ES2329133T3

ES2329133T3 - Compuestos azabicicloalcanicos como antagonistas de receptores de muscarinicos.

Info

Publication number: ES2329133T3
Application number: ES04753585T
Authority: ES
Inventors: Mathai Mammen; Adam Hughes
Original assignee: Theravance Inc
Current assignee: Innoviva Inc
Priority date: 2003-05-28
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2009-11-23
Anticipated expiration: 2024-05-27
Also published as: US7358244B2; US20100197922A1; US20080139603A1; WO2004106333A1; US7893256B2; US20040242622A1; ATE435862T1; JP2007501862A; DE602004021921D1; EP1626970B1; JP4616264B2; US7732441B2; EP1626970A1

Abstract

Compuesto de fórmula I: **(Ver fórmula)** en la que R1 representa -CH2CH2-, -CH=CH-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH(OCH3)- o **(Ver fórmula)** R2 representa un par de electrones o alquilo (C1-6), el cual está no sustituido o está sustituido con un grupo hidroxi o con 1 a 3 sustituyentes fluoro; con la condición de que cuando R2 sea un grupo alquilo, el átomo de nitrógeno al que está unido esté cargado positivamente y esté presente un anión farmacéuticamente aceptable, X-; R3 representa -OC(O)CR3aR3bR3c o -NHC(O)R3d; R3a representa hidrógeno, hidroxi, alquilo (C1-4) o hidroxialquilo (C1-4); R3b representa fenilo, cicloalquilo (C3-6), heteroarilo (C3-5) o heterociclilo (C3-5), en el que cada grupo fenilo, cicloalquilo, heteroarilo y heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4); y en el que los grupos heteroarilo y heterociclilo contienen 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre; R3c representa hidrógeno, fenilo, cicloalquilo (C3-6), heteroarilo (C3-5) o heterociclilo (C3-5); en el que cada grupo fenilo, cicloalquilo, heteroarilo y heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4); y en el que los grupos heteroarilo y heterociclilo contienen 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre; o R3b y R3c, junto con R3a y el átomo de carbono a los que están unidos, forman un grupo de fórmula (a): **(Ver fórmula)** en la que R3e representa -O-, -S-, -CH2-, -CH2CH2-, -CH2O-, o -CH2S-; R3d representa un grupo indazol-3-ilo, que está no sustituido o está sustituido con alquilo (C1-4) en la posición 1; R4 es un grupo divalente de la fórmula: -(R4a)d-(A1)e-(R4b)f-Q-(R4c)g-(A2)h-(R4d)ien la que d, e, f, g, h e i se seleccionan cada uno independientemente de 0 y 1; R4a, R4b, R4c y R4d se seleccionan cada uno independientemente de alquileno (C1-10), alquenileno (C2-10) y alquinileno (C2-10), en los que cada grupo alquileno, alquenileno o alquinileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 5 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), fluoro, hidroxi, fenilo y fenil-alquilo (C1-4); o R4d representa alquilen (C1-6)-NHC(O)-alquileno (C1-6); A1 y A2 se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquileno (C3-7), arileno (C6-10), -O-arileno (C6- 10), arileno (C6-10)-O-, heteroarileno (C2-9), -O-heteroarileno (C2-9), heteroarileno (C2-9)-O- y heterocicleno (C3-6), en los que cada cicloalquileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arileno, heteroarileno o heterocicleno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)2-alquilo (C1-4), -C(O)Oalquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi; Q se selecciona de un enlace, -O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -N(Qa)C(O)-, -C(O)N(Qb)-, -N(Qc) S(O)2-, -S(O)2N(Qd)-, -N(Qe)C(O)N(Qf )-, -N(Qg)S(O)2N(Qh)-, -OC(O)N(Qi)-, -N(Qj)C(O)O- y -N(Qk); Qa, Qb, Qc, Qd, Qe, Qf , Qg, Qh, Qi, Qj y Qk se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo (C1-6), A3 y alquileno (C1-4)-A4, en los que el grupo alquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 3 sustituyentes seleccionados independientemente de fluoro, hidroxi y alcoxi (C1-4); o junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R4b o R4c a los que están unidos, forman un grupo azacicloalquileno de 4-6 miembros; A3 y A4 se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquilo (C3-6), arilo (C6-10), heteroarilo (C2-9) y heterociclilo (C3-6), en los que cada cicloalquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arilo, heteroarilo o heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4); con la condición de que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R4 esté en el intervalo de 4 a 16; R5 representa hidrógeno o alquilo (C1-4); R6 es -NR6aCR6b(O) o -CR6cR6dOR6e y R7 es hidrógeno; o R6 y R7, forman juntos -NR7aC(O)-CR7b=CR7c-, -CR7a=CR7e-C(O)-NR7f -, -NR7gC(O)-CR7hR7i-CR7jR7k- o -CR7lR7m-CR7nR7o-C(O)-NR7p-; cada uno de R6a, R6b, R6c, R6d y R6e es independientemente hidrógeno o alquilo (C1-4); y cada uno de R7a, R7b, R7c, R7d, R7e, R7f , R7g, R7h, R7i, R7j, R7k, R7l, R7m, R7n, R7o y R7p es independientemente hidrógeno o alquilo (C1-4); o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

Description

Compuestos azabicicloalcánicos como antagonistas de receptores muscarínicos.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a nuevos compuestos azabicicloalcánicos y compuestos relacionados que tienen actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico. La presente invención también se refiere a composiciones farmacéuticas que comprenden tales compuestos, a procedimientos e intermedios para preparar tales compuestos, y a métodos para usar tales compuestos para tratar trastornos pulmonares.

Estado de la técnica

Los trastornos pulmonares, tales como asma y enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD), son tratados habitualmente con broncodilatadores. Una clase de broncodilatador en uso muy extendido consiste en agonistas del receptor \beta_{2} adrenérgico (adrenorreceptores), tales como albuterol, formoterol y salmeterol. Estos compuestos se administran generalmente mediante inhalación. Otra clase de broncodilatador consiste en antagonistas del receptor muscarínico (compuestos anticolinérgicos), tales como ipratropio y tiotropio. Estos compuestos también se administran típicamente mediante inhalación.

Las composiciones farmacéuticas que contienen tanto un agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como un antagonista del receptor muscarínico son también conocidas en la técnica para uso para tratar trastornos pulmonares. Por ejemplo, la patente U.S. nº 6.433.027 describe composiciones medicamentosas que contienen un antagonista del receptor muscarínico, tal como bromuro de tiotropio, y un agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico, tal como fumarato de formoterol.

Aunque se conocen compuestos que tienen actividad agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico o antagonista del receptor muscarínico, no se ha descrito previamente ningún compuesto que tenga actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico. Los compuestos que poseen actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico son muy deseables, puesto que tales compuestos bifuncionales proporcionarían broncodilatación a través de dos modos independientes de acción, a la vez que tienen una única farmacocinética molecular.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona nuevos compuestos azabicicloalcánicos y compuestos relacionados que son útiles para tratar trastornos pulmonares. Entre otras propiedades, se ha encontrado que los compuestos de la presente invención poseen actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico.

En consecuencia, en uno de sus aspectos de composición, la presente invención se refiere a un compuesto de fórmula I:

1

en la que

\quad: R^{1} representa -CH_{2}CH_{2}-, -CH=CH-, -CH_{2}CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}CH(OCH_{3})- o

2

\quad: R^{2} representa un par de electrones o alquilo (C1-6) que está no sustituido o que está sustituido con un grupo hidroxi o con 1 a 3 sustituyentes fluoro; con la condición de que cuando R^{2} sea un grupo alquilo, el átomo de nitrógeno al que está unido esté cargado positivamente y esté presente un anión farmacéuticamente aceptable, X^{-};

\quad: R^{3} representa -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c} o -NHC(O)R^{3d};

\quad: R^{3a} representa hidrógeno, hidroxi, alquilo (C1-4) o hidroxialquilo (C1-4);

\quad: R^{3b} representa fenilo, cicloalquilo (C3-6), heteroarilo (C3-5) o heterociclilo (C3-5); en el que cada grupo fenilo, cicloalquilo, heteroarilo y heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4); y en el que los grupos heteroarilo y heterociclilo contienen 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre;

\quad: R^{3c} representa hidrógeno, fenilo, cicloalquilo (C3-6), heteroarilo (C3-5) o heterociclilo (C3-5); en el que cada grupo fenilo, cicloalquilo, heteroarilo y heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4); y en el que los grupos heteroarilo y heterociclilo contienen 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre; o

\quad: R^{3b} y R^{3c}, junto con R^{3a} y el átomo de carbono a los que están unidos, forman un grupo de fórmula (a):

3

\quad: en la que

\quad: R^{3e} representa -O-, -S-, -CH_{2}-, -CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}O- o -CH_{2}S-;

\quad: R^{3d} representa un grupo indazol-3-ilo que está no sustituido o está sustituido con alquilo (C1-4) en la posición 1;

\quad: R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-(A^{1})_{e}-(R^{4b})_{f}-Q-(R^{4c})_{g}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

\quad: en la que

\quad: d, e, f, g, h e i se seleccionan cada uno independientemente de 0 y 1;

\quad: R^{4a}, R^{4b}, R^{4c} y R^{4d} se seleccionan cada uno independientemente de alquileno (C1-10), alquenileno (C2-10) y alquinileno (C2-10), en los que cada grupo alquileno, alquenileno o alquinileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 5 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), fluoro, hidroxi, fenilo y fenil-alquilo (C1-4); o

\quad: R^{4d} representa alquileno (C1-6)-NHC(O)-alquileno (C1-6);

\quad: A^{1} y A^{2} se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquileno (C3-7), arileno (C6-10), -O-arileno (C6-10), arileno (C6-10)-O-, heteroarileno (C2-9), -O-heteroarileno (C2-9), heteroarileno (C2-9)-O- y heterocicleno (C3-6), en los que cada cicloalquileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arileno, heteroarileno o heterocicleno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)_{2}-alquilo (C1-4), -C(O)O-alquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi;

\quad: Q se selecciona de un enlace, -O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -S-, -S(O)-, -S(O)_{2}-, -N(Q^{a})C(O)-, -C(O)N(Q^{b})-, -N(Q^{c})S(O)_{2}-, -S(O)_{2}N(Q^{d})-, -N(Q^{e})C(O)N(Q^{f})-, -N(Q^{g})S(O)_{2}N(Q^{h})-, -OC(O)N(Q^{i})-, -N(Q^{j})C(O)O- y N(Q^{k});

\quad: Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{d}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i}, Q^{j} y Q^{k} se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo (C1-6), A^{3} y alquileno (C1-4)-A^{4}, en los que el grupo alquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 3 sustituyentes seleccionados independientemente de fluoro, hidroxi y alcoxi (C1-4); o, junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4b} o R^{4c} a los que están unidos, forman un grupo azacicloalquileno de 4-6 miembros;

\quad: A^{3} y A^{4} se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquilo (C3-6), arilo (C6-10), heteroarilo (C2-9) y heterociclilo (C3-6), en los que cada cicloalquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arilo, heteroarilo o heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4);

\quad: con la condición de que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} esté en el intervalo de 4 a 16;

\quad: R^{5} representa hidrógeno o alquilo (C1-4);

\quad: R^{6} es -NR^{6a}CR^{6b}(O) o -CR^{6c}R^{6d}OR^{6e} y R^{7} es hidrógeno; o R^{6} y R^{7} forman juntos -NR^{7a}C(O)-CR^{7b}=CR^{7c}-, -CR^{7d}=CR^{7e}-C(O)-NR^{7f}-, -NR^{7g}C(O)-CR^{7h}R^{7i}-CR^{7j}R^{7k}- o -CR^{7l}R^{7m}-CR^{7n}R^{7o}-C(O)-NR^{7p}-;

\quad: cada uno de R^{6a}, R^{6b}, R^{6c}, R^{6d} y R^{6e} es independientemente hidrógeno o alquilo (C1-4); y

\quad: cada uno de R^{7a}, R^{7b}, R^{7c}, R^{7d}, R^{7e}, R^{7f}, R^{7g}, R^{7h}, R^{7i}, R^{7j}, R^{7k}, R^{7l}, R^{7m}, R^{7n}, R^{7o} y R^{7p} es independientemente hidrógeno o alquilo (C1-4);

o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

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En otro de sus aspectos de composición, la presente invención se refiere a un compuesto de fórmula II:

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4

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en la que

\quad: R^{2}, R^{4}, R^{6} y R^{7} son como se definen anteriormente (incluyendo cualesquiera formas de realización específicas o preferidas);

o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

\newpage

En otro de sus aspectos de composición, la presente invención se refiere a un compuesto de fórmula III:

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5

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en la que

\quad: R^{1}, R^{2}, R^{3} y R^{4} son como se definen anteriormente (incluyendo cualesquiera formas de realización específicas o preferidas);

una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

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En aún otro de sus aspectos de composición, la presente invención se refiere a un compuesto de fórmula IV:

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6

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en la que

o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

\newpage

En aún otro de sus aspectos de composición, la presente invención se refiere a un compuesto de fórmula V:

7

en la que

o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

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En otro de sus aspectos de composición, la presente invención se refiere a una composición farmacéutica que comprende un vehículo farmacéuticamente aceptable y una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo. Tales composiciones farmacéuticas pueden contener opcionalmente otros agentes terapéuticos. Por consiguiente, en una forma de realización, la presente invención se refiere a tal composición farmacéutica en la que la composición comprende además una cantidad terapéuticamente eficaz de un agente antiinflamatorio esteroideo, tal como un corticoesteroide.

Los compuestos de la presente invención poseen actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico. Por consiguiente, los compuestos de fórmula I son útiles para tratar trastornos pulmonares, tal como asma y enfermedad pulmonar obstructiva crónica.

Los compuestos de la invención se pueden administrar a un paciente que necesite de tratamiento en una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

Adicionalmente, los compuestos de la invención se pueden usar para producir broncodilatación en un paciente, comprendiendo el método administrar a un paciente una cantidad productora de broncodilatación de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

Los compuestos de la invención también se pueden usar en un método para tratar enfermedad pulmonar obstructiva crónica o asma, comprendiendo el método administrar a un paciente que necesite de tratamiento una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

Ya que los compuestos de la presente invención poseen actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico, tales compuestos también son útiles como herramientas de investigación. Por consiguiente, en aún otro de sus aspectos del método, la presente invención se refiere a un método para usar un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo como una herramienta de investigación para estudiar un sistema o muestra biológica, o para descubrir nuevos compuestos químicos con actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico.

La presente invención también se refiere a procedimientos y nuevos intermedios útiles para preparar compuestos de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos. Por consiguiente, en otro de sus aspectos del método, esta invención se refiere a un procedimiento para preparar un compuesto de fórmula I, comprendiendo el procedimiento:

(a): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 1, o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 2;

(b): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 3, o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 4;

(c): acoplar un compuesto de fórmula 5, o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 6;

(d): para un compuesto de fórmula I, en la que R^{5} representa un átomo de hidrógeno, hacer reaccionar un compuesto de fórmula 3, o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 7, o un hidrato del mismo, en presencia de un agente reductor;

(e): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 1, o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 8, o un hidrato del mismo, en presencia de un agente reductor;

(f): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 9, o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 10;

(g): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 11, o una sal o derivado protegido del mismo, con un agente reductor; o

(h): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 12, o una sal o hidrato o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 10, en presencia de un agente reductor;

y a continuación eliminar cualesquiera grupos protectores, para formar un compuesto de fórmula I; en el que los compuestos de fórmula 1-12, son como se definen en la presente memoria.

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En una forma de realización, el procedimiento anterior comprende además la etapa de formar una sal farmacéuticamente aceptable de un compuesto de fórmula I. En otras formas de realización, la presente invención se refiere a otros procedimientos descritos en la presente memoria; y al producto preparado mediante cualquiera de los procedimientos descritos en la presente memoria.

La presente invención se refiere también a un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo, para uso en terapia o como medicamento.

Adicionalmente, la presente invención se refiere al uso de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo, para la fabricación de un medicamento; especialmente para la fabricación de un medicamento destinado al tratamiento de un trastorno pulmonar.

Descripción detallada de la invención

En uno de sus aspectos de composición, la presente invención se refiere a nuevos compuestos de fórmula I o sales farmacéuticamente aceptables o solvatos o estereoisómeros de los mismos. Estos compuestos pueden contener uno o más centros quirales y, por lo tanto, la presente invención se refiere a mezclas racémicas; estereoisómeros puros (es decir, enantiómeros o diastereómeros); mezclas enriquecidas en un estereoisómero; y similares, a menos que se indique de otra manera. Cuando se presenta o se nombra un determinado estereoisómero en la presente memoria, los expertos en la materia entenderán que pueden estar presentes cantidades menores de otros estereoisómeros en las composiciones de la presente invención, a menos que se indique de otra manera, con la condición de que la utilidad de la composición en conjunto no se elimine por la presencia de dichos otros isómeros.

En particular, los compuestos de fórmula I contienen un centro quiral en el átomo de carbono indicado mediante el símbolo * en la siguiente fórmula:

8

En una forma de realización de la presente invención, el átomo de carbono identificado mediante el símbolo * tiene la configuración (R). En esta realización, se prefiere que los compuestos de fórmula I tengan la configuración (R) en el átomo de carbono identificado mediante el símbolo *, o que estén enriquecidos en una forma estereoisómera que tenga la configuración (R) en este átomo de carbono. En otra forma de realización de la presente invención, el átomo de carbono identificado mediante el símbolo * tiene la configuración (S). En esta realización, se prefiere que los compuestos de fórmula I tengan la configuración (S) en el átomo de carbono identificado mediante el símbolo *, o que estén enriquecidos en una forma estereoisómera que tenga la configuración (S) en este átomo de carbono. En algunos casos, a fin de optimizar la actividad agonista \beta_{2} adrenérgica de los compuestos de la presente invención, se prefiere que el átomo de carbono identificado mediante el símbolo * tenga la configuración (R).

Los compuestos de fórmula I también contienen varios grupos básicos (por ejemplo, grupos amino) y, por lo tanto, los compuestos de fórmula I pueden existir como base libre o en diversas formas salinas. Todas las dichas formas salinas están incluidas dentro del alcance de la presente invención. Además, los solvatos de los compuestos de fórmula I o las sales de los mismos están incluidos dentro del alcance de la presente invención.

