CN1310911C - 作为脑缺血性疾病和cns疾病治疗剂的哌嗪苯并噻唑 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及哌嗪苯并噻唑衍生物，主要用于治疗和/或预防脑缺血性疾病或中枢神经系统(CNS)疾病。本发明还涉及它们的制备方法。

Description

作为脑缺血性疾病和CNS疾病治疗剂的哌嗪苯并噻唑
发明领域
本发明涉及哌嗪苯并噻唑衍生物，主要用于治疗和/或预防脑缺血性疾病或CNS疾病。本发明还涉及它们的制备方法。
发明背景
哺乳动物细胞通过激活由各种促细胞分裂剂激活性蛋白激酶(MAPKs)介导的信号级联反应对某些细胞外刺激产生应答。尽管它们对上游刺激的应答各不相同，MAP激酶级联都是以类似的方式组织的，包含MAP激酶激酶激酶(MAPKKK或MEKK)、MAP激酶激酶(MAPKK或MKK)和MAP激酶(MAPK)。MAP激酶系是个激酶大家族，它包括c-Jun N-末端激酶(JNKs)，也称为“应激反应-激活的蛋白激酶”(SAPKs)，以及细胞外信号调节的激酶(ERKs)和p38MAP激酶。这三个MAP激酶子家族的每一个都参与至少三个不同的但是平行的转运由外界刺激触发的信息的通路。JNK信息通路通过以下方式被激活：细胞暴露于环境应力(如化学毒素、射线、缺氧和渗透休克)、以及用生长因子或促炎性细胞因于(如肿瘤坏死因子α(TNF-α)或白细胞介素-1β(IL-1β))处理细胞。
在对细胞因子和应力信号作出应答时，两种MAP激酶激酶(称为MKKs或MAPKKs)，即MKK4(也称为JNKK1)和MKK7，通过位于酶的激活环上的Thr-Pro-Tyr基元中特定的苏氨酸和酪氨酸残基的双重磷酸化来激活JNK。即使在信号级联的更上游，也知道MKK4也是由MAP激酶激酶激酶(MEKK1)通过丝氨酸和苏氨酸残基的磷酸化来激活自身。
一旦激活以后，JNK与转录因子靶标的N-末端区结合，并使转录激活结构域磷酸化，引起各种基因产物表达的上调，这可导致细胞凋亡、炎性反应或肿瘤发生的过程(1)。
一些称为JNK底物的转录因子是Jun蛋白(c-jun、JunB和JunD)、有关的转录因子ATF2和ATFa、Ets转录因子(如Elk-1和Sap-1)、肿瘤抑制基因p53和细胞死亡结构域蛋白(DENN)。
已经鉴定了三个不同的JNK酶作为基因JNK1、JNK2和JNK3的产物，还鉴定了10个不同的JNK同工型(2)。JNK1和JNK2在人组织中普遍表达，但JNK3只在大脑、心脏和睾丸中选择性地表达(2)。每一种同工型各以不同的亲和性与底物结合，这提示，在体内，通过不同的JNK同工型有信号通路的底物专一性的调节。
JNK通路的激活已经在许多疾病过程中得到记载，因此为针对此通路的药物开发提供了理论基础。此外，分子遗传学方法也已经证实了此通路在几种疾病中的致病作用。
例如，自身免疫和炎性疾病因免疫系统不适当的激活而发生。激活的免疫细胞表达许多基因，它们编码炎性分子，包括细胞因子、生长因子、细胞表面受体、细胞粘合分子和降解酶。这些基因中的许多已知是由JNK通路通过转录因子c-Jun和ATF-2的激活而调节的。
在细菌脂多糖-刺激的巨噬细胞中JNK激活的抑制能有效地调控关键性的促炎性细胞因子TNFα的产生(3)。
JNK激活的抑制能降低与基质金属蛋白酶(MMPs)诱导表达有关的转录因子激活(4)，已知基质金属蛋白酶与类风湿性关节炎中促进软骨和骨骼侵蚀及其它自免疫疾病中促进全身组织毁损有关。
在T细胞中JNK级联也通过抗原刺激和CD28受体共刺激被激活(5)，并调节IL-2启动子的产生(6)。T淋巴细胞的不适当激活引发许多自身免疫性疾病并延长其病程，包括哮喘、炎性肠综合征和多发性硬化症。
在易受阿尔茨海默氏病损伤的神经元中和在有急性缺氧的病人的CA1神经元中(7)，JNK3蛋白高度表达。在阿尔茨海默氏病人的脑受损区域中也发现了JNK3基因的表达(8)。此外，JNK3 KO小鼠的神经元与野生型小鼠的神经元比较，前者能抵抗由红藻氨酸诱导的神经元细胞凋亡。
基于这些发现，JNK信号通路，特别是JNK2和JNK3信号通路，被认为参与了细胞凋亡驱动的神经变性疾病，如阿茨海默氏病、帕金森氏病、癫痫和发作、亨廷顿氏病、CNS疾病、创伤性脑损伤以及局部缺血性疾病和出血性中风。
已经提出一些小分子作为JNK通路的调控剂(WO 00/35909；WO00/35906；WO 00/3592；WO 00/64872；WO 01/12609；WO 00/75118；WO01/12621)。
WO 01/47920公开了作为JNK抑制剂的式(A)所示苯并噻唑衍生物。
在治疗CNS疾病(如脑疾病)中的一个普遍的问题是治疗化合物输送到CNS系统(如脑)中的问题。众所周知，BBB阻止药物输送到CNS。
血脑屏障(BBB)是一种由毛细血管壁组成围绕神经胶质的屏障，它限制物质在血液和脑组织之间通行。
血脑屏障(BBB)在中枢神经系统(CNS)中维持自稳态环境。输送血液到大脑的毛细血管具有紧密的连接点，它们阻断大多数分子通过毛细血管的内皮细胞膜。虽然这些膜允许脂溶性物质(如海洛因和其它精神活性药物)的通过，但水溶性物质(如葡萄糖、蛋白质和氨基酸)不能通过BBB。存在受介导的转运葡萄糖和必需氨基酸跨越BBB的转运机制。主动转运机制将过量存在的分子(如钾)从脑中除去。作为综述，见Goldstein & Betz，1986；Betz等，1994，它们全部结合在此作为参考(14；15)。
发明内容
本发明涉及哌嗪苯并噻唑衍生物，主要用于脑缺血性疾病和/或CNS疾病的治疗和预防。本发明还涉及它们的制备方法。
具体实施方式
以下各段提供各种化学基团的定义，这些化学基团构成本发明的化合物，这些定义始终如一地应用在整个说明书和权利要求书中，除非另外表述的定义提供更为广泛的含义。
“C1-C6-烷基”指具有1-6个碳原子的单价烷基。该术语的例子有甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正己基等基团。
“芳基”指具有单环(如苯基)或多稠合环(如萘基)的6-14个碳原子的不饱和芳族碳环基团。优选的芳基包括苯基、萘基、菲基等。
“C1-C6-烷基芳基”指具有芳基取代基的C1-C6-烷基，包括苄基、苯乙基等。
“杂芳基”指单环杂芳族，或双环或三环稠环杂芳族基团。杂芳族基团的具体例子包括可任选取代的吡啶基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡唑基、1，2，3-三唑基、1，2，4-三唑基、1，2，3-噁二唑基、1，2，4-噁二唑基、1，2，5-噁二唑基、1，3，4-噁二唑基、1，3，4-三嗪基、1，2，3-三嗪基、苯并呋喃基、[2，3-二氢]苯并呋喃基、异苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并三唑基、异苯并噻吩基、吲哚基、异吲哚基、3H-吲哚基、苯并咪唑基、咪唑并[1，2-a]吡啶基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、喹嗪基、喹唑啉基、2，3-二氮杂萘基、喹喔啉基、噌啉基、1，5-二氮杂萘基、吡啶并[3，4-b]吡啶基、吡啶并[3，2-b]吡啶基、吡啶并[4，3-b]吡啶基、喹啉基、异喹啉基、四唑基、5，6，7，8-四氢喹啉基、5，6，7，8-四氢异喹啉基、嘌呤基、蝶啶基、咔唑基、呫吨基、或苯并喹啉基。
“C1-C6-烷基杂芳基”指有杂芳基取代基的C1-C6-烷基，包括2-呋喃基甲基、2-噻吩基甲基、2-(1H-吲哚-3-基)乙基等。
“C2-C6-烯基”指优选有2-6个碳原子并有至少1个或2个烯基不饱和度位点的烯基基团。优选的烯基基团包括乙烯基(-CH＝CH2)、正-2-丙烯基(烯丙基，-CH2CH＝CH2)等。
“C2-C6-烯基芳基”指有芳基取代基的C2-C6-烯基基团，包括2-苯基乙烯基等。
“C2-C6-烯基杂芳基”指有杂芳基取代基的C2-C6-烯基基团，包括2-(3-吡啶基)乙烯基等。
