一氧化氮合成酶抑制劑的製作方法
2023-07-19 07:09:26
專利名稱：一氧化氮合成酶抑制劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及新的脒基化合物、它們的生產方法、含有這些化合物的藥用組合物以及它們的醫療用途，特別是它們作為誘導型一氧化氮合成酶的選擇性抑制劑的用途。
一氧化氮是可溶性鳥苷酸環化酶的內源性刺激物，並與一系列的生物作用有關。人們認為一氧化氮的過量產生與許多疾病有關，這些疾病包括膿毒性休克和炎性疾病。一氧化氮的生化合成是經一氧化氮合成酶催化由L-精氨酸合成的。許多一氧化氮合成酶抑制劑被描述和被推薦作為藥物使用。
最近，本領域的目標為提供一氧化氮合成酶抑制劑，，相對於內皮一氧化氮合成酶(eNOS)而言，這些抑制劑可選擇性抑制誘導型一氧化氮合成酶(iNOS)或神經元一氧化氮合成酶(nNOS)。
因此，WO93/13055描述了作為一氧化氮合成酶的選擇性抑制劑的下式化合物及其鹽、藥學上可接受的酯和醯胺
其中R1為C1-6直鏈或支鏈烷基、C2-6鏈烯基、C2-6炔基、C3-6環烷基或C3-6環烷基C1-6烷基；Q為被一個或多個C1-3烷基任選取代的3-6個碳原子的亞烷基、亞鏈烯基或亞炔基；式-(CH2)pX(CH2)q-基團，其中p為2或3，q為1或2，而X為S(O)x其中x為0、1或2，O或NR2其中R2為H、C1-6烷基；式-(CH2)rA(CH2)s-基團，其中r為0、1或2，s為0、1或2，A為可以被一個或多個適宜的取代基任選取代的3-6元碳環或雜環，所述取代基如C1-6烷基、C1-6烷氧基、羥基、滷素、硝基、氰基、三氟C1- 6烷基、氨基、C1-6烷氨基、二C1-6烷氨基。
我們發現，WO93/13055範圍內的化合物(也是iNOS的選擇性抑制劑)體內給予時顯示長的半衰期和可以口服生物利用的優點。
因此，本發明提供了式(I)化合物或其鹽、溶劑化物或生理官能衍生物
式(I)在胺基酸基團上有一個不對稱中心，雖然優選天然的L或(S)型精氨酸，但是式(I)化合物包括基本純形式或以任何比例混合的(S)和(R)對映體。因此，本發明提供選自下列的化合物及其鹽、溶劑化物和生理官能衍生物(R/S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-DL-高半胱氨酸(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸；和(R)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-D-高半胱氨酸。
在優選的方面，本發明提供(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸或其鹽、溶劑化物或生理官能衍生物。在特別優選的方面，本發明提供(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸或其鹽。
適合用作藥物的式(I)化合物的鹽和溶劑化物為這樣的化合物，其中的抗衡離子或締合溶劑是藥學上可以接受的。然而，本發明的範圍包括藥學上不能接受的抗衡離子或締合溶劑的鹽和溶劑化物，例如，在製備其它式(I)化合物以及它們的藥學上可以接受的鹽、溶劑化物和生理官能衍生物時，作為中間體。
術語「生理官能衍生物」意指與游離的式(I)化合物具有相同生理功能的式(I)化合物的化學衍生物，例如可在體內轉化為(I)化合物。根據本發明，生理官能衍生物的實例包括酯、醯胺、氨基甲酸酯，優選酯和醯胺。
根據本發明，適宜的鹽包括與有機和無機酸或鹼形成的鹽。藥學上可接受的鹽包括與下列酸形成的酸加成鹽鹽酸、氫溴酸、硫酸、檸檬酸、酒石酸、磷酸、乳酸、丙酮酸、乙酸、三氟乙酸、琥珀酸、草酸、富馬酸、馬來酸、丁酮二酸、甲磺酸、乙磺酸、對甲苯磺酸、苯磺酸及羥乙磺酸。藥學上可接受的鹼式鹽包括銨鹽、鹼金屬鹽如鈉鹽和鉀鹽、鹼土金屬鹽如鈣鹽和鎂鹽以及與有機鹼如二環己基胺和N-甲基-D-葡糖胺形成的鹽。
式(I)化合物的藥學上可接受的的酯和醯胺可具有可轉化為C1-6烷基、芳基、芳基C1-6烷基、或胺基酸酯或醯胺的酸性基團；式(I)化合物藥學上可接受的醯胺和氨基甲酸酯可具有可轉化為C1-6烷基、芳基、芳基C1-6烷基、或胺基酸醯胺或氨基甲酸酯的氨基基團。
如上所述，式(I)化合物是一氧化氮合成酶抑制劑，這一點在下面的NOS抑制測定中證明。
