(r/s)利福黴素衍生物,它們的製備和藥物組合物的製作方法
2023-04-30 22:20:11 1
專利名稱:(r/s)利福黴素衍生物,它們的製備和藥物組合物的製作方法
背景技術:
本申請要求2004年7月22日提交的題目為「具有改進的靶選擇性的4H-4-氧喹嗪衍生物」的美國臨時專利申請、系列號60/590,190的優先權,其全部內容在此併入作為參考。
本發明涉及具有抗微生物活性的利福黴素源的化合物,它們的組合物、製備方法及治療或預防傳染性疾病的方法。更特別地,本發明的利福黴素衍生物含有一個利福黴素部分,其與連接物(linker)在利福黴素部分的C-3碳處共價結合,連接物又共價結合4H-4-氧喹嗪部分。本發明涉及在連接物的前手性的碳中心連接物的優選的手性,其有助於化合物的抗菌活性。這個發明還包括針對連接物的手性以及化合物的合成化學過程。本發明的利福黴素衍生物對付耐藥的微生物是有效的,具有減少頻率的發展突變的耐藥性。
利福黴素是具有潛在的抗微生物活性的天然產物。天然來源的利福黴素的實例是利福黴素B、利福黴素O、利福黴素R、利福黴素U、利福黴素S、利福黴素SV和利福黴素Y(Brufani,M.,Cerrini,S.,Fedeli,W.,Vaciago,A.J.Mol.Biol.1974,87,409-435)。天然來源的利福黴素的治療應用是受限制的,因為它們差的藥物代謝動力學和口服生物利用度、抗革蘭氏陰性病原體的弱活性和感染組織中的低分布。化學修飾產生了多種半合成的具有改進的抗菌譜和藥理學性質的利福黴素衍生物。在這些半合成的化合物中,利福平、利福布汀和rifapetine已經開發成治療藥,當前用於治療結核病和其他微生物感染(Farr,B.M.Rifamycins,in Principles and Practice ofInfectious Diseases;Mandell,G.L.,Bennett,J.E.,Dolin,R.,Eds.;Churchhill LivingstonePhiladelphia;第348-361頁)。
然而,與當前的利福黴素類的抗微生物劑如利福平有關的一個主要障礙是它們快速發展的微生物耐藥性。在它們抗菌的靶RNA聚合酶中的突變是對利福黴素類高頻率的微生物耐藥性的主要原因。因此,需要新的化合物解決利福黴素缺陷(liability)。本發明的化合物是用化學方法設計來解決利福黴素和喹諾酮類的抗生素的藥物耐藥性,通過穩定的二價的連接物來把利福黴素和喹諾酮的抗菌的藥效基團化學聯接在一起。新發明的利福黴素化合物通過靶向細菌RNA聚合酶、DNA促旋酶和DNA拓撲異構酶IV的多重的抗菌機理,發揮其抗微生物活性,因此,它們表現出減少頻率的耐藥性,減緩或消除了藥物耐藥性的發展。
參考PCT申請WO 03/045319 A2,其公開了結合利福黴素和一種治療藥形成的利福黴素衍生物,以及其作為載體傳送治療藥的應用。
然而,這個參考沒有描述引入利福黴素分子的C-3位置的任何藥物。此參考也未能通過實施例證明,喹諾酮抗生素或其藥效團結構是連接於利福黴素分子的任何位置。
發明概述 當前發明的一個方面是涉及一種通式I的化合物(氫醌或相應的醌(C1-C4)形式) 或其鹽類、水合物類或前藥類,其中,優選的R1包括氫或乙醯基;優選的R2包括氫、甲基或其他的低級烷基;其中星號(*)表示具有(bearing)手性中心的碳,其中絕對構型指定為R或S。
這些新化合物表現出抗菌的性質。它們可以用於控制或預防哺乳動物如人類和非人類中的感染性疾病。特別地,它們表現出顯著的抗菌活性,甚至對抗微生物的多重抗藥菌株,例如喹諾酮和利福黴素耐藥性菌株。化合物還可以與已知的抗菌物質聯合給藥,表現出協同效應,已知的抗菌物質的實例包括β-內醯胺的那些,如頭孢曲松;噁唑烷酮類類,如利奈唑胺;抗菌肽類如萬古黴素、dalbavancin、達託黴素和多黴素B。
通式(I)的化合物具有星號(*)標記的一個手性中心,其可以具有(R)或(S)構型。本發明還公開了製備通式(I)的(R/S)型的化合物的新化學方法。
附圖簡述
圖1顯示了製備通式I化合物的流程圖A。
圖2顯示了製備式(AF1)化合物的流程圖B。
圖3顯示了製備式(BF1)化合物的流程圖C。
發明詳述 本發明的一個方面是關於一種通式I的化合物(氫醌和相應的醌(C1-C4)形式) 或其鹽類、水合物類或前藥類;其中R1包括氫或乙醯基,R2包括氫、甲基或2-10個碳形成的其他低級烷基。
其中星號(*)表示具有手性中心的碳,其中絕對構型指定為R或S。
這些新化合物表現出抗生素的性質。它們可以用於控制或預防哺乳動物如人類和非人類中的感染性疾病。特別地,它們表現出顯著的抗菌活性,甚至對抗微生物的多重抗藥菌株,特別是利福平-耐藥性和喹諾酮-耐藥性的金色葡萄球菌。化合物還可以與已知的抗菌物質聯合給藥,表現出協同效應,抗菌物質的實例包括β-內醯胺的那些,如頭孢曲松;噁唑烷酮類類,如利奈唑胺;抗菌肽類如萬古黴素、dalbavancin、達託黴素和多黴素B。
本發明的一個目的是提供式I的化合物,其容易水解的前藥形式,例如酯類和其藥物上可接受的鹽類,並用作治療活性物質;基於這些物質的藥劑(medicaments);任選地聯合其他類的抗生素及其製劑;這些物質作為醫藥的應用和製備有效的抗菌藥物的用途;以及製備式I的化合物及其藥物上可接受的鹽和中間體。
術語「低級烷基」表示在所述的組中碳原子數不超過10個。優選的低級烷基的實例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基及其異構體和正戊基及其異構體。低級的烷基的實例還有環丙基、環丁基、環戊基和環己基。本發明的烷基類可以任選地用1-3個取代基取代。
如本文所用的術語「水合物」,指的是已經與水化合的分子,或在水合反應中與水反應的分子。在水合反應中,水分子與化合物反應,但是H-OH鍵不斷裂。水通常靠加熱從水合的化合物中分離,得到無水的化合物。
如本文所用的術語「前藥」,指的是當前發明的化合物的前藥,其適於在人類和動物中使用,具有可接受的毒性、刺激、過敏反應等,與合理的利益風險比成比例,預期使用有效。如本文所用的術語「前藥」表示在體內可以轉化成以上定義的式(I)的活性化合物的化合物。
如本文所用的術語「鹽」指的是適於在人類或動物中使用並具有可接受的毒性、刺激性和過敏反應等的那些鹽,與合理的利益風險比成比例。藥物上可接受的鹽是本領域已知的。鹽可以在本發明化合物的分離和純化的最後步驟的原處製備,或者通過本發明的化合物與酸或鹼的反應分別製得。鹽的實例是氨基與無機酸如鹽酸、氫溴酸、磷酸和硫酸,或與有機酸如乙酸、草酸、馬來酸、酒石酸、檸檬酸、琥珀酸或丙二酸形成的鹽。鹽的實例是酸基與無機鹼如氫氧化鈉、碳酸鉀、磷酸鈉等形成的鹽。其他金屬鹽包括鋰、鉀、鈣和鎂。另外的藥物上可接受的鹽包括銨陽離子與帶相反電荷的離子如滷化物、氫氧化物、羧化物、硫酸根、磷酸根、硝酸根、低級烷基磺酸根和芳基磺酸根形成的鹽。
