36 мкл, 0,24 ммоль). Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 ч, гасили водным. 1 М HCl, и экстрагировали EtOAc (2 х). Объединенный органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали in vacuo. Остаток очищали SiO хроматографией с 0-50% EtOAc/гексан в качестве элюента с получением N-сульфонилмочевины (3) (74 мг).
Стадия 1-4:
3
2
4
2
Полученное выше соединение (3) (74 мг) растворяли в МеОН (1,0 мл) с последующим добавлением 1 капли 37% конц. HCl. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 10 мин, гасили насыщенным NaHCO и экстрагировали EtOAc (3 х). Объединенный органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали in vacuo. Остаток очищали SiO хроматографией с 0-50% ацетон/гексан в качестве элюента с получением соединения примера 1 (44 мг).
Примеры из примера 2 до примера 8 были получены с использованием той же методики, что использовалась в примере 1. Данные МС и 1Н ЯМР приведены в Таблице 9.
Пример 8:
Стадия 8-1:
2
4
2
6(α)-этилхенодезоксихолевую кислоту (2,1 г, 2,38 ммоль) растворяли в толуоле (11 мл). К раствору по каплям добавляли муравьиную кислоту (98%, 3,0 мл) и хлорную кислоту (70%, 20 мкл). Смесь перемешивали при 105°C в течение 3,5 ч и охлаждали до комнатной температуры. Смесь разбавляли EtOAc и промывали насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO и упаривали in vacuo. Очистка остатка с помощью SiO хроматографии с 0-40% ацетон/гексан давала соединение (8-1) (730 мг).
Стадия 8-2:
3
2
4
2
4
2
4
3
+
1
Соединение (8-1) (730 мг, 1,53 ммоль) растворяли в ТГФ (8,0 мл) и охлаждали до 0°C. К раствору добавляли EtN (425 мкл, 3,06 ммоль) и дифенилфосфорилазид (347 мкл, 1,61 ммоль). Смесь перемешивали при 0°C в течение 1,5 ч, гасили водой, и экстрагировали EtOAc (2 х). Объединенный органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали in vacuo при 25°C. Неочищенное вещество, полученное выше растворяли в толуоле (20 мл), перемешивали при 100°C в течение 30 мин и добавляли трет-BuOH (1,5 мл). Смесь перемешивали при 100°C в течение 18 ч, охлаждали до комнатной температуры, разбавляли EtOAc, и промывали водой и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой высушили над NaSO, отфильтровали и концентрировали in vacuo. Очистка остатка с помощью SiO хроматографии, используя 0-20% EtOAc/гексан давала соединение (8-2) (401 мг). ЖХ/МС наблюдаемый [M+NH], 565,42. Н ЯМР (500 МГц, CDCl) 8,15 (1H, с), 8,04 (1H, с), 5,19 (1Н, с), 4,71 (1Н, уш. с.), 4,41 (1Н, уш. с.), 3,19 (1Н, уш. с.), 3,03 (1Н, уш. с.), 1,44 (9Н, с), 0,95 (6Н, уш. с.), 0,90 (3Н, т, J=7,0 Гц), 0,65 (3Н, с).
Стадия 8-3:
3
2
4
+
Соединение (8-2) (401 мг, 0,73 ммоль) растворяли в ДХМ (15 мл) и охлаждали до 0°C. ТФК (1,1 мл) добавляли по каплям и реакционный раствор нагревали до комнатной температуры и перемешивали в течение 1 ч. Растворитель удаляли in vacuo. Остаток растворяли в ДХМ и промывали насыщ. NaHCO. Органический слой собирали, сушили над NaSO, и упаривали in vacuo. Соединение (8-3) (300 мг) получали в виде белого твердого вещества. ЖХ/МС наблюдаемый [М+Н], 448.