因此，式(I)化合物及其藥學上可以接受的鹽、溶劑化物和生理官能衍生物可以用於治療與NO合成酶抑制劑(特別是Inos抑制劑)有關的臨床病症。這些病症包括炎性疾病、休克狀態、免疫疾病及胃腸蠕動紊亂等。式(I)化合物及其藥學上可以接受的鹽、溶劑化物和生理官能衍生物也可用於預防和治療中樞神經系統疾病包括偏頭痛。
NO的過量產生引起休克，如膿毒性休克、出血性休克、創傷休克、由爆發性肝衰竭引起的休克、或由於用細胞因子如TNF、IL-1和IL-2進行治療或用細胞因子誘導劑如5，6-二甲基呫噸酮乙酸治療時引起的休克。
炎性疾病及免疫性疾病的實例包括關節疾病，特別是關節炎(例如類風溼性關節炎、骨關節炎、假體關節衰退)、或胃腸道疾病(例如潰瘍性結腸炎、節段性迴腸炎、其它炎性腸疾病、胃炎以及由於感染引起的黏膜炎症、由非甾體抗炎藥引起的腸病)、肺部疾病(例如成人呼吸窘迫症候群、哮喘、囊纖維化、或慢性阻塞性肺部疾病)、心臟疾病(如心肌炎)、神經組織疾病(如多發性硬化症)、胰腺疾病(如糖尿病及併發症)、腎疾病(如腎小球性腎炎)、皮膚病(如皮炎、牛皮癬、溼疹、蕁麻疹)、眼部疾病(如青光眼)、移植器官疾病(如排斥反應)、多器官疾病(如系統性紅斑狼瘡)及病毒和細菌感染後的炎性後遺症。
此外，有證據表明在動脈粥樣硬化症和伴隨缺氧或局部缺血損害(有或無再灌注)，例如腦部或心臟局部缺血疾病中，由iNOS催化產生了過量的NO。
胃腸蠕動紊亂包括腸梗阻，如術後腸梗阻和膿毒症期間腸梗阻。
中樞神經系統疾病指與NO的過量產生有關的疾病，如偏頭痛、精神病、焦慮、精神分裂症、睡眠障礙、大腦局部缺血、CNS損傷、癲癇、多發性硬化症、AIDS痴呆、慢性神經變性疾病(如Lewy Body痴呆、亨廷頓氏舞蹈病、帕金森病或早老性痴呆)、尖銳和慢性疼痛等，以及可能與非腎上腺素能神經和非膽鹼能神經有關的疾病如陰莖異常勃起、肥胖和飲食亢進。
尖銳疼痛的實例包括肌與骨骼的疼痛、術後疼痛、手術疼痛；慢性疼痛的實例包括慢性炎症疼痛(如類風溼性關節炎和骨關節炎)、神經性疼痛(如帶狀皰疹後的神經痛、與糖尿病相關的糖尿病性神經病、三叉神經痛、與功能性紊亂如過敏性腸症候群相關的疼痛、非心臟的胸部疼痛及持續的交感神經痛)、癌症疼痛和纖維肌痛(fibromyalgia)。
此外，一氧化氮合成酶的抑制可能有助於預防與HIV感染有關的淋巴細胞的丟失、增加放射治療期間腫瘤細胞的放射敏感性、降低腫瘤的生長、腫瘤發展、血管生成和腫瘤轉移。
因此，本發明提供預防或治療哺乳動物(如人類)與NO合成酶抑制劑(例如iNOS抑制劑)有關的臨床疾病的方法，該方法包括給予有效治療量的式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物。具體地講本發明提供了預防或治療炎性和/或免疫性疾病，如關節炎和哮喘的方法。在優選的方面，本發明提供預防或治療關節炎、哮喘、腸梗阻和偏頭痛等臨床病症的方法。
另外，也提供了式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物，它們可以用於醫療中，具體地講它們可以用於預防或治療哺乳動物(如人)的與NO合成酶抑制劑(例如iNOS抑制劑)有關的臨床疾病。具體地講我們提供了式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物，它們可以用於預防或治療炎性和/或免疫性疾病，如關節炎和哮喘。在優選的方面，我們提供式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物用於預防或治療關節炎、哮喘、腸梗阻和偏頭痛。
所需的獲得治療作用的式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物的量當然因具體的化合物、給藥途徑、治療對象、具體的疾病及所治療的疾病而變化。本發明的化合物可口服給藥或注射給藥，劑量為0.1-1500mg/kg/d，優選0.1-500mg/kg/d。通常成人的劑量範圍為5mg-35g/d，優選為5mg-2g/d。以獨立的單位提供的片劑或其它成品規格形式含本發明化合物的單位有效量或多倍有效量，例如為5mg-500mg，通常在10mg-200mg的範圍內。
當式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理功能衍生物單獨給藥時，優選以藥用製劑提供。