式(I)化合物優選的組包括其中R1是H或乙醯基;R2是H或甲基的那些。最優選的化合物是在其氫醌的形式中R1是H或乙醯基,R2是H或甲基的那些,其中星號(*)表示(R)-手性構型。
特別地,本發明的一個方面涉及以下的化合物(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV、(S)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV、(R/S)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV、(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素S、(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-25-脫乙醯-利福黴素SV、或(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV。
式(I)的化合物可以根據以下流程圖A所示的方法製得,其中R1、R2和星號(*)表示與以上和全篇說明書相同。
流程圖A式I化合物的製備 方法包括,在0-50℃下,式(AF2)的肼與式(3FRF)的3-甲醯利福黴素在溶劑如水、乙醇、甲醇、THF、丙酮、乙酸或其混合物中偶合。選擇性的添加劑包括但不限於NaOH、抗壞血酸或其鹽、以及乙酸鈉。式(A2)的肼可以是其游離鹼或其酸式鹽的形式,如HCl。肼可以是在鹼性溶劑如水性的1N的NaOH中使用胺化試劑如H2NOSO3H的式(AF1)的二胺基酸在原處製得。
式(AF2)的肼及其前體式(AF1)的二胺基酸同它們的對映異構體都是新的。式(AF1)的二胺基酸的製備在流程圖B中說明(R3是H或低級烷基)。
流程圖B式(AF1)的化合物的製備 式(AF1)的二胺基酸可以是由選擇性保護的式(BF1)的三胺製得。三胺與根據已知的方法(參見Li,Qun.等人,Hetereocycles,1999,Vol.51,1345-1353)製得的已知的式(BF2)的4H-4-氧喹嗪,在20-100℃下在存在鹼如NaHCO3的溶劑如乙腈中反應,生成式(BF3)的化合物。如果需要,水解可以在醇溶劑如乙醇中,通過鹼如LiOH來完成,生成式(BF4)的化合物。使用酸如三氟乙酸可以方便地除去保護基,從而產生式(AF1)的化合物。
式(BF1)的受保護的三胺和式(BF3)的化合物及其對映異構體也是新的。式(BF1)的受保護三胺的製備在流程圖C中說明。
流程圖C式(BF1)的化合物的製備 式(BF1)的三胺的製備可以通過商業上可購得的1-苄基-3-羥基吡咯烷的反應完成。1-苄基-3-羥基吡咯烷的R和S-對映異構體是商業上可購得的。式(BF1)的R和S-對映異構體可以從1-苄基-3-羥基吡咯烷的S或R-對映異構體起始製得。立體化學的反轉在氰基置換反應中發生,其是建立三胺絕對構型的階段。因此,1-苄基-3-羥基吡咯烷可以轉化成其甲磺酸鹽,在存在鹼如三乙胺的溶劑如甲苯或乙酸乙酯中使用甲磺酸化試劑如甲磺醯氯化物或甲磺醯酸酐。甲磺酸鹽隨後的氰基置換,可以在約20℃-70℃的溫度下,在存在相轉移催化劑如氰化四丁基銨的溶劑如乙腈,或DMSO中,使用氰化物如氰化四丁基銨、氰化三乙基苄基銨或無機氰化物如氰化鈉來實現。獲得環丙胺的環丙烷化反應可以是在四異丙氧化鈦存在下使用溴化乙基鎂,接著用路易斯酸如BF3醚合物處理來完成。反應可以在-78℃至室溫的溫度下的溶劑如THF、醚或二噁烷或它們的混合物中完成。產生環丙胺的此過程是對映選擇性的,而且環丙胺的對映選擇性可以從80%ee變化至大於95%ee的高度。在溶劑如THF、二氯甲烷、乙酸或其混合物中,用N-BOC 4-哌啶酮還原胺化環丙胺,接著加入醛,使用還原氫化物如三乙醯氧基硼氫化鈉,產生式(CF1)的化合物。氫化脫苄基反應可以是在溶劑如乙醇、甲醇、乙酸或其混合物中使用鈀催化劑如10%碳載鈀或20%氫氧化鈀完成,氫氣壓力可以是60-100PSI大氣壓。所有的胺通過加入酸如HCl、乙酸、MeSO3H等可以轉化成其酸式鹽。
環丙胺和式(CF1)的化合物及它們的對映異構體也是新的。
可包含鹼性部分諸如但不限於胺的式I的化合物,可以與多種有機酸和無機酸形成鹽。酸加成鹽的實例包括乙酸鹽(如與乙醋酸或三滷乙酸例如三氟乙酸形成的那些)、己二酸鹽、藻酸鹽、抗壞血酸鹽、天冬氨酸鹽、苯甲酸鹽、苯磺酸鹽、重硫酸鹽、硼酸鹽、丁酸鹽、檸檬酸鹽、樟腦酸鹽、樟腦磺酸鹽、環戊烷丙酸鹽、二葡萄糖酸鹽、十二烷基硫酸鹽、乙磺酸鹽、延胡索酸鹽、葡糖庚酸鹽(glucoheptanoate)、甘油磷酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、鹽酸鹽(與鹽酸形成的)、氫溴酸鹽(與溴化氫形成的)、氫碘化物、2-羥基乙磺酸鹽、乳酸鹽、馬來酸鹽(與馬來酸形成的)、甲磺酸鹽(與甲磺酸形成的)、2-萘磺酸鹽、煙酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽、pectinates、過硫酸鹽、3-苯基丙酸鹽、磷酸鹽、苦味酸鹽、特戊酸鹽、丙酸鹽、水楊酸鹽、琥珀酸鹽、硫酸鹽(如與硫酸形成的那些)、磺酸鹽(如本文涉及的那些)、酒石酸鹽、硫氰酸鹽、甲苯磺酸鹽如甲苯磺酸鹽、十一酸鹽等等。
可含有酸部分,諸如但不限於羧酸的式I的化合物,可以與多種有機鹼和無機鹼形成鹽。鹼式鹽的實例包括銨鹽,鹼金屬鹽如鈉鹽、鋰鹽和鉀鹽,鹼土金屬鹽如鈣鹽和鎂鹽,與有機鹼(例如,有機胺)如苄星青黴素(benzathines)、二環己胺、哈胺(與N,N-二(去氫樅基)乙二胺形成的)、N-甲基-D-葡萄糖胺、N-甲基-D-葡萄糖醯胺、叔丁基胺形成的鹽,以及與胺基酸如精氨酸、賴氨酸等形成的鹽。含氮的鹼性基團可以用試劑如低級烷基滷化物(如甲基、乙基、丙基和丁基的氯化物、溴化物和碘化物)、二烷基硫酸鹽(例如,二甲基、二乙基、二丁基和二戊基硫酸鹽)、長鏈滷化物(例如,癸基、月桂基、肉豆蔻基和硬脂基氯化物、溴化物和碘化物)、芳基烷基滷化物(例如,苄基和苯乙基溴化物),及其他的來季銨化。
例如,本發明化合物的個別的立體異構體可以是基本上不含其他異構體,或可以是混合的,例如,作為外消旋化合物或含有所有其他的,或其他選擇的,立體異構體。本發明的手性中心可以具有如IUPAC 1974建議定義的S或R構型。
