CN116726020A - 一类含哒嗪的化合物的药物组合物及其医药用途 - Google Patents

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CN116726020A CN202310213697.XA CN202310213697A CN116726020A CN 116726020 A CN116726020 A CN 116726020A CN 202310213697 A CN202310213697 A CN 202310213697A CN 116726020 A CN116726020 A CN 116726020A
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丁琳
余健
杨阳
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Abstract

本公开涉及一类含哒嗪的化合物的药物组合物及其医药用途。具体而言,提供了一类式I所示化合物或其可药用盐的药物组合物及其医药用途。式I中各基团如说明书中所定义。

Description

一类含哒嗪的化合物的药物组合物及其医药用途
技术领域
本公开涉及医药领域,具体涉及一类含哒嗪的化合物的药物组合物及其医药用途。
背景技术
NOD样受体蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)是一种蛋白编码基因,该蛋白属于核苷酸结合和寡聚化域样受体(nucleotide-binding and oligomerizationdomain-like receptors,NLRs)家族,也被称为“含脓素域蛋白3”(Inoue et al,Immunology,2013,139,1 1 -18)。该基因编码一种蛋白,该蛋白包含一个吡啶结构域,一个核苷酸结合位点结构域(NBD)和一个富含亮氨酸的重复(LRR)基序。通过响应无菌的炎性危险信号,NLRP3与衔接蛋白、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)以及酶原-1相互作用,形成NLRP3炎性体。之后,NLRP3炎性体的激活导致炎性细胞因子IL-1b和IL-18的释放,而当NLRP3炎性体的激活失调时,则会驱动许多疾病的发生。
研究表明,NLRP3炎性体的激活与多类疾病相关,包括:炎性体相关疾病、免疫性疾病、炎症性疾病、自身免疫性疾病和自身炎症性疾病。因此,需要提供新的NLRP3炎性体通路抑制剂,来为上述疾病的治疗提供新的可选方式。
发明内容
本公开(The disclosure)提供了一种药物组合物,包括至少一种式I所示化合物或其可药用的盐以及药学上可接受的赋性剂,
其中,R1选自氢、-OH、-NH2、-CN、-O-C1-6烷基、-C1-6烷基-OH或-NHC(=O)-C1-6烷基,所述-O-C1-6烷基、C1-6烷基任选被一个或多个选自如下的取代基取代:卤素、-OH、-NH2和-CN;优选R1为-OH或卤代C1-6烷基;更优选R1为-OH或二氟甲基;最优选R1为-OH;
R2选自任选被一个或多个取代基取代的以下基团:C2-6烷基、-S-C1-6烷基和C3-6环烷基,所述取代基选自卤素和-OH;
R3和R5独立地选自氢、卤素、-OH、-NH2和C1-6烷基,所述C1-6烷基任选被一个或多个选自如下的取代基取代:卤素、-OH、-NH2和-CN;
R4独立地选自氢、氘、卤素、-OH、-NH2和C1-6烷基,所述C1-6烷基任选被一个或多个选自如下的取代基取代:卤素、-OH、-NH2和-CN;优选R4为甲基;
或R4和R5与其连接的原子一起形成任选被一个或多个取代基取代的5-6元的杂环烷基、苯基、5-6元杂芳基,所述取代基选自C1-6烷基、-O-C1-6烷基、OH、卤代C1-6烷基、卤素;
Z为O或-NH-(CH2)m-,m为选自0-3之间的整数;
n为选自0-3之间的整数;
R8选自任选被一个或多个选自R8a的取代基取代的芳基、杂芳基、杂环烷基、C3-8环烷基、C1-6烷基或-O-C1-6烷基;
每个R8a独立地选自卤素、-OH、-CN、-NH2、C1-4烷基、-O-C1-4烷基、C3-6环烷基、-O-C3-6环烷基或C3-6环烷基亚甲基;所述C1-4烷基、-O-C1-4烷基、C3-6环烷基、-O-C3-6环烷基或C3-6环烷基亚甲基任选被一个或多个选自R8b的取代基取代;
每个R8b独立地选自卤素、-NH2、-OH、-CN、C1-4烷基、C3-6环烷基、-O-C3-6环烷基或C3-6环烷基亚甲基。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R2选自:
优选/>更优选/> 最优选为/>
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R3和R5独立地选自氢、氘、氟和甲基。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R4和R5与其连接的原子一起形成任选被一个或多个取代基取代的5-6元的杂环烷基、苯基、5-6元杂芳基,所述取代基选自C1-6烷基、-O-C1-6烷基、OH、卤代C1-6烷基、卤素。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R4和R5与其连接的原子一起形成任选被一个或多个取代基取代的吡啶、包含一个氧原子的5-6元的杂环烷基,所述取代基选自C1-6烷基、-O-C1-6烷基、OH、卤代C1-6烷基、卤素。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R4和R5与其连接的原子一起形成吡啶或包含一个氧原子的5-6元的杂环烷基。