CN1052232C - 取代的噁嗪衍生物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及式(Ⅰ)化合物，其在治疗和/或预防疟疾的用途，含有其的药物组合物及治疗和/或预防疟疾的方法，式Ⅰ中各基团详见说明书。

Description

取代的噁嗪衍生物
本发明涉及3-N-烷基-3，4-二氢-2H-(4-取代杂芳氨基)-7，8，9，10(7，10)-四(二)氢萘并-(2，1-e)(1，3)-噁嗪衍生物，其在治疗和/或预防疟疾的用途，含有其的药物组合物及治疗和/或预防疟疾的方法。
疟疾是人类大众中常发的一种传染病，目前全世界有约2.0亿疟原虫携带者且每年有约1亿疟疾患者。疟疾的治疗依赖于药物治疗，人们现已开发出许多抗疟药物，如磷酸喹哌，氨酚喹，本芴醇，甲氟喹，磷酸氯喹，蒿甲醚，青蒿素，盐酸喹宁等。但随着这些药物的频繁使用，疟原虫已对这些药物普遍产生了耐药性，致使这些药物的疗效大大降低。因此，开发一种既无耐药性又具有优良治疗和/或预防疟疾作用的抗疟药物是十分迫切的。
这里所用的术语“疟疾”，主要指间日疟和恶性疟疾。
本发明的目的是发现既无耐药性又具有优良治疗和/或预防疟疾作用的抗疟药物。
本发明者经过广泛深入的研究，出人意料地发现通式(I)化合物具有优良的治疗和/或预防疟疾作用，且无耐药性，
Figure C9310388600051
其中
Ar为取代的杂芳基，优选下式基团：
Figure C9310388600052
X为卤素，优选氯和溴，
R为-CH2-CH2-或-CH＝CH-，
R1为直链或支链的C2-5烷基，本发明基于上述发现得以完成。
本发明的主题之一涉及式(I)3N-烷基-3，4-二氢-2H-4-取代杂芳氨基-7，8，9，10(7，10)-四(二)氢萘并-(2，1-e)-(1，3)-噁嗪衍生物
Figure C9310388600061
其中
Ar为取代的杂芳基，优选
X为卤素，优选氯，溴，
R为-CH2-CH2-或-CH＝CH-，
R1为直链或支链的C2-5烷基。
根据本发明，通式(I)化合物可通过下面反应路线1制备：反应路线1
Figure C9310388600071
其中Ar，R，和R1定义同上。
步骤1：步骤1中的式(II)化合物可按类似于J.Hetero-cycl Chem 1982，19(3)，663-7，和OrgSynth IV，882中所述的方法制备。
步骤2：式(III)化合物与Ar-Cl按1∶1-2重量比在稀醇或醇类溶剂中进行反应，反应加热搅拌3-20小时。
步骤3：将式(IV)化合物用稀碱液碱化，得式(V)化合物。
步骤4：将式(V)化合物，甲醛和H2NR1按1∶1-4∶1-2摩尔比，在乙醇中进行反应，反应回流搅拌5-25小时，得到式(I)化合物。
在上述反应路线中，所用的醇为C1-3烷基醇，优选乙醇；所用的碱选自氨水，碱金属碳酸盐，其碳酸氢盐或其氢氧化物；
根据本发明，在优选的通式(I)化合物中，
Ar为
Figure C9310388600081
X为氯或溴，
R为-CH2-CH2-或-CH＝CH-，
R1为直链或支链C2-5烷基。
根据本发明，本发明通式(I)化合物是一长效，速效，高效，无耐药性和无毒性的治疗和/或预防疟疾的药物，其无论是在体内还是在体外都对伯氏疟原虫K173株及其耐药株RC(抗氯喹株)都有优良的杀灭作用，杀灭疟原虫率为100％。当本发明通式(I)化合物用作预防用药时，其预防免受疟原虫感染的时间可长达一个月。
本发明另一主题涉及的是含有通式I化合物的药物组合物，该药物组合物可通过本领域常规方法，将式(I)化合物与制药领域中常用的药用赋形剂混合来制备。本发明的药物组合物可配成适于药用的各种剂型，如片剂，胶囊等。
本发明另一主题是治疗和/或预防疟疾的方法，该方法包括将有效治疗和/或预防量的式I化合物给药于疟疾患者或需预防疟疾的人类。给药途径可是各种适于给药途径，优选口服。口服给药剂量可在很宽范围变化，一般为7-17mg式I化合物/公斤体重，优选8-13mg/公斤体重。口服给药时，优选第一天口服5-8片，第二天口服3-5片，每片含100mg 9301化合物。
