CN103491777B - 组织蛋白酶c抑制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有药理学活性的式(I)的4-氨基-2-丁烯酰胺、包含它们的药物组合物，以及治疗组织蛋白酶C酶介导的疾病如慢性阻塞性肺病的方法。

Description

组织蛋白酶C抑制剂
本申请要求2011年2月11日提交的美国临时申请No.61/441840的优先权，其全部内容引入本文。
发明领域
本发明涉及具体4-氨基-2-丁烯酰胺组织蛋白酶C抑制剂，包含这些化合物的药物组合物，及其在治疗例如慢性阻塞性肺病的组织蛋白酶C酶介导的疾病中的用途。
发明背景
组织蛋白酶是包括在半胱氨酸蛋白酶的番木瓜酶超家族中的酶家族。组织蛋白酶B、C、F、H、K、L、S、V和X在科学文献中已被描述。在文献中组织蛋白酶C也已知为二肽基肽酶Ⅰ或“DPPI”。
最近公布的一些研究已经开始描述组织蛋白酶C在某些炎症过程中起到的作用。参见例如Adkison等，The Journal of Clinical Investigation109:363-371(2002)；Tran等，Archives of Biochemistry and Biophysics403:160-170(2002)；Thiele等，The Journal of Immunology158:5200-5210(1997)；Bidere等，The Journal of生物Chemistry277:32339-32347(2002)；Mabee等，The Journal of Immunology160:5880-5885；McGuire等，The Journalof Biological Chemistry,268:2458-2467；和Paris等，FEBS Letters369:326-330(1995)。这些研究显示组织蛋白酶C在嘎巴某些丝氨酸蛋白酶的颗粒中共表达，且加工这些蛋白酶原型到活性形式，然后其从募集到炎症部位的炎症细胞颗粒中释放出来。一旦活化，这些蛋白酶有若干功能，包括降解多种细胞外基质组分，其可一同传递组织损伤和慢性炎症。
例如，慢性阻塞性肺病("COPD")是慢性炎性疾病，组织蛋白酶C在其中起到了作用。慢性支气管炎和肺气肿通常在COPD病人中一起出现。慢性支气管炎通常特征在于慢性排痰性咳，且肺气肿通常特征在于持久性增大末端细支气管远端的空间和气管壁破坏。
吸烟是产生COPD的重要的风险因素。暴露在香烟烟雾和其他有毒颗粒和气体下可导致慢性肺炎。响应于该类暴露，炎症细胞例如CD8+T细胞、巨噬细胞，和中性粒细胞被募集到该区域。这些被募集的炎症细胞释放蛋白酶，其被认为在疾病病因学中通过若干机制中起到了主要作用。认为参与这一过程的蛋白酶包括丝氨酸蛋白酶、中性粒细胞弹性酶("NE")、组织蛋白酶G和蛋白水解酶3，全部由中性粒细胞释放；粒酶A和B，由细胞毒性T细胞或自然杀伤细胞释放；以及胰凝乳蛋白酶，由肥大细胞释放。组织蛋白酶C参与激活所有这些酶。此外，组织蛋白酶C敲除的小鼠对浸润在香烟烟雾和COPD的臭氧暴露模型二者中的肺空间增大以及炎症细胞有抵抗。参见Guay等，Current Topics in Medicinal Chemistry,2010,10,708-716；也参见Podolin等(2008)，Inflammation Research,57(Suppl2)S104。
类风湿性关节炎("RA")是另一种慢性炎性疾病，组织蛋白酶C在其中起着作用。中性粒细胞被募集到关节炎症部位并释放组织蛋白酶G、NE和蛋白水解酶3，其被认为是与RA相关的软骨损伤部分相关(Hu,Y.and Pham,C.T.(2005)Arthritis Rheum52:2553-2558)。
其中组织蛋白酶C起着作用的其他病症包括骨关节炎、哮喘和多发性硬化症。参见例如Matsui,K.;Yuyama,N.;Akaiwa,M.;Yoshida,N.L.;Maeda,M.;Sugita,Y.;Izuhara,K.,Identification of an alternative splicing variant ofcathepsin C/dipeptidyl-peptidase I,Gene.293(1-2):1-7,2002Jun26；Wolters,P.J.;Laig-Webster,M.;Caughey,G.H.,Dipeptidyl peptidase I cleavesmatrix-associated proteins and is expressed mainly by mast cells in normal dogairways,American Journal of Respiratory Cell&Molecular Biology.22(2):183-90,2000。
一种治疗这些病症的方法是抑制参与炎性过程的丝氨酸蛋白酶的活性，尤其NE活性。参见例如，Ohbayashi,"Neutrophil elastase inhibitors as treatmentfor COPD",Expert Opin.Investig.Drugs11(7):965-980(2002)；Shapiro,"Neutrophil Elastase:Path Clearer,Pathogen Killer,or Just Pathologic?",Am.J.Respir.Cell Mol.Biol.26:266-268(2002)。鉴于组织蛋白酶C在激活某些丝氨酸蛋白酶(尤其NE)中起到的作用，需要制备抑制其活性的化合物，进而抑制丝氨酸蛋白酶活性。因此，需要鉴定抑制组织蛋白酶C的化合物，其可用于治疗多种组织蛋白酶C介导的疾病。
组织蛋白酶C具有也与疾病病因学相关的其他活性。已经证明组织蛋白酶C在主动脉瘤发展的中性白细胞移行中具有作用，其通过尚未被清楚地阐明的机制(Pagano,M.B等.(2007)PNAS104:2855-2860)。因此，包括中性白细胞移行的疾病过程以及蛋白水解酶的释放，可通过抑制组织蛋白酶C来调节。而且，组织蛋白酶C在肺上皮细胞中高表达，其在尚未鉴定其他酶的过程中起作用。也已经报道了组织蛋白酶C裂解激肽释放酶-4，其被认为在牙釉质成熟中起作用(Tye,C.E等.(2009)J.Dental Res.88:323-327)。最终，组织蛋白酶C自身从细胞中释放并在基质蛋白的降解中可起到的直接作用。
发明概述
本发明涉及根据式(I)的新化合物或其药学上可接受的盐：
其中：
R1和R2各自独立地选自氢、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C3-C8)环烷基、(C5-C8)环烯基、(C6-C10)双环烷基(bicycloalkyl)、杂环烷基、(C3-C8)环烷基(C1-C6)烷基、(C5-C8)环烯基(C1-C6)烷基、杂环烷基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、芳基(C1-C6)烷基和杂芳基(C1-C6)烷基；
其中任一(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基任选独立地经-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-CONH(C1-C4)烷基、-CON(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、-SO2NH(C1-C4)烷基、-SO2N(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、氨基、(C1-C4)烷基氨基、((C1-C4)烷基)((C1-C4)烷基)氨基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
以及其中任一环烷基、环烯基、双环烷基或杂环烷基基团任选独立地经(C1-C4)烷基、(C1-C4)卤代烷基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-CONH(C1-C4)烷基、-CON(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、-SO2NH(C1-C4)烷基、-SO2N(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、氨基、(C1-C4)烷基氨基、((C1-C4)烷基)((C1-C4)烷基)氨基、羟基、(C1-C4)烷氧基、芳基或芳基(C1-C4)烷基取代一至三次，其中所述芳基或芳基(C1-C4)烷基的芳基部分任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
其中任一芳基或杂芳基基团任选独立地经卤素、(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基、(C5-C6)环烯基、(C1-C6)卤代烷基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-CONH(C1-C4)烷基、-CON(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、-SO2NH(C1-C4)烷基、-SO2N(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、氨基、(C1-C4)烷基氨基、((C1-C4)烷基)((C1-C4)烷基)氨基、羟基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷基硫基(alkylthio-)、芳基、杂芳基、芳基(C1-C4)烷基或杂芳基(C1-C4)烷基取代一至三次；
