ES2210348T3 - Ciertos compuestos de imidazol 1,4,5-trisustituidos utiles como citoquina. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A DETERMINADOS IMIDAZOLES DE 5 (ARILO O HETEROARILO OPCIONALMENTE SUSTITUIDO) ILO OPCIONALMENTE SUSTITUIDO) LILALQUILO OPCIONALMENTE SUSTITUIDO) O 1 OPCIONALMENTE SUSTITUIDO Y DERIVADOS DE LOS MISMOS. SE DESCRIBEN PROCESOS SINTETICOS PARA LA PREPARACION DE DICHOS IMIDAZOLES TRISUSTITUIDOS. LOS IMIDAZOLES MENCIONADOS SON UTILES PARA EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES MEDIADAS POR CITOQUINAS. LOS COMPUESTOS DE LA INVENCION SE INCORPORAN A COMPOSICIONES FARMACEUTICAS PARA SU USO EN EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES RELACIONADAS CON LAS CITOQUINAS.

Description

Ciertos compuestos de imidazol 1, 4, 5-trisustituidos útiles como citoquina.

Este invento se refiere a un nuevo compuesto, 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol, procedimientos para la preparación del mismo, el uso del mismo en el tratamiento de enfermedades mediadas por citoquinas, y composiciones farmacéuticas para uso en dicha terapia.

Antecedentes del invento

La interleuquina 1 (IL-1) y el factor de necrosis tumoral (TNF; del inglés, tumor necrosis factor) son sustancias biológicas producidas por una diversidad de células, tales como monocitos y macrófagos. Se ha demostrado que IL-1 media en una diversidad de actividades biológicas de las que se piensa que son importantes en la inmunorregulación y otros estados fisiológicos tales como la inflamación [véase, por ejemplo, Dinarello et al., Rev. Infect. Disease, 6, 51 (1.984)]. La miríada de actividades biológicas conocidas de la IL-1 incluyen la activación de células T cooperadoras, la inducción de fiebre, la estimulación de la producción de prostaglandinas o colagenasas, la quimiotaxis de neutrófilos, la inducción de proteínas de fase aguda y la supresión de niveles plasmáticos de hierro.

Hay muchos estados morbosos en que una excesiva o no regulada producción de IL-1 está implicada en exacerbar y/o causar la enfermedad. Estas enfermedades incluyen artritis reumatoide, osteoartritis, endotoxemia y/o síndrome de shock tóxico, otros estados morbosos inflamatorios agudos o crónicos tales como la reacción inflamatoria inducida por endotoxina y la enfermedad inflamatoria intestinal, tuberculosis, aterosclerosis, degeneración muscular, caquexia, artritis soriática, síndrome de Reiter, artritis reumatoide, gota, artritis traumática, artritis rubeólica y sinovitis aguda. Evidencia reciente también liga la actividad IL-1 a diabetes y células \beta pancreáticas.

Dinarello, J. Clinical Immunology, 5 (5), 287-297, (1.985), revisa las actividades biológicas que han sido atribuidas a IL-1. Ha de advertirse que algunos de estos efectos han sido descritos por otros como efectos indirectos de la IL-1.

Una excesiva o no regulada producción de TNF ha sido implicada en la mediación o exacerbación de diversas enfermedades, incluyendo artritis reumatoide, espondilitis reumatoide, osteoartritis, artritis gotosa y otros estados artríticos, sepsis, shock séptico, shock endotóxico, sepsis Gram negativa, síndrome de shock tóxico, síndrome de insuficiencia respiratoria del adulto, malaria cerebral, enfermedad inflamatoria pulmonar crónica, silicosis, sarcoidosis pulmonar, enfermedades de resorción ósea, lesión por reperfusión, reacción del injerto contra el huésped, rechazos de aloinjertos, fiebre y mialgias debidas a una infección, tal como la gripe, caquexia secundaria a una infección o malignidad, caquexia secundaria al síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida), sida, complejo relacionado con el sida (ARC; del inglés, AIDS related complex), formación de queloides, formación de tejido cicatrizado, enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa, y pirexia.

El sida es el resultado de la infección de linfocitos T por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH). Al menos tres tipos o cepas de VIH han sido identificados; es decir, VIH-1, VIH-2 y VIH-3. Como consecuencia de la infección por VIH, la inmunidad mediada por células T resulta dañada y los individuos infectados manifiestan infecciones oportunistas graves y/o neoplasias poco comunes. La entrada del VIH en el linfocito T requiere la activación del linfocito T. Otros virus, tales como VIH-1 y VIH-2, infectan los linfocitos T después de la activación de las células T, y dichas expresión proteica y/o replicación víricas son mediadas o mantenidas por dicha activación de las células T. Una vez que un linfocito T activado es infectado por VIH, el linfocito T debe continuar manteniéndose en un estado activado para permitir la expresión génica del VIH y/o la replicación del VIH. Las monoquinas, especialmente el TNF, están implicadas en la expresión proteica del VIH y/o la replicación vírica mediadas por células T activadas, al desempeñar una función en el mantenimiento de la activación de los linfocitos T. Por lo tanto, una interferencia en la actividad de las monoquinas, tal como por inhibición de la producción de monoquinas, notablemente de TNF, en un individuo infectado por VIH ayuda a limitar el mantenimiento de la activación de células T, reduciéndose por ello la progresión de la infectividad por VIH a células previamente no infectadas, lo que da lugar a una desaceleración o eliminación de la progresión de la disfunción inmune causada por la infección por VIH. Monocitos, macrófagos y células relacionadas, tales como células de Kupffer y células gliales, han sido también implicados en el mantenimiento de la infección por VIH. Estas células, como las células T, son dianas para la replicación vírica, y el nivel de replicación vírica depende del estado de activación de las células [véase Rosenberg et al., "The Immunopathogenesis of HIV Infection, Advances in Immunology", volumen 57 (1.989)]. Se ha mostrado que monoquinas, tales como el TNF, activan la replicación de VIH en monocitos y/o macrófagos [véase Poli et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 87: 782-784 (1.990)]; por lo tanto, la inhibición de la producción o actividad de monoquinas ayuda a limitar la progresión del VIH, como se afirmó anteriormente para las células T.

El TNF ha sido también implicado en diversas funciones con otras infecciones víricas, tales como las de citomegalovirus (CMV), influenzavirus y herpesvirus, por razones similares a las indicadas.

La interleuquina 8 (IL-8) es un factor quimiotáctico que fue identificado y caracterizado por vez primera en 1.987. La IL-8 es producida por diversos tipos celulares, incluyendo células mononucleares, fibroblastos, células endoteliales y queratinocitos. Su producción por células endoteliales es inducida por IL-1, TNF o lipopolisacárido (LPS). Se ha mostrado que la IL-8 humana actúa sobre neutrófilos de ratón, cobaya, rata y conejo. Se han aplicado muchos nombres diferentes a la IL-8, tales como proteína 1 atrayente/activante de neutrófilos (NAP-1; del inglés, neutrophil attractant/activation protein-1), factor quimiotáctico de neutrófilos procedente de monocitos (MDNCF; del inglés, monocyte derived neutrophil chemotactic factor), factor activante de neutrófilos (NAF; del inglés, neutrophil activating factor) y factor quimiotáctico de linfocitos T.

La IL-8 estimula diversas funciones in vitro. Se ha mostrado que tiene propiedades quimioatrayentes para neutrófilos, linfocitos T y basófilos. Además, induce liberación de histamina por basófilos de individuos tanto normales como atópicos, así como liberación de enzimas lisosómicas y estallido respiratorio de neutrófilos. Se ha mostrado también que IL-8 aumenta la expresión superficial de Mac-1 (CD11b/CD18) en neutrófilos sin sintésis proteica de novo; esto puede contribuir a una adhesión aumentada de los neutrófilos a células endoteliales vasculares. Muchas enfermedades se caracterizan por una masiva infiltración de neutrófilos. Los estados asociados con una aumentada producción de IL-8 (que es responsable de la quimiotaxis del neutrófilo al sitio inflamatorio) se verían beneficiados por compuestos que son supresores de la producción de IL-8.

La IL-1 y el TNF afectan a una gran variedad de células y tejidos, y estas citoquinas, así como otras citoquinas procedentes de leucocitos, son mediadores inflamatorios importantes y críticos de una gran variedad de estados y condiciones morbosos. La inhibición de estas citoquinas es beneficiosa para controlar, reducir y aliviar muchos de estos estados morbosos.

En este campo, queda la necesidad del tratamiento con compuestos que sean fármacos antiinflamatorios supresores de citoquinas, es decir, compuestos que sean capaces de inhibir citoquinas, tales como IL-1, IL-6, IL-8 y TNF.

Sumario del invento

El presente invento se refiere a un nuevo compuesto, 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

Este invento también se refiere a una composición farmacéutica que comprende 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y un vehículo o agente diluyente farmacéuticamente aceptable.

Otro aspecto del invento es el uso de 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un medicamento para tratar la inflamación.

Un aspecto más del invento es el uso de 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un medicamento para tratar una enfermedad mediada por CSBP/RK/p38 quinasa.

En consecuencia, este invento también se refiere al uso de 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un medicamento para tratar una enfermedad mediada por CSBP/RK/p38 quinasa, en el que la enfermedad mediada por CSBP/RK/p38 quinasa es seleccionada del grupo que consiste en:

a) artritis reumatoide, espondilitis reumatoide, osteoartritis, artritis soriática, artritis traumática, artritis rubeólica, sinovitis aguda, artritis gotosa y otros estados artríticos;

b) sepsis, shock séptico, shock endotóxico, sepsis Gram negativa y síndrome de shock tóxico;

c) asma, síndrome de insuficiencia respiratoria del adulto, enfermedad inflamatoria pulmonar crónica, silicosis y sarcoidosis pulmonar;

d) enfermedades de resorción ósea, osteoporosis, reacción del injerto contra el huésped, rechazos de aloinjertos y pirexia;

e) accidente cerebrovascular, lesiones cardiaca y renal por reperfusión, trombosis, glomerulonefritis y malaria cerebral;

f) diabetes y células \beta pancreáticas;

g) esclerosis múltiple y degeneración muscular;

h) aterosclerosis y enfermedad de Alzheimer;

i) eczema, soriasis, quemadura solar y conjuntivitis; y

j) enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa y enfermedad inflamatoria intestinal.

Otro aspecto del invento es un procedimiento para la producción de 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol, que comprende hacer reaccionar un compuesto de fórmula (IIa):

1

con un compuesto de fórmula (III):

2

y una base suficientemente fuerte para desprotonar el resto isonitrílico de fórmula (IIa); y en el que la imina de fórmula (III) es formada in situ antes de la reacción con el compuesto de fórmula (IIa), R_{1} es 4-piridilo o un precursor del mismo, R_{2} es 4-piperidinilo o un precursor del mismo, R_{4} es 4-fluorofenilo o un precursor del mismo, y Ar es un grupo fenilo opcionalmente sustituido; y más tarde, si fuera necesario, convertir un precursor de R_{1}, R_{2} o R_{4} en un grupo R_{1}, R_{2} o R_{4}.

Otro aspecto del invento es el procedimiento anteriormente descrito, en el que la base es una amina, una amida, un carbonato, un hidruro, un reactivo de alquil- o aril-litio o un fosfato mono-, di- o tri-básico.

El presente invento también se refiere al procedimiento anteriormente descrito, en el que la imina es formada in situ: a) al hacer reaccionar un aldehído de la fórmula R_{1}CHO, en la que R_{1} es 4-piridilo, con una amina primaria de fórmula R_{2}NH_{2}, en la que R_{2} es 1-t-butoxicarbonil-4-piperidinilo o 4-piperidinilo y R_{2} puede estar adecuadamente protegido si fuera necesario, y en el que, además, en la formación in situ de la imina se utilizan condiciones deshidratantes.

Otro aspecto del invento es el procedimiento anteriormente descrito, que es llevado además a cabo en un disolvente seleccionado entre N, N-dimetilformamida (DMF), un disolvente halogenado, tetrahidrofurano (THF), dimetilsulfóxido (DMSO), un alcohol, benceno, tolueno y DME.

El invento también se refiere al procedimiento anteriormente descrito, en el que:

a) el aldehído de fórmula R_{1}CHO es formado in situ, o

b) el aldehído es formado por hidrólisis de un acetal de la fórmula R_{1}CH(OR_{a})_{2} en que R_{1} es 4-piridilo o un precursor del mismo, y R_{a} es alquiloC_{1-6}, arilo, aril-alquiloC_{1-6}, heteroarilo o heteroaril-alquiloC_{1-6}.

El presente invento también proporciona los siguientes compuestos:

5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(1-t-butoxicarbonil-4-piperidinil)imidazol o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo;

5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(1-t-butoxicarbonil-4-piperidinil)imidazol;

5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol;

y una composición farmacéutica que comprende 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol y un vehículo o agente diluyente farmacéuticamente aceptable.

Este invento se refiere a los nuevos compuestos de Fórmula (I) y a composiciones farmacéuticas que comprenden un compuesto de Fórmula (I) y un agente diluyente o vehículo farmacéuticamente aceptable.

Este invento también se refiere a un método para inhibir citoquinas y al tratamiento de una enfermedad mediada por citoquinas en un mamífero que lo necesita, que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I).

Este invento se refiere más específicamente a un método para inhibir la producción de IL-1 en un mamífero que lo necesita, que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I).

Este invento se refiere más específicamente a un método para inhibir la producción de IL-8 en un mamífero que lo necesita, que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I).

Este invento se refiere más específicamente a un método para inhibir la producción de TNF en un mamífero que lo necesita, que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I).

