CN1500078A - 可用作ccr5拮抗剂的芳基肟-哌嗪 - Google Patents

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Abstract

在一个实施方案中，本发明提供一种新型的能用作CCR5受体拮抗剂的芳基肟－哌嗪化合物，这类化合物的制备方法，包含一种或多种这类化合物的药物组合物，包含一种或多种这类化合物的药物制剂的制备方法，以及治疗、阻止或者改善一种或多种与CCR5受体有关的疾病的方法。作为例证的本发明的化合物如Ⅰ式所示。

Description

可用作CCR5拮抗剂的芳基肟-哌嗪
发明领域
本发明涉及可用作选择性CCR5拮抗剂的芳基肟-哌嗪衍生物，包含该化合物的药物组合物，以及使用该化合物的治疗方法。本发明也涉及本发明的CCR5拮抗剂与一种或多种抗病毒剂或用于治疗人类免疫缺陷病毒(HIV)的其他试剂的联合的用途。本发明还涉及本发明的CCR5拮抗剂单独或者与另一种试剂的联合在治疗实体器官移植排异反应，移植物抗宿主疾病，关节炎，类风湿性关节炎，炎症性肠病，异位性皮炎，干癣，哮喘，变应性或者多发性硬化方面的用途。
发明背景
由HIV，即爱滋病病原体(AIDS)引起的全球性健康危机是勿庸置疑的，虽然在药物治疗方面的新发展已经成功地减慢了AIDS的发展，但是仍然需要找到一种更安全、更有效、价格更低廉的方法来控制该病毒。
已经有人报道说CCR5基因在抗HIV感染中起着一定的作用。HIV感染是从病毒通过与细胞受体CD4以及二级趋化因子共受体分子相互作用而附着到靶细胞膜上开始的，然后通过受感染细胞的复制和经由血液及其他组织传播而继续下去。但是对于巨噬细胞向性的HIV来说，人们认为有许多趋化因子受体均是在感染早期活体内复制的关键病原性菌株，而在感染进入期所需的主要趋化因子受体，HIV进入到细胞中所需的主要趋化因子受体则是CCR5。因此，干扰病毒受体CCR5和HIV之间的相互作用可以阻断HIV进入到细胞中。本发明涉及为CCR5拮抗剂的小分子。
已经有报道说CCR5受体在炎症性疾病，例如关节炎、类风湿性关节炎、异位性皮炎、干癣、哮喘和变应性中可作为细胞转移的媒介，并且这种受体抑制剂预计可用于治疗这些疾病，以及治疗其他炎症性疾病或者状况，例如炎症性肠病、多发性硬化、实体器官移植排异反应和移植物抗宿主疾病。
A-M.Vandamme等人在Antiviral Chemistry & Chemotherapy，9：187(1998)，203一文中公开了当前对人体HIV-1感染的临床治疗，其包括至少三重药物联合，或者所谓的高效抗逆转录酶病毒治疗法(″HAART″)；HAART包括各种核苷类逆转录酶抑制剂(″NRTI″)、非核苷类逆转录酶抑制剂(″NNRTI″)和HIV蛋白酶抑制剂(″P1″)的联合。在顺应的首次进行药物实验的患者当中，HAART能有效地减少死亡和降低HIV-1到AIDS的发展。但是，这些多药疗法并不能消除HIV-1，而且长期的治疗通常会导致产生多种抗病性。因此，对于能提供更好HIV-1治疗的新药物疗法的研制仍然会优先选择。
发明概述
在许多实施方案中，本发明提供一种新型的能用作CCR5受体拮抗剂的化合物，这类化合物的制备方法，包含一种或多种这类化合物的药物组合物，包含一种或多种这类化合物的药物制剂的制备方法，以及治疗、阻止或者改善一种或多种与CCR5受体有关的疾病的方法。在一个实施方案中，本申请公开了一种化合物，包括所述化合物的对映异构体、立体异构体、旋转异构体、互变异构体、外消旋和潜药，以及所述化合物或者所述潜药的药学上可接受的盐或者溶剂化物，所述化合物具有式I所示的通用结构：
Figure A0280765600111
其中：
X选自H；F；Cl；Br；I；-CF3；-CF3O；-CN；CH3SO2-和CF3SO2-；
R1是H；直链烷基或支链烷基；氟-C1-C6烷基；带有C3-C7环烷基的C1-C6亚烷基(例如，环丙基甲基)；-CH2CH2OH；-CH2CH2-O-(C1-C6)烷基；-CH2C(O)-O-(C1-C6)烷基；-CH2C(O)NH2；-CH2C(O)-NH(C1-C6)烷基；或者-CH2C(O)-N((C1-C6)烷基)2；
R2是H；C1-C6直链烷基或支链烷基；或者C2-C6链烯基；
R3是C1-C6直链烷基或支链烷基；被R4、R5、R6取代的苯基；被R4、R5、R6取代的6元杂芳基；被R4、R5、R6取代的6元杂芳基N-氧化物；被R7、R8取代的5元杂芳基；萘基；芴基；二苯甲基；
Figure A0280765600121
或
Figure A0280765600122
杂芳基
其中：
R4和R5可以相同或不同，且独立地选自(C1-C6)烷基，卤素，-NR12R13，-OH，-CF3，-OCH3，-O-酰基，-OCF3和-Si(CH3)3；
R6是R4；氢；苯基；-NO2；-CN；-CH2F；-CHF2；-CHO；-CH＝NOR12；吡啶基；吡啶基N-氧化物；嘧啶基；吡嗪基；-N(R12)CONR13R14；-NHCONH(氯-(C1-C6)烷基)；-NHCONH((C3-C10)环烷基(C1-C6)烷基)；-NHCO(C1-C6)烷基；-NHCOCF3；-NHSO2N((C1-C6)烷基)2；-NHSO2(C1-C6)烷基；-N(SO2CF3)2；-NHCO2(C1-C6)烷基；C3-C10环烷基；-SR15；-SOR15；-SO2R15；-SO2NH(C1-C6烷基)；-OSO2(C1-C6烷基)；OSO2CF3；羟基(C1-C6)烷基；-CONR12R13；-CON(CH2CH2-O-CH3)2；-OCONH(C1-C6)烷基；-CO2R2；-Si(CH3)3或-B(OC(CH3)2)2；
R7是(C1-C6)烷基，-NH2或R9-苯基；