因此，本發明進一步提供了藥用製劑，該製劑含有式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理功能衍生物以及藥學上可以接受的載體或賦形劑以及可任選的一種或多種其它的治療成份。
本發明也提供了式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物在藥物生產中的用途，這些藥物可用於預防或治療與NO合成酶抑制劑(例如iNOS抑制劑)相關的疾病，所述疾病如炎性和/或免疫性疾病，像關節炎或哮喘。在優選的方面，我們提供式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物在生產用於預防或治療關節炎、哮喘、腸梗阻和偏頭痛等臨床病症的藥物中的用途。
此後，術語「活性成分」意指式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物。
所述製劑包括口服給藥製劑、胃腸外給藥製劑(包括皮下注射、皮內注射、肌內注射、靜脈注射以及關節腔內注射)、吸入製劑(包括由不同劑量的加壓氣霧器、噴霧器、吹入器中產生的微粒粉劑或霧劑)、直腸和局部給藥製劑(包括皮膚給藥、口腔內給藥舌下給藥及眼內給藥)。最適合的給藥途逕取決於用患者的狀況和疾病。製劑通常以單位劑型提供，並且可以通過藥學領域中已知的任何方法進行製備。所有的方法都包括將活性成分與載體混合的步驟，載體由一個或多個鋪助成分構成。通常情況下，通過使活性組分與液體或精細固體載體或兩者均勻緊密地結合，隨後如果需要將所述產物製成所需製劑形狀而製備所述製劑。適宜口服給藥的本發明製劑可以以獨立的單位如膠囊劑、扁囊劑或片劑提供，而每單位含有預定量的活性成分；散劑或顆粒劑；水溶性液體或非水溶性液體溶液或懸浮液；或水包油型乳劑或油包水型乳劑。也可以以大丸劑、藥糖劑或糊劑形式提供活性成份。
通過任選與一種或多種鋪助成份一起壓片或塑型可以製備片劑。通過在適當的機器上壓制在自由流動形式如粉末或顆粒(任選與粘合劑、潤滑劑、惰性稀釋劑、潤滑劑、表面活性劑或分散劑混合)中的活性組分可以製備壓製片劑。模壓片的製備是在適宜的機器上，將用惰性液體稀釋劑溼潤的粉狀化合物的混合物塑型。所述片劑可任選為包衣的或壓痕的，並且配成製劑以提供活性成份的緩釋或控釋。
胃腸外給藥的製劑包括水性和非水性無菌注射液，該注射液可以含有抗氧化劑、緩衝劑、抗菌劑及使製劑與患者血液等張的溶質；水性和非水性的無菌懸浮液，該懸浮液可以含有懸浮劑和增稠劑。所述製劑可以以單位劑量或多劑量包裝，例如用密封的安瓿和管制瓶提供；並且可以在冷凍乾燥(凍幹)的條件下貯存，在使用前僅需要加入無菌的液體載體如鹽水或注射用水。可以用散劑、顆粒劑及前面描述的各種片劑，製備臨時注射溶液和懸浮液。
直腸給藥的製劑可以以與常用的載體(如可可脂或聚乙二醇)的栓劑形式提供。
用於口腔的局部給藥的製劑(如口腔含化劑或舌下給藥的製劑)，包括在調味基質(如蔗糖、阿拉伯膠或西黃蓍膠)中的活性成份的錠劑；和在基質如明膠和甘油或蔗糖和阿拉伯膠中的活性成分的糖錠劑。
如前所述，優選的單位劑量製劑為含有有效量的活性成份或適宜的活性成份部分的製劑。
可以理解，除上面特別提到的成份外，本發明的製劑還包含有本領域相關製劑類型的其它常規成分，例如適於口服給藥的成分可以包括調味劑。
本發明進一步提供了式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物的製備方法，該方法包括(i)使式(II)化合物或其對映體、鹽或其保護的衍生物
與式(III)化合物或其鹽
反應，其中L為離去基團，最適合為C1-6烷氧基(如乙氧基)、烷硫基、芳烷硫基或芳硫基(如苄硫基或1-或2-萘基甲硫基)；然後按任意順序進行下面幾步反應
(i)任選移去任何的保護基；(iii)任選從對映體的混合物中分離對映體；(iv)任選轉化產物為相應的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物。
當L為C1-6烷氧基時，步驟(i)的反應可以在鹼性pH(如pH在8-11之間，適宜的pH為10.5)溶液中、低溫(溫度在-5℃-20℃之間，適宜的溫度為0-5℃)下進行，；當L為烷硫基、芳烷硫基或芳硫基時，反應可以在有機溶劑如四氫呋喃或C1-4醇(如乙醇)中、中等溫度(如溫度在10-40℃之間，適宜的溫度為室溫)下進行。