Adicionalmente, cuando sea aplicable, todos los isómeros cis-trans o E/Z, isómeros endo/exo, isómeros syn/anti, otros isómeros geométricos, formas tautómeras y formas topoisómeras de los compuestos de fórmula I están incluidos dentro del alcance de la presente invención, a menos que se especifique de otra manera. Por ejemplo, aunque los grupos R^{2} y R^{4} unidos al átomo de nitrógeno del anillo de azabicicloalcano se pueden mostrar en una orientación particular con relación al anillo de azabicicloalcano, todos los isómeros (syn/anti o endo/exo) están incluidos dentro del alcance de la presente invención. A título de ilustración, la presente invención está destinada a cubrir los isómeros syn y anti representados por la fórmula Ia o Ib:

9

en la que R^{1}-R^{7} son como se definen en la presente memoria.

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La nomenclatura usada en la presente memoria para nombrar los compuestos de la presente invención y sus intermedios ha sido derivada generalmente usando el programa informático AutoNom disponible en el mercado (MDL, San Leandro, California).

Adicionalmente, los expertos en la materia reconocerán que los anillos azabicicloalcánicos empleados en la presente invención que tienen un anillo puente adicional, tal como cuando R^{1} es un grupo oxiran-1,2-diilo, son compuestos azatricicloalcánicos.

Formas de realización representativas

Los siguientes sustituyentes y valores pretenden proporcionar ejemplos representativos de diversos aspectos y formas de realización de la presente invención. Estos valores representativos pretenden definir e ilustrar adicionalmente tales aspectos y formas de realización, y no pretenden excluir otras formas de realización, o limitar el alcance de la presente invención. A este respecto, la representación que prefiere un determinado valor o sustituyente no pretende de ninguna manera excluir otros valores o sustituyentes de la presente invención, a menos que se indique específicamente.

En una forma de realización, R^{1} representa -CH_{2}CH_{2}-. En otra forma de realización, R^{1} representa -CH=CH-. En aún otra realización, R^{1} representa un grupo oxiran-1,2-diilo, es decir, un grupo de la fórmula:

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En una forma de realización, R^{2} es un par de electrones. En esta realización, el átomo de nitrógeno puede existir como una base libre, es decir, no protonado y no cargado, o el nitrógeno puede estar protonado. Cuando está protonado, el átomo de nitrógeno está cargado positivamente, y estará presente un anión farmacéuticamente aceptable.

En otra forma de realización, R^{2} es alquilo (C1-6), que está no sustituido o está sustituido con un grupo hidroxi o con 1 a 3 sustituyentes fluoro. Cuando R^{2} es un grupo alquilo, el átomo de nitrógeno está cargado positivamente, y estará presente un anión farmacéuticamente aceptable. Grupos R^{2} representativos en esta realización incluyen, pero no se limitan a, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec-butilo, terc-butilo, n-pentilo, n-hexilo, fluorometilo, difluorometilo, trifluorometilo, hidroximetilo, 2-fluoroetilo, 2,2-difluoroetilo, 2,2,2-trifluoroetilo, 2-hidroxietilo, 2-hidroxipropilo, 3-hidroxipropilo, y similares.

En una forma de realización, R^{3} representa -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3b}. En otra forma de realización, R^{3} representa -NHC(O)R^{3d}.

En una forma de realización particular, R^{3a} representa hidroxi o hidroxialquilo (C1-4). Grupos R^{3a} particulares incluyen hidroxi e hidroximetilo.

En una forma de realización particular, R^{3b} representa un grupo fenilo, el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4). Grupos R^{3b} particulares en esta realización incluyen fenilo, 3-fluorofenilo, 4-fluorofenilo, 3-clorofenilo, 4-clorofenilo, 3-metilfenilo, 4-metilfenilo, 3-metoxifenilo, 4-metoxifenilo, 3-cloro-4-metoxifenilo y similares.

En otra forma de realización particular, R^{3b} representa un grupo cicloalquilo (C3-6), el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4). Grupos R^{3b} particulares en esta realización incluyen ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo y similares.

En aún otra realización particular, R^{3b} representa un grupo heteroarilo (C3-5), el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4), y en el que el grupo heteroarilo contiene 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre. Grupos R^{3b} particulares en esta realización incluyen piridilo, tal como pirid-2-ilo, pirid-3-ilo o pirid-4-ilo; furilo, tal como fur-2-ilo y fur-3-ilo; tienilo, tal como tien-2-ilo y tien-3-ilo; un pirrolilo, tal como pirrol-2-ilo y pirrol-3-ilo; un tiazolilo, tal como tiazol-2-ilo, tiazol-4-ilo y tiazol-5-ilo; tiadiazolilo, tal como 1,2,4-tiadiazol-5-ilo; y similares.

En aún otra realización particular, R^{3b} representa un grupo heterociclilo (C3-5), el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4), y en el que el grupo heterociclilo contiene 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre. Grupos R^{3b} particulares en esta realización incluyen piperidinilo, tal como piperidin-4-ilo; y pirrolidinilo, tal como pirrolidin-2-ilo.

En una forma de realización particular, R^{3c} representa hidrógeno.

En otra forma de realización particular, R^{3c} representa un grupo fenilo, el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4). Grupos R^{3c} particulares en esta realización incluyen fenilo, 3-fluorofenilo, 4-fluorofenilo, 3-clorofenilo, 4-clorofenilo, 3-metilfenilo, 4-metilfenilo, 3-metoxifenilo, 4-metoxifenilo, 3-cloro-4-metoxifenilo y similares.

En otra forma de realización particular, R^{3c} representa un grupo cicloalquilo (C3-6), el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4). Grupos R^{3c} particulares en esta realización incluyen ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo y similares.

En aún otra realización particular, R^{3c} representa un grupo heteroarilo (C3-5), el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4), y en el que el grupo heteroarilo contiene 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre. Grupos R^{3c} particulares en esta realización incluyen piridilo, tal como pirid-2-ilo, pirid-3-ilo o pirid-4-ilo; furilo, tal como fur-2-ilo y fur-3-ilo; tienilo, tal como tien-2-ilo y tien-3-ilo; un pirrolilo, tal como pirrol-2-ilo y pirrol-3-ilo; un tiazolilo, tal como tiazol-2-ilo, tiazol-4-ilo y tiazol-5-ilo; tiadiazolilo, tal como 1,2,4-tiadiazol-5-ilo; y similares.

En aún otra realización particular, R^{3c} representa un grupo heterociclilo (C3-5), el cual está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4), y en el que el grupo heterociclilo contiene 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre. Grupos R^{3c} particulares en esta realización incluyen piperidinilo, tal como piperidin-4-ilo; y pirrolidinilo, tal como pirrolidin-2-ilo.

En una forma de realización particular, R^{3a} es hidroxi; y R^{3b} y R^{3c} son ambos tien-2-ilo.

En otra forma de realización particular, R^{3a} es hidroximetilo; y R^{3b} es fenilo; y R^{3c} es hidrógeno.

En una forma de realización particular, R^{3d} es 1-metilindazol-3-ilo.

En una forma de realización de los compuestos de fórmula I, R^{5} es hidrógeno o alquilo (C1-4); tal como hidrógeno, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, sec-butilo, isobutilo y terc-butilo. En otra forma de realización, cada R^{5} es independientemente hidrógeno, metilo o etilo. En una forma de realización particular, R^{5} es hidrógeno.

En una forma de realización de la presente invención, R^{6} es -NR^{6a}CR^{6b}(O) y R^{7} es hidrógeno, en el que cada uno de R^{6a} y R^{6b} es independientemente hidrógeno o alquilo (C1-4), tal como hidrógeno, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, sec-butilo, isobutilo y terc-butilo. En una forma de realización, estos grupos son independientemente hidrógeno o alquilo (C1-3). En otra forma de realización, estos grupos son independientemente hidrógeno, metilo o etilo. Un valor particular para R^{6} en esta realización es -NHCHO.

En otra forma de realización de la presente invención, R^{6} es -CR^{6c}R^{6d}OR^{6e} y R^{7} es hidrógeno, en el que cada uno de R^{6c}, R^{6d} y R^{6e} es independientemente hidrógeno o alquilo (C1-4), tal como hidrógeno, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, sec-butilo, isobutilo y terc-butilo. Un valor particular para R^{6} en esta realización es -CH_{2}OH.

En otra forma de realización, R^{6} y R^{7} forman juntos -NR^{7a}C(O)-CR^{7b}=CR^{7c}-, -CR^{7d}=CR^{7e}-C(O)-NR^{7f}-, -NR^{7g}C(O)-CR^{7h}R^{7i}-CR^{7j}R^{7k}- o -CR^{7l}R^{7m}-CR^{7n}R^{7o}-C(O)-NR^{7p}-; en los que cada uno de R^{7a}, R^{7b}, R^{7c}, R^{7d}, R^{7e}, R^{7f}, R^{7g}, R^{7h}, R^{7i}, R^{7j}, R^{7k}, R^{7l}, R^{7m}, R^{7n}, R^{7o} y R^{7p} es independientemente hidrógeno o alquilo (C1-4); tal como hidrógeno, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, sec-butilo, isobutilo y terc-butilo. En una forma de realización, estos grupos son independientemente hidrógeno o alquilo (C1-3). En otra forma de realización, estos grupos son independientemente hidrógeno, metilo o etilo. Valores particulares para R^{6} y R^{7} en esta realización son R^{6} y R^{7} forman juntos -NHC(O)-CH=CH-, -CH=CH-C(O)-NH-, -CH_{2}-CH_{2}-C(O)NH- o NHC(O)-CH_{2}-CH_{2}-; incluyendo cuando R^{6} y R^{7} forman juntos -NHC(O)-CH=CH- o -CH=CH-C(O)-NH-; y en particular, cuando R^{6} y R^{7} forman juntos -NHC(O)-CH=CH- (es decir, el átomo de nitrógeno está unido a R^{6} y el átomo de carbono está unido a R^{7} para formar, junto con el anillo hidroxifenílico al que están unidos R^{6} y R^{7}, un grupo 8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-ilo).

En los compuestos de fórmula I, R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}(A^{1})_{e}-(R^{4b})_{f}-Q-(R^{4c})_{g}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

en la que R^{4a}, A^{1}, R^{4b}, Q, R^{4c}, A^{2}, R^{4d}, d, e, f, g h e i son como se definen anteriormente. En el compuesto de la presente invención, los valores de cada uno de los componentes R^{4a}, A^{1}, R^{4b}, Q, R^{4c}, A^{2} y R^{4d} se seleccionan de forma que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} esté en el intervalo de 4 a 16, (específicamente, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 ó 16), incluyendo 8, 9, 10, 11, 12, 13 ó 14, tal como 8, 9, 10 u 11, o 9 ó 10. Cuando se seleccionan valores para cada variable en R^{4}, los expertos en la materia apreciarán que los valores se deberían de seleccionar de forma que se forme un grupo químicamente estable.

Cuando se determina el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4}, cada átomo contiguo de la cadena se cuenta consecutivamente partiendo del primer átomo en el grupo R^{4} adyacente al nitrógeno del anillo de azabicicloalcano, terminando con el último átomo en el grupo R^{4} adyacente al nitrógeno del grupo aminohidroxietilo. Cuando son posibles dos o más cadenas, la cadena más corta se usa para determinar el número de átomos contiguos. Como se muestra a continuación, por ejemplo cuando R^{4} es -(CH_{2})_{2}-
NHC(O)-CH_{2}-(fen-1,4-ileno)-CH_{2}-, hay 10 átomos contiguos en la cadena más corta, contados consecutivamente, partiendo del primer átomo en el grupo R^{4} adyacente al nitrógeno del anillo de azabicicloalcano, terminando con el último átomo en el grupo R^{4} adyacente al nitrógeno del grupo aminohidroxietilo como se muestra a continuación:

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En una forma de realización de R^{4}, R^{4a} se selecciona de alquileno (C1-10), alquenileno (C2-10) y alquinileno (C2-10), en el que el grupo alquileno está no sustituido o está sustituido con 1 ó 2 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), hidroxi y fenilo. Ejemplos representativos de valores particulares para R^{4a} son -(CH_{2})_{2}-,
-(CH_{2})_{3}-, -(CH_{2})_{4}-, -(CH_{2})_{5}-, -(CH_{2})_{6}-, -(CH_{2})_{7}-, -(CH_{2})_{8}-, -(CH_{2})_{9}-, -(CH_{2})_{10}-, -(CH_{2})CH(CH_{3})-, -(CH_{2})C(CH_{3})_{2}-, y -(CH_{2})_{2}C(fenilo)_{2}-. En otro aspecto, R^{4a} es -(CH_{2})C(=CH_{2})-.

En una forma de realización, d es 1.

En una forma de realización, A^{1} es un grupo cicloalquileno (C3-7) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo ciclohexileno, tal como ciclohex-1,4-ileno y ciclohex-1,3-ileno, y un grupo ciclopentileno, tal como ciclopent-1,3-ileno.

En otra forma de realización, A^{1} es un grupo arileno (C6-10) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo fenileno, tal como fen-1,4-ileno, fen-1,3-ileno y fen-1,2-ileno; y un grupo naftileno, tal como naft-1,4-ileno y naft-1,5-ileno.

En aún otra realización, A^{1} es un grupo heteroarileno (C2-9) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo piridileno, tal como pirid-1,4-ileno; un grupo furileno, tal como fur-2,5-ileno y fur-2,4-ileno; un grupo tienileno, tal como tien-2,5-ileno y tien-2,4-ileno; y un pirrolileno, tal como pirrol-2,5-ileno y pirrol-2,4-ileno.

En todavía otra realización, A^{1} es un grupo heterocicleno (C3-6) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo piperidinileno, tal como piperidin-1,4-ileno; y un grupo pirrolidinileno, tal como pirrolidin-2,5-ileno.

En una forma de realización particular, A^{1} es un fenileno, tienileno, ciclopentileno, ciclohexileno o piperidinileno opcionalmente sustituido.

En una forma de realización, e es 0.

En una forma de realización particular, R^{4b} es alquileno (C1-5). Ejemplos representativos de valores particulares para R^{4b} son -CH_{2}-, -(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-, -(-CH_{2})_{4}-, -(CH_{2})_{5}-, incluyendo metileno, etileno y propileno.

En una forma de realización, f es 0.

En una forma de realización particular, Q se selecciona de un enlace, -N(Q^{a})C(O)-, -C(O)N(Q^{b})-, -N(Q^{c})S(C)_{2}-, -S(O)_{2}N(Q^{d})-, -N(Q^{e})C(O)N(Q^{f})-, -OC(O)N(Q^{i})-, -N(O)C(O)O- o-N(Q^{k}); tal como cuando Q es un enlace, -N(Q^{a})C(O)- o -C(O)N(Q^{b})-. Ejemplos representativos de valores particulares para Q son un enlace, O, NH, -C(O)NH-, -C(O)N(CH_{3})-, -NHC(O)-, -N(CH_{3})C(O)-, -S(O)_{2}NH-, -S(O)_{2}N(CH_{3})-, -NHS(O)_{2}-, -N(CH_{3})S(O)_{2}- y NHC(O)NH-. Otro ejemplo de un valor para Q, junto con R^{4c}, es -C(O)(piperidin-1,4-ileno).

En una forma de realización, Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{d}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i}, Q^{j} y Q^{k} se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno y alquilo (C1-6), en los que el grupo alquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 3 sustituyentes seleccionados independientemente de fluoro, hidroxi y alcoxi (C1-4). Por ejemplo, Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{d}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i}, Q^{j} y Q^{k} se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno y alquilo (C1-3), incluyendo hidrógeno, metilo, etilo, n-propilo e isopropilo. Un ejemplo de un valor para cada uno de Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{d}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i}, Q^{j} y Q^{k} es hidrógeno.

En otra forma de realización, Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{d}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i}, Q^{j} y Q^{k}, junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4b} o R^{4c} a los que están unidos, forman un grupo azacicloalquileno de 4-6 miembros. Por ejemplo, Q^{a} o Q^{b}, junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4b} o R^{4c} a los que está unido, forma un grupo piperidin-4-ileno. A título de ilustración, cuando Q representa -N(Q^{a})C(O)-, y Q^{a}, junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4b} a los que está unido, forma un grupo piperidin-4-ileno, R^{4} es un grupo de fórmula:

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De forma similar, cuando Q representa -C(O)N(Q^{b})-, y Q^{b}, junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4c} a los que está unido, forma un grupo piperidin-4-ileno, R^{4} es un grupo de fórmula:

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En una forma de realización particular, R^{4c} es alquileno (C1-5). Ejemplos representativos de valores particulares para R^{4c} son -CH_{2}-, -(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-, -(CH_{2})_{4}-, -(CH_{2})_{5}-, incluyendo metileno, etileno y propileno.

En una forma de realización, A^{2} es un grupo cicloalquileno (C3-7) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo ciclohexileno, tal como ciclohex-1,4-ileno y ciclohex-1,3-ileno, y un grupo ciclopentileno, tal como ciclopent-1,3-ileno.

En otra forma de realización, A^{2} es un grupo arileno (C6-10) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo fenileno, tal como fen-1,4-ileno, fen-1,3-ileno y fen-1,2-ileno; y un grupo naftileno, tal como naft-1,4-ileno y naft-1,5-ileno.

En aún otra realización, A^{2} es un grupo heteroarileno (C2-9) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo piridileno, tal como pirid-1,4-ileno; un grupo furileno, tal como fur-2,5-ileno y fur-2,4-ileno; un grupo tienileno, tal como tien-2,5-ileno y tien-2,4-ileno; y un pirrolileno, tal como pirrol-2,5-ileno y pirrol-2,4-ileno.

En todavía otra realización, A^{2} es un grupo heterocicleno (C3-6) opcionalmente sustituido, incluyendo un grupo piperidinileno, tal como piperidin-1,4-ileno; y un grupo pirrolidinileno, tal como pirrolidin-2,5-ileno.

En una forma de realización particular, A^{2} es fenileno, tienileno, ciclopentileno, ciclohexileno o piperidinileno opcionalmente sustituido.

A título ilustrativo, A^{1} o A^{2}, o ambos, pueden ser fenileno, tal como fen-1,4-ileno o fen-1,3-ileno, en el que el grupo fenileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)_{2}-alquilo (C1-4), -C(O)O-alquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi. Ejemplos representativos incluyen fen-1,3-ileno, fen-1,4-ileno, 4-clorofen-1,3-ileno, 6-clorofen-1,3-ileno, 4-metilfen-1,3-ileno, 2-fluorofen-1,4-ileno, 2-clorofen-1,4-ileno, 2-bromofen-1,4-ileno, 2-yodofen-1,4-ileno, 2-metilfen-1,4-ileno, 2-metoxifen-1,4-ileno, 2-trifluorometoxifen-1,4-ileno, 3-nitrofen-1,4-ileno, 3-clorofen-1,4-ileno, 2,5-difluorofen-1,4-ileno, 2,6-diclorofen-1,4-ileno, 2,6-diyodofen-1,4-ileno, 2-cloro-6-metilfen-1,4-ileno, 2-cloro-5-metoxifen-1,4-ileno, 2,3,5,6-tetrafluorofen-1,4-ileno.