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中Z为O。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中Z为-NH-(CH2)m-,m为选自0-2之间的整数;m优选为0或1;m更优选为0。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中n为选自0-2之间的整数;n优选为0或1;n更优选为0。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R8选自任选被一个或多个选自R8a的取代基取代的5-10元杂环烷基;优选R8选自任选被一个或多个选自R8a的取代基取代的5-8元杂环烷基;更优选R8选自任选被一个或多个选自R8a的取代基取代的6元杂环烷基。
在另一些实施方案中,所述药物组合物,其中每个R8a独立地选自卤素、-OH、-CN、-NH2
在另一些实施方案中,所述药物组合物,其中每个R8a独立地选自C1-4烷基、-O-C1-4烷基、C3-6环烷基、-O-C3-6环烷基或C3-6环烷基亚甲基;所述C1-4烷基、-O-C1-4烷基、C3-6环烷基、-O-C3-6环烷基或C3-6环烷基亚甲基任选被一个或多个选自R8b的取代基取代;优选R8a选自甲基。
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R8选自优选为/>更优选为/>
在一些实施方案中,所述药物组合物,其中式I所示化合物或其可药用盐中R8选自
式I所示典型化合物包括但不限于:
在一些实施方案中,所述的药物组合物的单位剂量为0.01mg-900mg;优选所述的药物组合物的单位剂量为1.0mg-900mg;更优选所述的药物组合物的单位剂量为1.0mg-800mg;更优选所述的药物组合物的单位剂量为10.0mg-900mg;更优选所述的药物组合物的单位剂量为10.0mg-800mg。
在一些实施方案中,所述的药物组合物的单位剂量为0.01mg-300mg;优选所述的药物组合物的单位剂量为1.0mg-300mg;更优选所述的药物组合物的单位剂量为1.0mg-200mg;更优选所述的药物组合物的单位剂量为2.0mg-200mg。
在某些实施方案中,基于组合物的总重量,所述的药物组合物含有0.01-99.99%的前述化合物或其可药用的盐。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有0.1-99.9%的前述化合物或其可药用的盐。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有0.5%-99.5%的化合物或其可药用的盐。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有1%-99%的化合物或其可药用的盐。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有2%-98%的化合物或其可药用的盐。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有3%-97%的化合物或其可药用的盐。
在某些实施方案中,基于组合物的总重量,所述的药物组合物含有0.01%-99.99%的药学上可接受的赋形剂。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有0.1%-99.9%的药学上可接受的赋形剂。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有0.5%-99.5%的药学上可接受的赋形剂。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有1%-99%的药学上可接受的赋形剂。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有2%-98%的药学上可接受的赋形剂。在某些实施方案中,所述的药物组合物含有2%-97%的药学上可接受的赋形剂。
在一些实施方案中,所述的药物组合物可以通过口服、静脉注射、肌肉注射给药。
在一些实施方案中,所述的药物组合物选自片剂、胶囊剂和注射液。
本公开还提供前述的药物组合物或式I所示的化合物或其可药用盐在制备治疗与NLRP3活性相关的疾病的药物中的用途。
本公开还提供前述的药物组合物或式I所示的化合物或其可药用盐在制备治疗炎性体相关疾病、免疫性疾病、炎症性疾病、自身免疫性疾病和/或自身炎症性疾病的药物中的用途。
本公开还提供一种预防和/或治疗与NLRP3活性相关的疾病的患者的方法,其通过向所述患者施用治疗有效量的含式I所述的化合物或其可药用盐的药物组合物。
本公开还提供一种用于预防或治疗与NLRP3活性相关的疾病的含有式I所示的化合物或其可药用盐的药物组合物。
本公开还提供一种预防和/或治疗与NLRP3活性相关的疾病的患者的方法,其通过向所述患者施用治疗有效量的前述药物组合物。
与NLRP3活性相关的疾病包括炎性体相关疾病、免疫性疾病、炎症性疾病、自身免疫性疾病和/或自身炎症性疾病。
本公开还提供一种用于治疗治疗炎性体相关疾病、免疫性疾病、炎症性疾病、自身免疫性疾病和/或自身炎症性疾病的前述药物组合物。