此外,式(I)的化合物可以有前藥的形式。將要在體內轉化提供生物活性劑(即,式I的化合物)的任何化合物是前藥。例如,式I的前藥化合物可以是羧酸酯部分。羧酸(carboxylate ester)可以是便利地通過酯化羧酸形成,或在分離製備中產生。
式I的化合物是利福黴素衍生物,氫醌及其C-1和C-4的醌形式。式I在C-1、C-3、C-4和C-25位置標記,用於說明目的。氫醌和醌形式的式I的化合物在其氧化態是不同的,而且通過利用由試劑如抗壞血酸或高錳酸鉀(KMnO4)影響的氧化或還原反應,可以是從一種轉化為另一種。
生物學活性 如已經提及的,式I的化合物或其鹽具有抗菌的性質並對利福平和喹諾酮抗性株起作用。它們對大量的致病的微生物例如,金黃色葡萄球菌、肺炎葡萄球菌、流感嗜血桿菌等表現出活性。式(I)代表性的化合物按照如下來檢定抗微生物活性最小抑菌濃度(MICs)是通過如根據NCCLS指南(National Committee for ClinicalLaboratory Standards,2000)的微量肉湯培養基稀釋方法確定。所有的生長孵育在37下進行。細菌培養物在以下的細菌介質中試驗陽離子調節的馬-欣二氏肉湯培養基中金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌;5%CO2大氣下添加1mg/mL過氧化氫酶的THY肉湯培養基中的肺炎鏈球菌,THY肉湯培養基中的化膿性鏈球菌,BHI肉湯培養基中的糞腸球菌,每5mL添加0.75μL的1mg/mL的NAD和150μL的1mg/ml的血色素的BHI肉湯培養基中的流感桿菌。當前發明的抗微生物活性如表1所示。
金黃色葡萄球菌ATCC 29213、表皮葡萄球菌ATCC 12228、肺炎鏈球菌ATCC 6303、化膿性鏈球菌ATCC 19615和糞腸球菌ATCC29212是利福平敏感性的革蘭氏陽性菌株。利福平對這些生物表現出極好的活性,MICs介於0.008-1μg/ml之間。當前發明的化合物對這些菌株顯示出相似的活性。流感桿菌ATCC 10211是革蘭氏陰性菌。利福平對這些生物具有固有的較弱的活性,MICs介於0.24-16μg/ml之間。本發明的化合物證實對這些菌株具有相似的活性。最重要的是,當前發明的化合物證實對利福平耐藥性生物有極好的活性。金黃色葡萄球菌ATCC 29213 rpooBD417V是高水平的利福平耐藥性菌株,由於RNA聚合酶突變,對於利福平的MIC>256μg/ml。MICs為0.5μg/ml水平時,當前發明的化合物有效地對抗這種高度利福平耐藥菌株。此外,同環丙沙星在8μg/ml時相比,當前發明的化合物證實對喹諾酮耐藥的菌株金黃色葡萄球菌MT 1222有極好的活性,MIC介於0.06-0.24μg/ml之間。
式(I)化合物的抗菌活性是受連接物的手性影響的。在星號(*)標記的前手性的連接物碳上,具有(R)-絕對構型的(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV(實施例1),與具有(S)-絕對構型的(S)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV(實施例2)相比,具有令人驚訝的活性。
表1 所選化合物的抗微生物活性(MIC,mcg/ml)
a菌株MT1222,參見Ince Hooper,Antimicrobial Agents andChemotherapy,2000,44,3344-50。
本發明的化合物可以用作醫藥,例如腸內或胃腸外給藥的單位劑量的藥物製劑形式。例如,式I的化合物可以是口服給藥,例如單位劑型的片劑、包衣片、糖衣片、硬和軟明膠膠囊劑、溶液、乳液或混懸液,經直腸給藥,例如栓劑的形式,或胃腸外給藥,例如注射液的形式。
藥物製劑的製備可以本領域技術人員熟悉的方式進行,使本發明的物質任選地組合其他治療有效的物質,加之有或沒有適合的、無毒的、惰性的、治療上配伍的固體或液體載體材料,如果期望,還有常用的藥用佐劑,得到給藥劑型。常用的防腐劑、增溶劑、穩定劑、溼潤劑、乳化劑、甜味劑、著色劑、芳香劑、改變滲透壓的鹽、緩衝劑、掩蔽劑和抗氧化劑如抗壞血酸、甲醛合次硫酸氫鈉被考慮為藥用佐劑。無機和有機的載體材料是適合作為這樣的載體材料。因此,例如乳糖、玉米澱粉或其衍生物、滑石、硬脂酸或其鹽可以用作片劑、包衣片、糖衣片和硬明膠膠囊的載體材料。適用於軟明膠膠囊的載體是,例如植物油、蠟、脂肪和半固體和液體多元醇(然而,根據活性成分的性質,在軟明膠膠囊的情況下不需要載體)。適於製備溶液和糖漿劑的載體材料是例如,水、多元醇、蔗糖、轉化糖和葡萄糖。適用於注射液的載體材料是例如,水、乙醇、多元醇、甘油和植物油。適用於栓劑的載體材料是例如,天然油或硬化油、蠟、脂肪和半液體或液體多元醇。
對於胃腸外給藥而言,式I的化合物及其鹽優選是提供為用常用載體如水或等滲鹽水稀釋的凍乾產物或乾粉。常用防腐劑、增溶劑、穩定劑、溼潤劑、乳化劑、著色劑、改變滲透壓的鹽、緩衝劑、掩蔽劑和抗氧化劑如抗壞血酸、甲醛合次硫酸氫鈉可以考慮為藥用佐劑。
因此,例如,無菌的冷凍乾產物可以通過用乙醇潤溼式I的化合物,混合以轉化成它們的鹽的量的1M的碳酸鈉溶液或NaOH水溶液製得。然後溶液中加入甲醛合次硫酸氫鈉,冷凍並低壓凍幹得到藥劑。
局部或經皮給藥的此發明化合物的劑型包括軟膏劑、糊劑、乳膏劑、洗液、凝膠、散劑、溶液、噴霧劑、吸入劑或貼劑。活性組分在無菌條件下與藥物上可接受的載體混合,可以需要任何需要的防腐劑或緩衝劑。在此發明的範圍內,還關注眼科製劑、滴耳劑、眼膏、粉劑和溶液。軟膏劑、糊劑、乳膏和凝膠劑可以包含除本發明的活性化合物之外的賦形劑如動物和植物脂肪、油、蠟、石蠟、澱粉、西黃蓍膠、纖維素衍生物、聚乙二醇、矽酮、膨潤土、矽酸、滑石和氧化鋅,或其混合物。
粉劑和噴霧劑可以包含除本發明的活性化合物之外的賦形劑如乳糖、滑石、矽酸、氫氧化鋁、矽酸鈣和聚醯胺粉末,或這些物質的混合物。噴霧劑可以另外包含常規的拋射劑如氯氟烴。
經皮的貼劑具有提供控制傳送化合物至身體的更多的優點。這樣的劑型可以通過把化合物溶解或分散於適合的介質中製得。吸收增強劑還可以用於增強化合物穿過皮膚的通量。通過提供速率控制膜或把化合物分散於聚合物基質或凝膠,可以控制速率。
根據本發明的治療的方法,通過以獲得期望的治療效果所需的量和時間向患者給藥治療有效量的本發明的化合物來治療或預防患者如人或動物中的細菌感染或傳染病。本發明化合物的術語「治療有效量」指的是在可適用於任何的醫學治療的合理的利益風險比下足以治療細菌感染的化合物的量。然而,應當理解,發明的化合物和組合物的總的每日使用,將由主治醫師在可靠的醫學判斷的範圍決定。任何具體患者的特定的治療有效劑量水平將取決於多種因素,包括要治療的疾病、病症的嚴重度、所用特定化合物的活性、所用的特定組合物,患者的年齡、體重、全身健康、性別和飲食,給藥的時間、給藥的途徑、以及所用特定化合物的排洩的速率,治療的持續時間,與所用的特定化合物聯合或同時使用的藥物,和醫藥領域熟知的類似因素。