Стадия 8-4:
3
3
2
4
2
4
3
+
-
1
Амин (8-3) (100 мг, 0,22 ммоль) растворяли в ДХМ (1,0 мл), с последующим добавлением EtN (67 мкл, 0,48 ммоль) и фенилметансульфонилхлорида (46 мг, 0,24 ммоль). Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 18 ч, гасили 5% NaHCO, и экстрагировали ДХМ (3 х). Объединенные органические слои сушили над NaSO и упаривали in vacuo. Очистка остатка с помощью SiO хроматографии, используя 0-30% EtOAc/гексан давала соединение (8-4) (57 мг). ЖХ/МС наблюдаемый [M+NH], 619,38; [М+НСООН-Н], 646,27. НЯМР (500 МГц, CDCl) 8,15 (1H, с), 8,03 (1H, с), 7,38 (5Н, с), 5,18 (1H, с), 4,70 (1H, уш. с.), 4,24 (2Н, с), 3,94 (1H, уш. с.), 3,02 (1Н, уш. с.), 2,93 (1Н, уш. с.), 0,95 (3Н, с), 0,89 (6Н, м), 0,63 (3Н, с).
Стадия 8-5:
2
4
-
Соединение (8-4) (57 мг, 0,095 ммоль) растворяли в МеОН (0,5 мл). К раствору добавляли водн. 50% NaOH раствор (0,23 мл, 30 экв.). Смесь перемешивали при 50°C в течение 15 ч, охлаждали до комнатной температуры, гасили 1 М HCl, и экстрагировали EtOAc (3 х). Органический слой сушили над NaSO и упаривали in vacuo. Очистка остатка давала соединение примера 8. ЖХ/МС наблюдаемый [М+НСООН-Н], 590,25.
Пример 9:
2
4
Соединение (8-3) (57 мг, 0,095 ммоль) растворяли в МеОН (0,5 мл). К раствору добавляли водн. 50% NaOH раствор (0,23 мл, 30 экв.). Смесь перемешивали при 50°C в течение 15 ч, охлаждали до комнатной температуры, гасили 1М HCl, и экстрагировали EtOAc (3 х). Органический слой сушили над NaSO и упаривали in vacuo. Очистка остатка давала соединение примера 9. ЖХ/МС наблюдаемый [М+1], 392,25.
Пример 10:
4
2
4
2
3
-
1
Ацилсульфонамид (10-1) (100 мг, 0,18 ммоль) растворяли в ТГФ (2 мл). К раствору при -78°C по каплям добавляли LiAlH раствор в ТГФ (1,0 М в ТГФ, 1,44 мл). Смесь нагревали до комнатной температуры и перемешивали в течение 1 ч. Реакцию гасили при 0°C насыщенным раствором тартрата натрия и калия и перемешивали при комнатной температуре в течение 14 ч. Смесь экстрагировали EtOAc (2 х) и объединенный органический слой сушили над NaSO и упаривали in vacuo. Очистка остатка с помощью SiO хроматографии с 0-50% EtO Ас/гексан давала соединение примера 10 (42 мг). ЖХ/МС наблюдаемый [М+НСООН-Н], 590,29. НЯМР (500 МГц, CDCl) 7,87 (2Н, д, J=7,5 Гц), 7,59 (1Н, м), 7,52 (2Н, м), 4,33 (1H, уш. с.), 3,69 (1Н, с), 3,41 (1Н, уш. с.), 3,92 (2Н, уш. с.), 0,90 (3Н, т, J=7,5 Гц), 0,89 (3Н, с), 0,85 (3Н, д, J=5,5 Гц), 0,62 (3Н, с).
Пример 11:
-
1
3
Соединение примера 11 было получено с использованием такой же методики, как соединение примера 10. ЖХ/МС наблюдаемый [М+НСООН-Н], 556,31. НЯМР (500 МГц, CDCl) 3,69 (1H, уш. с.), 3,40 (1H, уш. с.), 3,14 (1H, м), 3,09 (2Н, м), 1,95 (1Н, д, J=12 Гц), 1,37 (6Н, д, J=5,5 Гц), 0,93-0,89 (9Н, м), 0,65 (3Н, с).
Примеры из примера 129 до примера 143 были получены с использованием аналогичной методики, описанной выше. Данные МС приведены в Таблице 10.
Пример 108:
2
4
2
5-фенилтиофен-2-сульфонамид (145 мг, 0,6 ммоль) и DBU (91 мг, 0,6 ммоль) в ТГФ (5 мл) добавляли в раствор соединения (2а) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили, фильтровали и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут, затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 108 (15,5 мг) в виде белого твердого вещества.