“C2-C6-炔基”指优选有2-6个碳原子并有至少1-2个炔基不饱和度位点的炔基基团，优选的炔基基团包括乙炔基(-C≡CH)和丙炔基(-CH2C≡CH)等。
“C2-C6-炔基芳基”指有芳基取代基的C2-C6-炔基基团，包括苯基乙炔基等。
“C2-C6-炔基杂芳基”指有杂芳基取代基的C2-C6-炔基基团，包括2-噻吩基乙炔基等。
“C3-C8-环烷基”指3-8个碳原子的单环饱和碳环基团(如环己基)或多缩合环饱和碳环(如降冰片基)。优选的环烷基包括环戊基、环己基、降冰片基等。
“杂环烷基”指根据上述定义的C3-C8-环烷基，其中最多3个碳原子被选自O、S、NR的杂原子替代，R定义为氢或甲基。优选的杂环烷基包括吡咯烷、哌啶、哌嗪、1-甲基哌嗪、吗啉等。
“C1-C6-烷基环烷基”指有环烷基取代基的C1-C6-烷基基团，包括环己基甲基、环戊基丙基等。
“C1-C6-烷基杂环烷基”指有杂环烷基取代基的C1-C6烷基基团，包括2-(1-吡咯烷基)乙基、4-吗啉基甲基、(1-甲基-4-哌啶基)甲基等。
“羧基”指-C(O)OH基团。
“C1-C6-烷基羧基”指有羧基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-羧基乙基等。
“酰基”指基团-C(O)R，其中R包括“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6烷基酰基“指有酰基取代基的C1-C6烷基基团，包括2-乙酰基乙基等。
“酰氧基”指基团-OC(O)R，其中R包括“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6烷基酰氧基”指有酰氧基取代基的C1-C6烷基基团，包括2-乙酰氧基乙基等。
“烷氧基”指基团-OR，其中R包括“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。优选的烷氧基包括例如甲氧基、乙氧基、苯氧基等。
“C1-C6-烷基烷氧基”指有烷氧基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-乙氧基乙基等。
“烷氧基羰基”指基团-C(O)OR，其中R包括H、“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6-烷基烷氧基羰基”指有烷氧基羰基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(苄氧基羰基)乙基等。
“氨基羰基”指基团-C(O)NRR’，其中R、R’各自独立地包括H、“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6-烷基氨基羰基”指有氨基羰基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(二甲基氨基羰基)乙基等。
“酰基氨基”指基团-NRC(O)R’，其中R、R’各自独立地包括H、“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6-烷基酰基氨基”指有酰基氨基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(丙酰基氨基)乙基等。
“脲基”指基团-NRC(O)NR’R”，其中R、R’、R”各自独立地包括H、“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”、“C1-C6烷基杂芳基”、“环烷基”或“杂环烷基”，其中R’和R”与它们所连接的氮原子一起可任选地形成3-8元杂环烷基环。
“C1-C6-烷基脲基”指有脲基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(N，-甲基脲基)乙基等。
“氨基”指基团-NRR’，其中R、R’各自独立地包括H、“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”、“C1-C6烷基杂芳基”、“环烷基”或“杂环烷基”，其中R’和R”与它们所连接的氮原子一起可任选地形成3-8元杂环烷基环。
“C1-C6-烷基氨基”指有氨基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(1-吡咯烷基)乙基等。
“铵”指带正电荷的基团-N+RR’R”，其中R、R’、R”各自独立地为“C1-C6-烷基”、“C1-C6烷基芳基”、“C1-C6烷基杂芳基”、“环烷基”或“杂环烷基”，其中R和R’与它们所连接的氮原子一起可任选地形成3-8元杂环烷基环。
“卤素”指氟、氯、溴、碘原子。
“磺酰氧基”指基团-OSO2-R，其中R选自氢、“C1-C6-烷基”、被卤素取代的“C1-C6-烷基”(如-OSO2-CF3基团)、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6-烷基磺酰氧基”指有磺酰氧基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(甲基磺酰氧基)乙基等。
“磺酰基”指基团-SO2-R，其中R选自氢、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6-烷基”、被卤素取代的“C1-C6-烷基”(如-SO2-CF3基团)、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6-烷基磺酰基”指有磺酰基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(甲基磺酰基)乙基等。
“亚磺酰基”指基团-S(O)-R，其中R选自氢、“C1-C6-烷基”、被卤素取代的“C1-C6-烷基”(如-SO-CF3基团)、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6-烷基亚磺酰基”指有亚磺酰基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(甲基亚磺酰基)乙基等。
“硫烷基”指基团-S-R，其中R包括“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。优选的硫烷基包括甲基硫烷基、乙基硫烷基等。
“C1-C6-烷基硫烷基”指有硫烷基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(乙基硫烷基)乙基等。
“磺酰基氨基”指基团-NRSO2-R’，其中R、R’各自独立地包括H、“C1-C6-烷基”、“芳基”、“杂芳基”、“C1-C6烷基芳基”或“C1-C6烷基杂芳基”。
“C1-C6-烷基磺酰基氨基”指有磺酰基氨基取代基的C1-C6-烷基基团，包括2-(乙基磺酰基氨基)乙基等。
“取代或未取代的”：除非被各个取代基的定义另行限制，以上所列举的基团，如“烷基”、“烯基”、“炔基”、“芳基”和“杂芳基”等基团可任选地被1-5个取代基所取代，所述的取代基选自“C1-C6烷基”、“C2-C6烯基”、“C2-C6炔基”、“环烷基”、“杂环烷基”、“C1-C6烷基芳基”、“C1-C6烷基杂芳基”、“C1-C6烷基环烷基”、“C1-C6烷基杂环烷基”、“氨基”、“铵”、“酰基”、“酰氧基”、“酰基氨基”、“氨基羰基”、“烷氧基羰基”、“脲基”、“芳基”、“杂芳基”、“亚磺酰基”、“磺酰基”、“烷氧基”、“硫烷基”、“卤素”、“羧基”、三卤甲基、氰基、羟基、巯基、硝基等。或者所述的取代也可包含这样的情况，其中相邻的取代基发生了闭环，主要是当涉及邻位的官能取代基时，因此形成如内酰胺、内酯、环状酸酐，还例如闭环形成缩醛、硫缩醛、缩醛胺以得到保护基团。
