DE60207273T2

DE60207273T2 - Aminopyrrolverbindungen als entzündungshemmende Wirkstoffe

Info

Publication number: DE60207273T2
Application number: DE60207273T
Authority: DE
Inventors: Michael David GOLDSTEIN; Mark David ROTSTEIN
Original assignee: F Hoffmann La Roche AG
Current assignee: F Hoffmann La Roche AG
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2002-08-26
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2022-08-27
Also published as: EP1423378B1; KR20040029075A; BR0212077A; AR037140A1; ATE309239T1; US6696471B2; AU2002331179B2; DE60207273D1; PL373115A1; EP1423378A1; CN1547578A; US20030130319A1; JP2005506324A; RU2315045C2; WO2003020715A1; CN1281603C; ES2252509T3; MXPA04001810A; RU2004109817A; CA2458808A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Aminopyrrolverbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung.
Von TNF und IL-1 ist gezeigt worden, dass sie zentrale Mitwirkende bei pathologischen Vorgängen, die vielen chronischen Entzündungs- und Autoimmunerkrankungen zugrunde liegen, sind. IL-1 wird mit dem Vermitteln oder Verschlimmern von Erkrankungen, wie rheumatoider Arthritis (siehe Arend, W. P., Arthritis & Rheumatism, 38(2): 151–160, (1995)), Osteoarthritis, Knochenresorption, toxischem Schocksyndrom, Tuberkulose, Atherosklerose, Diabetes, Hodgkin-Krankheit (siehe Benharroch, D.; et al., Euro. Cytokine Network, 7(1): 51–57) und Alzheimer-Krankheit, in Verbindung gebracht. Übermäßige oder unregulierte TNF-Produktion ist mit dem Vermitteln oder Verschlimmern von Erkrankungen, wie rheumatoider Arthritis (siehe Maini, R. N., et al., APMIS, 105(4): 257–263, (1997); Feldmann, M., J. of the Royal College of Physicians of London, 30(6): 560–570, (1996); Lorenz, H. M.; et al., J. of Immunology, 156(4): 1646–1653, (1996)), Osteoarthritis, Spondylitis, Sepsis, septischem Schock (siehe Abraham, E.; et al., JAMA, 277(19): 1531–1538, (1997), Schocklunge, Asthma (siehe Shah. A.; et al., Clin. & Exp. Allergy, 1038–1044, (1995) und Lassalle, P., et al., Clin. & Exp. Immunol. 94(1): 105–110, (1993)), Knochenresoptionserkrankungen, Fieber (siehe Cooper, A. L., et. al. Am. J. of Physiology, 267(6 Teil 2): 1431–1436), Encephalomyelitis, Demyelinisierung (siehe Klindert, W. E. et al., J. of Neuroimmunol., 72(2): 163–168, (1997)) und Parodontalerkrankungen in Verbindung gebracht worden.
Klinische Versuche mit IL-1 und TNF-Rezeptorantagonisten haben gezeigt, dass das Blockieren der Signalübertragungsfähigkeit dieser Cytokine durch ihre Rezeptoren zur wesentlichen Verbesserung bei Menschen bei Entzündungserkrankungen führt. Deshalb wird die Modulation dieser Entzündungscytokine für eine. der am stärksten wirksamen Strategien gehalten, um chronische Entzündung zu blockieren und positive therapeutische Folgen aufzuweisen. Es ist auch gezeigt worden, dass die p38 MAP Kinase eine wichtige Rolle bei der translationalen Kontrolle von TNF und IL-1 spielt und auch an der biochemischen Signalübertragung dieser Moleküle (siehe Lee, J. C., et al., Nature, 372(6508): 739–46, (1994)) beteiligt ist.
Verbindungen, die an p38 MAP binden, sind beim Inhibieren von Knochenresorption, Entzündung und anderen Immun- oder auf Entzündung beruhenden Pathologien wirksam. Die Charakterisierung der p38 MAP Kinase und ihre zentrale Rolle bei der Biosynthese von TNF und IL-1 haben diese Kinase zu einem attraktiven Ziel für die Behandlung von durch diese Cyctokine vermittelten Erkrankungen gemacht.
Es würde deshalb wünschenswert sein, p38 MAP Kinase-Inhibitoren bereitzustellen und dadurch ein Mittel zur Bekämpfung von Erkrankungen, die durch proentzündliche Cytokine, wie TNF und IL-1, vermittelt werden, bereitzustellen.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform (i) stellt daher eine Aminopyrrolverbindung der
ein Prodrug, ein einzelnes Isomer, ein Gemisch von Isomeren oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon und Verfahren zu ihrer Herstellung oder Verwendung bereit, wobei
Ar¹ und Ar² unabhängig jeweils gegebenenfalls substituiertes Aryl sind; und
R¹ und R² unabhängig jeweils Wasserstoff, Alkyl oder eine Schutzgruppe für Stickstoff sind.
Genauer stellt die vorliegende Erfindung bereit:

(ii) Verbindung gemäß (i), wobei R¹ und R² Wasserstoff sind;
(iii) Verbindung gemäß (i) oder (ii), wobei Ar² ein halogensubstituiertes Phenyl ist;
(iv) Verbindung gemäß einem von (i) bis (iii), wobei Ar² 4-Fluorphenyl ist;
(v) Verbindung gemäß einem von (i) bis (iv), wobei Ar¹ ausgewählt ist aus Phenyl, alkoxysubstituiertem Phenyl, hydroxysubstituiertem Phenyl und heteroalkoxysubstituiertem Phenyl.
(vi) Verbindung gemäß einem von (i) bis (v), wobei Ar¹ heteroalkoxysubstituiertes Phenyl ist.
(vii) Verbindung gemäß einem von (i) bis (vi), wobei Ar¹ ausgewählt ist aus Phenyl, 3-Methoxyphenyl, 3-Hydroxyphenyl und 3-(2,3-Dihydroxypropoxy)phenyl.

Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform stellt ein Verfahren zum Herstellen einer Aminopyrrolverbindung der Formel
bereit, wobei das Verfahren das Bilden eines Aminopyrrolringsystems durch in Kontakt Bringen einer Cyanoverbindung der Formel:
mit einer Arylaminverbindung der Formel Ar²-NH₂ unter Bedingungen, die zur Herstellung der Aminopyrrolverbindung der Formel I ausreichen, umfasst, wobei
Ar¹ und Ar² jeweils wie unter (i) oder (iii) bis (vii) definiert sind.
Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform stellt eine Zusammensetzung, umfassend eine therapeutisch wirksame Menge einer wie vorstehend betonten Verbindung und eines Exzipienten, bereit.
Noch eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform stellt ein Verfahren zum Inhibieren der p38 MAP Kinase in einer Zelle, umfassend das Verabreichen einer Verbindung der Formel I an die Zelle, die die p38 MAP Kinase umfasst, bereit.
Noch eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform stellt ein Verfahren zur Behandlung einer Erkrankung in einem Säuger, die durch Verabreichen eines p38 MAP Kinase-Inhibitors behandelt werden kann, bereit, umfassend die Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung der Formel I.
Noch eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform stellt ein Verfahren zur Behandlung einer Erkrankung in einem Säuger, die durch Verabreichen eines p38 MAP Kinase-Inhibitors behandelt werden kann, bereit, umfassend insbesondere das Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge von einer oder mehreren der wie vorstehend definierten Verbindungen an den Säuger, wobei die Erkrankung eine Entzündungserkrankung ist, und wobei die Erkrankung genauer Arthritis ist.
In einer weiteren Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung die Verwendung von einer oder mehreren wie vorstehend definierten Verbindungen zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung einer Erkrankung in einem Säuger, die durch Verabreichen eines p38 MAP Kinase-Inhibitors behandelt werden kann, bereit, wobei die Erkrankung eine Entzündungserkrankung ist, und wobei die Erkrankung genauer Arthritis ist.