R9是可以相同或者不同的1-3个取代基，且独立地选自氢，(C1-C6)烷基，-CF3，-CO2R12，-CN，(C1-C6)烷氧基和卤素；
R10和R11可以相同或不同，且独立地选自氢和C1-C6烷基，或者R10和R11一起为C2-C5亚烷基，以及与和它们连接的碳原子一起形成3-6个碳原子的螺环；
R12、R13和R14可以相同或不同，且独立地选自H和C1-C6烷基；和
R15是C1-C6烷基或苯基。
优选的式I化合物是其中R1为C1-C6直链烷基或支链烷基的化合物，对于R1来说，更优选甲基和乙基。
优选的X部分是：卤素、-CF3和-CF3O。
R2的优选定义是C1-C6直链烷基或支链烷基，更优选甲基。
R3的优选定义是2，6-二烷基芳基或2，6-二烷基杂芳基，更优选的R3部分是：
及其N-氧化物。
本发明的另一方面，涉及用于治疗HIV的药物组合物，其包含有效量式I的CCR5拮抗剂与药学上可接受载体的组合。
本发明的再一个方面，涉及一种治疗实体器官移植排异反应、移植物抗宿主疾病、关节炎、类风湿性关节炎、炎症性肠病、异位性皮炎、干癣、哮喘、变应性或多发性硬化的药物组合物，其包含有效量式I的CCR5拮抗剂与药学上可接受载体的组合。
本发明的再一方面，涉及HIV的治疗方法，其包括给予需要这种治疗的人以有效量的式I的CCR5拮抗剂化合物。
本发明的另一方面，涉及一种治疗实体器官移植排异反应、移植物抗宿主疾病、关节炎、类风湿性关节炎、炎症性肠病、异位性皮炎、干癣、哮喘、变应性或多发性硬化的方法，其包括给予需要这种治疗的人以有效量的式I的CCR5拮抗剂化合物。
本发明还有一个方面，涉及本发明式I的CCR5拮抗剂与一种或多种抗病毒剂或其他用于治疗人类免疫缺陷病毒的试剂的联合在治疗AIDS方面的用途。
本发明的再一方面，涉及本发明式I的CCR5拮抗剂与一种或多种用于治疗实体器官移植排异反应、移植物抗宿主疾病、炎症性肠病、类风湿性关节炎或多发性硬化的其他试剂的联合的用途。作为该联合组分的CCR5和抗病毒剂或其他试剂可以按单一剂型给药或者可以独立给药；也可以使用包含有独立剂型活性物的试剂盒。
发明详述
本发明使用的以下术语使用时具有如下定义，除非另有陈述。
链烷基(包括烷氧基、烷基氨基和二烷基氨基的烷基部分)表示直链和支链碳链，且包含1-6个碳原子。
链烯基表示具有一个或两个不饱和键的C2-C6碳链，条件是两个不饱和键不彼此相邻。
取代的苯基意指苯基可以在苯环的任何可利用的位置上被取代。
酰基意指具有如下式的羧酸基团：烷基C(O)-，芳基-C(O)，芳烷基-C(O)-，(C3-C7)环烷基-C(O)-，(C3-C7)环烷基-(C1-C6)烷基-C(O)-和杂芳基-C(O)-，其中烷基和杂芳基如本发明中所定义；芳基是R12-苯基或R12-萘基；芳烷基是芳基-(C1-C6)烷基，其中芳基的定义如上。
杂芳基表示含有1个或2个独立地选自O、S或N的杂原子的5或6原子环状芳族基团或11-12原子双环基团，所述杂原子打断碳环结构并具有足够的离域π电子数以提供芳香性，条件是所述环不包含相邻的氧和/或硫原子。对于6元杂芳环来说，碳原子可以被烷基或类似的基团取代。氮原子可以形成N-氧化物。可以考虑所有的区域异构体，例如，2-吡啶基，3-吡啶基，和4-吡啶基。典型的6元杂芳基是吡啶基，嘧啶基，吡嗪基，哒嗪基及其N-氧化物。对于5元杂芳环来说，碳原子可以被烷基或类似的基团取代。典型的5元杂芳环是呋喃基，噻嗯基，吡咯基，噻唑基，异噻唑基，咪唑基，吡唑基和异噁唑基。含有一个杂原子的5元环可以通过2-或3-位相连；含有两个杂原子的5元环优选通过4-位连接。双环基团通常是由以上列举的杂芳基获得的苯并稠环体系，例如喹啉基，酞嗪基，喹唑啉基，苯并呋喃基，苯并噻嗯基和吲哚基。
卤素表示氟，氯，溴和碘。
氟代(C1-C6)烷基表示被1-5个氟原子取代的直链或支链烷基链，其中氟原子可以连接到相同或不同的碳原子上，如-CH2F，-CHF2，-CF3，F3CCH2-和-CF2CF3。
治疗有效量的CCR5拮抗剂是指其用量足以降低HIV-1-RNA血浆浓度。
一种或多种，优选1-4种用于抗HIV-1疗法的抗病毒剂可以与本发明的CCR5拮抗剂联合使用。一种或多种抗病毒剂可以与所述CCR5拮抗剂联合在单一剂型中，或者所述CCR5拮抗剂和所述一种或多种抗病毒剂同时给药或顺序以独立的剂型给药。预计用于与本发明的化合物联合使用的抗病毒剂包括核苷类和核苷酸逆转录酶抑制剂，非核苷类逆转录酶抑制剂，蛋白酶抑制剂及其他如下所列不属于这些类型的抗病毒药物。特别是，通称HAART的联合预计可以与本发明的CCR5拮抗剂联合使用。
这里使用的术语″核苷和核苷酸逆转录酶抑制剂″(″NRTI″)意指能抑制HIV-1逆转录酶活性的核苷和核苷酸及其类似物，这种酶能催化病毒基因组HIV-1 RNA转化为前病毒HIV-1 DNA。
有代表性的适当的NRTI包括齐多夫定(AZT)，其可以商品名RETROVIR购自北卡罗莱纳州的Glaxo SmithKline.，ResearchTriangle Park；去羟肌苷(ddl)，可以商品名VIDEX购自新泽西普林斯顿的Bristol-Myers Squibb Company；扎西他滨(ddC)，可以商品名HIVID购自新泽西Nutley的Roche Pharmaceuticals；司他夫定(d4T)，可以以商标ZERIT购自Bristol-Myers Squibb Company；拉米夫定(3TC)，可以商品名EPIVIR购自Glaxo SmithKline；阿巴卡韦(1592U89)，公开在WO96/30025中并且可以以商标ZIAGEN购自GlaxoSmithKline；adefovir dipivoxil(阿地福韦)[双(POM)-PMEA]，可以以商品名PREVON购自加里福尼亚福斯特城的Gilead Sciences；洛布卡韦(BMS-180194)，一种在EP-0358154和EP-0736533中公开的核苷类逆转录酶抑制剂，由Bristol-Myers Squibb Company开发；BCH-10652，一种逆转录酶抑制剂(为BCH-10618和BCH-10619的外消旋混合物形式)，由加拿大魁北克Laval的Biochem Pharma开发；恩奇他滨(emitricitabine)[(-)-FTC]，美国专利5,814,639的专利所有权属于埃默里大学(又称Emory Univ.)