CN1096029A - 2-噻吩基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸衍生物，其制备方法及其药用 - Google Patents
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Abstract
式(I)化合物及其药用，其中R1为羟基，C1—C4
烷氧基或式-NR4R5氨基(R4和R5分别代表氢，直
链或支链C1—C4烷基，烯丙基或甲氧乙基)或
-NR4R5为3—6碳杂环；X为氢或卤原子及Y为任
选由烷基取代的噻吩基。
Description
本发明涉及2-噻吩基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸衍生物，其制备方法及其药用。
本发明化合物对应于式（Ⅰ）
其中R1为羟基，C1-C4烷氧基或式-NR4R5氨基（R4和R5分别代表氢，直链或支链C1-C4烷基，烯丙基或甲氧乙基）或-NR4R5为3-6碳杂环，X为氢或卤原子及Y为式（ⅠA）或（ⅠB）噻吩基
其中R2和R3分别代表直链或支链C1-C4烷基。
本发明化合物呈游离碱或与酸的加成盐。
R1优选为甲氨基。
本发明化合物可按以下反应式制成。
在质子溶剂如乙酸中20-80℃下将式（Ⅱ）2-噻吩基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑（X和Y如上述）与N，N-二甲基氧代乙醛胺（glyoxamide）（就地用2，2-二乙氧基-N，N-二甲基乙酰胺按EP-251859A制成）反应。
然后在惰性溶剂如含氯或醚合溶剂如二氯甲烷或四氢呋喃中20-80℃下将式（Ⅲ）α-羟基乙酰胺衍生物与硫酸或磷酸的多卤化物如亚硫酰（二）氯或磷酰氯或任何其它等同试剂反应而得相应α-卤代乙酰胺衍生物后再在质子溶剂如脂肪醇如甲醇或乙醇或在水可混的惰性溶剂如二噁烷或四氢呋喃中-40～40℃下与还原剂如简单或复合碱金属氢化物如硼氢化钠或钾反应或在惰性溶剂如含氯溶剂如二氯甲烷中任选在水可混的惰性共同溶剂如N，N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮存在下20-40℃与还原剂如碱金属连二亚硫酸盐如连二亚硫酸钠或羟甲基次硫酸钠（Rongalite
）反应。
得到对应于式（Ⅰ）中R1为-N（CH3）2的式（Ⅳ）2-噻吩基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺。
必要时该化合物可在质子溶剂如2-甲氧基乙醇中水存在下用强碱如氢氧化钠水解而转化成式（Ⅰ）中R1为羟基的酸。
若想得到式（Ⅰ）中R1为-N（CH3）2之外的-NR4R5基的化合物，可在惰性溶剂如含氯或醚合溶剂如二氯甲烷或四氢呋喃中20-50℃下将式（Ⅰ）中R1＝OH的酸与N，N′-羰基二咪唑反应得到相应咪唑化合物后0-25℃下用式HNR4R5（R4和R5如上述）胺处理。
最后，必要时可按已知方法将式（Ⅰ）中R1＝OH的酸转化成式（Ⅰ）中R1＝-O-烷基的酯。
初始式（Ⅱ）2-噻吩基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑可按类似于Khim.Geterotsikl Soedin.，9，1271-1274（1972）所述方法制成。
以下实施例说明了一些本发明化合物的制备方法，其中元素分析及IR和NMR谱证实了所得化合物的结构，而各例中括号里的化合物号对应于后续表中第1栏的编号。
例1（化合物No.5）
N，N-二甲基-2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
1.1. α-羟基-N，N-二甲基-2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
30g（0.171mol）2，2-二乙氧基-N，N-二甲基乙酰胺和460ml乙酸在1000ml圆底烧瓶中混合后溶液加热到45-50℃并滴加4.6ml 36%盐酸（即1.65g或0.045当量）。混合物45-50℃搅拌1小时后加14g（0.171mol）乙酸钠，所得混合物再于45-50℃下搅拌15分钟后一次加入15.4g（0.057mol）2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑，这样得到的混合物50-55℃下搅拌加热3小时。
