ПРОТИВОИНФЕКЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
ANTI-INFECTIOUS COMPOUNDS

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к низкомолекулярным соединениям и их применению при лечении бактериальных инфекций, в частности, туберкулеза.
Уровень техники
Туберкулез (ТБ) по-прежнему уносит жизни более 1,8 миллиона человек каждый год. Неправильное применение химиотерапии привело к увеличению числа форм туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ), и ситуация, вероятно, будет ухудшаться с появлением и распространением форм заболевания с широкой лекарственной устойчивостью (Chaisson RE & Nuermberger EL), N Engl J Med 2012). С клинической точки зрения, наиболее актуальной задачей является открытие сильнодействующих веществ, способных сократить время терапии туберкулеза с множественной/широкой лекарственной устойчивостью с вероятностью успеха, сопоставимой со случаем восприимчивого туберкулеза. В последнее десятилетие происходит открытие новых перспективных классов веществ для лечения туберкулеза (Stover С.К. et al. Nature 2000; Andreis К. et al. Science 2005), некоторые из которых в настоящее время проходят клинические испытания (Diacon А.Н. et al.) Antimicrob Agents Chemother 2012; Gler M.T. et al. N Engl J Med 2012). Тем не менее, с учетом высокого уровня выбытия пациентов в ходе клинических исследований и возникновения резистентности, существует четко выраженная потребность в открытии дополнительных клинических лекарств-кандидатов.
Применяемая в настоящее время химиотерапия включает в себя соединения, которые действуют непосредственно на бациллу Mycobacterium tuberculosis путем воздействия либо на синтез макромолекул, таких как ДНК, РНК, либо на синтез белка, либо на ключевые компоненты клеточной стенки. Наиболее широко используемые специальные противотуберкулезные препараты изониазид, этионамид и пиразинамид являются пролекарствами, которые первоначально необходимо активировать. В активных формах они демонстрируют ингибирующую активность, в основном, в отношении синтеза клеточной стенки и/или широкого диапазона микобактериальных мишеней, которые еще не были полностью охарактеризованы.
Одним из самых сложных препятствий в открытии новых противотуберкулезных препаратов является отсутствие прогностических методов скрининга in vitro, воспроизводящих критические особенности, найденные in vivo. Хотя еще недостаточно понятны биологические механизмы, обеспечивающие устойчивость туберкулезной бациллы, т.е. локализация и состояние латентных бактерий в организме человека, считается, что М. tuberculosis сохраняется в первичных гранулемах и в различных типах клеток (Houben et al., 2006; Neyrolles et al., 2006). Бацилла, в основном, локализуется внутри фагоцитов, например, макрофагов и дендритных клеток, где она существенно адаптирует свой метаболизм, чтобы выжить в суровых условиях в профессиональных фагоцитах (Rohde et al., 2007). Поэтому мы разработали и использовали фенотипическую высокоэффективную технологию одновременного многопараметрического анализа в инфицированных макрофагах для выявления новых противотуберкулезных соединений (WO 2010003533 А2), преодолевающую многие из проблем многочисленных и сложных этапов, связанных с другими методиками (Arain et al., 1996). Технология имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными подходами, использующими фенотипический скрининг, так как она позволяет осуществлять i) скрининг при физиологически релевантных условиях, что, как известно, сложно в данной области (Stanley S.A. et al., ACS Chem Biol 2012), ii) отбор нецитотоксических соединений, которые эффективно проникают в макрофаги (Pethe К. et al. Nat Med. 2013), и iii) отбор соединений, которые являются плохими субстратами для индуцированных макрофагами механизмов эффлюкса, что, таким образом, снижает время обнаружения и оптимизации новых ведущих молекул.
Цель настоящего изобретения является выявление соединений, эффективных против бактериальных инфекций, в частности, соединений, которые могут препятствовать размножению М. tuberculosis внутри макрофага-хозяина.
Раскрытие изобретения
В соответствии с одним аспектом настоящее изобретение относится к соединениям с общей формулой I:
1
2
где n и n независимо друг от друга равны 0, 1, 2 или 3;
m равно 0 или 1;
А - фрагмент, выбранный из группы, состоящей из
;
1
3
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, C-С алкила, С-С циклоалкила, C-C галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -NO, -NH, -NRR, арильной, гетероарильной и гетероциклильной группы, где каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
2
3
b
c
6
c
d
e
1
10
3
10
1
3
2
2
p
R выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, C-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -NO, -NH, -NRR, -NRC(O)R, -(NR)(V)R, арильной, гетероарильной и гетероциклильной группы и групп формулы Ia, указанной ниже,
a
причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
где о независимо, в каждом случае, равно 0, 1, 2 или 3;
р равно 0 или 1;
q равно 0 или 1;
1
6
6
6
2
2
X-С=O, О, S, -S(O)-, -S(O)NR-, -С(O)O-, -C(O)NR-, - NHC(O)- или -(NR)-;
2
b
c
6
X выбран из CRR, О, S или NR;
1
6
6
Y - С-С алкилен, О, S или NR;
1
6
V и W независимо друг от друга в каждом случае - C-C алкилен;
3
a
1
10
3
10
1
10
1
3
1
6
2
10
3
10
2
10
R выбран из группы, состоящей из водорода, C-С алкила, С-С циклоалкила, C-С галогеналкила, в частности, С-С галогеналкила, С-С алкил-О-алкила, С-С алкенила, С-С циклоалкенила, С-С алкинила, арильной, гетероарильной и гетероциклильной группы, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
4
6
b
c
6
6
6
6
b
c
6
6
b
c
6
a
1
10
3
10
1
3
2
2
2
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, C-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арильной, гетероарильной и гетероциклильной группы, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, -OR арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
5
6
b
c
6
6
6
6
6
6
b
c
6
6
6
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
2
2
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -N(R)C(O)OR, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -CHOHR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арильной группы, например, фенила, бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
6
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арильной, гетероарильной и гетероциклильной группы, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
1
10
3
10
1
3
7
a
Z выбран из группы, состоящей из С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, OR, арилокси, арила, например, фенила или бензила, гетероарила, гетероциклила, например, пиперидинила, морфолинила, и групп формулы Ib, указанных ниже, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила, гетероциклила и групп формулы Ib необязательно замещен от одной до четырех групп R;
где р равно 0 или 1;
l равно 1, 2 или 3;
3
X независимо в каждом случае выбран из СН или N;
4
b
c
7
X выбран из С=O, CRR, О, S или NR;
e
e
R, в случае наличия в формуле Ib, также может присутствовать дважды в виде заместителя при том же самом атоме углерода, причем R в каждом случае выбран независимо;
a
b
c
b
c
c
c
c
1
3
1
4
1
4
1
3
1
3
2
3
10
1
3
1
4
1
3
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, C-C алкила, С-С алкокси, С-С алкокси, замещенного арилом, например, фенилом или бензилом, арилокси; С-С галогеналкила, гидроксила, С-С алкилгидроксила, -CN, NO, -NRR, -C(O)NRR, -OR, -C(O)R, -C(O)OR, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, гетероарила и арила, например, фенила, бензила, алкиларила, где каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп С-С алкила, С-С алкокси, арила, например фенила, бензила, галогена, С-Сгалогеналкила, гидроксила, -NH, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода существует более одного заместителя, например, два или три заместителя, при этом такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными;
b
c
1
10
3
10
1
6
2
10
1
4
1
3
3
10
2
10
1
10
1
3
1
3
1
4
1
3
1
3
2
2
3
10
R и R независимо друг от друга, в каждом случае, выбраны из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, C-C алкил-О-алкила, С-С алкенила, С-С алкокси, С-С алкилгидроксила, С-С циклоалкенила, С-С алкинила, С-С галогеналкила, в частности, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, алкиларила, гетероарила и гетероциклила, где каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп C-С алкила, С-С алкокси, например, метокси, галогена, арилокси, С-С галогеналкила, например, трифторметила, гидроксилав, С-С алкилгидроксила, -CN, -NO, -NH, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, арила, например, фенила, бензила, гетероарила, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода существует более одного заместителя, например, два или три заместителя, при этом такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными; или
b
c
R и R соединены друг с другом, образуя четырех-, пяти- или шестичленное насыщенное или ненасыщенное циклическое или гетероциклическое кольцо, или они соединены с образованием конденсированной циклической или гетероциклической кольцевой структуры;
d
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, C-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, группы арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
e
7
7
b
c
7
7
7
7
b
c
7
7
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
l
2
2
2
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, C-С алкила, С-С циклоалкила, C-C галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -(СН)R, где l равно 0, 1, 2 или 3, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
7
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, C-C галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R, и их фармацевтически приемлемые соли.
В соответствии с одним вариантом осуществления соединение имеет общую формулу II:
где
n равно 0, 1, 2 или 3;
m равно 0 или 1;
о равно 0, 1, 2 или 3;
2
b
c
6
X выбран из CRR, О, S или NR;
1
6
6
Y - С-С алкилен, О, S или NR;
4
6
b
c
6
6
6
6
b
c
6
6
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
2
2
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
6
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
1
10
3
10
1
3
6
a
Z выбран из группы, состоящей из С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, OR, арилокси, арила, например, фенила или бензила, гетероарила, гетероциклила и групп формулы Ib, указанных ниже, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила, гетероциклила и групп формулы Ib необязательно замещен от одной до четырех групп R;
где р равно 0 или 1;
l равно 1, 2 или 3;
3
X независимо в каждом случае выбран из СН или N;
4
b
c
7
X выбран из С=O, CRR, О, S или NR;
e
e
R, в случае наличия в формуле Ib, также может присутствовать дважды в виде заместителя при том же самом атоме углерода, причем R в каждом случае выбран независимо;
a
b
c
b
c
c
c
c
1
3
1
4
1
4
1
3
1
3
2
3
10
1
3
1
4
1
3
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С алкокси, С-С алкокси, замещенного арилом, например, фенилом, бензилом, арилокси; С-С галогеналкила, гидроксила, С-С алкилгидроксила, -CN, NO, -NRR, -C(O)NRR, -OR, -C(O)R, -C(O)OR, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, гетероарила и арила, например, фенила, бензила, алкиларила, где каждый элемент из группы алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп С-С алкила, С-С алкокси, арила, например фенила, бензила, галогена, С-С галогеналкила, гидроксила, -NH, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода приходится более одного заместителя, например, два или три заместителя, причем такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными;
b
c
1
10
3
10
1
6
2
10
1
4
1
3
3
10
2
10
1
10
1
3
1
3
1
4
1
3
1
3
2
2
3
10
R и R независимо друг от друга, в каждом случае, выбраны из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С алкил-О-алкила, С-С алкенила, С-С алкокси, С-С алкилгидроксила, С-С циклоалкенила, С-С алкинила, С-С галогеналкила, в частности, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, алкиларила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одного до четырех групп С-С алкила, С-С алкокси, например, метокси, галогена, арилокси, С-С галогеналкила, например, трифторметила, гидроксила, С-С алкилгидроксила, -CN, -NO, -NH, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, арила, например, фенила, бензила, гетероарила, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода существует более одного заместителя, например, два или три заместителя, при этом такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными, или они могут быть соединены с образованием конденсированной циклической или гетероциклической кольцевой структуры; или
b
c
R и R соединены друг с другом с образованием четырех-, пяти- или шестичленного насыщенного или ненасыщенного циклического или гетероциклического кольца, или они соединены с образованием конденсированной циклической или гетероциклической кольцевой структуры;
e
7
7
b
c
7
7
7
7
b
c
7
7
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
l
2
2
2
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -(CH)R, где l равно 0, 1, 2 или 3, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
7
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R, и их фармацевтически приемлемые соли.
В соответствии с одним вариантом осуществления соединение имеет общую формулу III:
где n равно 0, 1, 2 или 3;
m равно 0 или 1;
о равно 0, 1, 2 или 3;
q равно 0 или 1;
2
b
c
6
X выбран из CRR, О, S или NR;
1
6
6
Y - С-С алкилен, О, S или NR;
1
6
W - С-С алкилен;
5
6
b
c
6
6
6
6
6
6
b
c
6
6
6
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
2
2
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, C-C галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -N(R)C(O)OR, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -CHOHR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
6
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
8
9
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
2
R выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -NO, -NH, -NRR, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
9
a
1
10
3
10
1
3
R выбран из группы, состоящей из C-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
1
10
3
10
1
3
6
a
Z выбран из группы, состоящей из C-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, OR, арилокси, арила, например, фенила или бензила, гетероарила, гетероциклила и групп формулы Ib, указанных ниже, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила, гетероциклила и групп формулы Ib необязательно замещен от одной до четырех групп R;
где р равно 0 или 1;
l равно 1, 2 или 3;
3
X независимо в каждом случае выбран из СН или N;
4
b
c
7
X выбран из С=O, CRR, О, S или NR;
e
e
R, в случае указания в формуле Ib, также может присутствовать дважды в виде заместителя в том же самом атоме углерода, при этом R независимо выбран в каждом случае;
a
b
c
b
c
c
c
c
1
3
1
4
1
4
1
3
1
3
2
3
10
1
3
1
4
1
3
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, C-C алкокси, С-С алкокси, замещенного арилом, например, фенилом, бензилом, арилокси; С-С галогеналкила, гидроксила, С-С алкилгидроксила, -CN, NO, -NRR, -C(O)NRR, -OR, -C(O)R, -C(O)OR, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, гетероарила и арила, например, фенила или бензила, алкиларила, где каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп С-С алкила, C-C алкокси, галогена, С-С галогеналкила, гидроксила, -NH, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода существует более одного заместителя, например, два или три заместителя, при этом такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными;
b
c
1
10
3
10
1
6
2
10
1
4
1
3
3
10
2
10
1
10
1
3
1
3
1
4
1
3
1
3
2
2
3
10
R и R независимо друг от друга, в каждом случае, выбраны из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С алкил-О-алкила, С-С алкенила, С-С алкокси, С-С алкилгидроксила, С-С циклоалкенила, С-С алкинила, C-С галогеналкила, в частности, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, алкиларила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп С-С алкила, C-C алкокси, например, метокси, галогенов, арилокси, С-С галогеналкила, например, трифторметила, гидроксила, С-С алкилгидроксила, -CN, -NO, -NH, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, арила, например, фенилов, бензила, гетероарила, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода существует более одного заместителя, например, два или три заместителя, при этом такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными; или
b
c
R и R соединены друг с другом с образованием четырех-, пяти- или шестичленного насыщенного или ненасыщенного циклического или гетероциклического кольца, или они соединены с образованием конденсированной циклической или гетероциклической кольцевой структуры;
e
7
7
b
c
7
7
7
7
b
c
7
7
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
l
2
2
2
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -(CH)R, где l равно 0, 1, 2 или 3, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
7
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, C-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R, и их фармацевтически приемлемые соли.