Sofern nicht anders angegeben, haben die in der Patentbeschreibung und den Patentansprüchen verwendeten folgenden Begriffe die nachstehend angegebenen Bedeutungen:
„Alkyl" bedeutet eine lineare gesättigte einwertige Kohlenwasserstoffeinheit aus einem bis sechs Kohlenstoffatomen oder einen verzweigten gesättigten einwertigen Kohlenwasserstoffrest aus drei bis sechs Kohlenstoffatomen, z. B. Methyl, Ethyl, Propyl, 2-Propyl, Pentyl und dergleichen.
„Alkoxy" bedeutet eine Einheit -OR, wobei R ein wie vorstehend definiertes Alkyl ist, z. B. Methoxy, Ethoxy, Propoxy, 2-Propoxy und dergleichen.
„Acyl" bedeutet eine Einheit -C(O)R, wobei R Wasserstoff, Alkyl, Halogenalkyl oder Heteroalkyl ist, z. B. Acetyl, Trifluoracetyl und dergleichen.
„Aryl" bedeutet einen einwertigen, monocyclischen oder bicyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffrest aus 6 bis 10 Ringatomen, z. B. Phenyl, 1-Naphthyl, 2-Naphthyl und dergleichen.
„Halogenid" bedeutet Fluorid, Chlorid, Bromid oder Iodid.
„Halogenalkyl" bedeutet ein mit einem oder mehreren gleichen oder verschiedenen Halogenatomen substituiertes Alkyl, z. B. CH₂Cl, -CF₃, -CH₂CF₃, -CH₂CCl₃ und dergleichen.
„Heteroalkyl" bedeutet eine wie vorstehend definierte Alkyleinheit, mit einem oder mehreren, vorzugsweise einem, zwei oder drei Substituenten, die aus -NR^aR^b, -OR^c ausgewählt sind, wobei R^a, R^b und R^c unabhängig voneinander Wasserstoff, Alkyl oder die entsprechende Schutzgruppe sind. Repräsentative Beispiele schließen Hydroxymethyl, 3-Hydroxypropyl, 1,2-Dihydroxyethyl, 2-Methoxyethyl, 2-Aminoethyl, 2-Dimethylaminoethyl und dergleichen ein, sind aber nicht darauf beschränkt.
„Heteroalkoxy" bedeutet eine Einheit -OR, wobei R ein wie vorstehend definierter Heteroalkylrest ist, z. B. 2-Hydroxyethoxy, 3-Hydroxypropoxy, 2,3-Dihydroxypropoxy, 2,3-Dihydroxy-1-methylpropoxy, 2-Aminoethoxy und dergleichen.
„Gegebenenfalls substituiertes Aryl" bedeutet einen wie vorstehend definierten Arylring, der gegebenenfalls unabhängig mit einem oder mehreren, vorzugsweise einem oder zwei, Substituenten ausgewählt aus Alkyl, Alkoxy, Heteroalkyl, Heteroalkyl, Halogenid, Cyano, Acyl, -NRR' (wobei R und R' unabhängig aus Wasserstoff, Alkyl oder Acyl ausgewählt sind), -NHCOR (wobei R Alkyl ist), -NRS(O)_nR' (wobei R Wasserstoff oder Alkyl ist, n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R' Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl ist), -NRS(O)_nNR'' (wobei R Wasserstoff oder Alkyl ist, n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R' und R'' unabhängig Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl sind), -S(O)_nR (wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl ist), -S(O)_nNRR' (wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R und R' unabhängig Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl sind), -COOR, -(Alkylen)COOR (wobei R Wasserstoff oder Alkyl ist), -CONR'R'' oder -(Alkylen)CONR'R'' (wobei R' und R'' unabhängig Wasserstoff oder Alkyl sind) substituiert ist.
„Gegebenenfalls substituiertes Phenyl" bedeutet ein Phenyl, das gegebenenfalls unabhängig mit einem oder mehreren, vorzugsweise einem oder zwei, Substituenten ausgewählt aus Alkyl, Alkoxy, Heteroalkyl, Heteroalkyl, Halogenid, Cyano, Acyl, -NRR' (wobei R und R' unabhängig aus Wasserstoff, Alkyl oder Acyl ausgewählt sind), -NHCOR (wobei R Alkyl ist), -NRS(O)_nR' (wobei R Wasserstoff oder Alkyl ist, n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R' Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl ist), -NRS(O)_nNR'R'' (wobei R Wasserstoff oder Alkyl ist, n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R' und R'' unabhängig Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl sind), -S(O)_nR (wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl ist), -S(O)_nNRR' (wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist und R und R' unabhängig Wasserstoff, Alkyl oder Heteroalkyl sind), -COOR, -(Alkylen)COOR (wobei R Wasserstoff oder Alkyl ist), -CONR'R'' oder -(Alkylen)CONR'R'' (wobei R' und R'' unabhängig Wasserstoff oder Alkyl sind) substituiert ist.
„Optional" oder „gegebenenfalls" bedeutet, dass das nachfolgend beschriebene Ereignis oder der Umstand eintreten kann, aber nicht einzutreten braucht, und das die Beschreibung Beispiele, wobei das Ereignis oder der Umstand eintritt und Beispiele in denen es nicht eintritt, einschließt. Zum Beispiel bedeutet „Arylrest, gegebenenfalls mit einem Alkylrest mono- oder disubstituiert", dass das Alkyl vorhanden sein kann, aber nicht vorhanden zu sein braucht, und die Beschreibung Situationen, wobei der Arylrest mit einem Alkylrest mono- oder disubstituiert ist, und Situationen, wobei der Heterocyclusrest nicht mit einem Alkylrest substituiert ist, einschließt.
„Pharmazeutisch verträglicher Exzipient" bedeutet einen Exzipienten, der beim Herstellen eines Arzneimittels nützlich ist, der im Allgemeinen unbedenklich, nicht toxisch und weder biologisch noch anderweitig unerwünscht ist und einen Exzipienten einschließt, der zur tierärztlichen Verwendung ebenso wie Human-pharmazeutischen Verwendung geeignet ist. „Ein pharmazeutisch verträglicher Exzipient", wie in der Patentbeschreibung und den Patentansprüchen verwendet, schließt sowohl einen als auch mehr als einen derartigen Exzipienten ein.
„Prodrugs" bedeutet jede beliebige Verbindung, die ein aktives Stammarzneimittel gemäß Formel (I) in vivo freisetzt, wenn ein derartiges Prodrug an einen Säuger verabreicht wird. Prodrugs einer Verbindung der Formel (I) werden durch Modifizieren von in der Verbindung der Formel (I) vorhandenen funktionellen Gruppen auf solche Weise hergestellt, dass die Modifikationen in vivo gespalten werden können, um die Stammverbindung freizusetzen. Prodrugs schließen Verbindungen der Formel (I) ein, wobei eine Hydroxy-, Amino-, oder Sulfhydrylgruppe in Verbindung (I) an jeden beliebigen Rest, der in vivo gespalten werden kann, gebunden ist, um die freie Hydroxyl-, Amino- bzw. Sulfhydrylgruppe zu regenerieren. Beispiele für Prodrugs schließen Ester (z. B. Acetat-, Formiat- und Benzoatderivate), Carbamate (z. B. N,N-Dimethylaminocarbonyl) hydroxyhaltiger funktioneller Reste in Verbindungen der Formel (I) und dergleichen ein, sind aber nicht darauf beschränkt.
„Behandeln" oder „Behandlung" einer Erkrankung schließt ein: (1) Vorbeugen der Erkrankung, d. h. Veranlassen, dass sich die klinischen Symptome der Erkrankung in einem Säuger, der der Erkrankung ausgesetzt wird oder eine Erkrankungs-Veranlagung besitzt, aber noch keine Symptome der Erkrankung durchmacht oder zeigt, nicht entwickeln, (2) Inhibieren der Erkrankung, d. h. Anhalten oder Reduzieren der Entwicklung der Erkrankung oder ihrer klinischen Symptome oder (3) Erleichtern der Erkrankung, d. h. Veranlassen einer Regression der Erkrankung oder ihrer klinischen Symptome.