“药学上可接受的盐或复合物”指以下定义的式(I)或(II)化合物的盐或复合物，它们保留了所需的生物活性。这些盐的例子包括但不限于与无机酸(如盐酸、氢溴酸、硫酸、磷酸、硝酸等)形成的酸加成盐，及与有机酸(如乙酸、草酸、酒石酸、琥珀酸、苹果酸、富马酸、马来酸、抗坏血酸、苯甲酸、单宁酸、4，4’-亚甲基双(3-羟基-2-萘酸)(pamoic acid)、藻酸、聚谷氨酸、萘磺酸、萘二磺酸、聚半乳糖醛酸)形成的盐。所述的化合物也可作为药学上可接受的季盐给药，如本领域技术人员所知的，它们特别包括式-NRR’R”+Z-所示季铵盐，其中R、R’、R”各自独立地是氢、烷基或苄基、C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-炔基、C1-C6-烷基芳基、C1-C6-烷基杂芳基、环烷基、杂环烷基，Z是抗衡离子，包括氯、溴、碘离子，-O-烷基、甲苯磺酸、甲基磺酸、磺酸、磷酸或羧酸(如苯甲酸、琥珀酸、乙酸、羟基乙酸、马来酸、苹果酸、富马酸、柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸、肉桂酸、扁桃酸和二苯基乙酸)离子。
“药学活性衍生物”指任何化合物，在给予接受者时，能够直接或间接地提供此处公开的活性。
“对映体过量”(ee)指由不对称合成，即涉及非外消旋的起始材料和/或试剂的合成，或包含至少一个对映选择性步骤的合成所得到的产物，由此产生的一个对映体的超过量至少为约52％ee。
所述化学式也包含其互变异构体、其几何异构体、其光学活性形式(对映体、非对映体)及其外消旋形式、以及其药学上可接受的盐。优选的式(I)所示药学上可接受的盐为与药学上可接受的酸形成的酸加成盐，如盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐或硫酸氢盐、磷酸盐或磷酸氢盐、乙酸盐、苯甲酸盐、琥珀酸盐、富马酸盐、马来酸盐、乳酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、葡糖酸盐、甲磺酸盐、苯磺酸盐及对甲苯磺酸盐。
本发明化合物是式I所示的那些化合物。
Figure C0381449300131
式(I)中的R选自氢、取代或未取代的C1-C6烷基、取代或未取代的C1-C6-烷基芳基、取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的C1-C6-烷基杂芳基、取代或未取代的C2-C6-烯基、取代或未取代的C2-C6-烯基芳基、取代或未取代的C2-C6-烯基杂芳基、取代或未取代的C2-C6-炔基、取代或未取代的C2-C6-炔基芳基、取代或未取代的C2-C6-炔基杂芳基、取代或未取代的C3-C8环烷基、取代或未取代的杂环烷基、取代或未取代的C1-C6-烷基环烷基、取代或未取代的C1-C6烷基杂环烷基、取代或未取代的C1-C6-烷基羧基、酰基、取代或未取代的C1-C6-烷基酰基、酰氧基、取代或未取代的C1-C6-烷基酰氧基、取代或未取代的C1-C6-烷基烷氧基、烷氧基羰基、取代或未取代的C1-C6-烷基烷氧基羰基、氨基羰基、取代或未取代的C1-C6-烷基氨基羰基、酰基氨基、取代或未取代的C1-C6-烷基酰基、脲基、取代或未取代的C1-C6-烷基脲基、氨基、取代或未取代的C1-C6-烷基氨基、磺酰氧基、取代或未取代的C1-C6-烷基磺酰氧基、磺酰基、取代或未取代的C1-C6-烷基磺酰基、亚磺酰基、取代或未取代的C1-C6-烷基亚磺酰基、硫烷基、取代或未取代的C1-C6-烷基硫烷基、磺酰基氨基、取代或未取代的C1-C6-烷基磺酰基氨基；
R1选自H、卤素、氰基、硝基、氨基、取代或未取代的C1-C6-烷基、特别是C1-C3烷基如甲基或乙基或CF3、取代或未取代的C2-C6-烯基、取代或未取代的C2-C6-炔基、取代或未取代的C1-C6-烷基-芳基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的C1-C6-烷基-杂芳基、-C(O)-OR2、-C(O)-R2、-C(O)NR2R2’、-(SO2)R2，其中R2和R2’各自独立选自氢、取代或未取代的C1-C6-烷基、取代或未取代的C2-C6-烯基、取代或未取代的C2-C6-炔基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的C1-C6-烷基-芳基、取代或未取代的C1-C6-烷基杂芳基。优选R1是H。
n是0-3的整数，更优选n是1。
按照本发明的一个更优选的实施方案，本发明的哌嗪苯并噻唑衍生物是那些其中R为氢、C1-C3烷基、氨基羰基、C1-C6-烷基烷氧基羰基、C1-C6-烷基烷氧基、C1-C6-烷基酰氧基、烷氧基羰基、C1-C6-烷基氨基羰基的化合物。特别是，R为H或C1-C3-烷基(特别是甲基或乙基)，或C1-C6-烷基烷氧基。
本发明还包含具有下式的相应的互变异构体：
Figure C0381449300141
本发明具体的哌嗪苯并噻唑衍生物选自：
1，3-苯並噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈
1，3-苯並噻唑-2-基[2-({4-[(4-苄基-哌嗪-1-基)甲基]-苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈
1，3-苯並噻唑-2-基(2-{[4-(哌嗪-1-基甲基)苄基]氧}嘧啶-4-基)乙腈
1，3-苯並噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲酰基哌嗪-1-基)甲基]苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈
[2-({4-[(4-乙酰基哌嗪-1-基)甲基]苄基}氧)嘧啶-4-基](1，3-苯並噻唑-2-基)乙腈
(3H-苯並噻唑-2-亞基)-{2-[4-(4-[1，2，4]噁二唑-3-基甲基-哌嗪-1-基甲基)-苄基氧]-嘧啶-4-基}-乙腈
4-(4-{4-[(3H-苯並噻唑-2-亞基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-羧酸甲酯
2-[4-(4-{4-[(3H-苯並噻唑-2-亞基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-基]-乙酰胺
(2-{4-[4-(2-氨基-乙酰基)-哌嗪-1-基甲基]-苄基氧}-嘧啶-4-基)-(3H-苯並噻唑-2-亞基)-乙腈
[4-(4-{4-[(3H-苯並噻唑-2-亞基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-基]-乙酸乙酯
(3H-苯並噻唑-2-亞基)-(2-{4-[4-(2-甲氧基-乙基)-哌嗪-1-基甲基]-苄基氧}-嘧啶-4-基)-乙腈
4-(4-{4-[(3H-苯並噻唑-2-亞基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-羧酸二甲基酰胺
(3H-苯並噻唑-2-亞基)-{2-[4-(4-乙基-哌嗪-1-基甲基)-苄基氧]-嘧啶-4-基}-乙腈
(3H-苯並噻唑-2-亞基)-(2-{4-[4-(2-羟基-乙基)-哌嗪-1-基甲基]-苄基氧}-嘧啶-4-基)-乙腈
本发明还包括式I化合物的几何异构体、光学活性形式、对映体、非对映体以及它们的外消旋体，还包括药学上可接受的盐，以及式I所示药学活性的哌嗪苯并噻唑衍生物。
本发明化合物是JNKs，特别是JNK3的抑制剂，因此可用于治疗由JNKs介导的疾病。令人惊喜的是，本发明化合物表现出相当大的跨越血脑屏障(BBB)的能力，因此对脑缺血性疾病或CNS疾病的治疗特别有用。因此，本发明的另一个方面是本发明的哌嗪苯并噻唑衍生物在治疗和/或预防脑缺血性疾病或CNS疾病中的应用。
本发明的再一个方面涉及式I或式II所示哌嗪苯并噻唑衍生物在制备治疗脑缺血性疾病或CNS疾病的药物组合物中的应用。