其中前述芳基、杂芳基、芳基(C1-C4)烷基或杂芳基(C1-C4)烷基的任一芳基或杂芳基部分任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
以及其中任一(C3-C6)环烷基任选独立地经(C1-C4)烷基、芳基或杂芳基取代一至三次；
其中前述芳基或杂芳基任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
或者R1和R2与它们所连接的氮一起表示任选包含氧、氮或硫的另一杂原子的5至7元饱和或不饱和环，其中所述环任选地与(C3-C8)环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基环稠合；
或者R1和R2与它们所连接的氮一起表示6至10元桥连双环系统，其任选地与(C3-C8)环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基环稠合；和
R3是氢、(C1-C8)烷基、(C1-C8)卤代烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C3-C6)环烷基、(C5-C6)环烯基、(C3-C6)环烷基(C1-C4)烷基、(C5-C6)环烯基(C1-C4)烷基或芳基(C1-C4)烷基，其中所述芳基(C1-C4)烷基的芳基部分任选独立地经卤素、(C1-C4)烷基或-CF3取代一至三次。
本发明还sheji式(I)化合物或其药学上可接受的盐在预防、管理或治疗呼吸道或炎性疾病例如慢性阻塞性肺病或鼻炎中的用途。
在另一方面，本发明涉及药学上可接受的制剂，其包含式(I)化合物或其药学上可接受的盐以及其药学上可接受的赋形剂。
附图说明
图1表明在18周的香烟烟雾暴露中最后6周，每日两次口服给药所示剂量的实施例1和2的化合物，在C57BL/6小鼠的支气管肺泡灌洗液中总的白细胞的积累。
图2表明在18周的香烟烟雾暴露中最后6周，每日两次口服给药所示剂量的实施例1和2的化合物，在C57BL/6小鼠的支气管肺泡灌洗液中中性粒细胞的积累。
图3表明在18周的香烟烟雾暴露中最后6周，每日两次口服给药所示剂量的实施例1和2的化合物，在C57BL/6小鼠的支气管肺泡灌洗液中单核细胞的积累。
发明详述
术语和定义
本文所用术语“烷基”表示直链或支链烃基团，其具有特定数量的碳原子。本文所用术语“(C1-C4)烷基”和“(C1-C8)烷基”分别表示具有至少1个和最多4或8个碳原子的烷基基团。用于本发明的支链或直链烷基基团的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基、正庚基、正辛基，和后三个正烷烃的支链类似物。
当术语"烷基"与其他取代基团组合使用时，例如“(C1-C4)卤代烷基"或“芳基(C1-C4)烷基”，术语"烷基"旨在包含二价的直链或支链烃基团，其中连接点是通过所述烷基部分。用于本发明的“(C1-C4)卤代烷基"基团的实例包括但不限于-CF3(三氟甲基)、-CCl3(三氯甲基)、1,1-二氟乙基、2,2,2-三氟乙基和六氟异丙基。用于本发明的“芳基(C1-C4)烷基”基团的实例包括但不限于苄基(苯基甲基)、1-甲基苄基(1-苯基乙基)、1,1-二甲基苄基(1-苯基异丙基)和苯乙基(2-苯基乙基)。
本文所用术语"烯基"表示直链或支链烃链，其包含特定数量的碳原子以及至少1个和最多3个碳碳双键。实例包括乙烯基和丙烯基。
本文所用术语"炔基"表示直链或支链烃链，其包含特定数量的碳原子以及至少1个和最多3个碳碳叁键。实例包括乙炔基和丙炔基。
本文所用术语“环烷基”表示非芳香的、饱和的、环状的烃环，其包含特定数量的碳原子。术语“(C3-C8)环烷基”表示非芳香环状的烃环，其具有3至8个环碳原子。用于本发明“(C3-C8)环烷基”基团实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。
本文所用术语“环烯基”表示非芳香的环状的烃环，其包含特定数量碳原子和至少一个碳碳双键。术语“(C5-C8)环烯基”表示非芳香环状烃环，其包含5至8个环碳原子。用于本发明的“(C5-C8)环烯基”基团的实例包括环戊烯基、环己烯基、环庚烯基和环辛烯基。
本文所用术语“双环烷基”表示饱和的桥连的双环的烃环系统，其包含特定数量碳原子。术语“(C6-C10)双环烷基”表示双环烃环系统，其具有6到10个碳原子。用于本发明“(C6-C10)双环烷基”基团的实例包括双环[2.1.1]己基、双环[2.1.1]庚基、双环[3.2.1]辛基、双环[2.2.2]辛基、双环[3.2.2]壬基、双环[3.3.1]壬基、双环[3.3.2]癸基和双环[4.3.1]癸基。
“烷氧基”表示通过氧连接原子连接的包含特定数量的碳原子的烷基原子团。术语“(C1-C4)烷氧基”表示通过氧连接原子连接的具有至少1个和最多4个碳原子的直链或支链烃基团。用于本发明“(C1-C4)烷氧基”基团实例包括但不限于，甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基和叔丁氧基。
“烷基硫基”表示通过硫连接原子连接的包含特定数量碳原子的烷基通原子团。术语“(C1-C4)烷基硫基”表示通过硫连接原子连接的具有至少1个和最多4个碳原子的直链支链烃基团。用于本发明“(C1-C4)烷基硫基”基团的实例包括但不限于，甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、仲丁基硫基和叔丁基硫基。
“杂环烷基”表示非芳香的杂环状环，其包含3到8或5到6个环原子，为饱和的或有一个或多个不饱和度，以及包含一个或多个选自O、S和/或N的杂原子取代。该环可任选地与一个或多个其他杂环烷基环或环烷基环稠合。“杂环烷基”部分的实例包括但不限于，氮杂环丙烷基、硫杂环丙烷基、氧杂环丙烷基、氮杂环丁烷基、氧杂环丁烷基、硫杂环丁烷基、四氢呋喃基、二氢吡喃基、四氢吡喃基、1,4-二烷基、1,3-二烷基、哌啶基、哌嗪基、2,4-哌嗪二酮基、吡咯烷基、吡咯啉基、咪唑烷基、吡唑烷基、吡唑啉基、吗啉基、硫代吗啉基、四氢噻喃基、四氢噻吩基等。
“芳基”表示任选取代的单环或稠合双环基团，其具有6到14个碳原子以及至少一个符合Hückel's规则的芳香环。“芳基”基团的实例是苯基、萘基、茚基、二氢茚基、蒽基、菲基等。“杂芳基”表示任选取代的芳香单环或稠合双环系统，其中至少一个环符合Hückel's规则，其具有特定数量的环原子，以及环包含至少一个选自N、O和/或S的杂原子。5元“杂芳基”基团的实例包括呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噻唑基、唑基、异唑基、二唑基、噻二唑基和异噻唑基。6元“杂芳基”基团的实例包括氧代吡啶基、吡啶基、哒嗪基、吡嗪基和嘧啶基。6,6-稠合的“杂芳基”基团实例包括喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、1,5-二氮杂萘基、1,6-二氮杂萘基、1,7-二氮杂萘基、1,8-二氮杂萘基和蝶啶基。6,5-稠合的“杂芳基”基团的实例包括苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、中氮茚、吲哚基、异吲哚基和吲唑基。
为了避免疑问，所有的双环系统可在任一环上的任一合适位置连接。
本文所用“卤素”或“卤”表示F、Cl、Br或I。
"任选取代的"表明基团(例如烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、双环烷基、烷氧基、杂环烷基、芳基或杂芳基)可不被取代或所述基团可被一个或多个如所定义的取代基取代。在其中基团可选自若干备选基团的情况下，所选基团可相同或不同。
术语“独立地”表示多于一个取代基选自若干可能的取代基时，这些取代基可相同或不同。即，每个取代基分别选自整组所述可能的取代基(例如本文为不同芳基或杂芳基提供的取代基组为卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基和(C1-C4)烷氧基)。
对于整个说明书中提供的式(I)的不同基团和取代基的备选定义旨在具体分别地描述本文公开的每个化合物物质，和一个或多个化合物物质的组。本发明的范围包含这些基团和取代基定义的任一组合。本发明的化合物仅为被认为是“化学稳定”的那些，将会被本技术领域人员所理解。
合适地，R1和R2各独立地选自氢、(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C3-C8)环烷基、(C5-C8)环烯基、(C6-C10)双环烷基、杂环烷基、(C3-C8)环烷基(C1-C6)烷基、(C5-C8)环烯基(C1-C6)烷基、杂环烷基(C1-C6)烷基、芳基、杂芳基、芳基(C1-C6)烷基和杂芳基(C1-C6)烷基；
其中任一(C1-C8)烷基、(C2-C8)烯基或(C2-C8)炔基任选独立地经-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-CONH(C1-C4)烷基、-CON(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、-SO2NH(C1-C4)烷基、-SO2N(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、氨基、(C1-C4)烷基氨基、((C1-C4)烷基)((C1-C4)烷基)氨基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
