发明内容
本发明公开了一类通式I的化合物,经药理实验显示,本发明的化合物对凝血酶具有较强的抑制作用。因此,本发明的式I化合物,可用于治疗和预防各种与血栓形成相关的疾病,这些疾病包括动脉血栓栓塞性疾病,静脉血栓栓塞性疾病,以及其它血栓性心脑血管疾病。
本发明的化合物通式I如下:
其中n=1或2。
R=H或C1-C6的烷基。
本发明部分化合物是:
3-(2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑并[1,5-a]咪唑-6-甲酰胺基)丙酸甲酯(I-1)
3-(2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]吡嗪-8-甲酰胺基)丙酸甲酯(I-2)
3-(2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑并[1,5-a]咪唑-6-甲酰胺基)丙酸乙酯(I-3)
3-(2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]吡嗪-8-甲酰胺基)丙酸乙酯(I-4)
3-(2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑并[1,5-a]咪唑-6-甲酰胺基)丙酸(I-5)
3-(2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]吡嗪-8-甲酰胺基)丙酸(I-6)
本发明的化合物I可用下述制备方法制备:
其中R为C1~C6的烷基。n为1或2。
溶剂A为水、N,N-二甲基甲酰胺或两者的混合物,优选水。
氯化剂为氯化亚砜、三氯氧磷、三氯化磷或五氯化磷,优选氯化亚砜。
烃化剂为CH2Br2或BrCH2CH2Br。去酸剂A为碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钠或氢氧化钾。溶剂B为二氯甲烷、乙腈或四氢呋喃,优选二氯甲烷。
反应物A为氯化氢、溴化氢或硫酸,优选氯化氢。反应物B为氨气、碳酸铵或碳酸氢铵,优选碳酸铵。
当n=2时,更优选的合成路线如下:
去酸剂B为碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾或氢氧化钠,优选碳酸钾。溶剂C为无水丙酮、无水四氢呋喃或无水乙腈,优选无水丙酮。
反应物A为氯化氢、溴化氢或硫酸,优选氯化氢。反应物B为氨气、碳酸铵或碳酸氢铵,优选碳酸铵。
其中化合物VIII的制备可用3-硝基-4-氯苯甲酸为原料,合成方法如下:
其中n为2。R为C1~C6的烷基。
去酸剂C为碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠或者三乙胺,优选碳酸钾或三乙胺。溶剂D为水、乙二醇单甲醚、N,N-二甲基甲酰胺或二甲亚砜,优选水或N,N-二甲基甲酰胺。
卤化剂A为氯化亚砜、三氯氧磷、三氯化磷、五氯化磷或三溴化磷,优选氯化亚砜。
去酸剂D为碳酸钾、碳酸钠或三乙胺,优选三乙胺。溶剂E为二氯甲烷、四氢呋喃或乙腈,优选二氯甲烷。
催化剂A为5%-10%Pd/C。溶剂F为乙酸乙酯、无水乙醇或无水甲醇,优选乙酸乙酯。
催化剂B为羰基二咪唑。溶剂G为无水四氢呋喃或无水二氯甲烷,优选无水四氢呋喃。
催化剂C为5%-10%Pd/C。溶剂H为无水乙醇、无水甲醇或乙酸乙酯,优选无水乙醇。
卤化剂B为Ph3P/CBr4、氯化亚砜、三氯氧磷、三氯化磷、五氯化磷或三溴化磷,优选 Ph3P/CBr4。溶剂I为二氯甲烷或四氢呋喃,优选二氯甲烷。
当R为氢,n为1或2时,反应式如下:
药效学试验证明,本发明的化合物具有优异的凝血酶抑制活性。部分化合物各浓度对凝血酶诱导的血小板聚集抑制活性的试验如下:
材料:从兔血中分离的贫血小板血浆和富血小板血浆。
溶液配制:
称取受试药2mg,加入二甲亚砜40μL,溶解。加入适量生理盐水将受试药配置成10-4mol·L 1。然后用生理盐水稀释成10-5、10-6、10-7、10-8mol·L-1等浓度。
操作流程:
新西兰兔(体重2.2~2.3kg),普鲁卡因局麻后右侧颈总动脉插管取血。全血按9∶1加入3.8%抗凝剂枸橼酸钠,混匀,1000r/min离心5min,取上清,即为富血小板血浆(PRP);剩余血液继续3000r/min离心10min,得贫血小板血浆(PPP)。用PPP调零,以PRP为血小板供体,按仪器说明书操作测定血小板聚集率。
实验分组:分别为阳性药、溶媒二甲基亚砜、空白对照和受试药剂量组,(10-5,10-6、10-7、10-8、10-9mol/L)。每组3个平行样。分别取200μL PRP,与不同浓度的受试药溶液、阳性药,DMSO溶液混合,37℃温育1min后,分别加入15U/mL的Thr 20μL,利用SC-2000血小板聚集仪描记血小板聚集曲线,观察10min内血小板最大聚集率(MAR)。
表1本发明部分化合物抑制凝血酶的IC50值(mol/L)
达比加群酯 |
8.44±1.37 |
I-2 |
2.13±0.72 |
I-4 |
1.59±0.35 |
I-6 |
4.74±1.03 |
由表1可见,本发明的化合物抑制凝血酶的活性强于达比加群。
本发明还提供了一种预防和治疗血管血栓栓塞性疾病的药物组合物,其中含有治疗有效量的通式I化合物和药学上可接受的载体。所述药物组合物可以是普通片剂或胶囊、缓释片剂或胶囊、控释片剂或胶囊、口服液、注射剂等制剂学上常规的制剂形式。
一般地,本发明的通式I化合物用于治疗时,人用剂量范围为1mg~5000mg/天。也可根据剂型的不同和疾病严重程度,使用剂量超出该范围。
具体实施方式
实施例1
4-(2-苄氧基乙胺基)-3-硝基-苯甲酸(X-1)的制备
于500ml三颈瓶中,加入40g(0.21mol)苄氧基乙胺盐酸盐,19.5g(0.1mol)4-氯-3-硝基-苯甲酸和50g(0.36mol)碳酸钾,加热搅拌至回流,反应24h,停止反应,静置,冷却至室温,剧烈搅拌下,滴加80ml盐酸(是浓盐酸吗?),大量黄色固体析出,冷却,过滤,滤饼用50ml水洗涤,红外灯下干燥后,得32g黄色固体。粗品用乙腈重结晶后得23.9g黄色针状晶体。
产率:78.3%,mp:160-161℃,
1H-NMR(300MHz CDCl3δ(ppm):3.64-3.72(4H,m,-NHCH 2 CH 2 OBn),4.56(2H,s,-OCH 2 Ph),7.16(2H,d,J=9.1HZ),7.33-7.35(5H,m,ArH),7.96(2H,dd,J1=9.0HZ,J2=1.7HZ,ArH),8.59-8.63(1H,m,ArH),12.90(1H,br.s., -COOH);
ESI-MS(m/z):315.3[M+H]-,317.3[M+H]+。
4-(2-苄氧基乙胺基)-3-硝基-苯甲酰氯(XI-1)的制备
于500ml茄形瓶中加入20.5g(0.065mol)4-(2-苄氧基乙胺基)-3-硝基-苯甲酸及200ml氯化亚砜,氮气保护下加热至回流,搅拌1.5h,冷却至室温,减压浓缩,加入20ml甲苯,减压浓缩得褐色油状物,溶于60ml二氯甲烷溶液,制成4-(2-苄氧基乙胺基)-3-硝基-苯甲酰氯的二氯甲烷溶液,勿需纯化直接投下一步。
3-[4-(2-苄氧基乙胺基)-3-硝基-N-(2-吡啶基)苯甲酰胺基]丙酸乙酯(XII-1)的制备
将3-(吡啶-2-胺基)-丙酸乙酯11.2g(0.058mol)及18ml三乙胺溶于40ml二氯甲烷中,于0℃往上述溶液中滴加4-(2-苄氧基乙胺基)-3-硝基-苯甲酰氯的二氯甲烷溶液,加毕,室温反应5h,减压浓缩,残留物用300ml氯仿溶解,100ml饱和食盐水洗涤3次,有机层用无水硫酸钠干燥过夜。过滤,滤液减压浓缩得红褐色油状物,用石油醚/甲苯的混合溶剂重结晶,得25.5g橘黄色晶体,产率:89.7%,m.p.:60-62℃。
1H-NMR(300MHz CDCl3)δ(ppm):1.14(3H,t,J=7.1Hz,-CH 2 CH 3),2.71(2H,t,J=7.1Hz,-CH2CH 2 COOC2H5),3.40(2H,t,J=5.1Hz,-NHCH 2 CH2OBn),3.65(2H,t,J=5.1Hz,-NHCH2 CH 2 OBn),3.99(2H,q,J=7.1Hz,-CH 2 CH3),4.30(2H,t,J=7.1Hz,-CH 2 CH2COOC2H5),4.50(2H,s,-OCH 2 Ph),6.58(1H,d,J=9.0Hz,ArH),6.80(1H,d,J=8.0Hz,ArH),7.03(1H,td,J1=6.1Hz,J2=1.7Hz,ArH),7.19-7.25(2H,m,ArH),7.26-7.36(3H,m,ArH),7.46(1H,td,J1=3.9Hz,J2=1.7Hz,ArH),8.05(1H,d,J=2.0Hz,ArH),8.32-8.39(2H,m,NH);ESI-MS(m/z):493.5[M+H]+。