，由北卡罗莱纳达拉谟的TrianglePharmaceuticals开发；β-L-FD4(又称β-LD4C，命名为β-L-2′，3′-dicleoxy-5-氟-cytidene)，专利所有权由耶鲁大学转让给康涅狄格New Haven的Vion Pharmaceuticals；DAPD，嘌呤核苷，(-)β-D-2，6-二氨基-嘌呤二氧戊环，由EP-0656778公开，专利所有权由埃默里大学和乔治亚州大学转让给Triangle Pharmaceuticals；以及氯德诺辛(lodenosine)(FddA)，9-(2，3-二脱氧-2-氟-b-D-苏式-pentofuranosyl)腺嘌呤，一种酸稳定的嘌呤基逆转录酶抑制剂，由NIH发现，由宾西法尼亚West Conshohoken的美国Bioscience Inc.开发。
这里使用的术语″非核苷类逆转录酶抑制剂″(″NNRTI″)意指能抑制HIV-1逆转录酶活性的非核苷。
有代表性的适当的NNRT1包括奈韦拉平(BI-RG-587)，可以商品名VIRAMUNE得自Boehringer Ingelheim，俄亥俄哥伦布的RoxaneLaboratories的制造商；地拉韦定(BHAP，U-90152)，可以商品名RESCRIPTOR得自新泽西Bridgewater的Pharmacia Corporation；依非韦伦(DMP-266)，WO94/03440中公开的一种苯并噁嗪-2-酮，可以商品名SUSTIVA得自特拉华Wilmington的DuPont PharmaceuticalCo.；PNU-142721，一种氟吡啶-硫代pyrimide，由Pharmacia公司开发；AG-1549(从前为Shionogi#S-1153)；5-(3，5-二氯苯基)-硫代-4-异丙基-1-(4-吡啶基)甲基-IH-咪唑-2-基甲基碳酸酯，在WO96/10019中公开，由加里福尼亚LaJolla的AgouronPharmaceuticals，Inc.临床研制；MKC-442(1-(乙氧基甲基)-5-(1-甲乙基)-6-(苯甲基)-(2，4(1H，3H)-嘧啶二酮，由MitsubishiChemical Co.发现，Triangle Pharmaceuticals开发；以及(+)-calanolide A(NSC-675451)和B，在NIH美国专利5,489,697中公开的香豆素衍生物，专利所有权属于Med Chem Research，该公司正在与Vita-Invest共同开发(+)卡兰诺得(calanolide)A作为口服给药的产品。
这里使用的术语″蛋白酶抑制剂″(″P1″)意指HIV-1蛋白酶抑制剂，一种病毒多蛋白前体蛋白酶剪切所需要的酶，它将病毒多蛋白前体(例如，病毒GAG和GAG Pol多蛋白)蛋白酶剪切成感染性HIV-1中发现的独立的官能蛋白质。HIV蛋白酶抑制剂包括具有拟肽结构、高分子量(7600道尔顿)和显著肽特征的化合物，例如CRIXIVAN(得自Merck公司)以及非肽蛋白酶抑制剂，例如VIRACEPT(得自Agouron公司)。
有代表性的适当的P1包括沙奎那韦(Ro31-8959)，其中硬胶囊可以商品名INVIRASE从新泽西Nutley的Roche Pharmaceutical得到，软胶囊可以商品名FORTOVASE从该公司得到；利托那韦(ABT-538)，可以商品名NORVIR购自伊利诺斯Abbott Park的Abbott Laboratories；印地那韦(MK-639)，以商品名CRIXIVAN得自Merck & Co.Inc；奈非那韦(AG1343)，可以商品名VIRACEPT得自Agouron Pharmaceutical，Inc；安普那韦(141W94)，商品名AGENERASE，一种由麻萨诸塞剑桥的Vertex Pharmaceuticals，Inc.开发的非肽蛋白酶抑制剂，一种发泡的自供产品，得自Research Triangle Park的Glaxo SmithKline；拉西那韦(lasinavir)(BMS-234475)，得自Bristol-Myers Squibb(最初由瑞士巴塞尔的Novartis发现(CGP-61755)；DMP450，DuPont公司发现的一种环状脲，由Triangle Pharmaceuticals开发；BMS-2322623，一种氮杂肽，由Bristol-Myers Squibb作为第二代HIV-1PI开发；ABT378，由Abbott Laboratories开发；以及AG-1549，一种由Shionogi发现的口服活性咪唑氨基甲酸酯(Shionogi#S-1153)，由Agouron Pharmaceuticals，Inc开发。