和其中任一环烷基、环烯基、双环烷基或杂环烷基基团任选独立地经(C1-C4)烷基、(C1-C4)卤代烷基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-CONH(C1-C4)烷基、-CON(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、-SO2NH(C1-C4)烷基、-SO2N(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、氨基、(C1-C4)烷基氨基、((C1-C4)烷基)((C1-C4)烷基)氨基、羟基、(C1-C4)烷氧基、芳基或芳基(C1-C4)烷基取代一至三次；其中所述芳基或芳基(C1-C4)烷基的芳基部分任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
和其中任一芳基或杂芳基基团任选独立地经卤素、(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基、(C5-C6)环烯基、(C1-C6)卤代烷基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-CONH(C1-C4)烷基、-CON(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、-SO2NH(C1-C4)烷基、-SO2N(C1-C4)烷基(C1-C4)烷基、氨基、(C1-C4)烷基氨基、((C1-C4)烷基)((C1-C4)烷基)氨基、羟基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷基硫基、芳基、杂芳基、芳基(C1-C4)烷基或杂芳基(C1-C4)烷基取代一至三次；
其中所述芳基、杂芳基、芳基(C1-C4)烷基或杂芳基(C1-C4)烷基的任一芳基或杂芳基部分任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
和其中任一(C3-C6)环烷基任选独立地经(C1-C4)烷基、芳基或杂芳基取代一至三次；
其中所述芳基或杂芳基任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次。
在另一实施方案中，R1和R2各自独立地选自氢、(C1-C6)烷基、(C3-C7)环烷基、(C7-C9)双环烷基、杂环烷基、(C3-C7)环烷基(C1-C4)烷基、苯基、杂芳基、苯基(C1-C4)烷基和杂芳基(C1-C4)烷基；
其中任一(C1-C6)烷基基团任选独立地经(C3-C6)环烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
和其中任一环烷基、双环烷基或杂环烷基基团任选独立地经(C1-C4)烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、羟基、(C1-C4)烷氧基、苯基或苯基(C1-C2)烷基取代一至三次；其中所述苯基或苯基(C1-C2)烷基的苯基部分任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
和其中任一苯基或杂芳基基团任选独立地经卤素、(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、羟基、(C1-C4)烷氧基、(C1-C4)烷基硫基、苯基、杂芳基、苯基(C1-C4)烷基或杂芳基(C1-C4)烷基取代一至三次；
其中所述苯基、杂芳基、苯基(C1-C4)烷基或杂芳基(C1-C4)烷基的任一苯基或杂芳基部分任选独立地经卤素、-CF3或(C1-C4)烷基取代一至三次；
和其中任一(C3-C6)环烷基任选独立地经(C1-C4)烷基、苯基或杂芳基取代一至三次；
其中所述苯基或杂芳基任选独立地经卤素、-CF3或(C1-C4)烷基取代一至三次。
在其他实施方案中，R1选自(C1-C6)烷基、(C3-C7)环烷基、(C7-C9)双环烷基、杂环烷基、(C3-C7)环烷基(C1-C2)烷基、苯基、杂芳基和苯基(C1-C2)烷基；其中任一环烷基或杂环烷基基团任选独立地经(C1-C4)烷基、-CF3、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至两次，以及其中任一苯基或杂芳基基团任选独立地经卤素、(C1-C4)烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、羟基、(C1-C4)烷氧基或(C1-C4)烷基硫基取代一至两次。在另一实施方案中，R1为苯基，其任选独立地经卤素、(C1-C4)烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、羟基、(C1-C4)烷氧基或(C1-C4)烷基硫基取代一至两次。在另一实施方案中，R1为呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噻唑基、唑基、异唑基、二唑基、噻二唑基或异噻唑基，其任选经卤素、(C1-C4)烷基、-CF3、(C3-C6)环烷基、苯基、卤代苯基、苯基(C1-C4)烷基、卤代苯基(C1-C4)烷基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基或(C1-C4)烷基硫基取代；其中所述(C3-C6)环烷基任选经(C1-C4)烷基取代。在另一实施方案中，R1为噻二唑基，其任选经卤素、(C1-C4)烷基、-CF3、(C3-C6)环烷基、苯基、卤代苯基、苯基(C1-C4)烷基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基或(C1-C4)烷基硫基取代；其中所述(C3-C6)环烷基任选经(C1-C4)烷基取代。在另一实施方案中，R1为噻二唑基，其任选经卤素、(C1-C4)烷基、-CF3、(C3-C6)环烷基、苯基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基或(C1-C4)烷氧基取代；其中所述(C3-C6)环烷基任选经(C1-C4)烷基取代。在所选的实施方案中，R1是5-环己基-1,3,4-噻二唑-2-基或5-苯基-1,3,4-噻二唑-2-基。
在另一实施方案中，R2是氢或(C1-C4)烷基。在所选的实施方案中，R2是氢或甲基。在另一所选的实施方案中，R2是氢。
在另一实施方案中，R1和R2与它们所连接的氮一起表示5到7元饱和或不饱和环，其任选包含氧、氮或硫的另一杂原子；其中所述环任选地与(C3-C8)环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基环稠合。在另一实施方案中，R1和R2与它们所连接的氮一起表示5至6元饱和或不饱和环，其任选地与苯基部分稠合。在所选的实施方案中，R1和R2与它们所连接的氮一起表示1H-吲哚-1-基或2,3-二氢-1H-吲哚-1-基。在另一所选的实施方案中，R1和R2与它们所连接的氮一起表示2,3-二氢-1H-吲哚-1-基。
在另一实施方案中，R1和R2与它们所连接的氮一起表示6至10元桥连双环系统，其任选地与(C3-C8)环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基环稠合。在另一实施方案中，R1和R2与它们所连接的氮一起表示7至9元桥连双环系统，其任选地与苯基部分稠合。
合适地，R3为氢、(C1-C8)烷基、(C1-C8)卤代烷基、(C2-C8)烯基、(C2-C8)炔基、(C3-C6)环烷基、(C5-C6)环烯基、(C3-C6)环烷基(C1-C4)烷基、(C5-C6)环烯基(C1-C4)烷基或芳基(C1-C4)烷基；其中所述芳基(C1-C4)烷基的芳基部分任选独立地经卤素、(C1-C4)烷基或-CF3取代一至三次。
在另一实施方案中，R3为氢、(C1-C6)烷基、(C1-C6)卤代烷基、(C3-C6)环烷基、(C3-C6)环烷基(C1-C4)烷基或苯基(C1-C4)烷基；其中苯基(C1-C4)烷基的苯基部分任选独立地经卤素、(C1-C4)烷基或-CF3取代一至三次。在另一实施方案中，R3是(C1-C6)烷基或(C3-C6)环烷基(C1-C2)烷基。在所选的实施方案中，R3是乙基、异丁基或仲丁基。在另一所选的实施方案中，R3是环丙基甲基、环丁基甲基、环戊基甲基或环己基甲基。在另一所选的实施方案中，R3为环丙基甲基。在另一实施方案中，R3是苯基(C1-C4)烷基；其中所述苯基部分任选独立地经卤素、(C1-C4)烷基或-CF3取代一至两次。在所选的实施方案中，R3为苯乙基。
本发明的一个具体实施方案是式(I)化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1和R2各自独立地选自氢、(C1-C6)烷基、(C3-C7)环烷基、(C7-C9)双环烷基、杂环烷基、(C3-C7)环烷基(C1-C4)烷基、苯基、杂芳基、苯基(C1-C4)烷基和杂芳基(C1-C4)烷基；
其中任一(C1-C6)烷基基团任选独立地经(C3-C6)环烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
和其中任一环烷基、双环烷基或杂环烷基基团任选独立地经(C1-C4)烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、羟基、(C1-C4)烷氧基、苯基或苯基(C1-C2)烷基取代一至三次；其中所述苯基或苯基(C1-C2)烷基的苯基部分任选独立地经卤素、-CF3、(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至三次；
和其中任一苯基或杂芳基基团任选独立地经卤素、(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、-SO2(C1-C4)烷基、羟基、(C1-C4)烷氧基、苯基、杂芳基、苯基(C1-C2)烷基或杂芳基(C1-C2)烷基取代一至三次；