式(III)化合物及其鹽可以購自商業，也可以通過本領域技術人員已知的有機化學方法進行製備，例如根據Shearer等在TetrahedronLetters，1997，38，179-182中所描述的方法製備。
通過斷裂二硫鍵由高胱氨酸或其保護性衍生物
，形成高半胱氨酸或其保護性衍生物，然後與式(IV)化合物或其保護性衍生物
偶合，得到式(II)化合物及其鹽和保護性衍生物。在式(IV)化合物中，L1為離去基團，例如滷素(如溴)、烷基、芳基或芳烷基磺酸酯(如甲苯磺醯基)。
通過本領域技術人員已知的方法，例如用液氨中的鈉、二硫蘇糖醇、或硼氫化鈉等斷裂高胱氨酸或其保護性衍生物的二硫鍵，形成高半胱氨酸或其保護性衍生物。
在適宜的有機溶劑(如甲苯)條件下，在鹼(如1，8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳-7-烯或類似的本領域技術人員認可的試劑)介導的反應中，使高半胱氨酸的保護性衍生物(如N-叔丁氧基羰基高半胱氨酸叔丁基酯)與式(IV)化合物進行反應。
高胱氨酸、式(IV)化合物及其保護性衍生物可以購自商業，也可以通過本領域技術人員已知的有機化學方法進行製備。
在製備式(I)化合物時，可利用常規的方法，例如，利用TheodoraW Green在第二版《有機合成中的保護基團》(John Wiley和Sons，1991)中所描述的方法使用保護基團，該書中也描述了移去這類基團的方法。
在上述反應中，伯胺基團可用醯基適當保護，如用叔丁氧基羰基或苄氧基羰基保護，然後在酸性條件下移去，如用鹽酸或氫溴酸處理，也可氫解移去。
如本領域技術人員所理解，此類保護基團的使用包括對式(II)化合物的氨基基團的正交保護，在另一個基團存在時，有利於選擇性移去一個基團，因此使得能夠選擇將一個氨基官能團選擇性官能化。例如，通過氫解可選擇移去苄氧基羰基基團。本領域技術人員也可以理解其它的正交保護方法，如在Theodora W Green(見上)中所描述的常規方法。
本發明的對映體化合物可通過(a)分離相應的外消旋混合物的各組分獲得，例如，通過手性層析柱、酶拆分等方法，或製備並分離適當的非對映異構體；或(b)通過上述方法，用適宜的手性中間體直接合成。
通過與適宜的酸或鹼反應，可以方便地進行任選轉化式(I)化合物為相應的鹽；用本領域技術人員已知的方法，任選轉化式(I)化合物為相應的溶劑化物或生理官能衍生物。
根據另一方面，本發明提供了製備式(I)化合物的新的中間體，如前面定義的式(II)化合物或其對映體、鹽、或保護的衍生物；具體地講為選自下列的化合物(S)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯；(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯；和(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯。
式(I)化合物的某些保護性衍生物也可作為製備式(I)化合物的中間體，特別是選自下面的化合物及其鹽和溶劑化物(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯。為了更好地理解本發明，描述了下列實施例。
合成實施例實施例1合成(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸或(S)-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸(i)(S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸向冷卻至-80℃的液氨(130ml)中加入L-高胱氨酸(3g)，隨後加入金屬鈉(1.06g)至蘭色15分鐘不褪去。，然後加入N-苄氧基羰基-乙醇胺甲苯磺酸鹽(8.16g)，在室溫下攪拌該反應物至氨蒸發。用水(80ml)溶解殘留物，並用0.5M EDTA鈉鹽(2ml)處理。用2N的硫酸調節溶液的pH至7.0，濾出產生的白色沉澱，用冷水及丙酮洗滌，並在真空乾燥器中乾燥，得到標題化合物5.3g，為白色固體。質譜M+H 313(ii)(S)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸用45％HBr的乙酸(23ml)溶液處理(S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸(5.3g)1小時。