下面的生物学试验用来进一步说明本发明式I化合物的优良抗疟效果。
1.与其它抗疟药比较，对伯氏疟原虫K173株及其抗性株的抗疟作用：
(1)试验材料：
试验动物：雄性瑞士种昆明远交系小白鼠，体重18-22g。
试验疟原虫：伯氏疟原虫(plasmodium berghei)
            K173株，
其抗性株RC-抗氯喹株(RC/K173)
试验药物：9301-3-N-特丁基-3，4-二氢-2H-6-(7-氯
          -4-喹啉氨基)-7，8，9，10-四氢萘并-(2，1-e)-
          (1，3)-噁嗪，
          磷酸氨酚喹，本芴醇，盐酸奎宁，青蒿素，蒿甲醚，
          磷酸氯喹，磷酸喹哌。
(2)试验方法：
取感染疟原虫4-5天的小鼠血液，常规计数后，用生理盐水稀释至0.2ml，其中含1×107个寄生的红细胞。每只小白鼠腹腔接种0.2ml，接种日为D0，次日为D1，以此类推。每个试验药物按k＝0.6分别设5-6个剂量，每个剂量加少量吐温80研磨，然后用蒸馏水稀释成混悬液或溶液。每只小鼠给药0.2ml，除9301用灌胃和腹腔注射两种给药途径外，其它试验药物均为灌胃给药。采用Peters＂4天抑制试验法＂，接种原虫后D0-D3连续给药4天，每天1次。D4每试验组小鼠等量采血混匀后涂制血片，甲醇固定，吉氏染色后，显微镜检测疟原虫寄生率。以给药组与对照组寄生率之比为疟原虫被抑制率。用直线回归法求出ED50和ED90，再从敏感株的ED50或ED90与抗药株的ED50或ED90之比求出抗性指数I50或I90。(3)结果：试验结果归纳于表1-4中。
                                  表1
                 9301对鼠疟K173株原虫抑制试验结果
试验一                      (4-d，p.o)
     剂量(mg/kg)   原虫寄生率(‰)  原虫抑制率(％) ED50 ED90
    3.6002.1601.2960.7780.467空白对照试验二1.5000.9000.5400.3240.194空白对照试验三1.5000.9000.5400.3240.194空白对照     000.1215011706761341462080361164186201    100.00100.0099.9182.0557.26100.0097.1263.4635.5829.81100.0098.5169.6518.417.46 0.480.340.40 0.740.770.69
                               表1(续)
     剂量(mg/kg)   原虫寄生率(‰)   原虫抑制率(％) ED50 ED90
试验四1.5000.9000.5400.3240.194空白对照 00.818150214228 100.0099.6592.1134.216.14 0.33 0.51
X   ED50＝0.39±0.07   ED90＝0.68±0.12
注：4-d＝给药4天       PO＝口服给药
                           表2
              9301对鼠疟K173株原虫抑制试验结果
试验一                  (4-d，ip)
    剂量(mg/kg)   原虫寄生率(‰)  原虫抑制率(％)   ED50    ED90
    1.5000.9000.5400.3240.194空白对照试验二1.5000.9000.5400.3240.194     1.1512619416020800.174110194     99.4797.6039.426.7321.15100.0099.9563.1845.273.48 0.440.36 0.850.55
                            表2(续)
    剂量(mg/kg)   原虫寄生率(‰)  原虫抑制率(％) ED50 ED90