En consecuencia, el presente invento proporciona un compuesto de Fórmula (I):

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en la que:

R_{1} es 4-piridilo;

R_{4} es 4-fluorofenilo; y

R_{2} es piperidinilo;

o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

Descripción detallada del invento

Los nuevos compuestos de Fórmula (I) pueden ser también usados en asociación con el tratamiento veterinario de mamíferos, distintos de los seres humanos, que necesitan la inhibición de la producción de citoquinas. En particular, las enfermedades mediadas por citoquinas para el tratamiento terapéutico o profiláctico de animales incluyen estados morbosos tales como los aquí indicados en la sección Métodos de Tratamiento pero, en particular, infecciones víricas. Los ejemplos de dichos virus incluyen, pero no se limitan a, infecciones por lentivirus, tales como el virus de la anemia infecciosa equina, el virus de la artritris caprina, el virus visna o virus maedi, e infecciones por retrovirus, tales como, pero sin limitarse a, el virus de la inmunodeficiencia felina (VIF), el virus de la inmunodeficiencia bovina, el virus de la inmunodeficiencia canina y otras infecciones retrovíricas.

Las sales farmacéuticamente aceptables adecuadas son bien conocidas por los expertos en la técnica e incluyen sales básicas de ácidos inorgánicos y orgánicos, tales como el ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido metanosulfónico, ácido etanosulfónico, ácido acético, ácido málico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido láctico, ácido oxálico, ácido succínico, ácido fumárico, ácido maleico, ácido benzoico, ácido salicílico, ácido fenilacético y ácido mandélico. Además, las sales farmacéuticamente aceptables de los compuestos de Fórmula (I) pueden ser también formadas con un catión farmacéuticamente aceptable si, por ejemplo, un grupo sustituyente comprende un resto carboxilo. Los cationes farmacéuticamente aceptables adecuados son bien conocidos por los expertos en la técnica e incluyen cationes alcalinos, alcalinotérreos, amonio y amonio cuaternario.

Los compuestos del presente invento pueden contener uno o más átomos de carbono asimétricos y pueden existir en formas racémicas y ópticamente activas. Todos estos compuestos están incluidos dentro del alcance del presente invento.

El presente invento incluye nuevas especies como las ejemplificadas a continuación:

5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol; y

5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(1-t-butoxicarbonil-4-piperidinil)imidazol.

En un aspecto más, el presente invento proporciona la síntesis de compuestos de Fórmula (I) como los anteriormente ilustrados.

También se describen aquí compuestos de la Fórmula (IIa), que tienen la estructura:

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en la que p es 0 ó 2, R_{4} es como se definió para la Fórmula (I), y Ar es un arilo opcionalmente sustituido como aquí se define. Adecuadamente, Ar es fenilo opcionalmente sustituido con alquiloC_{1-4}, alcoxiloC_{1-4} o halógeno. Preferiblemente, Ar es fenilo o 4-metilfenilo, es decir, un derivado de tosilo.

Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser obtenidos al aplicar procedimientos sintéticos, algunos de los cuales se ilustran aquí en los Esquemas I a XI. La síntesis proporcionada en estos esquemas es aplicable a la producción de compuestos de Fórmula (I) que tengan una diversidad de diferentes grupos R_{1}, R_{2} y R_{4} que son hechos reaccionar, empleando sustituyentes opcionales que estén adecuadamente protegidos, para alcanzar la compatibilidad con las reacciones aquí esbozadas. En esos casos, la desprotección subsiguiente proporciona compuestos de la naturaleza descrita en general. Una vez que se ha establecido el núcleo de imidazol, pueden prepararse otros compuestos de Fórmula (I) al aplicar técnicas estándares para la interconversión de grupos funcionales,bien conocidas en este campo técnico.

Los precursores de los grupos R_{1}, R_{2} y R_{4} son grupos que pueden ser interconvertidos al aplicar técnicas estándares para la interconversión de grupos funcionales.

Esquema I

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En relación con el Esquema I, los compuestos de Fórmula (I) son adecuadamente preparados al hacer reaccionar un compuesto de la Fórmula (IIa) con un compuesto de la Fórmula (III), en las que p es 0 ó 2, R_{1}, R_{2} y R_{4} son como aquí se definieron para la Fórmula (I), o son precursores de los grupos R_{1}, R_{2} y R_{4}, y Ar es un grupo fenilo opcionalmente sustituido, y más tarde, si fuera necesario, convertir un precursor de R_{1}, R_{2} y R_{4} en un grupo R_{1}, R_{2} y R_{4}. Se reconoce que cuando el resto R_{2} de R_{2}NH_{2}, que es hecho reaccionar con R_{1}CHO para formar la imina de Fórmula (III), contiene un grupo funcional reactivo, tal como una amina primaria o secundaria, un alcohol o un compuesto tiólico, el grupo debe ser adecuadamente protegido. En "Protecting Groups in Organic Synthesis", T. W. Greene, Wiley-Interscience, New York, EE.UU., 1.981, cuya descripción se incorpora aquí por referencia, pueden hallarse grupos protectores adecuados. Por ejemplo, cuando R_{2} es un anillo heterocíclico, tal como un anillo de piperidina, el nitrógeno es protegido con grupos tales como t-Boc, CO_{2}R_{18} o un resto arilalquilo sustituido.

Adecuadamente, la reacción es llevada a cabo a temperatura ambiental o con refrigeración (por ejemplo, de -50º a 10º) o calefacción en un disolvente inerte, tal como cloruro de metileno, DMF, tetrahidrofurano, tolueno, acetonitrilo o dimetoxietano, en presencia de una base apropiada, tal como K_{2}CO_{3}, t-BuNH_{2}, 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno (DBU) o una base de guanidina tal como 1,5,7-triazabiciclo-[4.4.0]dec-5-eno (TBD). Se ha hallado que los productos intermedios de Fórmula (II) son muy estables y se pueden almacenar durante mucho tiempo. Preferiblemente, p es 2.

La reacción de un compuesto de la Fórmula (IIa) en que p = 2, con un compuesto de la Fórmula (III)-Esquema I proporciona compuestos de Fórmula (I) con rendimientos consistentemente mayores que cuando p = 0. Además, la reacción de compuestos de Fórmula (IIa) en que p = 2 es más atractiva ambiental y económicamente. Cuando p = 0, el disolvente preferido usado es cloruro de metileno, que es poco atractivo ambientalmente para un procesamiento a gran escala, y la base preferida, TBD, es además cara y produce algunos subproductos e impurezas, lo que contrasta con la síntesis comercialmente atractiva (p = 2) según se describe adicionalmente aquí.

Como se indica, en el Esquema I se utilizan las cicloadiciones 1,3-dipolares de un anión de un tiometilisocianuro de arilo sustituido (cuando p = 0) a una imina. Más específicamente, esta reacción requiere que se use una base fuerte, tal como una base amínica, para la operación de desprotonación. Se prefiere el TBD comercialmente asequible, aunque también puede usarse t-butóxido de Li^{+} o Na^{+} o hexametildisilazida de K^{+}. Aunque el cloruro de metileno es el disolvente preferido, pueden utilizarse otros disolventes halogenados tales como cloroformo y tetracloruro de carbono, éteres tales como THF, DME, DMF, éter dietílico y t-butil-metil-éter, así como acetonitrilo, tolueno y mezclas de los mismos. La reacción puede tener lugar a una temperatura de aproximadamente -20ºC a aproximadamente 40ºC, preferiblemente de aproximadamente 0ºC a aproximadamente 23ºC, más preferiblemente de aproximadamente 0ºC a aproximadamente 10ºC, y muy preferiblemente de aproximadamente 4ºC, para las reacciones que afectan a un grupo R_{1} de pirimidina. Para compuestos en que R_{1} es piridina, se reconoce que puede ser necesario variar las condiciones de reacción relativas tanto a la temperatura como al disolvente, tal como disminuir las temperaturas a aproximadamente -50ºC o cambiar el disolvente a THF.

En un procedimiento más, los compuestos de Fórmula (I) pueden ser preparados al hacer copular un derivado adecuado de un compuesto de Fórmula (IX);

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en la que T_{1} es hidrógeno y T_{4} es R_{4} o, alternativamente, T_{1} es R_{1} y T_{4} es H, siendo R_{1}, R_{2} y R_{4} como se definieron anteriormente, con; (i) cuando T_{1} es hidrógeno, un derivado adecuado del anillo heteroarílico R_{1}H bajo condiciones de copulación de anillos, para efectuar la copulación del anillo heteroarílico R_{1} con el núcleo de imidazol por la posición 5; o (ii) cuando T_{4} es hidrógeno, un derivado adecuado del anillo arílico R_{4}H bajo condiciones de copulación de anillos, para efectuar la copulación del anillo arílico R_{4} con el núcleo de imidazol por la posición 4.

Dichas reacciones de copulación arílica/heteroarílica son bien conocidas por los expertos en la técnica. En general, un equivalente sintético organometálico de un anión de un componente es hecho copular con un derivado reactivo del segundo componente en presencia de un catalizador adecuado. El equivalente aniónico puede ser formado a partir del imidazol de Fórmula (IX), en cuyo caso el compuesto arílico/heteroarílico proporciona el derivado reactivo, o del compuesto arílico/heteroarílico, en cuyo caso el imidazol proporciona el derivado reactivo. En consecuencia, los derivados adecuados del compuesto de Fórmula (IX) o los anillos arílicos/heteroarílicos incluyen derivados organometálicos tales como derivados de organomagnesio, organozinc, organoestannano y ácido borónico, y los derivados reactivos adecuados incluyen los derivados bromados, yodados, fluorosulfonatados y trifluorometanosulfonatados. En el Documento WO 91/19497, cuya descripción se incorpora aquí por referencia, se describen procedimientos adecuados.

Derivados organomagnésicos y organozíncicos adecuados de un compuesto de Fórmula (IX) pueden ser hechos reaccionar con un derivado halogenado, fluorosulfonatado o triflatado del anillo heteroarílico o arílico en presencia de un catalizador para copulación de anillos, tal como un catalizador de paladio (0) o paladio (II), siguiendo el procedimiento de Kumada et al., Tetrahedron Letters, 22, 5.319 (1.981). Los adecuados de tales catalizadores incluyen tetrakis-(trifenilfosfina)paladio y PdCl_{2}-[1,4-bis-(difenilfosfino)-butano], opcionalmente en presencia de cloruro de litio y una base, tal como trietilamina. Además, puede usarse también un catalizador de níquel (II), tal como Ni(II)Cl_{2}(1,2-bifenilfosfino)etano, para la copulación de un anillo arílico, siguiendo el procedimiento de Pridgen et al., J. Org. Chem., 1.982, 47, 4.319. Los disolventes de reacción adecuados incluyen hexametilfosforamida. Cuando el anillo heteroarílico es 4-piridilo, los derivados adecuados incluyen 4-bromo- y 4-yodo-piridina y los ésteres fluorosulfonato y triflato de 4-hidroxipiridina. Similarmente, cuando el anillo arílico es fenilo, los derivados adecuados incluyen los derivados bromado, fluorosulfonatado, triflatado y, preferiblemente, yodado. Los derivados de organomagnesio y organozinc adecuados pueden ser obtenidos al tratar un compuesto de Fórmula (IX) o el derivado bromado del mismo con un compuesto de alquil-litio para obtener el correspondiente reactivo de litio por desprotonación o transmetalación, respectivamente. Este producto intermedio de litio puede ser luego tratado con un haluro de magnesio o haluro de zinc en exceso para obtener el correspondiente reactivo organometálico.

Un derivado de trialquilestaño del compuesto de Fórmula (IX) puede ser tratado con un derivado bromurado, fluorosulfonatado, triflatado o, preferiblemente, yodurado de un compuesto anular arílico o heteroarílico en un disolvente inerte tal como tetrahidrofurano, que contiene preferiblemente hexametilfosforamida al 10%, en presencia de un catalizador de copulación adecuado, tal como un catalizador de paladio (0), por ejemplo, tetrakis-(trifenilfosfina)-paladio, mediante el método descrito por Stille, J. Amer. Chem. Soc., 1.987, 109, 5.478, y en las Patentes de EE.UU. números 4.719.218 y 5.002.942, o usando un catalizador de paladio (II) en presencia de cloruro de litio, opcionalmente con una base añadida, tal como trietilamina, en un disolvente inerte tal como dimetilformamida. Los derivados de trialquilestaño pueden ser convenientemente obtenidos por metalación del correspondiente compuesto de Fórmula (IX) con un agente de litiación, tal como s-butil-litio o n-butil-litio, en un disolvente etéreo, tal como tetrahidrofurano, o por tratamiento del derivado bromado del correspondiente compuesto de Fórmula (IX) con un alquil-litio, seguido, en cada caso, de tratamiento con un haluro de trialquilestaño. Alternativamente, el derivado bromado de un compuesto de Fórmula (IX) puede ser tratado con un adecuado compuesto de heteroaril- o aril-trialquilestaño en presencia de un catalizador tal como tetrakis-(trifenilfosfina)-paladio, bajo condiciones similares a las anteriormente descritas.

Son también útiles los derivados de ácido borónico. Por lo tanto, un derivado adecuado de un compuesto de Fórmula (IX), tal como el derivado bromado, yodado, triflatado o fluorosulfonatado, puede ser hecho reaccionar con un ácido heteroaril- o aril-borónico en presencia de un catalizador de paladio tal como tetrakis-(trifenilfosfina)-paladio o PdCl_{2}[1,4-bis-(difenilfosfino)-butano], en presencia de una base tal como bicarbonato sódico, bajo condiciones de reflujo y en un disolvente tal como dimetoxietano (véanse Fischer y Haviniga, Rec. Trav. Chim. Pays Bas, 84, 439, 1.965, V. Snieckus, Tetrahedron Lett., 29, 2.135, 1.988, y M. Terashimia, Chem. Pharm. Bull., 11, 4.755, 1.985). Pueden también emplearse condiciones no acuosas, por ejemplo, un disolvente tal como DMF, a una temperatura de aproximadamente 100ºC, en presencia de un catalizador de Pd (II) (véase W. J. Thompson et al., J. Org. Chem., 49, 5.237, 1.984). Pueden prepararse derivados de ácido borónico adecuados al tratar el derivado de magnesio o de litio con un éster borato de trialquilo, tal como borato de trietilo, triisopropilo o tributilo, de acuerdo con procedimientos estándares.