Wenn man sich auf eine chemische Umsetzung bezieht, werden die Begriffe „Behandeln", „in Kontakt Bringen" und „Umsetzen" hierin untereinander austauschbar verwendet und betreffen das Zugeben oder das Mischen von zwei oder mehr Reagenzien unter geeigneten Bedingungen, um das angegebene und/oder das gewünschte Produkt herzustellen. Es sollte selbstverständlich sein, dass die Umsetzung, die das angegebene und/oder das gewünschte Produkt herstellt, nicht notwendigerweise direkt aus der Kombination zweier Reagenzien, die anfänglich zugegeben wurden, resultiert, d. h. es kann ein oder mehrere Zwischenprodukte, die in dem Gemisch hergestellt werden, das schließlich zur Bildung des angegebenen und/oder gewünschten Produktes führt, geben.
„Therapeutisch wirksame Menge" bedeutet die Menge einer Verbindung, die, wenn sie an einen Säuger zur Behandlung einer Erkrankung verabreicht wird, ausreichend ist, um eine derartige Behandlung für die Erkrankung zu bewirken. Die „therapeutisch wirksame Menge" wird abhängig von der Verbindung, der Erkrankung und deren Schweregrad und dem Alter, Gewicht usw. des zu behandelnden Säugers variieren.
Eine Ausführungsform der Erfindung stellt
ein Prodrug, ein einzelnes Isomer, ein Gemisch von Isomeren oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon und
Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung bereit, wobei Ar¹, Ar², R¹ und R² jene vorstehend definierten sind.
Vorzugsweise sind R¹ und R² Wasserstoff.
Vorzugsweise ist Ar² ein gegebenenfalls substituiertes Phenyl, stärker bevorzugt ein halogensubstituiertes Phenyl und am meisten bevorzugt ein 4-Halogenphenyl, insbesondere 4-Fluorphenyl.
Vorzugsweise ist Ar¹ aus Phenyl, alkoxysubstituiertem Phenyl, hydroxysubstituiertem Phenyl und heteroalkoxysubstituiertem Phenyl ausgewählt. Stärker bevorzugt ist Ar¹ aus Phenyl, 3-Methoxyphenyl, 3-Hydroxyphenyl und 3-(2,3-Dihydroxypropoxy)phenyl ausgewählt.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform sind R¹ und R² Wasserstoff, und Ar² ist ein gegebenenfalls substituiertes Phenyl.
In einer anderen Ausführungsform sind R¹ und R² Wasserstoff und Ar² ist ein halogensubstituiertes Phenyl, vorzugsweise 4-Fluorphenyl.
In noch einer weiteren Ausführungsform sind R¹ und R² Wasserstoff, Ar² ist 4-Fluorphenyl und Ar¹ ist aus Phenyl, alkoxysubstituiertem Phenyl, hydroxysubstituiertem Phenyl und heteroalkoxysubstituiertem Phenyl ausgewählt. Vorzugsweise ist Ar¹ heteroalkoxysubstituiertes Phenyl. Stärker bevorzugt ist Ar¹ 3-(2,3-Dihydroxypropoxy)phenyl.
In noch einer weiteren Ausführungsform sind R¹ und R² Wasserstoff, Ar² ist 4-Fluorphenyl und Ar¹ ist Phenyl, 3-Methoxyphenyl, 3-Hydroxyphenyl oder 3-(2,3-Dihydroxypropoxy)phenyl.
In einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform sind R¹ und R² Wasserstoff, Ar¹ ist gegebenenfalls substituiertes Phenyl. Vorzugsweise ist Ar¹ Phenyl, alkoxysubstituiertes Phenyl, hydroxysubstituiertes Phenyl oder heteroalkoxysubstituiertes Phenyl. Vorzugsweise ist Ar¹ heteroalkoxysubstituiertes Phenyl. Stärker bevorzugt ist Ar¹ 3-(2,3-Dihydroxypropoxy)phenyl. In dieser Ausführungsform ist Ar¹ vorzugsweise halogensubstituiertes Phenyl, vorzugsweise 4-Fluorphenyl.
Kombinationen der vorstehend beschriebenen bevorzugten Gruppen bilden auch andere bevorzugte Ausführungsformen. Daher werden zum Beispiel die bevorzugten Substituenten R¹ und R² auch bevorzugte Substituenten von Verbindungen mit den bevorzugten Substituenten Ar¹ und/oder Ar² sein.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in unsolvatisierten Formen ebenso wie in solvatisierten Formen, einschließlich der hydratisierten Formen, vorkommen. Im Allgemeinen sind die solvatisierten Formen, einschließlich der hydratisierten Formen, gleichwertig zu den unsolvatisierten Formen und sind dafür vorgesehen, in den Umfang der vorliegenden Erfindung eingeschlossen zu werden. Außerdem schließt die vorliegende Erfindung, wie vorstehend angegeben, auch alle pharmazeutisch verträglichen Salze jener Verbindungen, zusammen mit Prodrugformen der Verbindungen, und alle Stereoisomere, entweder in einer reinen chiralen Form oder einem racemischen Gemisch oder einer anderen Gemischform, ein.
Die Verbindungen der Formel I sind in der Lage, weiter pharmazeutisch verträgliche Säureadditionssalze zu bilden. Alle jene Formen sind innerhalb des erfindungsgemäßen Umfangs.
Pharmazeutisch verträgliche Säureadditionssalze der Verbindungen der Formel I schließen Salze ein, die von anorganischen Säuren, wie Chlorwasserstoff-, Salpeter-, Phosphor-, Schwefel-, Bromwasserstoff-, Iodwasserstoff-, phosphoriger Säure und dergleichen, abgeleitet sind, ebenso wie die Salze, die von organischen Säuren, wie zum Beispiel aliphatischen Mono- und Dicarbonsäuren, phenylsubstituierten Alkansäuren, Hydroxyalkansäuren, Alkandionsäuren, aromatischen Säuren, aliphatischen und aromatischen Sulfonsäuren, usw. abgeleitet sind, ein. Derartige Salze schließen deshalb Sulfat, Pyrosulfat, Bisulfat, Sulfit, Bisulfit, Nitrat, Phosphat, Monohydrogenphosphat, Dihydrogenphosphat, Metaphosphat, Pyrophosphat, Chlorid, Bromid, Iodid, Acetat, Propionat, Caprylat, Isobutyrat, Oxalat, Malonat, Succinat, Suberat, Sebacat, Fumarat, Maleat, Mandelat, Benzoat, Chlorbenzoat, Methylbenzoat, Dinitrobenzoat, Phthalat, Benzolsulfonat, Toluolsulfonat, Phenylacetat, Zitrat, Laktat, Maleat, Tartrat, Methansulfonat und dergleichen ein. Auch genannt werden Salze von Aminosäuren, wie Arginat und dergleichen, und Gluconat, Galacturonat (siehe zum Beispiel Berge et al., „Pharmaceutical Salts", J. of Pharmaceutical Science, 1977, 66, 1–19).
Die Säureadditionssalze der basischen Verbindungen können durch in Kontakt Bringen der freien Basenform mit einer ausreichenden Menge der gewünschten Säure hergestellt werden, um das Salz auf die herkömmliche Weise herzustellen. Die freie Basenform kann durch in Kontakt Bringen der Salzform mit einer Base und Isolieren der freien Base auf die herkömmliche Weise regeneriert werden. Die freien Basenformen können sich von ihren jeweiligen Salzformen ein wenig in bestimmten physikalischen Eigenschaften, wie Löslichkeit in polaren Lösungsmitteln, unterscheiden, aber für erfindungsgemäße Zwecke sind die Salze ansonsten gleichwertig zu ihrer jeweiligen freien Base.
Pharmazeutisch verträgliche Basenadditionsalze können mit Metallionen oder Aminen, wie Alkali- und Erdalkalimetallionen oder organischen Aminen, gebildet werden. Beispiele für Metallionen, die als Kationen verwendet werden, schließen Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium und dergleichen ein. Beispiele für geeignete Amine sind N,N'-Dibenzylethylendiamin, Chlorprocain, Cholin, Diethanolamin, Ethylendiamin, N-Methylglucamin und Procain (siehe zum Beispiel Berge et al., „Pharmaceutical Salts," J. of Pharmaceutical Science, 1977, 66, 1–19).