本公开还提供一种治疗和/或预防炎性体相关疾病、免疫性疾病、炎症性疾病、自身免疫性疾病和/或自身炎症性疾病患者的方法,其通过向所述患者施用治疗有效量的前述药物组合物。所述炎性体相关疾病、免疫性疾病、炎症性疾病、自身免疫性疾病和/或自身炎症性疾病可具体选自:自身炎症发热综合征(如冷吡啉相关周期性综合征),镰状细胞性贫血症,系统性红斑狼疮,肝脏相关疾病(如慢性肝病、病毒性肝炎、非酒精性脂肪性肝炎、酒精性脂肪性肝炎、酒精性肝病),炎症性关节炎相关疾病(如痛风、软骨钙化病、骨关节炎、类风湿关节炎、急性或慢性关节炎),肾脏相关疾病(如高草酸尿症、狼疮性肾炎、高血压性肾病、血液透析相关炎症、I型或II型糖尿病和其并发症(如肾病、视网膜病)),神经炎症相关疾病(如脑部感染、急性损伤、多发性硬化症,阿尔茨海默氏病和神经退行性疾病),心血管及代谢相关紊乱或疾病(如降低心血管疾病风险(CvRR)、动脉粥样硬化、I型和II型糖尿病以及相关并发症、外周动脉疾病(PAD)、急性心力衰竭和高血压),伤口愈合,疤痕形成,炎性皮肤疾病(例如痤疮、化脓性汗腺炎),哮喘,结节病,年龄相关性黄斑变性,与癌症有关的疾病/病症(例如骨髓增生性肿瘤、白血病、骨髓增生异常综合症(MDS)、骨髓纤维化、肺癌、结肠癌)。
本公开中所述化合物可药用盐可选自无机盐或有机盐。
本公开化合物可以存在特定的几何或立体异构体形式。本公开设想所有的这类化合物,包括顺式和反式异构体、(-)-和(+)-对对映体、(R)-和(S)-对映体、非对映异构体、(D)-异构体、(L)-异构体,及其外消旋混合物和其他混合物,例如对映异构体或非对映体富集的混合物,所有这些混合物都属于本公开的范围之内。烷基等取代基中可存在另外的不对称碳原子。所有这些异构体以及它们的混合物,均包括在本公开的范围之内。本公开的含有不对称碳原子的化合物可以以光学活性纯的形式或外消旋形式被分离出来。光学活性纯的形式可以从外消旋混合物拆分,或通过使用手性原料或手性试剂合成。
可以通过的手性合成或手性试剂或者其他常规技术制备光学活性的(R)-和(S)-异构体以及D和L异构体。如果想得到本公开某化合物的一种对映体,可以通过不对称合成或者具有手性助剂的衍生作用来制备,其中将所得非对映体混合物分离,并且辅助基团裂开以提供纯的所需对映异构体。或者,当分子中含有碱性官能团(如氨基)或酸性官能团(如羧基)时,与适当的光学活性的酸或碱形成非对映异构体的盐,然后通过本领域所公知的常规方法进行非对映异构体拆分,然后回收得到纯的对映体。此外,对映异构体和非对映异构体的分离通常是通过使用色谱法完成的,所述色谱法采用手性固定相,并任选地与化学衍生法相结合(例如由胺生成氨基甲酸盐)。
本公开所述化合物的化学结构中,键表示未指定构型,即如果化学结构中存在手性异构体,键/>可以为/>或者同时包含/> 两种构型。本公开所述化合物的化学结构中,键/>并未指定构型,即键/>的构型可以为E型或Z型,或者同时包含E和Z两种构型。
本公开的化合物和中间体还可以以不同的互变异构体形式存在,并且所有这样的形式包含于本公开的范围内。术语“互变异构体”或“互变异构体形式”是指可经由低能垒互变的不同能量的结构异构体。例如,质子互变异构体(也称为质子转移互变异构体)包括经由质子迁移的互变,如酮-烯醇及亚胺-烯胺、内酰胺-内酰亚胺异构化。内酰胺-内酰亚胺平衡实例是在如下所示的A和B之间。
本公开中的所有化合物可以被画成A型或B型。所有的互变异构形式在本公开的范围内。化合物的命名不排除任何互变异构体。
本公开还包括一些与本文中记载的那些相同的,但一个或多个原子被原子量或质量数不同于自然中通常发现的原子量或质量数的原子置换的同位素标记的本公开化合物。可结合到本公开化合物的同位素的实例包括氢、碳、氮、氧、磷、硫、氟、碘和氯的同位素,诸如分别为2H、3H、11C、13C、14C、13N、15N、15O、17O、18O、31P、32P、35S、18F、123I、125I和36Cl等。
除另有说明,当一个位置被特别地指定为氘(D)时,该位置应理解为具有大于氘的天然丰度(其为0.015%)至少1000倍的丰度的氘(即,至少10%的氘掺入)。示例中化合物的具有大于氘的天然丰度可以是至少1000倍的丰度的氘、至少2000倍的丰度的氘、至少3000倍的丰度的氘、至少4000倍的丰度的氘、至少5000倍的丰度的氘、至少6000倍的丰度的氘或更高丰度的氘。本公开还包括各种氘化形式的式(I)化合物。与碳原子连接的各个可用的氢原子可独立地被氘原子替换。本领域技术人员能够参考相关文献合成氘化形式的式(I)化合物。在制备氘代形式的式(I)化合物时可使用市售的氘代起始物质,或它们可使用常规技术采用氘代试剂合成,氘代试剂包括但不限于氘代硼烷、三氘代硼烷四氢呋喃溶液、氘代氢化锂铝、氘代碘乙烷和氘代碘甲烷等。
“任选地”或“任选”是指意味着随后所描述的事件或环境可以但不必发生,该说明包括该事件或环境发生或不发生的场合。例如“任选的被卤素或者氰基取代的C1-6烷基”是指卤素或者氰基可以但不必须存在,该说明包括烷基被卤素或者氰基取代的情形和烷基不被卤素和氰基取代的情形。
术语解释:
“药物组合物”表示含有一种或多种本文所述化合物或其生理学上可药用的盐或前体药物与其他化学组分的混合物,以及其他组分例如生理学可药用的载体和赋形剂。药物组合物的目的是促进对生物体的给药,利于活性成分的吸收进而发挥生物活性。
“可药用赋形剂”包括但不限于任何已经被美国食品和药物管理局(FDA)批准对于人类或家畜动物使用可接受的任何助剂、载体、助流剂、甜味剂、稀释剂、防腐剂、染料/着色剂、增香剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂、助悬剂、稳定剂、等渗剂、溶剂或乳化剂。
本公开中所述“有效量”或“有效治疗量”包含足以改善或预防医学病症的症状或病症的量。有效量还意指足以允许或促进诊断的量。用于特定患者或兽医学受试者的有效量可依据以下因素而变化:如待治疗的病症、患者的总体健康情况、给药的方法途径和剂量以及副作用严重性。有效量可以是避免显著副作用或毒性作用的最大剂量或给药方案。