Como alternativa, A^{1} o A^{2}, o ambos, pueden ser ciclopentileno o ciclohexileno, en el que el grupo ciclopentileno o ciclohexileno está no sustituido o está sustituido con alquilo (C1-4). Ejemplos representativos incluyen cis-ciclopent-1,3-ileno, trans-ciclopent-1,3-ileno, cis-ciclohex-1,4-ileno y trans-ciclohex-1,4-ileno. A^{1} o A^{2}, o ambos, también pueden ser tienileno o piperidinileno opcionalmente sustituido, por ejemplo, tien-2,5-ileno o piperidin-1,4-ileno.

En una forma de realización, R^{4d} se selecciona de alquileno (C1-10), alquenileno (C2-10) y alquinileno (C2-10), en el que el alquileno está no sustituido o está sustituido con 1 ó 2 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), hidroxi y fenilo. Ejemplos representativos de valores particulares para R^{4d} son -(CH_{2})-, -(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-, -(CH_{2})_{4}-, -(CH_{2})_{5}-, -(-CH_{2})_{6}-, -(CH_{2})_{7}-, -(CH_{2})_{8}-, -(CH_{2})_{9}-, -(CH_{2})_{10}- y -(CH_{2})CH(CH_{3})-(CH_{2})-C(CH_{3})_{2}-(CH_{2})_{2}-. En otra forma de realización, R^{4d} representa alquileno (C1-6)-NHC(O)-alquileno (C1-6). Valores particulares para R^{4d} en esta realización son -CH_{2}NHC(O)CH_{2}- y -CH_{2}CH_{2}NHC(O)CH_{2}-.

En una forma de realización particular, R^{4} es un grupo divalente de la fórmula: -(R^{4a})_{d}-, en la que R^{4a} es alquileno (C4-10). En un aspecto de esta realización, R^{4} es un grupo divalente de la fórmula: -(CH_{2})_{j}-, en la que j es 8, 9 ó 10. Ejemplos de valores particulares para R^{4} en esta realización son -(CH_{2})_{4}-, -(CH_{2})_{5}-, -(CH_{2})_{6}-, -(CH_{2})_{7}-, -(CH_{2})_{8}-, -(CH_{2})_{9}, y -(CH_{2})_{10}-, incluyendo -(CH_{2})_{8}-, -(CH_{2})_{9}, y -(CH_{2})_{10}-.

En otra forma de realización particular, R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

en la que R^{4a} es alquileno (C1-10), tal como -(CH_{2})-, -(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-; A^{2} es arileno (C6-10), tal como fen-1,4-ileno o fen-1,3-ileno, o heteroarileno (C2-9), tal como tien-2,5-ileno o tien-2,4-ileno; y R^{4d} es alquileno (C1-10), tal como-(CH_{2})-, -(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-. Ejemplos de valores particulares para R^{4} en esta realización son -(CH_{2})-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-; -(CH_{2})-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{2}-; -(CH_{2})-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-; -(CH_{2})_{2}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-;
-(CH_{2})_{2}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{2}-; -(CH_{2})_{2}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-; -(CH_{2})_{3}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-; -(CH_{2})_{3}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-, -(CH_{2})_{4}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-; -(CH_{2})_{4}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{2}- y
-(CH_{2})_{4}-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-.

En aún otra realización particular, R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-Q-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

en la que Q es -O- o -N(Q^{k})-; Q^{k} es hidrógeno o alquilo (C1-3), tal como metilo o etilo; R^{4a} es alquileno (C1-10), tal como -(CH_{2})-, -(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-; A^{2} es arileno (C6-10), tal como fen-1,4-ileno o fen-1,3-ileno, o heteroarileno (C2-9), tal como tien-2,5-ileno o tien-2,4-ileno; y R^{4d} es alquileno (C1-10), tal como -(CH_{2})-, -(CH_{2})_{2}-, -(CH_{2})_{3}-. Ejemplos de valores particulares para R^{4} en esta realización son -(CH_{2})_{2}-O-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-; -(CH_{2})_{2}-O-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{2}-; -(CH_{2})-O-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-; -(CH_{2})_{3}-O-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-; -(CH_{2})_{3}-O-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{2}-; -(CH_{2})_{3}-O-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-; -(CH_{2})_{2}-NH-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-; -(CH_{2})_{2}-NH-(fen-1,4-ileno)-
(CH_{2})_{2}-; -(CH_{2})_{2}-NH-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-; -(CH_{2})_{3}-NH-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})-; -(CH_{2})_{3}-NH-(fen-1,4-ileno)-
(CH_{2})_{2}- y -(CH_{2})_{3}-NH-(fen-1,4-ileno)-(CH_{2})_{3}-.

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-(R^{4a})_{d}-(A^{1})_{e}-(R^{4b})_{f}-Q-(R^{4c})_{g}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

en la que Q es -N(Q^{a})C(O)- o -C(O)N(Q^{b})-. Un valor particular para R^{4} en esta realización es la fórmula:

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en la que m es un número entero de 2 a 10; y n es un número entero de 2 a 10; con la condición de que m + n sea un número entero de 4 a 12. En esta fórmula para R^{4}, d y g son 1, y e, f, h e i son 0; y R^{4a} es -(CH_{2})_{m}-, R^{4c} es -(CH_{2})_{n}- y Q es -C(O)NH-. Valores particulares para m son 2 ó 3; y para n, 4, 5 ó 6.

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Otro valor particular para R^{4} es la fórmula:

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15

en la que o es un número entero de 2 a 7; y p es un número entero de 1 a 6; con la condición de que o + p sea un número entero de 3 a 8. En esta fórmula para R^{4}, d, h e i son 1 ,y e, f y g son 0; y R^{4a} es -(CH_{2})_{o}-, A^{2} es fen-1,4-ileno, R^{4d} es -(CH_{2})_{p}- y Q es -C(O)NH-. Valores particulares para o son 2 ó 3; y para p, 1 ó 2. En esta realización, el grupo fen-1,4-ileno puede estar opcionalmente sustituido como se define aquí para A^{2}.

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Otro valor particular para R^{4} es la fórmula:

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16

en la que q es un número entero de 2 a 6; r es un número entero de 1 a 5; y s es un número entero de 1 a 5; con la condición de que q + r + s sea un número entero de 4 a 8. En esta fórmula para R^{4}, d, g, h e i son 1, y e y f son 0; y R^{4a} es -(CH_{2})_{q}-, R^{4c} es -(CH_{2})_{r}-, A^{2} es 1,4-fenileno, R^{4d} es -(CH_{2})_{s}- y Q es -C(O)NH-. Valores particulares para q son 2 ó 3; para r, 1 ó 2; y para s, 1 ó 2. En esta realización, el grupo fen-1,4-ileno puede estar opcionalmente sustituido como se define aquí para A^{2}.

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Otro valor particular para R^{4} es la fórmula:

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17

en la que t es un número entero de 2 a 10; y u es un número entero de 2 a 10; con la condición de que t + u sea un número entero de 4 a 12. En esta fórmula para R^{4}, d y g son 1, y e, f, h e i son 0; y R^{4a} es -(CH_{2})_{t}-, R^{4c} es -(CH_{2})_{u}- y Q es NHC(O)-. Valores particulares para t son 2 ó 3; y para u, 4, 5 ó 6.

\newpage

Otro valor particular para R^{4} es la fórmula:

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18

en la que v es un número entero de 2 a 7; y w es un número entero de 1 a 6; con la condición de que v + w sea un número entero de 3 a 8. En esta fórmula para R^{4}, d, h e i son 1, y e, f y g son 0; y R^{4a} es -(CH_{2})_{v}-, A^{2} es 1,4-fenileno, R^{4d} es -(CH_{2})_{w}- y Q es -NHC(O)-. Valores particulares para v son 2 ó 3; y para w, 1 ó 2: En esta forma de realización, el grupo fen-1,4-ileno puede estar opcionalmente sustituido como se define en este caso para A^{2}.

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Otro valor particular para R^{4} es la formula:

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19

en la que x es un número entero de 2 a 6; y es un número entero de 1 a 5; y z es un número entero de 1 a 5; con la condición de que x + y + z sea un número entero de 4 a 8. En esta fórmula para R^{4}, d, g, h e i son 1, y e y f son 0; y R^{4a} es -(CHO_{2})_{x}-, R^{4c} es -(CH_{2})_{y}, A^{2} es 1,4-fenileno, R^{4d} es -(CH_{2})_{z}- y Q es -NHC(O)-. Valores particulares para x son 2 ó 3; para y, 1 ó 2; y para z, 1 ó 2. En esta forma de realización, el grupo fen-1,4-ileno puede estar opcionalmente sustituido como se define en la presente invención para A^{2}.

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A título ilustrativo adicional, R^{4} se puede seleccionar de entre:

: -(CH_{2})_{7}-;

: -(CH_{2})_{8}-;

: -(CH_{2})_{9}-;

: -(CH_{2})_{10}-;

: -(CH_{2})_{11}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(CH_{2})_{5}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(CH_{2})_{5}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)NH(CH_{2})_{5}-;

: -(CH_{2})_{3}NHC(O)NH(CH_{2})_{5}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(ciclohex-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(ciclopent-1,3-ileno)-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 1-[-(CH_{2})_{2}C(O)](piperidin-4-ilo)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(cis-ciclopent-1,3-ileno)-;

: -(CH_{2})_{2}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 1-[-(CH_{2})_{2}NHC(O)](piperidin-4-il)(CH_{2})_{2}-;

: -CH_{2}(fen-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(pirid-2,6-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(cis-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(cis-ciclopent-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)C*H(CH_{3})- (isómero (S));

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)C*H(CH_{3})- (isómero (R));

: 2-[(S)-(-CH_{2}-](pirrolidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{4}-;

: 2-[(S)-(-CH_{2}-](pirrolidin-1-il)C(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(4-clorofen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(4-metilfen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(6-clorofen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-clorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,6-diclorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)NHCH_{2}(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: 4-[-CH_{2}-](piperidin-1-il)C(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)N(CH_{2}CH_{3})(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: 1-[-(CH_{2})_{2}NHC(O)](piperidin-4-il)-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(3-nitrofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(trans-ciclohex-1,4-ileno)-;

: 1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)-;

: 5-[-(CH_{2})_{2}NHC(O)](pirid-2-il)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}(tien-2,5-ileno)(CH_{2})_{3}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -CH_{2}(fen-1,2-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)(CH_{2})_{2}-;

: 1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(3-clorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-(CF_{3}O-)fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}(fen-1,3-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}S(O)_{2}NH(CH_{2})_{5}-;

: -CH_{2}(fen-1,3-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-yodofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-cloro-5-metoxifen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-cloro-6-metilfen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(CH_{2})_{5}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})S(O)_{2}(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-bromofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}(fen-1,2-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)(CH_{2})_{3}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-metoxifen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{5}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}-](piperidin-1-il)(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH(CH_{3})CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-fluorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,3-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,5-difluorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 1-[-CH_{2}(pirid-2,6-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NH(naft-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: 1-[-(CH_{2})_{3}](piperidin-4-il)CH_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}O(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 2-[-(CH_{2})_{2}](bencimidazol-5-il)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{4}-;

: -(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{5}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})(CH_{2})_{2}(cis-ciclohex-1,4-ileno)-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,3,5,6-tetrafluorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,6-diyodofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{3}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{4}-;

: 4-[-(CH_{2})2](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{5}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)NHCH_{2}(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-metilfen-1,4-ileno)CH_{2};

: 1-[-(CH_{2})_{3}O(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}](piperidin-4-il)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(fen-1,3-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}O(fen-1,4-ileno)O(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)CH_{2}O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

: -CH_{2}CH(OH)CH_{2}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{4}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}NHC(O)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}NHC(O)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}NHC(O)(CH_{2})_{5}-;

: -(CH_{2})_{2}O(fen-1,3-ileno)O(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}O(fen-1,2-ileno)O(CH_{2})_{2}-;

: -CH_{2}(fen-1,2-ileno)O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

: -(CH_{2})_{2}C(O)(CH_{2})_{6}-;

: -(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{3}-;

: -(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{4}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}(furan-2,5-ileno)(CH_{2})_{3}-;

: -(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: 4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

: -(CH_{2})_{3}(fen-1,3-ileno)(CH_{2})_{3}-;

: -(CH_{2})_{3}(tetrahidrofuran-2,5-ileno)(CH_{2})_{3}-; y

: -(CH_{2})_{2}O(fen-1,4-ileno)C(O)(CH_{2})_{2}-.

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Agrupaciones subgenéricas representativas

Las siguientes fórmulas y agrupaciones subgenéricas están destinadas a proporcionar ejemplos representativos de diversos aspectos y formas de realización de la presente invención, y, como tales, no están destinadas a excluir otras formas de realización o limitar el alcance de la presente invención, a menos que se indique de otro modo.

\newpage

Un grupo particular de compuestos de fórmula I son los descritos la solicitud provisional US nº 60/473.761, presentada el 28 de mayo de 2003. Este grupo incluye compuestos de fórmula Ic:

20

en la que:

21

\quad: R^{3}' representa -CH_{2}CH(R^{3})CH_{2}-;

\quad: R^{3} representa -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3b} o -NHC(O)R^{3d};

\quad: R^{3b} representa un grupo cicloalquilo (C5-6) que está no sustituido o que está sustituido con metilo, o un grupo fenilo o tienilo que está no sustituido o que está sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de un átomo de halógeno, un grupo alquilo (C1-4) y un grupo alcoxi (C1-4), y

\quad: R^{3c} representa un átomo de hidrógeno o un grupo fenilo o tienilo que está no sustituido o que está sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de un átomo de halógeno, un grupo alquilo (C1-4) y un grupo alcoxi (C1-4); o

\quad: R^{3b} y R^{3c}, junto con R^{3a} y el átomo de carbono a los que están unidos, forman un grupo de fórmula:

22

\quad: en la que

\quad: R^{3e} representa O, S o CH_{2};

\quad: R^{3d} representa un grupo indazol-3-ilo, el cual puede tener un grupo alquilo (C1-4) en la posición 1;

\quad: R^{2}' representa -NR^{2a}- o -N^{+}R^{2b}R^{2c}-X^{-};

\quad: R^{2c} representa alquilo (C1-6), el cual puede tener un sustituyente hidroxi o de uno a tres sustituyentes fluoro;

\quad: X^{-} representa un anión farmacéuticamente aceptable;

\quad: cada uno de R^{2a} y R^{2b} representa independientemente un grupo de fórmula

23

en la que:

\quad: R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-(A^{1})_{e}-(R^{4b})_{f}-Q-(R^{4c})_{g}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

\quad: en la que

\quad: R^{4a}, R^{4b}, R^{4c} y R^{4d} se seleccionan cada uno independientemente de entre el grupo constituido por alquileno (C1-10), alquenileno (C2-10) y alquinileno (C2-10), en los que cada grupo alquileno, alquenileno o alquinileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 5 sustituyentes seleccionados independientemente de entre el grupo constituido por alquilo (C1-4), fluoro, hidroxi, fenilo y fenil-alquilo (C1-4);

\quad: A^{1} y A^{2} se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquileno (C3-7), arileno (C6-10), heteroarileno (C2-9) y heterocicleno (C3-6); en los que cada cicloalquileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arileno, heteroarileno o heterocicleno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de entre el grupo constituido por halógeno, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4);

\quad: Q se selecciona de entre el grupo constituido por un enlace, -O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -S-, -S(O)-, -S(O)_{2}-, -N(Q^{a})C(O)-, -C(O)N(Q^{b})-, -N(Q^{c})S(O)_{2}-, -S(O)_{2}N(Q^{d})-, -N(Q^{c})C(O)N(Q^{f})-, -N(Q^{g})S(O)_{2}N(Q^{h})-, -OC(O)N(Q^{i})- y -N(Q^{j})C(O)O-;

\quad: Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{a}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i} y Q^{j} se seleccionan cada uno independientemente de entre el grupo constituido por hidrógeno, alquilo (C1-6), A^{3} y alquileno (C1-4)-A^{4}; en los que el grupo alquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 3 sustituyentes seleccionados independientemente de fluoro, hidroxi y alcoxi (C1-4); o, junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4b} o R^{4c} a los que están unidos, forman un grupo azacicloalquileno de 4-6 miembros;

\quad: A^{3} y A^{4} se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquilo (C3-6); arilo (C6-10), heteroarilo (C2-9) y heterociclilo (C3-6); en los que cada cicloalquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arilo, heteroarilo o heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de entre el grupo constituido por halógeno, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4);

\quad: con la condición de que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} está en el intervalo de 4 a 14;

\quad: R^{5} representa hidrógeno o alquilo (C1-4);

\quad: R^{6} es -NR^{6a}CR^{6b}(O) o -CR^{6c}R^{6d}OR^{6e} y R^{7} es hidrógeno, o R^{6} y R^{7} forman juntos -NR^{7a}C(O)-CR^{7b}=CR^{7c}-, -CR^{7d}=CR^{7e}-C(O)-NR^{7f}-, -NR^{7g}C(O)-CR^{7h}R^{7i}-CR^{7j}R^{7k}- o -CR^{7l}R^{7m}-CR^{7n}R^{7o}-(C(O)-NR^{7p}-;

o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

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Otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos en los que: R^{1} es oxiran-1,2-diilo; R^{2} es metilo; R^{3} es -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c}; R^{5} es hidrógeno; y R^{3a}, R^{3b}, R^{3c}, R^{4}, R^{6} y R^{7} son como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Aún otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos en los que: R^{1} es -CH_{2}CH_{2}-; R^{2} es metilo; R^{3} es -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c}; R^{5} es hidrógeno; y R^{3a}, R^{3b}, R^{3c}, R^{4}, R^{6} y R^{7} son como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Todavía otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos en los que: R^{1} es oxiran-1,2-diilo; R^{2} es metilo; R^{3} es -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c}; R^{3a} es hidroxi; R^{3b} es tien-2-ilo; R^{3c} es tien-2-ilo; R^{5} es hidrógeno; y R^{4}, R^{6} y R^{7} son como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Todavía otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos en los que: R^{1} es -CH_{2}CH_{2}-; R^{2} es metilo; R^{3} es -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c}; R^{3a} es hidroximetilo; R^{3b} es fenilo; R^{3c} es hidrógeno; R^{5} es hidrógeno; y R^{4}, R^{6} y R^{7} son como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos de fórmula II como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos de fórmula III como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos de fórmula IV como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Otro grupo particular de compuestos de fórmula I son aquellos de fórmula V como se definen aquí; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos.

