含取代的吡啶基二羥基庚烯酸或其鹽的藥物的製法的製作方法

2023-04-29 22:19:46 1

專利名稱：含取代的吡啶基二羥基庚烯酸或其鹽的藥物的製法的製作方法
技術領域：
本發明涉及取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸、它的鹽、它的製備方法、以及它在藥物中的應用。
已經有人公開了從真菌培養物中分離出來的某些內酯衍生物是3-羥基-3-甲基-戊二醯輔酶A還原酶(HMG-CoA還原酶)的抑制劑(麥維諾林(mevinolin);EP22，478;US-4，231，938)。
此外還了解到，吡啶取代的二羥基庚烯酸是HMG-CoA還原酶的抑制劑(EP325，130;EP307，342;EP306，929)。
現已發現，具有下式的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸及其鹽(必要時為異構體形式)，對HMG-CoA還原酶具有優異的抑制作用，因而產生了出人意料好的降低血液中膽固醇含量的作用。
本發明的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸可以以其鹽的形式存在。一般來說，這裡可以舉出有機鹼鹽或無機鹼鹽。
在本發明的文本中，優選生理上可接受的鹽。就本發明的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸而言，其生理上可接受的鹽可以是金屬鹽或銨鹽。可以舉出的優選鹽有鈉鹽、鉀鹽、鎂鹽或鈣鹽，還有由氨或有機胺衍生的銨鹽。有機胺的例子有甲胺、乙胺、丙胺、異丙胺、二乙胺或三乙胺、二異丙胺、二乙醇胺或三乙醇胺、二環己胺、精氨酸、賴氨酸或1，2-乙二胺。特別優選的是鈉鹽和鉀鹽。
本發明的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸及其鹽有兩個不對稱碳原子，即與羥基鍵接的兩個碳原子，因此可以以各種立體化學形式存在。本發明既涉及單個異構體，也涉及其混合物。這樣，根據羥基的相對位置，本發明的物質可以以赤式構型或蘇式構型存在
優選赤式構型。
反過來，兩種對映體的存在形式都既有蘇式構型，又有赤式構型，即3R，5S-異構體或3S，5R-異構體(赤式)和3R，5R-異構體和3S，5S-異構體(蘇式)，其中優選3R，5S/3S，5R外消旋體和3R，5S對映體。
本發明的物質由於具有雙鍵，還可以以E構型或Z構型存在。優選具有E構型的那些化合物。
特別優選的是赤式(E)構型的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸的(+)對映體及其鹽。
式(Ⅰ)的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸及其鹽(必要時為異構體形式)的製備方法是(A)如果要製備外消旋產物，則水解式(Ⅱ)的相應外消旋酯，
其中R1代表C1-C4烷基或苄基;或(B)如果要製備均一的立體異構體產物，則先用式(Ⅲ)的(+)或(-)對映異構體的胺將式(Ⅱ)的外消旋酯轉化為式(Ⅳ)的相應的非對映異構的醯胺，用層析法或結晶法把該非對映異構的醯胺分離成單個非對映體後，再將純化的非對映異構的醯胺水解，得到對映異構純的產物。
其中R2代表可被羥基任意取代的C1-C4烷基，R3代表氫、滷素、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基。