形成一種難處理的樹脂狀物，向該混合物中加入乙醚，確保產品完全析出。傾出液體，將固體溶解於熱的SVM中。用吡啶處理該熱溶液，至沉澱剛好存留，將混合物冷卻至室溫。過濾產生的沉澱並在SVM/水中重結晶，得到標題化合物2.2g，為白色固體，mp 222℃(分解)。(iii)(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸在0-5℃，在1N NaOH(16.75ml)溶液中攪拌(S)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸(2.17g)至pH為10.5。然後向該溶液中分批加入乙醯亞胺酸乙酯鹽酸鹽(2.07g)，用1N NaOH維持pH為10.5。完成反應後，用1N HCl調節pH到3，並將混合物過Dowex AGX8H+型離子交換柱。，將柱洗至中性，然後用2.5M吡啶洗，並再用水洗至中性。用0.5M的氨洗脫並收集對茚三酮顯陽性的組分，蒸發。產生的殘留物用1N HCl處理至pH到4.5，蒸發至幹。然後將得到的殘留物用乙醇處理，蒸發至幹，隨後用乙醚處理得到的殘留物，並蒸發至幹，得到標題化合物的一鹽酸鹽，為較硬的白色泡沫狀物。產物的微量分析與1.75水合物相符測量值(計算值)C 33.56(33.45)，H 7.11(7.49)，N 13.74(14.63)實施例2
通過類似實施例1的方法，用D，L-高胱氨酸，製備(R/S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-D，L-高半胱氨酸。產物的1H NMR與目標結構一致。實施例2a用手性Crownpac(+)HPLC柱，以pH為2的三氟乙酸水溶液作洗脫劑，拆分實施例2的外消旋產物成為兩種對映體成份[與實施例1和4中的(S)產物以及實施例3中的(R)產物完全相同]。(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸產物的微量分析與二三氟乙酸鹽水合物C8H17N3O2S(CF3CO2H)2.H2O相一致。測量值(計算值)C 31.06(30.97)，H 4.53(4.55)，N 9.08(9.03)CD譜(0.1N HCl水溶液)210(+0.80)nm(R)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-D-高半胱氨酸產物的微量分析與1.67三氟乙酸鹽、0.3 HCl、1.5水合物形成的鹽形式C8H17N3O2S(CF3CO2H)1.67.HCl0.3.1.5H2O相一致。測量值(計算值)C 30.18(30.40)，H 4.92(4.97)，N 9.53(9.41)，S 7.41(7.18)，Cl 1.86(2.38)，F 21.36(21.28).CD譜(0.1N HCl水溶液)210(-0.64)nm實施例3通過類似實施例1的方法，由D-高胱氨酸開始，製備(R)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-D-高半胱氨酸。實施例4合成(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸(i)(S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸向冷卻至-80℃的液氨(430ml)中加入L-高胱氨酸(10g，37.45mmol)。移去冷卻浴，用25分鐘分批加入金屬鈉(3.18g，138.26mmol)，使溫度升至回流溫度。於回流下繼續攪拌30分鐘，然後加入N-苄氧基羰基-乙醇胺甲苯磺酸鹽(25g，74.9mmol)，在室溫下攪拌該反應物過夜，直到氨蒸發。在40℃將殘留物與水(250ml)一起攪拌10分鐘，冷卻至室溫並過濾。用2M硫酸調節溶液的pH到7.0，過濾產生的白色沉澱，用冷水和丙酮洗滌，並在真空乾燥器中乾燥，得到(S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸，為白色固體。Mp240℃(分解)。