  试验三1.5000.9000.5400.3240.194空白对照 00.217156188228 100.0099.9192.5431.5817.54 0.32 0.50
X   ED50＝0.37±0.06
    ED90＝0.63±0.19
注：4-d＝给药4天
    ip＝腹腔注射给药
                  表3
        9301与其他抗疟药比较对伯氏
          疟原虫K173株的抗疟效价
    药物     ED90(mg/kg)   ED90比值
9301磷酸喹哌氨酚喹本芴醇甲氟喹磷酸氯喹蒿甲醚青蒿素盐酸奎宁     0.68±0.121.53±0.152.25±0.072.44±0.342.94±0.053.25±0.135.42±0.5656.59±7.2671.50±4.76     1.02.33.33.64.34.88.083.2105.1
注：ED90比值为各药ED90与9301 ED90之比，所得出
    的各药剂量的倍数，即为9301的抗疟效价为各药的倍数。
                       表4
           9301与其他抗疟药比较，对伯氏
               疟原虫RC株的抗疟效价
药物          RC及N的ED90 I90
      RC      N
  甲氟喹木芴醇磷酸氯喹磷酸喹哌氨酚喹青蒿素盐酸奎宁蒿甲醚9301     182.52182.70291.60342.7318.60401.20367.4018.301.20     3.942.443.251.532.2556.5971.505.420.68      62.174.989.7224.08.37.15.73.41.8
由表1-4数据可明显看到，本发明通式(I)化合物对鼠疟原虫K173株及其抗性株具有很强的杀灭作用，并具有高于其它已知抗疟药物的抗疟活性。
二、预防疟疾试验：
采用用体重20±2克的小白鼠，80只，雌雄各半，分为8组，每组10只，其中，两组按40mg/kg剂量分别口服和腹腔给予本发明9301化合物，两组按100mg/kg剂量分别口服和腹腔给予本发明9301化合物，两组按40mg/kg剂量分别口服和腹腔给予喹哌，两组按100mg/kg剂量分别口服和腹腔给予喹哌，于给药当天、第7天、第14天和第21天，每组取10只小鼠腹腔接种8×106个疟原虫寄生的红细胞，并于每次接种疟原虫后第5～第7天分别取尾血涂片检查疟原虫，同时记录阳性鼠数，结果见表5。
                                            表5
                               9301与喹哌比较，预防疟疾的效果
试验药物      剂量(mg/kg) 给药途径     结果7d  阳性鼠/每组小鼠总数14d        21d 28d
9301喹哌     1004010040      p.op.oipip     0/100/100/150/15     0/10      0/100/10      3/100/15      0/150/15      0/15     0/1010/100/154/15
    1004010040      p.op.oipip     0/100/100/100/10     0/10      7/108/10      10/100/10      3/100/10      7/10     10/1010/1010/1010/10
由表6可明显看到，本发明9301化合物预防鼠疟病原虫感染的时间为4周，而喹哌为2周。因此本发明式(I)化合物具有更长效的预防疟疾作用。
3.急性毒性试验
给每组含20只小鼠，共9组的小白鼠分别一次口服和腹腔给药本发明9301化合物，观察7天，记录小白鼠死亡率。结果表明本发明9301化合物口服LD50为1500mg/kg，腹腔注射LD50为900mg。上述LD50数据表明本发明通式(I)化合物安全范围广，无毒性。
本发明用下面的制备实施例进一步说明本发明，但其不意味着对本发明的任何限制。
实施例1
(1)α-5，6，7，8-四氢萘酚的制备