其中所述苯基、杂芳基、苯基(C1-C2)烷基或杂芳基(C1-C2)烷基的任一苯基或杂芳基部分任选独立地经卤素、-CF3或(C1-C4)烷基取代一至三次；
和其中任一(C3-C6)环烷基任选独立地经(C1-C4)烷基、苯基或杂芳基取代一至三次；
其中所述苯基或杂芳基任选独立地经卤素、-CF3或(C1-C4)烷基取代一至三次；
或R1和R2与它们所连接的氮一起表示5至6元饱和或不饱和环，其任选地与苯基部分稠合；
或R1和R2与它们所连接的氮一起表示7至9元桥连双环系统，其任选地与苯基部分稠合；和
R3为(C1-C6)烷基或(C3-C6)环烷基(C1-C2)烷基。
本发明的另一具体实施方案为式(I)化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1和R2与它们所连接的氮一起表示5至6元饱和或不饱和环，其任选地与苯基部分稠合；和
R3为(C1-C6)烷基或(C3-C6)环烷基(C1-C2)烷基。
本发明的另一具体实施方案是式(I)化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1和R2与它们所连接的氮一起表示2,3-二氢-1H-吲哚-1-基；和
R3为(C1-C6)烷基或(C3-C6)环烷基(C1-C2)烷基。
本发明的另一具体实施方案是式(I)化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1为杂芳基，其任选独立地经卤素、(C1-C4)烷基、-CF3、氰基、-CO2(C1-C4)烷基、羟基或(C1-C4)烷氧基取代一至两次；其中所述杂芳基选自包括呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噻唑基、唑基、异唑基、二唑基、噻二唑基和异噻唑基的基团；和
R2为氢或甲基；
R3为(C1-C6)烷基或(C3-C6)环烷基(C1-C2)烷基。
本发明的另一具体实施方案是式(I)化合物或其药学上可接受的盐，其中：
R1为噻二唑基，其任选经卤素、(C1-C4)烷基、-CF3、(C3-C6)环烷基、苯基、氰基、-CO2(C1-C4)烷基或(C1-C4)烷氧基取代；其中所述(C3-C6)环烷基任选经(C1-C4)烷基取代；
R2是氢或甲基；和
R3是(C1-C6)烷基或(C3-C6)环烷基(C1-C2)烷基。
式(I)的具体化合物为：
4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺；和
4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺；
或药学上可接受的盐。
本发明也包含式(I)化合物的多种异构体及其混合物。“异构体”表示化合物，其具有相同的组成和分子量但是在物理和/或化学性质上不同。结构差异可在于构造(几何异构体)或在于旋转偏振光平面的能力(立体异构体)。根据式(I)的化合物包含一个或多个不对称中心，也称为手性中心，因此，可存在个别的对映异构体、非对映异构体或其他立体异构体形式或其混合物。本发明包含所有所述异构体形式，包括其混合物。
手性中心也可出现在例如烷基基团的取代基中。当式(I)或本文所示的任一化学结构中出现的手性中心的立体化学未指定时，结构旨在包含任一立体异构体及其全部混合物。因此，包含一个或多个手性中心的根据式(I)的化合物可以以外消旋混合物、对映异构体富集的混合物，或作为对映异构体纯的个别立体异构体使用。
包含一个或多个不对称中心的根据式(I)的化合物的个别的立体异构体可以通过本技术领域人员已知的方法拆分。例如，可如下进行所述分离：(1)通过形成非对映异构体盐、复合物或其他衍生物；(2)通过与立体异构体特异性试剂的选择性反应，例如通过酶氧化或还原；或(3)通过在手性环境中的气-液或液相色谱，例如，在手性载体上，例如连接有手性配体的二氧化硅，或在手性溶剂中。本领域技术人员将会理解，当将所需立体异构体通过上述分离操作之一转化成另一化学实体时，需要其他步骤来释放所需形式。或者，特异性立体异构体可通过使用光学活性试剂、底物、催化剂或溶剂的不对称合成法来合成，或通过不对称转化将一种对映异构体转化成其他异构体。
本发明也包括式(I)化合物的各种氘代形式。每个连接到碳原子上的可用的氢原子可独立地被氘原子替代。本领域技术人员将会知道如何合成式(I)化合物的氘代形式。例如，α-氘代的α-氨基酸可市售获得或可通过常规技术制备(参见例如：Elemes,Y.and Ragnarsson,U.J.Chem.Soc.,Perkin Trans.1,1996,6,537-40)。使用该类化合物根据下列路线1，将允许制备其中手性中心的氢原子被氘原子替代的式(I)化合物。相似地，其中氘原子已掺入侧链的α-氨基酸可市售获得或可通过常规技术制备。使用该类化合物根据下列路线1，将允许制备其中氘原子已并入R3的式(I)化合物。此外，用氘化铝锂试剂替代氢化铝锂，根据下列路线1，将允许在式(I)化合物的丁烯酰胺的β位进行氘取代。
术语“溶剂合物”表示由溶质和溶剂形成的可变化学计量的复合物。用于本发明目的所述溶剂可不干扰溶质的生物活性。合适的溶剂的实例包括但不限于水、甲醇、乙醇和乙酸。优选地，使用的溶剂为药学上可接受的溶剂。合适的药学上可接受的溶剂的实例无限制地包括水、乙醇和乙酸。其中水为溶剂分子的溶剂合物通常称为“水合物”。水合物包括含化学计量量的水的组合物，以及包含可变量的水的组合物。式(I)化合物及其盐的溶剂合物，尤其水合物，在本发明的范围内。
当命名或用结构描述本发明公开的化合物或其盐时，应理解化合物或其盐，包含溶剂合物(尤其是水合物)，可以晶型、非晶型或其混合物存在。所述化合物或其盐，或溶剂合物(尤其是水合物)，也可展现多晶型(即出现不同晶型的能力)。这些不同晶型，通常已知为“多晶型物”。应理解，当命名或通过结构描述时，所公开的化合物或溶剂合物(尤其是水合物)也包含所有其多晶型物。多晶型物有相同的化学组成，但是不同的堆积(packing)、几何排列和其他可描述的晶体固态的性质。因此，多晶型物可具有不同的物理性质，例如形状、密度、硬度、可变形性、稳定性和溶出性质。多晶型物通常展现不同的熔点、IR谱和X-射线粉末衍射图，其可用于鉴定。本领域一般技术人员将会理解，可制备不同多晶型物，例如，通过改变或调整在结晶/重结晶化合物中所用的条件。
由于其在药物中潜在的用途，式(I)化合物的盐优选为药学上可接受的盐。合适的药学上可接受的盐包括酸加成的盐或碱加成的盐。本发明也提供将本发明化合物的一种药学上可接受的盐(例如，盐酸盐)转化成本发明化合物的另一种药学上可接受的盐(例如，硫酸盐)。
本文所用术语“药学上可接受的”表示化合物，其适于药学用途。适用于药物的本发明化合物的盐和溶剂合物(例如水合物和盐的水合物)是其中平衡离子或相关溶剂为药学上可接受的那些。但是，具有非药学上可接受的平衡离子或相关溶剂的盐和溶剂合物也在本发明范围内，例如，在其他本发明化合物及其盐和溶剂合物的制备中用作中间体。
式(I)化合物具有一个或多个氮，其碱性足以通过用合适的酸处理形成药学上可接受的酸加成盐。合适的酸包括药学上可接受的无机酸和药学上可接受的有机酸。代表性的药学上可接受的酸加成盐包括醋酸盐、天冬氨酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、碳酸氢盐、酒石酸氢盐、溴化物、依地酸钙盐、樟脑磺酸盐、碳酸盐、氯化物、柠檬酸盐、二盐酸盐、依地酸盐、乙二磺酸盐、依托盐(estolate)、乙磺酸盐、甲酸盐、富马酸盐、半乳糖醛酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、谷氨酸盐、乙醇酰对氨基苯基砷酸盐、己酸盐、氢溴酸盐、盐酸盐、羟萘酸盐、碘化物、羟乙基磺酸盐、乳酸盐、乳糖醛酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、甲基硫酸盐、粘酸盐、萘磺酸盐、硝酸盐、扑酸盐、泛酸盐、磷酸盐/磷酸氢盐、聚半乳糖醛酸盐、丙酸盐、水杨酸盐、硬脂酸盐、碱式醋酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、鞣酸盐、酒石酸盐、8-氯茶碱和甲苯磺酸盐。
本发明化合物的其他变型具有酸性足够形成盐的酸性官能团。代表性的盐包括药学上可接受的金属盐，所述金属例如钠、钾、锂、钙、镁、铝和锌的盐；药学上可接受的金属阳离子(例如钠、钾、锂、钙、镁、铝和锌)、药学上可接受的有机伯胺、仲胺和叔胺(包括脂肪胺、芳香胺、脂肪二胺和羟基烷基胺，例如甲胺、乙胺、2-羟基乙胺、二乙胺、三乙胺、乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、环己胺、三乙醇胺、胆碱、精氨酸、赖氨酸和组氨酸)的碳酸盐和碳酸氢盐。
其他非药学上可接受的盐(例如三氟醋酸盐)可以用于例如分离本发明化合物，并且其包括在本发明的范围内。
本发明在其范围内包括式(I)化合物的盐的所有可能的化学计量和非化学计量形式。
如本技术领域人员所理解，某些被保护的式(I)化合物的衍生物(其可在最终脱保护步骤之前形成)可能不具有式(I)化合物的药理学活性，但在一些情况下，可口服或肠胃外给药，之后在体内代谢形成具有药理学活性的本发明化合物。该衍生物可因此被描述为“前药”。此外，一些本发明化合物可作为本发明其他化合物的前药。本发明化合物的所有被保护的衍生物和前药包括在本发明范围内。本发明化合物合适的前药的实例描述在Drugs of Today,Volume19,Number9,1983,pp499–538和Topics in Chemistry,Chapter31,pp306–316和“Design of Prodrugs”by H.Bundgaard,Elsevier,1985,Chapter1中(其公开内容全部引入本文作为参考)。本技术领域人员还将理解，本技术领域人员已知为“前部分”的一些部分，例如H.Bundgaard在“Design of Prodrugs”中所述(其公开内容全部引入本文作为参考)，可被放置到合适的官能团上，前提是所述官能团出现在本发明化合物中。本发明化合物优选的“前部分”包括：式(I)化合物的酯、碳酸酯、半酯、磷酸酯、硝酸酯、硫酸酯、亚砜、酰胺、氨基甲酸酯、偶氮-、磷酰铵、糖苷、醚、缩醛和缩酮衍生物。