(ii)(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸將(S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸(15.5g，49.67mmol)加入到氫氧化鈉(6.357g，159mmol)的水(110ml)溶液中，隨後加入二噁烷(55ml)。向該混合物中加入二碳酸二叔丁酯(16.26g，74.5mmol)，在室溫、氮氣下，攪拌該混合物過夜。此後濾去固體沉澱，加入甲苯(300ml)，分離各層。將水層冷卻並用1N HCl酸化至pH約為3。用甲苯(4×100ml)及乙酸乙酯(3×100ml)提取酸化的部分，合併有機部分用MgSO4脫水。減壓濃縮合併的有機物，得到(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸，為白色膠狀物。質譜M+H 413(iii)(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸甲酸鹽在氮氣下，向冷卻至5℃的甲醇(50ml)中，一次性加入鈀黑(0.678g)。用1分鐘，向冷卻的溶液中加入甲醇(50ml)和甲酸(11ml，196mmol)的混合物，隨後用2分鐘，加入(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸(2g，4.85mmol)的甲醇(50ml)溶液。在室溫下，攪拌該混合物過夜，加入更多的鈀黑(257mg)，並繼續攪拌3小時。通過Hyflo過濾反應混合物，減壓濃縮。使殘留物分配於水和乙酸乙酯之間，用乙酸乙酯洗滌水層，濃縮水層，得到(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸甲酸鹽，為白色固體。質譜M+H 279(65％)，223(100％)(iv)(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸鹽酸鹽在室溫、氮氣下，向(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸甲酸鹽(2.154g，6.59mmol)的乙醇(50ml)溶液中加入S-(1-萘基甲基)硫代乙醯亞胺酸酯鹽酸鹽(3.70g，14.75mmol)，隨後加入乙醇(50ml)。在室溫下攪拌該混合物，2小時後固體溶解，攪拌該溶液過夜。真空濃縮反應液，用水處理殘留物，用乙醚(4×50ml)洗滌水層。真空濃縮水層，得到(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸鹽酸鹽，為白色吸溼性固體。質譜M+H 320(75％)，264(100％)，220(15％)(v)(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸將4N HCl/二噁烷溶液(20ml)緩慢加入到(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸鹽酸鹽(3.086g，8.69mmol)中，在室溫下攪拌反應混合物過夜。真空濃縮反應液，用水溶解殘留物，並用乙醚(3×20ml)洗滌。真空濃縮水層，得到標題化合物的鹽酸鹽，為吸溼性固體。質譜M+H 220；1H NMR(D2O)δ2.1-2.35(5H，m)，2.76(2H，t)，2.87(2H，t)，3.51(2H，t)，4.12(1H，t)實施例5合成(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸(i)(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯在室溫、氮氣下，向N-叔丁氧基羰基半胱氨酸叔丁酯(通過用二硫蘇糖醇還原N-叔丁氧基羰基胱氨酸叔丁酯製備)(291mg，1mmol)的無水甲苯(20ml)溶液中加入N-苄氧基羰基-乙醇胺甲苯磺酸鹽(349mg，1mmol)和1，8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳-7-烯(150μl，1mmol)，並劇烈攪拌該混合物過夜。使混合物分配於乙酸乙酯和1N HCl水溶液各50ml之間。合併有機萃取物，然後用碳酸氫鈉水溶液、水及鹽水依次洗滌這些萃取物，脫水並蒸發。經柱層析純化，得到標題化合物。質譜M+H 469(25％)，369(100％)