En dichas reacciones de copulación, se apreciará en seguida que debe tenerse el debido cuidado con los grupos funcionales presentes en los compuestos de Fórmula (IX). De este modo, en general, los sustituyentes amino y azufre no deberían ser oxidados o deberían ser protegidos.

Los compuestos de Fórmula (IX) son imidazoles y pueden ser obtenidos mediante cualquiera de los procedimientos anteriormente descritos para preparar compuestos de Fórmula (I). En particular, una \alpha-halo-cetona u otra cetona adecuadamente activada R_{4}COCH_{2}Hal [para compuestos de Fórmula (IX) en que T_{1} es hidrógeno] o R_{1}COCH_{2}Hal [para compuestos de Fórmula (IX) en que T_{4} es hidrógeno] puede ser hecha reaccionar con una amidina de la fórmula R_{2}NH-C=NH en que R_{2} es como se definió para la Fórmula (I), o una sal de la misma, en un disolvente inerte tal como un disolvente hidrocarbonado halogenado, por ejemplo, cloroformo, a una temperatura moderadamente elevada y, si fuera necesario, en presencia de un agente de condensación adecuado tal como una base. La preparación de \alpha-halo-cetonas adecuadas se describe en el Documento WO 91/19497. Los ésteres reactivos adecuados incluyen ésteres de ácidos orgánicos fuertes, tal como un ácido alcano inferior-sulfónico o arilsulfónico, por ejemplo, ácido metano- o p-tolueno-sulfónico. La amidina es preferiblemente usada en forma de sal, adecuadamente la sal hidrocloruro, que puede ser luego convertida in situ en la amidina libre, empleando un sistema de dos fases en el que el éster reactivo está en un disolvente orgánico inerte tal como cloroformo y la sal está en una fase acuosa a la que se añade lentamente una disolución de una base acuosa, en cantidad dimolar, con agitación enérgica. Las amidinas adecuadas pueden ser obtenidas mediante métodos estándares; véase, por ejemplo, R. Garigipati, Tetrahedron Letters, 190, 31, 1.989.

Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser también preparados mediante un procedimiento que comprende hacer reaccionar un compuesto de Fórmula (IX) en la que T_{1} es hidrógeno, con una sal de N-acil-heteroarilo, de acuerdo con el método descrito en la Patente de EE.UU. nº 4.803.279, la Patente de EE.UU. nº 4.719.218 y la Patente de EE.UU. nº 5.002.942, para obtener un producto intermedio en que el anillo heteroarílico está unido al núcleo de imidazol y está presente como un derivado 1,4-dihidrogenado del mismo, producto intermedio que puede ser luego sometido a unas condiciones de oxidación-desacilación (Esquema II). La sal heteroarílica, por ejemplo, una sal de piridinio, puede estar preformada o, más preferiblemente, ser preparada in situ al añadir un haluro de carbonilo sustituido (tal como un haluro de acilo, un haluro de aroilo, un éster haloformiato de arilalquilo o, preferiblemente, un éster haloformiato de alquilo, tal como bromuro de acetilo, cloruro de benzoilo, cloroformiato de bencilo o, preferiblemente, cloroformiato de etilo) a una disolución del compuesto de Fórmula (IX) en el compuesto heteroarílico R_{1}H o en un disolvente inerte, tal como cloruro de metileno, al que se ha añadido el compuesto heteroarílico. En las Patentes de EE.UU. números 4.803.279, 4.719.218 y 5.002.942, referencias que se incorporan aquí por referencia en su totalidad, se describen condiciones desacilantes y oxidantes adecuadas. Los sistemas oxidantes adecuados incluyen azufre en un disolvente o mezcla disolvente inerte, tal como decalina, decalina y diglima, p-cimeno, xileno o mesitileno, bajo condiciones de reflujo, o, preferiblemente, t-butóxido potásico en t-butanol con aire u oxígeno secos.

Esquema II

7

En un procedimiento más, ilustrado más adelante en el Esquema III, pueden prepararse compuestos de Fórmula (I) al tratar un compuesto de Fórmula X) térmicamente o con la ayuda de un agente ciclante tal como oxicloruro de fósforo o pentacloruro de fósforo (véanse Engel y Steglich, Liebigs Ann. Chem., 1.978, 1.916, y Strzybny et al., J. Org. Chem., 1.963, 28, 3.381). Pueden obtenerse compuestos de Fórmula (X), por ejemplo, por acilación de la correspondiente \alpha-ceto-amina con un derivado de formiato activado, tal como el correspondiente anhídrido, bajo condiciones de acilación estándares, seguida de la formación de la imina con R_{2}NH_{2}. La aminocetona puede proceder de la cetona originaria por oxaminación y reducción, y, a su vez, la cetona requerida puede ser preparada por descarboxilación del beta-cetoéster obtenido por la condensación de un éster aril (heteroaril)-acético con el componente R_{1}COX.

Esquema III

8

En el Esquema IV ilustrado más adelante, se muestran dos (2) vías diferentes en que se usa una cetona (fórmula XI) para preparar un compuesto de Fórmula (I). Se prepara una cetona heterocíclica (XI) al añadir el anión de un alquil-heterociclo tal como 4-metil-quinoleína (preparado por tratamiento de la misma con un alquil-litio, tal como n-butil-litio) a una N-alquil-O-alcoxibenzamida, éster o cualquier otro derivado adecuadamente activado del mismo estado de oxidación. Alternativamente, el anión puede ser hecho condensar con un benzaldehído para obtener un alcohol que es luego oxidado hasta la cetona (XI).

Esquema IV

9

En un procedimiento más, pueden prepararse compuestos de Fórmula (I) N-sustituidos al tratar el anión de una amida de Fórmula (XII):

(XII)R_{1}CH_{2}NR_{2}COH

en la que R_{1} y R_{2}, con:

(a) un nitrilo de la Fórmula (XIII):

(XIII)R_{4}CN

en la que R_{4} es como se definió anteriormente, o

(b) un exceso de un haluro de acilo, por ejemplo, un cloruro de acilo, de la Fórmula (XIV):

(XIV)R_{4}COHal

en la que R_{4} es como se definió anteriormente y Hal es halógeno, o un correspondiente anhídrido, para obtener un producto intermedio bis-acilado que es luego tratado con una fuente de amoniaco, tal como acetato amónico.

Esquema V

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En el Esquema V anterior se ilustra una variación de este planteamiento. Una amina primaria (R_{2}NH_{2}) es tratada con un halometil-heterociclo de Fórmula R_{1}CH_{2}X para obtener la amina secundaria que es luego convertida en la amida mediante técnicas estándares. Alternativamente, la amida puede ser preparada del modo ilustrado en el Esquema V por alquilación de la formamida con R_{1}CH_{2}X. La desprotonación de esta amida con una base fuerte de amiduro, tal como diisopropil-amiduro de litio o bis-(trimetilsilil)amiduro de sodio, seguida de la adición de un cloruro de aroilo en exceso proporciona el compuesto bis-acilado que es luego cerrado hasta un compuesto imidazólico de Fórmula (I) por calentamiento en ácido acético que contiene acetato amónico. Alternativamente, el anión de la amida puede ser hecho reaccionar con un arilnitrilo sustituido para producir directamente el imidazol de Fórmula (I).

La descripción y esquemas siguientes son otra ejemplificación del procedimiento como el previamente descrito en el Esquema I. Diversos derivados aldehídicos de pirimidina 6, 7 y 8 como los descritos más adelante en el Esquema VI pueden ser preparados mediante una modificación de los procedimientos de Bredereck et al. (Chem. Ber., 1.964, 97, 3.407), cuya descripción se incorpora aquí por referencia. Estos aldehídos de pirimidina son luego utilizados como productos intermedios en la síntesis, como adicionalmente se describe aquí. El derivado amino-aldehídico no protegido, por ejemplo, 8, puede ser algo inestable. El uso de un procedimiento de acetolisis, como se describe en el Esquema VI, en el que el aldehído 7 es aislado como el derivado de acetamida (el compuesto 3 es convertido en 7 a través del producto intermedio 4), conduce a un compuesto más estable para uso en la reacción de cicloadición para preparar compuestos de Fórmula (I).

Para dicha reacción se emplean condiciones de acetolisis generales que son bien conocidas por quienes tienen experiencia en la técnica. En, p. ej., el Ejemplo 83 se ejemplifican condiciones adecuadas. Con mayor detalle, en la reacción se emplea el calentamiento del 2-amino-pirimidina-dialcoxi-acetal con anhídrido acético en presencia de una cantidad catalítica de ácido sulfúrico concentrado, lo que simultáneamente acetila la amina y conduce al intercambio de uno de los grupos alcoxilo por un grupo acetoxilo. El compuesto resultante es convertido en el aldehído por desacetilación con una cantidad catalítica de una sal alcóxido y el correspondiente disolvente alcohólico, p. ej., metóxido Na^{+} y metanol. Alternativamente, pueden obtenerse mayores rendimientos al acetilar primero la amina con anhídrido acético y efectuar luego el intercambio mediante la subsiguiente adición de ácido sulfúrico concentrado.

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(Esquema pasa a página siguiente)

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Esquema VI

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La reacción de iminas con tosilmetil-isonitrilos fue primero comunicada por van Leusen (van Leusen et al., J. Org. Chem., 1.977, 42, 1.153). Se comunicaron las condiciones siguientes: terc-butilamina (tBuNH_{2}) en dimetoxietano (DME), K_{2}CO_{3} en MeOH, y NaH en DME. Tras un reexamen de estas condiciones, se halló que cada una producía bajos rendimientos. El producto deseado, por ejemplo, 5-[(2-(1-metilamino)-pirimidin-4-il]-4-(4-fluorofenil)-1-(1-metilpiperidin-4-il)imidazol, fue aislado con rendimientos inferiores a 50% al usar t-BuNH_{2} en DME a temperatura ambiental, aunque también resultó operativa una segunda ruta que implicaba un intercambio de amina para producir la t-butil-imina, seguido de una reacción con el isocianuro 1 para producir el tBu-imidazol. Esto ocurrirá probablemente al usar cualquier amina primaria como base. Las aminas secundarias, aunque no preferidas, pueden ser usadas pero también pueden descomponer lentamente el isonitrilo. Las reacciones probablemente requerirán aproximadamente 3 equivalentes de amina para llegar a su compleción, lo que dará lugar a rendimientos de aislamiento de aproximadamente 50%. Las aminas secundarias impedidas (diisopropilamina), aunque utilizables, son muy lentas y generalmente no demasiado eficaces. El uso de aminas terciarias y aromáticas, tales como piridina y trietilamina, no dio lugar a reacción bajo ciertas condiciones de ensayo, pero tipos más básicos, tales como DBU y 4-dimetilamino-piridina (DMAP), aunque lentos, produjeron ciertos rendimientos y, por lo tanto, pueden ser adecuados para uso aquí.

Como se representa más adelante en los Esquemas VII y VIII, los aldehídos pirimidínicos del Esquema VI pueden ser hechos condensar con una amina primaria para generar una imina que, adecuadamente, puede ser aislada o ser hecha reaccionar in situ con el isonitrilo deseado en presencia de una diversidad de bases adecuadas y disolventes como los aquí descritos, para proporcionar los 5-(4-pirimidinil)-imidazoles en que R_{2} y R_{4} son como aquí se definieron para los compuestos de Fórmula (I).

Más adelante, en el Esquema VII, se muestra un método preferido para preparar compuestos de Fórmula (I). Las iminas, preparadas y aisladas en una operación independiente, eran a menudo alquitranes, los cuales son difíciles de manejar. Además, el color negro es a menudo arrastrado hasta el producto final. El rendimiento de la preparación de las iminas variaba y a menudo se usaban disolventes ambientalmente menos aceptables, tales como CH_{2}Cl_{2}, en su preparación.

Esta reacción, en la que p = 2, requiere una base adecuada para que tenga lugar la reacción. La reacción requiere una base suficientemente fuerte para desprotonar el isonitrilo. Las bases adecuadas incluyen una amina, un carbonato, un hidruro, un reactivo de alquil- o aril-litio, y mezclas de los mismos. Las bases incluyen, pero no se limitan a, carbonato potásico, carbonato sódico, aminas primarias y secundarias, tales como t-butilamina, diisopropilamina, morfolina, piperidina, pirrolidina, y otras bases no nucleófilas, tales como DBU, DMAP y 1,4-diazabiciclo[2.2.2]-octano (DABCO).

Los disolventes adecuados para uso aquí incluyen, pero no se limitan a, N,N-dimetilformamida (DMF), MeCN, disolventes halogenados tales como cloruro de metileno y cloroformo, tetrahidrofurano (THF), dimetilsulfóxido (DMSO), alcoholes tales como metanol y etanol, benceno, tolueno, DME y EtOAc. El disolvente es preferiblemente DMF, DME, THF o MeCN, más preferiblemente DMF. El aislamiento del producto puede ser llevado generalmente a cabo añadiendo agua y separando el producto por filtración en forma de compuesto puro.

Esquema VII

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Aunque no sea conveniente para un trabajo a gran escala, probablemente sea necesaria la adición de NaH, en lugar de t-butilamina, al isonitrilo, quizás a temperaturas inferiores a 25ºC (en THF). Además, se ha comunicado también que el BuLi es una base eficaz para desprotonar tosil-bencilisonitrilos a -50ºC (R. DiSanto, R. Costi, S. Massa y M. Artico, Synth. Commun., 1.995, 25, 795).

Pueden utilizarse diversas condiciones de temperatura dependiendo de la base preferida. Por ejemplo, usando tBuNH_{2}/DME y K_{2}CO_{3}/MeOH, se probaron reacciones a 0ºC, temperatura ambiental, 40ºC, aproximadamente 64ºC y 80ºC. A temperaturas por encima de 40ºC, los rendimientos pueden caer hasta aproximadamente 20%, aunque no se ha visto mucha diferencia entre 0ºC y la temperatura ambiental. Usando K_{2}CO_{3} en DMF, se probaron reacciones a 0ºC y 25ºC, sin casi diferencia alguna en cuanto a producto, calidad y rendimiento. En consecuencia, se considera que los intervalos de temperatura por debajo de 0ºC y por encima de 80ºC están también dentro del alcance de este invento. Preferiblemente, los intervalos de temperatura son de aproximadamente 0ºC a aproximadamente 25ºC. Para los fines presentes, la temperatura ambiental es descrita como 25ºC, pero se reconoce que puede variar de 20ºC a 30ºC.