溶剂减压蒸发后固体用水和二氯甲烷提取，滤出剩余物，有机相分离后用碳酸氢钠溶液洗涤后用硫酸钠干燥。溶剂再减压蒸发后剩余物用硅胶柱层析（用98/2二氯甲烷/甲醇洗脱）提纯而得15.6g可不经处理而直接用于后续步骤的化合物。
1.2. α-氯-N，N-二甲基-2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺盐酸盐
15.6g（0.0474mol）α-羟基-N，N-二甲基-2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺用34.8ml（或57.1g，即0.48mol）亚硫酰（二）氯在200ml二氯甲烷中的溶液处理。
混合物回流加热5小时后减压蒸发溶剂和过量亚硫酰（二）氯并在减压下用甲苯进行两次夹带处理。所得固体分离后在氢氧化钾颗粒存在下真空干燥而得到17.8g可不经处理而直接用于后续步骤的栗色固体。
1.3. N，N-二甲基-2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
40g（0.0938mol）α-氯-N，N-二甲基-2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺盐酸盐在1200ml二氯甲烷中的溶液用43.6g（0.283mol）Rongalite
处理后混合物室温下搅拌6小时。
悬浮液过滤后用二氯甲烷冲洗，有机相（pH＝1）用500ml 0.5N氢氧化钠洗涤到pH＞10后用饱和氯化钠溶液洗涤达到中性pH。该有机相用硫酸钠干燥后减压蒸发溶剂。
得到的米色固体经硅胶柱层析（用95/5二氯甲烷/甲醇洗脱）提纯而得23.9g白色固体，熔点：216-218℃。
例2（化合物No.11）
2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸
23.8g（0.067mol）N，N-二甲基-2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺和450ml2-甲氧基乙醇引入1l圆底烧瓶中，混合物搅拌并在约130℃油浴中加热直到固体溶解。
小心加热后加入13.4g（0.335mol）氢氧化钠颗粒在70ml水中的溶液，30分钟后再加入13.4g（0.335mol）氢氧化钠在70ml水中的溶液，并持续加热7小时30分钟，同时用薄层色谱监控反应过程。
混合物冷却到约20℃后减压蒸发溶剂，其中温度不超过60℃。
1200ml水加入剩余物中，滤除不溶物后加150ml乙酸使滤液达到pH＝4。得到的黄色沉淀搅拌30分钟，同时将其冷却到约5℃。过滤分离固体后先用水后用乙醚洗涤，再于约60℃真空干燥。得到17.5g化合物，其中1.65g（0.005mol）经250ml沸腾甲醇重结晶提纯而分离出1.1g浅黄色固体，熔点：255-259℃。
例3（化合物No.1）
2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
1.6g（0.005mol）2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸室温下用0.85g（0.005mol）N，N′-羰基二咪唑在30ml无水四氢呋喃中的溶液室温下处理3小时30分钟。混合物用冰浴冷却，再加入冷至-10℃的过量氨在10ml无水四氢呋喃中的溶液，混合物室温下搅拌4小时。
溶剂减压蒸发后过滤收集固体并用水洗涤使其达到中性pH后用乙醇洗涤，最后用乙醚洗涤。用甲醇重结晶后得到1g米色化合物，熔点：243-245℃。
例4（化合物No.4）
2-（5-甲基噻吩-2-基）-N-丙基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
1.6g（0.005mol）2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸室温下用0.85g（0.005mol）N，N′-羰基二咪唑在30ml无水四氢呋喃中的溶液处理3小时30分钟。加入3g（0.05mol）丙胺在10ml无水四氢呋喃中的溶液，混合物室温搅拌4小时。