該方法將以下列反應式舉例說明

酯(Ⅱ)的水解反應一般通過在惰性溶劑中用鹼處理該酯來進行，一般先形成鹽，而後在第二步用酸處理將之轉化成游離酸(Ⅰ)。
合適的酯水解反應的溶劑為水或酯水解反應慣用的有機溶劑。其中優選溶劑包括醇類(如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇或丁醇)或醚類(如四氫呋喃或二噁烷)或二甲基甲醯胺或二甲亞碸。特別優選的是象甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇這樣一些醇。也可以使用上述溶劑的混合物。
合適的酯水解反應的鹼為慣用的無機鹼。其中優選的鹼包括鹼金屬氫氧化物或鹼土金屬氫氧化物(如氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鋇)、或鹼金屬碳酸鹽(如碳酸鈉或碳酸鉀或碳酸氫鈉)、或鹼金屬醇鹽(如乙醇鈉、甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鉀、或叔丁醇鉀)。特別優選的是氫氧化鈉或氫氧化鉀。
酯的水解反應一般在-10℃至+100℃，優選+20℃至+80℃的溫度範圍內進行。
酯水解反應一般在常壓下進行。但也可在減壓或加壓(例如0.5至5巴)下進行。
進行水解反應時，鹼的用量相對於1摩爾酯來說一般為1-3摩爾，優選1-5摩爾。特別優選的是使用摩爾量的反應物。
進行水解反應時，第一步形成本發明酸的鹽，可以分離出該鹽。用慣用無機酸處理該鹽就得到了本發明的酸。其中優選的無機酸包括象例如鹽酸、氫溴酸、硫酸或磷酸等這樣一些無機酸。在這種情況下已經證明，在羧酸製備反應中，在不分離鹽的情況下在第二步將由水解反應得到的鹼性反應混合物酸化，是有利的。然後可以以慣用方式分離出酸。
酯(Ⅱ)與對映異構純的胺(Ⅲ)反應生成非對映體異構的醯胺(Ⅳ)的反應一般在惰性溶劑中進行。
適於此目的的溶劑為醯胺化反應慣用的有機溶劑。其中優選的溶劑包括象乙醚、二噁烷或四氫呋喃這樣的醚，或者象二氯甲烷或氯仿這樣的氯代烴，或者二甲基甲醯胺。但特別優選的是使用過量的相應胺(Ⅲ)，如果需要則用四氫呋喃或二噁烷作溶劑。
該反應一般在0℃至100℃，優選+20℃至+80℃的溫度範圍內進行。
該反應一般在常壓下進行，但也可在減壓或加壓下進行。
現已證明，在該反應中，最好是或者直接採用大大過量的胺作溶劑，或者採用最高過量10倍的另一種溶劑進行反應。
非對映異構的醯胺(Ⅳ)的水解反應用慣用方法進行，例如，在惰性溶劑中用鹼或酸處理該醯胺。
適於此目的的惰性溶劑為水和/或有機溶劑。可以舉出的優選有機溶劑是象甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇這樣的醇，或者象乙醚、二噁烷或四氫呋喃這樣的醚。特別優選的是水和水/醇混合物。
適於醯胺水解反應的酸是慣用的無機酸或有機酸。此處優選鹽酸、氫溴酸、硫酸和甲磺酸或甲苯磺酸。
適於醯胺水解反應的鹼是慣用的無機鹼，例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、乙醇鈉、甲醇鉀、乙醇鉀、碳酸鈉或碳酸鉀。
在苯乙基醯胺的情況下，醯胺水解反應最好在鹽酸乙醇溶液中進行;在苯基氨基乙醇醯胺的情況下，最好用氫氧化鈉溶液進行水解，必要時在醇存在下進行。
非對映異構的醯胺(Ⅳ)的水解反應一般在0℃至150℃，優選+20℃至+100℃的溫度範圍內進行。
該醯胺的水解反應一般在常壓下進行，但也可在加壓或減壓下進行。