Como se muestra más adelante en el Esquema VIII, la imina es preferiblemente formada in situ en un disolvente. Esta síntesis preferida es un procedimiento que tiene lugar como una síntesis en un solo recipiente. Adecuadamente, cuando la amina primaria es utilizada en forma de sal, tal como la sal hidrocloruro en los Ejemplos, la mezcla de reacción puede incluir además una base, tal como carbonato potásico, antes de la adición del isonitrilo. Alternativamente, puede que se requiera proteger el nitrógeno piperidínico como se muestra más adelante; adecuadamente, el grupo protector (GP) es BOC o C(O)_{2}R en que R es preferiblemente un resto alquilo, arilo o arilalquilo bien conocido por los expertos en la técnica. Las condiciones de reacción, tales como disolventes, bases, temperaturas, etc., son similares a las ilustradas y discutidas anteriormente para la imina aislada, como se muestra en el Esquema VII. Un experto en la técnica reconocerá en seguida que, bajo ciertas circunstancias, la formación in situ de la imina puede requerir condiciones deshidratantes o puede requerir catálisis ácida.

Esquema VIII

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Más adelante, en el Esquema VIIIa, se muestra otro método para preparar compuestos de Fórmula (I). Para evitar la dificultad asociada con el aislamiento del aldehído pirimidínico 8, es posible hidrolizar el acetal 3 hasta el aldehído 8, como se describe en el Ejemplo 378, Parte b. El aldehído 8, formado in situ, puede ser tratado sucesivamente con una amina primaria, acetato de etilo y NaHCO_{3} para formar in situ la correspondiente imina que queda extraída en el acetato de etilo. La adición del isonitrilo, una base de carbonato y DMF permite la formación de los 5-(4-pirimidinil)-imidazoles en que R_{2} y R_{4} son como aquí se definieron para compuestos de Fórmula (A).

Esquema VIIIa

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El método de síntesis preferido para compuestos de Fórmula (I) también proporciona un método adecuado y fiable para la introducción de un resto S(O)_{m}alquilo en la pirimidina (grupo R_{1}) usando, por ejemplo, el derivado aldehídico de 2-metiltiopirimidina, como se describe en la sección de Ejemplos. En el Esquema IX siguiente, el compuesto 1 (X = S-metilo), aunque un producto final, puede ser también usado como precursor, como se indicó previamente para preparar otros compuestos de Fórmula (I). En este caso concreto, el resto metiltio es oxidado hasta el resto metilsulfinilo, el cual puede ser adicionalmente modificado hasta un grupo amino sustituido.

Esquema IX

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En el Esquema X se muestra la nueva hidrólisis del acetal de 2-tiometilpirimidina hasta el aldehído de 2-tiometilpirimidina. La hidrólisis del acetal hasta el aldehído usando diversas condiciones de reacción conocidas, tal como ácido fórmico, no produjo un rendimiento satisfactorio en cuanto al aldehído; se obtuvo < 13%. Un método de síntesis implica el uso de AcOH (fresco) como disolvente y H_{2}SO_{4} concentrado bajo condiciones de calentamiento, preferiblemente una cantidad catalítica de ácido sulfúrico. Las condiciones de calentamiento incluyen temperaturas de aproximadamente 60º a 85ºC, preferiblemente de aproximadamente 70º a aproximadamente 80ºC, ya que temperaturas más elevadas producen un oscurecimiento de la mezcla de reacción. Una vez completada la reacción, la mezcla es enfriada a aproximadamente la temperatura ambiental y el ácido acético es eliminado. Un procedimiento más preferido implica calentar el acetal en HCl 3 N a 40ºC durante 18 horas, enfriar y someter la disolución, neutralizada con bicarbonato, a extracción con EtOAc. Ejemplos de estos dos procedimientos se describen aquí como Ejemplos 6b

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25.}

Esquema X

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Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser preparados mediante uno de tres métodos: 1) reacción directa de la imina de 2-aminopiridina con el isonitrilo; 2) condensación de la imina de 2-acetamidopiridina con el isonitrilo, seguida de eliminación del grupo acetamido; y 3) oxidación del derivado de 2-metiltiopiridina hasta el correspondiente sulfóxido, seguida de desplazamiento con la amina deseada.

Aunque estos esquemas se presentan aquí, por ejemplo, con un resto de piperidina opcionalmente sustituido para la posición R_{2} resultante, o un 4-fluorofenilo para R_{4}, cualquier resto R_{2} o resto R_{4} adecuado puede ser añadido de esta manera si puede ser preparado sobre la amina primaria. Similarmente, cualquier R_{4} adecuado puede ser añadido a través de la vía del isonitrilo.

En el Esquema I, los compuestos de Fórmula (IIa) pueden ser preparados mediante los métodos de van Leusen et al., supra. Por ejemplo, puede prepararse un compuesto de la Fórmula (IIa) al deshidratar un compuesto de la Fórmula (IV)-Esquema I en que Ar, R_{4} y p son como aquí se definen.

Los agentes deshidratantes adecuados incluyen oxicloruro de fósforo, cloruro de oxalilo, cloruro de tionilo, fosgeno, y cloruro de tosilo en presencia de una base adecuada tal como trietilamina o diisopropiletilamina, o bases similares tales como piridina. Los disolventes adecuados son dimetoxi-éter, tetrahidrofurano y disolventes halogenados, preferiblemente THF. La reacción es muy eficaz cuando las temperaturas de reacción son mantenidas entre -10ºC y 0ºC. A temperaturas más bajas tiene lugar una reacción incompleta, y a temperaturas más elevadas la disolución se vuelve oscura y cae el rendimiento en cuanto a producto.

Los compuestos de Fórmula (IV)-Esquema I pueden ser preparados al hacer reaccionar un compuesto de la Fórmula (V)-Esquema I, R_{4}CHO, en que R_{4} es como aquí se define, con ArS(O)_{p}H y formamida, con o sin eliminación de agua, preferiblemente bajo condiciones deshidratantes, a temperatura ambiental o temperatura elevada, por ejemplo, de 30º a 150º, convenientemente a reflujo, opcionalmente en presencia de un catalizador ácido. Alternativamente, puede utilizarse cloruro de trimetilsililo en lugar del catalizador ácido. Los ejemplos de catalizadores ácidos incluyen ácido canfo-10-sulfónico, ácido fórmico, ácido p-toluenosulfónico, cloruro de hidrógeno y ácido sulfúrico.

Un método óptimo para preparar un isonitrilo de Fórmula (IIa) es ilustrado a continuación, en el Esquema XI, y en la sección de Ejemplos, aquí el Ejemplo 10.

Esquema XI

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La conversión del aldehído sustituido en la tosilbencil-formamida puede ser llevada a cabo al calentar el aldehído 1-Esquema XI con un ácido, tal como ácido p-toluenosulfónico, ácido fórmico o ácido canfosulfónico; con formamida y ácido p-toluenosulfínico (bajo condiciones de reacción de aproximadamente 60ºC durante aproximadamente 24 horas). Preferiblemente, no se usa disolvente. La reacción puede proporcionar malos rendimientos (< 30 %) cuando se usan disolventes tales como DMF, DMSO, tolueno, acetonitrilo, o formamida en exceso. Temperaturas inferiores a 60ºC son generalmente malas para producir el producto deseado, y temperaturas superiores a 60ºC pueden producir un producto que se descomponga o dar lugar a la bis-formamida bencílica 2-Esquema XI. En el Ejemplo 23 (a) descrito en el Documento WO 95/02591, Adams et al. sintetizan 4-fluorofenil-tosilmetilformamida, un compuesto de Fórmula (IV)-Esquema I en que p = 2. Este procedimiento difiere del actualmente aquí descrito en el Ejemplo 10 en las condiciones siguientes: usar la sal sódica neta del ácido toluenosulfínico, procedimiento que da lugar a un calentamiento desigual, menores rendimientos y menor reproducibilidad que el presente invento, como se describe aquí, en que se usa ácido sulfínico y permite el uso de condiciones no acuosas.

En las condiciones para preparar \alpha-(p-toluenosulfonil)-4-fluorobencil-isonitrilos descritas en el Ejemplo 23 (b) del Documento WO 95/02591, Adams et al. usaron MeCl como disolvente para extraer el producto y DME como disolvente. El presente invento mejora este procedimiento al utilizar menos disolventes caros, tales como THF y EtOAc, para la extracción. Además, se obtienen rendimientos más elevados al recristalizar en un alcohol tal como 1-propanol, aunque son aceptables otros alcoholes, tales como metanol, etanol y butanoles. Previamente, el compuesto fue parcialmente purificado usando técnicas de cromatografía, y disolventes peligrosos para purificaciones adicionales.

También se describe aquí la síntesis del compuesto de tosil-bencil-formamida, llevada a cabo al hacer reaccionar el producto intermedio 2 de bisformamida--Esquema XI con ácido p-toluenosulfínico. En esta vía preferida, la preparación de la bis-formamida a partir del aldehído es llevada a cabo calentando el aldehído con formamida en un disolvente adecuado, con catálisis ácida. Los disolventes adecuados son tolueno, acetonitrilo, DMF, DMSO y mezclas de los mismos. Los catalizadores ácidos son aquellos bien conocidos en la técnica e incluyen, pero no se limitan a, cloruro de hidrógeno, ácido p-toluenosulfónico, ácido canfosulfónico y otros ácidos anhidros. La reacción puede ser llevada a cabo a temperaturas que varían de aproximadamente 25ºC a 110ºC, preferiblemente a aproximadamente 50ºC, adecuadamente durante aproximadamente 4 a aproximadamente 5 horas; tiempos de reacción más prolongados son también aceptables. A temperaturas más elevadas (> 70ºC) y tiempos de reacción prolongados pueden observarse descomposición del producto y rendimientos menores. La conversión completa del producto requiere generalmente la eliminación de agua de la mezcla de reacción.

Las condiciones preferidas para convertir un derivado de bis-formamida en la tosil-bencil-formamida se alcanzan calentando la bisformamida en un disolvente adecuado con un catalizador ácido y ácido p-toluenosulfínico. Los disolventes para uso en esta reacción incluyen, pero no se limitan a, tolueno, acetonitrilo y mezclas de los mismos. Pueden también usarse mezclas adicionales de estos disolventes con DMF o DMSO, pero pueden dar lugar a menores rendimientos. Las temperaturas pueden variar de aproximadamente 30ºC a aproximadamente 100ºC. No se prefieren temperaturas inferiores a 40ºC ni superiores a 60ºC puesto que disminuyen el rendimiento y la velocidad. El intervalo es preferiblemente de aproximadamente 40ºC a 60ºC; muy preferiblemente, la temperatura es aproximadamente 50ºC. El tiempo óptimo es de aproximadamente 4 a 5 horas, aunque puede ser mayor. Preferiblemente, los ácidos usados incluyen, pero no se limitan a, ácido toluenosulfónico, ácido canfosulfónico, cloruro de hidrógeno, y otros ácidos anhidros. Muy preferiblemente, la bisformamida es calentada en tolueno:acetonitrilo en relación 1:1, con ácido p-toluenosulfínico y cloruro de hidrógeno.

También se describe aquí la vía sintética preferida para la síntesis del compuesto de tosilbencil-formamida, que es llevada a cabo usando un procedimiento de un solo recipiente. Con este procedimiento, se convierte primero el aldehído en el derivado de bis-formamida y posteriormente se hace reaccionar el derivado de bis-formamida con ácido toluenosulfínico. Este procedimiento combina las condiciones optimizadas en un procedimiento único y eficaz. De dicho modo pueden obtenerse rendimientos elevados, > 90%, en cuanto a la aril (tosil)-bencilformamida.

Las condiciones de reacción preferidas consisten en un catalizador, tal como cloruro de trimetilsililo (TMSCl), en un disolvente preferido, tolueno:acetonitrilo, preferiblemente en relación 1:1. Se prefiere un reactivo, tal como TMSCl, que reaccione con el agua allí producida y al mismo tiempo produzca cloruro de hidrógeno para catalizar la reacción. También se prefiere el uso de cloruro de hidrógeno y ácido p-toluenosulfónico. Por lo tanto, tres condiciones de reacción adecuadas para uso aquí incluyen 1) el uso de un agente deshidratante que también proporcione cloruro de hidrógeno, tal como TMSCl o ácido p-toluenosulfínico; 2) el uso de un agente deshidratante adecuado y una fuente adecuada de ácido, tal como, pero sin limitarse a, ácido canfosulfónico, cloruro de hidrógeno o ácido p-toluenosulfónico; y 3) condiciones deshidratantes alternativas, tales como la eliminación azeotrópica de agua, y uso de un catalizador ácido y ácido p-toluenosulfínico.

Los compuestos de la Fórmula (IIa) en que p es 2 pueden ser también preparados al hacer reaccionar, en presencia de una base fuerte, un compuesto de la Fórmula (VI)-Esquema I, R_{4}CH_{2}NC, con un compuesto de la Fórmula (VII)-Esquema I, ArSO_{2}L_{1} en que R_{4} y Ar son como aquí se definen y L_{1} es un grupo lábil tal como halo, por ejemplo, fluoro. Las bases fuertes adecuadas incluyen, pero no se limitan a, alquil-litios tales como butil-litio o diisopropilamiduro de litio [van Leusen et al., Tetrahedron Letters, nº 23, 2.367-68 (1.972)].

Los compuestos de Fórmula (VI)-Esquema I pueden ser preparados al hacer reaccionar un compuesto de la Fórmula (VIII)-Esquema I, R_{4}CH_{2}NH_{2}, con un formiato de alquilo (por ejemplo, formiato de etilo) para obtener una amida intermedia que puede ser convertida en el isonitrilo deseado por reacción con un agente deshidratante bien conocido, tal como, pero sin limitarse a, cloruro de oxalilo, oxicloruro de fósforo o cloruro de tosilo, en presencia de una base adecuada tal como trietilamina.