Пример 109:
1). Синтез соединения (109-1)
2
4
Соединение (109-SM) (1 г, 10 ммоль) добавляли к хлорсульфоновой кислоте (10 мл) при комнатной температуре и смесь медленно нагревали до 100°C, и затем нагревали при 100-110°C в течение 2 часов. Реакционную смесь охлаждали, выливали в 150 мл измельченного льда при перемешивании и экстрагировали этилацетатом (20 мл * 3). Органический слой объединяли, промывали насыщенным раствором хлорида натрия (30 мл), сушили над NaSO, упаривали для получения 1,25 г указанного в заголовке соединения (109-1) в виде желтого масла которое непосредственно использовалось на следующей стадии.
2). Синтез соединения (109-2)
Раствор соединения (109-1) (1,25 г, 6,48 ммоль) в ТГФ (40 мл) и аммиаке (40 мл) перемешивали при к.т. в течение 1,5 ч. Затем раствор упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 40 до 100% EtOAc в петролейном эфире с получением указанного в заголовке соединения (109-2) (510 мг, 45%) в виде желтого твердого вещества.
3). Синтез Примера 109
2
4
2
Соединение (109-2) (87,5 мг, 0,5 ммоль) и DBU (76 мг, 0,5 ммоль) в ТГФ (5 мл) добавляли в раствор соединения (2а) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили, фильтровали и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут, затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/HO, детектор, УФ 220 нм) с получением примера 109 (25,1 мг) в виде белого твердого вещества.
Пример 111:
1). Синтез соединения (111-1)
2
4
Раствор тиофена (6,0 г, 71,31 ммоль) и 2-бром-2-метилпропана (9,7 г, 70,79 ммоль) в ДХМ (60 мл) добавляли по каплям к хлориду алюминия (9,4 г, 70,50 ммоль) в ДХМ (60 мл) при -78°C. Полученный раствор перемешивали при -78°C в течение 2 ч и нагревали до к.т. в течение ночи. Полученную смесь разбавляли ДХМ (200 мл) и промывали последовательно водой (50 мл), 5% гидроксидом натрия (50 мл) и насыщенным раствором хлорида натрия (50 мл). Органический слой сушили над NaSO и упаривали под вакуумом с получением 6,1 г (неочищенный продукт) желаемого соединения в виде желтого масла.
2). Синтез соединения (111-2)
2
2
4
Раствор (111-1) (5 г, 35,7 ммоль) в ДХМ (10 мл) добавляли по каплям к охлажденному льдом раствору хлорсульфоновой кислоты (12,4 г, 107 ммоль) в ДХМ (30 мл). Реакционную смесь перемешивали при 0°C в течение 30 мин, затем выливали на лед. Раствор экстрагировали ДХМ (20 мл * 3). Объединенный органический слой промывали НО (30 мл), и насыщенным NaCl (30 мл), затем сушили над NaSO, фильтровали и упаривали с получением 4,1 г (неочищенное вещество) (111-2) в виде желтого масла, которое непосредственно использовалось на следующей стадии.
3). Синтез соединения (111-3)
Раствор (111-2) (4,1 г, 17,2 ммоль) в ТГФ (40 мл) и аммиаке (40 мл) перемешивали при к.т. в течение 1,5 часов. Затем упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 40 до 100% EtOAc в петролейном эфире с получением указанного в заголовке соединения (2,1 г, 56%) в виде желтого твердого вещества.
4). Синтез примера 111
3
2
4
2
Соединение (113-3) (110 мг, 0,5 ммоль) и DBU (76 мг, 0,5 ммоль) в ТГФ (5 мл) добавляли в раствор соединения (2а) (1 мл, 0,2 ммоль) в PhCH. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили, фильтровали и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут, затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 111 (29,4 мг) в виде белого твердого вещества.
Пример 112:
1). Синтез соединения (112-1)
2
4
Раствор Соединения (112-SM) (4 мл) в ДХМ (10 мл) добавляли по каплям к охлажденному льдом раствору хлорсульфоновой кислоты (10 мл) в ДХМ (30 мл). Реакционную смесь перемешивали в течение 2 ч при к.т., затем выливали на лед. Раствор экстрагировали ДХМ (20 мл * 3). Объединенный органический слой промывали насыщенным раствором хлорида натрия (30 мл), сушили над NaSO, фильтровали и упаривали с получением 1,1 г (неочищенное вещество) (112-1) в виде желтого масла, которое непосредственно использовалось на следующей стадии.