其他的抗病毒剂包括羟基脲，利巴韦宁，IL-2，IL-12，本弗塞(pentafuside)及Yissum Project No.11607。羟基脲(Droxia)，一种核糖核苷三磷酸酯还原酶抑制剂，包含在T细胞活化中的酶，在NCI中发现并由Bristol-Myers Squibb研制开发；临床前研究表明，它与去羟肌苷的活性具有协同效应，并且已经与司他夫定一起进行了研究。IL-2在Ajinomoto的EP-0142268，Takeda的EP-0176299，及Chiron的美国专利RE 33653，4530787，4569790，4604377，4748234，4752585和4949314中给以公开，并可以以商品名PROLEUKIN(aldesleukin)得自加里福尼亚Emeryville的Chiron Corp.，这一商品为冷冻干燥粉末，在用于IV输液或皮下(″sc″)给药时需重组和用水稀释；对于约1-约20百万IU/天的剂量来说，优选sc；对于约15百万IU/天的剂量来说，更优选sc。IL-12参见WO96/25171，可以得自新泽西麦迪逊的RochePharmaceuticals和American Home Products；对于约0.5微克/公斤/天-约10微克/公斤/天的剂量来说，优选sc。本弗塞(DP-178，T-20)，一种36-氨基酸合成肽，在美国专利5,464,933中公开，该专利所有权由Duke University转让给了与其合作开发本弗塞的Trimeris。本弗塞通过抑制HIV-1融合到目标膜中来起作用。本弗塞(3-100毫克/天)以连续的sc输液来给药，或者与依非韦伦和2种P1一起注入到耐三重联合疗法的HIV-1呈阳性的患者身上。优选的用量为100毫克/天。Yissum Project No.11607，一种以HIV1 Vif蛋白质为基础的人工合成蛋白质，由以色列耶路撒冷91042号的Yissum ResearchDevelopment Co.作临床前开发。利巴韦宁，1-β-D-ribofuranosyl-1H-1，2，4-三唑-3-羧酰胺，可得自加里福尼亚CostaMesa的ICNPharmaceuticals，Inc.；其制备和配制参见美国专利4,211,771。
这里使用的术语″抗HIV-1疗法″意指已发现可用于治疗人类HIV-1感染的任何抗HIV-1药物，它们可单独使用，或作为多药联合疗法的一部分，特别是HAART三重和四重联合疗法的一部分。有代表性的适当的已知抗HIV-1疗法包括，但是不局限于，多药联合疗法，例如(i)至少3种抗HIV-1药物，这些药物选自两种NRTI，一种PI，第二种PI，和一种NNRTI；和(ii)至少两种选自NNRTI和P1的抗HIV-1药物。有代表性的适当HAART-多药联合疗法包括：
(a)三重联合疗法，例如两种NRTI和一种PI；或者(b)两种NRTI，一种NNRTI；和(c)四重联合疗法，例如两种NRTI，一种PI，第二种PI或一种NNRTI。在治疗首次实验的患者时，优选用三重联合治疗开始抗HIV-1治疗；优选使用两种NRTI和一种PI，除非其不耐PI。药物顺应性是很重要的。CD4+和HIV-1-RNA血浆浓度应该每3-6个月监测一次。应该可以加入病毒负载平台，第四种药物，例如一种PI或者一种NNRTI。
下表进一步描述了有代表性的例证性疗法：
抗HIV-1多药联合疗法
A.三重联合疗法
1.两种NRTI1+一种PI2
2.两种NRTI1+一种NNRTI3
B.四重联合疗法 4
两种NRT1+一种PI+第二种PI或者一种NNRTI
C.备选方案 5
一种NRTI1
一种NRTI5+一种PI2
两种PI6±一种NRTI7或NNRTI3
一种PI2+一种NRTI7+一种NNRTI3
表的脚注：
1.以下所述中的一种：齐多夫定+拉米夫定；齐多夫定+拉米夫定；司他夫定+拉米夫定；司他夫定+地丹诺辛；齐多夫定+扎西他滨。
2.印地那韦，奈非那韦，利托那韦或沙奎那韦软胶囊。
3.奈韦拉平或地拉韦定。
4.参见A-M.Vandamne等人的Antiviral Chemistry &Chemotherapy，9：187，第193-197页，图1+2。
5.备选疗法针对的是由于顺应性问题或者毒性问题而不能进行所建议疗法的患者，和所建议的疗法失败或者复发的患者。双核苷联合可能导致HIV-抗药性和在许多患者中临床使用失败。
6.大部分数据是由沙奎那韦和利托那韦得到的(各400毫克，每日两次)。
7.齐多夫定，司他夫定或者去羟肌苷。
在治疗类风湿性关节炎、移植及移植物抗宿主疾病、炎症性肠病和多发性硬化中已知的可以与本发明CCR5拮抗剂联合使用的试剂如下：
实体器官移植排异反应和移植物抗宿主疾病：免疫抑制剂，例如cyclosporine和Interleukin-10(IL-10)、tacrolimus、抗淋巴细胞球蛋白、OKT-3抗体和甾体；
炎症性肠病：IL-10(参见US 5,368,854)、甾体和柳氮磺胺吡啶；
类风湿性关节炎：氨甲喋呤、咪唑硫嘌呤、环磷酰胺、甾体和mycophenolate mofetil；
多发性硬化：干扰素-β、干扰素-α和甾体。
本发明的某些CCR5拮抗剂化合物可以存在不同的异构形式(例如，对映异构体、非对映异构物和阻转异构体)。本发明关注所有的这些异构体，有纯净的形式和混合物形式，包括外消旋混合物。
某些化合物本质上将是酸性的，例如具有羧基或者酚羟基的化合物。这些化合物可以形成药学上可接受的盐。这种盐的实例可以包括钠、钾、钙、铝、金和银盐。也可以考虑与药学上可接受的胺，例如氨水、烷基胺、羟烷基胺、N-甲基葡糖胺等形成的盐。
某些碱性化合物也能形成药学上可接受的盐，例如酸加成盐。比如，吡啶基氮原子可以与强酸形成盐，同时碱性取代基，如氨基的化合物也可以与弱酸形成盐。用于成盐的适当的酸的实例是盐酸，硫酸，磷酸，乙酸，柠檬酸，草酸，丙二酸，水杨酸，苹果酸，反丁烯二酸，琥珀酸，抗坏血酸，马来酸，甲磺酸及其他本领域技术人员公知的无机酸和羧酸。盐是通过以传统的方式使游离碱形式与足量所期望的酸接触以形成盐来制备的。游离碱可以通过用适当的稀碱水溶液，如NaOH、碳酸钾、氨水和碳酸氢钠的稀水碱溶液对盐进行处理而再生。游离碱与其相应的盐在某些物理性能，如在极性溶剂中的溶解度方面稍微有所差异，但是对于本发明来说，酸和碱盐在其它方面将与其相应的游离碱相当。