“烷基”指饱和的脂族烃基团,包括1至20个碳原子的直链和支链基团。含有1至6个碳原子的烷基。非限制性实施例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基及其各种支链异构体等。烷基可以是取代的或未取代的,当被取代时,取代基可以在任何可使用的连接点上被取代,优选一个或多个以下基团,独立地选自卤素、羟基、氧代、氰基、氨基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、3至6元环烷基或3至6元杂环烷基,所述烷基、烷氧基、环烷基或杂环烷基任选被卤素、羟基、硝基、氰基或氨基所取代。
术语“环烷基”指饱和或部分不饱和单环或多环环状烃取代基,环烷基环包含3至20个碳原子,优选包含3至6个碳原子。单环环烷基的非限制性实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环戊烯基、环己基、环己烯基、环己二烯基等;多环环烷基包括螺环、并环和桥环的环烷基。环烷基可以是取代的或未取代的,当被取代时,取代基可以在任何可使用的连接点上被取代,优选一个或多个以下基团,独立地选自卤素、羟基、氧代、氰基、氨基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、3至6元环烷基或3至6元杂环烷基,所述烷基、烷氧基、环烷基或杂环烷基任选被卤素、羟基、硝基、氰基或氨基所取代。
术语“杂环烷基(Heterocycloalkyl)”指饱和或部分不饱和单环或多环环状烃取代基,其包含3至20个环原子,其中一个或多个环原子为选自氮、氧或S(O)m(其中m是整数0至2)的杂原子,但不包括-O-O-、-O-S-或-S-S-的环部分,其余环原子为碳。优选包含3至12个环原子,其中1~4个是杂原子;更优选包含3至7个环原子。“杂环烷基”非限制性实例包括:
等等。
所述杂环烷基环可以稠合于芳基或杂芳基环上,其中与母体结构连接在一起的环为杂环烷基,其非限制性实例包括:
等。
杂环烷基可以是任选取代的或非取代的,当被取代时,取代基优选为一个或多个以下基团,其独立地选自卤素、羟基、氧代、氰基、氨基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、3至6元环烷基或3至6元杂环烷基,所述烷基、烷氧基、环烷基或杂环烷基任选被卤素、羟基、硝基、氰基或氨基所取代。
术语“烷氧基”指-O-(烷基),其中烷基的定义如上所述。烷氧基的非限制性实例包括:甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基。烷氧基可以是任选取代的或非取代的,当被取代时,取代基优选为一个或多个以下基团,其独立地选自卤素、羟基、氧代、氰基、氨基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、3至7元环烷基或3至7元杂环烷基,所述烷基、烷氧基、环烷基或杂环烷基任选被卤素、羟基、硝基、氰基或氨基所取代。
同理,“环烷氧基”、“杂环烷氧基”同上述“烷氧基”定义。
术语“烷硫基”指-S-(烷基),其中烷基的定义如上所述。烷氧基的非限制性实例包括:甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基。烷硫基可以是任选取代的或非取代的,当被取代时,取代基优选为一个或多个以下基团,其独立地选自C1-6烷氧基、3至6元环烷基、3至6元杂环烷基、3至6元环烷氧基、3至6元杂环烷氧基、C1-6烷硫基、3至6元环烷硫基、3至6元杂环烷硫基,所述烷氧基、环烷基、杂环烷基、环烷氧基、杂环氧基、烷硫基、环烷硫基、杂环烷硫基任选被卤素、羟基、氰基或氨基所取代。
同理,“环烷硫基”、“杂环烷硫基”同上述“烷硫基”定义。
术语“芳基”指具有共轭的π电子体系的6至14元全碳单环或稠合多环(也就是共享毗邻碳原子对的环)基团,优选为6至12元,例如苯基和萘基。所述芳基环可以稠合于杂芳基、杂环烷基或环烷基环上,其中与母体结构连接在一起的环为芳基环,其非限制性实例包括:
芳基可以是取代的或非取代的,当被取代时,取代基优选为一个或多个以下基团,其独立地选自卤素、羟基、氧代、硝基、氰基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C2-6烯氧基、C2-6炔氧基、3至6元环烷氧基、3至6元杂环烷氧基、C3-8环烯氧基、5至6元芳基或杂芳基,所述C1-6烷基、C1-6烷氧基、C2-6烯氧基、C2-6炔氧基、3至6元环烷氧基、3至6元杂环烷氧基、3至8元环烯氧基、5至6元芳基或杂芳基任选被一个或多个选自卤素、羟基、氰基、氨基、C1-6烷基或C1-6烷氧基。
术语“杂芳基”指包含1至4个杂原子、5至14个环原子的杂芳族体系,其中杂原子选自氧、硫和氮。杂芳基优选为6至12元,更优选为5元或6元。例如。其非限制性实例包括:咪唑基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、吡唑基、噁唑基(oxazolyl)、异噁唑基(isoxazolyl)、吡咯基、四唑基、吡啶基、嘧啶基、噻二唑、吡嗪基、三唑基、吲唑基、苯并咪唑基、等。
所述杂芳基环可以稠合于芳基、杂环烷基或环烷基环上,其中与母体结构连接在一起的环为杂芳基环,其非限制性实例包括:
杂芳基可以是任选取代的或非取代的,当被取代时,取代基优选为一个或多个以下基团,其独立地选自卤素、羟基、氰基、氨基、C1-6烷基或C1-6烷氧基(。
术语“羟基”指-OH基团。
术语“卤素”指氟、氯、溴或碘。
术语“氰基”指-CN。
术语“氨基”指-NH2
术语“硝基”指-NO2
术语“氧代”指=O取代基。
“取代的”指基团中的一个或多个氢原子,优选为最多5个,更优选为1~3个氢原子彼此独立地被相应数目的取代基取代。当取代基是酮或氧代(即,=O)时,则原子上有两个(2个)氢被替代。