Die Basenadditionssalze von sauren Verbindungen können durch in Kontakt Bringen der freien Säureform mit einer ausreichenden Menge der gewünschten Base hergestellt werden, um das Salz auf die herkömmliche Weise herzustellen. Die freie Säureform kann durch in Kontakt Bringen der Salzform mit einer Säure und Isolieren der freien Säure auf die herkömmliche Weise regeneriert werden. Die freien Säureformen können sich von ihren jeweiligen Salzformen ein wenig in bestimmten physikalischen Eigenschaften, wie zum Beispiel Löslichkeit in polaren Lösungsmitteln, unterscheiden, aber für erfindungsgemäße Zwecke sind die Salze ansonsten gleichwertig zu ihrer jeweiligen freien Säure.
Beispielhafte erfindungsgemäße Verbindungen werden nachstehend in Tabelle 1 gezeigt:
Tabelle 1. Beispielhafte Verbindungen der Formel I
Erfindungsgemäße Verbindungen können durch nachstehend beschriebene Verfahren hergestellt werden. Die Ausgangsmaterialien und Reagenzien, die zur Herstellung dieser Verbindungen verwendet werden, sind entweder von kommerziellen Anbietern, wie Aldrich Chemical Co., (Milwaukee, Wisconsin, USA), Bachem (Torrance, California, USA), Emka-Chemie oder Sigma (St. Louis, Missouri, USA) erhältlich oder werden durch Verfahren, die Fachleuten bekannt sind, hergestellt, die den in den Referenzen dargelegten Verfahren folgen, wie Fieser and Fieser's Reagents for Organic Synthesis, Bände 1–17 (John Wiley and Sons, 1991); Rodd's Chemistry of Carbon Compounds, Bände 1–5 und Ergänzungen (Elsevier Science Publishers, 1989), Organic Reactions, Bände 1–40 (John Wiley and Sons, 1991), March's Advanced Organic Chemistry, (John Wiley and Sons, 4. Auflage) und Larock's Comprehensive Organic Transformations (VCH Publishers Inc., 1989). Diese Schemata sind lediglich veranschaulichend für einige Verfahren, durch welche die Verbindungen dieser Erfindung synthetisiert werden können, und verschiedene Modifikationen an diesen Schemata können durchgeführt werden und sind für einen Fachmann, der sich auf diese Offenbarung bezieht, leicht ersichtlich.
Die Ausgangsmaterialien und Zwischenprodukte der Umsetzung können, falls gewünscht, unter Verwendung herkömmlicher Techniken, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Filtration, Destillation, Kristallisation, Chromatographie und dergleichen, isoliert und gereinigt werden. Derartige Materialien können unter Verwendung herkömmlicher Mittel, einschließlich physikalischer Konstanten und Spektraldaten, charakterisiert werden.
In einer Ausführungsform ist Ar² 4-Fluorphenyl.
In einer anderen Ausführungsform ist Ar² 4-Fluorphenyl und Ar¹ ist alkoxysubstituiertes Phenyl.
In noch einer weiteren Ausführungsform ist Ar² 4-Fluorphenyl und Ar¹ ist alkoxysubstituiertes Phenyl, und das Verfahren umfasst ferner das Umwandeln des Alkoxysubstituenten in einen Hydroxysubstituenten durch in Kontakt Bringen der Aminopyrrolverbindung der Formel I mit einer Lewissäure, unter Bedingungen, die zur Erzeugung der Aminopyrrolverbindung der Formel I, wobei Ar¹ hydroxysubstituiertes Phenyl ist, ausreichen.
Noch in einer anderen Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner das Alkylieren der Hydroxygruppe von Ar¹ durch in Kontakt Bringen der Aminopyrrolverbindung der Formel I, wobei Ar¹ ein hydroxysubstituiertes Phenyl ist, mit einer Heteroalkylverbindung, umfassend eine Abgangsgruppe, unter Bedingungen die zur Erzeugung der Aminopyrrolverbindung der Formel I, wobei Ar¹ ein heteroalkoxysubstituiertes Phenyl ist, ausreichen.
In noch einer anderen Ausführungsform wird die Cyanoverbindung der Formel II durch in Kontakt Bringen eines Aroylacetonitril-Derivats der Formel:
mit einem 3-Halogenacetylpyridin der Formel:
in Gegenwart einer Base, unter Bedingungen die zur Erzeugung der Cyanoverbindung der Formel II, ausreichen, erzeugt, wobei
Ar¹ gegebenenfalls substituiertes Aryl ist; und
X eine Abgangsgruppe ist.
Ein besonderes Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I umfasst die Bildung eines Aminopyrrolringsystems durch in Kontakt Bringen einer Cyanoverbindung der Formel:
mit einer Arylaminverbindung der Formel Ar²-NH₂ unter Bedingungen, die zur Herstellung der Aminopyrrolverbindung der Formel I ausreichen, wobei Ar¹ und Ar² jene vorstehend definierten sind. Die Umsetzung zur Bildung des Aminopyrrolrings ist typischerweise eine durch Säure katalysierte Cyclisierungsumsetzung. Vorzugsweise ist die Säure eine starke Säure mit einem pH-Wert von etwa 2 oder weniger. Geeignete Säurekatalysatoren schließen anorganische Säuren, wie Schwefelsäure, Phosphorsäure, HCl, HBr, HI, ebenso wie Lewissäuren, wie AlCl₃, BBr₃, BCl₃ und dergleichen, ein. Es sollte selbstverständlich sein, dass, wenn eine Protonenquelle verfügbar ist, Lewissäuren auch eine anorganische protische Säure, die auch die Cyclisierungsumsetzung katalysieren kann, herstellen können.
Die Cyclisierung wird im Allgemeinen in einem polaren Lösungsmittel, wie Ethanol, Isopropanol und dergleichen, durchgeführt. Die Temperatur der Cyclisierungsumsetzung hängt von einer Vielfalt von Faktoren, einschließlich dem angewendeten besonderen Säurekatalysator, dem Umsetzungslösungsmittel, der Reaktivität des Ausgangsmaterials usw., ab. Typischerweise ist die Temperatur der Cyclisierungsumsetzung mindestens etwa 80°C. In der Durchführung wird die Cyclisierungsumsetzung unter den Rückflussbedigungen des Umsetzungslösungsmittels durchgeführt.
Die Cyclisierungsumsetzungszeit hängt auch von einer Vielfalt von Faktoren, wie jenen vorstehend beschriebenen, einschließlich der Umsetzungstemperatur, ab. Doch im Allgemeinen ist die Cyclisierungsumsetzungszeit unter Rückflussbedingungen mindestens etwa 8 Std. Typischerweise ist die Cyclisierungsumsetzungszeit etwa 6 Std. bis etwa 16 Std.
Die Cyanoverbindung der Formel II kann leicht durch in Kontakt Bringen eines Aroylacetonitril-Derivats der Formel:
mit einem 3-Halogenacetylpyridin der Formel:
in Gegenwart einer Base unter Bedingungen, die zur Herstellung der Cyanoverbindung der Formel II ausreichen, hergestellt werden, wobei Ar¹ das vorstehend definierte ist und X eine Abgangsgruppe ist, wie Halogenid, vorzugsweise Bromid oder Chlorid. Geeignete Basen für die Substitutionsumsetzung sind typischerweise nicht-nucleophile Basen. Vorzugsweise ist die Base ausreichend stark, um das Aroylacetonitrilderivat der Formel III zu deprotonieren. Geeignete Basen schließen Metallhydride, Metall-tert-butoxide und dergleichen ein. Da typischerweise eine starke Base verwendet wird, ist die anfängliche Deprotonierungsumsetzung zwischen der Base und dem Aroylacetonitrilderivat der Formel III eine exotherme Umsetzung. Als derartige wird die Umsetzungstemperatur im Allgemeinen bei etwa 0°C oder weniger gehalten. Typisches Umsetzungslösungsmittel ist ein aprotisches Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran und Diethylether.