2). Синтез соединения (112-2)
Раствор соединения (112-1) (1,1 г) в ТГФ (40 мл) и аммиаке (40 мл) перемешивали при к.т. в течение 1,5 ч. Затем раствор упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 50 до 100% EtOAc в петролейном эфире с получением 550 мг указанного соединения (112-2) в виде желтого твердого вещества.
3). Синтез Примера 112
2
4
2
Соединение (112-2) (100 мг, 0,5 ммоль) и DBU (76 мг, 0,5 ммоль) в ТГФ (5 мл) добавляли в раствор соединения (2а) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили, фильтровали и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут, затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 112 (21,5 мг, 18%) в виде белого твердого вещества.
Пример 113:
1). Синтез соединения (113-1)
2
4
В 1000 мл круглодонную колбу, продутую и поддерживающую в инертной атмосфере азота, помещали раствор 6-ECDCA (18,0 г, 0,04 моль 1,00 экв.) в ТГФ (200 мл), TEA (86,5 г, 0,86 моль, 20,0 экв.), 4-диметиламинопиридин (0,63 г, 0,004 моль, 0,1 экв.), и уксусный ангидрид (87,3 г, 0,86 моль, 20,0 экв.). Полученный раствор перемешивали при 90°C в течение 15 часов. После охлаждения до комнатной температуры, раствор упаривали и остаток растворяли в этилацетате (500 мл), затем промывали водой (100 мл * 2), насыщенным NaCl (100 мл * 2). Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 0-20% EtOAc в петролейном эфире с получением желаемого соединения (113-1) в виде желтого твердого вещества (20,0 г, 92,6%).
2). Синтез соединения (113-2)
2
2
4
В раствор (93-1) (20,0 г, 40 ммоль) в ТФК (150 мл) добавляли TFAA (63,0 г, 300 ммоль). Затем NaNO добавляли 5 порциями в течение 45 минут при 0°C. После перемешивания при 0°C в течение 1 часа, раствор нагревали до 40°C в течение 40 минут. Раствор гасили водой после охлаждения до комнатной температуры, затем экстрагировали этилацетатом (200 мл * 3). Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 10-30% EtOAc в петролейном эфире с получением желаемого соединения в виде желтого твердого вещества (12,2 г, 65,6%).
3). Синтез соединения (113-3)
3
2
2
4
В раствор (113-2) (11,7 г, 24,8 ммоль) в СНОН (100 мл) добавляли КОН (50,0 г, 892,8 ммоль) и НО (100 мл). Смесь перемешивали при 90°C в течение 16 часов. Реакционную смесь гасили 6 Н HCl для регулировки рН до 5-6, экстрагировали этилацетатом (200 мл * 3). Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 0 до 10% МеОН в ДХМ с получением желаемого соединения в виде желтого твердого вещества (9,0 г, 89%).
4). Синтез соединения (113-4)
2
4
3
2
3
2
4
В раствор (113-3) (5,0 г, 12,3 ммоль) в ТГФ (200 мл) добавляли имидазол (5,9 г, 86,1 ммоль) и TBSCl (5,6 г, 36,9 ммоль). Смесь перемешивали при к.т. в течение 16 часов. Реакционную смесь гасили 10% раствором лимонной кислоты для регулировки рН до 5-6, экстрагировали этилацетатом (150 мл * 3). Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали с получением неочищенного вещества (7,2 г, неочищенное вещество) в виде желтого твердого вещества. К желтому твердому веществу в СНОН (250 мл) добавляли КСО (2,3 г, 17,0 ммоль). Смесь перемешивали при к.т. в течение 4 часов. Реакционную смесь гасили 10% раствором лимонной кислоты для регулировки рН до 5-6, экстрагировали этилацетатом (150 мл * 3). Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 10-20%) EtOAc в петролейном эфире с получением желаемого соединения в виде желтого твердого вещества (3,3 г, 56%).