具体实施方式
以下结合实施例进一步描述本公开中,但这些实施例并非限制本公开中的范围。
本公开中实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照原料或商品制造厂商所建议的条件。未注明具体来源的试剂,为市场购买的常规试剂。
化合物的结构是通过核磁共振(NMR)或/和质谱(MS)来确定的。NMR位移(δ)以10-6(ppm)的单位给出。NMR的测定是用Bruker AVANCE-400核磁仪,测定溶剂为氘代二甲基亚砜(DMSO-d6),氘代氯仿(CDCl3),氘代甲醇(Methanol-d4),内标为四甲基硅烷(TMS)。
HPLC的测定使用Agilent1100高压液相色谱仪,GAS15B DAD紫外检测器,WaterVbridge C18 150*4.6mm 5um色谱柱。
MS的测定用Agilent6120三重四级杆质谱仪,G1315D DAD检测器,Waters XbridgeC18 4.6*50mm,5um色谱柱,以正/负离子模式扫描,质量扫描范围为80~1200。
薄层层析硅胶板使用烟台黄海HSGF254硅胶板,薄层色谱法(TLC)使用硅胶板采用规格是0.2mm±0.03mm,薄层层析分离纯化产品采用的规格是0.4mm-0.5mm。
快速柱纯化系统使用Combiflash Rf150(TELEDYNE ISCO)或者Isolara one(Biotage)。
正向柱层析一般使用烟台黄海硅胶200~300目或300~400目硅胶为载体,或者使用常州三泰预填预填超纯正相硅胶柱(40-63μm,60g,24g,40g,120g或其它规格)。
本公开中的已知的起始原料可以采用或按照本领域已知的方法来合成,或可购买自上海泰坦科技,ABCR GmbH&Co.KG,Acros Organics,Aldrich Chemical Company,韶远化学科技(Accela ChemBio Inc),毕得医药等公司。
实施例中无特殊说明,反应能够均在氮气氛下进行。
氮气氛是指反应瓶连接一个约1L容积的氮气气球。
氢气氛是指反应瓶连接一个约1L容积的氢气气球。
氢气是由上海全浦科学仪器公司QPH-1L型氢气发生仪制得。
氮气氛或氢化氛通常抽真空,充入氮气或氢气,反复操作3次。
实施例中无特殊说明,溶液是指水溶液。
实施例中无特殊说明,反应的温度为室温,为20℃~30℃。
实施例中的反应进程的监测采用薄层色谱法(TLC),反应所使用的展开剂,纯化化合物采用的柱层析的洗脱剂的体系和薄层色谱法的展开剂体系,溶剂的体积比根据化合物的极性不同而进行调节,也可以加入少量的三乙胺和醋酸等碱性或酸性试剂进行调节。
实施例1
(R)-5-环丙基-2-(4-甲基-6-((1-甲基哌啶-3-基)氨基)哒嗪-3-基)苯酚
步骤1:化合物1b的合成
将化合物1a(500mg,1.6mmol),环丙基硼酸(505mg,5.87mmol)和碳酸钾(883mg,6.39mmol)混合于二氧六烷(10mL)和水(5mL)中,在氮气下加入Pd(dppf)Cl2·CH2Cl2(65.9mg,0.080mmol),混合物在氮气下120℃下搅拌充分反应。冷却至室温后,加入乙酸乙酯(20mL)稀释,有机相通过盐水(30mL)洗,用无水硫酸钠干燥后过滤。滤液在真空中浓缩得到化合物1b粗品。直接用于下一步。
步骤2化合物1c的合成
将化合物1b(600mg,1.6mmol),B2pin2(600mg,2.4mmol)和磷酸三钾(1.4g,6.4mmol)混合于二氧六烷(20mL)中,在氮气下加入Pd2(dba)3(145mg,0.16mmol),混合物在氮气下120℃下搅拌充分反应。冷却至室温后,加入乙酸乙酯(30mL)稀释,有机相通过盐水(50mL)洗,用无水硫酸钠干燥后过滤。滤液在真空中浓缩得到化合物1c粗品。直接用于下一步。
LCMS:m/z=275.2[M+H]+.
步骤3:化合物1d的合成
将化合物1e(50mg,0.21mmol,按照CN113784957A合成),化合物1c粗品(500mg)和碳酸铯(205mg,0.63mmol)混合于二氧六烷(6mL)和水(2mL)中,在氮气下加入Pd(dppf)Cl2(30mg,0.04mmol),混合物在氮气下140℃下搅拌充分反应。冷却至室温后,加入乙酸乙酯(10mL)稀释,过滤,滤液通过盐水(20mL)洗,用无水硫酸钠干燥后过滤。滤液在真空中浓缩得到粗品,通过快速柱层析(淋洗剂:5-15%甲醇的二氯甲烷)进行纯化,得到化合物1d(22mg,收率29.7%)。
LCMS:m/z=353.2[M+H]+.
步骤4:化合物1的合成
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将化合物1d(20mg,0.057mmol)溶于二氯甲烷(2mL)中,冷却至-78℃,加入三溴化硼(54uL,0.57mmol),混合物恢复到室温,搅拌充分反应。直接在真空中浓缩得到粗品,通过反相制备HPLC进行纯化,得到化合物1(4.1mg,收率20.6%)。
LCMS:ES-LCMS m/z 339.3[M+H]+.
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.20(d,J=8.0Hz,1H),6.73(d,J=8.0Hz,1H),6.69(s,1H),6.63(br s,1H),4.32(br s,1H),2.95-2.45(m,4H),2.41(s,3H),2.36-2.19(m,1H),2.05(s,3H),1.98-1.92(m,1H),1.88-1.54(m,4H),1.05-0.95(m,2H),0.81-0.71(m,2H).