Verfahren zum Herstellen von Verbindungen der Formel I können ferner das Modifizieren der Arylreste Ar¹ oder Ar² einschließen. Wenn zum Beispiel der Arylrest Ar¹ einen Substituenten enthält, können erfindungsgemäße Verfahren das Ersetzen oder das Modifizieren des Substituenten am Arylrest einschließen. Dies ist besonders einsetzbar, wobei Ar¹ mit einem oder mehreren Amino-, Carbonyl-, Hydroxy- und Alkoxyresten substituiert ist. Wenn Ar¹ mit einem Alkoxyrest substituiert ist, kann der Alkoxyrest durch in Kontakt Bringen der Verbindung der Formel I mit einer Lewissäure in eine Hydroxygruppe umgewandelt werden. Geeignete Lewissäuren schließen jene in Protective Groups in Organic Synthesis, 3. Auflage, T. W. Greene and P. G. M. Wuts, John Wiley & Sons, New York, 1999 beschriebenen ein, die hierin in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen sind.
Die freie Hydroxygruppe kann dann mit einem gewünschten Substituenten substituiert (z. B. alkyliert) werden. Zum Beispiel stellt das in Kontakt Bringen der Hydroxygruppe mit einer Heteroalkylverbindung, umfassend eine Abgangsgruppe, eine Aminopyrrolverbindung der Formel I, wobei Ar¹ ein heteroalkoxysubstituiertes Phenyl ist, bereit.
Erfindungsgemäße Verbindungen weisen eine weite Vielfalt von pharmazeutischen Aktivitäten auf. Zum Beispiel haben die Erfinder festgestellt, dass erfindungsgemäße Verbindungen p38 MAP Kinase-Inhibitoren sind. Daher sind die Verbindungen zur Behandlung von Entzündungserkrankungen, insbesondere Arthritis, nützlich.
Daher sind erfindungsgemäße Verbindungen bei der Behandlung einer Erkrankung, die durch p38 MAP Kinase vermittelt wird, einschließlich rheumatoider Arthritis, Osteoarthritis, Spondylitis, Knochenresorptionserkrankungen, Sepsis, septischem Schock, toxischem Schocksyndrom, Endotoxinschock, Tuberkulose, Atherosklerose, Diabetes, Schocklunge, chronisch entzündlicher Lungenerkrankung, Fieber, Parodontalerkrankungen, Colitis ulcerosa, Pyrese, Alzheimer-Krankheit und Parkinson-Krankheit nützlich.
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen, p38 MAP Kinase zu inhibieren, wurde durch den in Beispiel 4 beschriebenen in vitro Assay demonstriert. Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen, die Freisetzung von TNF-α zu inhibieren, wurde durch die in vitro und in vivo Assays, die im Detail in den Beispielen 5, beziehungsweise 6 beschrieben werden, demonstriert. Die entzündungshemmende Aktivität der erfindungsgemäßen Verbindungen kann unter Verwendung von Adjuvansarthritis in einem Assay in Ratten, der in Beispiel 7 beschrieben wird, bestimmt werden.
Im Allgemeinen werden die erfindungsgemäßen Verbindungen in einer therapeutisch wirksamen Menge durch jede beliebige der anerkannten Verabreichungsarten für Mittel, die ähnlichen Nutzen dienen, verabreicht. Die tatsächliche Menge der erfindungsgemäßen Verbindung, d. h. des Wirkstoffs, hängt typischerweise von zahlreichen Faktoren, wie dem Schweregrad der zu behandelnden Erkrankung, dem Alter und der relativen Gesundheit des Patienten, der Stärke der verwendeten Verbindung, dem Weg und der Form der Verabreichung und anderen Faktoren, ab.
Therapeutisch wirksame Mengen der erfindungsgemäßen Verbindungen können von ungefähr 0,1–50 mg pro Kilogramm Körpergewicht des Empfängers pro Tag; vorzugsweise von etwa 1– 30 mg/kg/Tag reichen. Daher würde der Dosierungsbereich für die Verabreichung an eine 70 kg schwere Person am meisten bevorzugt etwa 70 mg bis 2,1 g pro Tag sein.
Im Allgemeinen werden erfindungsgemäße Verbindungen als Arzneimittel durch einen der folgenden Wege verabreicht: orale, systemische (z. B. transdermale, intranasale oder durch Zäpfchen) oder parenterale (z. B. intramuskuläre, intravenöse oder subcutane) Verabreichung. Die bevorzugte Verabreichungsweise ist die orale unter Verwendung einer zweckmäßigen täglichen Dosierungsstrategie, die gemäß dem Grad der Beschwerden angepasst werden kann. Zusammensetzungen können die Form von Tabletten, Pillen, Kapseln, halbfesten Zusammensetzungen, Pulvern, Formulierungen mit verlängerter Freisetzung, Lösungen, Suspensionen, Elixiren, Aerosolen oder jede beliebige andere geeignete Zusammensetzung annehmen.
Die Wahl der Formulierung hängt von verschiedenen Faktoren, wie der Art der Arzneistoffverabreichung (z. B. werden Formulierungen zur oralen Verabreichung in Form von Tabletten, Pillen oder Kapseln bevorzugt) und die Bioverfügbarkeit des Arzneistoffs, ab. Vor Kurzem sind pharmazeutische Formulierungen besonders für Arzneistoffe, die eine schlechte Bioverfügbarkeit zeigen, entwickelt worden, die auf dem Prinzip beruhen, dass Bioverfügbarkeit durch Vergrößerung der Oberfläche, d. h. Vermindern der Teilchengröße, vergrößert werden kann. Zum Beispiel beschreibt das U.S. Pat. Nr. 4,107,288 eine pharmazeutische Formulierung, die Teilchen im Größenbereich von 10 bis 1.000 nm aufweist, wobei der Wirkstoff in einer vernetzten Matrix von Makromolekülen gelagert wird. U.S. Pat. Nr. 5,145,684 beschreibt die Herstellung einer pharmazeutischen Formulierung, wobei der Arzneistoff in Nanoteilchen (durchschnittliche Teilchengröße von 400 nm) in Anwesenheit eines Oberflächenmodifikationsmittels pulverisiert und dann in einem flüssigen Medium dispergiert wird, um eine pharmazeutische Formulierung zu ergeben, die außergewöhnlich hohe Bioverfügbarkeit zeigt.
Die Zusammensetzungen werden im Allgemeinen eine Verbindung der Formel (I) in Kombination mit mindestens einem pharmazeutisch verträglichen Exzipienten umfassen. Verträgliche Exzipienten sind nicht toxisch, unterstützen die Verabreichung und beeinflussen den therapeutischen Nutzen der Verbindung der Formel (I) nicht nachteilig. Ein derartiger Exzipient kann jeder feste, flüssige, halbfeste oder, im Fall einer Aerosolzusammensetzung, gasförmige Exzipient sein, der einem Fachmann im Allgemeinen zur Verfügung steht.
Feste pharmazeutische Exzipienten schließen Stärke, Cellulose, Talk, Glucose, Lactose, Saccharose, Gelatine, Malz, Reis, Mehl, Kreide, Silicagel, Magnesiumstearat, Natriumstearat, Glycerolmonostearat, Natriumchlorid, entrahmte Trockenmilch und dergleichen ein. Flüssige und halbfeste Exzipienten können aus Glycerol, Propylenglycol, Wasser, Ethanol und verschiedenen Ölen, einschließlich jenen aus Erdöl, tierischem, pflanzlichen oder synthetischem Ursprung, z. B. Erdnussöl, Sojabohnenöl, Mineralöl, Sesamöl, usw., ausgewählt werden. Bevorzugte flüssige Träger, besonders für injizierbare Lösungen, schließen Wasser, Kochsalzlösung, wässrige Dextrose und Glycole ein.
Komprimierte Gase können verwendet werden, um eine erfindungsgemäße Verbindung in eine Aerosolform zu dispergieren. Für diesen Zweck geeignete inerte Gase sind Stickstoff, Kohlendioxid, usw.