所有的这些酸和碱盐均确定为本发明范围内的药学上可接受的盐，并且为了本发明的目的，所有的酸和碱盐均被认为与其相应化合物的游离态相当。
本发明的化合物可以通过本领域已知的方法、如下反应流程中描述的方法以及下文实施例中描述的方法制备。
以下溶剂和试剂在本发明中可以用所标明的缩写表示：四氢呋喃(THF)；乙醇(EtOH)；甲醇(MeOH)；乙酸(HOAc或AcOH)；乙酸乙酯(EtOAc)；N，N-二甲基甲酰胺(DMF)；三氟乙酸(TFA)；三氟醋酐(TFAA)；1-羟基苯并三唑(HOBT)；间-氯过苯甲酸(MCPBA)；三乙胺(Et3N)；二乙醚(Et2O)；叔丁氧基羰基(BOC)；1，8-二氮杂双环[5.4.0]十-碳-7-烯(DBU)；二甲亚砜(DMSO)；对甲苯磺酸(p-TSA)；双(三甲代甲硅烷基)-酰胺钾(KHMDA)；4-二甲基氨基吡啶(DMAP)；N，N，N-二异丙基乙胺(Dipea)和1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(DEC)。RT是室温。
制备：
可使用任何一种以下的通用方法来制备本发明的化合物：
方法1：
当R3和与它连接的羰基衍生自4，6-二甲基嘧啶-5-羧酸时，使用流程图1中描述的方法。按WO00/066558所述制备的化合物1在适当的催化剂，如氢氧化钯以及氢源，如氢气或甲酸铵的存在下氢解转化为中间体2。在肟基氯化物3(可以是纯的或者是存在于溶剂，如二氯甲烷中)的存在下和任选在碱，如二乙基异丙胺的存在下，将化合物2加热得到4(＝I，其中R1＝H)。在碱，如氢氧化钾的存在下，优选在溶剂，如甲苯中以及在相转移催化剂，如四丁铵溴化物的存在下，用适当的烷基化剂，如烷基卤或者甲烷磺酸烷基酯处理化合物4得到化合物I。
流程图1
一般来说，带有各种基团R3的化合物I可以按流程图2所述制备。中间体5转化为6，然后任选以类似于流程图1所述方法的方式进行烷基化。在标准条件下除去Boc保护基得到7，然后使用本领域技术人员公知的标准方法与适当的羧酸偶合。
流程图2：
Figure A0280765600212
实施例1：(4，6-二甲基嘧啶-5-基)-(4-{4-[乙氧基亚氨基-(4-三氟甲 氧基-苯基)-甲基]-3-甲基哌嗪-1-基}-4-甲基哌啶-1-基}-甲酮(Ig) 的制备：
步骤1.
向按WO-00066558所述制备的流程图1中的底物1(R3＝CH3)(0.500克，9.93毫摩尔)的乙醇(100毫升)溶液中加入Pd(OH)2(2.00克，＜50wt％Pd/C)，随后加入甲酸铵(9.39克，149毫摩尔)。将反应混合物搅拌23小时，然后冷却到室温。之后将混合物通过硅藻土床过滤，用二氯甲烷洗涤。滤液真空浓缩并溶解到1N的盐酸水溶液中(150毫升)，之后用醚洗涤。用50％的NaOH水溶液使水层碱化，然后用二氯甲烷萃取。有机层用水和盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发溶剂得到胺(2.90克，88％)。
步骤2：
在室温下，向步骤1中所得胺(0.133克，0.40毫摩尔)的二氯甲烷(1.6毫升)溶液中加入Hunig′s碱(0.07克，0.60毫摩尔)和酰亚胺基氯化物3(X＝CF3O)(0.09克，0.40毫摩尔)的二氯甲烷(0.7毫升)溶液。将反应混合物搅拌17小时，然后加入水。用二氯甲烷萃取混合物。将有机层合并，用水和盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤和真空蒸发溶剂，得到泡沫状物，经硅胶色谱法纯化(6％的MeOH/乙酸乙酯)，得到酰胺肟4(X＝CF3O)(0.10克，49％)。
步骤3：
向步骤2的酰胺肟(0.105克，0.19毫摩尔)甲苯溶液(0.65毫升)中加入50％的NaOH水溶液(0.65毫升)，四丁基溴化铵(0.003克，0.05毫摩尔)和乙基碘(0.06克，0.39毫摩尔)。将反应在室温下搅拌18小时，然后加入水。用乙酸乙酯萃取混合物。合并有机层，用水和盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤和真空蒸发溶剂，所得残余物经硅胶色谱法纯化(5％的甲醇/乙酸乙酯)，得到O-烷基酰胺肟(0.078克，70％)。
实施例2：(4，6-二甲基嘧啶-5-基)-(4-{4-[乙氧基亚氨基-(4-三氟甲 基-苯基)-甲基]-3-甲基哌嗪-1-基}-4-甲基-哌啶-1-基)-甲酮(1h) 的制备：
步骤1：
将流程图2中的化合物5(R2＝CH3)(0.27克)与三乙胺(0.15克)的四氢呋喃(5毫升)溶液形成的混合物在室温下搅拌，加入a-氯-4-三氟甲基苯甲醛肟3(X＝CF3)(0.218克)。搅拌16小时之后，将混合物蒸发，残余物在水和乙酸乙酯之间分配，有机层经硫酸镁干燥并且蒸发。将残余物与少许己烷-醚一同研磨成粉末，过滤并干燥，得到酰胺肟6的粗产物(X＝CF3)(0.45克)，熔点为80-82℃，用于下一个步骤。
步骤2：
将酰胺肟(0.27克)在二甲基甲酰胺(5毫升)和氢化钠(0.034克，60％的油分散液)中搅拌10分钟，然后加入乙基碘(0.13克)，继续搅拌20小时。将混合物分配在乙酸乙酯-水中，有机相用水洗涤两次，经硫酸镁干燥，蒸发得到O-乙基化合物(0.23克)，在室温下用三氟乙酸(5毫升)处理20小时。蒸发混合物，残余物用过量的氢氧化钠溶液处理，用二氯甲烷萃取，碳酸钾干燥，蒸发得到NH化合物7(X＝CF3)，适合用于下一步骤。
步骤3：