实施例2
(R)-2-(1-((1-甲基哌啶-3-基)氨基)-7,8-二氢-5H-吡喃并[3,4-d]哒嗪-4-基)-5-(三氟甲基)苯酚
(R)-2-(4-((1-甲基哌啶-3-基)氨基)-7,8-二氢-5H-吡喃并[3,4-d]哒嗪-1-基)
-5-(三氟甲基)苯酚
步骤1(化合物2b)的合成
将化合物2a(1.0g,10mmol)和碳酸钾(0.14g,1mmol)混合于四氢吡咯(0.71g,10mmol)中,混合物在0℃下搅拌充分反应,过滤,滤液在真空中浓缩得到化合物2b(1.35g,收率88.2%)。
LCMS:ES-LCMS m/z 154.1[M+H]+
步骤2(化合物2c)的合成
将化合物2b(305mg,2mmol)和3,6-二氯四嗪(0.2g,1.32mmol)混合于二氯甲烷(5mL)中,混合物在0℃下搅拌充分反应,加入水(5mL)稀释,混合物用二氯甲烷(5mLx3)萃取,分液,合并的有机相通过盐水(5mL)洗,用无水硫酸钠干燥后过滤。滤液在真空中浓缩得到粗品,通过快速柱层析(淋洗剂:0-20%乙酸乙酯的石油醚)进行纯化,得到化合物2c(24mg,收率18.3%)。
LCMS:tR=0.568min in 5-95AB_1min_220&254_Agilent.M ES-MS m/z 205.0(M+H)+
1H NMR:(400MHz,CDCl3)δppm 4.70(s,2H),4.05(t,J=5.5Hz,2H),2.53(t,J=6.0Hz,2H)
步骤3(化合物2e和2f)的合成
将化合物2c(30mg,0.15mmol),化合物2d(20mg,0.18mmol)和碳酸铯(205mg,0.63mmol)和BINAP(23mg,0.038mmol)混合于二氧六烷(5mL)中,在氮气下加入醋酸钯(8.3mg,0.038mmol),混合物在氮气下100℃下搅拌充分反应。冷却至室温后,加入乙酸乙酯(10mL)稀释,过滤,滤液通过盐水(20mL)洗,用无水硫酸钠干燥后过滤。滤液在真空中浓缩得到粗品,通过快速柱层析(淋洗剂:5-20%甲醇的二氯甲烷)进行纯化,得到化合物2e和2f(10mg,收率24.2%)。
LCMS:m/z=283.2[M+H]+.
步骤4(化合物2和3)的合成
以2e和2f为起始原料,参照实施例1中描述的方法制备化合物2和3。
LCMS:m/z=409.2[M+H]+.
化合物2:
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.33(s,1H),7.19(d,J=8.2Hz,1H),7.11(d,J=8.3Hz,1H),5.25(br s,1H),4.76(s,2H),4.52(s,1H),4.13(td,J=5.9,2.2Hz,2H),2.66(s,2H),2.56(t,J=6.0Hz,2H),2.45(d,J=11.8Hz,1H),2.27(s,3H),2.11(s,1H),1.91(s,1H),1.74-1.68(m,1H),1.62-1.58(m,2H).
化合物2的SFC分析:柱:Chiralpak IG-3,50×4.6mm I.D.,3um;流动相:A:CO2;B:EtOH(0.1% IPAm),梯度:0.2min内先维持5%的B,然后0.2min-1.2min内B为5-50%,且维持该浓度至2.2min,最后2.6min-3.0min内维持5%的B;流速:3.4mL/min;温度:35℃。保留时间1.273min。
化合物3:
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.50(d,J=8.1Hz,1H),7.34(s,1H),7.14(br d,J=8.1Hz,1H),4.97(br s,1H),4.60(s,2H),4.58-4.52(m,1H),3.87(t,J=5.1Hz,2H),2.91(br s,2H),2.68(br s,2H),2.45(br d,J=8.5Hz,1H),2.28(s,3H),2.11(br s,1H),1.91(br s,1H),1.79-1.65(m,1H),1.63-1.60(m,1H).
化合物3的SFC分析:柱:Chiralpak IG-3,50×4.6mm I.D.,3um;流动相:A:CO2;B:EtOH(0.1% IPAm),梯度:0.2min内先维持5%的B,然后0.2min-1.2min内B为5-50%,且维持该浓度至2.2min,最后2.6min-3.0min内维持5%的B;流速:3.4mL/min;温度:35℃。保留时间1.535min。
实施例3
3-氟-2-(4-((R)-1-(2-羟乙基)哌啶-3-基)氨基)-5,7-二氢糠醛[3,4-d]哒嗪-1-基)-5-(三氟甲基)苯酚
以1,4-二氯-5,7-二氢呋喃[3,4-d]哒嗪(CAS号为10554-15-1)为起始原料,参照实施例1中描述的方法制备化合物4。
LCMS:m/z=443.2[M+H]+.