Otro grupo particular de compuestos de fórmula I son compuestos de fórmula VI:

24

en la que R^{4} es como se define en la Tabla I; y X^{-} es un anión farmacéuticamente aceptable; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato de los mismos.

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TABLA I

25

26

27

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Otro grupo particular de compuestos de fórmula I son compuestos de fórmula VII:

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en la que R^{4} es como se define en la Tabla II; y X^{-} es un anión farmacéuticamente aceptable; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato de los mismos.

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TABLA II

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Definiciones

Cuando se describen los compuestos, composiciones, métodos y procedimientos de la presente invención, los siguientes términos tienen los siguientes significados, a menos que se indique de otra manera.

El término "alquilo" significa un grupo hidrocarbonado saturado monovalente que puede ser lineal o ramificado. A menos que se defina de otra manera, tales grupos alquilo contienen típicamente de 1 a 10 átomos de carbono. Los grupos alquilo representativos incluyen, a título de ejemplo, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, sec-butilo, isobutilo, terc-butilo, n-pentilo, n-hexilo, n-heptilo, n-octilo, n-nonilo, n-decilo y similares.

El término "alquileno" significa un grupo hidrocarbonado saturado divalente que puede ser lineal o ramificado. A menos que se defina de otra manera, tales grupos alquileno contienen típicamente de 1 a 10 átomos de carbono. Grupos alquileno representativos incluyen, a título de ejemplo, metileno, etano-1,2-diilo ("etileno"), propano-1,2-diilo, propano-1,3-diilo, butano-1,4-diilo, pentano-1,5-diilo y similares.

El término "alcoxi" significa un grupo monovalente de fórmula (alquil)-O-, en el que el alquilo es como se define aquí. Grupos alcoxi representativos incluyen, a título de ejemplo, metoxi, etoxi, n-propoxi, isopropoxi, n-butoxi, sec-butoxi, isobutoxi, terc-butoxi y similares.

El término "alquenilo" significa un grupo hidrocarbonado insaturado monovalente, que puede ser lineal o ramificado y que tiene al menos uno, y típicamente 1, 2 ó 3, dobles enlaces carbono-carbono. A menos que se defina de otra manera, tales grupos alquenilo contienen típicamente de 2 a 10 átomos de carbono. Grupos alquenilo representativos incluyen, a título de ejemplo, etenilo, n-propenilo, isopropenilo, n-but-2-enilo, n-hex-3-enilo y similares. El término "alquenileno" significa un grupo alquenilo divalente.

El término "alquinilo" significa un grupo hidrocarbonado insaturado monovalente, que puede ser lineal o ramificado y que tiene al menos uno, y por lo general 1, 2 ó 3, triples enlaces carbono-carbono. A menos que se defina de otra manera, tales grupos alquinilo contienen típicamente de 2 a 10 átomos de carbono. Grupos alquinilo representativos incluyen, a título de ejemplo, etinilo, n-propinilo, n-but-2-inilo, n-hex-3-inilo y similares. El término "alquinileno" significa un grupo alquinilo divalente.

El término "arilo" significa un hidrocarburo aromático monovalente que tiene un solo anillo (es decir, fenilo) o anillos condensados (es decir, naftaleno). A menos que se defina de otra manera, tales grupos arilo contienen típicamente de 6 a 10 átomos de carbono en el anillo. Grupos arilo representativos incluyen, a título de ejemplo, fenilo y naftalen-1-ilo, naftalen-2-ilo y similares. El término "arileno" significa un grupo arilo divalente.

El término "azacicloalquilo" significa un anillo heterocíclico monovalente que contiene un átomo de nitrógeno, es decir, un grupo cicloalquilo en el que un átomo de carbono se ha sustituido por un átomo de nitrógeno. A menos que se defina de otra manera, tales grupos azacicloalquilo contienen típicamente de 2 a 9 átomos de carbono. Ejemplos representativos de un grupo azacicloalquilo son los grupos pirrolidinilo y piperidinilo. El término "azacicloalquileno" significa un grupo azacicloalquilo divalente. Ejemplos representativos de un grupo azacicloalquileno son los grupos pirrolidinileno y piperidinileno.

El término "cicloalquilo" significa un grupo hidrocarbonado carbocíclico saturado monovalente. A menos que se defina de otra manera, tales grupos cicloalquilo contienen típicamente de 3 a 10 átomos de carbono. Grupos cicloalquilo representativos incluyen, a título de ejemplo, ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo y similares. El término "cicloalquileno" significa un grupo cicloalquilo divalente.

El término "halo" significa fluoro, cloro, bromo y yodo. El término "heteroarilo" significa un grupo aromático monovalente que tiene un solo anillo, o dos anillos condensados, y que contiene en el anillo al menos un heteroátomo (típicamente 1 a 3 heteroátomos) seleccionados de nitrógeno, oxígeno o azufre. A menos que se defina de otra manera, tales grupos heteroarilo contienen típicamente de 5 a 10 átomos totales en el anillo. Grupos heteroarilo representativos incluyen, a título de ejemplo, especies monovalentes de pirrol, imidazol, tiazol, oxazol, furano, tiofeno, triazol, pirazol, isoxazol, isotiazol, piridina, pirazina, piridazina, pirimidina, triazina, indol, benzofurano, benzotiofeno, bencimidazol, benztiazol, quinolina, isoquinolina, quinazolina, quinoxalina y similares, en los que el punto de unión está en cualquier átomo de carbono o nitrógeno disponible en el anillo. El término "heteroarileno" significa un grupo heteroarilo divalente.

El término "heterociclilo" o "heterocíclico" significa un grupo monovalente saturado o insaturado (no aromático) que tiene un solo anillo, o múltiples anillos condensados, y que contiene en el anillo al menos un heteroátomo (típicamente 1 a 3 heteroátomos) seleccionados de nitrógeno, oxígeno o azufre. A menos que se defina de otra manera, tales grupos heterocíclicos contienen típicamente de 2 a 9 átomos de carbono anulares en total. Los grupos heterocíclicos representativos incluyen, a título de ejemplo, especies monovalentes de pirrolidina, imidazolidina, pirazolidina, piperidina, 1,4-dioxano, morfolina, tiomorfolina, piperazina, 3-pirrolina y similares, en los que el punto de unión está en cualquier átomo de carbono o nitrógeno disponible en el anillo. El término "heterocicleno" significa un grupo heterociclilo y heterocíclico divalente.

Cuando se desea un número específico de átomos de carbono para un término concreto usado en la presente memoria, el número de átomos de carbono se muestra entre paréntesis después del término. Por ejemplo, el término "alquilo (C1-4)" significa un grupo alquilo que tiene 1 a 4 átomos de carbono.

La expresión "sal farmacéuticamente aceptable" significa una sal que es aceptable para la administración a un paciente, tal como un mamífero (por ejemplo, sales que tienen seguridad aceptable para el mamífero para un régimen de dosificación dado). Tales sales pueden derivar de bases inorgánicas u orgánicas farmacéuticamente aceptables, y de ácidos inorgánicos u orgánicos farmacéuticamente aceptables. Las sales derivadas de bases inorgánicas farmacéuticamente aceptables incluyen sales de amonio, calcio, cobre, férrica, ferrosa, de litio, magnesio, mangánica, manganosa, de potasio, sodio, cinc y similares. Se prefieren particularmente las sales de amonio, calcio, magnesio, potasio y sodio. Las sales derivadas de bases orgánicas farmacéuticamente aceptables incluyen las sales de aminas primarias, secundarias y terciarias, incluyendo aminas sustituidas, aminas cíclicas, aminas de origen natural y similares, tales como arginina, betaína, cafeína, colina, N,N'-dibenciletilendiamina, dietilamina, 2-dietilaminoetanol, 2-dimetilaminoetanol, etanolamina, etilendiamina, N-etilmorfolina, N-etilpiperidina, glucamina, glucosamina, histidina, hidrabamina, isopropilamina, lisina, metilglucamina, morfolina, piperazina, piperadina, resinas de poliamina, procaína, purinas, teobromina, trietilamina, trimetilamina, tripropilamina, trometamina y similares. Las sales derivadas de ácidos farmacéuticamente aceptables incluyen acético, ascórbico, bencensulfónico, benzoico, canfosulfónico, cítrico, etanosulfónico, edisílico, fumárico, gentísico, glucónico, glucurónico, glutámico, hipúrico, bromhídrico, clorhídrico, isetiónico, láctico, lactobiónico, maleico, málico, mandélico, metanosulfónico, múcico, naftalenosulfónico, naftaleno-1,5-disulfónico, naftaleno-2,6-disulfónico, nicotínico, nítrico, orótico, pamoico, pantoténico, fosfórico, succínico, sulfúrico, tartárico, p-toluenosulfónico, xinafoico y similares. Se prefieren particularmente los ácidos cítrico, bromhídrico, clorhídrico, isetiónico, maleico, naftaleno-1,5-disulfónico, fosfórico, sulfúrico
y tartárico.

La expresión "sal de los mismos" significa un compuesto formado cuando el hidrógeno de un ácido se sustituye por un catión, tal como un catión metálico o un catión orgánico y similares. Preferentemente, la sal es una sal farmacéuticamente aceptable, aunque esto no es necesario para sales de compuestos intermedios que no están destinadas a ser administradas a un paciente.

La expresión "anión farmacéuticamente aceptable" significa un anión que es aceptable para la administración a un paciente, tal como un mamífero (por ejemplo, sales que tienen seguridad aceptable para el mamífero para un régimen de dosificación dado). Los aniones farmacéuticamente aceptables representativos incluyen acetato, ascorbato, bencenosulfonato, benzoato, canfosulfonato, citrato, etanosulfonato, edisilato, fumarato, gentisato, gluconato, glucoronato, glutamato, hipurato, bromuro, cloruro, isetionato, lactato, lactobionato, maleato, malato, mandelato, metanosulfonato, mucato, naftalenosulfonato, naftaleno-1,5-disulfonato, naftaleno-2,6-disulfonato, nicotinato, nitrato, orotato, pamato, pantotenato, fosfato, succinato, sulfato, tartrato, p-toluenosulfonato, xinafato y similares.

El término "solvato" significa un complejo o agregado formado por una o más moléculas de un soluto, es decir, un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y una o más moléculas de un disolvente. Tales solvatos son típicamente sólidos cristalinos que tienen una relación molar sustancialmente fija de soluto y disolvente. Disolventes representativos incluyen, a título de ejemplo, agua, metanol, etanol, isopropanol, ácido acético y similares. Cuando el disolvente es agua, el solvato formado es un hidrato.

Debe apreciarse que la expresión "o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero de los mismos" pretende incluir todas las permutaciones de sales, solvatos y estereoisómeros, tales como un solvato de una sal farmacéuticamente aceptable de un estereoisómero de un compuesto de fórmula I.

La expresión "cantidad terapéuticamente eficaz" significa una cantidad suficiente para efectuar el tratamiento cuando se administra a un paciente que necesite el tratamiento.

El término "tratar" o "tratamiento", tal como se usa en la presente memoria, significa tratar o el tratamiento de una enfermedad o afección (tal como COPD) en un paciente, tal como un mamífero (particularmente un ser humano), que incluye:

a): impedir que ocurra la enfermedad o afección, es decir, tratamiento profiláctico de un paciente;

b): mejorar la enfermedad o afección, es decir, eliminar o producir la regresión de la enfermedad o de la afección en un paciente;

c): suprimir la enfermedad o afección, es decir, disminuir o interrumpir el desarrollo de la enfermedad o afección en un paciente; o

d): aliviar los síntomas de la enfermedad o afección en un paciente.

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La expresión "grupo saliente" significa un grupo funcional o un átomo que puede ser desplazado por otro grupo funcional o átomo en una reacción de sustitución, tal como una reacción de sustitución nucleófila. A título de ejemplo, grupos salientes representativos incluyen los grupos cloro, bromo o yodo; grupos de éster sulfónico, tales como mesilato, tosilato, brosilato, nosilato y similares; y grupos aciloxi, tales como acetoxi, trifluoroacetoxi y similares.

La expresión "derivados protegidos de los mismos" significa un derivado del compuesto especificado en el que uno o más grupos funcionales del compuesto están protegidos de reacciones no deseadas con un grupo protector o de bloqueo. Los grupos funcionales que se pueden proteger incluyen, a título de ejemplo, grupos ácido carboxílico, grupos amino, grupos hidroxilo, grupos tiol, grupos carbonilo y similares. Grupos protectores representativos para los ácidos carboxílicos incluyen los ésteres (tal como un éster p-metoxibencílico), amidas e hidrazidas; para grupos amino, carbamatos (tal como terc-butoxicarbonilo) y amidas; para grupos hidroxilo, éteres y ésteres; para grupos tiol, tioéteres y tioésteres, para grupos carbonilo, acetales y cetales; y similares. Tales grupos protectores son bien conocidos por los expertos en la materia, y se describen, por ejemplo, en T. W. Greene y G. M. Wuts, Protecting Groups in Organic Synthesis, tercera edición, Wiley, Nueva York, 1999, y referencias citadas allí.

La expresión "grupo protector de amino" significa un grupo protector adecuado para prevenir reacciones no deseadas en un grupo amino. Los grupos protectores de amino representativos incluyen, pero no se limitan a, terc-butoxicarbonilo (BOC), tritilo (Tr), benciloxicarbonilo (Cbz), 9-fluorenilmetoxicarbonilo (Fmoc), formilo, trimetilsililo (TMS), terc-butildimetilsililo (TBS) y similares.

La expresión "grupo protector de carboxi" significa un grupo protector adecuado para prevenir reacciones no deseadas en un grupo carboxi. Grupos protectores de carboxi representativos incluyen, pero no se limitan a, ésteres, tal como metilo, etilo, terc-butilo, bencilo (Bn), p-metoxibencilo (PMB), 9-fluorenilmetilo (Fm), trimetilsililo (TMS), terc-butildimetilsililo (TBS), difenilmetilo (benzhidrilo, DPM) y similares.

La expresión "grupo protector de hidroxi" significa un grupo protector adecuado para prevenir las reacciones indeseables en un grupo hidroxi. Los grupos protectores de hidroxi representativos incluyen, pero no se limitan a, grupos sililo, que incluyen trialquilsililo (C1-6), tal como trimetilsililo (TMS), trietilsililo (TES), terc-butildimetilsililo (TBS) y similares; ésteres (grupos acilo), que incluyen grupos alcanoilo (C1-6), tales como formilo, acetilo y similares; grupos arilmetilo, tales como bencilo (Bn), p-metoxibencilo (PMB), 9-fluorenilmetilo (Fm), difenilmetilo (benzhidrilo, DPM) y similares. Adicionalmente, dos grupos hidroxi se pueden proteger también como grupo alquilideno, tal como prop-2-ilidina, formada, por ejemplo, por reacción con una cetona, tal como acetona.

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Procedimientos generales de síntesis

Los compuestos de la presente invención se pueden preparar a partir de materiales de partida disponibles usando los siguientes métodos y procedimientos generales, o usando otra información fácilmente disponible para cualquier experto normal en la técnica. Aunque aquí se puede mostrar o describir una realización particular de la presente invención, los expertos en la materia reconocerán que todas las formas de realización o aspectos de la presente invención se pueden preparar usando los métodos descritos aquí o usando otros métodos, reactivos y materiales de partida conocidos por los expertos en la materia. Se apreciará también que cuando se dan condiciones del procedimiento típicas o preferidas (es decir, temperaturas de reacción, tiempos, relaciones molares de agentes reaccionantes, disolventes, presiones, etc.), se pueden usar también otras condiciones del procedimiento, a menos que se indique de otra manera. Aunque las condiciones de reacción óptimas pueden variar dependiendo de los agentes reaccionantes o disolventes particulares usados, tales condiciones se pueden determinar fácilmente por un experto en la materia mediante procedimientos de optimización normales.

Adicionalmente, como resultará evidente para los expertos en la materia, pueden ser necesarios o deseados grupos protectores convencionales para impedir que determinados grupos funcionales sufran reacciones no deseadas. La elección de un grupo protector adecuado para un grupo funcional determinado, así como las condiciones adecuadas para la protección y desprotección de tales grupos funcionales, son bien conocidas en la técnica. Si se desea, se pueden usar otros grupos protectores distintos de los ilustrados en los procedimientos descritos en la presente memoria. Por ejemplo, en T. W. Greene y G. M. Wuts, Protecting Groups in Organic Synthesis, tercera edición, Wiley, Nueva York, 1999, y las referencias citadas allí, se describen numerosos grupos protectores, y su introducción y eliminación.

A título ilustrativo, los compuestos de la presente invención se pueden preparar mediante un procedimiento que comprende:

(a): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 1:

34

: en la que R^{2a} representa hidrógeno o R^{2}; o una sal o derivado protegido del mismo; con un compuesto de fórmula 2:

35

: en la que X^{1} representa un grupo saliente, y P^{1} y P^{2} representan, cada uno independientemente, hidrógeno o un grupo protector de hidroxi;

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(b): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 3:

36

: en la que P^{3} representa hidrógeno o un grupo protector de amino, o una sal o derivado protegido del mismo; con un compuesto de fórmula 4:

37

: en la que X^{2} representa un grupo saliente, y P^{4} y P^{5} representan, cada uno independientemente, hidrógeno o un grupo protector de hidroxi;

(c): acoplar un compuesto de fórmula 5:

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: o una sal o derivado protegido del mismo; con un compuesto de fórmula 6:

39

: en la que X^{Qa} y X^{Qb} representan, cada uno independientemente, grupos funcionales que se acoplan para formar un grupo Q, P^{6} representa hidrógeno o un grupo protector de amino; y P^{7} y P^{8} representan, cada uno independientemente, hidrógeno o un grupo protector de hidroxi;

(d): para un compuesto de fórmula I en la que R^{5} representa hidrógeno, hacer reaccionar un compuesto de fórmula 3 con un compuesto de fórmula 7:

40

: o un hidrato del mismo (por ejemplo, un glioxal), en la que P^{9} representa hidrógeno o un grupo protector de hidroxi, en presencia de un agente reductor;

(e): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 1 con un compuesto de fórmula 8:

41

: o un hidrato del mismo, en presencia de un agente reductor, en la que P^{10} y P^{11} representan, cada uno independientemente, hidrógeno o un grupo protector de hidroxi; P^{12} representa hidrógeno o un grupo protector de amino; y R^{4'} representa un resto que, junto con el carbono al que está unido, da un grupo R^{4} al terminar la reacción;

(f): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 9:

42

: en la que X^{3} representa un grupo saliente, o una sal o derivado protegido del mismo; con un compuesto de fórmula 10;

43

: en la que P^{13} y P^{14} representan, cada uno independientemente, hidrógeno o un grupo protector de hidroxi; y P^{15} representa hidrógeno o un grupo protector de amino;

(g): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 11:

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: con un agente reductor; en la que P^{16} representa hidrógeno o un grupo protector de amino; y P^{17} representa hidrógeno o un grupo protector de hidroxi; o una sal o derivado protegido del mismo;

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(h): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 12:

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: o una sal o hidrato o derivado protegido del mismo; en la que R^{4''} representa un resto que, junto con el carbono al que está unido, da un grupo R^{4} al terminar la reacción; con un compuesto de fórmula 10 en presencia de un agente reductor;

: y después eliminar cualquiera de los grupos protectores, incluyendo P^{1}, P^{2}, P^{3}, P^{4}, P^{5}, P^{6}, P^{7}, P^{8}, P^{9}, P^{10}, P^{11}, P^{12}, P^{13}, P^{14}, P^{15}, P^{16} o P^{17}, para proporcionar un compuesto de fórmula I; y opcionalmente, formar una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

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Generalmente, si en los procedimientos descritos anteriormente se usa una sal de uno de los materiales de partida, tal como una sal de adición de ácidos, la sal se neutraliza típicamente antes o durante el proceso de la reacción. Esta reacción de neutralización se logra típicamente poniendo en contacto la sal con un equivalente molar de una base por cada equivalente molar de sal de adición de ácidos.