另一個替代的方法為，用N，N-二甲基甲醯胺di-O-t-butyl acetal或O-1，1，1三氯乙醯亞胺酸酯叔丁酯，轉化實施例4步驟(ii)的產物為叔丁基酯，得到標題化合物，為白色結晶性固體。(ii)(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯甲酸鹽向(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯(1g，2.1mmol)的乙醇(50ml)溶液中加入氫氧化鈀炭(20％，0.5g)及甲酸銨(1.34g)。將該懸浮液回流2.5小時，冷卻，然後通過二氧化矽柱過濾，用1∶1乙醇-水洗滌，蒸發得到標題化合物的甲酸鹽。質譜M+H 335(iii)(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯鹽酸鹽將從步驟(ii)得到的粗品(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯甲酸鹽在50ml四氫呋喃中製成淤漿，傾出液體並與S-(1-萘基甲基)硫代乙醯亞胺酸酯鹽酸鹽(0.5g，2mmol)混合，在室溫下攪拌24小時。蒸發溶劑，將殘留物分配於乙醚和水各25ml之間，隨後用乙醚洗滌2次；合併水提取物並蒸發，得到白色的糊狀物。將該糊狀物冷凍乾燥兩次，得到標題化合物，為白色吸溼性固體。質譜M+H 376(100％)，320(15％)，276(12％)(iv)(S)-S-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸通過類似於實施例4步驟(v)的方法，用4N HCl二噁烷溶液使(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-(1-亞氨基乙基)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯鹽酸鹽去保護，得到(S)-S-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸。
標題化合物的特徵數據與實施例4的產物的特徵數據相一致。生物活性1.抑制鼠主動脈環中的eNOS和iNOS可以通過測量由NO合成酶抑制劑所引起的鼠主動脈環張力的增加，來評估對eNOS和iNOS的在位抑制活性。為了研究基礎張力(反映eNOS)，按照以前描述的方法(Rees等.(1989)Br.J.Pharmol.96，418-424)，製備具有完整內皮的胸主動脈環，得到在臨界濃度苯腎上腺素(ED10約為10nM)存在下獲得的的抑制劑的累積濃度曲線。為了研究誘導的平滑肌張力(反映iNOS)，按照以前描述的方法(Rees等.(1990)Biochem.Biophys.Res.Commun.173，541-547)，將內皮裸露的環暴露於含苯腎上腺素(接近ED90)的LPS(0.1μg/ml來自於S.typhosa)中6小時。在此期間，由於iNOS的誘導，張力逐漸降低。然後得到抑制劑的累積濃度曲線。結果見下表iNOS eNOS 選擇性IC50(μM) ％抑制，300Mm處iNOS比eNOS實施例10.73 43＞500倍實施例20.45 53＞500倍實施例36.6 20＞500倍相比之下，在同樣的實驗中，2-(1-亞氨基乙氨基)乙基半胱氨酸鹽酸鹽(WO93/13055中實施例4)對iNOS的選擇性僅為對eNOS選擇性的33倍。2.抑制大鼠皮質切片中的nNOS按照Furfine等(1994).J.Biol.Chem.269，26677-26683及Lizasoain等(1995)在J.Neurochem.64，636-642中所描述的方法，測定化合物對大鼠腦切片中nNOS的影響。
通過Mcllwain-切片(0.2mm×0.2mm)的大鼠腦皮質切片中14C-精氨酸在37℃、2小時內向14C-瓜氨酸的轉化、隨後在無化合物存在下或在高濃度的氯化鉀存在下預孵育1小時，來測定受KCl(54mM)刺激的NO的合成。