В соответствии с одним вариантом осуществления соединение имеет общую формулу IV:
где n равно 0, 1, 2 или 3;
m равно 0 или 1;
1
6
V - С-С алкилен
10
d
a
1
10
3
10
1
3
R и R независимо, в каждом случае, выбраны из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
e
7
7
b
c
7
7
7
7
b
c
7
7
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
l
2
2
2
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -(СН)R, где l равно 0, 1, 2 или 3, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
7
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
1
10
3
10
1
3
7
a
Z выбран из группы, состоящей из С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, OR, арилокси, арила, например, фенила или бензила, гетероарила, гетероциклила и групп формулы Ib, указанных ниже, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила, гетероциклила и групп формулы Ib необязательно замещен от одной до четырех групп R;
где р равно 0 или 1;
l равно 1, 2 или 3;
3
X независимо в каждом случае выбран из СН или N;
4
b
c
7
X выбран из С=O, CRR, О, S или NR;
e
e
R, в случае указания в формуле Ib, также может присутствовать дважды в виде заместителя при том же самом атоме углерода, при этом R в каждом случае выбран независимо;
a
b
c
b
c
c
c
c
1
3
1
4
1
4
1
3
1
3
2
3
10
1
3
1
4
1
3
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С алкокси, С-С алкокси, замещенного арилом, например, фенилом, бензилом, арилокси; С-С галогеналкила, гидроксила, С-С алкилгидроксила, -CN, NO, -NRR, -C(O)NRR, -OR, -C(O)R, -C(O)OR, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, гетероарила и арила, например, фенила, бензила, алкиларила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп С-С алкила, С-С алкокси, арила, например фенила, бензила, галогена, С-С галогеналкила, гидроксила, -NH, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода существует более одного заместителя, например, два или три заместителя, при этом такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными;
b
c
1
10
3
10
1
3
1
6
2
10
1
4
1
3
3
10
2
10
1
10
1
3
1
4
1
3
1
3
2
2
3
10
R и R независимо друг от друга, в каждом случае, выбраны из группы, состоящей из водорода, C-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, С-С алкил-O-алкила, С-С алкенила, С-С алкокси, С-С алкилгидроксила, С-С циклоалкенила, С-С алкинила, С-С галогеналкила, арила, например, фенила, бензила, алкиларила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп С-С алкила, C-C алкокси, например, метокси, галогена, арилокси, С-С галогеналкила, например, трифторметила, гидроксила, С-Салкилгидроксила, -CN, -NO, -NH, сульфонила, сульфоксида, С-С циклоалкила, гетероциклила, арила, например фенила, бензила, гетероарила, при этом такое замещение, при наличии, может происходить таким образом, что на каждый атом углерода существует более одного заместителя, например, два или три заместителя, при этом такие два или три заместителя могут быть одинаковыми или различными; или
b
c
R и R соединены друг с другом с образованием четырех-, пяти- или шестичленного насыщенного или ненасыщенного циклического или гетероциклического кольца, или они соединены с образованием конденсированной циклической или гетероциклической кольцевой структуры;
d
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, например, фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
e
7
7
b
c
7
7
7
7
b
c
7
7
b
c
a
1
10
3
10
1
3
2
l
2
2
2
2
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, гидроксила, -OR, -CN, -(СН)R, где l равно 0, 1, 2 или 3, -NO, -NH, -NRR, -N(R)C(O)R, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)NRR, -S(O)R, -S(O)R, -S(O)NRR, арила, например фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R;
7
a
1
10
3
10
1
3
R независимо, в каждом случае, выбран из группы, состоящей из водорода, С-С алкила, С-С циклоалкила, С-С галогеналкила, арила, например фенила или бензила, гетероарила и гетероциклила, причем каждый из указанных алкила, циклоалкила, арила, гетероарила и гетероциклила необязательно замещен от одной до четырех групп R, и их фармацевтически приемлемые соли.
В соответствии с одним вариантом осуществления настоящее изобретение также относится к фармацевтически приемлемым солям соединений по настоящему изобретению.
1
6
Термин «алкил» относится к одновалентному насыщенному алифатическому углеводородному радикалу с прямой или разветвленной цепью, с количеством атомов углерода в указанном диапазоне. Таким образом, например, «С-С алкил» относится к любому из изомеров гексилалкила и пентилалкила, а также к н-, изо-, втор- и трет-бутилу, н- и изопропилу, этилу и метилу.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
1
4
2
4
2
12
3
6
3
12
4
6
4
8
4
10
4
12
5
8
5
10
5
12
5
14
6
8
6
10
6
12
Алкильные группы могут быть необязательно замещены одним или несколькими заместителями, как определено в данном описании. Алкильные группы могут быть линейными или разветвленными. Типичные разветвленные алкильные группы имеют одну, две или три ветви. В соответствии с одним вариантом осуществления «алкил» относится к C, С, С, С, С, С, С, C, С, С, С, С, С, C, С, СС, C, С, С, C, С, С и/или С, алкилу и комбинациям любого из вышеуказанных, включая диапазоны С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-С алкил, С-C алкил, С-С алкил, С-С алкил.
1
20
1
12
1
6
3
2
3
3
3
Термин «алкокси» означает группу, имеющую формулу -О-алкил, в которой алкильная группа, определенная выше, присоединена к исходной молекуле через атом кислорода. Алкильная часть алкокси-группы может иметь от 1 до 20 атомов углерода (то есть, С-С алкокси), от 1 до 12 атомов углерода (т.е. С-С алкокси) или от 1 до 6 атомов углерода (т.е. C-C алкокси). Примеры подходящих алкокси-групп включают в себя, помимо прочего, метокси (-О-СН или ОМе), этокси- (-ОСНСН или -OEt), трет-бутокси (-О-С(СН) или -OtBu) и тому подобные.
2
6
2
10
2
9
2
8
2
7
2
6
2
5
2
4
Термин «алкенил» относится к одновалентному алифатическому углеводородному радикалу с прямой или разветвленной цепью, с одной или несколькими двойными связями углерод-углерод и с количеством атомов углерода в указанном диапазоне. Таким образом, например, «С-С-алкенил» относится ко всем изомерам гексенила и пентенила, а также 1-бутенилу, 2-бутенилу, 3-бутенилу, изобутенилу, 1-пропенилу, 2-пропенилу, и этенилу (или винилу). Примеры алкенилов, используемых по настоящему изобретению, включают в себя С-С, С-С, С-С, С-С, С-С, С-С и С-С алкенилы.
2
6
2
10
2
9
2
8
2
7
2
6
2
5
2
4
Термин «алкинил» относится к одновалентному алифатическому углеводородному радикалу с прямой или разветвленной цепью, с одной тройной связью углерод-углерод и с количеством атомов углерода в указанном диапазоне. Таким образом, например, «С-С алкинил» относится ко всем изомерам гексинила и пентинила, а также 1-бутинилу, 2-бутинилу, 3-бутинилу, 1-пропинилу, 2-пропинилу и этинилу. Примеры алкинилов, используемых по настоящему изобретению, включают в себя С-С, С-С, С-С, С-С, С-С, С-С и С-С алкинилы.
2
3
2
2
2
3
2
3
2
2
2
2
2
2
2
Термин «алкилен» относится к насыщенному углеводородному радикалу с разветвленной или прямой цепью или циклическому, имеющему два одновалентных радикальных центра, полученных посредством удаления двух атомов водорода от одного и того же или двух разных атомов углерода, от 1 до 10 атомов углерода или от 1 до 6 атомов углерода. Типичные алкиленовые радикалы включают в себя, помимо прочего, метилен (-СН-), 1,1-этил (-СН(СН)-), 1,2-этил (-СНСН-), 1,1-пропил (-СН(СНСН)-), 1,2-пропил (-СНСН(СН)-), 1,3-пропил (-СНСНСН-), 1,4-бутил (-СНСНСНСН-) и тому подобные.
Термин «алкенилен» относится к ненасыщенному углеводородному радикалу с разветвленной или прямой цепью или циклическому, имеющему два одновалентных радикальных центра, полученных посредством удаления двух атомов водорода от одного и того же или двух разных атомов углерода исходного алкена. Например, алкениленовая группа может иметь от 1 до 20 атомов углерода, от 1 до 10 атомов углерода или от 1 до 6 атомов углерода. Типичные алкениленовые радикалы включают, помимо прочего, 1,2-этенил (-СН=СН-).
2
2
2
2
Термин «алкинилен» относится к ненасыщенному углеводородному радикалу с разветвленной или прямой цепью или циклическому, имеющему два одновалентных радикальных центра, полученных посредством удаления двух атомов водорода от одного и того же или двух разных атомов углерода исходного алкина. Например, алкиниленовая группа может иметь от 1 до 20 атомов углерода, от 1 до 10 атомов углерода или от 1 до 6 атомов углерода. Типичные алкиниленовые радикалы включают, помимо прочего, ацетилен (-C≡С-), пропаргил (-СНС≡C-) и 4-пентинил (-СНСНСНС=СН-).
3
8
1
5
1
4
3
6
1
3
Термин «циклоалкил» отдельно или в комбинации с любым другим термином относится к группе, такой как необязательно замещенный или незамещенный циклический углеводород, имеющей от трех до восьми атомов углерода, если не определено иное. Таким образом, например, «C-C циклоалкил» относится к циклопропилу, циклобутилу, циклопентилу, циклогексилу, циклогептилу и циклооктилу. Циклоалкильные группы могут быть необязательно замещены одним или несколькими заместителями, как определено в данном описании. Циклоалкил включает в себя циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил и циклогептил. Примеры подходящих заместителей включают в себя, помимо прочего, гидроксил, галоген, циано, сульфонил, дополнительно арил (арилы), C-C алкил, С-С алкокси, оксо, С-С циклоалкил, гетероарил, гетероциклоалкил, C-C сульфанил.
2
2
3
2
2
2
2
3
Термин «галогеналкил» относится к алкильной группе, как определено выше, которая замещена по меньшей мере одним галогеном. Примеры «галогеналкильных» групп с прямой или разветвленной цепью, используемых в настоящем изобретении, включают в себя, помимо прочего, метил, этил, пропил, изопропил, н-бутил и трет-бутия, замещенные независимо друг от друга одним или несколькими галогенами, например, 2, 3, 4, 5 или 6 замещающими галогенами. Следует понимать, что термин «галогеналкил» включает в себя такие заместители, как, например, -CHF, -CHF, -CF, -CH-CH-F, -CHF-CHF, -CH-CF, и тому подобные.
3
3
3
2
3
2
2
3
2
3
2
3
2
2
3
Термин «гетероалкил» относится к алкильной группе, в которой один или несколько атомов углерода замещены гетероатомом, например, О, N или S. Например, если атом углерода алкильной группы, присоединенный к исходной молекуле, замещен гетероатомом (например, О, N или S), полученные гетероалкильные группы представляют собой, соответственно, алкоксигруппу (например, -ОСН и т.д.), амин (например, -NHCH, -N(CH) и т.д.) или тиоалкильную группу (например, -SCH и т.д.). Если неконцевой атом углерода алкильной группы, не присоединенный к исходной молекуле, замещен гетероатомом (например, О, N или S), и полученные гетероалкильные группы представляют собой, соответственно, алкиловый эфир (например, -СНСН-O-СН, и т.д.), алкиламин (например, -CHNHCH, -CHN(CH) и т.д.) или тиоалкиловый эфир (например, -CH-S-CH).
Термин «галоген» относится к фтору, хлору, брому или йоду.
1
5
1
4
3
6
1
3
Термин «арил» относится к (i) необязательно замещенному фенилу, (ii) необязательно замещенному бензилу, (iii) необязательно замещенным 9- или 10-членным бициклическим системам конденсированных карбоциклических колец, в которых по меньшей мере одно кольцо является ароматическим, и (iv) необязательно замещенным 11-14-членным трициклическим системам конденсированных карбоциклических колец, в которых по меньшей мере одно кольцо является ароматическим. Подходящие арилы включают в себя, например, фенил, бифенил, нафтил, тетрагидронафтил (тетралинил), инденил, антраценил и флуоренил. Арильные группы могут быть необязательно замещены одной или несколькими заместителями, как определено в данном описании. Примеры подходящих заместителей включают в себя, помимо прочего, гидроксил, галоген, циано, сульфонил, дополнительно арил (арилы), С-С алкил, С-С алкокси, оксо, С-С циклоалкил, гетероарил, гетероциклоалкил, С-С сульфанил.
Термин «бензил», применяемый в настоящем описании, обозначает необязательно замещенную или незамещенную бензильную группу.
2
Термин «гетероарил» относится к (i) необязательно замещенным 5- и 6-членным гетероароматическим кольцам и (ii) необязательно замещенным 9- и 10-членным бициклическим системам конденсированных колец, в которых по меньшей мере одно кольцо является ароматическим, при этом гетероароматическое кольцо или бициклическая система конденсированных колец содержит от 1 до 4 гетероатомов, независимо выбранных из N, О и S, где каждый N необязательно представлен в форме оксида, и каждый S в кольце, которое не является ароматическим, необязательно представляет собой S(O) или S(O)- Подходящие 5- и 6-членные гетероароматические кольца включают в себя, например, пиридил, пирролил, пиразинил, пиримидинил, пиридазинил, триазинил, тиенил, фуранил, имидазолил, пиразолил, триазолил, тетразолил, оксазолил, изоксазолил, оксадиазолил, тиазолил, изотиазолил и тиадиазолил. Подходящие 9- и 10-членные гетеробициклические системы конденсированных колец включают в себя, например, бензофуранил, индолил, индазолил, нафтиридинил, изобензофуранил, бензопиперидинил, бензизоксазолил, бензоксазолил, хроменил, хинолинил, изохинолинил, циннолинил, хиназолинил, тетрагидрохинолинил, тетрагидроизохинолинил, изоиндолил,
бензодиоксолил, бензофуранил, имидазо[1,2-а]пиридинил, бензотриазолил, дигидроиндолил, дигидроизоиндолил, индазолил, индолинил, изоиндолинил, хиноксалинил, хиназолинил, 2,3-дигидробензофуранил и 2,3-дигидробензо-1,4-диоксинил.