此外，還可以用慣用的層析方法分離相應的外消旋體來製備對映異構純的式(Ⅰ)鹽。
作為起始物質使用的胺(Ⅲ)是已知的，或者可以用本身已知的方法來製備。最好使用本發明中R3代表氫，R2代表甲基或羥甲基的式(Ⅲ)胺。
非對映異構的醯胺(Ⅳ)是新化合物。它們是可用於製備對映異構純的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸及其鹽的中間體。
本發明的取代的吡啶基-二羥基-庚烯酸、它的鹽及各種異構形式，具有優於先有技術的有用藥理性質，特別是，它們是具有高度活性的3-羥基-3-甲基-戊二醯輔酶A(HMG-CoA)還原酶抑制劑，因此也是膽固醇生物合成的抑制劑。所以，它們可用於治療高脂蛋白血症或動脈硬化。此外，本發明的活性化合物還能產生降低血液中膽固醇含量的作用。
本發明物質的藥理作用用下列試驗來確定A)用改進的G.C.Ness等人的方法(ArchivesofBiochemistryandBiophysics197493-499，1979)進行酶活性測定。取雄性Rico大鼠(體重300至400克)，用阿託明(altromin)飼料粉處理11天，每千克飼料中加入了40克消膽胺。斷頭處死後，從動物體內取出肝臟並置於冰上。將肝臟搗碎，用Potter-Elvejem勻漿器加3倍體積的SPE緩衝液(蔗糖-磷酸鹽-乙二胺四乙酸緩衝液，PH7.2)勻漿三次，緩衝液中含有0.1M蔗糖、0.05M KCl、0.04M KxHy磷酸鹽(K2HPO4和KH2PO4的混合物，pH7.2)、0.03M乙二胺四乙酸、0.002M二硫蘇糖醇。然後將勻漿液離心15分鐘，棄去沉降物。上清液以100，000g沉降75分鐘。將沉澱物懸浮於1/4體積的SPE緩衝液中，再次勻漿，而後再次離心60分鐘。將沉澱物懸浮於5倍體積的SPE緩衝液中，勻漿後冷凍，於-70℃貯存(酶溶液)。
測試時，把試驗化合物(或作為參比物質的麥維諾林)溶解在二甲基甲醯胺中，同時加入5%(體積)1N NaOH，在酶測試以各種不同的濃度使用，體積為10μl。於37℃下將化合物與酶一起預保溫20分鐘，然後開始測試。每批測試的體積為0.380ml，其中含有4微摩爾葡萄糖-6-磷酸、1.1mg牛血清清蛋白、2.1微摩爾二硫蘇糖醇、0.35微摩爾NADP(β-煙醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)、1單位葡萄糖-6-磷酸脫氫酶、35微摩爾KxHy磷酸鹽(pH7.2)、20μl酶製備物、56毫微摩爾3-羥基-3-甲基-戊二醯輔酶A(戊二醯-3-14C，100，000dpm)。將該混合物於37℃下保溫60分鐘，加入300μl 0.25M HCl停止反應。於37℃下後保溫60分鐘後，將該批反應液離心，取600μl上清液加到裝填有粒度為100-200目的5-氯陰離子交換劑的0.7×4cm柱上。用2ml蒸餾水洗柱。將流出液和洗脫液用3ml閃爍液處理，用閃爍計數器計數。畫出抑制百分比與試驗化合物濃度關係曲線，用內推法確定IC50值。為確定相對抑制效力，將參比物質麥維諾林的IC50值設為100，並與同時測定的試驗化合物的IC50值作比較。
B)用持續若干周的飼餵實驗測試本發明化合物對狗血液膽固醇值的亞慢性作用。為此，在持續若干周的時間內，將所要研究的物質以膠囊的形式與飼料一起每天給健康比哥獵狗口服一次。在整個實驗期間，即，在服用所要研究的物質之前、期間和之後，飼料中還混合有消膽胺(4g/100g飼料)作為棓酸螯合劑。每周從狗體內取靜脈血兩次，用商品測試試劑盒以酶法測定血清膽固醇。將服用期間的血清膽固醇值與服用期前的血清膽固醇值(對照)作比較。