本发明的还有一个方面是式I或式II所示新颖的苯并噻唑衍生物的制备方法。流程I列出式I化合物的一般合成方法。
流程I
Figure C0381449300161
如以上流程I所例示的，式III起始化合物与式IV所示适当取代(活化)的嘧啶，像卤代嘧啶如2，4-二氯代嘧啶反应，产生嘧啶子基苯并噻唑化合物IV。该反应优选在合适的碱(如氢化钠、氢化钾等)的存在下在无水的惰性气氛中进行，优选在极性溶剂如DMF、DMA、MeCN或THF中在约-78℃-100℃范围的温度进行。
式III的苯并噻唑可以购得(如从Maybridge Chemical Co.Ltd)或可从购得的化合物用常规的程序制备。
卤化的嘧啶，如式VI所示2，4-二氯代嘧啶，也可购得(如从Aldrich，Fluka，Sigma等)或可通过常规的方法制备。
为了得到式(I)所示的最终哌嗪苯并噻唑，如流程II所示，优选地将式(IV)所示中间体化合物与式(V)所示合适的醇反应。
流程II
Figure C0381449300171
该反应优选在溶剂如DMF、DMA、NMP、DMSO或ACN存在下，最优选DMA或MeCN，在合适的碱如tBuOK、CS2CO3(碳酸铯)存在下，有或没有CuI、NaH等，最优选NaH，在约25-120℃范围的温度进行。在一个优选的方法中，起始化合物在DMA溶液中在NaH存在下于25-100℃加热。
式(V)的中间体化合物可通过流程III所示合成方法得到。在所述的流程III中，起始的砌块是用来制备苄基醇的对甲苯甲酸甲酯。在式V所示苯乙醇或苯基丙醇的情况下，对甲苯甲酸甲酯可被适当的起始材料(购得的或用常规方法制备的)代替。
流程III
Figure C0381449300172
本文所用的“治疗”指抑制或停止疾病、失调或病况的发展和/或使得疾病、失调或病况的症状减轻、缓解或消退。本领域技术人员应理解各种方法和测试可用来评价疾病、失调或病况的发展，同样，各种方法和测试可用来评价疾病、失调或病况的症状的减轻、缓解或消退。
当用作药物时，本发明的哌嗪苯并噻唑衍生物通常以药物组合物的形式给药。因此，包含式I化合物和药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂的药物组合物也在本发明的范围内。本领域技术人员知道适用于配制药物组合物的各种载体、稀释剂或赋形剂化合物。本发明还提供用作药物的化合物。
本发明化合物，与常规使用的佐剂、载体、稀释剂或赋形剂一起可配成药物组合物形式及其单位剂型，该剂型可以是固体(如片剂或填充的胶囊)或液体(如溶液、悬浮液、乳液、酏剂)或填充它们的胶囊，它们都用于口服，或者以灭菌可注射溶液的形式用于胃肠外给药(包括皮下给药)。这样的药物组合物和它的单位剂型可包含常规比例的组分，有或没有其它活性化合物或成分，这样的单位剂型可含有与要使用的日剂量范围相称的任何合适有效量的活性成分。
本发明药物组合物可通过各种途径给药，包括经口、直肠、透皮、皮下、静脉内、肌肉内、鞘内、腹腔内和鼻内给药。根据要采用的给药途径，化合物优选配制成可注射的、局部用的、或口服的组合物。口服给药的组合物可采用大液体溶液或悬浮液的形式，或大粉剂。但是，更为通用的是，组合物以单位剂量的形式提供，以方便精确投药。术语“单位剂型”指物理学上分离的单位，适合用作单元剂量用于人或其它哺乳动物，这样的单位含有计算好以产生所需治疗效果的预定量的活性物质，与合适的药用赋形剂合在一起。典型的单位剂型包括液体组合物的预填充的预定量的安瓿或注射器，或固体组合物的丸剂、片剂、胶囊等。在这样的组合物中，哌嗪苯并噻唑化合物通常是少量的成分(约0.1-50wt％，或优选1-40wt％)，其余的是有助于形成所需剂型的各种赋形剂或载体和加工助剂。
适于口服给药的液体形式可包括合适的水性或非水性赋形剂，带有缓冲剂、悬浮和分散剂、色料、调味剂等。固体形式可包括，例如，任何下列成分或类似性质的化合物：粘合剂如微晶纤维素、黄蓍胶或明胶；赋形剂如淀粉或乳糖；崩解剂如藻酸、乙醇酸淀粉钠(Primogel)或玉米淀粉；润滑剂如硬脂酸镁；助流剂如胶体二氧化硅；甜味剂如蔗糖或糖精；或调味剂如薄荷、水杨酸甲酯或橙调味剂。
可注射组合物通常是基于可注射灭菌盐水或磷酸盐缓冲的盐水或本领域已知的其它可注射载体。如上所述，式I所示哌嗪苯并噻唑衍生物在这样的组合物中通常是少量的组分，通常是在0.05-10wt％的范围内，其余的是可注射载体等。
上述用于口服给药的组分或可注射组合物只是代表性的。其它材料和加工技术等见Remington氏《制药科学》(Remington’s Pharmaceutical Sciences)第17版的第8部分(1985，Marck Publishing Company，Easton，Penns基vania)，该文献结合在此引为参考。
本发明的化合物还可以持续释放形式或从持续释放药物输送系统给药。代表性的持续释放材料的描述可见所引的资料Remington氏《制药科学》(Remington’s Pharmaceutical Sciences)。
以下将通过一些实施例来说明本发明，但它们不应视为对本发明的限制。
以下实施例中的HPLC、NMR和MS数据如下获得：HPLC：WatersSymmetry C8 50×4.6mm柱，条件：a-MeCN/H2O 0.09％TFA，0-100％(10分钟)；b-MeCN/H2O，5-100％(8分钟)，极大标绘230-400nm；MS：PE-SCIEX API150 EX(APCI和ESI)，LC/MS谱：Waters ZMD(ES)；1H-NMR：BrukerDPX-300MHz。
纯化如下进行：制备型HPLC Waters Prep LC 4000系统，配备的柱为PrepNova-PakHR C186微米60，40×30mm(最高100毫克)或40×300mm(最高1克)。所有的纯化都以MeCN/H2O 0.09％TFA梯度进行。
实施例A：中间体化合物(IV)的制备(见流程1)
1，3-苯并噻唑-2-基(2-氯-4-嘧啶基)-乙腈
在惰性气氛下，向搅拌下的NaH(60％在油中，9.2g，0.23mol)在干THF(200ml)中的悬浮液中，滴加1，3-苯并噻唑-2-基-乙腈(20g，0.15mol)在干THF(200ml)中的溶液。室温搅拌1.5小时后，滴加2，4-二氯嘧啶(17.1g，0.15mol)在干THF(200ml)中的溶液。反应混合物在惰性气体下室温搅拌，直到原料完全消失。加入水终止反应，蒸发THF。加入水，用1M盐酸水溶液使悬浮液稍微酸化。过滤得到的沉淀，用水充分洗涤，直到中性，然后用己烷洗涤以除去油。在40℃真空干燥粗产物固体，得到28g(84％)标题化合物，为淡黄色粉末：熔点246℃(分解)；
MS：286.8(M+1)；HPLC(条件a，268nm)97％，滞留时间5.66分钟；1HNMR(DMSO-d6)δ13.25(brs，1H，exchangeable)，8.09(d，J＝4.14Hz，1H)，7.90(d，J＝7.53Hz，1H)，7.61(d，J＝7.92Hz，1H)，7.39-7.34(m，1H)，7.20-7.15(m，1H)，6.96(br d，1H)。
CHN分析：C13H7C1N4S：计算：C 54.19％，H 2.48％，N 19.45％；发现：C53.35％，H 2.77％，N 17.62％。
实施例B：中间体化合物(Va)的制备，(见流程3)
4-(4-甲基哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇
步骤1：对甲苯甲酸甲酯
于5℃搅拌下向对甲苯甲酸(175g，1.28mol)在甲醇(2L)中的溶液滴加亚硫酰氯(612g，5.14mol)。混合物回流过夜，然后蒸发溶剂。得到的残渣用10％NaHCO3水溶液(pH～8)处理。用乙酸乙酯萃取产物，用水洗涤，干燥。除去溶剂，粗产物通过柱色谱纯化(石油醚/乙酸乙酯)，得到对甲苯甲酸甲酯，为无色液体(180g，93％)。