Alternativamente, un compuesto de la Fórmula (VIII)-Esquema I puede ser convertido en un compuesto de la Fórmula (VI)-Esquema I por reacción con cloroformo e hidróxido sódico en diclorometano acuoso, bajo catálisis por transferencia de fase.

Los compuestos de la Fórmula (III)-Esquema I pueden ser preparados al hacer reaccionar un compuesto de la Fórmula R_{1}CHO con una amina primaria R_{2}NH_{2}.

Los aminocompuestos de la Fórmula (VIII)-Esquema I son conocidos o pueden ser preparados a partir de los correspondientes alcoholes, oximas o amidas usando interconversiones estándares de grupos funcionales.

Los grupos protectores adecuados para uso con grupos hidroxilo y el nitrógeno imidazólico son bien conocidos en la técnica y son descritos en muchas referencias, por ejemplo, en "Protecting Groups in Organic Synthesis", T. W. Greene, Wiley-Interscience, New York, EE.UU., 1.981. Ejemplos adecuados de grupos protectores de hidroxilo incluyen éteres silílicos, tales como t-butildimetil o t-butildifenil, y éteres alquílicos, tal como metilo conectado por una cadena alquílica de eslabón variable, (CR_{10}R_{20})_{n}. Los ejemplos adecuados de grupo protector del nitrógeno imidazólico incluyen tetrahidropiranilo.

Pueden obtenerse sales de compuestos de Fórmula (I) por adición de ácido farmacéuticamente aceptables de un modo conocido; por ejemplo, por tratamiento de los mismos con una cantidad apropiada de ácido en presencia de un disolvente adecuado.

Métodos de tratamiento

Los compuestos de Fórmula (I) o una sal farmacéuticamente aceptable de los mismos pueden usarse en la fabricación de un medicamento para el tratamiento profiláctico o terapéutico de cualquier estado morboso de un ser humano, u otro mamífero, que resulte exacerbado o causado por una excesiva o no regulada producción de citoquinas por células de dicho mamífero, tales como, pero sin limitarse a, monocitos y/o macrófagos.

Los compuestos de Fórmula (I) o (II) son capaces de inhibir citoquinas proinflamatorias, tales como IL-1, IL-6, IL-8 y TNF, y, por lo tanto, tienen utilidad en terapia. IL-1, IL-6, IL-8 y TNF afectan a una gran variedad de células y tejidos, y estas citoquinas, así como otras citoquinas procedentes de leucocitos, son mediadores inflamatorios importantes y críticos de una gran variedad de condiciones y estados morbosos. La inhibición de estas citoquinas proinflamatorias es beneficiosa en cuanto a controlar, reducir y aliviar muchos de estos estados morbosos.

Se describe aquí un método para tratar una enfermedad mediada por una citoquina, que comprende administrar una cantidad eficaz, que interfiera en la citoquina, de un compuesto de Fórmula (I) o (II) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

En particular, los compuestos de Fórmula (I) o una sal farmacéuticamente aceptable de los mismos son útiles en la profilaxis o terapia de cualquier estado morboso de un ser humano, u otro mamífero, que resulte exacerbado o causado por una excesiva o no regulada producción de IL-1, IL-8 o TNF por células de dicho mamífero, tales como, pero sin limitarse a, monocitos y/o macrófagos.

También se describe aquí que los compuestos de Fórmula (I) son capaces de inhibir proteínas proinflamatorias inducibles, tales como la ciclooxigenasa 2 (COX-2), a la que también se hace referencia mediante otros muchos nombres, tales como prostaglandina endoperóxido sintetasa 2 (PGHS-2), y, por lo tanto, son útiles en terapia. Estos mediadores lipídicos proinflamatorios de la ruta de la ciclooxigenasa (CO) son producidos por la enzima inducible COX-2. Por lo tanto, la regulación de COX-2, que es responsable de estos productos derivados del ácido araquidónico, tales como las prostaglandinas, afecta a una gran variedad de células y tejidos y es un mediador inflamatorio importante y crítico de una gran variedad de condiciones y estados morbosos. La expresión de COX-1 no se ve afectada por compuestos de Fórmula (I). Esta inhibición selectiva de COX-2 puede aliviar o reducir la propensión ulcerogénica asociada con la inhibición de COX-1, inhibiendo por ello prostaglandinas esenciales en cuanto a efectos citoprotectores. De este modo, la inhibición de estos mediadores proinflamatorios es beneficiosa para controlar, reducir y aliviar muchos de estos estados morbosos. Muy notablemente, estos mediadores inflamatorios, prostaglandinas en particular, han sido implicados en el dolor, tal como en la sensibilización de receptores del dolor, o el edema. Por lo tanto, este aspecto de conducción del dolor incluye el tratamiento del dolor neuromuscular, cefalea, dolor canceroso y dolor artrítico. Los compuestos de Fórmula (I) o una sal farmacéuticamente aceptable de los mismos son útiles en la profilaxis o terapia en un ser humano, u otro mamífero, por inhibición de la síntesis de la enzima COX-2.

Aquí se describe un método para inhibir la síntesis de COX-2, que comprende administrar una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo. En la presente solicitud también se describe un método de tratamiento profiláctico en un ser humano, u otro mamífero, por inhibición de la síntesis de la enzima COX-2.

También se describe un método para inhibir la producción de IL-1 en un mamífero que lo necesita, que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I) o (II) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

Hay muchos estados morbosos en que una excesiva o no regulada producción de IL-1 está implicada en exacerbar y/o causar la enfermedad. Estasenfermedades incluyen artritis reumatoide, osteoartritis, accidente cerebrovascular, endotoxemia y/o síndrome de shock tóxico, otros estados morbosos inflamatorios agudos o crónicos tales como la reacción inflamatoria inducida por endotoxina y la enfermedad inflamatoria intestinal, tuberculosis, aterosclerosis, degeneración muscular, esclerosis múltiple, caquexia, resorción ósea, artritis soriática, síndrome de Reiter, artritis reumatoide, gota, artritis traumática, artritis rubeólica y sinovitis aguda. Evidencia reciente también liga la actividad IL-1 a diabetes, células \beta pancreáticas y enfermedad de Alzheimer.

En un aspecto más, en esta solicitud se describe un método para inhibir la producción de TNF en un mamífero que lo necesita, que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

Una excesiva o no regulada producción de TNF ha sido implicada en la mediación o exacerbación de diversas enfermedades, incluyendo artritis reumatoide, espondilitis reumatoide, osteoartritis, artritis gotosa y otros estados artríticos, sepsis, shock séptico, shock endotóxico, sepsis Gram negativa, síndrome de shock tóxico, síndrome de insuficiencia respiratoria del adulto, accidente cerebrovascular, malaria cerebral, enfermedad inflamatoria pulmonar crónica, silicosis, sarcoidosis pulmonar, enfermedades de resorción ósea tales como osteoporosis, lesión por reperfusión, reacción del injerto contra el huésped, rechazos de aloinjertos, fiebre y mialgias debidas a una infección, tal como la gripe, caquexia secundaria a una infección o malignidad, caquexia secundaria al síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida), sida, complejo relacionado con el sida (ARC), formación de queloides, formación de tejido cicatrizado, enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa, y pirexia.

Los compuestos de Fórmula (I) son también útiles en el tratamiento de infecciones víricas en que dichos virus son sensibles a suprarregulación por TNF o provocan la producción de TNF in vivo. Los virus considerados para el presente tratamiento son aquellos que producen TNF como resultado de la infección o aquellos que son sensibles a inhibición, tal como por replicación disminuida, directa o indirectamente, por los compuestos de Fórmula (I) que inhiben el TNF. Dichos virus incluyen, pero no se limitan a, VIH-1, VIH-2 y VIH-3, citomegalovirus (CMV), influenzavirus, adenovirus y el grupo de herpesvirus, tales como, pero sin limitarse a, herpes zóster y herpes símplex. En consecuencia, en un aspecto más, este invento se refiere a un método para tratar a un mamífero afectado por un virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz, inhibidora de TNF, de un compuesto de Fórmula (I) o (II) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser también usados en asociación con el tratamiento veterinario de mamíferos, distintos de los seres humanos, que necesitan inhibición de la producción de TNF. Las enfermedades mediadas por TNF para el tratamiento terapéutico o profiláctico en animales incluyen estados morbosos tales como los anteriormente indicados pero, en particular, infecciones víricas. Los ejemplos de dichos virus incluyen, pero no se limitan a, infecciones por lentivirus, tales como el virus de la anemia infecciosa equina, el virus de la artritris caprina, el virus visna o virus maedi, e infecciones por retrovirus, tales como, pero sin limitarse a, el virus de la inmunodeficiencia felina (VIF), el virus de la inmunodeficiencia bovina, el virus de la inmunodeficiencia canina y otras infecciones retrovíricas.

Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser también usados tópicamente en el tratamiento o profilaxis de estados morbosos tópicos mediados o exacerbados por una excesiva producción de una citoquina, tal como por IL-1 o TNF, respectivamente, tales como articulaciones inflamadas, eczema, soriasis y otros estados inflamatorios de la piel, tal como quemadura solar; estados inflamatorios del ojo, incluyendo conjuntivitis; pirexia, dolor y otros estados asociados con inflamación.

Se ha mostrado también que los compuestos de Fórmula (I) inhiben la producción de IL-8 (Interleuquina 8, NAP). En consecuencia, en un aspecto más, este invento se refiere a un método para inhibir la producción de IL-8 en un mamífero que lo necesita, que comprende administrar a dicho mamífero una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

Hay muchos estados morbosos en que una excesiva o no regulada producción de IL-8 está implicada en exacerbar y/o causar la enfermedad. Estas enfermedades, tales como soriasis, enfermedad inflamatoria intestinal, asma, lesiones cardiaca y renal por reperfusión, síndrome de insuficiencia respiratoria del adulto, trombosis y glomerulonefritis, se caracterizan por una masiva infiltración de neutrófilos. Todas estas enfermedades están asociadas con una producción aumentada de IL-8, que es responsable de la quimiotaxis de neutrófilos al sitio inflamatorio. Por contraste con otras citoquinas inflamatorias (IL-1, TNF e IL-6), IL-8 tiene la propiedad extraordinaria de provocar quimiotaxis y activación de neutrófilos. Por lo tanto, la inhibición de la producción de IL-8 conduciría a una reducción directa de la infiltración de neutrófilos.

Los compuestos de Fórmula (I) son administrados en una cantidad suficiente para inhibir la producción de una citoquina, en particular IL-1, IL-6, IL-8 o TNF, de modo que quede regulada hasta niveles normales o, en algún caso, hasta niveles subnormales, con objeto de mejorar o prevenir el estado morboso. En el contexto del presente invento, niveles anormales de IL-1, IL-6, IL-8 o TNF constituyen, por ejemplo: (i) niveles de IL-1, IL-6, IL-8 o TNF libres (no unidos a células) superiores o iguales a 1 picogramo por ml; (ii) cualquier IL-1, IL-6, IL-8 o TNF asociado con células; o (iii) la presencia de niveles de mRNA de IL-1, IL-6, IL-8 o TNF por encima de los niveles basales en células o tejidos en que se produce IL-1, IL-6, IL-8 o TNF, respectivamente.

El descubrimiento de que los compuestos de Fórmula (I) son inhibidores de citoquinas, específicamente de IL-1, IL-6, IL-8 y TNF, se basa en los efectos de los compuestos de Fórmula (I) sobre la producción de IL-1, IL-8 y TNF en los ensayos in vitro que aquí se describen.

Como se utiliza aquí, la expresión "inhibición de la producción de IL-1 (IL-6, IL-8 o TNF)" se refiere a:

a) una disminución de niveles in vivo excesivos de la citoquina (IL-1, IL-6, IL-8 o TNF) en un ser humano hasta niveles normales o subnormales por inhibición de la liberación in vivo de la citoquina por todas las células, incluyendo, pero no limitándose a, monocitos y macrófagos;

b) una infrarregulación, a nivel genómico, de niveles in vivo excesivos de la citoquina (IL-1, IL-6, IL-8 o TNF) en un ser humano hasta niveles normales o subnormales;

c) una infrarregulación, por inhibición de la síntesis directa de la citoquina (IL-1, IL-6, IL-8 o TNF) como un proceso posterior a la traducción; o

d) una infrarregulación, a nivel de traducción, de niveles in vivo excesivos de la citoquina (IL-1, IL-6, IL-8 o TNF) en un ser humano hasta niveles normales o subnormales.

Como se usa aquí, la expresión "enfermedad o estado morboso mediados por TNF" se refiere a cualquier y todos los estados morbosos en que TNF desempeña una función, sea por producción del propio TNF, o sea porque TNF cause la liberación de otra monoquina, tal como, pero sin limitarse a, IL-1, IL-6 o IL-8. Por lo tanto, un estado morboso en que, por ejemplo, IL-1 fuera un componente principal y cuya producción o acción resultara exacerbada por TNF o fuera secretado en respuesta a TNF sería considerado un estado morboso mediado por TNF.

Como se usa aquí, el término "citoquina" se refiere a cualquier polipéptido secretado que afecta a las funciones de células y es una molécula que modula interacciones entre células en la respuesta inmune, inflamatoria o hematopoyética. Una citoquina incluye, pero no se limita a, monoquinas y linfoquinas independientemente de qué células las produzcan. Por ejemplo, se hace referencia generalmente a una monoquina como aquélla que es producida y secretada por una célula mononuclear, tal como un macrófago y/o un monocito. Sin embargo, muchas otras células también producen monoquinas, tales como células asesinas naturales, fibroblastos, basófilos, neutrófilos, células endoteliales, astrocitos cerebrales, células estromales de médula ósea, queratinocitos epidérmicos y linfocitos B. Se hace referencia generalmente a linfoquinas como aquéllas que son producidas por linfocitos. Los ejemplos de citoquinas incluyen, pero no se limitan a, interleuquina 1 (IL-1), interleuquina 6 (IL-6), interleuquina 8 (IL-8), factor \alpha de necrosis tumoral (TNF-\alpha) y factor \beta de necrosis tumoral (TNF-\beta).