减压蒸发溶剂后过滤收集化合物，并用水洗涤达到中性pH，然后用乙醇洗涤，最后用乙醚洗涤，再用甲醇重结晶得到1.1g浅黄色固体，熔点：204-206℃。
例5（化合物No.12）
2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸乙酯
用1.65g（0.005mol）2-（5-甲基噻吩-2-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸在乙醇中于硫酸存在下回流6小时而得到乙酯。
经硅胶层析（用95/5二氯甲烷/甲醇洗脱）和乙酸乙酯重结晶而得到米色固体，熔点124-126℃。
例6（化合物No.18）
N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
6.1. α-羟基-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
40.7g（0.232mol）2，2-二乙氧基-N，N-二甲基乙酰胺和630ml乙酸在1000ml圆底烧瓶中混合后将溶液加热到50℃，再滴加6.3ml（0.06mol）36%盐酸并在50℃下持续搅拌1小时。
然后加入19g（0.232mol）乙酸钠，混合物搅拌15分钟后一次加入22g（0.077mol）2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑，再于50℃下持续加热6小时。
溶剂减压和低于50℃的温度下蒸发后剩余物用二氯甲烷和水提取。用氢氧化铵将pH调为9，分离有机相后用水洗涤，硫酸钠干燥后减压蒸发溶剂而得到31g可不经处理而直接用于后续步骤的油状产物。
6.2. α-氯-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺盐酸盐
31g（0.077mol）α-羟基-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺，150ml二氯甲烷和2ml N，N-二甲基甲酰胺引入500ml圆底烧瓶中，然后加入58ml（0.77mol）亚硫酰（二）氯在100ml二氯甲烷中的溶液，混合物回流加热6小时。
减压蒸发溶剂和过量亚硫酰（二）氯后减压下用甲苯进行两次夹带处理，溶剂高真空蒸发直到得到恒定重量，为34g油，然后结晶。
6.3. N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
34g（0.077mol）α-氯-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺盐酸盐在500ml二氯甲烷中的溶液用36.9g（0.24mol）Rongalite
处理，同时于室温下将混合物搅拌24小时。
有机相沉降分离后固体剩余物用二氯甲烷洗涤，该有机相再先用饱和碳酸氢钠溶液后用水洗涤，硫酸钠干燥后减压蒸发溶剂而得到22g固体。
乙醇重结晶和灯黑处理后最终得到17g淡黄色晶体，熔点：194-195℃。
例7（化合物No.23）
2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸
14g（0.379mol）N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺和350ml2-甲氧基乙醇引入1000ml圆底烧瓶中，溶液加热到100℃，再加入25ml 30%氢氧化钠溶液（0.189mol），混合物沸点下加热30分钟，此后又加入25ml 30%氢氧化钠溶液并持续加热4小时。
之后再加入25ml 30%氢氧化钠溶液并将混合物加热3小时。减压蒸发溶剂后剩余物用500ml水提取，不溶物过滤分离后滤液pH用乙酸调为4。得到的黄色沉淀过滤分离后先用水后用乙醚洗涤。甲醇重结晶后得到9g浅黄色晶体，熔点：249-250℃。
例8（化合物No.14）
2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）-N-甲基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