本发明化合物抑制组织蛋白酶C酶，并可用于治疗其中潜在的病理是由于(至少部分地由于)组织蛋白酶C参与的疾病或其中组织蛋白酶C抑制提供一些临床益处虽然潜在的病理不是由于(甚至部分地由于)组织蛋白酶C参与的疾病。所述疾病实例包括COPD、类风湿性关节炎、骨关节炎、哮喘和多发性硬化症。因此，在本发明的另一方面涉及治疗该类疾病的方法。
本发明的治疗方法包括给药有需要的患者有效量的本发明化合物。
参考疾病，本文所用的"治疗"表示：(1)改善待治疗病症或改善待治疗病症的一种或多种生物表现，(2)干扰(a)导致或造成待治疗的疾病的生物级联中的一个或多个点或(b)待治疗的疾病的一种或多种生物学表现，或(3)减轻与待治疗的疾病相关的一种或多种症状或影响。
"有效量"是指例如研究者或临床医生所寻求的能够引出组织、系统、动物或人的生物学或医学反应的药物或药剂的量。此外，术语“治疗有效量”是指与相应的未接受此剂量的患者相比，能够引起改善治疗、治愈、预防或减轻疾病、障碍或副作用，或降低疾病或障碍的进展率的任何剂量。该术语在其范围内还包括能有效地增强正常生理功能的剂量。
本文所用"患者"是指人或动物。
本发明化合物可通过任一合适的给药途径给药，包括全身给药和局部给药。全身给药包括口服给药、肠胃外给药、透皮给药、直肠给药和吸入给药。肠胃外给药表示肠内、透皮或吸入以外的给药途径，通常是注射或输注。肠胃外给药包括静脉内、肌内和皮下注射或输注。吸入表示给药入患者肺部，无论是通过嘴还是通过鼻道吸入。局部给药包括施用在皮肤以及眼内、耳内、阴道内和鼻内。
本发明化合物可给药一次或根据其中在给定的时间内以不同的时间间隔给药一定剂量的给药方案给药。例如，剂量可以每天给药一、二、三或四次。剂量可以给药直到实现所需治疗效果，或无限期给药以维持所需治疗效果。本发明化合物的合适给药方案取决于化合物的药代动力学性质，例如吸收、分布和半衰期，其可由本领域技术人员确定。此外，本发明化合物的合适的给药方案(包括给药量和给药方案的持续时间)取决于待治疗的疾病、待治疗的疾病的严重程度、待治疗的患者的年龄和身体状况、待治疗的患者的病史、共同治疗的性质、所选给药的具体途径、所需治疗效果和本领域技术人员知识和专业内的类似因素。该技术人员还将知道，合适的给药方案可根据个别患者对于给药方案的反应或由于个别患者需要随时间变化来进行调整。通常每日给药剂量范围是1mg到1000mg。
本发明包括本发明化合物在制备用于在有需要的患者中治疗或改善由组织蛋白酶C酶介导的疾病的组合物中的用途，其中所述组合物包含一种或多种本发明化合物和任选的药学上可接受的赋形剂的混合物。
本发明还包括本发明化合物作为活性治疗物质尤其在治疗由组织蛋白酶C酶介导的疾病中的用途。具体地，本发明包括本发明化合物在治疗COPD、类风湿性关节炎、骨关节炎、哮喘和多发性硬化症中的用途。
在另一方面，本发明包括本发明化合物在制备用于治疗上述障碍的药物中的用途。
组合物
本发明化合物通常，但不必须，在给药患者前配制成药物组合物。因此，在另一方面中，本发明涉及药物组合物，其包含本发明化合物以及药学上可接受的赋形剂。
本发明的药物组合物可被制备和包装成散装形式，其中可以提取有效量的本发明化合物然后给予患者，例如用粉末、糖浆和注射用溶液。或者，本发明的药物组合物可被制备和包装成单位剂型，其中每一物理上分离的单位包含有效量的本发明化合物。当制备单位剂型时，本发明的药物组合物通常包含1mg到1000mg。
本发明的药物组合物通常包含一种本发明化合物。但是，在一些实施方案中，本发明的药物组合物包含多于一种本发明化合物。例如，在一些实施方案中，本发明的药物组合物包含两种本发明化合物。此外，本发明的药物组合物还可任选地包含一种或多种其他的药学活性化合物。相反地，本发明的药物组合物通常包含多于一种药学上可接受的赋形剂。但是，在一些实施方案中，本发明的药物组合物包含一种药学上可接受的赋形剂。
本文所用"药学上可接受的赋形剂"表示在给药形式中涉及的、与组合物相容的和对患者给药时是安全的材料、组合物或载体。当搀和时，各赋形剂必须与药物组合物的其他成分相容，使得避免对患者给药时将实质性地降低本发明化合物的疗效的相互作用和将导致药物组合物成为药学上不可接受的相互作用。此外，各赋形剂当然必须是足够高纯度使其成为药学上可接受。
本发明化合物和一种或多种药学上可接受的赋形剂通常被配制成通过所需给药途径适于给药患者的剂型。例如，剂型包括(1)适于口服给药的那些，例如片剂、胶囊剂、小胶囊剂、丸剂、锭剂、粉末、糖浆、酏剂、悬浮液、溶液、乳剂、囊剂和扁囊剂；(2)适于肠胃外给药的那些，例如无菌溶液、悬浮液和重构粉末；(3)适于透皮给药的那些，例如透皮贴剂；(4)适于直肠给药的那些，例如栓剂；(5)适于吸入的那些，例如气雾剂和溶液；和(6)适于局部给药的那些，例如乳剂、软膏、洗剂、溶液、糊剂、喷雾剂、泡沫剂和凝胶剂。
合适的药学上可接受的赋形剂将根据具体的所选剂型而变化。此外，合适的药学上可接受的赋形剂可选择其在组合物中的具体功能。例如，某些药学上可接受的赋形剂可选择其促进制备均一剂型的能力。某些药学上可接受的赋形剂可选择其促进制备稳定的剂型的能力。某些药学上可接受的赋形剂可选择其在给药患者后促进携带或运输本发明化合物从一个器官或身体部分至另一器官或身体部分的能力。某些药学上可接受的赋形剂可选择其提高患者顺应性的能力。
合适的药学上可接受的赋形剂包括下列辅料类型：稀释剂、填充剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂、助流剂、成粒剂、包衣剂、润湿剂、溶剂、共溶剂、悬浮剂、乳化剂、增甜剂、调味剂、味道掩蔽剂、着色剂、防结块剂、保湿剂、螯合剂、增塑剂、增粘剂、抗氧化剂、防腐剂、稳定剂、表面活性剂和缓冲剂。本领域技术人员将理解，某些药学上可接受的赋形剂可以以多于一种功能和以替代功能来使用，取决于所述赋形剂在制剂中出现的多少和在制剂中出现的何种其他成分。
具有本领域的知识和技术的技术人员能够选择出以适当量用于本发明的合适的药学上可接受的赋形剂。此外，有若干本领域技术人员可用的资源，其描述了药学上可接受的赋形剂和有用于选择合适药学上可接受的赋形剂。实例包括Remington's Pharmaceutical Sciences(Mack Publishing Company)，The Handbook of Pharmaceutical Additives(Gower Publishing Limited)，和TheHandbook of Pharmaceutical Excipients(the American PharmaceuticalAssociation and the Pharmaceutical Press)。
本发明的药物组合物是使用本技术领域人员已知的技术和方法制备的。通常用于本领域的一些方法描述在Remington's Pharmaceutical Sciences(Mack Publishing Company)。
一方面，本发明涉及固体口服剂型，例如片剂或胶囊剂，其包含有效量的本发明化合物以及稀释剂或填充剂。合适的稀释剂和填充剂包括乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇、山梨醇、淀粉(例如玉米淀粉、马铃薯淀粉和预胶化淀粉)、纤维素及其衍生物(例如微晶体纤维素)、硫酸钙和磷酸氢钙。口服固体给药形式还可包含粘合剂。合适的粘合剂包括淀粉(例如玉米淀粉、马铃薯淀粉和预胶化淀粉)、明胶、阿拉伯胶、海藻酸钠、海藻酸、黄蓍树胶、瓜尔胶、聚维酮和纤维素及其衍生物(例如微晶体纤维素)。口服固体给药形式还可包含崩解剂。合适的崩解剂包括交聚维酮、羧甲基淀粉钠、交联羧甲基纤维素、海藻酸和羧甲基纤维素钠。口服固体给药形式还可包含润滑剂。合适的润滑剂包括硬脂酸、硬脂酸镁、硬脂酸钙和滑石。
另一方面，本发明涉及一种适合以吸入的方式给药至患者的剂型。例如，本发明化合物可以干粉、气雾剂、悬浮液或溶液的形式吸入至肺。
以吸入方式传送至肺的干粉组合物通常包含作为细微分散粉末的本发明化合物与作为分散粉末的一种或多种药学上可接受的赋形剂。本技术领域人员已知的尤其适用于干粉的药学上可接受的赋形剂，其包括乳糖、淀粉、甘露醇和单糖、二糖和多糖。
干粉可通过储存容器式干粉吸入器(RDPI)给药至患者，其具有适合贮存干粉形式的多剂量(非计量剂量)药物的容器。通常RDPI包含用于计量从容器到传送位置的各药物剂量的装置。例如，所述计量装置可包括以下计量杯，其可从其中所述杯装满来自容器的药物的第一位置移动至计量的药物剂量可用于患者吸入的第二位置。
或者，干粉可存在于胶囊(例如明胶或塑料)胶囊、筒或泡罩包装中，用于多剂量干粉吸入器(MDPI)。MDPI是以下吸入器，其中药物被包含在多剂量包装中，所述包装包含(或携带)多份确定剂量(或其部分)的药物。当干粉以泡罩包装存在时，它包括多个限制干粉形式的药物的泡罩。所述泡罩通常以规则方式排列，以易于释放其中的药物。例如，泡罩可以以基本环形方式排列在圆盘状泡罩包装上，或者泡罩可为长形，例如包括条或带。各胶囊、筒或泡罩，例如，可包含20μg到10mg的本发明化合物。
气雾剂可通过悬浮或溶解本发明化合物于液化推进剂中来形成。合适的推进剂包括卤代烃、烃和其他液化气体。代表性的推进剂包括：三氯氟甲烷(推进剂11)、二氯氟甲烷(推进剂12)、二氯四氟乙烷(推进剂114)、四氟乙烷(HFA-134a)、1,1-二氟乙烷(HFA-152a)、二氟甲烷(HFA-32)、五氟乙烷(HFA-12)、七氟丙烷(HFA-227a)、全氟丙烷、全氟丁烷、全氟戊烷、丁烷、异丁烷和戊烷。包含本发明化合物的气雾剂通常通过计量剂量吸入器(MDI)给药至患者。所述装置对本技术领域人员是已知的。