步骤2：4-甲氧基羰基苄基溴
于50℃向对甲苯甲酸甲酯(180g，1.2mol)和N-溴代琥珀酰亚胺(235g，1.32mol)在CCl4(2L)中的混合物分批加入过氧化苯甲酰(18g，0.1次)。混合物回流5小时。然后将混合物冷却到40℃，滤出固体。滤液浓缩，得到4-甲氧基羰基苄基溴(252g，91％)，为淡黄色液体。
步骤3：N-甲基(4-甲氧基羰基苄基)哌嗪
于0℃向N-甲基哌嗪(80g，0.91mol)和三乙胺(232g，2.29mol)的无水乙醇(1750ml)溶液中滴加4-甲氧基羰基苄基溴(252g，1.1034mol)的无水乙醇(250ml)溶液。混合物室温搅拌过夜。浓缩混合物得到的残渣溶解在1.5NHCl(3L)中，用乙醚(3次)和乙酸乙酯洗涤。溶液用10％NaOH水溶液中和并用10％NaHCO3水溶液碱化到pH＝8。用CHCl3萃取产物，用水和盐水洗涤，用Na2SO4干燥。除去溶剂，粗产物用柱色谱纯化(CHCl3/MeOH)，得到N-甲基(4-甲氧基羰基苄基)哌嗪(150g，70％)，为褐色液体。
步骤4：(4-(4-甲基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇
于0℃氮气下，向LAH(36g，0.957mol)在干THF(1750ml)中的混合物中滴加N-(4-甲氧基羰基苄基)溴(150g，0.638mol)在干THF(250ml)中的溶液。混合物在N2下室温搅拌过夜，然后用10％NaOH水溶液终止反应。滤出固体，滤液浓缩。残渣溶解在DCM(1L)中，用水洗涤。蒸发溶剂，得到N-甲基(4-羟基甲基苄基)哌嗪(96g，73％)，为淡黄色液体。
M+(ES)：221.2
1HNMR(DMSO-d6)δ7.26-7.19(m，4H)， 5.11(t，J＝5.65Hz，1H)，4.45(d，J＝5.65HZ，2H)，3.40(s，2H)，3.39-2.20(m，8H)，2.12(s，3H)。
以类似的方法得到以下的中间体化合物。
3-(4-甲基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇
1H NMR(DMSO-d6)δ7.27-7.11(m，4H)，5.12(t，J＝5.65Hz，1H)，4.46(d，J＝5.65Hz，2H)，3.43(s，2H)，3.28(br t，4H)，2.27(t，J＝4.9Hz，4H)，1.40(s，9H)。
4-(4-羟基甲基-苄基)-哌嗪1-羧酸叔丁酯
M+(ES)：307.2；
1H NMR(DMSO-d6)δ7.27-7.21(m，4H)，5.12(t，J＝5.65Hz，1H)，4.46(d，J＝5.65Hz，2H)，3.43(s，2H)，3.28(br t，4H)，2.27(t，J＝4.9Hz，4H)，1.40(s，9H)。
{4-[(4-乙基哌嗪-1-基)甲基]苯基}甲醇
Y＝78％，M+(ES)：235.3；
1H NMR(DMSO-d6)δ7.26-7.19(m，4H)，5.12(t，J＝5.6Hz，1H)，4.46(br d，2H)，3.33(s，2H)，2.44-2.20(m，8H)，2.27(q，J＝7.2Hz，2H)，0.95(t，J＝7.2Hz，3H)。
(4-{[4-(2-甲氧基乙基)哌嗪-1-基]甲基}苯基)甲醇
Y＝66％，M+(ES)：265；
1H NMR(DMSO-d6)δ7.23-7.22(m，4H)，5.11(t，J＝5.7Hz，1H)，4.45(br d，2H)，3.40(s，2H)，3.38(t，J＝5.9Hz，2H)，3.20(s，3H)，2.42(t，J＝5.9Hz，2H)，2.48-2.25(m，8H)。
4-{[4-苄基-哌嗪-1-基]甲基}苯基)甲醇
Y＝78％，M+(ES)：297。
实施例1：1，3-苯并噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]-苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈(三甲磺酸盐)的制备(见流程2)
于搅拌下，向NaH(60％在油中，1.68g，69.75mol)在干DMA(80ml)中的悬浮液中加入(4-(4-甲基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇(流程2，式V化合物)(7.68g，34.88mmol)的干DMA(80ml)溶液。形成的悬浮液在惰性气体下室温搅拌1小时。滴加IV(5g，17.44mmol)在DMA(80ml)中的溶液，混悬液在惰性气体下100℃搅拌。4小时后冷却反应液，加入水终止反应。蒸发溶剂，用水(100ml)收集残渣。加入10mLEtOAc和环己烷洗除去从NaH带来的残油，溶液在4℃储藏1天。滤出形成的沉淀，用水洗涤到中性pH，然后用环己烷洗涤，得到6.17g粗碱。
将3.5g粗碱溶放入水(125ml)中，加入1.25ml甲磺酸。溶液冷冻干燥，得到橙黄色固体，用ACN洗涤，30℃真空干燥，得到4.99g(Y＝66％)的标题化合物，为黄色粉末。
M-(ESI)：469.1；M+(ESI)：471.16；HPLC(条件b，极大图标)％，滞留时间2.01分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ10.30(very br s，1H)，8.06-8.03(m，2H)，7.82(d，J＝8.3Hz，1H)，7.76(d，J＝7.9Hz，2H)，7.69(d，J＝7.9Hz，2H)，7.56-7.51(m，1H)，7.40-7.35(m，1H)，6.88(br d，1H)，5.82(s，2H)，4.52(s，2H)，3.85-3.57(m，4H)，3.48-3.26(m，4H)，2.95(s，3H)，2.48(s，9H)。
实施例2：1，3-苯并噻唑-2-基[2-({4-[(4-苄基-哌嗪-1-基)甲基]-苄基}氧)嘧啶4-基]乙腈(2Mes)的制备
按照与上面实施例1所述相同的方法制备标题化合物，其中用(4-(4-苄基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇代替(4-(4-甲基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇。
Y：42％；M-(ESI)545.7；M+(ESI)547.2；HPLC(条件b，极大图标)99.8％，滞留时间2.52分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ7.95-7.93(m，2H)，7.73(d，J＝7.9Hz，1H)，7.67-7.64(m，2H)，7.56-7.40(m，8H)，7.29-7.24(m，1H)，6.75(br d，1H)，5.73(s，2H)，4.45-4.15(m，4H)，3.60-3.30(m，4H)，3.25，2.90(m，4H)。
实施例3：(3H-苯并噻唑-2-亚基)-{2-[4-(4-乙基哌嗪-1-基甲基)-苄氧基]-嘧啶-4-基}-乙腈的制备
按照与上面实施例1所述相同的方法制备标题化合物，其中用{4-[(4-乙基-哌嗪-1-基)甲基]苯基}甲醇代替(4-(4-甲基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇。
Y＝：83％，M+(ES)：485.18；HPLC(条件b，极大图标)97.8％，滞留时间2.06分钟。1H NMR(DMSO-d6)δ7.95(d，J＝7.9Hz，1H)，7.90(br d，1H)，7.74(d，J＝7.9Hz，1H)，7.67(d，J＝7.9Hz，2H)，7.58(d，J＝7.9Hz，1H)，7.45-7.40(m，1H)，7.30-7.24(m，1H)，6.73(br d，1H)，5.73(s，2H)，4.32(s，2H)，4.42-4.23(m，2H)，3.76-3.38(m，4H)，3.32-2.89(m，4H)，1.21(t，J＝7.1Hz，3H)。