式I的化合物是以它們抑制三種細菌酶的能力著名,因此表現出高的抗菌活性,可以分別地與其他類的已知抗菌藥物表現出協同效應。實例是β-內醯胺類如頭孢曲松、噁唑烷酮類類如利奈唑胺,抗菌肽類如萬古黴素、dalbavancin、達託黴素和多黴素B。它們同membrance-活性的聚陽離子肽多黴素如粘菌素在治療由革蘭氏陰性細菌如埃布氏菌、綠膿桿菌引起的感染中,可以產生協同效應。在人醫學中,口服、直腸或胃腸外給藥開始考慮本發明的式I的一個或多個化合物的這樣組合的。式子I化合物與已知抗生素的的組合比例可以在寬泛的範圍內變化,可使適於各個特定病例中的個體需要量。
以單一劑量或分開的劑量給藥與人或動物的此發明化合物的總的日劑量可以是總計,例如0.1-100mg/kg體重或優選是0.25-25mg/kg體重。約10mg-約2g的本化合物的每日劑量可以是給藥於普通成人。單一劑量組合物可以包含這樣的量或其約數來組成日劑量。通常,本發明的治療法包括給予感染的患者這樣的治療,每日單一劑量或多劑量的約10mg-約2000mg的此發明的化合物。目前發明的化合物可以是口服、直腸、胃腸外、腦池內、陰道內、腹膜內、局部、頰給藥或作為口腔或鼻腔噴霧給藥。
縮寫 本文所用的縮寫具有本領域技術人員已知的含義。特別地,Ac表示乙醯基、AOC表示烯丙氧基羰基、BOC表示正丁氧基羰基、Bn表示苄基、Bu表示丁基、Bz表示苯甲醯基、Cbz表示苄氧羰基、CDI表示羰二咪唑、DCM表示二氯甲烷、DMAP表示4-N,N-二甲氨基吡啶、DME表示1,2-二甲氧基乙烷、DMF表示N,N-二甲基甲醯胺、DMSO表示二甲亞碸、Et表示乙基、EtOAc表示乙酸乙酯、Me表示甲基、MEM表示2-甲氧基乙氧基甲基、MOM表示甲氧基甲基、NMP表示N-甲基吡咯烷酮、Ph表示苯基、Pr表示丙基、TEA表示三乙胺、TFA表示三氟乙酸、THF表示四氫呋喃、TMS表示三甲基矽烷基和Ts表示對甲苯磺醯基。
特定的組合物 可參考以下的實施例來更好地理解目前發明的化合物,其代表本發明的某些實施方案,不是想要用於限制本發明。
在這些實施例中使用的所有起始原料是從商業來源購得或根據公開的文獻製得。涉及溼氣和/或氧氣敏感的材料的操作是在氮保護氣下進行。使用矽膠60作為正相吸附劑或C18矽膠作為反相吸附劑,進行快速色譜法。使用從E.Merck購得的預塗層板完成薄層色譜法(″TLC″)和製備薄層色譜法(″PTLC″),使用適合的染色劑之後,斑在紫外線下顯影。核磁共振(″NMR″)譜記錄在Varian 400MHz磁共振譜儀中。1H NMR化學位移是從TMS獲得百萬分之一(δ)的低磁場,使用殘留溶劑信號(CHCl3=δ7.27,CH3OH=δ3.31)作為內標。1H NMR信息以下列的格式顯示質子數、多倍(s,單峰;d,雙峰;t,三重峰;q,四重峰;m,多重峰;t d,兩合三重峰;dt,三合雙峰),赫茲計的偶合常數(J)。前綴app是臨時應用在真實信號重合不能分解的情況下,前綴br表示寬的信號。電噴射離子化質譜記錄在Finnegan LCQadvantage spectrometer中。
實施例1 (R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基]哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV
步驟1.(S)-甲磺酸1-苄基-吡咯烷-3-基酯 (S)-1-苄基-3-羥基吡咯烷(20.2g,114mmol)溶解於甲苯(200mL)中。向此攪拌的溶液中,加入三乙胺(20mL,142mmol),接著在0℃下的40分鐘內加入甲磺醯氯(10.5mL,136mmol)。所得漿液在0℃下攪拌2小時,再向反應混合物中加入7%的碳酸氫鈉(200mL)。分離有機層,水層用甲苯(3×100mL)萃取。合併的有機層用飽和的碳酸氫鈉(3×200mL)洗,通過Na2SO4乾燥,並減壓濃縮得到(S)-甲磺酸1-苄基-吡咯烷-3-基酯,為黃色油(28g,96%)。物質直接用於下一步,無需純化。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.34-7.17(m,5H),5.24-5.18(m,IH),3.71(d,JAB=13.0Hz,1H),3.64(d,JAB=13.0Hz,IH),3.01(s,3H),2.89-2.80(m,3H),2.56-2.50(m,1H),2.38-2.31(m,1H),2.14-2.07(m,1H)。
步驟2.(R)-1-苄基-3-氰基吡咯烷 在室溫下,(S)-甲磺酸1-苄基-吡咯烷-3-基酯(28g,110mmol)溶解於無水乙腈(60mL)中,一次性加入固體氰化四丁基銨(59g,220mmol)。所得的混合物在65℃下加熱16小時並冷卻至室溫。加入飽和的NaHCO3(100mL)溶液。分離有機層,水層用甲苯萃取(3×100mL)。合併的有機層用水(3×100mL)、鹽水洗,通過Na2SO4乾燥,減壓濃縮至獲得(R)-1-苄基-3-氰基吡咯烷,為褐色油(21g),其在150℃/5mmHg的真空下蒸餾獲得無色液體(19g,85%)[α]23-22.0(c=2.5,MeOH);1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.36-7.17(m,5H),3.66(app s,2H),3.05-2.99(m,1H),2.93(app t,J=8.8Hz,1H),2.72-2.60(m,3H),2.31-2.22(m,1H),2.17-2.11(m,1H)。