气雾剂可包含通常与多剂量吸入器一同使用的其他药学上可接受的赋形剂，例如表面活性剂、润滑剂、共溶剂和其他赋形剂来提高制剂的物理稳定性、提高阀性能、提高溶解性或改进味道。
包含本发明化合物的悬浮液和溶液也可通过喷雾器给药至患者。用于雾化的溶剂或悬浮液试剂可为任一药学上可接受的液体，例如水、含水盐、乙醇或乙二醇，例如乙醇、异丙醇、甘油、丙二醇、聚乙二醇等或其混合物。盐溶液使用给药后很少或没有展示药理学活性的盐。无论是无机盐，例如碱金属或卤化铵盐(ammonium halogen salt)，例如，氯化钠、氯化钾，还是有机盐，例如有机酸的钾、钠和铵盐，例如，抗坏血酸、柠檬酸、乙酸、酒石酸等，都可用于这个目的。
可以加入其他药学上可接受的赋形剂至悬浮液或溶液中。本发明化合物可通过加入无机酸，例如，盐酸、硝酸、硫酸和/或磷酸；有机酸，例如，抗坏血酸、柠檬酸、乙酸和酒石酸等；络合剂，例如EDTA或柠檬酸及其盐；或抗氧化剂，例如维生素E或抗坏血酸来使之稳定。这些可单独使用或一起使用，来稳定本发明化合物。可以加入防腐剂，例如苯扎氯铵或苯甲酸及其盐。可以加入表面活性剂，尤其为了提高悬浮液的物理稳定性。这些包括卵磷脂、磺基琥珀酸二辛基酯、油酸和山梨坦酯。
制备方法
式(I)化合物可通过使用下列路线中描述的合成操作或使用有机化学技术人员的知识来获得。这些路线提供的合成方法适用于应用合适前体制备具有多种不同R1-R3基团的本发明化合物，如果需要则将其适当地保护，来与本文概括的反应实现相容。需要的话，随后进行脱保护，然后得到通常公开的化合物。尽管仅显示了式(I)化合物的路线，但其例示了用于制备本发明化合物的方法。
化合物命名通常使用获自Advanced Chemistry Development,Inc.,110Yonge Street,14th Floor,Toronto,Ontario,Canada,M5C1T4的软件命名程序ACD/Name Pro V6.02(http://www.acdlabs.com/)。
如路线1所示，式(I)化合物可以从Boc保护的α-氨基酸(例如市售获得的(2S)-2-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)丁酸或N-(叔丁氧基羰基)-L-亮氨酸)开始，通过多步反应来制备。使用合适的胺或胺盐(例如N,O-二甲基羟胺盐酸盐)，与合适的偶联试剂(例如1,1′-羰基二咪唑)和合适的碱(例如DIPEA)，在合适的溶剂(例如CH2Cl2)中形成合适的酰胺衍生物(例如Weinreb酰胺)，接着用合适的还原剂(例如LiAlH4)，在合适的溶剂(例如Et2O)中还原来提供所需的醛。与合适的烯化试剂(olefinating reagent)(例如(三苯基正磷亚基)乙酸甲酯)，在合适的溶剂(例如Et2O)中形成烯酸酯(enoate)，接着用合适的试剂(例如LiOH)，在合适的溶剂系统(例如THF、MeOH和水)中进行酯水解。接着用合适的非环状胺或环状胺以及合适的偶联试剂(例如或BOP试剂)以及合适的碱(例如Et3N或DIPEA)，在合适的溶剂(例如CH2Cl2或DMF)中形成酰胺键。用合适的试剂(例如TFA)脱保护Boc，接着用合适的偶联试剂(例如)和合适的碱(例如Et3N)，在合适的溶剂(例如CH2Cl2)中偶联游离的胺与4-((叔丁氧基羰基)氨基)四氢-2H-吡喃-4-甲酸。用合适的试剂(例如HCl)脱保护Boc，得到所需的式(I)化合物，其可分离为相应的盐形式或通过常规技术转化成游离碱。
路线1
试剂和条件：a)HCl·HN(OCH3)CH3，DIPEA，1,1′-羰基二咪唑，CH2Cl2；b)LiAlH4，Et2O；c)Ph3P=CHCO2CH3，Et2O；d)LiOH，THF，MeOH，水；e)HNR1R2，EtOAc，Et3N，CH2Cl2或HNR1R2，BOP试剂，DIPEA，DMF；f)TFA，CH2Cl2；g)4-((叔丁氧基羰基)氨基)四氢-2H-吡喃-4-甲酸，EtOAc，Et3N，CH2Cl2；h)HCl，异丙醇。
合成实施例
本发明现将通过参考下列实施例来描述，其仅为说明性的并不解释为本发明范围的限制。所有的温度用摄氏度表示，所有溶剂为最高可用纯度，以及在必要时，所有的反应在无水条件，氩气(Ar)或氮气(N2)环境中进行。
Analtech硅胶GF和E.Merck硅胶60F-254薄层板用于薄层层析。快速和重力色谱法都在E.Merck Kieselgel60(230-400目)硅胶上进行。购自Isco，Inc.的系统用于本申请的纯化。纯化使用预先装填的硅胶柱，UV波长为254nm的检测器以及多种溶剂或溶剂组合来进行。使用不同UV波长检测的Gilson制备系统或使用对质量和不同UV波长都进行检测的Agilent Mass Directed AutoPrep(MDAP)系统进行制备型HPLC。多种反相色谱柱(例如，Luna5u C18(2)100A、SunFire C18、XBridge C18)用于纯化，柱载体的选择取决于纯化所使用的条件。使用CH3CN和水梯度洗脱化合物。中性条件使用没有其他的改性剂的CH3CN和水梯度，酸性条件使用酸性改性剂，通常为0.1%TFA(添加至CH3CN和水中)，以及碱性条件使用碱性改性剂，通常为0.1%NH4OH(添加至水中)。分析型HPLC使用检测不同UV波长的Agilent系统进行操作，使用具有0.05或0.1%TFA改性剂(添加至各溶剂中)的CH3CN和水梯度的反相色谱柱。LC-MS使用PE Sciex的单四极杆LC/MSAPI-150a，或Waters ZQ仪器测定。化合物使用反相色谱柱(例如，ThermoAquasil/Aquasil C18、Acquity UPLC C18、Thermo Hypersilgold)分析，其使用具有低百分比酸性改性剂(例如0.02%TFA或0.1%甲酸)的CH3CN和水梯度洗脱。
核磁共振谱使用Bruker AVANCE400或Brucker DPX400光谱仪在400MHz下记录。CDCl3是氘代氯仿、DMSO-d6为六氘代二甲基亚砜和MeOD为四氘代甲醇。化学位移是以内标四甲基硅烷(TMS)向低磁场的百万分之几(δ)记录，或以NMR溶剂(例如，CDCl3中的CHCl3)中残留的质子信号校准。NMR数据缩写如下：s=单峰，d=双重峰，t=三重峰，q=四重峰，m=多重峰，dd=两组双重峰，dt=两组三重峰，app=表观的，br=峰宽。J表示核磁共振耦合常数，单位是赫兹。熔点的确定使用Electrothermal9100仪器(ElectrothermalEngineering Ltd.)。
在Smith Creator(购自Personal Chemistry,Foxboro,MA,现为Biotage)、Emrys Optimizer(购自Personal Chemistry)或Explorer(购自CEM,Matthews,NC)的微波仪上用微波辐射加热反应混合物。
含有基于聚合物的官能团(酸、碱、金属螯合物等)的筒或柱可用作化合物后处理的一部分。"胺"柱或筒用于中和或碱化酸性反应混合物或产物。这些包括来自Applied Separations的NH2Aminopropyl SPE-ed SPE筒和来自United Chemical Technologies,Inc的diethylamino SPE筒。
下表列出缩写。所有其他缩写如在ACS Style Guide(American ChemicalSociety,Washington,DC,1986)所述。
缩写表格
中间体化合物
中间体1
((1S)-1-{[甲基(甲氧基)氨基]羰基}丙基)氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯
经约10min，将1,1′-羰基二咪唑(2.39g，14.8mmol)分批加入至(2S)-2-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)丁酸(2.50g，12.3mmol)的THF(15.0mL)溶液中。在室温搅拌30min后，加入N,O-二甲基羟胺盐酸盐(1.32g，13.5mmol)和DIPEA(2.36mL，13.5mmol)的DMF(4.0mL)溶液。将反应混合物在室温搅拌2h，接着真空下浓缩。剩余物用EtOAc(50mL)稀释，用1M HCl水溶液(2x20mL)、饱和NaHCO3水溶液(2x20mL)和食盐水(20mL)洗涤。有机层用Na2SO4干燥，过滤，真空浓缩，得到标题化合物(2.60g，88%),其为澄清、无色油状物。LC-MS m/z247(M+H)+，0.94min(保留时间)。
中间体2
[(1S)-1-甲酰基丙基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯
在0℃，将((1S)-1-{[甲基(甲氧基)氨基]羰基}丙基)氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯(2.67g，10.8mmol)的Et2O(15mL)溶液滴加至LiAlH4(0.453g，11.9mmol)的Et2O(20mL)溶液中。将反应混合物在0℃搅拌30min，用EtOAc(6.5mL)之后用5%的硫酸氢钾(6.5mL)将反应淬灭。将反应混合物用1M HCl水溶液(3x10mL)、饱和NaHCO3水溶液(3x10mL)和食盐水(10mL)洗涤。将有机层用Na2SO4干燥，过滤，真空浓缩，得到标题化合物，其为澄清、无色油状物。
中间体3
(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)-2-己烯酸甲酯
在室温，将中间体2的Et2O(15mL)溶液加至(三苯基正磷亚基)乙酸甲酯(4.35g，13.0mmol)的Et2O(25mL)的搅拌溶液中。将反应混合物在室温搅拌过夜。将固体过滤除去，将溶液真空浓缩。通过快速柱色谱(0-50%EtOAc/己烷)纯化，得到标题化合物(1.44g，55%经两步)，其为澄清、无色油状物。LC-MSm/z244(M+H)+，0.98min(保留时间)。