实施例4：(3H-苯并噻唑-2-亚基)-(2-{4-[4-(2-甲氧基-乙基)-哌嗪-1-基甲基]-苄氧基}-嘧啶-4-基)-乙腈(3TFA)的制备
按照与上面实施例1所述相同的方法制备标题化合物，其中用(4-{[4-(2-甲氧基-乙基)-哌嗪-1-基]甲基}苯基)甲醇代替(4-(4-甲基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇。
Y＝：33％，M+(ES)：515.06；HPLC(条件b，极大图标)99.5％，滞留时间2.10分钟。1H NMR(DMSO-d6)δ7.93(d，J＝7.9Hz，1H)，7.87(br d，1H)，7.74(d，J＝8.3Hz，1H)，7.63(d，J＝7.9Hz，2H)，7.50(d，J＝7.90Hz，2H)，7.44-7.39(m，1H)，7.28-7.23(m，1H)，6.70(br d，1H)，5.71(s，2H)，4.10(s，2H)，3.63-3.60(m，2H)，3.50-2.90(m，13H)。
实施例5：1，3-苯并噻唑-2-基(2-{[4-(哌嗪-1-基甲基)-苄基]氧}-嘧啶-4-基)乙腈(3TFA)的制备
按照与上面实施例1所述相同的方法制备标题化合物，其中用(4-(4-Boc-哌嗪-1-基甲基-苯基)甲醇代替(4-(4-甲基-哌嗪-1-基甲基-苯基)-甲醇。得到Boc保护的粗碱。
将Boc保护的粗碱放在DCM/TFA(9∶1)的混合物中，室温搅拌2小时。室温蒸发DCM。残渣在乙醚中研磨，过滤，室温真空干燥过夜。用制备性HPLC纯化后，收集纯流份，冷冻干燥，得到3.03g(34％)的标题化合物，为黄色粉末。Y＝34％；M-(ES)455.2；M+(ES)457.4；HPLC(条件b，极大图标)99.7％，滞留时间1.98分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ9.00(br s，1H)，7.93(d，J＝7.6Hz，1H)，7.87(br d，1H)，7.74(d，J＝7.9Hz，1H)，7.63(d，J＝7.9Hz，2H)，7.51(D，J＝7.9Hz，2H)，7.45-7.39(m，1H)，7.28-7.23(m，1H)，6.72(d，J＝6.4Hz，1H)，5.71(s，2H)，4.10(s，2H)，3.32-3.18(m，4H)，3.13-2.92(m，4H)。
实施例6：1，3-苯并噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲酰基哌嗪-1-基)甲基]-苄基}氧)-嘧啶-4-基]乙腈(2TFA)的制备
在密封容器中，将实施例3得到的Boc-去保护的粗碱(0.6g，1.31mmol)悬浮在15ml甲酸甲酯中。反应混合物于40℃搅拌15天，然后冷却到室温。滤出形成的沉淀，用水洗涤。粗产物用制备性HPLC纯化。收集纯的流份，冷冻干燥，得到0.26g标题化合物，为黄色粉末。
Y＝28％；M-(ES)483.3；M+(ES)485.5；HPLC(条件b，极大图标)99.7％，滞留时间2.18分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ9.95(br s，1H)，8.03(s，1H)，7.93(d，J＝7.9Hz，1H)，7.96-7.84(very br d，1H)，7.73(d，J＝7.9Hz，1H)，7.68(d，J＝7.9Hz，2H)，7.54(d，J＝7.9Hz，2H)，7.47-7.40(m，1H)，7.29-7.24(m，1H)，6.73(br d，1H)，5.73(s，2H)，4.36(s，2H)，4.05-2.80(m，8H)。
实施例7：(2-{4-[4-(2-氨基-乙酰基)-哌嗪-1-基甲基]-苄氧基}-嘧啶4-基)-(3H-苯并噻唑-2-亚基)乙腈(2Mes)(3TFA)的制备
向实施例5中得到的Boc-去保护粗产物(2.9g，3.65mmol)的DMA(40ml)溶液中加入amberlyst A21(0.7g，3.76mmol)，溶液室温搅拌20分钟。滤除树脂，向滤液中加入Boc-甘氨酸(0.74g，4mmol)、HOBt(0.73g，5.47mmol)、EDC(1.05g，5.47mmol)和DIPEA(1.9g，14.6mmol)在DMA(30ml)中的溶液。得到的溶液室温搅拌过夜。减压蒸发溶剂后，将得到的残渣悬浮在MeOH/EtOAc混合液中，在4℃放置过夜。滤出沉淀，用EtOAc洗涤，40℃真空干燥，得到1.04g标题化合物，为黄色固体。
Y＝10％，M+(ES)：514.06；HPLC(条件b，极大图标)99.9％，滞留时间2.00分钟。1H NMR(DMSO-d6)δ8.13-8.02(m，2H)，7.94-7.91(m，2H)，7.73(br d，1H)，7.67(d，J＝7.9Hz，2H)，7.54(d，J＝7.9Hz，2H)，7.45-7.40(m，1H)，7.29-7.24(m，1H)，6.74(br d，1H)，5.74(s，2H)，4.34(s，2H)，3.89(s，2H)，3.73-3.10(m，8H)。
实施例8：[2-({4-[(4-乙酰基-哌嗪-1-基)甲基]-苄基}氧)-嘧啶-4-基]-(1，3-苯并噻唑-2-基)乙腈(2TFA)的制备
向实施例5中得到的Boc-去保护粗产物(0.3g，0.66mmol)的DMA(6ml)溶液中加入三乙胺(0.09ml，0.66mmol)和乙酰氯(0.09ml，1.31mmol)，溶液室温搅拌5分钟。将反应混合物浓缩到快干，得到的残渣用制备性HPLC纯化。收集纯流份，冷冻干燥，得到0.1g(21％)标题化合物，为黄色粉末。
M-(ES)496.9；M+(ES)499.1；HPLC(条件b，极大图标)99％，滞留时间2.19分钟。1H NMR(DMSO-d6)δ10.05(br s，1H)，7.93(d，J＝7.9Hz，1H)，7.93-7.84(very brd，1H)，7.74(d，J＝7.9Hz，1H)，7.67(d，J＝8Hz，2H)，7.54(d，J＝7.9Hz，2H)，7.45-7.39(m，1H)，7.29-7.24(m，1H)，6.72(br d，1H)，5.73(s，2H)，4.36(s，2H)，4.02-3.87(m，1H)，3.42-2.75(m，7H)，2.01(s，3H)。
实施例9：4-(4-{4-[(3H-苯并噻唑-2-亚基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}苄基)-哌嗪-1-羧酸二甲基酰胺(2TFA)的制备
向实施例5中得到的Boc-去保护粗产物(0.5g，0.63mmol)的DMA(12ml)溶液中加入amberlyst A21(1.12g，5.35mmol)和二甲基氨基甲酰氯(0.12ml，1.31mmol)，0℃搅拌溶液1小时。由于没有形成产物，将溶液温热到室温12天，使原料完全消失。滤出树脂，向滤液加入水。由于没有形成沉淀，减压蒸发溶剂，残渣溶解在水中并冷冻干燥。得到的残渣用制备性HPLC纯化。收集纯流份，冷冻干燥，得到85mg标题化合物，为黄色固体。
Y＝18％，M+(ES)：528.09；HPLC(条件b，极大图标)98.9％，滞留时间2.32分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ9.82(非常br s，1H)，7.94-7.86(m，2H)，7.73(d，J＝7.9Hz，1H)，7.67(d，J＝7.9Hz，2H)，7.55(d，J＝7.9Hz，2H)，7.44-7.39(m，1H)，7.28-7.23(m，1H)，6.72(br d，1H)，5.73(s，2H)，4.37(s，2H)，3.65-3.48(m，2H)，3.32-3.18(m，2H)，3.11-2.90(m，4H)，2.74(s，6H)。