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ=11.08-10.96(m,1H),7.21(br d,J=9.3Hz,1H),7.09(s,1H),6.72-6.63(m,1H),4.95(br s,2H),4.85(br s,2H),4.41-4.28(m,1H),3.56(br s,3H),2.15-1.75(m,4H),1.43-1.33(m,6H)
生物学评价
以下结合测试例进一步描述解释本公开中,但这些测试例并非意味着限制本公开中的范围。
测试例1在人类单核细胞中的NLRP3炎症体抑制活性测定
1.实验仪器和试剂
1.1实验仪器
Plate washer:BioTek 405Select 405TSUS Microplate Washer 96and 384Wellw/Ultrasonic(6025)(BioTek,cat#405TSUS)
Plate reader:PerkinElmer 2104EnVision Multilabel Plate Readers
1.2实验试剂
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化合物R1
化合物R1通过文献(WO2020234715)记载的方法合成
2.实验方案
第1天:通过密度梯度离心从人体血液中分离PBMC,用含有2% FBS的PBS清洗PBMC两次(300g离心8分钟)。然后使用人类泛单核细胞分离试剂盒和LS柱将单核细胞从PBMC中分离。细胞在4℃下与CD14-FITC染色30分钟,FACS在BD FACSVerse上运行,以分析泛单核细胞的纯度。计数并调整细胞密度至2.5x105细胞/毫升。将细胞种至96孔板中,2.5x104单核细胞/100mL悬浮液/孔。在5% CO2,37℃,孵育过夜。
第2天:预滴定测试化合物,使所有滴定点的DMSO含量为0.1%。去除培养基,预处理单核细胞(通过将150uL化合物(在无血清1640培养基中稀释)或DMSO添加到各自的孔中,在5%的CO2,37℃下孵育0.5小时)。然后处理细胞(通过加入含有700ng/mL LPS(最终浓度为100ng/mL)的1640(无血清)溶液25mL,在37℃下5% CO2中孵育3.5小时)。在3.5小时的孵育结束时,刺激细胞(加入25mL的40mM ATP(最终浓度将是5mM)处理45分钟)。将80mL的上清液转移到新板中,并在-80℃下储存。
第3天:根据制造商的说明将上清溶液稀释20倍用于人类单核细胞IL-1b ELISA。
第3-4天:ELISA实验
1)第3天:在板中加入100uL/孔捕获抗体(用包被缓冲液稀释)。密封板,并在4℃下孵育过夜。
2)第4天:吸掉孔中液体,每次用300uL/≥洗缓冲液洗3次。最后一次洗涤后,将板反转过来,在吸水纸上吸干,以去除任何残留缓冲液。
3)在板中加入试验稀释液,≥200uL/孔。在室温中孵育1小时。
4)吸干/洗涤,如步骤2。
5)用试验稀释液制备标准和样品稀释液。
6)将每个标准品、样品和对照加入对应的孔中,100uL/孔。密封板并在室温中孵育2小时。
7)吸干/洗涤如步骤2,洗涤5次。
8)将检测抗体用试验稀释液稀释,加入孔中,100uL/孔。
9)密封板并在室温中孵育1小时。
10)吸干/洗涤如步骤2,洗涤5次。
11)将酶试剂用试验稀释液稀释,并加入孔中,100uL/孔。密封板并在室温中孵育30分钟。
12)吸干/洗涤,使用30秒-1分钟的浸泡步骤,共洗7次。
13)在每个孔中加入100uL的底物溶液。在黑暗中室温下孵育板(无板密封剂)30分钟。
14)向每孔添加50uL终止溶液。
15)在停止反应后30分钟内通过仪器Envision读取450nm的吸收值。如果波长校正可用,则从吸收度450nm中减去570nm的吸收度。
3.实验结果
表1化合物对NLRP3抑制活性测试
化合物编号 IL-1βinhibition(EC50)/nM
3 0.636
R1 0.51
测试例2在THP1-Null细胞中的NLRP3炎症体抑制活性测定
1.实验仪器和试剂
1.1实验仪器
Plate reader:PerkinElmer 2104EnVision Multilabel Plate Readers
1.2实验试剂
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2.实验方案
第1天:将THP1-Null细胞接种于96孔板中,10×104细胞/180μL不含潮霉素B和Normocin的培养基/孔。每孔加入20μL PMA(终浓度为100nM),在5%CO2,37℃,培养24小时。
第2天:用含25mM HEPES和0.5%DMSO的无酚红RPMI 1640培养基稀释化合物。去除培养基,用160μL含化合物的培养基预处理细胞,在5%CO2,37℃,孵育1小时。
然后在含25mM HEPES的无酚红RPMI 1640培养基中制备LPS。每孔加入20μL9μg/mL的LPS(终浓度为1μg/mL),在5%CO2,37℃,孵育3.5小时。
在化合物处理孔和高对照孔中加入20μL 50mM ATP(终浓度为5mM),在低对照孔中加入20μL培养基,在5%CO2,37℃,孵育0.5小时。
将160μL上清液转移到新板中,并在-80℃下存储。
第3天:根据制造商的说明将上清液用于THP1-Null细胞IL-1β释放检测。
(1)各取16μL IL1β标准品Std 0-Std 7加入每个标准孔或取16μL待测样品加入每个样品孔。
(2)将4μL预混合的IL1β抗体工作液加入所有孔中。
(3)密封板,在室温下孵育过夜。
(4)通过仪器Envision读取荧光波长665/620的比值。
3.实验结果
表2化合物对NLRP3抑制活性测试