1.5g（0.0044mol）2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酸在30ml无水四氢呋喃中的溶液室温下用0.85g（0.005mol）N，N′-羰基二咪唑处理30分钟。
将变为透明的溶液冷却到0℃并向其中通30分钟甲基胺料流。让混合物再回到室温，持续搅拌3小时后减压蒸发溶剂，剩余物用10ml水提取，用二氯甲烷萃取后将有机相分离出来并用水洗涤，硫酸钠干燥后再减压蒸发溶剂，其剩余物用乙酸乙酯重结晶。最后得到1g淡黄色晶体，熔点：238-239℃。
例9（化合物No.21）
6-氯-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
9.1. 6-氯-α-羟基-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
27g（0.153mol）2，2-二乙氧基-N，N-二甲基乙酰胺，4ml（0.04mol）36%盐酸和200ml乙酸的混合物45℃加热1小时。然后加入12.56g（0.153mol）乙酸钠，持续加热15分钟后再加入15g（0.0479mol）6-氯-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑并于50℃下将混合物加热6小时。
减压蒸馏去除乙酸后剩余物用水和二氯甲烷的混合物提取，加入氢氧化铵后分出有机相并进行洗涤，硫酸钠干燥后减压蒸发溶剂。得到18g油状产物，然后结晶。
9.2. 6-氯-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺
18g（0.0431mol）6-氯-α-羟基-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺回流温度下用31ml（0.43mol）亚硫酰（二）氯，2ml N，N-二甲基甲酰胺和100ml二氯甲烷处理6小时。
减压除去溶剂和过量亚硫酰（二）氯后剩余物用乙醚提取，固体用乙醚洗涤后干燥。
得到21g α，6-二氯-N，N-二甲基-2-（2，5-二甲基噻吩-3-基）咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺盐酸盐，然后室温下用21g（0.136mol）Rongalite
在300ml二氯甲烷中的溶液还原。沉降后分离溶液，固体用二氯甲烷洗涤，有机相先用饱和碳酸氢钠溶液后用水洗涤，硫酸钠干燥后减压蒸发溶剂。得到油，然后结晶，并用乙腈重结晶。最后得到14.4g黄色针状物，熔点：202-203℃。
下表列出了一些本发明化合物的化学结构和物理性能，所有化合物均为碱形式。
表
本发明化合物已进行药理试验，表明这些化合物可用作治疗或药用活性物质。
用ω1受体（类型1苯并二氮杂
）和ω2受体（类型2苯并二氮杂
）对膜结合情况进行研究
各化合物对小脑的ω1受体和脊髓的ω2受体的亲和性按S.Z.Langer和S.Arbilla在Fund.Clin.Pharmacol.，2，159-170（1988）中所述方法变化后进行测定，其中用3H-flumazenil代替3H-苯甲二氮
作为放射性配体。小脑或脊髓组织在分别为120或30体积的冰冷缓冲液（50mM Tris/HCl，pH7.4，120mM NaCl，5mM KCl）中均化60s。然后1/3稀释后悬浮液与浓度为1nM的3H-flumazenil（比活性为78Ci/mmol，New England Nuclear）和以各种浓度的本发明化合物一起培养，最终体积为525μl。0℃培养30分钟后，用Whatman GF/B
过滤器真空取样并立即用冰缓冲液洗涤。在1μM未标记苯甲二氮
存在下测定3H-flumazenil的特异性结合。数据按常规方法进行分析并计算IC50浓度即抑制50%3H-flumazenil结合的浓度。在这些试验中本发明化合物的IC50值为1-1000nM。
对抗惊厥活性的研究
对电击鼠或注射卡地阿唑引起的最严重惊厥的活性
该试验方法已由E.A.Swinyard和J.H.Woodhead在Antiepileptic Drugs，Raven Press，New York，111-126（1982）作了说明。腹膜内给用试验化合物后30分钟，观测经角膜电极通电流（0.4s，60mA，50Hz）后立即出现或皮下注射卡地阿唑（125mg/kg）后30分钟出现惊厥（后腿伸展）的小鼠数量。结果示为AD50即保护50%动物的剂量，计算方法已由J.T.Lichtfield和F.Wilcoxon（J.Pharm.Exp.Ther.，96，99-113（1949））作了说明，其中以3或4次剂量为基础，每次向一组8-10只小鼠给药。在该试验中腹膜给药时本发明化合物的AD50值为1-100mg/kg。