Andere geeignete pharmazeutische Exzipienten und ihre Formulierungen werden in Remington's Pharmaceutical Sciences, herausgegeben von E. W. Martin (Mack Publishing Company, 18. Aufl., 1990) beschrieben.
Die Menge der Verbindung in einer Formulierung kann innerhalb des ganzen von Fachleuten angewendeten Bereichs variieren. Typischerweise wird die Formulierung, auf der Grundlage von Gewichtsprozent (Gew.-%), von etwa 0,01–99,99 Gew.-% einer Verbindung der Formel (I), beruhend auf der Gesamtformulierung, enthalten, wobei der Rest ein oder mehrere geeignete pharmazeutische Exzipienten ist. Vorzugsweise ist die Verbindung in einer Menge von etwa 1–80 Gew.-% vorhanden. Repräsentative pharmazeutische Formulierungen, die eine Verbindung der Formel (I) enthalten, werden in Beispiel 3 beschrieben.
BEISPIELE
Beispiel 1
Dieses Beispiel veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]phenylmethanon.
Schritt a: Herstellung von 2-Benzoyl-4-oxo-4-pyridin-3-ylbutyronitril
Zu 3,0 g (21 mmol) Benzoylacetonitril in 50 ml THF, in einem nassen Eisbad gekühlt, wurde 0,84 g (21 mmol) Natriumhydrid (60% Öldispersion) gegeben. Nach 1 Std. gab man 2,8 g (10 mmol) 3-Bromacetylpyridinhydrobromid hinzu. Nach 3 Std. goss man das Umsetzungsgemisch in eine Salzlösung, man extrahierte mit Ethylacetat, trocknete über Natriumsulfat, konzentrierte unter verringertem Druck und reinigte durch Flash-Chromatographie (Gradientenelution: 40–80% Ethylacetat/Hexan), um 2,6 g (93%) von 2-Benzoyl-4-oxo-4-pyridin-3-ylbutyronitril (MH⁺ = 265) zu geben.
Schritt b: Herstellung von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]phenylmethanon
Zu einer Lösung aus 2,6 g (9,8 mmol) 2-Benzoyl-4-oxo-4-pyridin-3-ylbutyronitril und 0,93 ml (9,8 mmol) 4-Fluoranilin in 30 ml Ethylalkohol wurden 6 Tropfen konzentrierte HCl gegeben, und das Gemisch wurde unter Rückfluss erhitzt. Nach 16 Std. wurde die Umsetzung auf Raumtemperatur gekühlt, und ein gelber Feststoff wurde durch Filtration isoliert. Der Feststoff wurde aus Methylalkohol/Ethylacetat umkristallisiert, um 1,5 g (42%) von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]phenylmethanon (Schmelzpkt. = 231,4–231,8) zu ergeben. Behandlung einer Ethylacetatlösung dieser freien Base mit HCl/Ether ergab [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]phenylmethanon-Hydrochloridsalz (Schmelzpkt. 218–222).
Beispiel 2
Dieses Beispiel veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]-3-{[2(s),3-dihydroxypropoxy]phenyl}methanon.
Schritt a: Herstellung von 2-(3-Methoxybenzoyl)-4-oxo-4-pyridin-3-ylbutyronitril
Zu 1,3 g (7,5 mmol) 3-Methoxybenzoylacetonitril in 30 ml THF, gekühlt in einem nassen Eisbad, wurde 0,3 g (7,5 mmol) Natriumhydrid (60% Öldispersion) gegeben. Nach 1 Std. gab man 1,0 g (3,6 mmol) 3-Bromacetylpyridinhydrobromid hinzu. Nach 3 Std. goss man das Umsetzungsgemisch in eine Salzlösung, extrahierte mit Ethylacetat, trocknete über Natriumsulfat, konzentrierte unter verringertem Druck und reinigte durch Flash-Chromatographie (Gradientenelution: 40–100% Ethylacetat/Hexan), um 0,95 g (43%) von 2-(3-Methoxybenzoyl)-4-oxo-4-pyridin-3-ylbutyronitril (MH⁺ = 295) zu ergeben.
Schritt b: Herstellung von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]-3-(methoxyphenyl)methanon
Ein Gemisch aus 3,0 g (10,2 mmol) 2-(3-Methoxybenzoyl)-4-oxo-4-pyridin-3-ylbutyronitril, 0,97 ml (10,2 mmol) 4-Fluoranilin und 6 Tropfen konzentrierter HCl in 30 ml Ethylalkohol wurden unter Rückfluss erhitzt. Nach 16 Std. wurde das Umsetzungsgemisch auf Raumtemperatur gekühlt, unter verringertem Druck konzentriert, mit wässrigem Natriumbicarbonat verdünnt und mit Ethylacetat extrahiert. Die Extrakte wurden mit Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, unter verringertem Druck konzentriert und durch Flash-Chromatographie (Gradientenelution: 20–40% Ethylacetat/Hexan) gereinigt, um 1,0 g (25%) von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]-3-(methoxyphenyl)methanon (MH⁺ = 388) zu ergeben.
Schritt c: Herstellung von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3yl]-3-(hydroxyphenyl)methanon
Zu einer Lösung aus 1,0 g (2,6 mmol) [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]-3-methoxyphenyl)methanon in 25 ml Dichlormethan, gekühlt in einem nassen Eisbad, wurde 15,5 ml (155 mmol) Bortribromid (1,0 M in Dichlormethan) gegeben. Man ließ die Umsetzung auf Raumtemperatur erwärmen. Nach 16 Std. wurde die Umsetzung in einem nassen Eisbad erneut gekühlt, und Wasser wurde tropfenweise zugegeben. Der pH-Wert des Umsetzungsgemischs wurde mit konzentriertem Ammoniumhydroxid auf 10 eingestellt und dann wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die organischen Extrakte wurden mit Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, unter verringertem Druck konzentriert und durch Flash-Chromatographie (Gradientenelution: 40–80% Ethylacetat/Hexan) gereinigt, um 0,6 g (62%) von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]-3-(hydroxyphenyl)methanon (Schmelzpkt. = 240,3–242,5) zu ergeben.
Schritt d: Herstellung von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5 pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3-yl]-[3-(2,2-dimethyl-[1,3]dioxolan-4(s)-ylmethoxy)phenyl]methanon
Ein Gemisch aus 0,6 g (1,6 mmol) [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1H-pyrrol-3-yl]-3-(hydroxyphenyl)methanon, 1,06 g (3,7 mmol) L-α,β-Isopropylidenglycerol-γ-tosylat und 1,2 g (8,7 mmol) Kaliumcarbonat in 10 ml DMF wurde bei 80° erhitzt. Nach 16 Std. wurde das Umsetzungsgemisch auf Raumtemperatur gekühlt, in Salzlösung gegossen und mit Ethylacetat extrahiert. Die Extrakte wurden über Natriumsulfat getrocknet, unter verringertem Druck konzentriert und durch Flash-Chromatographie (Gradientenelution: 15–50% Ethylacetat/Hexan) gereinigt, um 0,7 g (90%) von [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1H-pyrrol-3-yl]-[3-(2,2-dimethyl-[1,3]dioxolan-4(S)-ylmethoxy)phenyl]methanon zu ergeben.
Schritt e: Herstellung von [2-Amino-1-(4 fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1h-pyrrol-3yl]-3-{[2(s),3-dihydroxypropoxy]phenyl}methanon
Ein Gemisch aus 0,7 g (1,44 mmol) [2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1H-pyrrol-3-yl]-[3-(2,2-dimethyl-[1,3]dioxolan-4(S)-ylmethoxy)phenyl]methanon und 0,35 g p-Toluolsulfonsäure in 20 ml Methlyalkohol und 5 ml Wasser wurde auf 50° erhitzt. Nach 18 Std. wurde das Umsetzungsgemisch auf Raumtemperatur gekühlt, und das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wurde zwischen wässrigem Natriumbicarbonat und Ethylacetat aufgeteilt. Die organischen Extrakte wurden mit Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Das Produkt wurde durch Flash-Chromatographie (Gradientenelution: 100% Ethylacetat – 10% Methylalkohol/Ethylacetat/0,4% Ammoniumhydroxid) gereinigt. Das gereinigte Produkt wurde durch die Behandlung einer Ethylacetatlösung mit HCl/Ether in ein HCl-Salz umgewandelt. Das Salz wurde durch Filtration isoliert und getrocknet, um 0,4 g (56%) von 2-Amino-1-(4-fluorphenyl)-5-pyridin-3-yl-1H-pyrrol-3-yl]-3-{[2(S),3-dihydroxypropoxy]phenyl}methanon (MH⁺ = 448) zu ergeben.