Como se usa aquí, la expresión "cantidad que interfiere en la citoquina" o "cantidad supresora de la citoquina" se refiere a una cantidad eficaz de un compuesto de Fórmula (I) o (II) que causará una disminución de los niveles in vivo de la citoquina hasta niveles normales o subnormales cuando sea administrada a un paciente para la profilaxis o el tratamiento de un estado morboso que resulta exacerbado o causado por una excesiva o no regulada producción de citoquina.

Como se usa aquí, la citoquina a que se hace referencia en la frase "inhibición de una citoquina, para uso en el tratamiento de un ser humano infectado por VIH" es una citoquina que está implicada en (a) la iniciación y/o el mantenimiento de la activación de células T y/o la expresión y/o replicación de genes del VIH mediadas por células T activadas, y/o (b) cualquier problema asociado con una enfermedad mediada por la citoquina, tal como caquexia o degeneración muscular.

Ya que el TNF-\beta (también conocido como linfotoxina) tiene una ajustada homología estructural con el TNF-\alpha (también conocido como caquectina), y puesto que cada uno induce respuestas biológicas similares y se une al mismo receptor celular, tanto el TNF-\alpha como el TNF-\beta son inhibidos por los compuestos del presente invento, y, por lo tanto, a ambos se hace referencia colectivamente aquí como "TNF" a menos que específicamente se delimite otra cosa.

Recientemente, un nuevo miembro de la familia de MAP quinasas, alternativamente denominado CSBP, p38 o RK, ha sido identificado independientemente por varios laboratorios. La activación de esta nueva proteína quinasa por medio de una doble fosforilación ha sido observada en diferentes sistemas celulares tras estimulación por un amplio espectro de estímulos, tales como tensión fisico-química y tratamiento con lipopolisacárido o citoquinas proinflamatorias tales como la interleuquina 1 y el factor de necrosis tumoral. Se ha determinado que los inhibidores de la biosíntesis de citoquinas del presente invento, compuestos de las Fórmulas (I), (II) y (A), son inhibidores potentes y selectivos de la actividad CSBP/p38/RK quinasa. Estos inhibidores son útiles para determinar las vías de generación de señales que están implicadas en respuestas inflamatorias. En particular, por vez primera puede señalarse una vía definitiva de transducción de señales a la acción del lipopolisacárido en la producción de citoquinas en macrófagos.

Los inhibidores de citoquinas fueron posteriormente probados en diversos modelos de actividad antiinflamatoria en animales. Se eligieron sistemas modelo que fueran relativamente insensibles a inhibidores de ciclooxigenasa con objeto de que se manifestaran las actividades extraordinarias de los agentes supresores de citoquinas. Los inhibidores presentaron una actividad significativa en muchos de tales estudios in vivo. Son muy notables su eficacia en el modelo de la artritis inducida por colágeno y la inhibición de producción de TNF en el modelo del shock endotóxico. En el segundo estudio, la reducción del nivel plásmático de TNF se correlacionaba con la supervivencia y protección frente a la mortalidad relacionada con el shock endotóxico. Es también muy importante la eficacia de los compuestos en cuanto a inhibir la resorción ósea en un sistema de cultivo orgánico de huesos largos fetales de rata [Griswold et al. (1.988), Arthritis Rheum. 31: 1.406-1.412; Badger et al. (1.989), Circ. Shock 27, 51-61; Votta et al. (1.994), in vitro Bone 15, 533-538; Lee et al. (1.993), B Ann. N. Y. Acad. Sci. 696, 149-170].

Con objeto de usar un compuesto de Fórmula (I) o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo en terapia, será normalmente formulado en una composición farmacéutica de acuerdo con la práctica farmacéutica estándar. Por lo tanto, este invento también se refiere a una composición farmacéutica que comprende una cantidad atóxica y eficaz de un compuesto de Fórmula (I) y un vehículo o agente diluyente farmacéuticamente aceptable. Los compuestos de Fórmula (I), las sales farmacéuticamente aceptables de los mismos y las composiciones farmacéuticas que los incorporan pueden administrarse convenientemente por cualquiera de las vías convencionalmente usadas para la administración de fármacos; por ejemplo, oral, tópica o parenteralmente, o por inhalación. Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser administrados en formas de dosificación convencionales, preparadas al combinar un compuesto de Fórmula (I) con vehículos farmacéuticos estándares de acuerdo con procedimientos convencionales. Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser también administrados en formas de dosificación convencionales en combinación con un segundo y conocido compuesto terapéuticamente activo. Estos procedimientos pueden implicar la mezcla, granulación y compresión o disolución de los ingredientes, según sea apropiado para la preparación deseada. Se apreciará que la forma y el carácter del vehículo o agente diluyente farmacéuticamente aceptable vienen determinados por la cantidad de ingrediente activo con la que ha de combinarse, la vía de administración y otras variables bien conocidas. El(los) vehículo(s) debe(n) ser "aceptable(s)" en el sentido de ser compatible(s) con los demás ingredientes de la formulación y no deletéreo(s) para el receptor del(de los) mismo(s).

El vehículo farmacéutico empleado puede ser, por ejemplo, un sólido o un líquido. Son ejemplos de vehículos sólidos: lactosa, arcilla blanca, sacarosa, talco, gelatina, agar, pectina, goma arábiga, estearato magnésico, ácido esteárico y similares. Son ejemplos de vehículos líquidos: jarabe, aceite de cacahuete, aceite de oliva, agua y similares. Similarmente, el vehículo o agente diluyente puede incluir un material temporalmente retardatorio bien conocido en la técnica, tal como monoestearato de glicerilo o diestearato de glicerilo solo o con una cera.

Puede emplearse una gran variedad de formas farmacéuticas. De esta manera, si se utiliza un vehículo sólido, la preparación puede ser convertida en tabletas, dispuesta en forma de polvo o glóbulos dentro de una cápsula de gelatina dura, o dispuesta en forma de un trocisco o pastilla. La cantidad de vehículo sólido variará ampliamente, pero será preferiblemente de aproximadamente 25 mg a aproximadamente 1 g. Cuando se usa un vehículo líquido, la preparación estará en forma de jarabe, emulsión, cápsula de gelatina blanda, líquido estéril inyectable, tal como una ampolla, o suspensión líquida no acuosa.

Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser administrados tópicamente, es decir, mediante administración no sistémica. Ésta incluye la aplicación externa de un compuesto de Fórmula (I) a la epidermis o la cavidad bucal y la instilación de dicho compuesto en el oído, el ojo y la nariz, de modo que el compuesto no entra significativamente en la corriente sanguínea. Por contraste, la administración sistémica se refiere a las administraciones oral, intravenosa, intraperitoneal e intramuscular.

Las formulaciones adecuadas para administración tópica incluyen preparaciones líquidas o semilíquidas adecuadas para penetración a través de la piel hasta el sitio de inflamación, tales como linimentos, lociones, cremas, ungüentos y pastas, y gotas adecuadas para administración al ojo, el oído o la nariz. Para administración tópica, el ingrediente activo puede comprender del 0,001% al 10% en peso/peso, por ejemplo, del 1% al 2% en peso, de la formulación. Sin embargo, puede comprender tanto como el 10% en peso/peso, aunque preferiblemente comprenderá menos del 5% en peso/peso, más preferiblemente del 0,1% al 1% en peso/peso, de la formulación.

Las lociones de acuerdo con el presente invento incluyen las adecuadas para aplicación a la piel o el ojo. Una loción ocular puede comprender una disolución acuosa estéril que contenga opcionalmente un agente bactericida, y puede ser preparada mediante métodos similares a aquellos para la preparación de gotas. Las lociones o linimentos para aplicación a la piel pueden incluir también un agente para acelerar el secado y enfriar la piel, tal como un alcohol o acetona, y/o un agente humectante tal como glicerol o un aceite tal como aceite de ricino o aceite de cacahuete.

Las cremas, ungüentos o pastas de acuerdo con el presente invento son formulaciones semisólidas del ingrediente activo para aplicación externa. Pueden prepararse mezclando el ingrediente activo en forma finamente dividida o pulverulenta, solo o en disolución o suspensión en un fluido acuoso o no acuoso, con una base untosa o no untosa, con la ayuda de una maquinaria adecuada. La base puede comprender hidrocarburos tales como parafina dura, blanda o líquida, glicerol, cera de abejas, un jabón metálico, un mucílago, un aceite de origen natural tal como aceite de almendra, maíz, cacahuete, ricino u oliva, grasa de lana o sus derivados, o un ácido graso tal como ácido esteárico u oleico junto con un alcohol tal como propilenglicol o un macrogel. La formulación puede llevar incorporado cualquier agente tensioactivo adecuado, tal como un agente tensioactivo aniónico, catiónico o no iónico, tal como un éster de sorbitán o un derivado polioxietilénico del mismo. Pueden incluirse también agentes suspendedores tales como gomas naturales, derivados de celulosa o materiales inorgánicos tales como sílices silíceas, y otros ingredientes tales como lanolina.

Las gotas de acuerdo con el presente invento pueden comprender disoluciones o suspensiones acuosas u oleosas estériles y pueden ser preparadas disolviendo el ingrediente activo en una disolución acuosa adecuada de un agente bactericida y/o fungicida y/o cualquier otro conservante adecuado, e incluyendo preferiblemente un agente tensioactivo. La disolución resultante puede ser luego clarificada por filtración y transferida a un recipiente adecuado que es luego herméticamente cerrado y es esterilizado por tratamiento en autoclave o mantenimiento a 98-100ºC durante media hora. Alternativamente, la disolución puede ser esterilizada por filtración y transferida al recipiente mediante una técnica aséptica. Son ejemplos de agentes bactericidas y fungicidas adecuados para inclusión en las gotas: nitrato o acetato fenilmercúrico (0,002%), cloruro de benzalconio (0,01%) y acetato de clorhexidina (0,01%). Los disolventes adecuados para la preparación de una disolución oleosa incluyen glicerol, alcohol diluido y propilenglicol.

Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser administrados parenteralmente, es decir, mediante administración intravenosa, intramuscular, subcutánea, intranasal, intrarrectal, intravaginal o intraperitoneal. Se prefieren generalmente las formas subcutánea e intramuscular de administración parenteral. Las formas de dosificación apropiadas para tal administración pueden ser preparadas mediante técnicas convencionales. Los compuestos de Fórmula (I) pueden ser también administrados por inhalación, es decir, mediante administración por inhalaciones intranasal y oral. Las formas de dosificación apropiadas para tal administración, tales como una formulación en aerosol o un inhalador de dosis calibrada, pueden ser preparadas mediante técnicas convencionales.

Para todos los métodos de uso aquí descritos para los compuestos de Fórmula (I), el régimen de dosificación oral diario será preferiblemente de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 30 mg/kg de peso corporal total, preferiblemente de aproximadamente 0,01 a 10 mg/kg, más preferiblemente de aproximadamente 0,01 mg a 5 mg. El régimen de dosificación parenteral diario será de aproximadamente 0,001 a aproximadamente 30 mg/kg de peso corporal total, preferiblemente de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 10 mg/kg, y más preferiblemente de aproximadamente 0,01 mg a 5 mg/kg. El régimen de dosificación tópica diario será preferiblemente de 0,1 mg a 150 mg, administrados de una a cuatro, preferiblemente dos o tres, veces al día. El régimen de dosificación por inhalación diario será preferiblemente de aproximadamente 0,01 mg/kg a aproximadamente 1 mg/kg por día. Un experto en la técnica también reconocerá que la cantidad y el espaciamiento óptimos de las dosificaciones individuales de un compuesto de Fórmula (I) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo vendrán determinados por la naturaleza y el grado del estado que se trata, la forma, vía y sitio de administración y el paciente concreto que se trata, y que tales valores óptimos pueden ser determinados mediante técnicas convencionales. Un experto en la técnica también apreciará que el curso óptimo del tratamiento, es decir, el número de dosis de un compuesto de Fórmula (I) o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo administradas por día durante un número definido de días, puede ser averiguado por los expertos en la técnica usando pruebas convencionales para determinación del curso del tratamiento.

Ejemplos biológicos

Los efectos de compuestos del presente invento relativos a inhibición de citoquinas fueron determinados mediante los siguentes ensayos in vitro:

Interleuquina 1 (IL-1)

Monocitos de sangre periférica humana fueron aislados y purificados a partir de preparaciones de sangre fresca de donantes voluntarios o a partir de capas superficiales de plasma de sangre lentamente coagulada procedente de bancos de sangre, de acuerdo con el procedimiento de Colotta et al., J. Immunol., 132, 936 (1.984). Estos monocitos (1x10^{6}) fueron sembrados en placas de 24 pocillos con una concentración de 1-2 millones/ml por pocillo. Se dejó que las células se adhirieran durante 2 horas, después de las cuales las células no adherentes fueron eliminadas mediante un ligero lavado. Luego se añadieron los compuestos de ensayo a las células 1 h antes de la adición de lipopolisacárido (50 ng/ml) y se incubaron los cultivos a 37ºC durante 24 h más. Al final de este periodo, los sobrenadantes de los cultivos fueron separados y fueron clarificados en cuanto a células y todo resto celular. Los sobrenadantes de los cultivos fueron luego inmediatamente analizados en cuanto a actividad biológica IL-1, fuera por el método de Simon et al., J. Immunol. Methods, 84, 85, 1.985 (basado en la capacidad de IL-1 para estimular una línea celular (EL-4) productora de interleuquina 2 para que secrete IL-2, de concierto con el ionóforo A23187) o fuera por el método de Lee et al., J. ImmunoTherapy, 6 (1), 1-12, 1.990 [ensayo de inmunosorción con enzimas ligadas (ELISA; del inglés, enzyme-linked immunosorption assay)]. Se mostró que los compuestos de Fórmula (I), según evidencian los Ejemplos 1 a 24, son inhibidores in vitro de la IL-1 producida por monocitos humanos.