用相似的方法得到以下化合物。
4-(4-{4-[(3H-苯并噻唑-2-亚基)氰基-甲基]嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-羧酸甲酯(2TFA)
Y＝32％，M+(ES)：514.85；HPLC(条件b，极大图标)99％，滞留时间2.36分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ7.94-7.91(m，2H)，7.73(br d，1H)，7.66(d，J＝7.9Hz，2H)，7.53(d，J＝7.9Hz，2H)，7.46-7.40(m，1H)，7.29-7.24(m，2H)，6.73(br d，1H)，5.73(s，2H)，4.34(s，2H)，4.13-3.92(m，2H)，3.63(s，3H)，3.60-2.94(m，6H)。
实施例10：(3H-苯并噻唑-2-亚基)-{2-[4-(4-[1.2.4]噁二唑-3-基甲基-哌嗪-1-基甲基)-苄氧基]-嘧啶-4-基}-乙腈(3TFA)的制备
向实施例5中得到的Boc-去保护粗产物(0.5g，0.63mmol)的DMA(10ml)溶液中加入amberlyst A21(0.7g，3.76mmol)，溶液室温搅拌20分钟。滤出树脂，向滤液中加入3-(氯甲基)-1，2，4-噁二唑和碳酸钾。得到的悬浮液室温搅拌48小时。加入2.4当量的3-(氯甲基)-1，2，4-噁二唑并室温搅拌3天后，原料才完全消失。过滤并减压蒸发溶剂，得到的残渣用制备性HPLC纯化，收集纯流份，冷冻干燥，得到110mg标题化合物，为黄色固体。
Y＝20％，M+(ES)：538.94；HPLC(条件b，极大图标)97％，滞留时间2.31分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ9.62(s，1H)，7.93-7.91(m，2H)，7.73(d，J＝7.9Hz，1H)，7.65(d，J＝7.9Hz，2H)，7.53(d，J＝7.9Hz，2H)，7.44-7.39(m，1H)，7.27-7.22(m，1H)，6.72(br d，1H)，5.72(s，2H)，4.32(s，2H)，3.85(s，2H)，3.34-3.17(m，2H)，3.12-2.88(m，4H)，2.58-2.41(m，2H)。
用相似的方法得到以下化合物。
(3H-苯并噻唑-2-亚基)-(2-{4-[4-(2-羟基-乙基)-哌嗪-1-基甲基]-苄氧基}嘧啶-4-基)乙腈(3TFA)
Y＝22％，M+(ES)：500.92；HPLC(条件b，极大图标)99.3％，滞留时间2.03分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ7.93(d，J＝7.9Hz，1H)，7.86(very br d，1H)，7.74(br d，1H)，7.58(br d，2H)，7.43-7.36(m，3H)，7.28-7.23(m，1H)，6.71(br d，1H)，5.69(s，2H)，4.20-3.60(m，4H)，3.70-3.67(m，2H)，3.52-3.34(m，2H)，3.20-2.92(m，4H)。
[4-(4-{4-[3H-苯并噻唑-2-亚基)氰基-甲基]嘧啶-2-基氧甲基}苄基)-哌嗪-1-基]乙酸甲酯(3TFA)
Y＝14％，M+(ES)：528.85；HPLC(条件b，极大图标)98％，滞留时间2.38分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ7.94-7.91(m，2H)，7.73(br d，1H)，7.65(d，J＝7.9Hz，2H)，7.53(d，J＝7.9Hz，2H)，7.44＝7.39(m，1H0，7.28-7.23(m，2H)，6.71(br d，1H)，5.72(s，2H)，4.30(br s，2H)，3.62(s，3H)，3.49-3.36(m，2H)，3.30-3.15(m，2H)，3.10-2.85(m，4H)，2.73-2.54(m，2H)。
2-[4-(4-{4-[(3H-苯并噻唑-2-亚基)氰基-甲基]嘧啶-2-基氧甲基}苄基)-哌嗪-1-基]乙酰胺(3TFA)
Y＝16％，M+(ES)：513.95；HPLC(条件b，极大图标)93％，滞留时间2.08分钟。
1H NMR(DMSO-d6)δ7.93(d，J＝7.9Hz，1H)，7.88(br d，1H)，7.73(d，J＝7.9Hz，1H)，7.61(d，J＝7.9Hz，2H)，7.46(br d，2H)，7.45-7.40(m，1H)，7.28-7.23(m，1H)，6.72(brd，1H)，5.71(s，2H)，4.30-2.65(m，12H)。
实施例11：药物制剂的制备
以下的制剂实施例例示本发明代表性的药物组合物，但不受此限制。
制剂1-片剂
将式I所示哌嗪苯并噻唑化合物以干粉与干明胶粘合剂按约1∶2的重量比混合。加入少量硬脂酸镁作为润滑剂。混合物用压片机形成240-270mg片剂(每片含活性哌嗪苯并噻唑化合物80-90mg)。
制剂2：胶囊剂
将式I所示哌嗪苯并噻唑化合物以干粉与淀粉稀释剂按约1∶1的重量比混合。将混合物填充入250mg胶囊(每个胶囊含活性哌嗪苯并噻唑化合物125mg)。
制剂3：液体
将式I所示哌嗪苯并噻唑化合物(1250mg)、蔗糖(1.75g)和黄原胶(4mg)混合，通过No.10目U.S.筛，然后与已经配好的微晶纤维素和羧甲基纤维素钠(11∶89，50mg)在水中的溶液混合。将苯甲酸钠(10mg)、调味剂和色料用水稀释，在搅拌下加入。然后加入足量的水至5ml的总体积。
制剂4-片剂
将式I所示哌嗪苯并噻唑化合物以干粉与干明胶粘合剂按约1∶2的重量比混合。加入少量硬脂酸镁作为润滑剂。混合物用压片机形成450-900mg片剂(每片含活性哌嗪苯并噻唑化合物150-300mg)。
制剂5-注射剂
将式I所示哌嗪苯并噻唑化合物溶解在缓冲的灭菌盐水可注射水性介质中，浓度约为5mg/ml。
实施例12：生物学测试
本发明化合物可进行以下测试：
a)JNK2和JNK3体外测试：
本发明化合物是JNK的抑制剂，特别是JNK2和JNK3的抑制剂。可按照以下方法，通过监测33P掺入c-jun来测定c-jun通过JNK2或JNK3而发生的磷酸化。式I化合物对c-jun通过JNK磷酸化的抑制活性，以计算在式I化合物存在或不存在的情况下的磷酸化活性来确定。
JNK3和/或JNK2的测定在96孔MTT板上进行：在式I化合物存在或不存在下，将0.5微克重组体、用0.1微克重组体预先活化的GST-JNK3或GST-JNK2、生物素化的GST-c-Jun和2μM 33γ-ATP(2nCi/μl)温育，反应物体积为50μl，含50mMTris-HCl，pH8.0；10mM MgCl2；1mM二硫苏糖醇，和100μM NaVO4。温育在室温进行120分钟，加入含250μg链霉抗生物素蛋白涂覆的SPA珠(Amersham，Inc)*、5mM EDTA、0.1％ Triton X-100和50μMATP在磷酸盐缓冲液中的溶液200μl终止反应。
在室温温育60分钟后，于1500xg离心5分钟，使珠子沉降，重新悬浮在200μl PBS(含5mM EDTA、0.1％ Triton X-100和50μM ATP)中，在如上述之珠子沉降后用β闪烁计数器测量放射性。
式I化合物对JNK3的抑制作用(IC50)为低于10μM，优选低于1μM，更优选低于0.25μM。
b)沙鼠整体缺血
可用以下的方案评价式I的JNK抑制剂在中风事件过程中保护细胞死亡的能力：
沙鼠双侧颈动脉闭合是急性缺血性中风的成熟的动物模型，涉及相对容易的外科技术。