将NH化合物(0.08克)的二氯甲烷溶液与4，6-二甲基嘧啶-5-羧酸(0.06克)、二异丙基乙胺(0.075克)、N-羟基苯并三唑(0.07克)以及EDCI(0.09克)在室温下搅拌20小时。混合物用乙酸乙酯稀释，用碳酸钠水溶液洗涤，硫酸镁干燥，蒸发，所得产物经制备性硅胶板色谱法分离(用7％的甲醇-二氯甲烷洗脱)，得到酰胺I(X＝CF3)。将该化合物溶于二氯甲烷(90.3毫升)中并加入到过量的氯化氢醚溶液中(20毫升)。收集沉淀，用醚洗涤并干燥。熔点为165-170℃。
质谱测定数据：533.2856。
C27H36N6O2F3(MH+)计算值：533.2852。
物理数据：
Figure A0280765600231
Figure A0280765600241
化合物Ij的NMR数据：300Mhz(CDCl3)：δ1.1(s，3H)，1.5-2.0(m，4H)，2.45(s，3H)，2.51(s，3H)，2.4-2.6(m，4H)，3(m，4H)，3.3-3.5(m，2H)，3.7(s，3H)，7.3(d，2H，J＝7Hz)，7.62(d，2HJ＝7hz)，8.95(s，1H)。
评价试验：
几种类型评价试验可用于测定本发明化合物的CCR5抑制和拮抗活性。其中的一些是，例如，CCR5膜结合试验，HIV-1进入试验，HIV-1复制试验，钙溢出试验，GTPγS结合试验(次级膜结合试验)和趋化性试验。对于本发明的化合物，使用如下所述的HIV-1进入试验来评价其对由CCR5受体介导的病毒进入的抑制能力：
有缺损的HIV-1指示病毒体的复制是通过编码HIV-1中NL4-3菌株的质体(这种质体已经由被膜基因的变种和荧光素酶指示质体的导入而给以改性)和编码若干HIV-1被膜基因之一的质体一起进行共转染产生的，如Connor等人在Virology，206(1995)，935-944中所述。在两种质体的转染之后，进行磷酸钙沉淀，在第3天时采集病毒的上层清液，测定官能病毒滴定度。然后用这些原种来感染稳定表达CD4的U87细胞和趋化因子受体CCR5，所述CCR5受体已经在其中含有或者没有测试化合物的条件下进行了预培养。感染在37℃下进行2小时，洗涤细胞并把介质替换为新鲜的含有化合物的介质。将细胞培养3天，把细胞溶解并测定荧光素酶活性。结果以抑制对照培养物中荧光素酶活性的50％所需的化合物浓度来表示。
在下文中表明了对本发明化合物的试验结果，该结果表示为与对照培养物相比抑制50％的病毒进入所要求的浓度。表中，″Cmp No.″代表″化合物编号″，″nM″代表″纳摩尔″。
    Cmp No     X     R1     R2     Viral Entry IC50(nM)
    Ih     CF3     Et   Me     16.46
    Ii     Br     Me   Me     5.95
    Ij     Br     Me   H     30
药物组合物(制剂)：
为了由本发明所述的CCR5拮抗剂化合物制备药物组合物，惰性的药学上可接受的载体可以是固体或者液体。固态制剂包括粉末，片剂，可分散的颗粒，胶囊，扁囊剂和栓剂。粉末和片剂可以包括约5-约95％的活性成分。适当的固体载体在本领域中是已知的，例如碳酸镁、硬脂酸镁、滑石、糖或者乳糖。片剂、粉末、扁囊剂和胶囊可以作为适用于口服的固体剂型使用。药学上可接受的载体和制造各种组合物的方法实例可以参见A.Gennaro编的Remington′s PharmaceuticalSciences，第18版，(1990)，Mack Publishing Co.，Easton，Pennsylvania。
液态制剂包括溶液，悬浮液和乳液。例如，对于非肠道注射来说，可以提到水或者水-丙二醇溶液，或者对于口服溶液、悬浮液和乳液来说，可以加入甜味剂和遮光剂。液态制剂也可以包括用于产期内给药的溶液。
适合于吸入的气雾剂制剂可以包括溶液和粉末形式的固体，这种制剂可以与药学上可接受的载体，如惰性压缩气体，如氮气结合。
此外还包括这样的固态制剂，该制剂在使用之前不久要转化为用于口服或者肠胃外投药的液态制剂。这种液态制剂包括溶液，悬浮液和乳液。
本发明的化合物也可以经皮递送。经皮起作用的组合物可以呈膏、洗液、气雾剂和/或乳液形式，并可包含在本领域为了达到这一目的的基片或者储存型经皮贴片中。
所述化合物和制剂也可以经皮下递送。
优选所述化合物口服给药。
优选，药物制剂呈单元剂型形式。在这种形式中，制剂被分成适当尺寸的单元剂型，其中包含有适当量的活性组分，例如用于获得所期望目的的有效量的活性组分。
根据具体的应用场合，制剂单元剂量中活性化合物的量可以在约1毫克-约500毫克之间变化，优选在约25毫克-约300毫克之间，更优选在约50毫克-约250毫克之间，最优选在约55毫克-约200毫克之间。
所使用CCR5化合物的实际剂量可以根据患者的需求和待治疗病症的严重程度进行变化。具体情况下确定适当的给药方案在本领域技术人员的技术范围之内。为了方便起见，总的日剂量可以根据需要分成几个部分来在日间给药。
本发明的CCR5化合物和/或其药学上可接受的盐的给药量和给药频率应当由值班临床医师根据如患者的年龄、病症状况和身材以及待治疗症状的严重程度给以调整。对于口服来说，有代表性的推荐的每日给药方案可以为约100毫克/天-约300毫克/天，优选150毫克/天-250毫克/天，更优选约200毫克/天，分2-4个等分的剂量。
与CCR5拮抗剂联合使用的NRTI、NNRTI、PI及其他试剂的剂量和给药方案应当由值班临床医师根据包装说明书中许可的剂量和给药方案确定或者按原始记录中列出的剂量和给药方案，考虑患者的年龄、性别和病症状况以及待治疗状况的严重程度加以确定。