Beispiel 3
Das Folgende sind repräsentative pharmazeutische Formulierungen, die eine Verbindung der Formel (I) enthalten.
Tablettenformulierung
Die folgenden Bestandteile werden gründlich gemischt und in einzelne teilbare Tabletten gepresst.
Kapsel-Formulierung
Die folgenden Bestandteile werden gründlich gemischt und in eine Hartschalen-Gelatinekapsel gefüllt.
Suspensionsformulierung
Die folgenden Bestandteile werden gemischt, um eine Suspension zur oralen Verabreichung zu bilden.
Injizierbare Formulierung
Die folgenden Bestandteile werden gemischt, um eine injizierbare Formulierung zu bilden.
All die vorstehenden Bestandteile, außer Wasser, werden vereinigt, und unter Rühren auf 60–70°C erhitzt. Eine ausreichende Menge Wasser bei 60°C wird dann unter heftigem Rühren zugegeben, um die Bestandteile zu emulgieren und Wasser wird dann q.s. auf 100 g zugegeben.
Zäpfchenformulierung
Ein Zäpfchen mit dem Gesamtgewicht von 2,5 g wird durch Mischen der erfindungsgemäßen Verbindung mit Witepsol^® H-15 (Triglyceride gesättigter pflanzlicher Fettsäure; Riches-Nelson, Inc., New York) hergestellt, und weist die folgende Zusammensetzung auf:
Erfindungsgemäße Verbindung
Beispiel 4
Inhibition der p-38 (MAP) Kinase: In Vitro Assay
Die inhibitorische Aktivität für die p-38 MAP Kinase in vitro von erfindungsgemäßen Verbindungen wurde durch Messen der Übertragung des γ-Phosphats von γ-³³P-ATP durch die p38 Kinase auf das Myelin Basic Protein (MBP), unter Verwendung einer kleinen Modifikation des in Ahn, N. G.; et al., J. Biol. Chem., Band 266(7), 4220–4227, (1991), beschriebenen Verfahrens, bestimmt.
Die phosphorylierte Form der rekombinanten p38 MAP Kinase wurde mit SEK-1 und MEKK in E. Coli exprimiert und dann durch Affinitätschromatographie, unter Verwendung einer Nickelsäule, gereinigt.
Die phosphorylierte p38 MAP Kinase wurde in Kinasepuffer (20 mM 3-(N-Morpholino)propansulfonsäure, pH 7,2, 25 mM (β-Glycerolphosphat, 5 mM Ethylenglycol-bis(beta-aminoethylether)-N,N,N',N'-tetraessigsäure, 1 mM Natriumvanadat, 1 mM Dithiothreitol, 40 mM Magnesiumchlorid) verdünnt. Die in DMSO verdünnte Testverbindung oder nur DMSO (Kontrolle) wurde zugegeben, und die Proben wurden 10 Minuten lang bei 30°C inkubiert. Die Kinasereaktion wurde durch die Zugabe eines Substratcocktails, der MBP und γ-³³P-ATP enthielt, initiiert. Nach 20 Minuten langer zusätzlicher Inkubation bei 30°C wurde die Umsetzung durch Zugeben von 0,75% Phosphorsäure beendet. Das phosphorylierte MBP wurde dann vom restlichen γ-³³P-ATP unter Verwendung einer Phosphocellulosemembran (Millipore, Bedford, MA, USA) abgetrennt und unter Verwendung eines Szintillationszählers (Packard, Meriden, CT, USA) quantifiziert.
Erfindungsgemäße Verbindungen waren in diesen Assay aktiv. Die inhibitorische Aktivitäten für p-38 (ausgedrückt als IC₅₀, der Konzentration, die eine 50% Inhibition des p-38 Enzyms, das analysiert wird, verursacht) einiger erfindungsgemäßer Verbindungen sind:

Verbg # IC₅₀ μM

1 1,64 × 10^–1

2 1,69 × 10^–1

3 4,68 × 10^–1

4 1,20 × 10^–1
Beispiel 5
Inhibition von LPS-induzierter TNF-α-Produktion in THP1 Zellen: In Vitro Assay
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen, die TNF-α Freisetzung zu inhibieren, kann unter Verwendung einer kleinen Modifikation der in Blifeld, C., et al., Transplantation, Band 51 (2), 498–503, (1991) beschriebenen Verfahren bestimmt werden.
(a) Induktion der TNF Biosynthese:
THP-1 Zellen wurden in Kulturmedium [RPMI (Gibco-BRL, Gailthersburg, MD), das 15% fötales Rinderserum, 0,02 mM 2-Mercaptoethanol enthielt] bei einer Konzentration von 2,5 × 10⁶ Zellen/ml suspendiert und dann in Platten mit 96 Vertiefungen (0,2 ml Aliquote in jede Vertiefung) ausplattiert. Testverbindungen wurden in DMSO gelöst und dann mit dem Kulturmedium so verdünnt, dass die Endkonzentration von DMSO 5% war. 20 μl Aliquote der Testlösung oder nur Medium mit DMSO (Kontrolle) wurden in jede Vertiefung gegeben. Die Zellen werden 30 Min. lang bei 37°C inkubiert. LPS (Sigma, St. Louis, MO, USA) wird in die Vertiefungen in einer Endkonzentration von 0,5 μg/ml gegeben, und die Zellen werden zusätzlich 2 Std. lang inkubiert. Am Ende des Inkubationszeitraums wurden die Kulturüberstände gesammelt, und die vorhandene Menge TNF-α wurde unter Verwendung eines ELISA Assays, wie nachstehend beschrieben, bestimmt.
(b) ELISA Assay:
Die Menge des vorhandenen Human-TNF-α wurde durch einen spezifischen ELISA Einfangassay unter Verwendung von zwei anti-TNF-α-Antikörpern (2TNF-H22 und 2TNF-H34), in Reimund, J. M., et al., GUT., Band 39 (5), 684–689 (1996) beschrieben, bestimmt.
Polystyrolplatten mit 96 Vertiefungen wurden pro Vertiefung mit 50 μl Antikörper 2TNF-H22 in PBS (10 μg/ml) beschichtet und in einer befeuchteten Kammer bei 4°C über Nacht inkubiert. Die Platten wurden mit PBS gewaschen und dann mit 5% fettfreier Trockenmilch in PBS 1 Stunde lang bei Raumtemperatur blockiert und mit 0,1% BSA (Rinderserumalbumin) in PBS gewaschen.
TNF Standards wurden aus einer Stammlösung von rekombinantem Human-TNF-α (R & D Systems, Minneapolis, MN, USA) hergestellt. Die Konzentration der Standards in der Analyse beginnt bei 10 ng/ml, gefolgt von 6 halblogarithmischen seriellen Verdünnungen.