En el proceso (a), es decir, la reacción entre los compuestos de fórmula 1 y 2, el grupo saliente representado por X^{1} puede ser, por ejemplo, halo, tal como cloro, bromo o yodo, o un grupo éster sulfónico, tal como mesilato o tosilato. Los grupos P^{1} y P^{2} pueden ser, por ejemplo, trimetilsililo y bencilo, respectivamente. Cuando el compuesto de fórmula 1 tiene un grupo R^{3} de la fórmula: -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c}, en la que R^{3a} es hidroxi, el grupo hidroxi está opcionalmente protegido, por ejemplo con un grupo terc-butildimetilsililo. Esta reacción se lleva a cabo típicamente en un diluyente inerte, tal como acetonitrilo, en presencia de una base. Por ejemplo, esta reacción se puede llevar a cabo en presencia de una amina terciaria, tal como diisopropiletilamina. Generalmente, esta reacción se lleva a cabo a una temperatura en el intervalo de 0ºC a 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada. El producto de reacción se aísla entonces usando procedimientos convencionales, tales como extracción, recristalización, cromatografía y similar.

Los compuestos de fórmula 1 son generalmente conocidos en la técnica, o se pueden preparar a partir de materiales de partida y reactivos comercialmente disponibles usando procedimientos bien conocidos. Por ejemplo, los compuestos representativos de fórmula 1 se pueden preparar usando los procedimientos descritos en las patentes US n 5.654.314 y nº 5.770.738, cuyas descripciones se incorporan aquí como referencia en su totalidad.

Los compuestos de fórmula 2 se pueden preparar mediante diversos procedimientos descritos aquí, o mediante procedimientos que son bien conocidos por los expertos en la materia. Por ejemplo, el grupo hidroxi de un compuesto de fórmula 20 más abajo se puede convertir fácilmente en un grupo saliente usando reactivos y procedimientos bien conocidos. A título de ilustración, un grupo hidroxi se puede convertir en un grupo halo usando un haluro de ácido inorgánico, tal como cloruro de tionilo, tricloruro de fósforo, tribromuro de fósforo, oxicloruro de fósforo y similar, o un ácido de halógeno, tal como bromuro de hidrógeno.

En el proceso (b), es decir, la reacción de un compuesto de fórmula 3 con un compuesto de fórmula 4, el grupo saliente representado por X^{2} puede ser, por ejemplo, halo, tal como cloro, bromo o yodo, o un grupo éster sulfónico, tal como mesilato o tosilato. Los grupos P^{3}, P^{4} y P^{5} pueden ser, por ejemplo, bencilo, terc-butildimetilsililo y bencilo, respectivamente. Esta reacción se lleva a cabo típicamente en presencia de una base, tal como bicarbonato de sodio, y opcionalmente en presencia de un yoduro de metal alcalino, tal como yoduro de sodio. Generalmente, esta reacción se lleva a cabo en un diluyente inerte, tal como tetrahidrofurano, a una temperatura que oscila desde 25ºC a 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada. El producto de reacción se aísla entonces usando procedimientos convencionales, tales como extracción, recristalización, cromatografía y similar.

Los compuestos de fórmula 3 se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 1 con un compuesto de fórmula 13:

13X^{4}-R^{4}-NHP^{3}

en la que X^{3} representa un grupo saliente tal como halo, tal como cloro, bromo o yodo, o un grupo éster sulfónico, tal como mesilato o tosilato. Esta reacción se lleva a cabo típicamente poniendo en contacto un compuesto de fórmula 1 con un compuesto de fórmula 13 en un diluyente inerte, tal como acetonitrilo, DMF, o sus mezclas, a una temperatura que oscila desde alrededor de 0ºC hasta alrededor de 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada.

Como alternativa, los compuestos de fórmula 3 se pueden obtener mediante aminación reductora de un compuesto de fórmula 12. La aminación reductora se puede llevar a cabo haciendo reaccionar el compuesto de fórmula 12 con, por ejemplo, bencilamina en presencia de un agente reductor, incluyendo un agente reductor de borohidruro, tal como triacetoxiborohidruro de sodio.

Los compuestos de fórmula 12 se pueden preparar oxidando el alcohol correspondiente de fórmula 14:

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usando un agente oxidante adecuado, tal como el complejo de trióxido de azufre/piridina y dimetilsulfóxido. Esta reacción de oxidación se lleva a cabo típicamente en un diluyente inerte, tal como diclorometano, en presencia de una amina terciaria, tal como diisopropiletilamina, a una temperatura que oscila desde alrededor de -20ºC hasta alrededor de 25ºC.

Los compuestos de fórmula 14 se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 1 con un compuesto de fórmula 15:

15X^{5}-R^{4}-OH

en la que X^{5} representa un grupo saliente tal como halo, tal como cloro, bromo o yodo, o un grupo éster sulfónico, tal como mesilato o tosilato.

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Los compuestos de fórmula 4 se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 16:

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con un agente reductor, tal como borano. Si se desea, tal reducción se puede llevar a cabo en presencia de un catalizador quiral, para proporcionar compuestos de fórmula 4 en forma quiral. Por ejemplo, los compuestos de fórmula 16 se pueden reducir en presencia de un catalizador quiral formado a partir de (R)-(+)-\alpha,\alpha-difenil-2-pirrolidinmetanol y trimetilboroxina; o, como alternativa, a partir de (S)-(-)-\alpha,\alpha-difenil-2-pirrolidinmetanol y trimetilboroxina. El grupo hidroxi resultante se puede proteger entonces con un grupo protector de hidroxi, P^{4}, mediante reacción con, por ejemplo, trifluorometanosulfonato de terc-butildimetilsililo.

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Los compuestos de fórmula 16, en la que X^{2} representa un átomo de bromo, se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 17:

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con bromo en presencia de un ácido de Lewis, tal como trifluoruro de boro-eterato de dietilo. Los compuestos de fórmula 17 son bien conocidos en la técnica, o se pueden preparar mediante procedimientos bien conocidos usando materiales de partida y reactivos comercialmente disponibles.

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Haciendo referencia al proceso (c), es decir, la reacción de un compuesto de fórmula 5 con un compuesto de fórmula 6, se apreciará que los grupos X^{Qa} y X^{Qb} se deberían de seleccionar para dar el grupo Q deseado al terminar la reacción. Por ejemplo, cuando el grupo Q deseado es un grupo amida, es decir, -N(Q^{a})C(O)- o -C(O)N(Q^{b}), uno de X^{Qa} y X^{Qb} puede ser un grupo amina (es decir, -NHQ^{a} o -NHQ^{b}) y el otro puede ser un grupo carboxilo (es decir, -COOH) o un derivado reactivo del mismo (tal como haluro de acilo, tal como un cloruro de acilo o bromuro de acilo). Los grupos P^{6}, P^{7} y P^{8} pueden ser, por ejemplo, bencilo, trimetilsililo y bencilo, respectivamente. Cuando Q es un grupo amida, la reacción se puede llevar a cabo en condiciones de acoplamiento de amidas convencionales. De forma similar, cuando el grupo Q deseado es una sulfonamida, es decir, -N(Q^{c})S(O)_{2}- o -S(O)_{2}N(Q^{d})-, uno de X^{Qa} y X^{Qb} puede ser un grupo amina, -NHQ^{c} o -NHQ^{d}, y el otro puede ser un grupo haluro de sulfonilo (tal como cloruro de sulfonilo o bromuro de sulfonilo).

Los compuestos de fórmula 5 se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 1 con un compuesto de fórmula 18:

18X^{6}-(R^{4a})_{d}-(A^{1})_{e}-(R^{4b})_{f}-X^{Qa'}

en la que X^{6} representa un grupo saliente, incluyendo halo, tal como cloro, bromo o yodo, y un grupo éster sulfónico, tal como mesilato o tosilato; y X^{Qa'} representa X^{Qa}, tal como un grupo carboxilo o un grupo amino NHQ^{a}, o un derivado protegido del mismo, tal como un grupo alcoxi (C1-6)-carbonilamino o un grupo terc-butoxicarbonilamino. Esta reacción se lleva a cabo típicamente mediante un método análogo al usado para preparar compuestos de fórmula 3, seguido de la eliminación de cualquier grupo protector en X^{Qa'}.

Los compuestos de fórmula 6 se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 4 con un compuesto de fórmula 19:

19X^{Qb'}-(R^{4c})_{g}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-N(P^{6})H

en la que X^{Qb'} representa X^{Qb}, tal como un grupo carboxilo o un grupo amino NHQ^{b}, o un derivado protegido del mismo, tal como un grupo alcoxi (C1-6)-carbonilo o un grupo terc-butoxicarbonilamino. Esta reacción se lleva a cabo típicamente mediante un método análogo al usado para preparar compuestos de fórmula 3, seguido de la eliminación de cualquier grupo protector en X^{Qb'}.

Haciendo referencia al proceso (d), es decir, la reacción de un compuesto de fórmula 3 con un compuesto de fórmula 7, en esta reacción se puede usar cualquier agente reductor adecuado. Por lo tanto, el agente reductor puede ser hidrógeno en presencia de un catalizador de un metal del Grupo VIII, tal como paladio sobre carbón; o un reactivo de hidruro metálico, tal como triacetoxiborohidruro de sodio. El grupo P^{9} puede ser, por ejemplo, bencilo. Esta reacción se lleva a cabo típicamente en un diluyente inerte y un disolvente prótico, tal como una mezcla de dicloroetano y metanol, a una temperatura en el intervalo de 0ºC a 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada.

Los compuestos de fórmula 7, en forma de un hidrato, se pueden preparar mediante procedimientos convencionales, por ejemplo dibromando un compuesto de fórmula 17, e hidrolizando entonces el dibromuro resultante para formar un glioxal o un hidrato del mismo. Por ejemplo, un compuesto de fórmula 17 se puede hacer reaccionar con bromuro de hidrógeno, y después se puede hidrolizar con agua para formar el hidrato de glioxal correspondiente.

Haciendo referencia al proceso (e), es decir, la reacción de un compuesto de fórmula 1 con un compuesto de fórmula 8, en esta reacción se puede usar cualquier agente reductor adecuado. Por ejemplo, el agente reductor puede ser hidrógeno en presencia de un catalizador de un metal del Grupo VIII, tal como paladio sobre carbón; o un reactivo de hidruro metálico, tal como triacetoxiborohidruro de sodio. Los grupos P^{10}, P^{11} y P^{12} pueden ser, por ejemplo, trimetilsililo, bencilo y bencilo, respectivamente. Típicamente, esta reacción de reducción se lleva a cabo en un diluyente inerte y un disolvente prótico, tal como dicloroetano y metanol, a una temperatura en el intervalo de 0ºC a 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada.

Los compuestos de fórmula 8 se pueden preparar oxidando un compuesto de fórmula 20:

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usando cualquier agente oxidante adecuado, tal como el complejo de trióxido de azufre/piridina y dimetilsulfóxido. Esta reacción se lleva a cabo típicamente en presencia de una amina terciaria, tal como diisopropiletilamina, a una temperatura en el intervalo de alrededor de -20ºC a alrededor de 25ºC hasta que la oxidación está sustancialmente terminada.

Los compuestos de fórmula 20 se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 10 con un compuesto de fórmula 21:

21HO-R^{4}-X^{8}

en la que X^{8} representa un grupo saliente, incluyendo halo, tal como cloro, bromo o yodo, y un grupo éster sulfónico, tal como mesilato o tosilato.

Haciendo referencia al proceso (f), es decir, la reacción de un compuesto de fórmula 9 con un compuesto de fórmula 10, el grupo saliente representado por X^{3} puede ser, por ejemplo, halo, tal como cloro, bromo o yodo, o un grupo éster sulfónico, tal como mesilato o tosilato. Los grupos P^{13}, P^{14} y P^{15} pueden ser, por ejemplo, trimetilsililo, bencilo y bencilo, respectivamente. Esta reacción se lleva a cabo típicamente en un diluyente inerte, tal como acetonitrilo, en presencia de una base adecuada. Por ejemplo, esta reacción se lleva a cabo en presencia de una amina terciaria, tal como diisopropiletilamina. Generalmente, esta reacción se lleva a cabo a una temperatura en el intervalo de 0ºC a 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada.

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Los compuestos de fórmula 9 se pueden preparar mediante etapas análogas a aquellas de los métodos (a) a (e) aquí, partiendo de un compuesto de fórmula 1. Adicionalmente, los compuestos de fórmula 10 se pueden preparar a partir de compuestos de fórmula 4 mediante reacción con una amina de fórmula P^{15}NH_{2}.

Haciendo referencia al proceso (g), los ejemplos representativos para P^{16} y P^{17} son bencilo o terc-butildimetilsililo. Esta reacción de reducción se puede llevar a cabo usando cualquier agente reductor adecuado, incluyendo borohidruros, tal como borohidruro de sodio. Se puede emplear cualquier disolvente o diluyente adecuado, tal como N,N-dimetilformamida. Esta reacción se lleva a cabo típicamente a una temperatura en el intervalo de 0ºC a 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada.

Los compuestos de fórmula 11 se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto de fórmula 3 con un compuesto de fórmula 16. Esta reacción se lleva a cabo convenientemente en presencia de una base, tal como carbonato de potasio.

Haciendo referencia al proceso (h), es decir, la reacción de un compuesto de fórmula 12 con un compuesto de fórmula 10, en esta reacción se puede usar cualquier agente reductor adecuado. Por ejemplo, el agente reductor puede ser hidrógeno en presencia de un catalizador de un metal del Grupo VIII, tal como paladio sobre carbón; o un reactivo de hidruro metálico, tal como triacetoxiborohidruro de sodio. Los grupos P^{13}, P^{14} y P^{15} pueden ser, por ejemplo, terc-butildimetilsililo, bencilo y bencilo, respectivamente. Típicamente, esta reacción de reducción se lleva a cabo en un diluyente inerte y un disolvente prótico, tal como dicloroetano y metanol, a una temperatura en el intervalo de 0ºC a 100ºC hasta que la reacción está sustancialmente terminada.

Los compuestos de fórmula 14 se preparan fácilmente mediante oxidación del alcohol correspondiente, o mediante hidrólisis del acetal correspondiente. En esta reacción se puede emplear cualquier agente oxidante adecuado, para proporcionar el aldehído, tal como el complejo de trióxido de azufre/piridina y dimetilsulfóxido. El acetal se puede hidrolizar en condiciones convencionales usando un ácido acuoso, para proporcionar el aldehído.

Adicionalmente, los compuestos de fórmula I en la que R^{6} y R^{7} forman juntos -NR^{7g}C(O)-CR^{7h}R^{7i}-CR^{7j}R^{7k}- o
-CR^{7l}R^{7m}-CR^{7n}R^{7o}-C(O)-Nk^{7p}- se pueden preparar reduciendo un compuesto correspondiente de fórmula I en la que R^{6} y R^{7} forman juntos -NR^{7a}C(O)-CR^{7b}=CR^{7c}- o -CR^{7d}=CR^{7e}-C(O)-NR^{7f}-, por ejemplo mediante hidrogenación catalítica.

En los Ejemplos expuestos a continuación se describen detalles adicionales con respecto a las condiciones de reacción específicas y otros procedimientos para preparar compuestos representativos de la presente invención, o compuestos intermedios de los mismos.

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Composiciones y formulaciones farmacéuticas

Los compuestos de la presente invención se administran típicamente a un paciente en forma de una composición o formulación farmacéutica. Tales composiciones farmacéuticas se pueden administrar al paciente por cualquier vía de administración aceptable, incluyendo, pero sin limitarse a, modos de administración inhalados, orales, nasales, tópicos (incluyendo transdérmicos) y parenterales. Se entenderá que en las composiciones farmacéuticas expuestas aquí se puede usar cualquier forma de los compuestos de la presente invención (es decir, base libre, sal farmacéuticamente aceptable, solvato, etc) que sea adecuada para el modo concreto de administración.

Por consiguiente, en uno de sus aspectos de la composición, la presente invención se refiere a una composición farmacéutica que comprende un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable y una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de fórmula I, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo. Opcionalmente, si se desea, tales composiciones farmacéuticas pueden contener otros agentes terapéuticos y/o de formulación.

Las composiciones farmacéuticas de la presente invención contienen típicamente una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de la presente invención o una sal, farmacéuticamente aceptable del mismo. Típicamente, tales composiciones farmacéuticas contendrán desde aproximadamente 0,01 hasta aproximadamente 95% en peso del agente activo; incluyendo, desde aproximadamente 0,01 hasta aproximadamente 30% en peso; tal como desde aproximadamente 0,01 hasta aproximadamente 10% en peso del agente activo.

En las composiciones farmacéuticas de la presente invención se puede usar cualquier vehículo o excipiente convencional. La elección de un vehículo o excipiente determinado, o combinaciones de vehículos o excipientes, dependerá del modo de administración que se utilice para tratar a un paciente determinado o tipo de afección o enfermedad. A este respecto, la preparación de una composición farmacéutica adecuada para un modo específico de administración está comprendida dentro del alcance de los expertos en técnicas farmacéuticas. Adicionalmente, los ingredientes de tales composiciones están comercialmente disponibles en, por ejemplo, Sigma, P.O. Box 14508, St. Louis, MO 63178. A título de ilustración adicional, en Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20ª edición, Lippincott Williams & White, Baltimore, Maryland (2000) y H.C. Ansel et al., Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, 7ª edición, Lippincott Williams & White, Baltimore, Maryland (1999) se describen técnicas de formulación convencionales.