本發明還包括一些藥物製劑，這些製劑除含有惰性無毒藥用的助劑和賦形劑外還含有一種或多種通式Ⅰ化合物，或者，這些製劑由一種或多種式Ⅰ活性化合物組成。本發明還包括製備這些製劑的方法。
這些製劑中式(Ⅰ)活性化合物的濃度按混合物總重量計應為0.1-99.5%，優選0.5-95%。
除式(Ⅰ)活性化合物外，這些藥物製劑還可含有其他活性藥物化合物。
上述藥物製劑可以用已知方法以慣用方式製備，例如使用助劑或賦形劑。
一般來說，已經證明，式(Ⅰ)活性化合物的總服用量最好為每24小時每千克體重約0.1-100μg，優選1-50μg，適當的話，可以若干單個劑量的形式服用，以達到所希望的效果。
然而，偏離上述劑量也可能是有利的，具體來說這取決於治療對象的種屬和體重、對藥物的個體反應、疾病的本質和嚴重程度、製劑類型和服藥方式、以及服藥時間或間隔。
實施例13R，5S-(+)-赤式-(E)-7-[4-(4-氟苯基)-2，6-二異丙基-5-甲氧基甲基-吡啶-3-基]-3，5-二羥基庚-6-烯酸鈉 和實施例23S，5R-(-)-赤式-(E)-7-[4-(4-氟苯基)-2，6-二異丙基-5-甲氧基甲基-吡啶-3-基]-3，5-二羥基庚-6-烯酸鈉 方法變式A用R-(+)-苯乙胺進行外消旋體分離a)非對映異構的苯乙基醯胺的製備和分離
將4.7g(10毫摩爾)赤式-(E)-4-(4-氟苯基)-2，6-二異丙基-5-甲氧基甲基吡啶-3-基]-3，5-二羥基庚-6-烯酸甲酯溶於20mlR-(+)苯乙胺中，於40℃下加熱72小時。將該反應液倒入150ml水中，用1N鹽酸將溶液調至pH4。然後用乙醚萃取幾次。合併有機萃取液，用飽和氯化鈉溶液洗滌，用硫酸鎂乾燥，濃縮。在63-200μ矽膠上預純化後(洗脫劑為乙酸乙酯/石油醚4∶6→6∶4)，將殘留物置於預先裝填好的15μ矽膠柱上進行分離(洗脫劑為乙酸乙酯/石油醚1∶1)。
產量2.1g非對映體A1(理論值的37.4%)1.5g非對映體B1(理論值的26.6%)b)對映異構純鈉鹽(實施例1/2)的製備將2.1g(3.7毫摩爾)非對映體A1溶解在70ml15%乙醇中，加入13ml1N鹽酸後，加熱回流48小時。冷卻後，濾掉上清液，殘餘物加乙醇攪拌幾次。合併乙醇溶液並濃縮，將殘餘物溶於50ml水和50ml二氯甲烷中。用1N鹽酸將溶液的pH調至3.5，然後用二氯甲烷萃取該溶液幾次。合併有機溶液，用硫酸鈉乾燥，濃縮。將殘餘物溶於50ml四氫呋喃/水(1∶1)中，用1N氫氧化鈉溶液將溶液的pH調至7.5。用旋轉蒸發器蒸發四氫呋喃，剩餘的水溶液進行冰凍乾燥。粗製凍乾物在RP18上進行純化(洗脫劑∶乙腈/水30∶70)。將各產物級分冰凍乾燥後，得到850mg(理論值的48%)(+)一對映異構體鈉鹽(實施例1)。
1H-NMR(DMSO-d6)δ(ppm)＝1.0(m，1H);1.23(d，6H);1.28(d，6H);1.3(m，1H);1.75(dd，1H);1.98(dd，1H);3.07(s，3H);3.2-3.4(m，3H);3.52(m，1H);4.02(m，2H);5.28(dd，1H);6.17(d，1H);7.1-7.3(m，4H).
比旋(EtOH)[α]20D＝24.1°(C＝1.0).
如上所述由1.5g(2.6毫摩爾)非對映體B1製得800mg(理論值的61.5%)(-)-對映異構體鈉鹽(實施例2)。
比旋(EtOH)[α]20D＝-23.2°(C＝1.0).