2
Термин «гетероциклил» относится к (i) необязательно замещенным 4-8-членным насыщенным и ненасыщенным, но неароматическим моноциклическим кольцам, содержащим по меньшей мере один атом углерода и от 1 до 4 гетероатомов, (ii) необязательно замещенным бициклическим системам колец, содержащим от 1 до 6 гетероатомов, и (iii) необязательно замещенным трициклическим системам колец, при этом каждое кольцо в (ii) или (iii) независимо конденсировано или соединено мостиком с другим кольцом или кольцами, и каждое кольцо является насыщенным или ненасыщенным, но неароматическим, и при этом каждый гетероатом в (i), (ii) и (iii) независимо выбран из N, О и S, где каждый N необязательно представлен в форме оксида, и каждый S необязательно окислен до S(O) или S(O). Подходящие 4-8-членные насыщенные гетероциклилы включают в себя, например, азетидинил, пиперидинил, морфолинил, тиоморфолинил, тиазолидинил, изотиазолидинил, оксазолидинил, изоксазолидинил, пирролидинил, имидазолидинил, пиперазинил, тетрагидрофуранил, тетрагидротиенил, пиразолидинил, гексагидропиримидинил, тиазинанил, тиазепанил, азепанил, диазепанил, тетрагидропиранил, тетрагидротиопиранил, диоксанил и азациклооктил. Подходящие ненасыщенные гетероциклические кольца включают в себя кольца, которые соответствуют насыщенным гетероциклическим кольцам, перечисленным выше, где одинарная связь заменена двойной связью. Следует понимать, что конкретные кольца и системы колец, подходящие для применения в настоящем изобретении, не ограничены перечисленными в данном и предыдущем абзацах. Данные кольца и системы колец приведены исключительно в качестве примера.
Термин «необязательно замещенный» означает, что группа, например, алкильная, алкенильная, алкинильная, арильная, циклоалкильная, циклоалкенильная, гетероциклоалкильная, гетероциклильная или гетероарильная, может быть как не замещена, так и замещена одним или несколькими заместителями, как определено в данном описании.
Термин «фармацевтически приемлемый» относится к таким соединениям, материалам, композициям или лекарственным формам, которые в рамках квалифицированной медицинской оценки пригодны для использования в контакте с тканями людей или животных без чрезмерной токсичности, раздражения и других проблем или осложнений, соразмерных с приемлемым соотношением польза/риск.
Термин «замещенный» по отношению к группе означает, что один или несколько атомов водорода, присоединенных к атому-члену внутри группы, замещен заместителем, выбранным из группы определенных или подходящих заместителей. Следует понимать, что термин «замещенный» подразумевает, что такое замещение происходит в соответствии с возможной валентностью замещенного атома и заместителя и что замещение приводит к образованию стабильного соединения. Когда указано, что группа может содержать один или несколько заместителей, могут быть замещены один или несколько атомов-членов в группе. Кроме того, один атом-член в группе может быть замещен несколькими заместителями, если такое замещение соответствует возможной валентности атома.
50
Термин «МИК» относится к концентрации соединения, которое ингибирует рост бактерий, предпочтительно рост М. tuberculosis, по сравнению с контрольной группой, не получающей лекарственных препаратов, через пять дней на 50%.
В соответствии с дополнительным аспектом настоящее изобретение относится к соединениям, имеющим одну из формул 1-360, показанных в таблицах 1-2, предпочтительно 3, 6, 8, 13,14, 17-20, 22, 24, 25, 27-29, 32, 35, 36, 38-58, 60-68, 72, 74-80, 82-87, 90-92, 95-97, 99-101, 103-108, 110-112, 114-116, 118-122, 124-127, 129, 130, 132-140, 142-146, 149, 151-156, 158-162, 165, 167-169, 171, 174, 177, 178, 180, 183, 186, 188, 192-197, 199, 201-204, 206-209, 211-229, 231-254, 256, 258-262, 264-268, 271-279, 281-285, 287-294, 296-299, 301, 302, 304-309, 311, 313-325, 327-346, 348-355, 357-360, более предпочтительно 3, 13, 14, 32, 35, 36, 38-50, 53-55, 58, 61, 63, 66-68, 72, 74, 76-80, 83-86, 90, 91, 95, 96, 99-101, 103-108, 110-112, 114, 115, 118-122, 124, 125, 127, 129, 130, 132-138, 142-146, 151, 153-156, 158-162, 167, 168, 171, 174, 177, 180, 183, 186, 188, 193-195, 197, 199, 201-204, 206-209, 211-222, 224-226, 228, 231-252, 254, 256, 258-262, 265, 266, 268, 271-278, 282-285, 287-294, 296, 298, 299, 301, 302, 304-309, 314-320, 323-325, 328-334, 336-346, 348-352, 358-360, как показано в таблицах 1-2.
Предпочтительно, соединения, определенные выше, имеют ингибирующую активность в отношении роста бактерий, предпочтительно, роста М. tuberculosis, внутри клетки-хозяина, предпочтительно макрофага, при концентрации 1-20 мкМ, предпочтительно менее 1 мкМ.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к соединениям, определенным выше, предназначенным для применения при лечении бактериальных инфекций, например, туберкулеза.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к соединениям, определенным выше, предназначенным для применения при лечении туберкулеза.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к композиции, предпочтительно фармацевтической композиции, содержащей соединение, определенное выше, и фармацевтически приемлемый носитель.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения бактериальной инфекции, в частности, туберкулеза, включающему в себя введение подходящего количества соединения, определенного выше, или фармацевтической композиции, определенной выше, нуждающемуся в этом лицу.
В еще одном варианте осуществления термин «подходящее количество», при использовании в настоящем описании, обозначает количество в диапазоне от 0,01 мг/кг веса тела до 1 г/кг веса тела.
Цели настоящего изобретения также достигаются посредством использования соединения, которое конкурентно ингибирует специфическое связывание соединения по настоящему изобретению. Предпочтительно, такое специфическое связывание происходит с белком-мишенью указанного соединения по изобретению. Цели настоящего изобретения также достигаются посредством использования лекарственного препарата, содержащего такое конкурентно ингибирующее соединение, определенное выше, и фармацевтически приемлемый носитель.
Цели настоящего изобретения также достигаются с помощью способа лечения бактериальной инфекции, в частности, туберкулеза, включающего в себя введение подходящего количества соединения, при этом данное соединение характеризуется способностью конкурентно ингибировать специфическое связывание соединения по изобретению с белком-мишенью, или введение подходящего количества фармацевтической композиции, содержащей такое конкурентно ингибирующее соединение, нуждающемуся в этом лицу.
Фармацевтические композиции
Фармацевтически приемлемые соли
Примеры фармацевтически приемлемых солей присоединения включают в себя, без ограничения, нетоксичные неорганические и органические соли присоединения кислот, например, ацетат, получаемый из уксусной кислоты, аконат, получаемый из аконитовой кислоты, аскорбат, получаемый из аскорбиновой кислоты, бензолсульфонат, получаемый из бензолсульфоновой кислоты, бензоат, получаемый из бензойной кислоты, циннамат, получаемый из коричной кислоты, цитрат, получаемый из лимонной кислоты, эмбонат, получаемый из эмбоновой кислоты, энантат, получаемый из энантовой кислоты, формиат, получаемый из муравьиной кислоты, фумарат, получаемый из фумаровой кислоты, глутамат, получаемый из глутаминовой кислоты, гликолят, получаемый из гликолевой кислоты, гидрохлорид, получаемый из соляной кислоты, гидробромид, получаемый из бромистоводородной кислоты, лактат, получаемый из молочной кислоты, малеат, получаемый из малеиновой кислоты, малонат, получаемый из малоновой кислоты, манделат, получаемый из миндальной кислоты, метансульфонат, получаемый из метансульфокислоты, нафталин-2-сульфонат, получаемый из нафталин-2-сульфокислоты, нитрат, получаемый из азотной кислоты, перхлорат, получаемый из перхлорной кислоты, фосфат, получаемый из фосфорной кислоты, фталат, получаемый из фталиевой кислоты, салицилат, получаемый из салициловой кислоты, сорбат, получаемый из сорбиновой кислоты, стеарат, получаемый из стеариновой кислоты, сукцинат, получаемый из янтарной кислоты, сульфат, получаемый из серной кислоты, тартрат, получаемый из винной кислоты, толуол-п-сульфонат, получаемый из п-толуолсульфокислоты, и тому подобное. Такие соли могут быть получены с помощью методов, хорошо известных и описанных в данной области техники.
Другие кислоты, такие как щавелевая кислота, которые могут быть рассмотрены как фармацевтически неприемлемые, могут быть использованы для получения солей, используемых в качестве промежуточных продуктов при получении химического соединения по изобретению и его фармацевтически приемлемой кислотной соли присоединения.
В еще одном варианте осуществления применяют соединения по настоящему изобретению в их соответствующей свободной основной форме, соответствующей изобретению.
Соли металлов химического соединения по изобретению включают в себя соли щелочных металлов, например, натриевую соль химического соединения по изобретению, содержащего карбоксигруппу.
Химические соединения по изобретению могут быть представлены в несольватированной или сольватированной форме вместе с фармацевтически приемлемым растворителем (растворителями), например, водой, этанолом и тому подобными. Сольватированные формы могут также включать в себя гидратные формы, такие как моногидрат, дигидрат, полугидрат, тригидрат, тетрагидрат и тому подобные. В общем, для целей настоящего изобретения считается, что сольватированные формы равноценны несольватированным формам.
Введение и приготовление состава
Получение лекарственных средств, содержащих соединения по изобретению, их активные метаболиты или изомеры и соли по изобретению и их применение можно осуществлять в соответствии с хорошо известными фармацевтическими методиками.
Хотя соединения по изобретению, пригодные в соответствии с настоящим изобретением для применения в терапии, можно вводить в форме исходного химического соединения, предпочтительнее включать активный ингредиент, по возможности, в форме физиологически приемлемой соли, в фармацевтическую композицию вместе с одним или несколькими адъювантами, наполнителями, носителями, буферами, разбавителями и/или другими обычными фармацевтическими вспомогательными веществами. Такие соли соединений по изобретению могут быть безводными или сольватированными.
В предпочтительном варианте изобретение предлагает лекарственные средства, содержащие соединение, пригодное в соответствии с настоящим изобретением, или его фармацевтически приемлемую соль или производное вместе с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми их носителями и, необязательно, другими терапевтическими и/или профилактическими ингредиентами. Носитель (носители) должен быть «приемлемым» в смысле его совместимости с другими ингредиентами состава и безвредным для его реципиента.
Лекарственным средством по настоящему изобретению могут быть лекарственные средства, подходящие для перорального, ректального, бронхиального, назального, местного, буккального, подъязычного, чрескожного, вагинального или парентерального (включая кожную, подкожную, внутримышечную, внутрибрюшинную, внутривенную, внутриартериальную, внутримозговую, внутриглазную инъекцию или инфузию) введения, или выпускаемые в форме, подходящей для введения посредством ингаляции или инсуфляции, включая введение порошков и жидкого аэрозоля, или посредством систем с замедленным высвобождением. Подходящие примеры систем с замедленным высвобождением включают в себя полупроницаемые матрицы из твердых гидрофобных полимеров, содержащие соединение по изобретению, и такие матрицы могут быть выполнены в виде изделий определенной формы, например, пленок или микрокапсул.
Соединения, пригодные в соответствии с изобретением, вместе с традиционным адъювантом, носителем или разбавителем, таким образом, могут быть помещены в форму лекарственного средства и его единичные дозировки. Такие формы включают в себя твердые вещества, и, в частности, таблетки, заполненные капсулы, порошковые и гранулированные формы; и жидкости, в частности, водные или неводные растворы, суспензии, эмульсии, эликсиры и капсулы, заполненные такими жидкостями, все такие формы предназначены для перорального применения; суппозитории для ректального введения; и стерильные инъекционные растворы для парентерального применения. Такое лекарственное средство и его дозированные формы могут содержать традиционные ингредиенты в традиционных соотношениях, с дополнительными активными соединениями или действующими началами или без них, и такие дозированные формы могут содержать любое подходящее эффективное количество активного ингредиента, соразмерно назначенному для ежедневного применения диапазону дозировок.
Соединения, используемые в соответствии с изобретением, можно вводить в виде широкого диапазона пероральных и парентеральных лекарственных форм. Специалисты в данной области техники должны понимать, что следующие лекарственные формы могут содержать, в качестве активного компонента, или соединение (соединения), пригодное в соответствии с изобретением, или фармацевтически приемлемую соль соединения (соединений), пригодного в соответствии с изобретением.
Фармацевтически приемлемые носители для получения лекарственного средства из соединения, используемого в соответствии с настоящим изобретением, могут быть твердыми или жидкими. Препараты в твердой форме включают в себя порошки, таблетки, драже, капсулы, крахмальные капсулы, суппозитории и диспергируемые гранулы. Твердый носитель может представлять собой одно или несколько веществ, которые могут также действовать в качестве разбавителей, ароматизиторов, солюбилизаторов, скользящих веществ, суспендирующих веществ, связывающих веществ, консервантов, дезинтегрирующих агентов для таблеток или материала для инкапсулирования.
В порошках носитель представляет собой мелкоизмельченное твердое вещество, которое находится в смеси с мелкоизмельченным активным компонентом. В таблетках активный компонент смешан с носителем, имеющим необходимую связывающую способность, в подходящем соотношении и спрессован в желаемые форму и размер. Подходящими носителями являются карбонат магния, стеарат магния, тальк, сахар, лактоза, пектин, декстрин, крахмал, желатин, трагакант, метилцеллюлоза, натрий карбоксиметилцеллюлоза, низкоплавкий воск, масло какао и тому подобные. Предполагается, что термин «получение» включает приготовление активного соединения с материалом для инкапсулирования в качестве носителя, образующего капсулу, в которой активный компонент, с носителями или без носителей, окружен носителем, который, таким образом, связывается с ним. Аналогичным образом, производятся включенные в изобретение крахмальные капсулы и леденцы для рассасывания. Таблетки, порошки, капсулы, драже, крахмальные капсулы и леденцы для рассасывания можно применять в качестве твердых форм, подходящих для перорального введения.