步驟3.(R)-1-(1-苄基-吡咯烷-3-基)-環丙胺 向(R)-1-苄基-3-氰基吡咯烷(10g,53.4mmol)的無水醚(200mL)溶液中加入Ti(OiPr)4(17.2mL,58.8mmol),所得的溶液冷卻至-78℃。在-78℃下的40分鐘內滴加EtMgBr(3.0M的Et2O,35mL,105mmol,Aldrich)。無水的THF*(50mL)加入所得的黃色懸浮液中,促進攪拌,溶液在-78℃下攪拌20分鐘。反應混合物緩慢加熱至室溫,然後加入BF3·Et2O(13.4mL,107mmol),得到的深褐色混懸液在室溫下攪拌2小時。接著把1N HCl(100mL)和Et2O(200mL)引入反應混合物,保持攪拌20分鐘,直至有機相和水相變得澄清。使用20%NaOH水溶液(100mL)將其鹼化,攪拌30分鐘。分離有機相,水相用Et2O(2×100mL)萃取。合併的有機相通過Na2SO4乾燥,減壓濃縮獲得(R)-1-(1-苄基-吡咯烷-3-基)-環丙胺,為褐色油(10.5g,90%),真空蒸餾獲得無色液體(9g,77%)。相對於下一步的使用,產品是足夠純的。就特徵而言,少量的樣品通過PTLC純化,使用溶劑NH4OH/MeOH/CH2Cl2(1/60/340)[α]23-10.0(c=2.5,MeOH);1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.33-7.23(m,5H),3.62(d,JAB=12.8Hz,1H),3.56(d,JAB=12.8Hz,1H),2.66-2.57(m,3H),2.40-2.37(m,1H),1.96-1.91(m,2H),1.69-1.62(m,1H),0.55-0.48(m,2H),0.41-0.36(m,2H)。
步驟4.(R)-4-{[1-(1-苄基-吡咯烷-3-基)-環丙基]-甲基-氨基}-哌啶-1-羧酸叔丁基酯
向含(R)-1-(1-苄基-吡咯烷-3-基)-環丙胺(18.6g,87mmol)和4-氧-哌啶-1-羧酸叔丁基酯(22.7g,113mmol)的THF(500mL)溶液中,加入冰HOAc(31mL)。溶液在室溫下攪拌1小時,再加入NaBH(OAc)3(65g,306mmol)。在37%的甲醛(30mL,262mmol)水溶液加入之前,所得的混懸液在室溫下攪拌整夜。反應混合物攪拌3小時並反應完全,然後在0℃下加入20%NaOH水溶液(300mL)。混合物攪拌2h,層分離。水層用EtOAc萃取(3×300mL)。合併的有機相通過硫酸鈉乾燥,真空下濃縮。殘留物用快速色譜法純化(梯度洗脫液,含1%-10%甲醇的二氯甲烷)獲得標題化合物,為淺黃色油(27g)ESI MS m/z 414.3(M+H+)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.33-7.23(m,5H),4.24-4.02(m,2H),3.88-3.80(m,1H),3.60(d,JAB=12.8Hz,1H),3.53(d,JAB=12.8Hz,1H),2.82-2.57(m,5H),2.31(s,3H),2.28-2.22(m,1H),1.94-1.80(m,4H),1.44(s,9H),1.42-1.28(m,3H),0.55-0.53(m,4H)。產物的手性純度通過手性的-Cel OD柱(0.46cm×25cm,Daicel Chemical industries,Ltd,柱產品目錄號OD00CE-E1031)分析,為95%ee,使用含0.1%二乙胺的乙腈作為流動相(流速1mL/min;期望的保留時間5.23min,5.93異構體)。
步驟5.(R)-4-[甲基-(1-吡咯烷-3-基-環丙基)-氨基]-哌啶-1-羧酸叔丁基酯 (R)-4-{[1-(1-苄基-吡咯烷-3-基)-環丙基]-甲基-氨基}-哌啶-1-羧酸叔丁基酯(14g)在室溫下溶解於氫化燒瓶中的150mL冰醋酸中,燒瓶中的空氣被抽空,充滿氮氣。向其中加入30%Pd/C(5g),燒瓶架在Parr振蕩器上,抽空氮氣,充入氫氣,在氫保護氣氛60psi下,混合物在Parr中振搖18小時。反應混合物用甲苯(300mL)稀釋,通過硅藻土墊過濾。濾液在真空下濃縮,殘留物在0℃下的冷的30%NaOH中水解,產物用乙酸乙酯萃取。合併的乙酸乙酯溶液裝載50g的木炭(Darco G-60),攪拌2小時,過濾,濃縮得淺黃色油,其可以真空蒸餾獲得澄清的油(9.6g)。1H NMR(400MHz,CD3OD)δ4.04(br s,1H),3.01(dd,J=10.4Hz和7.6Hz,1H),2.84(dd,J=8.0Hz和5.2Hz,2H),2.64-2.55(m,3H),2.48-2.43(m,2H),2.30(s,3H),2.28-2.23(m,1H),2.23-1.74(m,3H),1.40(s,9H),1.35-1.28(m,2H),1.18-1.12(m,2H),0.53-0.45(m,4H)。
步驟6.8-(3-{1-[(1-叔丁氧基羰基-哌啶-4-基)-甲基-氨基]-環丙基}-吡咯烷-1-基)-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-3-羧酸乙酯 存在碳酸氫鈉(8g)下的含8氯-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪酮-3-羧酸乙酯(8.4g,25mmol)和4-[甲基-(1-吡咯烷-3-基-環丙基)-氨基]-哌啶-1-羧酸叔丁基酯(10.6g,25mmol)的乙腈(150mL)的攪拌溶液在圓底燒瓶中加熱回流5小時。真空下除去溶劑,殘留物分配於1N NaOH和乙酸乙酯中,並很好地振搖。有機層分離,用鹽水洗,通過硫酸鈉乾燥,在真空下濃縮。殘留物通過快速色譜法(含75%乙酸乙酯的己烷,再含10%MeOH的二氯甲烷)獲得黃色固體(15g,99%)。ESI MS m/z 611.3(M+H+)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.25(d,J=10.8Hz,1H),8.18(s,1H),4.42-4.37(m,2H),4.15-4.10(m,3H),3.92-3.88(m,1H),3.58-3.56(m,2H),3.48-3.44(m,1H),2.73-2.62(m,5H),2.57(s,3H),2.39(s,3H),2.18-2.13(m,1H),2.00-1.94(m,1H),1.84-1.78(m,2H),1.46(s,9H),1.42(t,J=7.2Hz,3H),1.28-1.25(m,1H),1.07-0.93(m,2H),0.84-0.68(m,4H),0.60-0.52(m,2H)。
步驟7.8-(3-{1-[(1-叔丁氧羰基-哌啶-4-基)-甲基-氨基]-環丙基}-吡咯烷-1-基)-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-3-羧酸 向圓底燒瓶裡的8-(3-{1-[(1-叔丁氧羰基-哌啶-4-基)-甲基-氨基]-環丙基}-吡咯烷-1-基)-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-3-羧酸乙酯(15g,24mmol)的乙醇(200mL)溶液中加入LiOH(10g,238mmol)的水(100mL)溶液。溶液在60℃下加熱1小時。所得溶液分配於二氯甲烷(400mL)和飽和的NH4Cl(200mL)水溶液之間,很好地振搖。分離有機層,用鹽水洗,通過硫酸鈉乾燥,真空下濃縮得黃色固體(14g)。其無需進一步純化即可使用。