方法變式B用S-(+)-苯基氨基乙醇進行外消旋體分離a)非對映異構的苯基氨基乙醇醯胺的製備 將418g(0.88摩爾)赤式-(E)-7-[4-(4-氟苯基)-2，6-二異丙基-5-甲氧基甲基吡啶-3-基]-3，5-二羥基庚-6-烯酸甲酯和360g(2.6摩爾)S-(+)-苯基氨基乙醇溶於1升無水四氫呋喃中，將該混合物於50℃下加熱96小時。冷卻至室溫後，加入1升水，用5N鹽酸將溶液的pH調至4，用乙醚萃取3次，每次用400ml乙醚。合併有機相，用400ml飽和氯化鈉溶液洗滌，用硫酸鈉乾燥，用旋轉蒸發器濃縮。將殘餘物(500g粗產物)在層析柱(每次操作用約1.8kg矽膠)上預分離為兩部分(洗脫劑為乙酸乙酯/石油醚8∶2)。由此得到350g經過預純化的粗產物，該產物幾乎完全由兩種非對映異構的醯胺組成。將經過預純化的粗產物在矽膠柱(Büchi柱，長63cm，直徑7cm，20μ矽膠，經100ml樣品環管加樣)上分離成7份，每份50g。得到195g(理論值的38.2%)非對映體A2。未分離出純的非對映體B2，只在洗滌矽膠柱時回收到其粗產物，該粗產物可供以後使用。
b)對映異構純鈉鹽(實施例1/2)的製備將195g(0.34摩爾)非對映異構純的醯胺A2溶解在1升乙醇(P.A.)中，加入1.2升1N氫氧化鈉溶液後，將該混合物加熱回流過夜。冷卻至室溫後，傾出上清液，油狀殘留物用無水乙醇攪拌3次，每次用50ml乙醇(P.A.)。將這些溶液合併並濃縮。將殘餘物溶於500ml水和500ml二氯甲烷中，用1N鹽酸將溶液的pH調至3.5。然後分離出有機相，水相用二氯甲烷萃取3次，每次用400ml二氯甲烷。合併有機相，乾燥(Na2SO4)後濃縮。將殘餘物溶解於100ml四氫呋喃中，用500ml水稀釋該溶液。然後用1N氫氧化鈉溶液調至pH7.5，用旋轉蒸發器蒸除四氫呋喃，留下的水溶液進行冰凍乾燥。
得到142g粗製冰凍乾燥物，為使其脫鹽，在RP18柱(長40cm，直徑3cm，RP18矽膠，30μ，洗脫劑為乙腈/水30∶70)上分批進行進一步純化和脫鹽，其中每份5g的27份，每份3.5g的2份。合併所有產物級分，用旋轉蒸發器蒸除乙腈，含水殘留物進行冰凍乾燥，得到102g(理論值的62.5%)(+)-對映異構體鈉鹽(實施例1)。
權利要求
1.製備含有下式的取代的吡啶基二羥基庚烯酸或其鹽，如有必要為異構體的藥物的方法， 所述方法包括將其中所述的化合物轉化成適宜的給藥形式，適當時藉助慣用的助劑進行轉化。
2.根據權利要求1的方法，其中所述化合物以赤式構型存在。
3.根據權利要求1的方法，其中所述化合物為其(+)對映體或其鹽。
4.根據權利要求1的方法，其中所述化合物為其(+)對映體或其鹽，它以赤式構型存在。
5.根據權利要求1的方法，其中所述化合物為其鈉鹽、鉀鹽、鎂鹽或銨鹽，如有必要可為異構體形式。
6.根據權利要求1的方法，其中所述化合物為3R，5S-(+)-赤式-(E)-7-[4-(4-氟苯基)-2，6-二異丙基-5-甲氧基甲基-吡啶-3-基]-3，5-二羥基庚-6-烯酸鈉。
全文摘要
取代的吡啶基-二羥基庚烯酸及其鹽(必要時為異構體形式)可用以下方法製備如果要製備外消旋產物，則水解適當的外消旋酯；如果要製備均一的立體異構體產物，則使外消旋酯與對映異構的胺反應，分離非對映體醯胺，然後水解這些醯胺。這些產物具有非常好的藥理性質。它們可作為HMG-CoA還原酶抑制劑而用於治療高脂蛋白血症和動脈硬化。本發明還涉及含有所述化合物的藥物產品及其製備方法。
文檔編號C07D213/26GK1113485SQ95106818
公開日1995年12月20日 申請日期1995年5月26日 優先權日1990年12月14日
發明者R·安格包爾, P·費, W·胡什, T·菲利普斯, H·比索夫, D·佩津納, D·施米特, G·託馬斯 申請人:拜爾公司