Для получения суппозиториев сначала расплавляют низкоплавкий воск, например, смесь глицерида жирных кислот или масла какао, и растворяют в нем активный компонент до образования однородной смеси путем перемешивания. Затем расплавленную гомогенную смесь выливают в формы подходящего размера, оставляют остыть и, соответственно, затвердеть. Составы, подходящие для вагинального введения, могут быть представлены в виде пессариев, тампонов, кремов, гелей, паст, пенок или спреев, содержащих в дополнение к активному ингредиенту такие носители, которые, как известно в данной области техники, являются подходящими. Жидкие препараты включают в себя растворы, суспензии и эмульсии, например, водные или водно-пропиленгликолевые растворы. Например, жидкие препараты для парентерального введения могут быть приготовлены в виде растворов в водно-полиэтиленгликолевом растворе.
Химические соединения по изобретению, следовательно, можно приготовить для парентерального введения (например, для инъекции, например, болюсной инъекции или непрерывной инфузии), и они могут быть представлены в виде дозированной формы в ампулах, предварительно заполненных шприцах, малообъемных контейнерах для инфузии или в многодозных контейнерах с добавленным консервантом. Композиции могут быть выполнены в таких формах, как суспензии, растворы или эмульсии на масляных или водных основах, и могут содержать вещества для приготовления препаратов, такие как суспендирующие, стабилизирующие и/или диспергирующие вещества. В ином случае, активный ингредиент может иметь форму порошка, полученную путем асептического выделения стерильного твердого вещества или путем лиофилизации из раствора, для объединения с подходящей основой, например, стерильной апирогенной водой, перед применением.
Водные растворы, подходящие для перорального применения, могут быть получены путем растворения активного компонента в воде и добавления подходящих красителей, ароматизаторов, стабилизаторов и загустителей, по желанию. Водные суспензии, подходящие для перорального применения, могут быть получены путем распределения мелкоизмельченного активного компонента в воде с вязким материалом, таким как натуральные или синтетические камеди, смолы, метилцеллюлоза, натрий карбоксиметилцеллюлоза или иные широко известные суспендирующие вещества.
Включены также препараты в твердой форме, которые необходимо растворить непосредственно перед применением для получения жидких препаратов для перорального введения. Такие жидкие формы включают в себя растворы, суспензии и эмульсии. В добавление к активному компоненту такие препараты могут содержать красители, ароматизаторы, стабилизаторы, буферы, искусственные и натуральные подсластители, диспергирующие вещества, загустители, солюбилизаторы и тому подобное.
В одном варианте настоящего изобретения лекарственное средство наносят местно или системно, или посредством комбинации этих двух путей.
Для введения соединения по настоящему изобретению можно, в одном варианте, вводить в составе, содержащем от 0,001 до 70 мас. % соединения, предпочтительно, от 0,01 до 70 мас. % соединения, еще более предпочтительно от 0,1 до 70 мас. % соединения. В соответствии с одним вариантом осуществления вводимое подходящее количество составляет от 0,01 мг на кг веса тела до 1 г на кг веса тела.
Подходящие для введения композиции также включают в себя леденцы для рассасывания, содержащие активное вещество в ароматизированной основе, как правило, сахарозе и акациевой или трагакантовой камеди; пастилки, содержащие активный ингредиент в инертной основе, такой как желатин и глицерин или сахароза и акациевая камедь; и жидкости для полоскания полости рта, содержащие активный ингредиент в подходящем жидком носителе.
Растворы или суспензии наносятся непосредственно в носовую полость при помощи традиционных средств, например, с помощью пипетки или распылителя. Составы могут быть предоставлены в однодозовой или многодозовой форме. В последнем случае при использовании пипетки этого можно достичь путем введения пациенту соответствующего предварительно определенного объема раствора или суспензии. В случае распылителя этого можно достичь, например, путем использования дозирующего насоса распылителя.
Введение в дыхательные пути также может быть выполнено за счет использования аэрозольной формы, в которой активный ингредиент поставляется в упаковке под давлением с подходящим пропеллентом, таким как хлорфторуглерод (ХФУ), например, дихлордифторметан, трихлорфторметан или дихлортетрафторэтан, углекислый газ или иной подходящий газ. Аэрозоль также может для удобства содержать поверхностно-активное вещество, например, лецитин. Дозировкой лекарственного средства можно управлять при помощи установки дозирующего клапана.
В качестве альтернативы, активные ингредиенты могут быть предоставлены в форме сухого порошка, например, порошковой смеси соединения в подходящей порошковой основе, такой как лактоза, крахмал, производные крахмала, такие как гидроксипропилметилцеллюлоза и поливинилпирролидон (ПВП). В носовой полости порошковый носитель обычно преобразуется в гель. Порошковый состав может быть представлен в форме, содержащей единичные дозы, например, в капсулах или картриджах из, например, желатина, или в блистерных упаковках, из которых порошок может быть введен с помощью ингалятора.
В композициях, предназначенных для введения в дыхательные пути, включая интраназальные композиции, частицы соединения, как правило, имеют небольшие размеры, например, порядка 5 микрон или менее. Такой размер частиц может быть получен с помощью средств, известных в данной области техники, например, микронизации.
При необходимости можно применять составы, адаптированные для замедленного высвобождения активного ингредиента.
Предпочтительнее выпускать фармацевтические препараты в дозированных формах. В такой форме препарат разделен на единичные дозы, содержащие необходимые количества активного компонента. Дозированная форма может представлять собой упакованный препарат, причем упаковка содержит дискретные количества препарата, такие как упакованные таблетки, капсулы и порошки во флаконах или ампулах. Также дозированная форма сама может представлять собой капсулу, таблетку, крахмальную капсулу или леденец для рассасывания, или она может представлять собой соответствующее количество любых из них в упакованной форме. Предпочтительными формами являются таблетки или капсулы для перорального введения и жидкости для внутривенного введения и непрерывной инфузии.
Дополнительные сведения о способах приготовления и введения приведены в последнем издании Remington's Pharmaceutical Sciences (Maack Publishing Co., Истон, Пенсильвания).
Таблицы
Далее приведены ссылки на таблицы, где
В таблице 1 приведены структуры и соответствующие характеристики соединений 1-360.
В таблице 2 приведены соединения (основные каркасы I-IV) с их соответствующей ингибирующей активностью; флюоресцентный анализ роста in vitro (QUM) и анализ внутриклеточного роста (QIM).
В таблице 3 показана антибактериальная активность для соединений 83, 127, 144 и соединения 202 по отношению к нескольким штаммам с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ).
Осуществление изобретения
Настоящее изобретение далее описано со ссылкой на следующие примеры, которые приведены в качестве пояснений, но не ограничивают объем настоящего изобретения.
50
Пример 1: Определение минимальной ингибирующей концентрации (МИК) или МИК новых химических структурных единиц против М. tuberculosis
50
Для определения значения МИК использовали анализ внутриклеточного роста (QIM) и анализ in vitro (QUM), в котором аббревиатура QIM обозначает количественный анализ внутриклеточных микобактерий и аббревиатура QUM означает количественный анализ роста микобактерий in vitro, наряду с микротитрационным анализом резазурина (REMA).
50
2
Анализ QIM для определения МИК выполняли в порядке, описанном далее. Схематически: клетки линии Raw 264,7 инфицировали H37Rv-GFP в суспензии с показателем множественности заражения (MOI) 2:1 в среде RPMI 1640 с добавлением 10% фетальной телячьей сыворотки, инактивированной нагреванием, в течение 2 часов при температуре +37°С при встряхивании. После трех промывок с использованием среды RPMI - 1% фетальной телячьей сыворотки посредством центрифугирования разлили 45 мкл 15000 инфицированных клеток в каждую лунку планшета, в которую предварительно было помещено 5 мкл испытываемых соединений и контроль. Инфицированные клетки инкубировали в течение 5 дней при температуре 37°С, 5% CO. Через пять дней окрашивали макрофаги красителем SYTO 60, 5 мкМ (Invitrogen, S11342) в течение 1 часа при +37°С и получали изображения на полностью автоматизированной платформе EVOscreen-Mark III (PerkinElmer), объединенной с прибором ОрегаТМ (объектив с 10х увеличением) и расположенной в лаборатории с уровнем биологической безопасности BSL-3. Микобактерии-GFP обнаруживали с использованием лазерного фильтра на 488 нм, а клетки, меченые красителем SYTO 60, - лазерного фильтра на 635 нм. Для каждой лунки планшета зафиксировали два поля и затем обработали каждое изображение с помощью специального собственного программного обеспечения для анализа изображений. Результаты приведены в таблице 2.
50
2
6
Анализ QUM для определения МИК выполняли в порядке, описанном далее. Схематически: сначала приготовили 384 планшета (Greiner, # 781091), распределив 0,5 мкл испытываемого соединения при помощи EVOBird (Evotec) в 10 мкл 7Н9-10% ADS-0,05% Tween80. H37Rv М. tuberculosis, экспрессирующую зеленый флуоресцентный белок (H37Rv-GFP), предварительно культивировали в отдельных пробирках при температуре +37°С в бульоне Миддлбрука 7Н9 (Difco) с добавлением 0,05% Tween 80 (Sigma, Р8074), 0,02% глицерина, 10% декстрозного физиологического раствора с альбумином (ADS) и 50 мкг/мл гигромицина (Invitrogen) в течение 5 дней до достижения уровня оптической плотности (ОП) 0,4~0,5. Для анализа предварительно культивированные бактерии H37Rv-GFP поместили в среду 7Н9-10% ADS-0,05% после центрифугирования. Сорок микролитров бактериальной суспензии H37Rv-GFP, разбавленной до 2×10 КОЕ/мл (на основании оценки флуоресценции зеленого флуоресцентного белка и эталонной кривой), затем добавляли в предварительно приготовленные 384 планшета, в результате был получен конечный объем 50 мкл с содержанием 1% ДМСО. Планшеты инкубировали при температуре +37°С и при 5% CO в течение 5 дней. Микобактериальный рост определяли путем измерения флуоресценции зеленого флуоресцентного белка с помощью аппарата для чтения планшетов Victor 3 (Perkin-Elmer Life Science). Результаты приведены в таблице 2.
Микротитрационный анализ резазурина REMA с использованием концентраций испытываемых соединений от 60 мкМ до 3 нМ проводили в порядке, описанном ниже. Схематически: 66,6 мкл среды 7Н9-10% ADS-0,05% Tween80 получили путем 3-кратных серийных разведений препаратов в каждой лунке 96-луночных микротитрационных планшетов, за исключением периферических лунок, в которые добавляли 200 мкл стерилизованной воды для предотвращения испарения во время инкубации. Добавляли 33,3 мкл штаммов Mycobacterium с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) (МЛУ-33, 137 и 146 являются клиническими изолятами) на заранее подготовленные планшеты, получив конечный объем 100 мкл (конечная бактериальная ОП = 0,005). Планшеты герметизировали и инкубировали при температуре +37°С в течение 1 недели. В каждую лунку добавляли двадцать пять микролитров 0,02% раствора резазурина (Sigma Chem Co.); планшеты снова инкубировали в течение еще 1 дня. Изменение цвета с синего на розовый указывало на рост бактерий, и МИК был определен как минимальная концентрация соединения, которая предотвращает изменение цвета в растворе резазурина. Результаты приведены в таблице 3.
Пример 2: Получение производных с общими каркасами
Соединения (каркасы I-IV, см. таблицу 1) подвергли дериватизации в соответствии со способами, описанными ниже (схемы 1-31). Полученные производные исследовали на ингибирующую активность (МИК) с использованием анализов, описанных выше (Пример 1), и результаты обобщены в таблицах 2-3. Синтезированные соединения 1-360 показаны в таблице 1.
Схема 1
Общая процедура синтеза А1
К перемешиваемому раствору 2,4-дихлортиазол-5-карбальдегида (2,19 ммоль) в MeCN (10 мл) добавляли достаточное количество амина (2,64 ммоль) и триэтиламина (11,0 ммоль) и полученную смесь перемешивали в течение 2 часов при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь выливали в холодную воду, а затем собирали полученное твердое вещество. Неочищенное соединение использовали для последующей реакции без дополнительной очистки или с очисткой посредством колоночной хроматографии, в зависимости от того, что необходимо для получения А1.
Общая процедура синтеза А2
4
Смесь А1 (1,61 ммоль), этилтиогликолята (1,93 ммоль) и триэтиламина (3,22 ммоль) в ДМСО (3,0 мл) нагревали до +100°С в течение 3 часов. Реакционную смесь разбавляли этилацетатом (15 мл), промывали водой (10 мл), сушили над MgSO и выпаривали. Полученный остаток растворяли в этаноле (5,0 мл) и добавляли раствор этилата натрия (21% в этаноле, 2,42 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение часа при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь охлаждали водой (2,0 мл) и выпаривали органический растворитель. Образовавшийся осадок отфильтровывали, промывали водой и высушивали в вакууме с получением А2.
Общая процедура синтеза A3
К перемешиваемой суспензии А2 (1,26 ммоль) в МеОН (6,0 мл) добавляли водный раствор гидроксида лития (6,32 ммоль в 2,0 мл воды) и смесь нагревали до 50°С в течение 3 часов. Органический растворитель выпаривали и добавляли 1N HCl до получения рН 4. Остаточное твердое вещество белого цвета собирали фильтрацией, промывали водой и высушивали в вакууме с получением A3 в виде твердого вещества белого цвета.
Общая процедура синтеза А5
Способ 1: к перемешиваемому раствору A3 (0,16 ммоль) в безводном ДМФА или метиленхлориде (2,0 мл) добавляли 1-(3-диметиламинопропил)-3-этилкарбодиимида гидрохлорид (0,24 ммоль), 1-гидроксибензотриазол (0,082 ммоль), триэтиламин (0,33 ммоль) и необходимое количество амина А4 (0,15 ммоль) при комнатной температуре, затем полученный раствор перемешивали в течение 4 часов при комнатной температуре. Реакционную смесь выпаривали, и полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией с получением А5.
4
Способ 2: к перемешиваемой суспензии A3 (1,0 ммоль) в метиленхлориде (10,0 мл) добавляли оксалилхлорид (0,50 мл) и 2 капли N,N-диметилформамида при комнатной температуре, и реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов. После завершения реакции смесь выпаривали, а полученный остаток промывали диэтиловым эфиром (20 мл × 3) и высушивали с получением хлорангидрида карбоновой кислоты. Полученный хлорангидрид карбоновой кислоты (0,15 ммоль) растворяли в метиленхлориде (3,0 мл) и затем к раствору добавляли А4 (0,15 ммоль) и триэтиламин (0,45 ммоль). Полученную смесь перемешивали в течение 3 часов при комнатной температуре. После завершения реакции смесь разбавляли метиленхлоридом (10 мл), промывали насыщенным солевым раствором (10 мл), высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией с получением А5.