3-[3-氨基-4-(2-苄氧基乙胺基)-N-(2-吡啶基)苯甲酰胺基]-丙酸乙酯(XIII-1)的制备
将3-[4-(2-苄氧基乙胺基)-3-硝基-N-(2-吡啶基)苯甲酰胺基]丙酸乙酯20g(0.04mol)溶于300ml乙酸乙酯中,加入10%Pb/C 2g,通H2,室温搅拌24h,停止反应,过滤,减压浓缩得19.6g褐色油状物,不经纯化直接投下一步。
3-[1-(2-(苄氧乙基)-2-((4-氰基苯胺基)甲基)-N-(2-吡啶基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺基]丙酸乙酯(XIV-1)的制备
于氮气保护下,加入2-(4-氰基苯胺基)乙酸7.9g(0.042mol),羰基二咪唑6.8g(0.042mol),无水四氢呋喃200ml,加热搅拌至回流,1h后,加入3-[3-氨基-4-(2-苄氧基乙胺基)-N-(2-吡啶基)苯甲酰胺基]-丙酸乙酯15.0g(0.032mol)的无水四氢呋喃溶液,继续回流8h,停止反应,减压浓缩,500ml二氯甲烷溶解,300ml饱和碳酸氢钠水溶液洗涤3次,饱和食盐水洗涤3次,有机层用无水硫酸钠干燥过夜,过滤,减压浓缩,得棕色油状物,加入200ml无水乙醇,加热搅拌至回流,白色固体析出,静置冷却至室温,过滤,得16.3g白色固体,产率84.5%,m.p.:131-132℃。
1H-NMR(500MHz DMSO-d6)δ(ppm):1.12(3H,t,J=7.2Hz,-CH 2 CH 3 ),2.68(2H,t,J=7.1Hz, -CH2 CH 2 COOC2H5),3.71(2H,t,J=5.0Hz,-CH 2 CH2OBn),3.98(2H,q,J=7.1Hz,-OCH 2 CH3),4.22(2H,t,J=7.1Hz,-CH 2 CH2COOC2H5),4.40(2H,s,-OCH 2 Ph),4.47(2H,t,J=5.0Hz,-CH2 CH 2 OBn),4.61(2H,s,-CH 2 NH-),6.74(2H,d,J=8.8Hz,ArH),6.92(2H,d,J=8.1Hz,ArH),7.09-7.13(3H,m,ArH),7.16(1H,dd,J1=8.4Hz,J2=1.3Hz,ArH),7.23(3H,t,J=2.8Hz,ArH),7.41-7.46(4H,m,ArH),7.53(1H,td,J1=7.9Hz,J2=1.9Hz,ArH)ESI-MS(m/z):601.2[M+H]-,603.2[M+H]+
3-[2-(4-氰基苯胺基)甲基]-1-(2-羟基乙胺基)-N-(2-吡啶基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺基]-丙酸乙酯(XV-1)的制备
将3-[1-(2-(苄氧乙基)-2-((4-氰基苯胺基)甲基)-N-(2-吡啶基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺基]丙酸乙酯15.0g(0.025mol),10%Pd/C 1.5g,饱和氯化氢乙醇溶液30ml和400ml无水乙醇混合,搅拌下通氢气,室温搅拌24h,停止反应,滤除钯碳,减压浓缩,残留物加150ml饱和碳酸氢钠溶液中和,300ml二氯甲烷提取,100ml饱和食盐水洗涤3次,有机层用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩得红褐色油状物,用150ml石油醚/乙酸乙酯混合溶剂热洗涤,待有较多白色固体析出,冷却至室温,过滤得10.2g白色固体,产率79.7%,m.p.:146-148℃。 