測定結果表明實施例1化合物的IC50為220μM，亦表明其對iNOS的選擇性約為對nNOS的300倍。3.iNOS抑制劑化合物的口服生物利用度的測定方法動物實驗將受試化合物的水溶液，分別給小鼠(每個時間點為3隻動物)靜脈注射(10mg/kg)和口服(50mg/kg)。給藥後，按一定的時間間隔採集血樣，並通過離心製備血漿。分析前將樣品在-20℃貯存。血漿中化合物的分析將血漿(50μl)去蛋白，用季銨試劑衍生化合物。然後將樣品注入HPLC系統，並用質譜檢測測定化合物的濃度。藥物動力學分析將通過以上方法獲得的血漿濃度數據輸入藥物動力學軟體(PKCAL 1.2s版)中，並用開放模型(non-compartmental)擬合。通過比較軟體計算出的口服的和靜脈注射的曲線下面積值，從而測定化合物的口服生物利用度。擬合靜脈注射曲線終末相的時間點，得到半衰期。
我們發現(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸的口服生物利用度為55％，而半衰期為5.7小時。
當給大鼠重複iv和口服(10mg/kg)時，(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸的生物利用度為92％。
權利要求
1.式(I)化合物或其鹽、溶劑化物或生理官能衍生物
2.式(I)化合物可選自下列化合物或其鹽、溶劑化物或生理官能衍生物(R/S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-DL-高半胱氨酸(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸；和(R)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-D-高半胱氨酸。
3.式(I)化合物，它為(S)-[2-(1-亞氨基乙氨基)乙基]-L-高半胱氨酸或其鹽、溶劑化物或生理官能衍生物。
4.預防或治療哺乳動物如人類的臨床疾病的方法，這類疾病與NO合成酶抑制劑有關，該方法包括給予治療有效量的權利要求1-3中任一項所定義的式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物。
5.按照權利要求4的方法，其中所述臨床疾病選自關節炎、哮喘、腸梗阻和偏頭痛。
6.權利要求1-3中任一項所定義的式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物的醫療用途。
7.藥用組合物，它包括權利要求1-3中任一項所定義的式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物，和藥學上可接受的載體或賦形劑及任選一種或多種其它的治療成份。
8.權利要求1-3中任一項所定義的式(I)化合物或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物在生產用於預防或治療與NO合成酶抑制劑有關的臨床疾病的藥物中的用途。
9.按照權利要求8的用途，其中所述臨床疾病選自關節炎、哮喘、腸梗阻和偏頭痛。
10.製備式(I)化合物或其鹽、溶劑化物或生理官能衍生物的方法，該方法包括(i)使式(II)化合物或其對映體、鹽或其保護的衍生物
與式(III)化合物或其鹽
反應，其中L為離去基團；然後按任意順序進行下面幾步步驟(ii)任選移去任何的保護基；(iii)任選從對映體的混合物中分離對映體；(iv)任選轉化產物為相應的鹽、溶劑化物或生理官能衍生物。
11.選自下列的化合物(S)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯；(S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸；(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-7N-苄氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯；和(R，S)-2N-叔丁氧基羰基-2，7-二氨基-5-硫代庚酸叔丁酯。
全文摘要
本發明涉及新的式(Ⅰ)脒基化合物、它們的生產方法、含有它們的藥用組合物以及它們的醫療用途,特別是它們作為誘導型一氧化氮合成酶的選擇性抑制劑的用途。
文檔編號A61P19/02GK1249744SQ98803186
公開日2000年4月5日 申請日期1998年1月9日 優先權日1997年1月13日
發明者R·M·貝姆斯, M·J·德賴斯達勒, K·W·弗蘭茲曼, A·J·弗倫德, H·F·霍德遜, R·G·諾勒斯, D·D·雷斯, D·A·肖耶爾 申請人:葛蘭素集團有限公司