4
Способ 3 (из А2): к раствору А2 (0,15 ммоль) и А4 (0,15 ммоль) в толуоле (2,0 мл) добавляли триметилалюминий (2,0 М в гексане, 0,23 ммоль) на бане со льдом. Полученную смесь оставили при комнатной температуре и затем нагревали до 80-100°С. После завершения реакции реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, резко охлаждали водой и затем полученную суспензию алюминия отфильтровывали с использованием целлита. Фильтрат несколько раз экстрагировали метиленхлоридом, промывали водой и насыщенным солевым раствором и органический слой высушивали над MgSO. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией с получением А5.
Общая процедура синтеза А6
2
4
К перемешиваемому раствору А5 (0,021 ммоль) в N,N-диметилформамиде (0,5 мл) добавляли гидрид натрия (0,025 ммоль) при 0°С. Через 20 мин. предварительного перемешивания к раствору добавляли иодметан (0,042 ммоль) и смесь далее перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов. После завершения реакции реакционную смесь выливали в воду (5 мл) и экстрагировали метиленхлоридом (10 мл × 3). Органический слой промывали насыщенным солевым раствором (5 мл), высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией с получением А6.
Схема 2
Общая процедура синтеза В1
3
4
6
1
К перемешиваемой суспензии (2,5-дибромтиазол-4-ил) метанола (0,80 г, 2,93 ммоль) и NaHCO (1,23 г, 14,65 ммоль) в метиленхлориде (15,0 мл) добавляли периодинан Десса-Мартина (1,86 г, 4,39 ммоль) и реакционную смесь перемешивали в течение 20 минут при комнатной температуре. Реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (10 мл), промывали водой (10 мл), высушивали над MgSO и выпаривали. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = от 15:1 до 10:1) с получением В1 в виде твердого вещества белого цвета (0,71 г, 90%). Н ЯМР (400 МГц, ацетон - d) δ 9,91 (s, 1Н).
Общая процедура синтеза В2
1
6
Смесь В1 (0,64 г, 2,38 ммоль) и пиперидин (1,5 мл) нагревали до 65°С в течение часа. Реакционную смесь выпаривали и неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = от 15:1 до 10:1) с получением В2 в виде маслянистого вещества темно-желтого цвета (0,49 г, 75%). Н ЯМР (400 МГц, ацетон - d) δ 9,78 (s, 1Н), 3,48-3,50 (m, 4H), 1,65-1,68 (m, 6H).
Общая процедура синтеза В3
4
6
1
К перемешиваемому раствору В2 (0,49 г, 1,78 ммоль) в ДМСО (5,0 мл) добавляли этилтиогликолят (0,58 мкл, 5,34 ммоль) и триэтиламин (0,75 мкл, 5,34 ммоль) и полученную смесь нагревали в течение 3 часов при температуре 110°С. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, разбавляли метиленхлоридом (15 мл). Органический раствор промывали водой (10 мл), высушивали над MgSO и выпаривали. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = от 15:1 до 10:1) с получением В3 в виде твердого вещества красного цвета (0,34 г, 65%). Н ЯМР (400 МГц, ацетон - d) δ 7,69 (s, 1Н), 4,31 (q, J=7,2 Гц, 2H), 3,54-3,56 (m, 4Н), 1,67-1,69 (m, 6Н), 1,34 (t, J=7,2 Гц, 3Н).
Схема 3
Общая процедура синтеза С1
2
4
2
4
3
1
Смесь дымящейся азотной кислоты (0,5 мл) и HSO (0,4 мл) медленно добавляли к раствору 4-бромтиофен-3-карбоновой кислоты (1,0 г, 4,83 ммоль) в HSO (2,0 мл) при температуре -10°С и полученную смесь перемешивали в течение 10 мин. Реакционную смесь выливали на лед и перемешивали в течение 5 мин. Полученный осадок отфильтровывали, промывали водой и высушивали в вакууме с получением С1 в виде твердого вещества бледно-желтого цвета (1,13 г, 93%). Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 8,67 (s, 1H).
Общая процедура синтеза С2
2
3
4
3
1
К раствору С1 (1,10 г, 4,36 ммоль) в МеОН (20,0 мл) медленно добавляли тионилхлорид (1,6 мл, 22,0 ммоль) на ледяной бане. После добавления ледяную баню удаляли и реакционную смесь оставляли нагреваться до комнатной температуры и далее перемешивали в течение ночи. Реакционную смесь выпаривали и затем растворяли в метиленхлориде (20 мл). Органический раствор промывали водным NaCO (насыщенный, 20 мл) и насыщенным солевым раствором (20 мл), высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 5:1 до метилхлорид : этилацетат = 5:1) с получением С2 в виде твердого вещества бледно-желтого цвета (0,93 г, 80%). Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 8,29 (s, 1Н), 3,94 (s, 3Н).
Общая процедура синтеза С3
Смесь С2 (0,50 г, 1,88 ммоль) и высушенный NaSCN (0,46 г, 5,63 ммоль) в ДМСО (4,0 мл) нагревали до 60°С в течение 1,5 часов. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, выливали в холодную воду и затем полученный осадок отфильтровывали и высушивали в вакууме с получением соединения С3 в виде твердого вещества бледно-желтого цвета (0,44 г, 96%).
Общая процедура синтеза С4
2
3
4
6
1
К перемешиваемому раствору С3 (0,39 г, 1,60 ммоль) в АсОН (5,0 мл) добавляли небольшую порцию Fe. Полученную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции раствор ощелачивали с помощью насыщенного раствора NaCO (водный, 20 мл) и затем несколько раз экстрагировали этилацетатом (15 мл). Объединенный органический слой промывали насыщенным солевым раствором (10 мл), высушивали над MgSO и выпаривали. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 2:1) с получением С4 в виде твердого вещества коричневого цвета (0,10 г, 29%). Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d) δ 7,91 (s, 1H), 7,52 (s, 2Н), 3,82 (s, 3Н).
Общая процедура синтеза С5
К перемешиваемой суспензии хлорида меди (II) (0,075 г, 0,56 ммоль) в ацетонитриле (3,0 мл) добавляли нитрит изопентила (0,094 мкл, 0,70 ммоль). Через 10 мин. перемешивания добавляли раствор С4 (0,10 г, 0,46 ммоль) в ацетонитриле (2,0 мл) и полученную смесь далее перемешивали при комнатной температуре в течение 30 минут. Нерастворимый остаток отфильтровывали целлитом и фильтрат выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением С5 в виде твердого вещества желтого цвета (0,50 г, 46%).
Общая процедура синтеза С6
4
6
1
Смесь С5 (0,50 г, 0,21 ммоль) и пиперидина (1,5 мл) нагревали до 80°С в течение часа. Смесь разбавляли метиленхлоридом (5 мл), промывали водой (5 мл) и насыщенным солевым раствором (5 мл), высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением С6 в виде твердого вещества бледно-желтого цвета (0,045 г, 74%). Н ЯМР (400 МГц, ацетон - d) δ 7,85 (s, 1Н), 3,87 (s, 3Н), 3,54-3,57 (m, 4H), 1,67-1,70 (m, 6H).
Общая процедура синтеза С7
К перемешиваемой суспензии С6 (0,045 г, 0,16 ммоль) в МеОН (3,0 мл) добавляли водный раствор гидроксида лития (0,019 г, 0,80 ммоль в 1,0 мл воды) и смесь нагревали до 50°С в течение 3 часов. Органический растворитель выпаривали и добавляли водный 1N HCl до получения рН 4. Остаточное твердое вещество белого цвета собирали фильтрацией, промывали водой и высушивали в вакууме с получением С7 в виде твердого вещества белого цвета (0,039 г, 91%).
Общая процедура синтеза С8
К перемешиваемому раствору С7 (0,039 г, 0,14 ммоль) в безводном ДМФА (1,5 мл) добавляли 1-(3-диметиламинопропил)-3-этилкарбодиимида гидрохлорид (0,042 г, 0,21 ммоль), 1-гидроксибензотриазол (0,0098 г, 0,073 ммоль), триэтиламин (40 мкл, 0,29 ммоль) и n-анизидин (0,015 г, 0,12 ммоль) при комнатной температуре, затем полученный раствор перемешивали в течение 4 часов при комнатной температуре. Реакционную смесь выпаривали, и полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = от 3:1 до 2:1) с получением С8 в виде твердого вещества бледно-розового цвета (0,039 г, 85%).
Схема 4
Общая процедура синтеза D2
К перемешиваемому раствору D1 (0,50 г, 0,20 ммоль) в метиленхлориде (2,0 мл) добавляли диизопропиловый аксодикарбоксилат (43 мкл, 0,12 ммоль), трифенилфосфин (0,062 г, 0,24 ммоль) и 4-метоксифенол (0,015 г, 0,12 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции смесь выпаривали и очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением D2 в виде твердого вещества белого цвета (0,011 г, 26%).
Схема 5
Общая процедура синтеза Е2 и Е5
К перемешиваемому раствору Е1 или Е4 (6,49 ммоль) в толуоле (5,0 мл) добавляли уксусный ангидрид (32,0 ммоль) и моногидрат п-толуолсульфоновой кислоты (0,65 ммоль) и полученную смесь нагревали до температуры 50°С. Через час добавляли дополнительное количество моногидрата n-толуолсульфоновой кислоты (7,14 ммоль) и реакционную смесь нагревали до 120°С в течение 2 часов. Полученную смесь охлаждали до комнатной температуры, выливали в холодную воду, а затем собирали и высушивали полученное твердое вещество. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией с получением Е2 или Е5.
2-метил-5-нитробензо [d] оксазол
1
3
Твердое вещество бледно-желтого цвета; Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 8,54 (d, J=2,4 Гц, 1Н), 8,26 (dd, J=8,8, 2,4 Гц, 1Н), 7,56 (d, J=8,8 Гц, 1Н), 2,71 (s, 3Н).
2-метил-4-нитробензо [d] оксазол
1
3
Твердое вещество бледно-желтого цвета; Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 8,15 (dd, J=8,0, 0,8 Гц, 1Н), 7,80 (dd, J=8,4, 0,8 Гц, 1Н), 7,44 (dd, J=8,0, 8,4 Гц, 1Н),2,77 (s, 3Н).
Общая процедура синтеза Е6
Смесь дымящейся азотной кислоты (0,50 мл) и серной кислоты (0,40 мл) добавляли к раствору Е5 (2,39 ммоль) в серной кислоте (2,0 мл) при -10°С. Полученную смесь перемешивали в течение 30 минут при той же самой температуре. После исчезновения исходного вещества реакционную смесь выливали на лед при перемешивании, а затем образовавшийся осадок белого цвета отфильтровывали и высушивали в вакууме с получением целевого соединения Е6.
6-хлоро-2-метил-5-нитробензо [d] оксазол
1
6
Твердое вещество белого цвета; Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 8,28 (s, 1Н), 8,01 (s, 1Н), 2,05 (s 3H).
6-этил-2-метил-5-нитробензо [d] оксазол
1
6
Твердое вещество белого цвета; Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 8,16 (s, 1Н), 7,71 (s, 1Н), 2,95 (q, J=7,2 Гц, 2Н), 2,66 (s, 3Н), 1,28 (t, J=7,2 Гц, 3Н).
Общая процедура синтеза Е3 и Е7
2
К перемешиваемому раствору Е2 или Е6 (1,68 ммоль), в растворе этилацетата и метанола (соотношение 3:1, 5,0 мл) добавляли палладий на активированном угле (30 мг) и полученный раствор перемешивали под Н в течение 2 часов. Палладий отфильтровывали целлитом и фильтрат выпаривали в вакууме для получения Е3 или Е7.
Схема 6
Общая процедура синтеза F1
1
3
Смесь 2-амино-4-нитрофенола (1,00 г, 6,49 ммоль), триметилортоформиата (3,98 мл, 36,0 ммоль) и n-толуолсульфокислоты (62,0 мг, 0,32 ммоль) перемешивали при 95°С в течение часа. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, затем в реакционную смесь (10,0 мл) вливали холодную воду. Образовавшееся твердое вещество отфильтровывали, промывали водой и высушивали с получением F1 в виде твердого вещества коричневого цвета в форме иголок (0,54 г, 51%). Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 8,52 (d, J=2,0 Гц, 1Н), 8,33-8,36 (m, 2H), 7,91 (d, J=9,2 Гц, 1H).
Общая процедура синтеза F2
Целевое соединение F2 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза Е3 и Е7.
Схема 7
Общая процедура синтеза G1
1
6
К перемешиваемому раствору 4-нитробензойной кислоты (1,0 г, 5,98 ммоль) в безводном ДМФА (10,0 мл) добавляли гидразид уксусной кислоты (0,53 г, 7,18 ммоль), 1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимид (1,72 г, 8,97 ммоль), 1-гидроксибензотриазол (0,40 г, 2,99 ммоль) и триэтиламин (1,70 мл, 2,99 ммоль) и реакционную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После концентрирования реакционной смеси полученный остаток растворяли в метиленхлориде (20 мл) и промывали водой (10 мл). В этот момент образовался осадок бледно-желтого цвета, его отфильтровывали и высушивали с получением G1 в виде твердого вещества бледно-желтого цвета. Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d) δ 10,61 (s, 1Н), 9,89 (s, 1Н), 8,32 (d, J=8,4 Гц, 2Н), 8,06 (d, J=8,4 Гц, 2Н), 1,91 (s, 3Н).
Общая процедура синтеза G2
3
6
1
Смесь G1 (0,50 г, 2,24 ммоль) и POCl (3,0 мл) нагревали до 110°С в течение 1,5 часов. После завершения реакции реакционную смесь ощелачивали с помощью 3N NaOH (водный), затем образовавшееся твердое вещество отфильтровывали и высушивали с получением G2 (0,44 г, 96%) в виде твердого вещества бледно-желтого цвета. Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d) δ 8,42 (d, J=9,2 Гц, 2Н), 8,23 (d, J=9,2 Гц, 2Н), 2,62 (s, 3Н).
Общая процедура синтеза G3
Целевое соединение G3 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза Е3 и Е7.