1H-NMR(500MHz DMSO-d6)δ(ppm):1.12(3H,t,J=7.1Hz,-CH 2 CH 3 ),2.68(2H,t,J=7.1Hz,-CH2 CH 2 COOC2H5),3.67(2H,t,J=4.9Hz,-CH 2 CH2OH),3.98(2H,q,J=7.1Hz,-OCH 2 CH3),4.22(2H,t,J=7.1Hz,-CH 2 CH2COOC2H5),4.29(2H,t,J=5.0Hz,-CH2 CH 2 OH),4.63(2H,s,-CH 2 NH-),5.02(1H,br.s.,-NH-),6.80(2H,d,J=8.8Hz,ArH),6.92(1H,d,J=8.1Hz,ArH),7.12(1H,td,J1=6.1Hz,J2=1.9Hz,ArH),7.18(1H,dd,J1=1.5Hz,J2=8.5Hz,ArH),7.42-7.47(4H,m,ArH),7.56(1H,td,J1=7.8Hz,J2=1.9Hz,ArH),8.40(1H,dd,J1=4.7Hz,J2=1.3Hz,ArH)ESI-MS(m/z):513.2[M+H]+,535.1[M+Na]+
3-[1-(2-溴甲基)-2-((4-氰基苯胺基)甲基)-N-(2-吡啶基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺基]丙酸乙酯(VIII-1)的制备
于0-5℃下,将3-[2-(4-氰基苯胺基)甲基]-1-(2-羟基乙胺基)-N-(2-吡啶基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺基]-丙酸乙酯12g(0.023mol),三苯基磷12.3g(0.046mol),四溴化碳15.6g(0.046mol)加入300ml二氯甲烷中,搅拌0.5后,升至室温,继续反应6h,停止反应。150ml饱和碳酸氢钠水溶液洗涤3次,饱和食盐水洗涤3次,有机层用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩得红褐色 油状物,用无水乙醇重结晶,得8.1g白色固体,产率61.2%,m.p.:155-156℃。
1H-NMR(500MHz DMSO-d6)δ(ppm):1.12(3H,t,J=7.1Hz,-CH 2 CH 3 ),2.68(2H,t,J=7.1Hz,-CH2 CH 2 COOC2H5),3.83(2H,t,J=6.4Hz,-CH 2 CH2Br),3.98(2H,q,J=7.1Hz,-OCH 2 CH3),4.22(2H,t,J=7.1Hz,-CH 2 CH2COOC2H5),4.66-4.69(4H,m,-CH2 CH 2 Br,-CH 2 NH-),6.82(2H,d,J=8.8Hz,ArH),6.94(1H,d,J=8.1Hz,ArH),7.13(1H,td,J1=7.4Hz,J2=1.7Hz,ArH),7.21(1H,td,J1=8.5Hz,J2=1.5Hz,ArH),7.46-7.48(3H,m,ArH),7.52(1H,d,J=8.5Hz,ArH),7.56(1H,td,J1=7.7Hz,J2=1.8Hz,ArH),8.39(1H,dd,J1=4.9Hz,J2=1.2Hz,ArH);
ESI-MS(m/z):575.2[M+H]+
3-[2-(4-氰基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-α]吡嗪-8-甲酰胺基]-丙酸乙酯(IX-1)的制备
于150ml无水丙酮中加入3-[1-(2-溴甲基)-2-((4-氰基苯胺基)甲基)-N-(2-吡啶基)-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酰胺基]丙酸乙酯7.0g(0.012mol),碳酸钾5.95g(0.043mol),加热搅拌至回流,28h后,TLC检测至原料反应完全,减压浓缩,200ml二氯甲烷溶解,100ml饱和食盐水洗涤三次,有机层用无水硫酸钠干燥过夜,过滤,减压浓缩至无溶剂蒸出,用乙醇/乙腈混合溶剂重结晶,得4.9g白色固体,产率82.6%,m.p.:176-178℃。
1H-NMR(500MHz DMSO-d6)δ(ppm):1.13(3H,t,J=7.1Hz,-CH