步驟8.1-環丙基-7-氟-9-甲基-8-{3-[1-(甲基-哌啶-4-基-氨基)-環丙基]-吡咯烷-1-基}-4-氧-4H-喹嗪-3-羧酸 在0℃下,向攪動的含8-(3-{1-[(1-叔丁氧羰基-哌啶-4-基)-甲基-氨基]-環丙基}-吡咯烷-1-基)-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-3-羧酸(14g)的二氯乙烷(100mL)溶液中緩慢加入三氟乙酸(30mL)。所得的溶液在1小時內從0℃攪動至室溫。真空除去溶劑,得到黃色油,其溶解於含20%IPA的二氯甲烷中,溶液用飽和的NaHCO3水溶液中和,得到兩個澄清的相,兩個相很好地振蕩。分離有機層,水相用20%IPA/CH2Cl2萃取。合併的有機萃取物用鹽水洗,通過硫酸鈉乾燥並在真空下濃縮得黃色固體(10g),固體從甲醇/水中結晶獲得結晶固體(8g)。ESI MS m/z 483.3(M+H+)。1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.88(d,J=10.0Hz,IH),7.93(s,1H),4.03-3.98(m,1H),3.79-3.75(m,1H),3.66-3.62(m,1H),3.58-3.52(m,1H),3.47-3.44(m,2H),3.05-2.88(m,4H),2.62(s,3H),2.49(s,3H),2.35-2.23(m,3H),2.06-2.02(m,1H),1.70-1.58(m,2H),1.51-1.44(m,1H),0.93-0.64(m,8H)。
步驟9.(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV 1-環丙基-7-氟-9-甲基-8-{3-[1-(甲基-哌啶-4-基-氨基)-環丙基]-吡咯烷-1-基}-4-氧-4H-喹嗪-3-羧酸(9.2g,19mmol)在室溫下溶解於1N NaOH溶液(120mL)中。其在氬保護氣下冷卻至0℃。在0℃下,向此均相溶液中滴加入新鮮配製的羥胺-O-硫酸(H2N-OSO3H,2g,18.5mmol)的H2O(10mL)溶液。所得的溶液在此溫度下攪拌1小時,加入過量的乙酸(22mL)酸化至pH 5,接著加入抗壞血酸(1g)。溶液然後用甲醇(280mL)稀釋。在室溫下30分鐘內向攪拌所得溶液中緩慢加入3-甲醯利福黴素(8.2g,40mL的甲醇/THF(3∶1)中11.3mmol)的均相溶液。產物緩慢從均相反應混合物中沉澱出。加入後,在室溫下保持攪拌反應混合物30分鐘,1小時內冷卻至0℃,收集沉澱物,用冷甲醇(3×20mL)洗得到9.5g。收集的沉澱溶解於二氯甲烷(100mL)中,此溶液用含0.5%抗壞血酸的5%檸檬酸溶液(100mL)攪拌2小時,振動兩相。分離有機相,用相同的水性溶液洗,通過硫酸鈉乾燥。向乾燥的濾液中加入一半容量的乙醇,並在真空下濃縮得有機固體(8.5g)。1克的有機固體按照如下結晶固體(1克)溶解於5mL的丙酮與水(95∶5)中,攪拌後的溶液在55-60℃的油浴中加熱直到均相。溶液在攪拌(200rpm)下緩慢冷卻至室溫。一旦形成沉澱,使混合物在室溫下攪拌2小時,使用布氏漏鬥在冷溶劑的幫助下收集沉澱之前,在冰浴中2小時內冷卻至0℃。濾餅壓幹,用5mL的冷丙酮/水(95∶5)洗,再壓幹。濾餅真空乾燥至常量(獲得830mg)得到標題化合物。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ13.82(s,1H),13.52(br s,1H),13.25(單峰,1H),11.98(單峰,1H),9.04(d,J-9.2Hz,1H),8.22(s 1H),7.97(s,1H),6.58-6.50(m,1H),6.37-6.34(m,1H),6.18(d,J=12.4Hz,1H),5.94-5.87(m,1H),5.07(dd,J=6.8,12.8Hz,1H),4.89(d,J=10.8Hz,1H),3.93-3.87(m,1H),3.72(d,J=9.6Hz,1H),3.66-3.52(m,4H),3.48-3.42(m,3H),3.00(s,3H),3.00-2.95(m,1H),2.65-2.50(m,6H),2.37(s,3H),2.36-2.30(m,1H),2.19(s,3H),2.18-2.10(m,1H),2.02(app s,6H),2.00-1.82(m,2H),1.76(s,3H),1.65-1.40(m,10H),1.32-1.17(m,2H),1.08-1.02(m,IH),0.96(d,J=6.8Hz,3H),0.90-0.85(m,1H),0.82(d,J=6.8Hz,3H),0.78-0.62(m,3H),0.56(d,J=6.4Hz,3H),-0.35(d,J=6.8Hz,3H);MSESI m/z 1173.6(M-MeO,最大量)+,1205.6(M+H,母液)+;HPLC分析保留時間17.8分,等度洗脫30分鐘內47%B(分析柱Agilent,Zorbax SB-aq,5mc-m,4.6×150mm;溶劑A含0.1%TFA的HPLC水;溶劑B含0.1%TFA的HPLC乙腈)。
實施例2 (S)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV 標題化合物根據與(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV的製備相同的流程圖來製得,除了用(R)-1-苄基-3-羥基吡咯烷替換實施例1步驟1中的(S)-1-苄基-3-羥基吡咯烷。HPLC分析保留時間20.5分鐘等度洗脫30分鐘內47%B(分析柱Agilent,Zorbax SB-aq,5mc-m,4.6×150mm;溶劑A含0.1%TFA的HPLC水;溶劑B含0.1%TFA的HPLC乙腈)。