中间体4
(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)-2-己烯酸
将LiOH(2.95g，123mmol)加至(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)-2-己烯酸甲酯(6g，24.66mmol)的THF(50mL)、MeOH(10.00mL)和水(50.0mL)的溶液中。将反应在室温搅拌过夜。18.5h后，将反应混合物减压浓缩除去THF和MeOH。加入水(40mL)，用6M HCl水溶液调节混合物水溶液的pH=3，用pH试纸测量pH值。加入EtOAc(80mL)，分离各层，将水层用EtOAc(2x40mL)萃取。将合并的有机层用Na2SO4干燥，减压浓缩，高真空下干燥，得到6.09g标题化合物。LC-MS m/z230(M+H)+，0.77min(保留时间)。
中间体5
[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯
在0℃(浴温)，将50wt%的EtOAc溶液(22.00mL，37.0mmol)用滴液漏斗滴加至(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}-氨基)-2-己烯酸(5.65g，24.64mmol)、2,3-二氢-1H-吲哚(2.76mL，24.64mmol)和Et3N(11mL，79mmol)的CH2Cl2(90mL)溶液中。移去冰浴，将反应在室温搅拌。30min后，滴加饱和NaHCO3水溶液(50mL)将反应淬灭。分离各层，将反应用10%柠檬酸(1x50mL)洗涤。将有机层在氮气流下浓缩，将剩余物用快速柱色谱纯化，得到7.21g(89%)标题化合物。LC-MS m/z331(M+H)+，1.05(保留时间)。
中间体6
[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]胺三氟乙酸盐
将TFA(25mL，324mmol)添加至[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯(7.21g，21.82mmol)的CH2Cl2(25mL)溶液中。将反应在室温下搅拌。3.5h后，加入CH2Cl2(200mL)，将反应减压浓缩，高真空下干燥。LC-MS m/z231(M+H)+，0.69(保留时间)。
中间体7
[4-({[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基}羰基)四氢-2H-吡喃-4-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯
在0℃(浴温)，将50wt%的EtOAc溶液(1.3mL，2.184mmol)滴加至[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]胺三氟乙酸盐(500mg，1.452mmol)、4-((叔丁氧基羰基)氨基)四氢-2H-吡喃-4-甲酸(356mg，1.452mmol)和Et3N(1mL，7.21mmol)的CH2Cl2(5mL)溶液中。移去冰浴，将反应室温搅拌。1h20min后，将反应混合物用饱和NaHCO3水溶液(1x5mL)和10%柠檬酸(1x5mL)洗涤。将有机层在氮气流下浓缩，将剩余物用快速柱色谱纯化，得到251mg(38%)标题化合物。LC-MS m/z458(M+H)+，0.96(保留时间)。
中间体8
N2-{[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}-N1-甲基-N1-(甲氧基)-L-亮氨酰胺(leucinamide)
经约10min，将1,1′-羰基二咪唑(2.52g，15.6mmol)分批加至N-(叔丁氧基羰基)-L-亮氨酸(3.00g，13.0mmol)的THF(25.0mL)溶液中。在室温搅拌1h后，加入N,O-二甲基羟胺盐酸盐(1.39g，14.3mmol)和DIPEA(2.49mL，14.3mmol)的DMF(6.0mL)溶液。将反应混合物在室温搅拌2.5h，接着真空浓缩。将剩余物用EtOAc(50mL)稀释，接着用1M HCl水溶液(2x20mL)、饱和NaHCO3水溶液(2x20mL)和食盐水(20mL)洗涤。将有机层用Na2SO4干燥，过滤，真空浓缩，得到标题化合物(2.34g，66%)，其为澄清、无色油状物。LC-MS m/z275(M+H)+，1.17min(保留时间)。
中间体9
[(1S)-1-甲酰基-3-甲基丁基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯
在0℃，将N2-{[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}-N1-甲基-N1-(甲氧基)-L-亮氨酰胺(2.34g，8.53mmol)的Et2O(15mL)溶液滴加至LiAlH4(0.356g，9.38mmol)的Et2O(20mL)溶液中。将反应混合物在0℃搅拌30min，用EtOAc(6mL)，接着用5%硫酸氢钾水溶液(6mL)将反应淬灭。反应混合物用1M HCl水溶液(2x10mL)、饱和NaHCO3水溶液(2x10mL)和食盐水(10mL)洗涤。将有机层用Na2SO4干燥，过滤，真空浓缩，得到标题化合物，其为澄清、无色油状物。
中间体10
(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)-6-甲基-2-庚烯酸甲酯
在室温，将中间体9的Et2O(15mL)溶液加至(三苯基正磷亚基)乙酸甲酯(3.42g，10.2mmol)的Et2O(25mL)搅拌溶液中。将反应混合物在室温搅拌15h。将固体过滤除去，将溶液真空浓缩。快速柱色谱(0-50%EtOAc/己烷)纯化，得到标题化合物(1.74g，75%经两步)，其为澄清、无色油状物。LC-MS m/z272(M+H)+，1.22min(保留时间)。
中间体11
(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)-6-甲基-2-庚烯酸
将LiOH(2.206g，92.00mmol)加至(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)-6-甲基-2-庚烯酸甲酯(5.00g，18.43mmol)的THF(15mL)、MeOH(15.0mL)和水(15mL)的溶液中。在室温搅拌2h后，将反应混合物真空浓缩。将反应混合物用6M HCl水溶液酸化至pH=5，然后用EtOAc萃取。将有机层用水洗涤，Na2SO4干燥，过滤，真空浓缩，得到标题化合物(4.7g，99%)，其为白色半固体。LC-MS m/z158(M+H-Boc)+，0.94min(保留时间)。
中间体12
[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯
将BOP试剂(8.08g，18.26mmol)和DIPEA(6.38mL，36.5mmol)加至(2E,4S)-4-({[(1,1-二甲基乙基)氧基]羰基}氨基)-6-甲基-2-庚烯酸(4.70g，18.26mmol)的DMF(30.0mL)溶液中。在室温搅拌5min后，加入2,3-二氢-1H-吲哚(2.053mL，18.26mmol)并继续搅拌过夜。将反应混合物用水稀释，并用EtOAc萃取。将有机层用食盐水洗涤，Na2SO4干燥，过滤，真空浓缩，快速柱色谱(0-20%EtOAc/己烷)纯化，得到标题化合物(4.83g，74%)，其为白色固体。LC-MS m/z359(M+H)+，1.18min(保留时间)。
中间体13
[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]胺三氟乙酸盐
将TFA(10mL，130mmol)加至[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯(3.21g，8.95mmol)的CH2Cl2(10.0mL)溶液中。将反应混合物在室温搅拌17.5h，然后减压浓缩，高真空干燥，得到标题化合物。LC-MS m/z259(M+H)+，0.76min(保留时间)。
中间体14
[4-({[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基}羰基)四氢-2H-吡喃-4-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯
将50wt%的EtOAc溶液(1.2mL，2.016mmol)在0℃(浴温)滴加至[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]胺三氟乙酸盐(500mg，1.343mmol)、4-((叔丁氧基羰基)氨基)四氢-2H-吡喃-4-甲酸(329mg，1.343mmol)和Et3N(0.93mL，6.71mmol)的CH2Cl2(5mL)溶液中。移去冰浴，在室温搅拌反应。1h20min后，将反应用饱和NaHCO3水溶液(1x5mL)和10%柠檬酸(1x5mL)洗涤。将有机层在氮气流下浓缩，将剩余物用快速柱色谱纯化，得到204mg(31%)标题化合物。LC-MS m/z486(M+H)+，1.07min(保留时间)。
式(I)化合物
实施例1
4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺盐酸盐