5). Синтез соединения (113-5)
В раствор (113-4) (1,0 г, 2,0 ммоль) в толуоле (10 мл) последовательно добавляли TEA (4,2 ммоль, 2,1 экв.) и DPPA (2,1 ммоль, 1,05 экв.) при 0°C. Полученную смесь перемешивали при 0°c в течение 1 часа. Затем нагревали до 100°C и перемешивали в течение 5 часов. После охлаждения до комнатной температуры, получали 0,2 М раствор соединения (113-5) в толуоле, который можно разделить на несколько порций для реакции следующей стадии.
6). Синтез примера 113
2
4
2
4
2
Циклогексилбензолсульфонамид (72 мг, 0,3 ммоль) и DBU (0,153 г, 1 ммоль) в ТГФ (1 мл) добавляли в раствор РН-ЕТА-С-005-5 (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при к.т. в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (20 мл * 3), сушили над NaSO, фильтровали, и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут. Затем смесь разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижный слой, MeCN/HO, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 113 в виде белого твердого вещества (44,7 мг).
Пример 114:
2
4
2
4
2
Соединение (114-2) (71,7 мг, 0,3 ммоль) и DBU (0,153 г, 1 ммоль) в ТГФ (1 мл) добавляли в раствор 113-5) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при к.т. в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили над NaSO, фильтровали, и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут, затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 114 в виде белого твердого вещества (12,7 мг).
Пример 115:
2
4
2
4
2
Соединение (115-2) (63,9 мг, 0,3 ммоль) и DBU (0,153 г, 1 ммоль) в ТГФ (1 мл) добавляли в раствор 113-5) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при к.т. в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили над NaSO, фильтровали, и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут. Затем was разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 115 в виде белого твердого вещества (25,9 мг).
Пример 116:
2
4
2
4
2
Соединение (116-2) (72,3 мг, 0,3 ммоль) и DBU (0,153 г, 1 ммоль) в ТГФ (1 мл) добавляли в раствор 113-5) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при к.т. в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили над NaSO, фильтровали, и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут. Затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 116 в виде белого твердого вещества (24,2 мг).
Пример 117:
2
4
2
4
2
Соединение (117-2) (60,3 мг, 0,3 ммоль) и DBU (0,153 г, 1 ммоль) в ТГФ (1 мл) добавляли в раствор 113-5) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при к.т. в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили над NaSO, фильтровали, и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут. Затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 117 в виде белого твердого вещества (32,8 мг).
Пример 118:
2
4
2
4
2
Соединение (118-2) (72 мг, 0,3 ммоль) и DBU (0,153 г, 1 ммоль) в ТГФ (5 мл) добавляли в раствор 113-5) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при к.т. в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (20 мл * 3), сушили над NaSO, фильтровали, и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут, затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 118 в виде белого твердого вещества (40 мг).
Пример 119:
1. Синтез соединения (119-1)
2
2
Смесь N,N-диметиланилина (0,5 г, 4,13 ммоль) и бистриметилсилилсульфата (0,5 г, 4,13 ммоль) нагревали при 160°C в течение 5 часов. Смесь оставляли охлаждаться до к.т. и полученный в результате осадок отфильтровывали и промывали EtO. Твердое вещество затем растворяли в НО и раствор упаривали in vacuo с получением указанного в заголовке соединения 600 мг (неочищенное вещество) в виде белого твердого вещества.
2). Синтез соединения (119-2)
5
2
2
2
4
Соединение (119-1) (600 мг) порциями добавляли к суспензии PCl (931 мг, 4,5 ммоль) в ДХМ (20 мл) при 0°C. Смесь затем нагревали до к.т. и затем перемешивали при к.т. в течение 3 ч. Смесь упаривали in vacuo и остаток растворяли в EtO и НО. Слои разделяли и органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали in vacuo с получением указанного в заголовке соединения 320 мг в виде желтого твердого вещества, который использовали непосредственно без дополнительной очистки.
3). Синтез соединения (119-3)
Аммиак (10 мл) добавляли к раствору (119-2) (320 мг) в ТГФ (10 мл) и перемешивали при к.т. в течение 1,5 ч, затем упаривали. Остаток очищали флэш-хроматографией на силикагеле, элюируя градиентом 40 до 100% EtOAc в петролейном эфире с получением указанного в заголовке соединения (160 мг, 54,7%) в виде желтого твердого вещества.