海马中的神经元退化持续数日，常被称为“延迟性神经元死亡”。此外，组织学上观察到的神经退化是明显的并容易量化(11)。而且，在沙鼠上所见的组织病理学与心跳停止后人脑海马CA1区观察到的很类似。甚至可在沙鼠上进行行为观察(如记忆试验)。这种用于评价恢复程度的试验在诸如大鼠等的其它模型上不易操作，因为它们的学习能力要低很多(12)。
-1-方法
*外科
-用异氟烷(0.5-4％)麻醉。
-将颈总动脉(左和右)与组织分离。
-用Bulldog微型动脉夹将动脉闭合5分钟。
-除去夹子(再灌注)。
-将动物厩养在加热灯下直到苏醒。
-将动物厩养在各个笼子中。
*处死动物
-局部缺血7天后(断头或过量戊巴比妥)。
-脑取样。
*组织学参数
-将大脑冷冻在异戊烷(-20℃)中。
-用冷冻切片机将海马切片(20μm)。
-用甲苯紫方法染色
-用改进的Gerhard & Boast记分法(13)评价损伤(在海马的CA1/CA2亚区)。
-2-治疗
-给予式I化合物或赋形剂(腹膜内)：再灌注(麻醉苏醒后5-10分钟)后15分钟、24小时和48小时。
-标准方案
共用40只动物；将所述的动物分为5组，每组8只：
组A：对照组(盐水)
组B-D：以3个不同的剂量(10mg/kg；20mg/kg；40mg/kg)给予试验化合物；
组E：参考组(乳清酸3×300mg/kg，腹膜内)。
实施例1的试验化合物(即1，3-苯并噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲基-哌嗪-1-基)甲基]-苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈)以40mg/kg的浓度用于上述测试，测得约60％的神经元死亡被抑制。
c)通过BBB的评价：脑和血浆取样
本发明化合物可用于治疗和/或预防大脑缺血性疾病或CNS疾病。特别是，本发明化合物表现出良好的跨越血脑屏障(BBB)的能力。式I或II化合物通过BBB的能力可用以下方案进行评价。本测定的目的是要量化式I或II试验化合物在静脉内给药后在大鼠脑中的量。
6只雄性Crl：CD(SD)Br Spraque Dawley大鼠(约8周龄，体重约300g)分成以下3组：
组1
2只动物用于静脉内给药(10mg/kg式I试验化合物在注射用0.9％ NaCl中)。试验化合物单剂量给药(剂量方案)。处死后的0.25小时进行取样。
组2
2只动物用于静脉内给药(10mg/kg式I试验化合物在注射用0.9％ NaCl中)。试验化合物单剂量给药(剂量方案)。处死后的0.5小时进行取样。
组3
2只动物用于静脉内给药(10mg/kg式I试验化合物在注射用0.9％ NaCl中)。试验化合物单剂量给药(剂量方案)。处死后的1小时进行取样。
在每个设定好的处死时间，将相应组的动物用乙醚深度麻醉。将相应血样的血液收集到肝素化的管子中，离心除去血细胞，得到血浆。在给予式I试验化合物后将每个取样时间(即在t＝0.25h，0.5h，1h)从一组大鼠得到的血浆样品收集起来，得到每组每取样时间1个归集的样品。然后通过放血处死大鼠。
为了进行脑取样，取出处死大鼠的整个脑(大脑和小脑)。把每个取样时间(即给药后t＝0.25h，0.5h，1h)的2个动物的脑收集起来，以便得到每个取样时间1个归集的样品。将每个归集的样品在溶剂混合物(乙腈/甲醇/二甲基亚砜，50∶48∶2，v/v)中匀浆化，离心，分析上清液中的试验化合物。
按照为这些化合物合适开发的HPLC-MS/MS分析方法，将血浆样品和脑匀浆中的浓度进行量化。
用于本测试中的试验化合物是实施例1中的一个化合物(即1，3-苯并噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲基-哌嗪-1-基)甲基]-苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈)。
用HPLC-MS/MS分析的血浆和脑匀浆中的试验化合物浓度列于下表1。
表1：在以10mg/kg剂量静脉内给药后试验化合物(作为三-TFA盐)的血浆和脑浓度
  归集的样品(n＝2)   血浆ng/ml   脑ng/g   脑/血浆比
  时间(h)
  0.25   2835   919   0.32
  0.5   2158   657   0.30
  1   1983   679   0.34
从表1可以看到，有相当量的试验化合物持续地进入大脑。

Claims (10)

1.式I所示哌嗪苯并噻唑衍生物
以及其药学上可接受的盐，其中
R选自氢、C1-C6烷基、酰基、C1-C6-烷基烷氧基羰基、氨基羰基、C1-C6-烷基氨基羰基；
R1选自H、卤素、氰基、硝基、氨基、C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-炔基、C1-C6-烷基-芳基、芳基或杂芳基、C1-C6-烷基-杂芳基、-C(O)-OR2、-C(O)-R2、-C(O)NR2R2’、-(SO2)R2，其中R2和R2’独立地选自氢、C1-C6-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-炔基、芳基、杂芳基、C1-C6-烷基-芳基、C1-C6-烷基杂芳基；
n是1-3的整数。
2.如权利要求1所述的哌嗪苯并噻唑衍生物，其中R1是氢。
3.如权利要求1或2所述的哌嗪苯并噻唑衍生物，其中R选自氢、C1-C3烷基、氨基羰基、C1-C6-烷基烷氧基羰基、C1-C6-烷基烷氧基、C1-C6-烷基氨基羰基。
4.如权利要求3所述的哌嗪苯并噻唑衍生物，其中R是H、或C1-C3-烷基，或C1-C6-烷基烷氧基。
5.如权利要求3所述的哌嗪苯并噻唑衍生物，其中R是甲基或乙基。
6.如权利要求1所述的哌嗪苯并噻唑衍生物，其中n是1。
7.如权利要求1所述的哌嗪苯并噻唑衍生物，其特征在于，选自以下的化合物：
1，3-苯并噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲基哌嗪-1-基)甲基]苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈
1，3-苯并噻唑-2-基(2-{[4-(哌嗪-1-基甲基)苄基]氧}嘧啶-4-基)乙腈
1，3-苯并噻唑-2-基[2-({4-[(4-甲酰基哌嗪-1-基)甲基]苄基}氧)嘧啶-4-基]乙腈
[2-({4-[(4-乙酰基哌嗪-1-基)甲基]苄基}氧)嘧啶-4-基](1，3-苯并噻唑-2-基)乙腈
2-[4-(4-{4-[(3H-苯并噻唑-2-亚基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-基]-乙酰胺
(2-{4-[4-(2-氨基-乙酰基)-哌嗪-1-基甲基]-苄基氧}-嘧啶-4-基)-(3H-苯并噻唑-2-亚基)-乙腈
[4-(4-{4-[(3H-苯并噻唑-2-亚基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-基]-乙酸甲酯
4-(4-{4-[(3H-苯并噻唑-2-亚基)-氰基-甲基]-嘧啶-2-基氧甲基}-苄基)-哌嗪-1-羧酸二甲基酰胺
(3H-苯并噻唑-2-亚基)-{2-[4-(4-乙基-哌嗪-1-基甲基)-苄基氧]-嘧啶-4-基}-乙腈
(3H-苯并噻唑-2-亚基)-(2-{4-[4-(2-羟基-乙基)-哌嗪-1-基甲基]-苄基氧}-嘧啶-4-基)-乙腈。
8.权利要求1-7的任何一项所述的哌嗪苯并噻唑衍生物用作药物。
9.如权利要求1-7的任何一项所述的哌嗪苯并噻唑衍生物在制备治疗脑缺血性疾病或中枢神经系统疾病的药物中的应用。
10.如权利要求1-7的任何一项所述的哌嗪苯并噻唑衍生物的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
其中R、R1和n如权利要求1所述。
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