Схема 8
Общая процедура синтеза H1
4
6
1
К перемешиваемому раствору 4-фторпиразола (0,40 г, 4,65 ммоль) в ТГФ (15,0 мл) добавляли NaH (60% разведение в парафине, 0,28 г, 6,97 ммоль) на ледяной бане. После перемешивания в течение 10 минут к реакционной смеси медленно добавляли хлорид п-метоксибензила (0,76 мл, 5,58 ммоль). Реакционную смесь оставили при комнатной температуре и перемешивали в течение ночи. Реакционную смесь резко охлаждали водой и экстрагировали этилацетатом (20 мл × 2). Органическую фазу промывали насыщенным солевым раствором (15 мл), высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме для получения H1. Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 7,65 (d, J=4,8 Гц, 1Н), 7,34 (d, J=4,8 Гц, 1Н), 7,23-7,26 (m, 2Н), 6,88-6,91 (m, 2Н), 5,18 (s, 2Н).
Общая процедура синтеза Н2
4
6
1
К перемешиваемому раствору H1 (0,52 г, 2,52 ммоль) в ТГФ (10,0 мл) при -78°С медленно добавляли раствор н-бутиллития (2,5 М в н-гексане, 1,5 мл, 3,78 ммоль) и смесь перемешивали в течение 15 минут при поддержании температуры ниже -60°С. К реакционной смеси добавляли раствор 1,2-дибромтетрахлорэтана (0,98 г, 3,02 ммоль) в ТГФ (3,0 мл) и полученную смесь непрерывно перемешивали в течение еще 2 часов. Реакционную смесь резко охлаждали водой и экстрагировали этилацетатом (20 мл × 2). Органическую фазу промывали насыщенным солевым раствором (10 мл), высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 15:1) с получением Н2 в виде твердого вещества белого цвета (0,49 г, 69%). Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 7,55 (d, J=4,8 Гц, 1Н), 7,19-7,21 (m, 2Н), 6,89-6,91 (m, 2Н), 5,28 (s, 2Н).
Общая процедура синтеза Н3
2
3
3
4
6
1
К раствору Н2 (0,21 г, 0,73 ммоль) в диметоксиэтане (3,0 мл) добавляли 4-нитрофенилборную кислоту (0,14 г, 0,81 ммоль), 1,1'-бис (дифенилфосфино) ферроцен)-дихлорпалладий (II), (0,027 г, 0,037 ммоль) и NaCO (0,16 г, 1,47 ммоль в 1 мл воды) и полученную смесь перемешивали при 140°С. Через 3 часа реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, затем смесь экстрагировали этилацетатом (10 мл), промывали насыщенным NaHCO (водный, 10 мл) и насыщенным солевым раствором (10 мл), высушивали над MgSO и выпаривали. Полученный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 4:1) с получением Н3 в виде твердого вещества бледно-желтого цвета (0,14 г, 58%). Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 8,35-8,37 (m, 2Н), 7,72-7,74 (m, 2Н), 7,61 (d, J=4,4 Гц, 1Н), 6,97-6,99 (m, 2Н), 6,80-6,82 (m, 2Н), 5,37 (s, 2Н).
Общая процедура синтеза Н4
2
3
4
Смесь Н3 (0,14 г, 0,43 ммоль) и трифторуксусной кислоты (3,0 мл) помещали в герметически закрытую пробирку и нагревали до 80°С при перемешивании. Через 2 часа смесь выпаривали и затем полученный остаток растворяли в метиленхлориде (5 мл), промывали насыщенным раствором NaCO (водный, 5,0 мл), высушивали над MgSO и выпаривали с получением Н4. Неочищенный остаток использовали для следующей реакции без дополнительной очистки.
Общая процедура синтеза Н5
4
6
1
К перемешиваемому раствору Н4 (0,095 г, 0,46 ммоль) в ТГФ (5,0 мл) добавляли NaH (60% разведение в парафине, 0,028 г, 0,69 ммоль) на ледяной бане. После перемешивания в течение 10 минут к реакционной смеси медленно добавляли иодметан (34 мкл, 0,55 ммоль). Полученную смесь оставили при комнатной температуре и перемешивали в течение ночи. Реакционную смесь резко охлаждали водой и экстрагировали этилацетатом (5 мл × 2). Органическую фазу промывали насыщенным солевым раствором (5 мл), высушивали над MgSO и выпаривали. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 5:1) с получением Н5 в виде твердого вещества белого цвета (0,078 г, 78%). Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 8,31-8,33 (m, 2Н), 8,06-8,09 (m, 2Н), 7,83 (d, J=4,8 Гц, 1H), 3,94 (s, 2Н).
Общая процедура синтеза Н6 и Н7
Целевые соединения Н6 и Н7 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза Е3 и Е7.
Схема 9
Общая процедура синтеза 12
2
3
4
6
2
1
+
Смесь I1 (0,28 ммоль) и трифторуксусной кислоты (3,0 мл) поместили в герметически закрытую пробирку и нагревали до 120°С при перемешивании. После завершения реакции реакционную смесь выпаривали и снова растворяли в метиленхлориде (10,0 мл). Органический раствор промывали насыщенным NaCO (водный, 10,0 мл), высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (метиленхлорид : МеОН = 99:1) с получением I2. Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 9,28 (s, 1Н, NH), 7,89 (s, 1Н), 7,66 (d, J=8,8 Гц, 2H), 7,08 (s, 2H, NH), 6,90 (d, J=8,8 Гц, 2H), 3,78 (s, 3H); ЖХСМ (электрораспыление) отношение массы к заряду 306 (М+Н).
Общая процедура синтеза I3
4
6
1
+
К перемешиваемому раствору I2 (0,10 ммоль) в N,N-диметилформамиде (3,0 мл) добавляли циклогексанкарбоновую кислоту (0,10 ммоль), 1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимида гидрохлорид (0,12 ммоль), 1-гидроксибензотриазол (0,03 ммоль) и триэтиламин (0,20 ммоль) при комнатной температуре. Реакционную смесь перемешивали при 80°С в течение 4 часов, разбавляли этилацетатом (20 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (20 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 2:1) с получением I3. Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 9,47 (s, 1Н, NH), 8,09 (s, 1Н), 7,69 (d, J=8,8 Гц, 2Н), 6,92 (d, J=8,8 Гц, 2Н), 3,79 (s, 3Н); 2,63-2,68 (m, 1Н), 1,96-2,01 (m, 2Н), 1,81-1,84 (m, 2Н), 1,69-1,72 (m, 1Н), 1,51-1,60 (m, 2Н), 1,26-1,40 (m, 3Н); ЖХСМ (электрораспыление) отношение массы к заряду 416 (М+Н).
Общая процедура синтеза J2
4
6
1
+
К перемешиваемому раствору суспензии J1 (3,4 ммоль) в тетрагидрофуране (20 мл) добавляли алюмогидрид лития (5,1 ммоль) при 0°С и реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов, поддерживая температуру на уровне ниже 4°С. Реакционную смесь резко охлаждали водой при перемешивании и нерастворимое твердое вещество отфильтровывали. Фильтрат экстрагировали метиленхлоридом (50 мл × 2), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 3:1) с получением J2. Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d) δ 7,02 (s, 1Н), 5,39 (t, J=5,6 Гц, 1Н, ОН), 4,56 (d, J=5,6 Гц, 2H), 3,42-3,45 (m, 4H), 1,58-1,60 (m, 6H); ЖХСМ (электрораспыление) отношение массы к заряду 255 (М+Н).
Общая процедура синтеза J3
4
К перемешиваемому раствору J2 (0,87 ммоль) в метиленхлориде (20,0 мл) добавляли периодинан Десса-Мартина (0,95 ммоль) и полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение часа. Реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (10,0 мл), промывали насыщенным солевым раствором (20 мл × 2), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 5:1) с получением J3.
Общая процедура синтеза J4
4
6
1
+
К перемешиваемому раствору J3 (0,20 ммоль) в метиленхлориде (10,0 мл) добавляли n-анизидин (0,22 ммоль) и триацетоксиборгидрид натрия (0,40 ммоль) и полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. После завершения реакции смесь разбавляли метиленхлоридом (10 мл), промывали насыщенным солевым раствором (20 мл × 2), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 4:1) с получением J4. Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 7,07 (s, 1Н), 6,72 (d, J=8,8 Гц, 2Н), 6,69 (d, J=8,8 Гц, 2Н), 5,09 (brs, 1Н, NH), 4,47 (d, J=5,6 Гц, 2Н), 3,67 (s, 3Н), 3,48-3,50 (m, 4Н), 1,65-1,68 (m, 6Н); ЖХСМ (электрораспыление) отношение массы к заряду 360 (М+Н).
Схема 11
Общая процедура синтеза К1
4
К перемешиваемому раствору 2-метилпропантиоамида (5,0 ммоль) в этаноле (5,0 мл) добавляли этил 2-бромацетат (6,0 ммоль) и ацетат натрия (7,5 ммоль) и реакционную смесь нагревали в течение 6 часов при температуре 80°С при перемешивании. Реакционную смесь выпаривали, разбавляли метиленхлоридом (30 мл), промывали насыщенным солевым раствором (30 мл), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт перекристаллизовывали эфиром с получением К1.
Общая процедура синтеза К2
4
К перемешиваемому раствору К1 (1,0 ммоль) в хлористом фосфориле (1,0 мл) добавляли N,N-диметилформамид (1,1 ммоль) при комнатной температуре. Реакционную смесь перемешивали в течение 10 часов при температуре 115°С. Смесь выливали на лед и перемешивали в течение 30 минут, экстрагировали метиленхлоридом (20 мл), промывали насыщенным солевым раствором (20 мл), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 8:1) с получением К2.
Общая процедура синтеза К3
4
6
1
+
К перемешиваемому раствору К2 (0,90 ммоль) в диметилсульфоксиде (3,0 мл) добавляли этил 2-меркаптоацетат (1,08 ммоль) и триэтиламин (1,80 ммоль) и реакционную смесь перемешивали в течение 4 часов при температуре 110°С. Реакционную смесь разбавляли этилацетатом (30 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (3 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением К3. Н ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 8,09 (s, 1Н), 4,37 (q, J=7,2 Гц, 2Н), 3,39-3,47 (m, 1Н), 1,44 (d, J=6,8 Гц, 6Н), 1,37 (t, J=7,2 Гц, 3Н); ЖХСМ (электрораспыление) отношение массы к заряду 256 (М+Н).
Схема 12
Общая процедура синтеза L1
К перемешиваемому раствору диметил-цианокарбонимидодитиоат (5,0 ммоль) в N,N-диметилформамиде (10,0 мл) добавляли сульфид натрия (5,5 ммоль) при комнатной температуре. Реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов при температуре 70°С. К смеси добавляли 1-хлорпропан-2-он (10,0 ммоль) и карбонат калия (10,0 ммоль) и полученную смесь перемешивали при +50°С в течение 2 часов. После завершения реакции реакционную смесь добавляли в воду (50,0 мл) и полученное твердое вещество отфильтровывали и высушивали с получением L1.
Общая процедура синтеза L2
4
К перемешиваемому раствору бромида меди (II) (3,44 ммоль) в ацетонитриле (20,0 мл) добавляли нитрит трет-бутила (4,30 ммоль) при комнатной температуре и затем полученный раствор нагревали до 50°С. Через час реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, L1 (2,87 ммоль) добавляли к раствору и полученную смесь далее перемешивали в течение 2 часов. После завершения реакции смесь разбавляли метиленхлоридом (50,0 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (30 мл × 2). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением L2.
Общая процедура синтеза L3
4
4
К перемешиваемому раствору L2 (2,42 ммоль) в диметилсульфоксиде (5,0 мл) добавляли этил 2-меркаптоацетат (2,66 ммоль) и триэтиламин (4,84 ммоль) при комнатной температуре и реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов при температуре 100°С. Реакционную смесь разбавляли этилацетатом (30 мл) и органический раствор промывали насыщенным солевым раствором (30 мл × 2), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный остаток растворяли в этаноле (10,0 мл) и к раствору добавляли раствор этилата натрия (21% в этаноле, 4,84 ммоль) при температуре 0°С. Реакционную смесь перемешивали в течение 1 часа при температуре 50°С. После завершения реакции реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (50 мл) и органический раствор промывали насыщенным солевым раствором (50 мл), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этил ацетат = 5:1) с получением L3.
Общая процедура синтеза L4
4
Смесь L3 (1,76 ммоль) и морфолина (5,0 мл) нагревали до 140°С в течение 6 часов при перемешивании. После завершения реакции смесь разбавляли этилацетатом (30,0 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (30 мл × 2). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 2:1) с получением L4.
Схема 13
Общая процедура синтеза M1
2
4
К перемешиваемому раствору 2,4-дихлортиазол-5-карбальдегида (0,50 г, 2,75 ммоль) и этан-1,2-диола (0,51 г, 8,24 ммоль) в толуоле (2,5 мл) добавляли моногидрат n-толуолсульфоновой кислоты (0,042 г, 0,22 ммоль) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение ночи при температуре 90°С. После завершения реакции реакционную смесь выливали в воду (20 мл) и экстрагировали этилацетатом (30 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 30:1) с получением M1.
Общая процедура синтеза М2
2
4
К перемешиваемому раствору M1 (0,60 г, 2,65 ммоль) в тетрагидрофуране (13,0 мл) добавляли н-бутиллитий (2,5 М в н-гексане, 2,1 мл, 5,30 ммоль) при -78°С и реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов при поддержании температуры ниже -60°С. После завершения реакции реакционную смесь резко охлаждали водой (10 мл) и экстрагировали этилацетатом (30 мл × 3). Органический слой промывали насыщенным солевым раствором (30 мл), высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме с получением М2.
Общая процедура синтеза М3
2
4
К перемешиваемому раствору М2 (0,53 г, 2,74 ммоль) в тетрагидрофуране (6,0 мл) добавляли 6 N HCl (1,2 М) и смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 3 часов. Реакционную смесь развели водой (10 мл) и экстрагировали этилацетатом (30 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме с получением М3.
Схема 14
Общая процедура синтеза N1
2
3
Смесь 1-фтор-4-нитробензола (2,0 ммоль), необходимого количества амина (2,0 ммоль) и КСО (6,0 ммоль) в ДМСО (5 мл) нагревали до 120°С в течение 4 часов. После охлаждения реакционную смесь выливали в воду и затем образовавшееся твердое вещество отфильтровывали, промывали водой и высушивали с получением N1.