實施例3 (R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素S 向含(R)-3-[(4-{1-{1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-9-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV(250mg,0.207mmol)的乙酸乙酯(50ml)溶液中加入溶解了六氰基高鐵酸鉀(potassium hexacyanoferrate)(III)(500mg,1.52mmol)的pH 7.4的水性磷酸鹽緩衝劑的溶液(50ml)。混合物在23℃下劇烈攪拌1小時,再加入另外部分的六氰基高鐵酸鉀(III)(500mg,1.52mmol),繼續攪拌1小時。分離有機層,通過無水硫酸鈉乾燥,濃縮得產物,為深色油。該油溶解於二氯甲烷中,用己烷稀釋,緩慢濃縮得產物,為深色細粉177mg(71%)。ESIMS m/z 1171(M-MeO最大量),1203.3(M+H+);HPLC分析保留時間14.45分鐘等度洗脫30分鐘內47%B(分析柱Agilent,ZorbaxSB-aq,5μm,4.6×150mm;溶劑A含0.1%TFA的HPLC水;溶劑B含0.1%TFA的HPLC乙腈);1H NMR(400MHz,CDCl3)δ13.72(brs,1H),12.63(s,1H),10.4-10.2(m,2H),8.98-8.92(m,1H),8.10(s,1H),7.60(s,1H),6.8-6.6(m,2H),6.30-6.20(m,1H),6.09-5.95(m,1H),5.95-5.80(m,1H),5.05-4.84(m,2H),3.95-3.20(m,8H),2.95(s,3H),2.82-2.62(m,7H),2.60-2.40(m,1H),2.42(s,3H),2.25(s,3H),2.20-2.15(s,3H),1.91(s,3H),2.05-1.72(m,6H),1.72-1.20(m,18H),1.09-1.00(s,3H),0.99-0.40(m,4H),0.1-0.1(s,3H)。
實施例4 (R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基)-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-25-脫乙醯-利福黴素SV 在0℃下,向如上製得的(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素S(267mg,0.22mmol)的MeOH(5.0mL)與THF(5.0mL)溶液中,加入LiOH·H2O(37.0mg,0.88mL)的H2O(2.0mL)溶液。所得的溶液在相同的溫度下攪拌約5小時,用CH2Cl2稀釋,用5%的AcOH/H2O溶液洗兩次,通過Na2SO4乾燥。除去溶劑,殘留物通過採用10%MeOH/CH2Cl2的製備薄層色譜純化,得到深褐色固體。固體溶解於MeOH(10mL)中,向其中加入含抗壞血酸(100mg,0.57mmol)的H2O(2.0mL)溶液。混合物在室溫下攪拌2小時,用CH2Cl2稀釋,用水洗三次,通過Na2SO4乾燥。除去溶劑得到標題化合物,為橙色固體(136mg,53%收率)。ESI MS m/z 1131.5(M-MeO)+;1HNMR(400MHz,CDCl3)δ13.87(s,1H),13.53(br s,1H),13.34(s,1H),13.24(s,1H),12.12(s,1H),9.02(d,J=9.2Hz,1H),8.27(s 1H),8.16(s,1H),6.81-6.72(m,1H),6.43(d,J=12.8Hz,1H),6.23(d,J=12.8Hz,1H),5.88-5.81(m,1H),5.21(dd,J=6.8,12.8Hz,1H),4.82(br s,IH),3.98-3.90(m,2H),3.75-3.50(m,8H),3.39(d,J=12.0Hz,3H),3.24(s,3H),3.23-3.20(m,IH),3.20(br s,1H),2.74-2.52(m,6H),2.44(s,3H),2.38-2.30(m,2H),2.23(s,3H),2.18(s,1H),2.08(s,3H),2.07-1.90(m,4H),1.80(s,3H),1.66-1.50(m,2H),1.12-1.07(m,1H),1.03(d,J=7.2Hz,3H),1.02-0.95(m,1H),0.92-0.78(m,5H),0.76-0.60(m,7H),0.47(d,J=6.8Hz,3H);HPLC分析保留時間9.3分鐘等度洗脫30分鐘內47%B(分析柱Agilent,Zorbax SB-aq,5μm,4.6×150mm;溶劑A含0.1%TFA的HPLC水;溶劑B含0.1%TFA的HPLC乙腈)。
實施例5 (R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV 標題化合物根據與(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV(實施例1)相同的流程圖製得,除了在實施例1的第4步未加入甲醛。ESI MS m/z 1159.6(M-MeO)+;1H NMR(400MHz,CDCl3)δ13.88(s,1H),13.51(br s,1H),13.28(s,1H),13.04(br s,1H),12.01(s,1H),9.03(d,J=10.8Hz,1H),8.26(s 1H),8.18(s,1H),6.62-6.55(m,1H),6.41(d,J=11.2Hz,1H),6.23(d,J=12.4Hz,1H),5.95(d,J=16.4Hz,1H),5.11(dd,J=6.8,12.0Hz,1H),4.93(d,J=10.8Hz,1H),3.97(br s,1H),3.76(d,J=9.2Hz,1H),3.66-3.46(m,8H),3.05(s,3H),3.04-2.92(m,2H),2.84-2.64(m,3H),2.62(s,6H),2.41-2.37(m,1H),2.23(s,3H),2.19-2.15(m,1H),2.07(apps,6H),2.04-1.96(m,4H),1.87-1.82(m,1H),1.81(s,3H),1.70-1.36(m,4H),1.12-1.07(m,1H),1.01(d,J=6.4Hz,3H),1.00-0.92(m,1H),0.86(d,J=6.4Hz,3H),0.71-0.52(m,7H),-0.31(d,J=6.4Hz,3H)。
實施例6 (R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV,二鈉(藥劑)。