将浓HCl水溶液(0.23mL，2.76mmol)加至[4-({[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基}羰基)四氢-2H-吡喃-4-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯(251mg，0.549mmol)的异丙醇(2.5mL)溶液中。将反应烧瓶装上空气冷凝器，将反应混合物加热至65℃(浴温)保持1h45min。将溶剂减压蒸发。将水(5mL)加入剩余物中，将混合物在65℃减压浓缩。将水(2mL)加至剩余物中，将混合物低压冻干，得到193.3mg(89%)的标题化合物。LC-MSm/z358(M+H)+，0.68(保留时间)。1HNMR(400MHz，甲醇-d4)δppm8.14(br.s.,1H);7.25(d,J=7.03Hz,1H);7.18(t,J=7.53Hz,1H);7.02-7.09(m,1H);6.83(dd,J=15.18,6.65Hz,1H);6.49(d,J=14.8Hz,1H);4.56(d,J=7.28Hz,1H);4.22(br.s.,2H);3.95(d,J=7.53Hz,1H);3.88-3.94(m,1H);3.71-3.78(m,2H);3.23(br.s.,2H);2.39-2.46(m,2H);1.79-1.86(m,2H);1.75(s,1H);1.72(d,J=8.28Hz,1H);1.00(t,J=7.40Hz,3H)。
实施例2
4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺盐酸盐
将浓HCl水溶液(0.22mL，2.64mmol)添加至[4-({[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]氨基}羰基)四氢-2H-吡喃-4-基]氨基甲酸1,1-二甲基乙基酯(251mg，0.517mmol)的异丙醇(2.5mL)溶液中。将反应烧瓶装上空气冷凝器，将反应混合物加热至65℃(浴温)。1h45min后，将溶剂在60℃减压蒸发。将水(5mL)加至剩余物中，并将混合物在65℃减压浓缩。将水(2mL)添加至剩余物中，将混合物低压冻干，得到130.6mg(60%)的标题化合物。LC-MS m/z386(M+H)+，0.79(保留时间)。1HNMR(400MHz，甲醇-d4)δppm8.15(d,J=7.03Hz,1H);7.25(d,J=7.03Hz,1H);7.18(t,J=7.65Hz,1H);7.06(t,J=7.91Hz,1H);6.81(dd,J=15.18,6.40Hz,1H);6.49(br.s.,1H);4.73–4.85(m,2H);4.21(t,J=8.28Hz,2H);3.91-3.97(m,2H);3.70-3.77(m,2H);3.25–3.21(m,2H);2.35-2.48(m,2H);1.82(d,J=14.31Hz,2H);1.63-1.71(m,2H);1.50-1.57(m,1H);0.98(dd,J=11.92,6.40Hz,6H)。
生物背景：
生物测定法
根据式(I)的化合物为组织蛋白酶C抑制剂，其间接抑制通过组织蛋白酶C(例如NE)激活的丝氨酸蛋白酶的活性。因此，根据式(I)化合物有用于治疗COPD和涉及组织蛋白酶C和/或该丝氨酸蛋白酶的其他病症。根据式(I)化合物的生物活性可通过使用任一合适的测定法来测定，所述测定法用于测定作为组织蛋白酶C抑制剂的候选化合物的活性或用于测定待测化合物阻止组织蛋白酶C介导的某些丝氨酸蛋白酶的激活的能力，以及适用于组织和体内模型。
A.转肽亮氨酸-亮氨酸-O-甲酯(LLOM)的基于细胞的发光活力测定法
原理：
已经显示组织蛋白酶C在来自单核细胞系(例如HL60、U937或THP1)的细胞的溶酶体内可催化二肽基甲基-O-酯的转肽作用，产生导致细胞死亡的溶膜效果(DL.Thiele,P.Lipsky PNAS1990Vol.87,pp.83-87)。这个机理用于评估在本发明化合物存在下组织蛋白酶C在细胞中的活性。
将冷冻的HL-60细胞以1.25x105细胞/mL再悬浮于新鲜预温的具有20%FBS的Iscove’s改良Dulbeccos’培养基(IMDM，其包含25mM谷氨酰胺)。将该悬浮液分散于(8μL)白色的低容量384孔板中。所述板之前用100nL以2.5mM的最高浓度和1:3系列稀释的化合物标记。对照和空白孔含100nL的DMSO。然后向各孔加入2μL新鲜的1.25mM亮氨酸-亮氨酸-O甲酯(LLOM，Bachem)在IMDM中的溶液和25mM的HEPES(LLOM最终浓度为250μM)。将板覆盖，在37℃在5%CO2孵育器中孵育4h，然后将其移出，平衡至室温保持10min。根据制造商提供的说明书，用CellTiter-Glo发光测定法(Promega)测定细胞活力。将细胞活力与不含LLOM的对照组(100%)进行对比。
B.重组的组织蛋白酶C的体外测定法：
重组的人组织蛋白酶C的活性通过裂解荧光底物H-Ser-Tyr-AMC来测定。简言之，将24pM组织蛋白酶C与待测化合物(例如抑制剂)在含有50mM醋酸钠、30mM氯化钠、1mM的CHAPS、1mM二硫苏糖醇、1mM的EDTA(pH5.5)的缓冲液中在室温孵育一小时。孵育待测化合物和组织蛋白酶C一小时后，通过加入等体积的0.010mM的H-Ser-Tyr-AMC在相同缓冲液中的溶液启动活性测定法。一小时后，通过加入1/5体积的100μM的E-64结束活性测定法。在装有400nm分色镜的和设定为360nm的激发波长和460nm的发射波长的荧光读数器上测定反应产物。
实施例1和2的化合物分别展现低于1nM浓度的50%组织蛋白酶C抑制，其为两个实验的平均值。
C.小鼠香烟烟雾暴露下的体内测定法：
小鼠香烟烟雾暴露和药物给药：
开始于将3-4个月的雌性C57BL/6小鼠(Jackson Laboratory,Bar Harbor,ME)仅以鼻子暴露在来自3R4F香烟(College of Agriculture,ReferenceCigarette Program,University of Kentucky)的4%香烟烟雾中2h/天，5天/周持续18周。烟雾由Baumgartner-Jaeger CSM2070i造烟机(CH Technologies Inc.,Westwood,NJ)产生。在暴露于烟雾或空气(假对照)的过程中，将小鼠保持在含不锈钢鼻锥插管的固定管中。最终烟雾暴露后两个小时，收集支气管肺泡灌洗(BAL)液(n=3/治疗组)。在18周暴露的最后6周中，向小鼠口服给予药物或仅给予载体(1%甲基纤维素/25mM柠檬酸盐，pH为4.0)，每日两次(11和13小时的间隔)，7天/周。假暴露的小鼠仅给予载体，而烟雾暴露的小鼠按下列治疗方式给予：仅载体，1、10或30mg/kg的实施例1化合物，或1、10或30mg/kg的实施例2化合物。开始烟雾/假暴露前，向小鼠给予第一个每日剂量的药物或仅载体达一小时。
支气管肺泡灌洗：
通过腹腔注射0.1ml的Fatal Plus(Vortech Pharmaceuticals,Dearborn,MI)处死动物，和用3英寸截面(3-in.section)的PE90管(BD,Franklin Lakes,NJ)插入气管，所述管与连有三通阀(Baxter Healthcare,Deerfield,IL)的钝的21号针相连。分别连续经过所述管注射和取出4个1ml等量的冰冷的PBS，并将BAL液在140×g离心2min。合并从四等量PBS中分离出的细胞沉淀物，并用血细胞计数器计数总细胞数。使用Wright-Geimsa染色在细胞离心涂片器上进行细胞差异分析(Differential cell analysis)。
数据分析：
数据以平均值+S.E.M.呈现在图1、2和3中。使用具有Bonferroni事后检验(Bonferroni post-test)的单侧方差分析(ANOVA)测定统计显著性。p<0.05的值认为是显著的；*，p<0.05；**，p<0.01；***，p<0.001。所示的百分比表示在载体-治疗/烟雾-暴露的动物和载体-治疗/假-暴露的动物之间的窗口的百分抑制率。
认为本发明化合物有用于上述疗法，当遵守允许的治疗方案时，其没有不可接受的反应或不良反应。
阐述上述实施例和测定法用来例示本发明，而不是限制它。发明人保留的权利将参考权利要求来确定。

Claims (8)

1.化合物或其药学上可接受的盐，其中所述化合物为4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺，其表示为下式：
2.根据权利要求1的化合物或药学上可接受的盐，其中所述药学上可接受的盐为4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-(2-甲基丙基)-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺盐酸盐。
3.化合物或其药学上可接受的盐，其中所述化合物为4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺，其表示为下式：
4.根据权利要求3的化合物或药学上可接受的盐，其中所述药学上可接受的盐为4-氨基-N-[(1S,2E)-4-(2,3-二氢-1H-吲哚-1-基)-1-乙基-4-氧代-2-丁烯-1-基]四氢-2H-吡喃-4-甲酰胺盐酸盐。
5.药物组合物，其包含根据权利要求1的化合物或药学上可接受的盐，以及药学上可接受的赋形剂。
6.药物组合物，其包含根据权利要求2的药学上可接受的盐，以及药学上可接受的赋形剂。
7.药物组合物，其包含根据权利要求3的化合物或药学上可接受的盐，以及药学上可接受的赋形剂。
8.药物组合物，其包含根据权利要求4的药学上可接受的盐，以及药学上可接受的赋形剂。
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