Схема 15
Общая процедура синтеза O1
К перемешиваемому раствору спирта в качестве исходного материала (2,55 ммоль), необходимого количества фенола (2,13 ммоль) и трифенилфосфана (2,55 ммоль) в N,N-диметилформамиде или метиленхлориде (7,0 мл) добавляли диизопропил азодикарбоксилат (2,55 ммоль) при 0°С. Смесь оставили при комнатной температуре и перемешивали в течение ночи. После завершения реакции реакционную смесь выпаривали в вакууме, и затем полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 20:1) с получением O1.
Общая процедура синтеза O2
2
3
2
4
К перемешиваемому раствору O1 (1,88 ммоль) в метиленхлориде (4,0 мл) добавляли трифторуксусную кислоту (2,0 мл) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение часа при комнатной температуре. Реакционную смесь резко охлаждали насыщенным водным раствором NaCO (4,0 мл) и экстрагировали метиленхлоридом (20 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме с получением O2.
Схема 16
Общая процедура синтеза Р1
2
2
4
К перемешиваемому раствору трет-бутоксида калия (2,30 г, 20,30 ммоль) в трет-бутиловом спирте (15 мл) добавляли фенилгидразин (1,0 г, 9,25 ммоль) и (Е)-3-метоксиакрилонитрил (0,77 г, 9,25 ммоль) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь добавляли в НО (15 мл) и экстрагировали метиленхлоридом (45 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией с силикагелем (н-гексан : этилацетат = 5:1) с получением Р1.
Схема 17
Общая процедура синтеза Q1
2
2
4
К перемешиваемому раствору метилморфолин-3-карбоксилата (0,050 г, 0,34 ммоль) в тетрагидрофуране (2,0 мл) добавляли триэтиламин (0,042 г, 0,41 ммоль) и ди-трет-бутилдикарбонат (0,075 г, 0,34 ммоль) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. Реакционную смесь добавляли в HO (5 мл) и экстрагировали метиленхлоридом (15 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением Q1.
Общая процедура синтеза Q2
К перемешиваемому раствору Q1 (0,090 г, 0,37 ммоль) в метаноле (0,5 мл) добавляли гидроксид натрия (0,044 г, 1,10 ммоль) в воде при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение 3 часов при температуре 75°С. После завершения реакции реакционную смесь окисляли водным раствором 6N HCl до уровня рН 4. Осадок белого цвета отфильтровывали и выпаривали в вакууме с получением Q2.
Общая процедура синтеза Q3
2
4
К перемешиваемому раствору Q2 (0,079 г, 0,34 ммоль) в метиленхлориде (1,7 мл) добавляли гидрохлорид диметиламина (0,030 г, 0,37 ммоль), 1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимид (0,078 г, 0,41 ммоль) и 4-диметиламинопиридин (0,042 г, 0,34 ммоль) и триэтиламин (0,10 г, 1,02 ммоль) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. Реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (10 мл) и промывали водой (5 мл). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением Q3.
Общая процедура синтеза Q4
2
3
2
4
К перемешиваемому раствору Q3 (0,60 г, 2,3 ммоль) в метиленхлориде (3,0 мл) добавляли трифторуксусную кислоту (1,5 мл) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение 4 часов при комнатной температуре. Реакционную смесь резко охлаждали насыщенным водным раствором NaCO (5,0 мл) и экстрагировали метиленхлоридом (15 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме с получением Q4.
Схема 18
Общая процедура синтеза R1
2
К перемешиваемому раствору 2-(4-(4-хлорбензоил) пиперидин-1-ил)-N-(2-метилбензо [d] оксазол-5-ил) тиено [2,3-d] тиазол-5-карбоксамид (0,010 г, 0,019 ммоль) в метаноле (0,1 мл) добавляли боргидрид натрия (0,0010 г, 0,022 ммоль) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь добавляли в HO (5 мл) и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией с силикагелем (н-гексан : этилацетат = 1:1) с получением R1.
Схема 19
Общая процедура синтеза S1
3
4
К раствору 4-метоксибензальдегида (0,30 г, 2,21 ммоль) и трет-бутилпиперазин-1-карбоксилата (0,49 г, 2,64 ммоль) в дихлорметане (8,0 мл) добавляли NaBH(OAc) (0,93 г, 4,41 ммоль) Полученную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (30 мл) и промывали водой (20 мл). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 2:1) с получением S1.
Схема 20
Общая процедура синтеза Т1
4
К перемешиваемому раствору 4-нитробензамида (0,50 г, 2,69 ммоль) в метиленхлориде (15,0 мл) добавляли триэтиламин (0,545 г, 4,04 ммоль) и пропаргиламин (0,107 г, 3,23 ммоль) при 0°С. Смесь оставили при комнатной температуре и перемешивали в течение ночи. Реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (15 мл) и промывали водой (20 мл). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 1:1) с получением Т1.
Общая процедура синтеза Т2
4
К перемешиваемому раствору Т1 (0,142 г, 0,69 ммоль) в этаноле (2,8 мл) добавляли раствор гидроксида калия (0,078 г, 1,39 ммоль) в этаноле (1,9 мл) при комнатной температуре и затем смесь нагревали до 50°С и перемешивали в течение ночи. После завершения реакции реакционную смесь выпаривали. Полученный остаток растворяли метиленхлоридом (30 мл) и промывали водой (20 мл) и насыщенным солевым раствором (20 мл). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме и полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 5:1) с получением Т2.
Схема 21
Общая процедура синтеза U1
4
6
1
К перемешиваемому раствору этил 2-меркаптоацетата (0,82 г, 6,80 ммоль) в N,N-диметилформамиде (8,5 мл) добавляли триэтиламин (1,5 мл, 10,0 ммоль) и диметил цианокарбонимидодитиоат (1,0 г, 6,80 моль) и смесь перемешивали в течение 2 часов при температуре 100°С. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, разбавляли этилацетатом (30 мл) и промывали водой (30 мл). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме и полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 20:1) с получением U1. H ЯМР (400 МГц, ацетон-d) δ 6,56 (brs, 2Н), 4,19 (q, J=7,2 Гц, 2Н), 2,67 (s, 3Н), 1,27 (t, J=7,2 Гц, 3Н).
Общая процедура синтеза U2
2
4
К перемешиваемому раствору изопентилнитрита (3,1 мл, 0,023 ммоль) в ацетонитриле (36,0 мл) добавляли CuBr (5,1 г, 0,023 моль) при комнатной температуре и полученный раствор нагревали до 50°С. Через час раствор охлаждали до комнатной температуры и медленно добавляли U1 (2,0 г, 9,0 моль). Далее реакционную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции смесь разбавляли водой (50 мл) и экстрагировали этилацетатом (30 мл × 2). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этил ацетат = 10:1) с получением U2.
Общая процедура синтеза U3
4
К перемешиваемому раствору U2 (0,89 г, 3,16 ммоль) в этаноле (12,0 мл) добавляли этил 2-меркаптоацетат (0,57 г, 4,75 ммоль) и этилат натрия (1,8 мл, 4,75 ммоль) и полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Реакционную смесь развели водой (20 мл) и экстрагировали этилацетатом (30 мл × 2). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 20:1) с получением U3.
Общая процедура синтеза U4
4
К перемешиваемому раствору U3 (1,11 г, 3,40 ммоль) в этаноле (13,7 мл) добавляли этилат натрия (2,5 мл, 6,90 моль) при комнатной температуре и смесь перемешивали в течение часа при температуре 50°С. После завершения реакции реакционную смесь резко охлаждали водой (50 мл) и экстрагировали этилацетатом (30 мл × 2). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 20:1) с получением U4.
Общая процедура синтеза U5
4
6
1
К перемешиваемому раствору U4 (0,50 г, 0,18 ммоль) в N,N-диметилформамиде (0,75 мл) добавляли карбонат калия (0,038 г, 0,27 ммоль) и бромистый бензил (0,032 мг, 0,19 ммоль) при комнатной температуре и полученную смесь перемешивали в течение ночи. Реакционную смесь развели водой (10 мл) и экстрагировали этилацетатом (10 мл × 2). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 20:1) с получением U5. Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d) δ 7,46-7,48 (m, 2Н), 7,32-7,40 (m, 3Н), 5,44 (s, 2Н), 4,24 (q, J=7,2 Гц, 2Н), 2,77 (s, 3Н), 1,26 (t, J=7,2 Гц, 3Н).
Общая процедура синтеза U6
4
6
1
Смесь U5 (0,26 г, 0,73 ммоль) и морфолина (1,5 мл) нагревали до 130°С в течение 3 часов. Реакционную смесь развели водой (20 мл) и экстрагировали этилацетатом (20 мл × 2). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этил ацетат = 10:1) с получением U6. Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d) δ 7,45-7,47 (m, 2Н), 7,30-7,39 (m, 3Н), 5,37 (s, 2Н), 4,18 (q, J=6,8 Гц, 2Н), 3,69-3,71 (m, 4Н), 3,48-3,53 (m, 4Н), 1,21 (t, J=6,8 Гц, 3Н).
Схема 22
Общая процедура синтеза VI
4
К перемешиваемому раствору метилхинолин-6-карбоксилата (5,34 ммоль) в метиленхлориде (20 мл) добавляли 3-хлорпербензойную кислоту (13,35 мл). Реакционную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (5 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (5 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (5% МеОН в метиленхлориде) с получением V1.
Общая процедура синтеза V2
4
3
1
К перемешиваемому раствору 6-(метоксикарбонил) хинолин 1-оксида (0,98 ммоль) в дихлорэтане (3 мл) добавляли оксихлорид фосфора (V) (3 мл) при температуре 0°С. Реакционную смесь перемешивали в течение часа при температуре рефлюкса. Реакционную смесь выливали в ледяную воду и дважды экстрагировали метиленхлоридом (10 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 6:1) с получением V2. Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 8,58 (d, J=2,0 Гц, 1Н), 8,33 (dd, J=8,8, 2,0 Гц, 1Н), 8,21 (d, J=8,8 Гц, 1H), 8,07 (d, J=8,8 Гц, 1H), 7,46 (d, J=8,8 Гц, 1H), 4,00 (s, 3H).
Схема 23
Общая процедура синтеза W1
4
К перемешиваемому раствору N-(4-метоксифенил)-2-(пиперидин-1-ил) тиено [3,2-d] тиазол-5-карбоксамида (0,24 ммоль) в метиленхлориде (3 мл) добавляли трибромид бора (1,0 М в метиленхлориде, 4 мл) при 0°С. Реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь резко охлаждали холодной водой (5 мл) и экстрагировали метиленхлоридом (10 мл × 2). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (2% МеОН в метиленхлориде) с получением W1.
Схема 24
Общая процедура синтеза X1
4
К перемешиваемому раствору 2-(пиперидин-1-ил) тиено [2,3-d] тиазол-5-карбоновой кислоты (1,11 ммоль) в трет-бутаноле (8 мл) добавляли дифенилфосфорилазид (1,34 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 4 часов при температуре 95°С. Реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (5 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (5 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 10:1) с получением X1.
Общая процедура синтеза Х2
К перемешиваемому раствору X1 (0,58 ммоль) в 1,4-диоксане (4 мл) добавляли 35% хлорид водорода (0,7 мл). Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре. Через 2 часа реакционную смесь выпаривали в вакууме и неочищенный продукт использовали для последующей реакции без дополнительной очистки для получения Х2.
Схема 25
Общая процедура синтеза Y1
4
К перемешиваемому раствору этил-2-морфолино-3а, 6а-дигидротиено [2,3-d] тиазол-5-карбоксилата (0,67 ммоль) в трифторуксусной кислоте/серной кислоте (2:1 об/об, 3,0 мл) добавляли N-бромсукцинимид (1,34 ммоль) при 0°С. Реакционную смесь перемешивали в течение 2 суток при комнатной температуре. Реакционную смесь выливали в ледяную воду и экстрагировали метиленхлоридом (10 мл × 2). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 6:1) с получением Y1.
Общая процедура синтеза Y2
Целевое соединение Y2 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза A3.
Общая процедура синтеза Y3
Целевое соединение Y3 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза А5 - способ 2.
Общая процедура синтеза Y4
4
К перемешиваемому раствору Y3 (0,94 ммоль) в тетрагидрофуране (2,0 мл) добавляли метилат натрия (0,14 ммоль) и иодид меди (0,94 ммоль) при температуре 0°С и реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. После завершения реакции смесь разбавляли метиленхлоридом (10 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (10 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией с получением Y4.
Общая процедура синтеза Y5
Целевое соединение Y5 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза Н3.
Схема 26
Общая процедура синтеза Z1-a и Z1-b
4
К перемешиваемому раствору исходного материала (8,81 ммоль) в толуоле (20 мл) добавляли N-бромсукцинимид (8,81 ммоль) и моногидрат п-толуолсульфоновой кислоты (0,88 ммоль) и затем полученную смесь перемешивали при температуре 115°С в течение 2 часов. Реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (20 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (20 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией с получением Z1-a или Z1-b.
Общая процедура синтеза Z2-a и Z2-b
4
К перемешиваемому раствору Z1-a или Z1-b (5,98 ммоль) в этил ацетате (20 мл) добавляли тиомочевину (6,28 ммоль) и смесь перемешивали при температуре рефлюкса в течение 2 часов. После завершения реакции реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (20 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (20 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме с получением Z2-a или Z2-b.
1
6
2
Z2-a; Н ЯМР (400 МГц, ДМСО-d) δ 6,62 (brs, 2Н, NH), 4,03-4,10 (m, 2Н), 2,59-2,72 (m, 2Н), 2,39-2,44 (m, 2Н), 1,99-2,03 (m, 1Н), 1,69-1,79 (m, 1H), 1,49-1,18 (m, 3Н).
1
3
2
Z2-b; H ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 4,77 (brs, 2H, NH), 4,42 (s, 2H), 3,67-3,71 (m, 2H), 2,61-2,65 (m, 2H), 1,46 (s, 9H).
Общая процедура синтеза Z3-a и Z3-b
4
К перемешиваемому раствору Z2-a или Z2-b (5,87 ммоль) в ацетонитриле (20 мл) добавляли бромид меди (II) (7,04 ммоль) трет-бутил нитрат (14,67 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 3 часов при температуре рефлюкса. Реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (20 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (20 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией с получением Z3-a или Z3-b.
1
3
Z3-a; Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 4,16-4,2l(m, 2Н), 2,72-3,01 (m, 5Н), 2,21-2,27 (m, 1Н), 1,95-2,01 (m, 1H), 1,22-1,28 (m, 3H).