Factor de necrosis tumoral (TNF)

Monocitos de sangre periférica humana fueron aislados y purificados a partir de capas superficiales de plasma de sangre lentamente coagulada procedente de bancos de sangre o a partir de restos de plaquetoféresis, de acuerdo con el procedimiento de R. Colotta et al., J. Immunol., 132 (2), 936 (1.984). Los monocitos fueron sembrados con una densidad de 1x10^{6} células/ml de medio/pocillo en multiplacas de 24 pocillos. Se dejó que las células se adhirieran durante 1 hora, tras lo cual se aspiró el sobrenadante y se añadió medio fresco (1 ml, RPMI-1640, Whitaker Biomedical Products, Whitaker, California, EE.UU.) que contenía suero de ternera fetal al 1% más penicilina y estreptomicina (10 unidades/ml). Las células fueron incubadas durante 45 minutos en presencia o ausencia de un compuesto de ensayo con una dosis en el intervalo de 1 nM-10 mM (los compuestos fueron solubilizados en dimetilsulfóxido/etanol de modo que la concentración final de disolvente en el medio de cultivo fuera dimetilsulfóxido al 0,5%/etanol al 0,5%). Luego se añadió lipopolisacárido bacteriano [E.coli 055:B5 [LPS] de Sigma Chemicals Co.; 100 ng/ml en 10 ml de disolución salina tamponada con fosfato (PBS; del inglés, phosphate buffered saline)] y se incubaron los cultivos durante 16-18 horas a 37ºC en una incubadora con CO_{2} al 5%. Al final del periodo de incubación, los sobrenadantes de los cultivos fueron separados de las células y fueron centrifugados a 3.000 rpm para eliminar los residuos celulares. El sobrenadante fue luego analizado en cuanto a actividad TNF usando un radioinmunoensayo o un ensayo ELISA, como es descrito en el Documento WO 92/10190 y por Becker et al., J. Immunol., 1.991, 147, 4.307. Se mostró que los compuestos de Fórmula (I), según evidencian los Ejemplos 1 a 24, son inhibidores in vitro del TNF producido por monocitos humanos.

No parece que la actividad inhibidora de IL-1 y TNF se correlacione con la propiedad de los compuestos de Fórmula (I) de mediar en la inhibición del metabolismo del ácido araquidónico. Además, la capacidad para inhibir la producción de prostaglandinas y/o la síntesis de leucotrienos por fármacos antiinflamatorios no esteroides con una potente actividad inhibidora de ciclooxigenasa y/o lipoxigenasa no significa que el compuesto también vaya a inhibir necesariamente la producción de TNF o IL-1 en dosis atóxicas.

Interleuquina 8 (IL-8)

Células endoteliales de vena umbilical humana (HUVEC; del inglés, human umbilical vein endothelial cells) primarias (Cell Systems, Kirland, Washington, EE.UU.) son mantenidas en medio de cultivo complementado con suero bovino fetal al 15% y CS-HBGF al 1% que consiste en aFGF y heparina. Las células son luego diluidas 20 veces antes de ser sembradas (250 \mul) en placas de 96 pocillos revestidos con gelatina. Antes de su uso, se sustituye el medio de cultivo por medio fresco (200 \mul). Luego se añade tampón o el compuesto de ensayo (25 \mul, en concentraciones de entre 1 y 10 \muM) a cada pocillo por cuadriplicado y se incuban las placas durante 6 h en una incubadora humidificada, a 37ºC, en una atmósfera de CO_{2} al 5%. Al final del periodo de incubación, el sobrenadante es separado y es analizado en cuanto a la concentración de IL-8 utilizando un sistema ELISA para IL-8, obtenido de R&D Systems (Minneapolis, Minnesota, EE.UU.). Todo dato se presenta como el valor medio (ng/ml) de múltiples muestras, basándose en la curva patrón. Cuando es apropiado, se generan valores de concentración inhibitoria del 50% (IC50; del inglés, inhibitory concentration 50%) mediante análisis de regresión no lineal.

Ensayo de proteína ligante específica de citoquinas

Se desarrolló un ensayo de unión radiocompetitiva para proporcionar una exploración primaria muy reproducible para estudios de estructura-actividad. Este ensayo proporciona muchas ventajas con respecto a los bioensayos convencionales en que se utilizan monocitos humanos recién aislados como una fuente de citoquinas y ensayos ELISA para cuantificarlas. Además de ser un ensayo mucho más sencillo, el ensayo de unión ha sido ampliamente validado para que se correlacione favorablemente con los resultados del bioensayo. Se desarrolló un ensayo de unión de inhibidores de citoquinas específico y reproducible usando la fracción citosólica soluble de células THP.1 y un compuesto radiomarcado. Lee et al., Solicitud de Patente USSN 08/123175, presentada en Septiembre de 1.993, USSN; Lee et al., Documento PCT 94/10529, presentado el 16 de Septiembre de 1.994; y Lee et al., Nature 300, n(72), 739-746 (Diciembre de 1.994); cuyas descripciones se incorporan aquí por referencia en su totalidad, describen el anteriormente indicado método para explorar fármacos con objeto de identificar compuestos que interaccionen y se unan con la proteína ligante específica de citoquinas (en adelante, CSBP; del inglés, cytokine specific binding protein). Sin embargo, para los fines presentes, la proteína ligante puede estar en forma aislada en disolución o en forma inmovilizada, o puede ser genéticamente creada para que se exprese en la superficie de células huésped recombinantes, tal como en un sistema de despliegue en fago, o como proteínas de fusión. Alternativamente, en el protocolo de exploración pueden emplearse células completas o fracciones citosólicas que comprendan la CSBP. Independientemente de la forma de la proteína ligante, se pone una pluralidad de compuestos en contacto con la proteína ligante bajo unas condiciones suficientes para que se forme un complejo de compuesto/proteína ligante y se detectan los compuestos capaces de formar, potenciar o interferir en, dichos complejos.

Todos los compuestos de Fórmula (I) finales representativos, Ejemplos 3 a 27, presentaron una actividad inhibidora positiva, tal como una IC50 de unión de aproximadamente 0,18 a 5 micromolar, en este ensayo de unión salvo el Ejemplo 12, compuesto que no fue analizado.

Ensayo de prostaglandina endoperóxido sintetasa 2 (PGHS-2)

Con el ensayo siguiente se describe un método para determinar los efectos inhibidores de compuestos de Fórmula (I) sobre la expresión de la proteína PGHS-2 humana en monocitos humanos estimulados con LPS.

Método

Monocitos de sangre periférica humana fueron aislados a partir de capas superficiales de plasma de sangre lentamente coagulada, mediante centrifugación a través de gradientes de Ficoll y Percoll. Se sembraron 2 x 10^{6} células/pocillo en placas de 24 pocillos y se dejó que las células se adhirieran durante 1 hora en medio RPMI complementado con suero AB humano al 1%, L-glutamina 20 mM, penicilina-estreptomicina y HEPES 10 mM. Se añadieron los compuestos en diversas concentraciones y se incubaron las placas a 37ºC durante 10 minutos. Se añadió LPS en una cantidad de 50 ng/pocillo (para inducir la expresión enzimática) y se incubaron las placas durante la noche a 37ºC. Se retiró el sobrenadante y se lavaron las células una vez en PBS frío. Las células fueron lisadas en 100 \mul de tampón de lisis frío (Tris/HCl 50 mM, pH de 7,5, NaCl 150 mM, NP40 al 1%, desoxicolato sódico al 0,5%, dodecilsulfato sódico al 0,1%, 300 \mug/ml de DNAsa, TRITON X-100 al 0,1%, PMSF 1 mM, leupeptina 1 mM, pepstatina 1 mM). El lisado fue centrifugado (10.000 x g durante 10 minutos, 4ºC) para eliminar los fragmentos celulares, y la fracción soluble fue sometida a un análisis por electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico (gel al 12%). Las proteínas separadas en el gel fueron transferidas a una membrana de nitrocelulosa por medios electroforéticos durante 2 horas a 60 voltios. La membrana fue pretratada durante una hora en PBS/Tween 20 al 0,1% con leche desnatada en polvo al 5%. Una vez lavada tres veces en tampón de PBS/Tween, la membrana fue incubada con una dilución 1:2.000 de un antisuero monoespecífico hacia PGHS-2 o una dilución 1:1.000 de un antisuero hacia PGHS-1 en PBS/Tween con albúmina sérica bovina al 1% durante 1 hora, con sacudimiento continuo. La membrana se lavó 3 veces en PBS/Tween y luego se incubó con una dilución 1:3.000 de antisuero de burro hacia Ig de conejo, conjugado con peroxidasa de rábano picante (Amersham), en PBS/Tween con albúmina sérica bovina al 1% durante 1 hora, con sacudimiento continuo. Se lavó luego la membrana 3 veces en PBS/Tween y se usó el sistema de inmunodetección ECL (Amersham) para detectar el nivel de expresión de prostaglandina endoperóxido sintetasa 2.

Resultados

Se analizaron los compuestos siguientes y se halló que eran activos (inhibían la expresión de la proteína PGHS-2, inducida por LPS, con una potencia ordenada por rangos similar a la obtenida en la inhibición de la producción de citoquinas, como se señaló en los ensayos indicados):

1-[3-(4-morfolinil)propil]-4-(4-fluorofenil)-5-(4-piridil)imidazol, un compuesto de Fórmula (I) representativo;

4-(4-fluorofenil)-2-(4-metilsulfinilfenil)-5-(4-piridil)imidazol;

6-(4-fluorofenil)-2,3-dihidro-5-(4-piridinil)imidazo[2,1-b]tiazol; y dexametasona.

Se analizaron varios compuestos y se halló que eran inactivos (hasta 10 \muM):

2-(4-metilsulfinilfenil)-3-(4-piridil)-6,7-dihidro-(5H)-pirrolo[1,2-a]imidazol, rolipram, fenidona y NDGA. Se halló que ninguno de los compuestos analizados inhibía los niveles de la proteína PGHS-1 o cPLA2 en experimentos similares.

Ejemplos sintéticos

Todas las temperaturas se proporcionan en grados centígrados, todos los disolventes tienen la mayor pureza disponible y todas las reacciones se desarrollan bajo condiciones anhidras en una atmósfera de argón, a menos que se indique otra cosa.

En los Ejemplos, todas las temperaturas están en grados centígrados (ºC). Los espectros de masas se obtuvieron en un espectrómetro de masas VG Zab usando bombardeo con átomos rápidos, a menos que se indique otra cosa. Los espectros de resonancia magnética nuclear (en adelante NMR; del inglés, nuclear magnetic resonance) de ^{1}H fueron registrados a 250 MHz usando un espectrómetro Bruker AM 250 o Am 400. Las multiplicidades indicadas son: s = singlete, d = doblete, t = triplete, q = cuadruplete, m = multiplete; br (del inglés, broad) indica una señal ancha. Sat indica una disolución saturada y eq indica la proporción de un equivalente molar de reactivo con respecto al reaccionante principal. La cromatografía de resolución rápida se lleva a cabo sobre Merck Silica Gel 60 (malla 230-400).

Ejemplo 1 de Referencia

1-[3-(4-morfolinil)propil]-4-(4-fluorofenil)-5-(4-piridil)imidazol a) 4-fluorofenil-toliltiometilformamida

Se combinaron una disolución de p-fluorobenzaldehído [13,1 mililitros (ml en adelante), 122 milimoles], tiocresol [16,64 gramos (g en adelante), 122 milimoles], formamida (15,0 ml, 445 milimoles) y tolueno (300 ml) y se calentaron bajo reflujo de tolueno durante 18 h con eliminación azeotrópica de H_{2}O. La mezcla de reacción enfriada fue diluida con EtOAc (500 ml), lavada con disolución acuosa sat de Na_{2}CO_{3} (3 x 100 ml) y disolución acuosa sat de NaCl (100 ml), secada (Na_{2}SO_{4}) y concentrada. El residuo fue triturado con éter de petróleo, separado por filtración y secado in vacuo para obtener 28,50 g del compuesto del título en forma de sólido blanco (85%); punto de fusión (en adelante, p. f.) = 119 - 120º.

b) Isocianuro de 4-fluorofenil-toliltiometilo

Se enfrió a -30º el compuesto del Ejemplo 1(a) (25 g, 91 milimoles) en CH_{2}Cl_{2} (300 ml) y, con agitación mecánica, se añadió gota a gota POCl_{3} (11 ml, 110 milimoles), lo que fue seguido de la adición gota a gota de Et_{3}N (45 ml, 320 milimoles) siendo mantenida la temperatura por debajo de -30º. La mezcla fue agitada a -30º durante 30 min y a 5º durante 2 h, diluida con CH_{2}Cl_{2} (300 ml), lavada con disolución acuosa de Na_{2}CO_{3} al 5% (3 x 100 ml), secada (Na_{2}SO_{4}) y concentrada hasta 500 ml. Esta disolución fue filtrada a través de un cilindro de sílice, de 12 x 16 cm, en un gran embudo de vidrio sinterizado con CH_{2}Cl_{2} para obtener 12,5 g (53%) de isonitrilo purificado en forma de sólido ceroso de color marrón claro. IR CH_{2}Cl_{2}): 2.130 cm^{-1}.

c) [4-morfolinilprop-3-il]imina de piridina-4-carboxaldehído

Piridina-4-carboxaldehído (2,14 g, 20 milimoles), 4-(3-aminopropil)morfolina (2,88 g, 20 milimoles), tolueno (50 ml) y MgSO_{4} (2 g) fueron combinados y fueron agitados bajo argón durante 18 h. El MgSO_{4} fue separado por filtración, el producto de filtración fue concentrado y el residuo fue reconcentrado en CH_{2}Cl_{2} para obtener 4,52 g (97%) del compuesto del título en forma de aceite amarillo que, basándose en ^{1}H-NMR, contenía menos de 5% de aldehído. ^{1}H-NMR (CD_{3}Cl): \delta, 8,69 (d, J = 4,5 Hz, 2H), 8,28 (s, 1H), 7,58 (d, J = 4,5 Hz, 2H), 3,84 (m, 6H), 2,44 (m, 6H), 1,91 (m, 2H).

d) 1-[3-(4-morfolinil)propil]-4-(4-fluorofenil)-5-(4-piridil)imidazol

Se enfriaron a 5ºC el compuesto del Ejemplo 1(b) (1,41 g, 5,5 milimoles), el compuesto del Ejemplo 1(c) (1,17 g, 5,0 milimoles) y CH_{2}Cl_{2} (10 ml). Se añadió 1,5,7-triazabiciclo-[4.4.0]dec-5-eno (0,71 g, 5,0 milimoles), al que en adelante se hace referencia como TBD, y la mezcla de reacción fue mantenida a 5ºC durante 16 h, diluida con EtOAc (80 ml) y lavada con una disolución acuosa sat de Na_{2}CO_{3} (2 x 15 ml). La capa de EtOAc fue sometida a extracción con HCl 1 N (3 x 15 ml), y las fases ácidas fueron lavadas con EtOAc (2 x 25 ml), cubiertas con EtOAc (25 ml) y alcalinizadas mediante la adición de K_{2}CO_{3} sólido hasta un pH de 8,0 y luego de NaOH al 10% hasta un pH de 10. Las fases fueron separadas y la fase acuosa fue sometida a extracción con EtOAc adicional (3 x 25 ml). Los extractos fueron secados (K_{2}CO_{3}) y concentrados, y el residuo fue cristalizado en acetona/hexano para obtener 0,94 g (51%) del compuesto del título; p. f. = 149-150º.