2 CH 3 ),2.69(2H,t,J=7.0Hz,-CH
2 CH 2 COOC
2H
5),3.98(2H,q,J=7.1Hz,-O
CH 2 CH
3),4.02(2H,t,J=4.9Hz,
4.21-4.24(4H,m,
-
CH 2 CH
2COOC
2H
5),4.82(2H,s,-CH
2-N<),6.90(1H,d,J=8.1Hz,ArH),7.12(1H,t,J=5.3Hz,ArH),7.17-7.22(3H,m,ArH),7.41-7.45(2H,m,ArH),7.55(1H,t,J=7.6Hz,ArH),7.64(2H,d,J=8.8Hz,ArH),8.39(1H,d,J=3.7Hz,ArH)ESI-MS(m/z):495.2[M+H]
+
3-[2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-α]吡嗪-8-甲酰胺基]-丙酸乙酯(I-4)的制备
将3-[2-(4-氰基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-α]吡嗪-8-甲酰胺基]-丙酸乙酯5g(0.01mol)悬浮于100ml无水乙醇中,于0-5℃通入氯化氢气体,直至饱和,于0-5℃搅拌16h,后缓慢升至室温,搅拌8h,直至TLC检测原料消失,减压浓缩得浅黄色固体,加入10g碳酸铵以及100ml无水乙醇,室温搅拌8h,停止反应,过滤,减压浓缩,以二 氯甲烷∶甲醇=10∶1为洗脱剂进行硅胶柱层析,得3.6g白色固体,产率65.7%,m.p.:160-161℃。
1H-NMR(500MHz DMSO-d6)δ(ppm):1.27(3H,t,J=7.1Hz,-CH
2 CH 3 ),2.69(2H,t,J=7.0Hz,-CH
2 CH 2 COOC
2H
5),3.97(2H,q,J=7.1Hz,-O
CH 2 CH
3),4.08(2H,t,J=4.9Hz,
4.22-4.25(4H,m,
-
CH 2 CH
2COOC
2H
5),4.87(2H,s,-CH
2-N<),6.90(1H,d,J=8.0Hz,ArH),7.12(1H,t,J=5.1Hz,ArH),7.18(1H,d,J=8.3Hz,ArH),7.27(2H,d,J=8.9Hz,ArH),7.42-7.45(2H,m,ArH),7.55(1H,t,J=6.5Hz,ArH),7.83(2H,d,J=8.9Hz,ArH),8.90(1H,d,J=3.7Hz,ArH),8.94(1H,s),9.13(1H,s);ESI-MS(m/z):512.2[M+H]
+。
实施例2
3-[2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-α]吡嗪-8-甲酰胺基]-丙酸(I-6)的制备
将3-[2-(4-脒基苯基)-N-(2-吡啶基)-1,2,3,4-四氢苯并[4,5]咪唑并[1,2-α]吡嗪-8-甲酰胺基]-丙酸乙酯盐酸盐3g(0.0055mol),氢氧化钠0.75g(0.0188mol)加入60ml水和30ml乙醇的溶液中,室温搅拌6h,停止反应,30ml水稀释,冰水浴下滴加冰醋酸调pH至4-5,析出白色固体,冰浴冷却2h,过滤,滤饼依次用水和乙醚洗涤,得2.3g白色固体,产率86.5%,m.p.:237-239℃。
1H-NMR(500MHz DMSO-d6)δ(ppm):2.70(2H,t,J=7.5Hz,-CH
2 CH 2 COOH),4.18(2H,t,J=4.9Hz,
4.26(2H,t,J=7.5Hz,-
CH 2 CH
2COOH),4.52(2H,t,J=4.9Hz,
5.19(2H,s,-CH
2-N<),7.19-7.22(2H,m,ArH),7.31(2H,d,J=9.1Hz,ArH),7.51(1H,dd,J
1=8.6Hz,J
2=1.4Hz,ArH),7.68(1H,td,J
1=7.9Hz,J
2=1.9Hz,ArH),7.83-7.89(4H,m,ArH),8.40(1H,dd,J
1=4.8Hz,J
2=1.1Hz,ArH);ESI-MS(m/z):484.2[M+H]
+ 。