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Ejemplos representativos de materiales que pueden servir como vehículos farmacéuticamente aceptables incluyen, pero no se limitan a, los siguientes: (1) azúcares, tales como lactosa, glucosa y sacarosa; (2) almidones, tales como almidón de maíz y almidón de patata; (3) celulosa y sus derivados, tales como carboximetilcelulosa sódica, etilcelulosa y acetato de celulosa; (4) tragacanto en polvo; (5) malta; (6) gelatina; (7) talco; (8) excipientes, tales como manteca de cacao y ceras para supositorios; (9) aceites, tales como aceite de cacahuete, aceite de semillas de algodón, aceite de cárcamo, aceite de sésamo, aceite de oliva, aceite de maíz y aceite de haba de soja; (10) glicoles, tales como propilenglicol; (11) polioles, tales como glicerina, sorbitol, manitol y polietilenglicol; (12) ésteres, tales como oleato de etilo y laurato de etilo; (13) agar-agar; (14) agentes tamponantes, tales como hidróxido de magnesio e hidróxido de aluminio; (15) ácido algínico; (16) agua exenta de pirógenos; (17) disolución salina isotónica; (18) disolución de Ringer; (19) alcohol etílico; (20) disoluciones tampón de fosfato; (21) gases propulsores comprimidos, tales como clorofluorocarbonos e hidrofluorocarbonos; y (22) otras sustancias no tóxicas compatibles empleadas en composiciones farmacéuticas.

Las composiciones farmacéuticas de la presente invención se preparan típicamente mezclando o combinando a fondo e íntimamente un compuesto de la invención con un vehículo farmacéuticamente aceptable y uno o más ingredientes opcionales. Si es necesario o se desea, la mezcla combinada uniformemente resultante se puede conformar o cargar entonces en comprimidos, cápsulas, píldoras, botes, cartuchos, dosificadores y similares, usando procedimientos y equipo convencionales.

En una forma de realización, las composiciones farmacéuticas de la presente invención son adecuadas para la administración por inhalación. Las composiciones farmacéuticas adecuadas para la administración por inhalación estarán típicamente en forma de aerosol o un polvo. Tales composiciones se administran generalmente usando dispositivos de administración bien conocidos, tales como un inhalador nebulizador, un inhalador dosificador de dosis (MDI), un inhalador de polvo seco (DPI) o un dispositivo de administración similar.

En una forma de realización específica de la presente invención, la composición farmacéutica que comprende el agente activo se administra por inhalación usando un inhalador nebulizador. Tales dispositivos nebulizadores producen típicamente una corriente de aire a gran velocidad que provoca que la composición farmacéutica que comprende el agente activo se atomice como una niebla que es transportada dentro del aparato respiratorio del paciente. Por consiguiente, cuando se formula para uso en un inhalador nebulizador, el agente activo se disuelve típicamente en un vehículo adecuado, para formar una disolución. Como alternativa, el agente activo se puede micronizar y combinar con un vehículo adecuado, para formar una suspensión de partículas micronizadas de tamaño respirable, en las que micronizadas se define típicamente como que tiene alrededor de 90% o más de las partículas con un diámetro menor que alrededor de 10 \mum. Los dispositivos nebulizadores adecuados son suministrados comercialmente, por ejemplo por PARI GmbH (Starnberg, Alemania). Otros dispositivos nebulizadores incluyen Respimat (Boehringer Ingelheim) y los dados a conocer, por ejemplo, en la patente US nº 6.123.068 y en el documento WO 97/12687.

Una composición farmacéutica representativa para uso en un inhalador nebulizador comprende una disolución isotónica acuosa que comprende desde alrededor de 0,05 \mug/ml hasta alrededor de 10 mg/ml de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

En otra forma de realización específica de la presente invención, la composición farmacéutica que comprende el agente activo se administra por inhalación usando un inhalador de polvo seco. Tales inhaladores de polvo seco administran típicamente el agente activo en forma de polvo suelto, que se dispersa en una corriente de aire en el paciente durante la inspiración. Con el fin de conseguir un polvo suelto, el agente activo se formula típicamente con un excipiente adecuado tal como lactosa o almidón.

Una composición farmacéutica representativa para uso en un inhalador de polvo seco comprende lactosa anhidra con un tamaño de partículas comprendido entre alrededor de 1 \mum y alrededor de 100 \mum y partículas micronizadas de un compuesto de fórmula I, o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

Tal formulación en polvo seco se puede preparar, por ejemplo, combinando la lactosa con el agente activo y a continuación mezclando en seco los componentes. Como alternativa, si se desea, el agente activo se puede formular sin excipiente. La composición farmacéutica se carga entones típicamente en un dispensador de polvo seco, o en cartuchos de inhalación o en cápsulas para uso con un dispositivo de administración de polvo seco.

Ejemplos de dispositivos de administración de inhalador de polvo seco incluyen Diskhaler (GlaxoSmithKline, Research Triangle Park, NC) (véase, por ejemplo, la patente US nº 5.035.237); Diskus (GlaxoSmithKline) (véase, por ejemplo, la patente US nº 6.378.519); Turbuhaler (AstraZeneca, Wilmington, DE) (véase, por ejemplo, la patente US nº 4.524.769); Rotahaler (GlaxoSmithKline) (véase, por ejemplo, la patente US nº 4.353.365) y Handihaler (Boehringer Ingelheim). Más ejemplos de dispositivos DPI adecuados se describen en la patentes US nº 5.415.162, nº 5.239.993 y nº 5.715.810, y las referencias citadas allí.

Todavía en otra forma de realización específica de la presente invención, la composición farmacéutica que comprende el agente activo se administra por inhalación usando un inhalador dosificador de dosis. Tales inhaladores dosificadores de dosis descargan típicamente una cantidad medida del agente activo, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, usando un gas propulsor comprimido. En consecuencia, las composiciones farmacéuticas administradas usando un inhalador dosificador de dosis comprenden típicamente una disolución o suspensión del agente activo en un propulsor licuado. Se puede emplear cualquier propulsor licuado adecuado, incluyendo clorofluorocarbonos, tales como CCl_{3}F, e hidrofluoroalcanos (HFA), tales como 1,1,1,2-tetrafluoroetano (HFA 134a) y 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoro-n-propano (HFA 227). Debido a preocupaciones porque los clorofluorocarbonos afectan a la capa de ozono, se prefieren generalmente las formulaciones que contienen HFA. Componentes opcionales adicionales de las formulaciones con HFA incluyen codisolventes, tal como etanol o pentano, y tensioactivos, tales como trioleato de sorbitán, ácido oleico, lecitina y glicerina. Véase, por ejemplo, la patente US nº 5.225.183, el documento EP 0717987 A2, y el documento WO 92/22286.

Una composición farmacéutica representativa para uso en un inhalador dosificador de dosis comprende desde alrededor de 0,01% hasta alrededor de 5% en peso de un compuesto de fórmula I, o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo; desde alrededor de 0% hasta alrededor de 20% en peso de etanol; y desde alrededor de 0% hasta alrededor de 5% en peso de tensioactivo; siendo el resto un propulsor de HFA.

Tales composiciones se preparan típicamente añadiendo hidrofluoroalcano enfriado o presurizado a un recipiente adecuado que contiene el agente activo, etanol (si está presente) y el tensioactivo (si está presente). Para preparar una suspensión, el agente activo se microniza y entonces se combina con el propulsor. La formulación se carga entonces en un bote de aerosol, que forma una parte de un dispositivo inhalador dosificador de dosis. Ejemplos de dispositivos inhaladores dosificadores de dosis desarrollados específicamente para uso con propulsores HFA se proporcionan en las patentes US nº 6.006.745 y nº 6.143.277. Como alternativa, una formulación en suspensión se puede preparar secando por atomización un revestimiento de tensioactivo sobre partículas micronizadas del agente activo. Véanse, por ejemplo, los documentos WO 99/53901 y WO 00/61108.

Para otros ejemplos de los procedimientos de preparación de partículas respirables, y formulaciones y dispositivos adecuados para dosificación por inhalación, véanse las patentes US nº 6.268.533, nº 5.983.956, nº 5.874.063 y nº 6.221.398, y los documentos WO 99/55319 y WO 00/30614.

En otra forma de realización, las composiciones farmacéuticas de la presente invención son adecuadas para la administración oral. Las composiciones farmacéuticas adecuadas para administración oral pueden estar en forma de cápsulas, comprimidos, píldoras, pastillas, bolsitas, grageas, polvos, gránulos; o como una disolución o una suspensión en un líquido acuoso o no acuoso; o como una emulsión líquida de aceite en agua o de agua en aceite; o como un elixir o jarabe; y similares; conteniendo cada uno una cantidad predeterminada de un compuesto de la presente invención como ingrediente activo.

Cuando se destinan para administración oral en una forma farmacéutica sólida (es decir, como cápsulas, comprimidos, píldoras y similares), las composiciones farmacéuticas de la presente invención comprenderán típicamente un compuesto de la presente invención como ingrediente activo y uno o más vehículos farmacéuticamente aceptables, tales como citrato sódico o fosfato dicálcico. Opcional o alternativamente, tales formas farmacéuticas sólidas pueden comprender también: (1) cargas o extendedores, tales como almidones, lactosa, sacarosa, glucosa, manitol y/o ácido silícico; (2) aglutinantes, tales como carboximetilcelulosa, alginatos, gelatina, polivinilpirrolidona, sacarosa y/o goma arábiga; (3) humectantes, tales como glicerol; (4) agentes disgregantes, tales como agar-agar, carbonato cálcico, almidón de patata o de tapioca, ácido algínico, determinados silicatos y/o carbonato sódico; (5) agentes retardadores de la disolución, tales como parafina; (6) aceleradores de la absorción, tales como compuestos de amonio cuaternario; (7) agentes humectantes, tales como alcohol cetílico y/o monoestearato de glicerol; (8) absorbentes, tales como caolín y/o arcilla bentonita; (9) lubricantes, tales como talco, estearato cálcico, estearato de magnesio, polietilenglicoles sólidos, laurilsulfato sódico, y/o mezclas de los mismos; (10) agentes colorantes y (11) agentes tamponantes.

También pueden estar presentes en las composiciones farmacéuticas de la presente invención agentes de liberación, agentes humectantes, agentes de revestimiento, agentes edulcorantes, saborizantes y perfumantes, conservantes y antioxidantes. Ejemplos de antioxidantes farmacéuticamente aceptables incluyen: (1) antioxidantes solubles en agua, tales como ácido ascórbico, hidrocloruro de cisteína, bisulfato sódico, metabisulfato sódico, sulfito sódico y similares; (2) antioxidantes solubles en aceite, tales como palmitato de ascorbilo, hidroxianisol butilado (BHA), hidroxitolueno butilado (BHT), lecitina, galato de propilo, alfa-tocoferol y similares; y (3) agentes quelantes de metales, tales como ácido cítrico, ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), sorbitol, ácido tartárico, ácido fosfórico y similares. Los agentes de revestimiento para comprimidos, cápsulas, píldoras y similares incluyen los usados para revestimientos entéricos, tal como acetato-ftalato de celulosa (CAP), acetato-ftalato de polivinilo (PVAP), ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa, copolímeros de ácido metacrílico-éster de ácido metacrílico, acetato-trimelitato de celulosa (CAT), carboximetiletilcelulosa (CMEC), acetato-succinato de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMCAS) y similares.

Si se desea, las composiciones farmacéuticas de la presente invención también se pueden formular para proporcionar liberación lenta o controlada del ingrediente activo usando, a título de ejemplo, hidroxipropilmetilcelulosa en proporciones variables; u otras matrices de polímeros, liposomas y/o microesferas.

Además, las composiciones farmacéuticas de la presente invención pueden contener opcionalmente agentes opacificantes, y se pueden formular de modo que liberen el ingrediente activo sólo, o preferentemente, en una determinada parte del tubo digestivo, opcionalmente de manera retardada. Ejemplos de composiciones de incorporación que se pueden usar incluyen sustancias poliméricas y ceras. El ingrediente activo también puede estar en forma microencapsulada, si procede, con uno o más de los excipientes descritos anteriormente.

Las formas farmacéuticas líquidas adecuadas para administración oral incluyen, a título de ilustración, emulsiones, microemulsiones, disoluciones, suspensiones, jarabes y elixires farmacéuticamente aceptables. Tales formas farmacéuticas líquidas comprenden típicamente el ingrediente activo y un diluyente inerte, tal como, por ejemplo, agua u otros disolventes, agentes solubilizantes y emulsionantes, tales como alcohol etílico, alcohol isopropílico, carbonato de etilo, acetato de etilo, alcohol bencílico, benzoato de bencilo, propilenglicol, 1,3-butilenglicol, aceites (especialmente, aceites de semillas de algodón, de nuez molida, maíz, germen, oliva, ricino y sésamo), glicerol, alcohol tetrahidrofurílico, polietilenglicoles y ésteres de ácidos grasos con sorbitán, y mezclas de los mismos. Las suspensiones, además del ingrediente activo, pueden contener agentes de suspensión tales como, por ejemplo, alcoholes isoestearílicos etoxilados, polioxietilensorbitol y ésteres de sorbitán, celulosa microcristalina, metahidróxido de aluminio, bentonita, agar-agar y goma de tragacanto, y mezclas de los mismos.

Cuando se destinan para administración oral, las composiciones farmacéuticas de la presente invención se envasan preferentemente en una forma farmacéutica unitaria. La expresión "forma farmacéutica unitaria" significa una unidad físicamente discreta adecuada para la dosificación a un paciente, es decir, conteniendo cada unidad una cantidad predeterminada de agente activo calculada para producir el efecto terapéutico deseado ya sea solo o en combinación con una o más unidades adicionales. Por ejemplo, tales formas farmacéuticas unitarias pueden ser cápsulas, comprimidos, píldoras, y similares.

Los compuestos de la presente invención también se pueden administrar por vía transdérmica usando sistemas y excipientes de administración transdérmica conocidos. Por ejemplo, un compuesto de la presente invención se puede administrar con potenciadores de la permeación, tales como propilenglicol, monolaurato de polietilenglicol, azacicloalcan-2-onas y similares, y se puede incorporar en un parche o sistema de administración similar. Si se desea, en tales composiciones transdérmicas se pueden usar excipientes adicionales, incluyendo agentes gelificantes, emulsionantes y tampones.

Las composiciones farmacéuticas de la presente invención también pueden contener otros agentes terapéuticos que se administran conjuntamente con un compuesto de fórmula I, o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo. Por ejemplo, las composiciones farmacéuticas de la presente invención pueden comprender además uno o más agentes terapéuticos seleccionados de entre otros broncodilatadores (por ejemplo, inhibidores de PDE_{3}, moduladores de 2b adenosina, y agonistas del receptor \beta_{2} adrenérgico); agentes antiinflamatorios (por ejemplo, agentes antiinflamatorios esteroideos, tales como corticosteroides; agentes antiinflamatorios no esteroideos (NSAID) e inhibidores de PDE_{4}); otros antagonistas del receptor muscarínico (es decir, agentes anticolinérgicos); agentes antiinfecciosos (por ejemplo, antibióticos Gram positivos y Gram negativos, o antivirales); antihistaminas; inhibidores de proteasas; y bloqueadores aferentes (por ejemplo, agonistas D_{2} y moduladores de neurocinina). Los otros agentes terapéuticos se pueden usar en forma de sales farmacéuticamente aceptables o solvatos. Adicionalmente, si procede, los otros agentes terapéuticos se pueden usar como estereoisómeros ópticamente puros.

Los agonistas del receptor \beta_{2} adrenérgico representativos que se pueden usar en combinación con, y además de, los compuestos de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, salmeterol, salbutamol, formoterol, salmefanol, fenoterol, terbutalina, albuterol, isoetarina, metaproterenol, bitolterol, pirbuterol, levalbuterol y similares, o sales farmacéuticamente aceptables de los mismos. Otros agonistas del receptor \beta_{2} adrenérgico que se pueden usar en combinación con los compuestos de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, 3-(4-{[6-({(2R)-2-hidroxi-2-[4-hidroxi-3-(hidroximetil)fenil]etil}amino)-hexil]oxi}butil)bencenosulfamida y 3-(3-{[7-({(2R)-2-hidroxi-2-[4-hidroxi-3-(hidroximetil)-fenil]etil}amino)heptil]oxi}propil)bencenosulfamida y compuestos relacionados descritos en el documento WO 02/066422, publicado el 29 de agosto de 2002;3-[3-(4-{[6-({(2R)-2-hidroxi-2-[4-hidroxi-3-(hidroximetil)fenil]etil}amino)hexil]oxi}butil)-fenil]imidazolin-2,4-diona y compuestos relacionados descritos en el documento WO 02/070490 publicado el 12 de septiembre de 2002; 3-(4-{[6-({(2R)-2-[3-(formilamino)-4-hidroxifenil]-2-hidroxietil}amino)hexil]oxi}butil)bencenosulfonamida, 3-(4-{[6-({(2S)-2-[3-(formilamino)-4-hidroxifenil]-2-hidroxietil}amino)hexil]oxi}butil)bencenosulfonamida, 3-(4-{[6-({(2R/S)-2-[3-(formilamino)-4-hidroxifenil]-2-hi-
droxietil}amino)hexil]oxi}butil)benceno-sulfonamida, N-(terc-butil)-3-(4-{[6-({(2R)-2-[3-(formilamino)-4-hidroxifenil]-2-hidroxietil}amino)hexil]oxi}butil)-bencenosulfonamida, N-(terc-butil)-3-(4-{[6-({(2S)-2-[3-(formilamino)-4-
hidroxifenil]-2-hidroxietil}amino)hexil]oxi}butil)bencenosulfonamida, N-(terc-butil)-3-(4-{[6-({(2R/S)-2-[3-(formil-
amino)-4-hidroxifenil]-2-hidroxietil}amino)hexil]oxi}butil)-bencenosulfonamida y compuestos relacionados descritos en el documento WO 02/076933, publicado el 3 de octubre de 2002; 4-{(1R)-2-[(6-{2-[(2,6-diclorobencil)oxi]etoxi}hexil)amino]-1-hidroxietil}-2-(hidroximetil)fenol y compuestos relacionados descritos en el documento WO 03/024439, publicado el 27 de marzo de 2003; N-{2-[4-((R)-2-hidroxi-2-feniletilamino)fenil]etil}-(R)-2-hidroxi-2-(3-formamido-4-hidroxifenil)etilamina y compuestos relacionados descritos en la patente US nº 6.576.793 B1, expedida el 10 de junio de 2003; N-{2-[4-(3-fenil-4-metoxifenil)aminofenil]etil}-(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2(1H)-quinolinon-5-il)etilamina y compuestos relacionados descritos en la patente US nº 6.653.323 B2, expedida el 25 de noviembre de 2003; y las sales farmacéuticamente aceptables de los mismos. Cuando se emplea, el agonista \beta_{2}-adrenorreceptor estará presente en la composición farmacéutica en una cantidad terapéuticamente eficaz. Típicamente, el agonista \beta_{2}-adrenorreceptor estará presente en una cantidad suficiente para proporcionar desde alrededor de 0,05 \mug hasta alrededor de 500 \mug por dosis.