取400毫升7.8％氢氧化钠溶液置于三口烧瓶中，搅拌加热至70℃，加入α-萘酚10克，继续加热至90℃。保持90-95℃，加入铝镍合金，用薄层层析控制反应进程，反应约需50克铝镍合金。过滤，用盐酸酸化，析出灰白色固体。滤集固体物，烘干，得α-5，6，7，8-四氢萘酚7.5克。产率77％，mp67-69℃。
(2)4-氨基5，6，7，8-四氢-1-萘酚盐酸盐的制备
取对氨基苯磺酸钠13.2克、水50毫升，置于烧杯中加热溶解。用冰水冷却至有对氨基苯磺酸钠结晶析出，加入亚硝酸钠5.1克溶于14毫升水的溶液中，外用冰盐冷却，使温度降至0℃左右，保持此温度，搅拌并滴入盐酸22.5毫升，滴完后，反应溶液变为乳白色。保持0℃左右，搅拌40分钟备用。
取α-5，6，7，8-四氢萘酚10克、稀氢氧化钠溶液85毫升，置于烧瓶中，搅拌使溶解。用冰盐冷却，将温度降至0℃，保持此温度，搅拌加入以上制备的重氮盐溶液，于0℃左右搅拌30分钟，置30分钟，然后加热，当温度升高至50℃时，在50-70℃间继续搅拌，加入连二亚硫酸钠32.2克。溶液颜色很快消失，同时析出土黄色沉淀。继续搅拌30分钟，停止加热，冷却反应物，滤集固体，用稀连二亚硫酸钠溶液洗涤固体，将固体做成盐酸盐，烘干，得4-氨基-5，6，7，8-四氢-1-萘酚盐酸盐9.8克，产率72％，mp 273-275℃(分解)。
(3)4-(7-氯-4-喹啉氨基)5，6，7，8-四氢-1-萘酚的制备
取4-氨基-5，6，7，8-四氢-1-萘酚盐酸盐10克稀乙醇150毫升，4，7-二氯喹啉12.5克，置于三口烧瓶中，搅拌加热，固体很快溶解，约30分钟析出黄色固体，搅拌加热至3-10小时，滤集析出的固体，用稀乙醇洗涤固体，然后将固体悬浮于稀氨水中，进行碱化，滤集固体，水洗，烘干，得4-(7-氯-4-喹啉氨基)-5，6，7，8-四氢-1-萘酚13.3克，产率81％，mp 270-9℃(分解)。
(4)3N-特丁基-3，4-二氢-2H-6-(7氯-4-喹啉氨基)-7，8，9，10-四氢萘并-(2，1-e)(1，3)-噁嗪
取4-(7-氯-4-喹啉氨基)-5，6，7，8-四氢-1-萘酚12.5克95％乙醇150毫升、36％甲醛7.1毫升、特丁胺6毫升置于三口烧瓶中，搅拌回流，反应10-20小时过滤，将滤液冷却10-30小时，滤集析出的固体，用乙醇洗涤固体，烘干，得3N-特丁基-3，4-二氢-2H-6-(7氯-4-喹啉氨基)-7，8，9，10-四氢萘并-(2，1-e)(1，3)-噁嗪14.5克，产率85％，mp208-216℃(分解)。
附图说明：
图1-3-N-特丁基-3，4-二氢-2H-6-(7-氯-4-喹啉氨基)-7，8，9，10-四氢萘并-(2，1-e)-(1，3)-噁嗪的1H-NMR光谱
图2-3-N-特丁基-3，4-二氢-2H-6-(7-氯-4-喹啉氨基)-7，8，9，10-四氢萘并-(2，1-e)-(1，3)-噁嗪的红外光谱。

Claims (10)

1.通式(I)化合物
Figure C9310388600021
其中
Ar为选自下面的杂芳基：
Figure C9310388600022
X为卤素，R为-CH2-CH2-，或-CH＝CH-R1为直链或支链的C2-5烷基。
2.权利要求1的化合物，其中R为-CH2-CH2-，X为氯，R1和Ar如权利要求1中定义。
3.权利要求1的化合物，其中R为-CH2-CH2-，X为溴，R1和Ar如权利要求1中定义
4.权利要求1的化合物，其中R为-CH＝CH-，X为氯，R1和Ar如权利要求1中定义。
5.权利要求1的化合物，其中R为-CH＝CH-，X为溴，R1和Ar如权利要求1中定义。
6.权利要求1-5的任一通式(I)化合物用于制备用于治疗和/或预防疟疾的药物。
7.一种用于治疗和/或预防疟疾的药物组合物，其特征在于：将权利要求1-4任一要求的式(I)化合物作为活性成分。
8.权利要求7的药物组合物，其中该组合物被制成适于给药剂型。
9.权利要求8的药物组合物，其中所述剂型为片剂。
10.权利要求8的药物组合物，其中所述剂型为胶囊。
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