对异烟肼引起小鼠惊厥的活性
用皮下给用异烟肼（800mg/kg）并同时腹膜内注射试验化合物引发的惊厥开始出现时的潜伏期确定这些化合物的体内活性，其方法已见于G.Perrault，E.Morel，D.Sanger和B.Zivkovic在Eur.J.Pharmacol.，156，189-196（1988）中所作说明。结果示为AD50即与对比动物比较而产生最大效果的50%时的剂量，其中以3或4次剂量为基础确定，每次向一组8-10只小鼠给药。
本试验中腹膜内给药时本发明化合物的AD50值为1-50mg/kg，并且这些化合物的最大效果可达到350%。
对抗焦虑活性的研究
用鼠进行的消耗水的冲突试验评价抗焦虑活性，其方法已见于J.R.Vogel，B.Beer和D.E.Cloudy在Psychopharmacologia（Berl.），21，1-7（1971）所述。
进水48小时后将鼠放在隔绝噪音并装有与焦虑测定仪相连的滴水管的室中，其中舌头每舔20次由该测定仪进行较微电击。3分钟内对接收的电击次数自动计数并评价受试化合物的抗焦虑活性。所得结果认为最低作用剂量（MED）即与用对照动物观察到的次数相比使接收的电击次数明显增加的剂量。本发明化合物的MED值在该试验中经腹膜或口服给药时为1-100mg/kg。
用本发明化合物进行的试验结果表明，从体外角度看，这些化合物可从小脑和脊髓中的特异性结合部位取代3H-flumazenil，因此这些化合物对位于大分子复合GABA-ω部位-氯化物通道中的ω1和ω2部位（类型1和2苯并二氮杂
）显示出亲和性。从体内角度看，这些化合物表现为完全或部分兴奋剂或对这些受体表现为拮抗剂。
这些化合物具有抗惊厥和抗焦虑活性，因此可用这些化合物治疗与GABA传送紊乱有关的病症如焦虑，睡眠病，癫痫，痉挛，肌肉挛缩，认知障碍和戒酒紊乱等。
为此，这些化合物可与适当赋形剂一起制成经肠和胃肠外用药的任何盖仑剂型如制成片，糖衣片，硬明胶胶囊，胶囊，溶液或悬浮液进行口服或注射以及制成栓剂等，其中含有使每天活性物质服用量达到1-1000mg的药剂。
Claims (5)
1、游离碱或酸加成盐形式的式(Ⅰ)化合物
其中R1为羟基，C1-C4烷氧基或式-NR4R5氨基(R4和R5分别代表氢，直链或支链C1-C4烷基，烯丙基或甲氧乙基)或-NR4R5为3-6碳杂环，X为氢或卤原子及Y为式(ⅠA)或(ⅠB)噻吩基
其中R2和R3分别代表直链或支链C1-C4烷基。
2、如权利要求1的化合物，其特征在于R1为甲氨基。
3、如权利要求1的化合物制备方法，其特征在于在质子溶剂中20-80℃下将式（Ⅱ）2-噻吩基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑
其中X和Y如权利要求1所述，与N，N-二甲基氧代乙醛胺反应后在惰性溶剂中于20-80℃下用硫酸或磷酸多卤化物处理所得式（Ⅲ）α-羟基乙酰胺衍生物
形成相应卤代乙酰胺衍生物后再在质子溶剂或在水可混的惰性溶剂中-40～40℃下与还原剂如简单或复合碱金属氢化物反应或在惰性溶剂中任选在水可混溶的惰性共同溶剂存在下于20-40℃下与还原剂如碱金属连二亚硫酸盐或羟甲基次硫酸钠反应而得到对应于式（Ⅰ）中R1为式-N（CH3）2基团的式（Ⅳ）N，N-二甲基-2-噻吩基咪唑并[2，1-b]苯并噻唑-3-乙酰胺衍生物
必要时该化合物可用强碱水解而转化成式（Ⅰ）中R1为羟基的酸并且a）若想得到式（Ⅰ）中R1为-N（CH3）2之外的-NR4R5基的化合物，可在惰性溶剂中于20-50℃下将式（Ⅰ）中R1＝OH的酸与N，N′-羰基二咪唑反应而得到相应咪唑化合物后于0-25℃下用式HNR4R5（R4和R5如权利要求1所述）胺处理或b）若想得到式（Ⅰ）中R1为烷氧基的化合物，可将式（Ⅰ）中R1＝OH的酸酯化。
4、药物产品，其特征在于其中包括如权利要求1或2的化合物。
5、药物组合物，其特征在于其中含有如权利要求1或2的化合物和赋形剂。
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