4). Синтез Примера 119
2
4
2
Соединение (119-3) (100 мг, 0,5 ммоль) и DBU (76 мг, 0,5 ммоль) в ТГФ (5 мл) добавляли в раствор соединения (2а) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили, фильтровали и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл), затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут, затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 220 нм) с получением примера 119 (24,3 мг) в виде белого твердого вещества.
Пример 121:
2
4
2
4
2
Соединение (121-2) (72 мг, 0,3 ммоль) и DBU (0,153 г, 1 ммоль) в ТГФ (1 мл) добавляли в раствор (93-5) (1 мл, 0,2 ммоль) в толуоле. Смесь перемешивали при к.т. в течение ночи. Смесь гасили водой, экстрагировали этилацетатом (50 мл), сушили над NaSO, фильтровали, и упаривали. Остаток растворяли в МеОН (2 мл). Затем добавляли 1 каплю 37% HCl. Смесь перемешивали при к.т. в течение 10 минут. Затем разбавляли этилацетатом (50 мл) и последовательно промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой сушили над NaSO, фильтровали и упаривали. Остаток очищали препаративной флэш ВЭЖХ ((IntelFlash-1): Колонка, C18; подвижная фаза, MeCN/НО, детектор, УФ 254 нм) с получением примера 121 в виде белого твердого вещества (29,7 мг). Следующие желаемые примеры были получены с использованием методик, аналогичных описанным выше. Данные МС и 1Н ЯМР приведены в Таблице 11.
ТЕСТЫ
Анализ фарнезоид X рецептора (NR1H4) человека
50
Определение опосредованной лигандом транскрипции, индуцированной промотором Gal4, для количественной оценки опосредованной лигандом активации FXR. Набор для анализа по гену-репортеру FXR, приобретенный у Indigo Bioscience (каталожный номер: IB00601) для определения активности и эффективности соединения, разбработанного Enanta, которое может индуцировать активацию FXR. Принципиальное применение этой системы анализа по гену-репортеру заключается в количественной оценке функциональной активности FXR человека. В анализе используют клетки млекопитающих, отличные от человека, СНО (яичник китайского хомячка) клетки, сконструированные для экспрессии белка NR1H4 человека (именуемые FXR). Репортерные клетки также включают кодирующую кДНК люциферазу жука, которая катализирует субстраты и дает фотонное излучение. Интенсивность реакции люминесценции количественно оценивают с помощью люминометра для чтения планшетов, Envision. Репортерные клетки включают репортерный ген люциферазы, функционально связанный с чувствительным к FXR промотором. Таким образом, количественная оценка изменений в экспрессии люциферазы в обработанных репортерных клетках обеспечивает чувствительную суррогатную меру изменений активности FXR. ЕС50 и эффективность (нормализуется до CDCA установленная как 100%) определяется XLFit. Анализ проводится в соответствии с инструкциями производителя. Вкратце, анализ проводили на белых 96-луночных планшетах с использованием конечного объема клеток 100 мкл, содержащих клетки с различными дозами соединений. Извлеките репортерные клетки с -80°C. Проведите быстрое размораживание замороженных клеток путем переноса 10 мл восстанавливающей среды с температурой 37°C в пробирку с клетками. Закройте пробирку с клетками-репортера и сразу же поместите ее в водяную баню с температурой 37°C на 5-10 минут. Извлеките пробирку с суспензией клеток-репортера из водяной бани. Дезинфицируйте наружную поверхность пробирки с помощью тампона смоченного 70% спиртом, а затем перенесите в вытяжной шкаф для клеточной культуры. Распределите 90 мкл клеточной суспензии в каждую лунку 96-луночного планшета для анализа. Перенесите планшет в инкубатор с 37°C, позволяя клеткам прирасти к нижней части планшета. Разбавьте соединения в планшете для разведения (DP) и введите в клетки на аналитическом планшете (АР). Содержание ДМСО образцов поддерживали при 0,2%. Клетки инкубировали в течение дополнительных 22 часов до того, как измеряли активность люциферазы. За тридцать минут до количественного оценивания активности FXR, изымите детекторный субстрат и детектирующий буфер из холодильника и поместите их в область с низким освещением, чтобы они могли нагреться до комнатной температуры. Снимайте крышку планшета и отбрасывайте все содержимое среды, выбросив его в соответствующий контейнер для отходов. Аккуратно постучите по перевернутому планшету на чистой абсорбирующей бумажной полоске для удаления остаточных капель. Клетки будут оставаться плотно прикрепленными ко дну планшета. Добавте 100 мкл реагента обнаружения люциферазы в каждую лунку планшета для анализа. Позвольте планшету для анализа оставаться при комнатной температуре в течение не менее 5 минут после добавления LDR. Установите инструмент (Envision) для выполнения одного 5-секундного «встряхивания планшета» перед первым считыванием лунок. Время считывания может составлять 0,5 секунды (500 мсек) на лунку. ЕС и эффективность (нормализуется до CDCA, установленная как 100%) определяется XLFit.