本发明HIV-1疗法的目标在于把HIV-1-RNA病毒负载量降低到检出极限以下。在本发明的上下文中，″HIV-1-RNA的检出极限″意指，在用定量的多循环逆转录酶PCR方法测定时，患者每毫升血浆中所存在的HIV-1-RNA低于约200拷贝-低于约50拷贝。在本发明中，HIV-1-RNA优选通过Amplicor-1 Monitor 1.5(得自Roche Diagnsotics)或者Nuclisens HIV-1 QT-1的方法测定。
虽然上面已经结合具体的实施方案对本发明进行了描述，但是对于本领域普通技术人员来说，许多备选方案、改进和变化是显而易见的。所有这些备选方案、改进和变化均将落入本发明的精神和范围之内。

Claims (31)

1.一种化合物，包括所述化合物的对映异构体、立体异构体、旋转异构体、互变异构体、外消旋和潜药，以及所述化合物或者所述潜药的药学上可接受的盐或者溶剂化物，所述化合物具有式I所示的通用结构：
Figure A0280765600021
其中：
X选自H、F、Cl、Br、I、-CF3、-CF3O、-CN、CH3SO2-和CF3SO2-；
R1是H、直链烷基或支链烷基、氟-C1-C6烷基、带有C3-C7环烷基的C1-C6亚烷基(例如，环丙基甲基)、-CH2CH2OH、-CH2CH2-O-(C1-C6)烷基、-CH2C(O)-O-(C1-C6)烷基、-CH2C(O)NH2、-CH2C(O)-NH(C1-C6)烷基或者-CH2C(O)-N((C1-C6)烷基)2；
R2是H、C1-C6直链烷基或支链烷基或者C2-C6链烯基；
R3是C1-C6直链烷基或支链烷基；被R4、R5、R6取代的苯基；被R4、R5、R6取代的6元杂芳基；被R4、R5、R6取代的6元杂芳基N-氧化物；被R7、R8取代的5元杂芳基；萘基；芴基；二苯甲基；
Figure A0280765600022
或
Figure A0280765600023
杂芳基其中：
R4和R5可以相同或不同，且独立地选自(C1-C6)烷基，卤素，-NR12R13，-OH，-CF3，-OCH3，-O-酰基，-OCF3和-Si(CH3)3；
R6是R4、氢、苯基、-NO2、-CN、-CH2F、-CHF2、-CHO、-CH＝NOR12、吡啶基、吡啶基N-氧化物、嘧啶基、吡嗪基、-N(R12)CONR13R14、-NHCONH(氯-C1-C6)烷基)、-NHCONH((C3-C10)环烷基(C1-C6)烷基)、-NHCO(C1-C6)烷基、-NHCOCF3、-NHSO2N((C1-C6)烷基)2、-NHSO2(C1-C6)烷基、-N(SO2CF3)2、-NHCO2(C1-C6)烷基、C3-C10环烷基、-SR15、-SOR15、-SO2R15、-SO2NH(C1-C6烷基)、-OSO2(C1-C6烷基)、-OSO2CF3、羟基(C1-C6)烷基、-CONR12R13、-CON(CH2CH2-O-CH3)2、-OCONH(C1-C6)烷基、-CO2R2、-Si(CH3)3或-B(OC(CH3)2)2；
R7是(C1-C6)烷基，-NH2或R9-苯基；
R9是可以相同或者不同的1-3个取代基，且独立地选自氢、(C1-C6)烷基、-CF3、-CO2R12、-CN、(C1-C6)烷氧基和卤素；
R10和R11可以相同或不同，且独立地选自氢和C1-C6烷基，或者R10和R11一起为C2-C5亚烷基，以及与和它们连接的碳原子一起形成3-6个碳原子的螺环；
R12、R13和R14可以相同或不同，且独立地选自H和C1-C6烷基；和
R15是C1-C6烷基或苯基。
2.权利要求1的化合物，其中X选自F、Cl、Br、I、-CF3和-CF3O。
3.权利要求2的化合物，其中X是Br、-CF3或-CF3O。
4.权利要求1的化合物，其中R1选自H，C1-C6直链烷基或支链烷基，和带有C3-C7环烷基的C1-C6亚烷基。
5.权利要求1的化合物，其中R1是H、甲基、乙基或以下基团：
6.权利要求1的化合物，其中R2是H、C1-C6直链烷基。
7.权利要求6的化合物，其中R2是H、甲基或乙基。
8.权利要求1的化合物，其中R3选自C1-C6直链烷基或支链烷基；被1-3个C1-C6直链烷基或支链烷基取代的苯基；被1-3个C1-C6直链烷基或支链烷基取代的6元杂芳基；被1-3个C1-C6直链烷基或支链烷基取代的6元杂芳基N-氧化物；和被1-2个C1-C6直链烷基或支链烷基取代的5元杂芳基。
9.权利要求8的化合物，其中R3选自被2个C1-C6直链烷基取代的苯基；被2个C1-C6直链烷基取代的6元杂芳基；被2个C1-C6直链烷基取代的6元杂芳基N-氧化物。
10.权利要求9的化合物，其中R3选自如下基团及其N-氧化物：
11.权利要求1的化合物，其中X是Br、-CF3或-CF3O；R1是H、甲基或乙基；R2是H或甲基，R3是：
或
12.一种化合物，选自由如下式表示的化合物：
其中，X、R1和R2如下表定义：
Figure A0280765600051
13.一种化合物，选自由如下式表示的化合物：
Figure A0280765600061
14.一种药物组合物，其包含有效量的权利要求1的CCR5拮抗剂与药学上可接受的载体的组合。
15.治疗人类免疫缺陷病毒的方法，包括给予需要这种治疗的人以治疗有效量的权利要求1的CCR5拮抗剂。
16.权利要求15的方法，包括将一种或多种抗病毒剂或者用于治疗人类免疫缺陷病毒的其他试剂与权利要求1的CCR5拮抗剂联合给药。
17.根据权利要求16的方法，其中抗病毒剂选自核苷类逆转录酶抑制剂、非核苷类逆转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂。