1
3
Z3-b; H ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 4,17-4,21 (m, 2H), 3,77-4,01 (m, 4H), 3,39-3,42 (m, 4H), 2,85-2,89 (m, 2H), 2,59-2,79 (m, 3H), 2,18-2,24 (m, 1H), 1,90-1,98 (m, 1H), 1,25-1,30 (m, 3H).
Общая процедура синтеза Z4-a и Z4-b
Целевые соединения Z4-a и Z4-b синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза U6.
1
3
Z4-a; Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 4,17-4,21 (m, 2Н), 3,77-4,01 (m, 4Н), 3,39-3,42 (m, 4Н), 2,85-2,89 (m, 2Н), 2,59-2,79 (m, 3Н), 2,18-2,24 (m, 1H), 1,90-1,98 (m, 1Н), 1,25-1,30 (m, 3Н).
1
3
Z4-b; H ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 4,44 (s, 2Н), 3,78-3,80 (m, 4Н), 3,67-3,70 (m, 2Н), 3,38-3,43 (m, 4Н), 2,64-2,67 (m, 2Н), 1,47 (m, 9Н).
Общая процедура синтеза Z5
2
4
К перемешиваемому раствору Z4-b (0,020 г, 0,076 ммоль) в 1, 4-диоксане (2,0 мл) добавляли концентрированную HCl (10 мкл) и смесь перемешивали в течение 3 часов. Раствор выпаривали и высушивали под пониженным давлением. Полученный остаток растворяли в метиленхлориде (2,0 мл) и добавляли к раствору триэтиламин (32 мкл, 0,23 ммоль) и карбамат (0,026 г, 0,084 ммоль). После этого полученный раствор перемешивали в течение часа при комнатной температуре. После завершения реакции смесь разбавляли метиленхлоридом (5 мл) и промывали водой (5 мл). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме с получением Z5.
Схема 27
Общая процедура синтеза АА1
4
К перемешиваемому раствору 5-бром-1,3,4-тиадиазол-2-амина (8,33 ммоль) в этаноле (20 мл) добавляли этилбромпируват (9,16 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 8 часов при температуре рефлюкса. После завершения реакции реакционную смесь разбавляли метиленхлоридом (20 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (20 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией с получением АА1.
1
3
АА1; Н ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 8,34 (s, 1H), 4,38-4,43 (m, 2H), 1,38-1,44 (m, 3Н).
Схема 28
Общая процедура синтеза АВ1
4
К перемешиваемому раствору 2,4,5-трибромимидазола (1,0 г, 3,28 ммоль) в тетрагидрофуране (15,0 мл) добавляли NaH (60% разведение в парафине, 0,20 г, 4,92 ммоль) на ледяной бане. Через 10 минут медленно добавляли хлорметилметиловый эфир (0,30 мл, 3,94 ммоль). Реакционную смесь оставили нагреться до комнатной температуры и далее перемешивали в течение 1,5 часов. Реакционную смесь резко охлаждали водой (20 мл) и экстрагировали этилацетатом (20 мл × 2). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме с получением АВ1.
Общая процедура синтеза АВ2
1
6
Целевое соединение АВ2 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза U6. Н ЯМР (400 МГц, ацетон - d) δ 5,23 (s, 2Н), 3,74-3,76 (m, 4Н), 3,38 (s, 3Н), 3,08-3,11 (m, 4Н).
Общая процедура синтеза АВ3
4
К перемешиваемому раствору АВ2 (0,21 г, 0,59 ммоль) в тетрагидрофуране (5,0 мл) добавляли н-бутиллития (2,5 М в н-гексане, 0,26 мл, 0,65 ммоль) при температуре -78°С. Через 30 минут к раствору добавляли N,N-диметилформамид (46 мкл, 0,59 ммоль) и полученную смесь перемешивали в течение 4 часов, поддерживая температуру ниже -60°С. Реакционную смесь резко охлаждали водой (5 мл) и экстрагировали этилацетатом (5 мл × 2). Органический слой промывали насыщенным солевым раствором (5 мл), высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 3:1) с получением АВ3.
Общая процедура синтеза АВ4
К перемешиваемому раствору АВ3 (0,056 г, 0,18 ммоль) в этаноле (3,0 мл) добавляли этилат натрия (20% в этаноле, 0,19 мл, 0,055 ммоль) и этилтиогликолят (0,027 г, 0,22 ммоль) и реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов. Реакционную смесь резко охлаждали водой (2 мл) и полученную смесь выпаривали при пониженном давлении. Неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этилацетат = 3:1) с получением АВ4.
Схема 29
Общая процедура синтеза АС1
2
К перемешиваемому раствору этил-3-(4-нитрофенил)-3-оксопропаноата (0,50 г, 2,11 ммоль) в этаноле (7,0 мл) добавляли гидрат гидразина (0,12 мкл, 2,53 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 3 часов при температуре 90°С. После завершения реакции смесь выпаривали и добавляли HO (10 мл). Остаточное светлое твердое вещество собирали фильтрацией, промывали водой и высушивали в вакууме с получением АС1 (165 мг, выход = 38%).
Общая процедура синтеза АС2
2
3
К перемешиваемому раствору АС1 (165 мг, 0,80 ммоль) в безводном ДМФА (5,0 мл) добавляли дибромэтан (0,076 мл, 0,88 ммоль) и KCO (445 мг, 3,22 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 12 часов при температуре 70°С. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и затем влили воду (10 мл). Остаточное светлое твердое вещество собрали фильтрацией и высушивали в вакууме с получением АС2 (163 мг, выход = 88%).
Схема 30
Общая процедура синтеза AD1
3
4
4
К перемешиваемому раствору трет-бутил-2-бром-6,7-дигидротиено [3,2-с] пиридин-5 (4Н)-карбоксилата (0,070 г, 0,22 ммоль) в 2-(диметиламино)этаноле (1,0 мл) добавляли морфолин (0,095 мл, 1,10 ммоль) CuI (0,0042 г, 0,022 ммоль), Cu (0,0014 г, 0,022 ммоль) и KPO (0,12 г, 0,55 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 3 дней при температуре 100°С. После завершения реакции реакционную смесь разбавляли дихлорметаном (5 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (5 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией с получением АА1 (33,4 мг, выход = 47%).
Схема 31
Общая процедура синтеза АЕ1
К перемешиваемому раствору 2N HCl в смеси диэтиловый эфир : МеОН = 1:1 (8,0 мл) добавляли 2-хлорацетонитрил (0,17 мл, 2,65 ммоль) при 0°С. Реакционную смесь перемешивали в течение 12 часов при комнатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь выпаривали. Полученный остаток растворяли в метиленхлориде (3,0 мл) и добавляли 2-амино-4-нитрофенол (20 мг, 0,13 ммоль) при температуре 0°С. Реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов при комнатной температуре и затем температуру реакции повысили до 45°С. Через 4 часа смесь выпаривали и добавляли метанол к полученному остатку. Нерастворимое твердое вещество отфильтровывали и фильтрат выпаривали и очищали колоночной флэш-хроматографией с получением АЕ1.
Общая процедура синтеза АЕ2
4
К перемешиваемому раствору АЕ1 (29 мг, 0,14 ммоль) в N,N-диметилформамиде (0,3 мл) добавляли морфолин (0,18 мл, 2,05 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 12 часов при комнатной температуре. Реакционную смесь разбавляли этилацетатом (5 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (5 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией с получением АЕ2 (19 мг, выход = 53%).
Схема 32
Общая процедура синтеза AF1
4
К перемешиваемому раствору 4-гидрокси-3-нитробензальдегида (0,50 мг, 2,99 ммоль) в ацетонитриле (15 мл) добавляли (карбэтоксиметилен) трифенилфосфоран (1,15 мг, 3,29 ммоль). Реакционную смесь перемешивали в течение 5 часов при температуре 80°С. После завершения реакции реакционную смесь разбавляли этилацетатом (20 мл) и промывали насыщенным солевым раствором (15 мл). Органический слой высушивали над безводным MgSO и выпаривали в вакууме. Неочищенный продукт очищали колоночной флэш-хроматографией с получением AF1 (488 мг, выход = 69%).
Общая процедура синтеза AF2
Целевое соединение AF2 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза Е3 и Е7.
Общая процедура синтеза AF3
Целевое соединение AF3 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза Е2 и Е5.
Общая процедура синтеза AF4
2
К перемешиваемому раствору AF3 (0,15 г, 0,64 ммоль) в ТГФ (2,0 мл) и МеОН (0,2 мл) и HO (1,0 мл) добавляли гидроксид лития (77 мг, 3,22 ммоль). Смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции смесь выпаривали и добавляли 1N HCl (10 мл) до достижения уровня рН 5. Остаточное светлое твердое вещество собирали фильтрацией, промывали водой и высушивали в вакууме с получением AF4 (67 мг, выход = 51%).
Общая процедура синтеза AF5
Целевое соединение AF5 синтезировали в соответствии с общей процедурой, применяемой для синтеза X1.
Схема 33
Общая процедура синтеза AG1
4
К раствору исходного вещества нитрила (60 мг, 0,38 ммоль) и гексагидрата хлорида никеля (II) (135 мг, 0,57 ммоль) в этаноле (4,8 мл) добавляли боргидрид натрия (43 мг, 1,14 ммоль) порциями на ледяной бане. Реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и далее перемешивали в течение 1,5 часов. После завершения реакции смесь резко охлаждали водой, разбавляли дихлорметаном, сушат над MgSO и выпаривали с получением смеси желаемого AG1 амина и димера (отношение 2:1, 42%). Полученный неочищенный остаток использовали для последующей реакции без дополнительной очистки.
Схема 34
Общая процедура синтеза АН1
2
4
К перемешиваемому раствору этил 2-((2-гидроксиэтил)(метил)амино)тиено [2,3-d] тиазол-5-карбоксилата (0,50 г, 1,7 ммоль) в ДМФА (5 мл) добавляли гидрид натрия (0,084 г, 2,1 ммоль) при 0°С. Через 15 минут добавляли 2-иодпропан (0,89 г, 5,2 ммоль) и затем полученную смесь далее перемешивали в течение 3 часов при комнатной температуре. Реакционную смесь резко охлаждали водой (10 мл) и экстрагировали дихлорметаном (30 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этил ацетат = 3:1) с получением АН1.
Схема 35
Общая процедура синтеза AI1
2
4
К перемешиваемому раствору 2,4-дихлор-5-(1,3-диоксолан-2-ил)тиазол (0,91 г, 4,0 ммоль) в ДМФА (15 мл) добавляли гидрид натрия (0,20 г, 5,0 ммоль) на ледяной бане. После перемешивания в течение 5 минут медленно добавляли циклогексанол (0,34 г, 3,4 ммоль) и затем реакционную смесь далее перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции смесь резко охлаждали водой (10 мл) и экстрагировали дихлорметаном (30 мл × 3). Органический слой высушивали над безводным NaSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (н-гексан : этил ацетат = 10:1) с получением AI1.
Схема 36
Общая процедура синтеза AJ2
4
К перемешиваемому раствору N,N-диметилпиперидин-4-карбоксамид трифторуксусной кислоты (0,085 мг, 0,55 ммоль) в ацетонитриле (1,2 мл) добавляли карбонат калия (0,22 г, 1,56 ммоль) при комнатной температуре. После перемешивания в течение 10 мин, добавляли AJ1 (0,146 г, 0,31 ммоль) и далее смесь еще перемешивали при 50°С в течение ночи. Реакционную смесь резко охлаждали водой (20 мл) и экстрагировали этилацетатом (20 мл × 2). Органический слой высушивали над MgSO и выпаривали в вакууме. Полученный неочищенный остаток очищали колоночной флэш-хроматографией (дихлорметан : метанол = 50:1) с получением AJ2.
Список литературы
Andries К. et al. A diarylquinoline drug active on the ATP synthase of Mycobacterium tuberculosis (2005). Science 307, 223-227.
Arain, Т.M., Resconi, A.E., Singh, D.C, and Stover, С.K. (1996). Reporter gene technology to assess activity of antimycobacterial agents in macrophages. Antimicrob Agents Chemother 40, 1542-1544.
Brodin, P., Christophe, Т., No, Z., Kim, J., Genovesio, A., Fenistein, D.P.C., Jeon, H., Ewann, F.A., Kang, S., Lee, S., Seo, M.J., Park, E., Contreras Dominguez, M, Nam, J., Kim, E. Anti-Infective Compounds. WO 2010003533 A1.
Chaisson, R.E. & Nuermberger, E.L. Confronting multidrug-resistant tuberculosis (2012). N Engl J Med 366, 2223-2224.
Diacon, A.H. et al Randomized pilot trial of eight weeks of bedaquiline (TMC207) treatment for multidrug-resistant tuberculosis: long-term outcome, tolerability, and effect on emergence of drug resistance (2012). Antimicrob Agents Chemother 56, 3271-3276.
Gler, M.T. et al. Delamanid for multidrug-resistant pulmonary tuberculosis (2012). N Engl J Med 366, 2151-2160.
Houben, E.N., Nguyen, L., and Pieters, J. (2006). Interaction of pathogenic mycobacteria with the host immune system. Curr Opin Microbiol 9, 76-85.
Pethe, K. et al. Discovery of Q203, a potent clinical candidate for the treatment of tuberculosis (2013). Nat Med. 19(9), 1157-1160.
Rohde, К.H., Abramovitch, R.В., and Russell, D.G. (2007). Mycobacterium tuberculosis invasion of macrophages: linking bacterial gene expression to environmental cues. Cell Host Microbe 2, 352-364.
Stanley, S.A. et al. Identification of novel inhibitors of M. tuberculosis growth using whole cell based high-throughput screening (2012). ACS Chem Biol 7, 1377-1384.
Stover, C.K., Arrener, P., VanDevanter, D.R., Sherman, D.R., Arain, T.M., Langhorne, M.H., Anderson, S.W., Towell, J.A., Yuan, Y., McMurray, D.N., Kreiswirth, B.N., Barry, C.E., Baker, W.R. (2000). A small-molecule nitroimidazopyran drug candidate for the treatment of tuberculosis. Naure 405, 962-6.
MDR-33, 137 и 146: клинические изоляты туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью.
Диапазон активности:
50
+++ менее 2 МИК против штамма дикого типа (H37Rv),
50
++ от 2 до 5 МИК против штамма дикого типа (H37Rv),
50
+ более 5 МИК против штамма дикого типа (H37Rv).