Los agentes antiinflamatorios estereoideos representativos que se pueden usar en combinación con los compuestos de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, metilprednisolona, prednisolona, dexametasona, propionato de fluticasona, éster S-fluorometílico del ácido 6,9-difluoro-17-[(2-furanilcarbonil)oxi]-11-hidroxi-16-metil-3-oxoandrosta-1,4-dieno-17\beta-carbotioico, éster S-(2-oxo-tetrahidrofuran-3S-ílico) del ácido 6,9-difluoro-11-hidroxi-16-metil-3-oxo-17-propioniloxiandrosta-1,4-dieno-17-carbotioico, ésteres de beclometasona (por ejemplo, el éster de 17-propionato o el éster de 17,21-dipropionato), budesonida, flunisolida, ésteres de mometasona (por ejemplo, el éster de furoato), acetónido de triamcinolona, rofleponida, ciclesonida, propionato de butixocort, RPR-106541, ST-126 y similares o sales farmacéuticamente aceptables de los mismos. Cuando se emplea, el agente antiinflamatorio esteroideo estará presente en la composición farmacéutica en una cantidad terapéuticamente eficaz. Típicamente, el agente antiinflamatorio esteroideo estará presente en una cantidad suficiente para proporcionar desde alrededor de 0,05 \mug hasta alrededor de 500 \mug por dosis.

Otras combinaciones adecuadas incluyen, por ejemplo, otros agentes antiinflamatorios, por ejemplo los NSAID (tales como cromoglicato sódico; nedocromil sódico; inhibidores de fosfodiesterasa (PDE) (por ejemplo, teofilina, inhibidores de PDE4 o inhibidores de PDE3/PDE4 mixtos); antagonistas de leucotrienos (por ejemplo, monteleukast); inhibidores de la síntesis de leucotrienos; inhibidores de iNOS; inhibidores de proteasas, tales como inhibidores de triptasa y elastasa; antagonistas de \beta-2 integrina y agonistas o antagonistas del receptor de adenosina (por ejemplo, agonistas 2a de adenosina); antagonistas de citocinas (por ejemplo, antagonistas de quimiocinas tales como, un anticuerpo interleucina (anticuerpo IL), específicamente, una terapia con IL-4, una terapia con IL-13 o una combinación de los mismos); o inhibidores de la síntesis de citocinas.

Por ejemplo, los inhibidores representativos de fosfodiesterasa-4 (PDE4) o inhibidores mixtos de PDE3/PDE4 que se pueden usar en combinación con los compuestos de la presente invención incluyen pero no se limitan al ácido cis 4-ciano-4-(3-ciclopentiloxi-4-metoxifenil)ciclohexan-1-carboxílico, 2-carbometoxi-4-ciano-4-(3-ciclopropilmetoxi-4-difluorometoxifenil)ciclohexan-1-ona; cis-[4-ciano-4-(3-ciclopropilmetoxi-4-difluorometoxifenil)ciclohexan-1-ol]; ácido cis-4-ciano-4-[3-(ciclopentiloxi)-4-metoxifenil]ciclohexano-1-carboxílico y similares, o sales farmacéuticamente aceptables de los mismos. Otros inhibidores de PDE4 o de PDE4/PDE3 mixtos representativos incluyen AWD-12-281 (elbion); NCS-613 (INSERM); D-4418 (Chiroscience y Schering-Plough); Cl-1018 o PD-168787 (Pfizer); los compuestos de benzodioxol descritos en el documento WO 99/16766 (Kyowa Hakko); K-34 (Kyowa Hakko); V-11294A (Napp); roflumilast (Byk-Gulden); compuestos de ftalazinona descritos en el documento WO 99/47505 (Byk-Gulden); Pumafentrina (Byk-Gulden, actualmente Altana); arofilina (Almirall-Prodesfarma); VM554/UM565 (Vernalis); T-440 (Tanabe Seiyaku); y T2585 (Tanabe Seiyaku).

Los antagonistas muscarínicos representativos (es decir, los agentes anticolinérgicos) que se pueden usar en combinación con, y además de, los compuestos de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, atropina, sulfato de atropina, óxido de atropina, nitrato de metilatropina, hidrobromuro de homatropina, hidrobromuro de hiosciamina (d, l), hidrobromuro de escopolamina, bromuro de ipratropio, bromuro de oxitropio, bromuro de tiotropio, metantelina, bromuro de propantelina, bromuro de metil anisotropina, bromuro de clidinio, copirrolato (Robinul), yoduro de isopropamida, bromuro de mepenzolato, cloruro de tridihexetilo (Pathilone), metilsulfato de hexociclio, hidrocloruro de ciclopentolato, tropicamida, hidrocloruro de trihexifenidilo, pirenzepina, telenzepina, AF-DX 116 y metoctramina y similares, o una sal farmacéuticamente aceptable de los mismos; o, para los compuestos listados en forma de sal, una sal farmacéuticamente aceptable alternativa de los mismos.

Las antihistaminas representativas (es decir, los antagonistas del receptor H_{1}) que se pueden usar en combinación con los compuestos de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, etanolaminas, tales como el maleato de carbinoxamina, fumarato de clemastina, hidrocloruro de difenilhidramina y dimenhidrinato; etilendiaminas, tales como amleato de pirilamina, hidrocloruro de tripelennamina y citrato de tripelennamina; alquilaminas, tales como clorfenilamina y acrivastina; piperazinas, tales como hidrocloruro de hidroxizina, pamoato de hidroxizina, hidrocloruro de ciclizina, lactato de ciclizina, hidrocloruro de meclizina e hidrocloruro de cetirizina; piperidinas, tales como astemizol, hidrocloruro de levocabastina, loratadina o su análogo descarboetoxi, terfenadina e hidrocloruro de fexofenadina; hidrocloruro de azelastina; y similares, o una sal farmacéuticamente aceptable de los mismos; o, para los compuestos listados en forma de sal, una sal farmacéuticamente aceptable alternativa de los mismos.

Las dosis adecuadas para los otros agentes terapéuticos administrados en combinación con un compuesto de la invención están comprendidas en el intervalo entre alrededor de 0,05 \mug/día y alrededor de 100 mg/día.

Las formulaciones siguientes ilustran composiciones farmacéuticas representativas de la presente invención:

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Ejemplo de formulación A

Un polvo seco para administración por inhalación se prepara de la siguiente manera:

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Procedimiento representativo: El compuesto de la invención se microniza y entonces se mezcla con lactosa. Esta mezcla combinada se carga entonces en un cartucho de inhalación de gelatina. Los contenidos del cartucho se administran usando un inhalador de polvo.

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Ejemplo de formulación B

Se prepara una formulación en polvo seco para uso en un dispositivo de inhalación de polvo seco de la manera siguiente:

Procedimiento representativo: Se prepara una composición farmacéutica que tiene una relación de formulación en volumen del compuesto micronizado de la invención a lactosa de 1:200. La composición se envasa en un dispositivo para inhalación de polvo seco capaz de suministrar entre alrededor de 10 \mug y alrededor de 100 \mug del compuesto de la invención por dosis.

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Ejemplo de formulación C

Se prepara un polvo seco para administración por inhalación en un inhalador dosificador de dosis de la manera siguiente:

Procedimiento representativo: Una suspensión que contiene 5% en peso de un compuesto de la invención y 0,1% en peso de lecitina se prepara dispersando 10 g del compuesto de la invención en forma de partículas micronizadas con un tamaño medio menor que 10 \mum en una disolución formada a partir de 0,2 g de lecitina disuelta en 200 ml de agua desmineralizada. La suspensión se seca por atomización, y el material resultante se microniza en partículas con un diámetro medio menor que 1,5 \mum. Las partículas se cargan en cartuchos con 1,1,1,2-tetrafluoroetano
presurizado.

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Ejemplo de formulación D

Se prepara una composición farmacéutica para uso en un inhalador dosificador de dosis de la manera siguiente:

Procedimiento representativo: Una suspensión que contiene 5% en peso de compuesto de la invención, 0,5% en peso de lecitina y 0,5% en peso de trehalosa se prepara dispersando 5 g del ingrediente activo en forma de partículas micronizadas con un tamaño medio menor que 10 \mum en una disolución coloidal formada a partir de 0,5 g de trehalosa y 0,5 g de lecitina disuelta en 100 ml de agua desmineralizada. La suspensión se seca por atomización, y el material resultante se microniza en partículas que tienen un diámetro medio menor que 1,5 \mum. Las partículas se cargan en botes con 1,1,1,2-tetrafluoroetano presurizado.

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Ejemplo de formulación E

Se prepara una composición farmacéutica para uso en un inhalador nebulizador de la manera siguiente:

Procedimiento representativo: Una formulación acuosa en aerosol para uso en un nebulizador se prepara disolviendo 0,1 mg del compuesto de la invención en 1 ml de una disolución de cloruro sódico al 0,9% con ácido cítrico. La mezcla se agita y se somete a ultrasonidos hasta que se disuelve el ingrediente activo. El pH de la disolución se ajusta hasta un valor comprendido en el intervalo entre 3 y 8 mediante la adición lenta de NaOH.

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Ejemplo de formulación F

Se preparan cápsulas de gelatina duras para administración oral de la manera siguiente:

51

Procedimiento representativo: Los ingredientes se mezclan a conciencia y a continuación se cargan en una cápsula de gelatina dura (460 mg de composición por cápsula).

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Ejemplo de formulación G

Se prepara una suspensión para administración oral de la manera siguiente:

52

Procedimiento representativo: Los ingredientes se mezclan para formar una suspensión que contiene 100 mg de ingrediente activo por 10 ml de suspensión.

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Ejemplo de formulación H

Se prepara una formulación inyectable de la manera siguiente:

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Procedimiento representativo: Los ingredientes anteriores se mezclan, y el pH se ajusta hasta 4 \pm 0,5 usando HCl 0,5 N o NaOH 0,5.

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Utilidad

Los compuestos de la presente invención poseen actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico, y por lo tanto tales compuestos son útiles para tratar afecciones mediadas por receptores \beta_{2} adrenérgicos o receptores muscarínicos, es decir, afecciones que mejoran mediante tratamiento con un agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico o un antagonista del receptor muscarínico. Tales afecciones incluyen, a título de ejemplo, trastornos o enfermedades pulmonares, incluyendo las asociadas con la obstrucción reversible de las vías respiratorias, tales como enfermedad pulmonar obstructiva crónica (por ejemplo, bronquitis crónica y jadeante, y enfisema), asma, fibrosis pulmonar, rinitis alérgica, rinorrea y similares. Otras afecciones que se pueden tratar incluyen parto prematuro, depresión, insuficiencia cardíaca congestiva, enfermedades de la piel (por ejemplo, enfermedades inflamatorias, alérgicas, soriásicas y proliferativas de la piel), afecciones en las que es deseable una reducción de la acidez péptica (por ejemplo, ulceración péptica o gástrica) y amiotrofia.

En consecuencia, los compuestos de la invención se pueden usar en un método para tratar un trastorno pulmonar, comprendiendo el método administrar a un paciente que necesite de tratamiento una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo. Cuando se usan para tratar un trastorno pulmonar, los compuestos de la presente invención se administrarán típicamente mediante inhalación en múltiples dosis por día, en una única dosis diaria, o en una única dosis semanal. Generalmente, la dosis para tratar un trastorno pulmonar oscilará desde aproximadamente 10 \mug/día hasta aproximadamente
200 \mug/día.

Cuando se administran mediante inhalación, los compuestos de la presente invención tienen típicamente el efecto de proporcionar broncodilatación. En consecuencia, en otro de sus aspectos del método, la presente invención se refiere a un método para proporcionar broncodilatación en un paciente, comprendiendo el método administrar a un paciente que requiera broncodilatación una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo. Generalmente, la dosis para proporcionar broncodilatación oscilará desde alrededor de 10 \mug/día hasta alrededor de 200 \mug/día.

Los compuestos de la presente invención se pueden usar en un método para tratar enfermedad pulmonar obstructiva crónica o asma, comprendiendo el método administrar a un paciente que necesite de tratamiento una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de fórmula I o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo. Cuando se usan para tratar una COPD o asma, los compuestos de la presente invención se administrarán típicamente mediante inhalación en múltiples dosis por día, o en una única dosis diaria. Generalmente, la dosis para tratar COPD o asma oscilará desde alrededor de 10 \mug/día hasta alrededor de 200 \mug/día.

Como se usa en la presente memoria, COPD incluye bronquitis obstructiva crónica y enfisema (véase, por ejemplo, Barnes, Chronic Obstructive Pulmonary Disease, NEngl J Med 2000: 343:269-78).

Cuando se usan para tratar un trastorno pulmonar, los compuestos de la presente invención se administran opcionalmente en combinación con otros agentes terapéuticos. En particular, combinando los compuestos de la presente invención con un agente antiinflamatorio esteroideo (por ejemplo un corticosteroide), las composiciones farmacéuticas de la presente invención pueden proporcionar una terapia triple, es decir, actividad agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico, antagonista del receptor muscarínico y antiinflamatoria, usando sólo dos componentes activos. Puesto que las composiciones farmacéuticas que contienen dos componentes activos son típicamente más fáciles de formular en comparación con composiciones que contienen tres componentes activos, tales composiciones de dos componentes proporcionan una ventaja significativa con respecto a composiciones que contienen tres componentes activos. En consecuencia, en una forma de realización particular, las composiciones farmacéuticas y métodos de la presente invención comprenden además una cantidad terapéuticamente eficaz de un agente antiinflamatorio esteroideo.

Los compuestos de la presente invención muestran actividad tanto antagonista del receptor muscarínico como agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico. En consecuencia, entre otras propiedades, compuestos de particular interés son aquellos que demuestran un valor de la constante inhibidora K_{i} para la unión en el receptor muscarínico M_{3} y un valor de EC_{50} para la actividad agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico menor que alrededor de 100 nM, particularmente menor que 10 nM. Entre estos compuestos, los compuestos de especial interés incluyen aquellos que tienen actividad muscarínica, expresada en términos de la constante inhibidora K_{i} para la unión en el receptor muscarínico M_{3}, que es aproximadamente igual a la actividad agonista \beta_{2} adrenérgica de los compuestos, expresada en términos de la concentración eficaz semimáxima EC_{50}, según se determina en los ensayos in vitro descritos aquí, o en ensayos similares. Por ejemplo, compuestos de particular interés son aquellos que tienen una relación de la constante inhibidora K_{i} para el receptor muscarínico M_{3} a la EC_{50} para el receptor \beta_{2} adrenérgico que oscila desde alrededor de 30:1 hasta alrededor de 1:30, incluyendo alrededor de 20:1 a alrededor de 1:20, tal como alrededor de 10:1 a alrededor de 1:10.

Los compuestos de la presente invención se pueden usar en un método para tratar un trastorno pulmonar, comprendiendo el método administrar a un paciente que necesite de tratamiento una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto que tiene actividad tanto antagonista del receptor muscarínico como agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico. En una forma de realización particular de este método, el compuesto administrado tiene una constante inhibidora K_{i} para el receptor muscarínico M_{3} que es menor que alrededor de 100 nM, y tiene una concentración eficaz semimáxima EC_{50} para agonismo en el receptor \beta_{2} adrenérgico que es menor que alrededor de 100 nM. En otra forma de realización, el método para tratar un trastorno pulmonar comprende administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto para el cual la relación de la constante inhibidora K_{i} para el receptor muscarínico M_{3} a la EC_{50} para el agonismo del receptor \beta_{2} adrenérgico está entre alrededor de 30:1 y alrededor de 1:30.

Puesto que los compuestos de la presente invención poseen tanto actividad agonista \beta_{2} adrenérgica como actividad antagonista del receptor muscarínico, tales compuestos son útiles también como herramientas de búsqueda para investigar o estudiar sistemas biológicos o muestras que tengan receptores \beta_{2} adrenérgicos o receptores muscarínicos, o para descubrir nuevos compuestos que tengan tanto actividad agonista \beta_{2} adrenérgica como actividad antagonista del receptor muscarínico. Tales sistemas biológicos o muestras pueden comprender receptores \beta_{2} adrenérgicos y/o receptores muscarínicos. En tales estudios se puede emplear cualquier sistema biológico o muestra adecuada que tenga receptores \beta_{2} adrenérgicos y/o muscarínicos, estudios los cuales se pueden llevar a cabo in vitro o in vivo. Los sistemas biológicos o muestras representativos, adecuados para tales estudios, incluyen, pero no se limitan a, células, extractos celulares, membranas plasmáticas, muestras de tejidos, mamíferos (tales como ratones, ratas, cobayas, conejos, perros, cerdos, etc.), y similares.

En esta realización, un sistema biológico o muestra que comprende un receptor \beta_{2} adrenérgico o un receptor muscarínico se pone en contacto con una cantidad agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico o antagonista del receptor muscarínico de un compuesto de la presente invención. Los efectos se determinan entonces usando procedimientos y equipo convencionales, tales como ensayos de unión de radioligandos y ensayos funcionales. Tales ensayos funcionales incluyen cambios mediados por ligandos en monofosfato de adenosina cíclico (cAMP) intracelular, cambios mediados por ligandos en la actividad de la enzima adenilil ciclasa (que sintetiza cAMP), cambios mediados por ligandos en la incorporación de 5'-O-(-tio)trifosfato de guanosina ([^{35}S]GTP\gammaS) en membranas aisladas vía intercambio, catalizado por receptor, de [^{35}S]GTP\gammaS para GDP, cambios mediados por ligandos en iones de calcio intracelular libres (medidos, por ejemplo, con un lector de placas formador de imágenes enlazadas a fluorescencia o FLIPR® de Molecular Devices, Inc.). Un compuesto de la presente invención ejercerá una acción agonista, o provocará la activación, de un receptor \beta_{2} adrenérgico, y antagonizará o disminuirá la activación de receptores muscarínicos en cualquiera de los ensayos funcionales enumerados anteriormente, o ensayos de una naturaleza similar. La cantidad de compuesto usado en estos estudios oscilará típicamente desde alrededor de 0,1 nanomolar hasta alrededor de 100 nanomolar.