18.根据权利要求16的方法，其中抗病毒剂选自齐多夫定、拉米夫定、扎西他滨、去羟肌苷、司他夫定、阿巴卡韦、阿地福韦、洛布卡韦、BCH-10652、恩奇他滨、β-L-FD4、DAPD、氯德诺辛、奈韦拉平、地拉韦定、依非韦伦、PNU-142721、AG-1549、MKC-442、(+)-卡兰诺得A和B、沙奎那韦、印地那韦、利托那韦、奈非那韦、拉西那韦、DMP-450、BMS2322623、ABT-378、安普那韦、羟基脲、利巴韦宁、IL-2、IL-12、本弗塞、Yissum No.11607和AG-1549。
19.一种治疗实体器官移植排异反应、移植物抗宿主疾病、关节炎、类风湿性关节炎、炎症性肠病、异位性皮炎、干癣、哮喘、变应性或多发性硬化的方法，包括给予需要这种治疗的人以治疗有效量的权利要求1的CCR5拮抗剂。
20.根据权利要求19的方法，用于治疗实体器官移植排斥反应、移植物抗宿主疾病、类风湿性关节炎、炎症性肠病或者多发性硬化，该方法进一步包括将一种或多种用于治疗所述疾病的其他试剂与权利要求1的CCR5拮抗剂联合给药。
21.治疗人类免疫缺陷病毒、实体器官移植排斥反应、移植物抗宿主疾病、关节炎、类风湿性关节炎、炎症性肠病、异位性皮炎、干癣、哮喘、变应性或者多发性硬化的方法，包括给予需要这种治疗的人以有效量的CCR5拮抗剂，包括所述拮抗剂的对映异构体、立体异构体、旋转异构体、互变异构体、外消旋物和潜药，和所述拮抗剂或者所述潜药的药学上可接受的盐或者溶剂化物，所述拮抗剂具有式1所示的通用结构：
Figure A0280765600071
其中：
X选自H、F、Cl、Br、I、-CF3、-CF3O、-CN、CH3SO2-和CF3SO2-；
R1是H、直链烷基或支链烷基、氟-C1-C6烷基、带有C3-C7环烷基的C1-C6亚烷基(例如，环丙基甲基)、-CH2CH2OH、-CH2CH2-O-(C1-C6)烷基、-CH2C(O)-O-(C1-C6)烷基、-CH2C(O)NH2、-CH2C(O)-NH(C1-C6)烷基、或者-CH2C(O)-N((C1-C6)烷基)2；
R2是H；C1-C6直链烷基或支链烷基、或者C2-C6链烯基；
R3是C1-C6直链烷基或支链烷基；被R4、R5、R6取代的苯基；被R4、R5、R6取代的6元杂芳基；被R4、R5、R6取代的6元杂芳基N-氧化物；被R7、R8取代的5元杂芳基；萘基；芴基；二苯甲基；
Figure A0280765600072
或 杂芳基
其中：
R4和R5可以相同或不同，且独立地选自(C1-C6)烷基，卤素，--NR12R13，-OH，-CF3，-OCH3，-O-酰基，-OCF3和-Si(CH3)3；
R6是R4、氢、苯基、-NO2、-CN、-CH2F、-CHF2、-CHO、-CH＝NOR12、吡啶基、吡啶基N-氧化物、嘧啶基、吡嗪基、-N(R12)CONR13R14、-NHCONH(氯-C1-C6)烷基)、-NHCONH((C3-C10)环烷基(C1-C6)烷基)、-NHCO(C1-C6)烷基、-NHCOCF3、-NHSO2N((C1-C6)烷基)2、-NHSO2(C1-C6)烷基、-N(SO2CF3)2、-NHCO2(C1-C6)烷基、C3-C10环烷基、-SR15、-SOR15、-SO2R15、-SO2NH(C1-C6烷基)、-OSO2(C1-C6烷基)、-OSO2CF3、羟基(C1-C6)烷基、-CONR12R13、-CON(CH2CH2-O-CH3)2、-OCONH(C1-C6)烷基、-CO2R2、-Si(CH3)3或-B(OC(CH3)2)2；
R7是(C1-C6)烷基，-NH2或R9-苯基；
R9是可以相同或者不同的1-3个取代基，且独立地选自氢、(C1-C6)烷基、-CF3、-CO2R12、-CN、(C1-C6)烷氧基和卤素；
R10和R11可以相同或不同，且独立地选自氢和C1-C6烷基，或者R10和R11一起为C2-C5亚烷基，以及与和它们连接的碳原子一起形成3-6个碳原子的螺环；
R12、R13和R14可以相同或不同，且独立地选自H和C1-C6烷基；和
R15是C1-C6烷基或苯基。
22.权利要求21的方法，其中X是Br、-CF3或-CF3O。
23.权利要求21的方法，其中R1是H、甲基、乙基或以下基团：
24.权利要求21的方法，其中R2是H、甲基或乙基。
25.权利要求21的方法，其中X是Br、-CF3或-CF3O；R1是H、甲基或乙基；R2是H或甲基，R3是：
或
26.权利要求21的方法，用于治疗人类免疫缺陷病毒，进一步包括一种或多种抗病毒剂或者用于治疗人类免疫缺陷病毒的其他试剂。
27.根据权利要求25的方法，其中抗病毒剂选自核苷类逆转录酶抑制剂、非核苷类逆转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂。
28.根据权利要求21的方法，用于治疗实体器官移植排斥反应、移植物抗宿主疾病、类风湿性关节炎、炎症性肠病或者多发性硬化，该方法进一步包括将一种或多种用于治疗所述疾病的其他试剂与权利要求1的CCR5拮抗剂联合给药。
29.根据权利要求27的方法，其中抗病毒剂选自核苷类逆转录酶抑制剂、非核苷类逆转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂。
30.根据权利要求21的方法，用于治疗实体器官移植排斥反应、移植物抗宿主疾病、类风湿性关节炎、炎症性肠病或者多发性硬化，该方法进一步包括将一种或多种用于治疗所述疾病的其他试剂与权利要求1的CCR5拮抗剂联合给药。
31.一种试剂盒，其在单独容器中包含单独包装的药物组合物，所述药物组合物用于联合起来治疗人类免疫缺陷病毒，所述试剂盒在一个容器中包含有一种药物组合物，其中在药学可接受的载体中含有有效量权利要求1的CCR5拮抗剂，而在另外单独的容器中包含有一种或多种药物组合物，其在药学可接受的载体中含有有效量的抗病毒剂或者用于治疗人类免疫缺陷病毒的其他试剂。
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