25 μl Aliquote der vorstehenden Kulturüberstände oder TNF Standards oder nur Medium (Kontrolle) wurden mit 25 μl Aliquoten des biotinylierten monoclonalen Antikörpers 2TNF-H34 (2 μg/ml in PBS, das 0,1% BSA enthielt) gemischt und dann in jede Vertiefung gegeben. Die Proben wurden 2 Std. lang bei Raumtemperatur unter sanftem Schütteln inkubiert und dann 3 Mal mit 0,1% BSA in PBS gewaschen. 50 μl Peroxidase-Streptavidinlösung (Zymed, S. San Francisco, CA), die 0,416 μg/ml Peroxidase-Streptavidin und 0,1% BSA in PBS enthielt, wurde in jede Vertiefung gegeben. Die Proben wurden zusätzlich 1 Std. lang bei Raumtemperatur inkubiert und dann 4 Mal mit 0,1% BSA in PBS gewaschen. 50 μl O-Phenylendiaminlösung (1 μg/ml O-Phenylendiamin und 0,03% Wasserstoffperoxid in 0,2 M Zitratpuffer, pH 4,5) wurde in jede Vertiefung gegeben, und die Proben wurden 30 Min. lang im Dunkeln bei Raumtemperatur inkubiert. Die optische Dichte der Probe und der Referenz wurden bei 450 nm beziehungsweise 650 nm abgelesen. TNF-α Mengen wurden aus einem Graphen bestimmt, der die optische Dichte bei 450 nm in Beziehung zur verwendeten Konzentration setzt.
Der IC₅₀-Wert ist als die Konzentration der Testverbindung definiert, die der halbmaximalen Verringerung der Absorption bei 450 nm entspricht. Erfindungsgemäße Verbindungen waren bei diesem Assay aktiv.
Beispiel 6
Inhibition der LPS-induzierten TNF-α-Produktion in Ratten: In vivo Assay
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen, die TNF-α Freisetzung in vivo zu inhibieren, kann unter Verwendung einer kleinen Modifikation der in Zanetti, G.; Heumann, D., et al., „Cytokine production after intravenous or peritoneal Gram-negative bacterial challenge in mice," J. Immunol., 148, 1890, (1992), und Sekut, L., Menius, J. A., et al., „Evaluation of the significance of elevated levels of systemic and localized tumor necrosis factor in different animal models of inflammation" J. Lab. Clin. Med., 124, 813, (1994) beschriebenen Verfahren bestimmt werden.
Weibliche Sprague-Dawley Ratten (Charles River, Hollister, CA, USA), die 110–140 Gramm wiegen, werden eine Woche lang eingewöhnt. Gruppen, die jeweils 8 Mäuse enthalten, werden oralen entweder mit den Testverbindungen, die in einem wässrigen Vehikel gelöst sind, das 0,9% Natriumchlorid, 0,5% Natriumcarboxymethylcellulose, 0,4% Polysorbat 80, 0,9% Benzylalkohol enthält (CMC Vehikel), oder nur mit dem Vehikel (Kontrollgruppe) dosiert. Nach 30 Min. wird den Mäusen 50 μg/kg LPS (Sigma, St. Louis, MO, USA) intraperitoneal injiziert. Nach 1,5 Std. werden die Mäuse durch CO₂-Inhalation getötet, und Blut wird durch Herzpunktion geerntet. Das Blut wird durch 5 Min. lange Zentrifugation bei 15.600 × g geklärt, und Seren werden in saubere Gefäße übertragen und bei –20°C eingefroren, bis TNF-α durch einen ELISA Assay (Biosource International, Camarillo, CA), die dem Herstellerprotokoll folgt, analysiert wird.
Beispiel 7
Adjuvansarthritis-Assay in Ratten: In vivo Assay
Die entzündungshemmende Wirkung der Verbindungen dieser Erfindung kann unter Verwendung von Adjuvansarthritis bei Ratten bestimmt werden. Kurz dargestellt: weibliche Sprague Dawley Ratten (Charles River, Hollister, CA), die 120–155 g wiegen, werden intern etwa 1 Woche lang vor der Verwendung eingewöhnt. An Tag 1 wird den Tieren im 1/4 proximalen Anteil des Schwanzes 0,1 ml einer Mineralöl (Sigma, St. Louis, MO, USA) Suspension von durch Hitze getötetem und getrocknetem Mycobacterium Butyricum (Difco, Bacto., Des., Lot 115979JA/EXP9/99) in einer Konzentration von 1 mg/0,1 ml intradermal injiziert.
An Tag 7 werden die Testverbindungen in CMC-Vehikel bis Tag 18 durchgehend verabreicht. An Tag 18, nach der Verabreichung der Verbindung, werden die Tiere gewogen. Klinische Punktezahlen werden erhalten, um die Intensität von Ödem in den vier Pfoten und dem Schwanz zu evaluieren. Eine Punktezahl von 0 bis 4 wird jeder Pfote und von 0 bis 3 dem Schwanz zugeordnet, so dass die höchste Punktezahl 19 war. Polyarthritische Tiere werden mit 0 gezählt, wenn keine Entzündungsanzeichen (Schwellung und Rötung) in einem der kleinen Gelenke (intraphalangeal, metakarpophalangeal, metatarsophalangeal) oder großen Gelenke (Handgelenk/Karpus, Fußknöchel/Tarsus) beobachtet werden. Tiere erzielen eine Punktezahl von 1, wenn eine geringe Entzündung beobachtet wurde, 2 bei moderatem Ödem, 3 schweres Ödem und 4, wenn ein sehr schweres Ödem vorhanden war. Der Schwanz erzielt eine Punktezahl von 0, wenn keine Anzeichen für Ödem oder nekrotisches Gewebe beobachtet wurde, 1, wenn die Inokula-Injektionsstellen und das unmittelbar umgebende Gewebe ein leichtes Ödem zeigt, 2, wenn etwa 1/4 des Schwanzes entweder entzündet war oder nekrotisches Gewebe zeigte und 3, wenn über 1/4 des Schwanzes schwere Nekrosen oder ein Ödem zeigte. Auf die klinischen Punktezahlen folgend wurden die hinteren Pfoten am distalen Schienbein, genau proximal des Intertarsalgelenks durchschnitten. Die linken und rechten Hinterpfoten wurden einzeln gewogen und erfasst.

Claims

Verbindung der Formel
ein einzelnes Stereoisomer, ein Gemisch von Stereoisomeren oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, wobei Ar¹ und Ar² unabhängig jeweils gegebenenfalls substituiertes Aryl sind; und R¹ und R² unabhängig jeweils Wasserstoff, Alkyl oder eine Schutzgruppe für Stickstoff sind.
Verbindung gemäß Anspruch 1, wobei R¹ und R² Wasserstoff sind.
Verbindung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei Ar² halogensubstituiertes Phenyl ist.
Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei Ar² 4-Fluorphenyl ist.
Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei Ar¹ ausgewählt ist aus Phenyl, alkoxysubstituiertem Phenyl, hydroxysubstituiertem Phenyl und heteroalkoxysubstituiertem Phenyl.
Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Ar¹ heteroalkoxysubstituiertes Phenyl ist.
Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei Ar¹ ausgewählt ist aus Phenyl, 3-Methoxyphenyl, 3-Hydroxyphenyl und 3-(2,3-Dihydroxypropoxy)phenyl.
Zusammensetzung, umfassend eine therapeutisch wirksame Menge einer oder mehrerer Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und einen Exzipienten.
Verfahren zur Herstellung einer Aminopyrrolverbindung der Formel
wobei das Verfahren Bilden eines Aminopyrrolringsystems durch in Kontakt Bringen einer Cyanoverbindung der Formel
mit einer Arylaminverbindung der Formel Ar²-NH₂ unter Bedingungen, die zur Herstellung der Aminopyrrolverbindung der Formel I ausreichen, umfasst, wobei Ar¹ und Ar² jeweils wie in einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 7 definiert sind.
Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 7, sofern sie durch ein Verfahren nach Anspruch 9 hergestellt ist.
Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 als therapeutisch wirksame Substanz, insbesandere zur Behandlung einer Erkrankung in einem Säuger, die durch Verabreichen eines p38 MAP Kinase-Inhibitors behandelt werden kann, wobei die Erkrankung insbesondere eine Entzündungserkrankung ist, und wobei die Erkrankung genauer Arthritis ist.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung einer Erkrankung in einem Säuger, die durch Verabreichen eines p38 MAP Kinase-Inhibitors behandelt werden kann, wobei die Erkrankung insbesondere eine Entzündungserkrankung ist, und wobei die Erkrankung genauer Arthritis ist.