化合物编号 IL-1βinhibition(EC50)/nM
1 0.38
2 0.18
3 0.10
4 1.06
R1 0.09
测试例3化合物对hERG钾离子通道的抑制实验
1.实验材料和仪器
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2.细胞系和细胞培养
稳定表达hERG离子通道的HEK293细胞株(货号:K1236)购自Invitrogen公司。该细胞株被培养在含有85%DMEM,10%透析胎牛血清,0.1mM非必需氨基酸溶液,100U/mL青霉素-链霉素溶液,25mM HEPES,5μg/mL杀稻瘟菌素和400μg/mL遗传霉素的培养基中。待细胞密度增长至培养皿底面积的40%~80%时,通过胰蛋白酶进行消化,每周传代三次。在实验前,细胞按照5×105的密度培养在6cm培养皿中,加入1μg/mL强力霉素诱导48小时,然后将细胞进行消化,接种在玻片上以备后续的手动膜片钳的实验。
3.溶液配制
1)细胞外液(以mM为单位):132氯化钠,4氯化钾,3氯化钙,0.5氯化镁,11.1葡萄糖和10HEPES(采用氢氧化钠将pH调至7.35)。
2)细胞内液(以mM为单位):140氯化钾,2氯化镁,10EGTA,5镁ATP和10HEPES(采用氢氧化钾将pH调至7.35)。
4.待测化合物溶液配制
1)待测化合物用DMSO溶解并配制成终浓度为10mM的储备液。
2)将储备液以DMSO为溶剂以1:3比例梯度稀释成其他三个中间浓度溶液,浓度分别为(mM):3.33,1.11和0.37。
3)实验开始前,用细胞外液将待测化合物梯度中间溶液再次按1:1000的比例稀释成一系列浓度的工作溶液,其终浓度分别为(μM):10,3.33,1.11和0.37,而30μM工作液由10mM储液稀释333.33倍而成。DMSO在工作溶液中的含量为0.1-0.3%(体积比)。
4)5个不同浓度梯度30,10,3.33,1.11和0.37μM的工作溶液用于测定化合物对hERG通道的潜在抑制作用并用以拟合量效曲线和计算IC50
5.实验方案
1)将培养皿中载有HEK293细胞的小玻片放置于显微操作台的灌流槽中。
2)在Olympus IX51,IX71或IX73倒置显微镜下将合适的细胞调置于视野中央,使用×10倍物镜找到玻璃电极的尖端,并置于视野的中央。然后使用微操纵器下移电极,同时调整粗准焦螺旋,使电极慢慢接近细胞。
3)当快接近细胞时,转换为×40倍物镜进行观察,通过微操纵器微调档,使电极逐渐接近细胞的表面。
4)给予负压,使电极尖与细胞膜之间形成电阻高于1GΩ的封接。
5)在电压钳模式下对瞬时电容电流Cfast进行补偿。然后重复给予短促的负压进行破膜,最终形成全细胞记录模式。
6)在膜电位钳制于-60mV的条件下,对缓慢电容电流Cslow,细胞膜电容(Cm)和输入膜电阻(Ra)分别进行补偿。
7)细胞稳定后,将钳制电压改为-90mV,采样频率设置为20kHz,过滤频率为10kHz。漏电流的检测条件为钳制电压转为-80mV,时程500ms。
8)hERG电流测试方法如下:施加4.8秒去极化命令电压将膜电位从-80mV去极化至+30mV,然后瞬间施加5.2秒的复极化电压使膜电位降至-50mV以去除通道失活,从而得以观察到hERG尾电流。尾电流的峰值为hERG电流的大小。
9)用于检测待测化合物的hERG电流在给药前均被持续记录120秒以评估受试细胞产生hERG电流的稳定性。只有在评价标准接受范围以内的稳定细胞才能进入后续化合物检测。
待测化合物对hERG电流抑制作用的测试:首先将在含0.1% DMSO的细胞外液中测定得到的hERG电流作为检测基线。在hERG电流保持稳定至少5分钟后将含有待测化合物的溶液从低浓度到高浓度依次灌注于细胞周围。每次灌流结束后等待约5分钟以使化合物充分作用于细胞并同步记录hERG电流。待记录电流趋于稳定后记录最后5个hERG电流值,并取其平均值作为其最终在特定浓度下的电流值。在测试完化合物后,加入150nM多菲莱德至同一个细胞上,将其电流完全抑制,作为该细胞的阳性对照。同时,阳性化合物多菲莱德在测试药实验结束前后用同一膜片钳系统进行同步检测,以确保整个检测系统的可靠性和灵敏性。
6.数据分析
1)灌注空白溶剂或化合物梯度溶液后,稳定得到的5个连续电流值,求取平均值,分别作为“尾电流大小空白”和“尾电流大小化合物”。
2)电流抑制百分率通过以下公式进行计算。
3)量效曲线通过Graphpad Prism 8.0软件进行拟合并计算IC50值。
7.实验结果
表3化合物对hERG钾离子通道IC50值的结果
实施例编号 hERG IC50(μM)
化合物3 16.830
化合物R1 6.335
评价化合物是否对hERG钾离子通道具有抑制作用,被广泛认同和使用的判断标准如下:抑制作用不显著:IC50>10μM;中等抑制:1μM<IC50<10μM;显著抑制作用:IC50<1μM。从测试结果看,化合物3对hERG钾离子通道抑制作用不显著。

Claims (6)

1.一种药物组合物,包括3%-97%的选自以下化合物或其可药用的盐以及药学上可接受的赋性剂,
2.一种药物组合物,包括单位剂量为0.01mg-900mg的选自以下化合物或其可药用的盐以及药学上可接受的赋性剂,
3.根据权利要求1-2任一项所述的药物组合物,其通过口服、静脉注射、肌肉注射给药。
4.根据权利要求1-2任一项所述的药物组合物,其为片剂、胶囊剂或注射液。
5.根据权利要求1-2任一项所述的药物组合物在制备治疗与NLRP3活性相关的疾病的药物中的用途。
6.根据权利要求1-2任一项所述的药物组合物在制备治疗炎性体相关疾病、免疫性疾病、炎症性疾病、自身免疫性疾病和/或自身炎症性疾病的药物中的用途。
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