在室溫下,把(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基)-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基)-利福黴素SV(115mg,0.095mmol)放置於圓底燒瓶中,向其中加入乙醇(0.2mL)並很好混合,加入0.22mL的1M碳酸鈉溶液,混合物攪拌5分鐘,用4.5mL的水稀釋,攪拌30分鐘或直至均相,加入甲醛合次硫酸氫鈉(HOCH2SO2Na·2H2O)(1.2mg),攪拌5分鐘,過濾均相溶液。濾液放置於氮保護氣下的無水冰-丙酮浴中30分鐘。凍結的固體凍幹得到鬆散的橙色固體(137mg,82.7%藥物效能)。
實施例7凍幹法 式I的化合物,例如(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV混合下表7.1所示的組分後凍幹。
表7.1重量式I的化合物 120mg氫氧化鈉 8mg甲醛合次硫酸氫鈉 1.2mg總重 122mg 組分的混合物然後冷凍並凍幹。
本領域技術人員容易理解,公開的發明很好地適於實現提及和固有的目的。本發明描述的實施例、藥物組合物、藥劑、方法、操作和技術作為代表優選的實施方式,並不想要作為本發明範圍的限制。因此,本領域技術人員想到的其他應用包括於本發明描述的精神和範圍之內。
權利要求
1.一種通式I的化合物(氫醌或相應的醌(C1-C4)形式) 或其鹽類、水合物類或前藥類;其中R1包括氫或乙醯基,R2包括氫、甲基或其他低級烷基;其中星號(*)表示具有手性中心的碳,其中絕對構型指定為R或S。
2.一種具有選自下式的化合物a.(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧代-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV b.(S)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧代-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV c.(R/S)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧代-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV d.(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧代-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素S e.(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧代-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-25-脫乙醯-利福黴素SV f.(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧代-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基1-氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV g.(R)-3-[(4-{1-[1-(3-羧基-1-環丙基-7-氟-9-甲基-4-氧代-4H-喹嗪-8-基)-吡咯烷-3-基-環丙基]-甲氨基}-哌啶-1-基亞氨基)-亞甲基]-利福黴素SV
3.一種製備氫醌或相應醌(C1-C4)形式的通式I化合物的方法 或其鹽類、水合物類或前藥類;其中R1包括氫或乙醯基,R2包括氫、甲基或其他低級烷基;其中星號(*)表示具有手性中心的碳,其中絕對構型指定為R或S,包括在約0℃-約50℃的溶劑中,式AF2的肼偶合 式3FRF的3-甲醯利福黴素
4.權利要求3的方法,其中溶劑是水、乙醇、甲醇、THF、丙酮、乙酸或其混合物。
5.權利要求3的方法,進一步包括加入選自氫氧化鈉、抗壞血酸、抗壞血酸的鹽或醋酸鈉的添加劑。
6.一種製備式AF1的二胺基酸的方法 包括在約20℃-約100℃的溫度下,在存在第一個鹼的溶劑中,式BF1的三胺 與式BF2的4H-4-氧代喹嗪反應 生成式BF3的化合物 ,向式BF3的化合物中加入含第二個鹼的醇溶劑,生成式BF4的化合物 向式BF4的化合物中加入酸,生成式AF1的二胺基酸。
7.權利要求6的方法,其中溶劑是乙腈,第一個鹼是NaHCO3,第二個鹼是LiOH,醇溶劑是乙醇,酸是三氟乙酸。
8.一種製備受保護的式BF1的三胺的方法, 包括1-苄基-3-羥基吡咯烷和甲磺酸化試劑在存在鹼並在第一個溶劑中反應生成甲磺酸鹽;在約20℃-約70℃的溫度下,甲磺酸鹽和氰化物在存在相轉移催化劑在第二個溶劑中反應,生成氰基化合物;氰基化合物和溴化乙基鎂在四異丙氧鈦的存在下,反應生成中間體氰基化合物;在約-78℃至約室溫的溫度下,中間體氰基化合物和路易斯酸在第三個溶劑中反應,生成環丙胺;環丙胺和N-BOC 4-哌啶酮反應生成中間體胺化的環丙胺;中間體胺化的環丙胺和還原氫化物在第四個溶劑中反應,生成式CF1的化合物 式CF1的化合物和鈀催化劑在第五個溶劑中反應,生成受保護的三胺。
9.權利要求8的方法,其中甲磺酸化試劑是甲磺醯氯化物或甲磺醯酸酐,鹼是三乙胺,第一個溶劑是甲苯或乙酸乙酯。
10.權利要求8的方法,其中氰化物是氰化四丁基銨、氰化三乙基苄基銨或無機氰化物,其中相轉移催化劑是氰化四丁基銨,其中第二個溶劑是乙腈。
11.權利要求8的方法,其中路易斯酸是BF3醚合物,第三個溶劑是THF、醚、二噁烷或其混合物。
12.權利要求8的方法,其中還原氫化物是三乙醯氧基硼氫化鈉和第四個溶劑是THF、二氯甲烷、乙酸或其混合物。
13.權利要求8的方法,其中鈀催化劑是10%的碳載鈀或20%氫氧化鈀,其中第四個溶劑是乙醇、甲醇、乙酸或其混合物。
14.藥劑包含權利要求1的化合物,有或沒有治療上的惰性成分。
15.權利要求1的化合物治療或預防傳染病的用途。
全文摘要
具有以下通式(I)結構的利福黴素衍生物(氫醌和相應的醌(C
文檔編號A61P31/04GK101031572SQ200580030859
公開日2007年9月5日 申請日期2005年7月21日 優先權日2004年7月22日
發明者C·Z·丁, 馬振坤, 李靜, S·哈蘭, 何勇, K·P·邁納, I·H·金, J·C·朗古德, 靳亞非, K·D·康姆布林克 申請人:坎布裡製藥公司