Тест на активность tGR5 (GPBAR1) человека In vitro
Активность и эффективность соединений в соответствии с данным изобретением в отношении рецептора tGR5 оценивали, используя анализы in vitro, которые проводили с использованием экспресс-набора от DiscoverX (cAMP Hunter™ eXpress GPBAR1 CHO-K1 GPCR анализ; каталожный номер: 95-0049E2CP2S)GPBARl (рецептор желчной кислоты, связанный с G-белком 1) кодирует элемент суперсемейства рецептора, связанного с G-белком (GPCR). Активация GPBAR1 после связывания лиганда инициирует серию вторичных каскадов мессенджера, которые приводят к клеточному ответу. Обработка клеток СНО, экспрессирующих GPBAR1 желчными кислотами индуцирует выработку внутриклеточного цАМФ и интернализации рецептора. Активность и эффективность соединения для активации GPBAR1 оценивали путем измерения уровней циклического аденозинмонофосфата (циклический АМФ или цАМФ) в живых клетках с использованием конкурентного иммуноанализа на основе комплементации ферментных фрагментов (EFC).
2
50
Вкратце, после посева клеток в белый 96-луночный микропланшет, поместите его в 37°C, 5% СО в увлажненный инкубатор в течение 18-24 часов перед тестированием. На второй день, перейдите к соответствующему цАМФ Hunter Express протоколу в соответствии с инструкциями изготовителя. Растворите агонист в ДМСО в желаемой концентрации штамма, и приготовьте 3-кратные серийные разведения соединения-агониста в буфере для клеточного анализа. Концентрация каждого разведения должна быть получена при 4Х конечной концентрации скрининга (т.е. 15 мкл соединения +45 мкл буфера для анализа клеток/цАМФ реагент антитела). Для каждого разбавления конечная концентрация растворителя должна оставаться постоянной. Перенесите 15 мкл разбавленного соединения планшета для анализа и инкубируйте планшет в течение 30 минут при 37°C. После инкубации агониста, добавьте 60 мкл активных реагентов для обнаружения цАМФ/смесь раствора цАМФ (буфер для лизиса цАМФ, реагент для субстрата 1, цАМФ раствор D) в соответствующие лунки. Инкубируйте в течение 1 часа при комнатной температуре (23°C), в защищенном от света месте. Добавьте 60 мкл раствора цАМФ А в соответствующие лунки. Инкубируйте в течение 3 часов при комнатной температуре (23°C), в защищенном от света месте. Считывайте образцы стандартного люминесцентного планшета Envision. Вычислите среднее ЕС после преобразования логарифма.
Для оценки агонистической активности FXR соединений примера, а также для эталонного соединения, диапазоны эффективности были определены в анализе FXR (NR1H4) человека, как указано ниже в Таблице 12. Эффективность была нормализована до CDCA, установленной на 100%. (А = ЕС50 < 0,1 μМ; В = 0,1 μM < ЕС50 < 1,0 μМ; С = 1,0 μМ < ЕС50 < 10 μM; D = ЕС50 > 10 μМ).
Хотя данное изобретение было продемонстрировано и описано со ссылками на предпочтительные варианты его осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что в него могут быть внесены различные изменения в форме и деталях без отхода от объема изобретения, охватываемого прилагаемой формулой изобретения.