Ejemplo 10 de Referencia

a)\alpha-(p-toluenosulfonil)-4-fluorobencilformamida

A una disolución agitada de 4-fluorobenzaldehído (124 g, 979 milimoles) en acetonitrilo (620 ml, 5 volúmenes) y tolueno (620 ml, 5 volúmenes) se añadió formamida (110 g, 2,45 moles, 2,5 equivalentes) seguida de clorotrimetilsilano (119 g, 1,07 moles, 1,1 equivalentes). La mezcla de reacción fue calentada a 50ºC bajo nitrógeno durante 5 horas. Se añadió ácido p-toluenosulfínico (230 g, 1,47 moles, 1,5 equivalentes) a la suspensión blanca resultante, y la mezcla de reacción fue calentada a 50ºC durante 5 horas más y fue luego enfriada a la temperatura ambiental. Se añadieron metanol (250 ml) y t-butil-metil-éter (620 ml). Después de 15 minutos, la mezcla de reacción fue vertida en agua (3 l) previamente enfriada a 0ºC. Después de 30 minutos de agitación a 0ºC, el producto fue recogido por filtración con aspiración y fue enjuagado con t-butil-metil-éter (250 ml). El producto, un sólido cristalino blanco, fue secado a 40ºC/< 133 Pa hasta un peso constante para obtener 270 g (879 milimoles) del producto deseado (90% de rendimiento). ^{1}H-NMR (300 MHz, CD_{3}CN): \delta, 7,99 (1H, s), 7,92 (1H, m), 7,71 (2H, d, J = 8,3 Hz), 7,49 (2H, dd, J = 5,3, 8,8 Hz), 7,39 (2H, d, J = 8,1 Hz), 7,16 (2H, t, J = 8,8 Hz), 6,31 (1H, d, J = 10,6 Hz), 2,42 (3H, s).

Se emplearon condiciones alternativas a las anteriormente usadas en la parte (a): a) tolueno a aproximadamente 50ºC; b) acetonitrilo a aproximadamente 50ºC; y c) uso de las condiciones anteriores pero a temperaturas de 30, 40, 50, 60 y 70ºC.

b) \alpha-(p-toluenosulfonil)-4-fluorobencilisonitrilo

Se enfrió a 0ºC una suspensión agitada de \alpha-(p-toluenosulfonil)-4-fluorobencilformamida, producida en la operación (a) anterior (100 g, 325 milimoles), en THF (650 ml, 6,5 volúmenes) y se añadió POCl_{3} (46 ml, 487 milimoles, 1,5 equivalentes). Se observó un proceso exotérmico de 1ºC. Después de 15 minutos a 0ºC, se enfrió la suspensión blanca a -5ºC. Se añadió trietilamina (166 g, 1,62 moles, 5 equivalentes) gota a gota a la suspensión a lo largo de 45 minutos, a un ritmo tal que la temperatura de reacción se mantuviera por debajo de 0ºC pero por encima de -5ºC. Hay que tener cuidado al comienzo de la adición porque existe la tendencia a que se produzca rápidamente un proceso exotérmico. Una vez completada la adición, la suspensión amarilla fue agitada durante 30 minutos a 0ºC. La suspensión de reacción tiene tendencia a oscurecerse durante el periodo de agitación. La mezcla de reacción fue vertida en una mezcla de disolución acuosa saturada de bicarbonato sódico (1 l) y acetato de etilo (1 l), ambos previamente enfriados a 0ºC. La fase orgánica fue posteriormente lavada con agua seguida de salmuera. La fase orgánica fue concentrada bajo vacío en un evaporador giratorio hasta que quedó aproximadamente el 10% del volumen inicial. Se añadió 1-propanol (200 ml) y se concentró de nuevo la mezcla bajo vacío a 35ºC hasta que quedó aproximadamente el 10% del volumen inicial. Se repitió este proceso con 1-propanol fresco (200 ml). Se observó un precipitado fino amarillo. El precipitado fue enfriado a 0ºC, y el producto fue recogido por filtración con aspiración y fue enjuagado con 1-propanol (50 ml). El sólido blancuzco se secó a 40ºC/< 133 Pa hasta un peso constante para obtener 65,7 g (227 milimoles) del producto deseado, alcanzándose un 70% de rendimiento. ^{1}H-NMR (300 MHz, CDCl_{3}): \delta, 7,62 (2H, d, J = 6,7 Hz), 7,46 (4H, m), 7,08 (2H, t, J = 8,6 Hz), 5,62 (1H, s), 2,46 (3H, s).

Se emplearon condiciones alternativas a las anteriormente usadas en la parte (b), tales como: a) disolventes diferentes: DME, DME/acetonitrilo (10:1), usando las mismas condiciones de reacción; b) uso de las condiciones de reacción anteriores pero variando la temperatura desde -30, -15, -10 y 0ºC; c) uso de una temperatura de reacción de 0ºC y de -10ºC; y d) una diversidad de agentes deshidratantes, que incluyen anhídrido trifluoroacético, cloruro de tionilo y cloruro de oxalilo.

Ejemplo 11 de Referencia

5-(2-acetamido-4-pirimidinil)-4-(4-fluorofenil)-1-(1-metilpiperidin-4-il)imidazol

Se añadió K_{2}CO_{3} (1,54 g, 11,2 milimoles) en polvo a una disolución de 2-acetilamido-pirimidinil-4-carboxaldehído (0,84 g, 5,08 milimoles) y sal dihidrocloruro de 1-metilpiperidin-4-il-amino (1,04 g, 5,59 milimoles) en 21 ml de DMF. Después de aproximadamente 6 h, se añadieron \alpha-(p-toluenosulfonil)-4-fluorobencilisonitrilo (1,76 g, 6,10 milimoles), producido en la operación (b) del Ejemplo 10 anterior, y K_{2}CO_{3} (0,84 g, 6,10 milimoles) en polvo y se enjuagaron las paredes del matraz con 5 ml de DMF. Después de 16 h, se añadieron 300 ml de H_{2}O a la mezcla de reacción y se sometió la disolución a extracción con EtOAc (3 x 100 ml). Las fases orgánicas combinadas fueron lavadas con H_{2}O (3 x 50 ml), secadas sobre Na_{2}SO_{4} y concentradas. El compuesto puro del título (0,75 g, 38%) fue recristalizado en EtOAc en forma de cristales de color amarillo pálido. ^{1}H-NMR (300 MHz, CDCl_{3}): \delta, 8,71 (1H, s), 8,39 (1H, d, J = 5,2 Hz), 7,81 (1H, s), 7,39 (2H, m), 7,13 (2H, t, J = 8,7 Hz), 6,81 (1H, d, J = 5,2 Hz), 4,88 (1H, m), 2,94 (2H, d, J = 10,1 Hz), 2,47 (3H, s), 2,32 (3H, s), 2,07 (6H, m).

Ejemplo 23 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol a) (4-amino-piperidinacarboxilato de etilo)imina de piridina-4-carboxaldehído

Siguiendo el procedimiento del presente Ejemplo 1(c) salvo por sustituir la 4-(3-aminopropil)morfolina por 4-amino-piperidinacarboxilato de etilo, se obtuvo el compuesto del título con rendimiento cuantitativo.

b) 1-[(1-etoxicarbonil)piperidin-4-il]-4-(4-fluorofenil)-5-(4-piridil)imidazol

Siguiendo el procedimiento del Ejemplo 1(d) salvo por sustituir la [4-morfolinilprop-3-il]imina de piridina-4-carboxaldehído por (4-amino-piperidinacarboxilato de etilo)imina de piridina-4-carboxaldehído, se obtuvo el compuesto del título en forma de sólido de color amarillo claro con un rendimiento de 71%.

c) 4-(4-fluorofenil)-5-(4-piridil)-1-(4-piperidinil)imidazol

Se añadió ácido clorhídrico concentrado (40 ml) a 1-[(1-etoxicarbonil)-piperidin-4-il]-4-(4-fluorofenil)-5-(4-piridil)imidazol (9,4 g, 24 milimoles) y se calentó la mezcla a reflujo durante 18 horas. La disolución amarilla resultante fue enfriada a la temperatura ambiental y fue neutralizada con disolución acuosa de hidróxido sódico al 10%. El precipitado fue recogido, lavado con agua y dejado secar al aire para obtener el compuesto del título en forma de sólido blanco con un rendimiento de 71%. Espectrometría de masas con ionización por electropulverización = 323 [M+H]. punto de fusión: 185-187,0ºC.

A continuación se definen las realizaciones del invento en que se reivindica una propiedad o un privilegio exclusivos.

Claims (15)

1. 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

2. Una composición farmacéutica que comprende 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y un vehículo o agente diluyente farmacéuticamente aceptable.

3. Uso de 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un medicamento para tratar la inflamación.

4. Uso de 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol o de una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, en la fabricación de un medicamento para tratar una enfermedad mediada por CSBP/RK/p38 quinasa.

5. Un uso de acuerdo con la Reivindicación 4, en el que la enfermedad mediada por CSBP/RK/p38 quinasa es seleccionada del grupo que consiste en:

a) artritis reumatoide, espondilitis reumatoide, osteoartritis, artritis soriática, artritis traumática, artritis rubeólica, sinovitis aguda, artritis gotosa y otros estados artríticos;

b) sepsis, shock séptico, shock endotóxico, sepsis Gram negativa y síndrome de shock tóxico;

c) asma, síndrome de insuficiencia respiratoria del adulto, enfermedad inflamatoria pulmonar crónica, silicosis y sarcoidosis pulmonar;

d) enfermedades de resorción ósea, osteoporosis, reacción del injerto contra el huésped, rechazos de aloinjertos y pirexia;

e) accidente cerebrovascular, lesiones cardiaca y renal por reperfusión, trombosis, glomerulonefritis y malaria cerebral;

f) diabetes y células \beta pancreáticas;

g) esclerosis múltiple y degeneración muscular;

h) aterosclerosis y enfermedad de Alzheimer;

i) eczema, soriasis, quemadura solar y conjuntivitis; y

j) enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa y enfermedad inflamatoria intestinal.

6. Un procedimiento para la producción de un compuesto de acuerdo con la Reivindicación 1, que comprende hacer reaccionar un compuesto de fórmula (IIa):

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con un compuesto de fórmula (III):

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y una base suficientemente fuerte para desprotonar el resto isonitrílico de fórmula (IIa); y en el que la imina de fórmula (III) es formada in situ antes de la reacción con el compuesto de fórmula (IIa), R_{1} es 4-piridilo o un precursor del mismo, R_{2} es 4-piperidinilo o un precursor del mismo, R_{4} es 4-fluorofenilo o un precursor del mismo, y Ar es un grupo fenilo opcionalmente sustituido; y más tarde, si fuera necesario, convertir un precursor de R_{1}, R_{2} o R_{4} en un grupo R_{1}, R_{2} o R_{4}.

7. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 6, en el que la base es una amina, una amida, un carbonato, un hidruro, un reactivo de alquil- o aril-li-tio o un fosfato mono-, di- o tri-básico.

8. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 6 ó 7, en el que la imina es formada in situ: a) al hacer reaccionar un aldehído de la fórmula R_{1}CHO, en la que R_{1} es 4-piridilo, con una amina primaria de fórmula R_{2}NH_{2}, en la que R_{2} es 1-t-butoxicarbonil-4-piperidinilo o 4-piperidinilo y R_{2} puede estar adecuadamente protegido si fuera necesario.

9. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 8, en el que en la formación in situ de la imina se utilizan condiciones deshidratantes.

10. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 6 a 9, que es llevado además a cabo en un disolvente seleccionado entre N,N-dimetilformamida (DMF), un disolvente halogenado, tetrahidrofurano (THF), dimetilsulfóxido (DMSO), un alcohol, benceno, tolueno y DME.

11. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 8, en el que:

a) el aldehído de fórmula R_{1}CHO es formado in situ, o

b) el aldehído es formado por hidrólisis de un acetal de la fórmula R_{1}CH(OR_{a})_{2} en que R_{1} es 4-piridilo o un precursor del mismo, y R_{a} es alquiloC_{1-6}, arilo, aril-alquiloC_{1-6}, heteroarilo o heteroaril-alquiloC_{1-6}.

12. 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(1-t-butoxicarbonil-4-piperidinil)imidazol o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

13. 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(1-t-butoxicarbonil-4-piperidinil)imidazol.

14. 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol.

15. Una composición farmacéutica que comprende 5-(4-piridil)-4-(4-fluorofenil)-1-(4-piperidinil)imidazol y un vehículo o agente diluyente farmacéuticamente aceptable.