Adicionalmente, los compuestos de la presente invención se pueden usar como herramientas de búsqueda para descubrir nuevos compuestos que tengan actividad tanto agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico como antagonista del receptor muscarínico. En esta realización, los datos de unión al receptor \beta_{2} adrenérgico y al receptor muscarínico (por ejemplo, según se determinan mediante ensayos de desplazamiento de radioligandos in vitro), para un compuesto de ensayo o un grupo de compuestos de ensayo, se compara con los datos de unión al receptor \beta_{2} adrenérgico y al receptor muscarínico para un compuesto de la presente invención, para identificar aquellos compuestos de ensayo que tengan una unión aproximadamente igual o superior al receptor \beta_{2} adrenérgico y/o al receptor muscarínico, si se produce. Este aspecto de la invención incluye, como formas de realización separadas, tanto la generación de datos de comparación (usando los ensayos apropiados) como el análisis de los datos de ensayo para identificar compuestos de ensayo de interés.

En algunos casos, los compuestos de la presente invención pueden poseer una débil actividad antagonista del receptor muscarínico o una débil actividad agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico. En estos casos, los expertos normales en la técnica reconocerán que tales compuestos aún tienen utilidad como principalmente un agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico o un antagonista del receptor muscarínico, respectivamente.

Las propiedades y utilidad de los compuestos de la presente invención se pueden demostrar usando diversos ensayos in vitro e in vivo bien conocidos por los expertos en la materia. Por ejemplo, en los siguientes Ejemplos se describen con más detalle ensayos representativos.

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Ejemplos

Las siguientes Preparaciones y Ejemplos se proporcionan para ilustrar formas de realización específicas de la presente invención. Sin embargo, estas formas de realización específicas no están destinadas a limitar el alcance de la presente invención de ningún modo, excepto que se indique específicamente.

Las siguientes abreviaturas tienen los siguientes significados, excepto que se indique de otro modo; y cualesquiera otras abreviaturas usadas aquí y no definidas tienen el significado estándar:

AC: adenilil-ciclasa

Ach: acetilcolina

ATCC: American Type Culture Collection (Colección de Cultivos Tipo Americana)

BSA: seroalbúmina bovina

cAMP: 3'-5' monofosfato de adenosina cíclico

CHO: ovario de hámster chino

cM_{5}: receptor M_{5} clonado de chimpancé

DCM: diclorometano (es decir, cloruro de metileno)

DIBAL-H: hidruro de diisobutilaluminio

DIPEA: N,N-diisopropiletilamina

dPBS: disolución salina tamponada con fosfato de Dulbecco

DMEM: medio de Eagle modificado de Dulbecco

DMSO: dimetilsulfóxido

EDTA: ácido etilendiaminotetraacético

Emax: eficacia máxima

EtOAc: acetato de etilo

EtOH: etanol

FBS: suero fetal bovino

FLIPR: lector de placas formadoras de imágenes fluorométricas

Gly: glicina

HATU: hexafluorofosfato de O-(7-azabenzotriazol-1-il-N,N,N',N'-tetrametiluronio

HBSS: disolución salina tamponada de Hank

HEK: células de riñón embriónicas humanas

HEPES: ácido 4-(2-hidroxietil)-1-piperazinetanosulfónico

HOAt: 1-hidroxi-7-azabenzotriazol

hM_{1}: receptor M_{1} clonado humano

hM_{2}: receptor M_{2} clonado humano

hM_{3}: receptor M_{3} clonado humano

hM_{4}: receptor M_{4} clonado humano

hM_{5}: receptor M_{5} clonado humano

HPLC: cromatografía de líquidos de alto rendimiento

IBMX: 3-isobutil-1-metilxantina

%Eff: % de eficacia

PBS: disolución salina tamponada con fosfato

PyBOP: hexafluorofosfato de benzotriazol-1-iloxitripirrolidinofosfonio

rpm: vueltas por minuto

TFA: ácido trifluoroacético

THF: tetrahidrofurano

Tris: tris(hidroximetil)aminometano

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Excepto que se señale de otro modo, los reactivos, materiales de partida y disolventes se adquirieron de proveedores comerciales (tales como Aldrich, Fluka, Sigma y similares), y se usaron típicamente sin purificación adicional.

Los datos de espectrometría de masas con cromatografía de líquidos (LCMS) se obtuvieron con un instrumento de Applied Biosystems (Foster City, CA) modelo API-150EX.

La purificación a pequeña escala se llevó a cabo usando un sistema API 150EX Prep Workstation de Applied Biosystems. Las fases móviles fueron: A es agua + TFA al 0,05% v/v; y B: acetonitrilo + TFA al 0,05% v/v. Para conjuntos (típicamente alrededor de 3 a 50 mg de tamaño de muestra recuperada), se usaron las siguientes condiciones: caudal de 20 ml/min.; gradientes de 15 minutos y una columna Prism RP de 20 mm \times 50 mm con partículas de 5 micrómetros (Termo Hypersil-Keystone, Bellefonte, PA). Para purificaciones a mayor escala (típicamente mayores que 100 mg de muestra bruta), se usaron las siguientes condiciones: caudal de 60 ml/min.; gradientes de 30 minutos y una columna Microsorb BDS de 41,4 mm \times 250 mm con partículas de 10 micrómetros (Varian, Palo Alto, CA).

La rotación específica para compuestos quirales (indicada como [\alpha]^{20}_{D}) se midió usando un polarímetro Jasco (modelo P-1010) con una fuente de luz halógena de volframio y un filtro de 589 nm a 20ºC. Las muestras de los compuestos de ensayo se midieron típicamente a 1 mg/ml de agua.

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Preparación 1 Éster 9-metil-3-oxa-9-azatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]non-7-ílico del ácido hidroxiditien-2-ilacético (a) Éster metílico del ácido hidroxiditien-2-ilacético

Se añadió lentamente 2-bromotiofeno (9,68 ml, 0,1 moles) a una mezcla agitada de limaduras de magnesio (2,7 g, 0,11 moles) en éter dietílico (100 ml) en una atmósfera de nitrógeno a 0ºC. La mezcla de reacción se agitó a 35ºC durante 3 h, y después se añadió gota a gota oxalato de dimetilo (5,9 g, 0,05 moles) en éter dietílico (150 ml). La mezcla de reacción se calentó a reflujo (45ºC) durante 45 min., y después la mezcla se dejó enfriar hasta la temperatura ambiente y se añadió ácido sulfúrico 1,25 M (150 ml). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 1 h, y después la capa orgánica se separó y se lavó con disolución acuosa diluida de bicarbonato sódico (100 ml), con agua (100 ml), se secó con sulfato sódico, se filtró y se concentró a presión reducida. El residuo sólido resultante se recristalizó en tetraclorometano (\sim1 g/3 ml) para producir el compuesto del título (7,68 g, 30 mmoles, 60%).

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(b) 9-Metil-3-oxa-9-azatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonan-7-ol

Se añadió en porciones borohidruro de sodio (39,0 g, 1,03 moles) a una suspensión agitada de escopolamina (75 g, 171 mmoles) en etanol (743 ml), a 0ºC en una atmósfera de nitrógeno, y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 24 h. La mezcla se acidificó entonces con ácido clorhídrico 2 M en éter dietílico (600 ml), y se agitó durante otras 24 h a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se filtró, y el sólido resultante se lavó con éter dietílico. El sólido seco se disolvió en la mínima cantidad de disolución acuosa al 10% de carbonato potásico y se extrajo con triclorometano (6 x 150 ml). Los extractos orgánicos combinados se secaron (sulfato de magnesio), se filtraron, y el
disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título como cristales (13,2 g, 85,5 mmoles, 50%).

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(c) Éster 9-metil-3-oxa-9-aza-triciclo[3.3.1.0^{2,4}]non-7-ílico del ácido hidroxiditien-2-ilacético

El producto de la etapa (b) (2,00 g, 12,9 mmoles) y el producto de la etapa (a) (3,61 g, 14,2 mmoles) se fundieron juntos a 70ºC, a vacío de 210 Torr durante 1 h. Se añadió hidruro sódico (suspensión al 60% en aceite, 620 mg, 15,5 mmoles), y la mezcla de reacción se agitó a 70ºC a 210 Torr durante 3 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar hasta la temperatura ambiente, y después se añadieron agua (30 ml) y diclorometano (30 ml). La capa orgánica se separó y se lavó con agua (2 x 20 ml), se secó (sulfato de magnesio), se filtró, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo resultante se purificó mediante cromatografía ultrarrápida (5% de MeOH/DCM) para dar el compuesto del título como un sólido (2,03 g, 5,4 mmoles, 42%).

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Preparación 2 Bromuro de 9-(9-bromononil)-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió 1,9-dibromononano (610 \mul, 3 mmoles) a una disolución agitada del producto de la Preparación 1 (377 mg, 1 mmol) y DIPEA (1,05 ml, 6 mmoles) en DMF (5 ml) a 50ºC. La mezcla de reacción se calentó a 80ºC durante 72 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida (10% de MeOH en DCM que contiene 0,5% de NH_{4}OH) para dar el compuesto del título (292 mg, 0,5 mmoles, 50%).

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Preparación 3 8-Benciloxi-5-(2-bromoacetil)-1H-quinolin-2-ona (a) 8-Acetoxi-1H-quinolin-2-ona

Se calentaron a 100ºC durante 3 h N-óxido de 8-hidroxiquinolina (160,0 g, 1,0 moles), comercialmente disponible de Aldrich, Milwaukee, WI, y anhídrido acético (800 ml, 8,4 moles), y después se enfriaron en hielo. El producto se recogió en un embudo Buchner, se lavó con anhídrido acético (2 x 100 ml) y se secó a presión reducida para dar 8-acetoxi-1H-quinolin-2-ona (144 g) como un sólido.

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(b) 5-Acetil-8-hidroxi-1H-quinolin-2-ona

Una suspensión de cloruro de aluminio (85,7 g, 640 mmoles) en 1,2-dicloroetano (280 ml) se enfrió en hielo, y se añadió el producto de la etapa (a) (56,8 g, 280 mmoles). La mezcla se calentó hasta la temperatura ambiente, y después se calentó a 85ºC. Después de 30 min., se añadió cloruro de acetilo (1,5 ml, 21 mmoles), y la mezcla se calentó otros 60 min. La mezcla de reacción se enfrió entonces, y se añadió a ácido clorhídrico 1N (3 l) a 0ºC con buena agitación. Después de agitar durante 2 h, los sólidos se recogieron en un embudo Buchner, se lavaron con agua (3 x 250 ml) y se secaron a presión reducida. El producto bruto aislado de varios lotes (135 g) se combinó y se trituró con diclorometano (4 l) durante 6 h. El sólido resultante se recogió en un embudo Buchner y se secó a presión reducida para dar el compuesto del título (121 g).

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(c) 5-Acetil-8-benciloxi-1H-quinolin-2-ona

Al producto de la etapa (b) (37,7 g, 186 mmoles) se añadió N,N-dimetilformamida (200 ml) y carbonato potásico (34,5 g, 250 mmoles), seguido de bromuro de bencilo (31,8 g, 186 mmoles). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 2,25 horas, y después se vertió en cloruro de sodio saturado (3,5 l) a 0ºC y se agitó durante 1 hora. El producto se recogió y se secó en un embudo Buchner durante 1 hora, y los sólidos resultantes se disolvieron en diclorometano (2 l), y esta mezcla se secó sobre sulfato de sodio. La disolución se filtró a través de una almohadilla de Celite, que se lavó después con diclorometano (5 x 200 ml). El filtrado combinado se concentró entonces hasta sequedad, y los sólidos resultantes se trituraron con éter (500 ml) durante 2 h. El producto se recogió en un embudo Buchner, se lavó con éter (2 x 250 ml) y se secó a presión reducida para dar el compuesto del título (44 g) como un polvo.

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(d) 8-Benciloxi-5-(2-bromoacetil)-1H-quinolin-2-ona

El producto de la etapa (c) (20,0 g, 68,2 mmoles) se disolvió en diclorometano (200 ml) y se enfrió hasta 0ºC. Se añadió trifluoruro de boro-eterato de dietilo (10,4 ml, 82,0 mmoles) vía una jeringuilla, y la mezcla se calentó hasta la temperatura ambiente para dar una suspensión espesa. La suspensión se calentó a 45ºC (baño de aceite), y se añadió una disolución de bromo (11,5 g, 72,0 mmoles) en diclorometano (100 ml) durante 40 min. La mezcla se mantuvo a 45ºC durante otros 15 min., y después se enfrió hasta la temperatura ambiente. La mezcla se concentró a presión reducida, y después trituró durante 1 hora con carbonato sódico acuoso al 10% (200 ml). Los sólidos se recogieron en un embudo Buchner, se lavaron con agua (4 x 100 ml) y se secaron a presión reducida. El producto de dos experimentos se combinó para purificación. El producto bruto (52 g) se trituró durante 1 hora con metanol al 50% en cloroformo (500 ml). El producto se recogió en un embudo Buchner y se lavó con metanol al 50% en cloroformo (2 x 50 ml) y con metanol (2 x 50 ml). El sólido se secó a presión reducida para dar el compuesto del título (34,1 g) como un polvo.

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Preparación 4 8-Benciloxi-5-[(R)-2-bromo-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-1H-quinolin-2-ona (a) 8-Benciloxi-5-((R)-2-bromo-1-hidroxietil)-1H-quinolin-2-ona

Se combinaron (R)-(+)-\alpha,\alpha-difenilprolinol (30,0 g, 117 mmoles) y trimetilboroxina (11,1 ml, 78 mmoles) en tolueno (300 ml), y se agitaron a temperatura ambiente durante 30 min. La mezcla se colocó en un baño de aceite a 150ºC, y el líquido se separó por destilación. Se añadió tolueno en alícuotas de 20 ml, y la destilación se continuó durante 4 h. Se añadió un total de 300 ml de tolueno. La mezcla se enfrió entonces hasta la temperatura ambiente. Se evaporó una alícuota de 500 \mul hasta sequedad, y se pesó (246 mg) para determinar que la concentración del catalizador era 1,8 M.

Se colocó 8-benciloxi-5-(2-bromoacetil)-1H-quinolin-2-ona (90,0 g, 243 mmoles) en nitrógeno, y se añadió tetrahidrofurano (900 ml) seguido del catalizador descrito anteriormente (1,8 M en tolueno, 15 ml, 27 mmoles). La suspensión se enfrió hasta -10\pm5ºC en un baño de hielo/isopropanol. Se añadió borano (1,0 M en THF, 294 ml, 294 mmoles) durante 4 h. La reacción se agitó entonces otros 45 min. a -10ºC, y después se añadió lentamente metanol (250 ml). La mezcla se concentró a vacío, y el residuo se disolvió en acetonitrilo hirviendo (1,3 l), se filtró mientras estaba caliente, y después se enfrió hasta la temperatura ambiente. Los cristales se filtraron, se lavaron con acetonitrilo y se secaron a vacío para dar el compuesto del título (72,5 g, 196 mmoles, 81% de rendimiento, 95% ee, 95% puro mediante HPLC).

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(b) 8-Benciloxi-5-[(R)-2-bromo-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-1H-quinolin-2-ona

Al producto de la etapa (b) (70,2 g, 189 mmoles) se añadió N,N-dimetilformamida (260 ml), y esta mezcla se enfrió en un baño de hielo en nitrógeno. Se añadió 2,6-lutidina (40,3 g, 376 mmoles) durante 5 min., y después se añadió lentamente trifluorometanosulfonato de terc-butildimetilsililo (99,8 g, 378 mmoles) mientras se mantenía la temperatura por debajo de 20ºC. La mezcla se dejó calentar hasta la temperatura ambiente durante 45 min. Se añadió metanol (45 ml) a la mezcla, gota a gota durante 10 min., y la mezcla se repartió entre acetato de etilo/ciclohexano (1:1, 500 ml) y agua/salmuera (1:1, 500 ml). Los orgánicos se lavaron dos veces más con agua/salmuera (1:1, 500 ml cada una). Los orgánicos combinados se evaporaron a presión reducida para dar un aceite amarillo claro. Se añadieron dos porciones separadas de ciclohexano (400 ml) al aceite, y la destilación se continuó hasta que se formó una suspensión blanca espesa. Se añadió ciclohexano (300 ml) a la suspensión, y los cristales blancos resultantes se filtraron, se lavaron con ciclohexano (300 ml) y se secaron a presión reducida para dar el compuesto del título (75,4 g, 151 mmoles, 80% de rendimiento, 98,6% ee).

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Preparación 5 8-Benciloxi-5-[(R)-2-(N-bencilamino)-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-1H-quinolin-2-ona

Una disolución agitada del producto de la Preparación 4 (1,00 g, 2,05 mmoles) y bencilamina (493 \mul, 4,51 mmoles) en DMSO (1,7 ml) se calentó a 105ºC durante 4 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar, y después se diluyó con EtOAc (10 ml) y la capa orgánica se lavó con disolución de cloruro de amonio acuosa saturada (5 ml) e hidróxido de sodio 1N (5 ml), se secó (MgSO_{4}), y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía en columna (50% de EtOAc/hexanos) para dar el compuesto del título (700 mg, 67%). MS m/z: [M + H^{+}] calc. para C_{31}H_{38}N_{2}O_{3}Si 515,27; encontrado 515,5.

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Preparación 6 5-[(R)-2-Amino-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-8-hidroxi-1H-quinolin-2-ona

Una disolución agitada del producto de la Preparación 5 (3,16 g, 6,15 mmoles) y paladio (10% en peso (base seca) sobre carbón activado) (1,58 g) en etanol (62 ml) se colocó en una atmósfera de hidrógeno durante 24 h. La mezcla de reacción se filtró a través de Celite, se lavó con metanol (15 ml), y después el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título como un sólido (1,52 g, 4,55 mmoles, 74%).

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Preparación 7 9-{9-[(R)-2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]nonil}-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 2 (292 mg, 0,5 mmoles), el producto de la Preparación 6 (335 mg, 1 mmol) y carbonato de cesio (244 mg, 0,75 mmoles) en DMF (2,5 ml) se calentó a 70ºC durante 24 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El producto bruto se usó sin purificación adicional.

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Ejemplo 1 Ditrifluoroacetato de 7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-{9-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]nonil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (163 \mul, 1 mmol) a una disolución agitada del producto de la Preparación 7 (418 mg, 0,5 mmoles) en DCM (5 ml) y DMF (3 ml). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 24 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante HPLC preparativa para proporcionar el compuesto del título (14 mg, 2 sal de TFA). MS m/z: [M + H^{+}] calc. para C_{38}H_{48}N_{3}O_{7}S_{2} 723,295; encontrado 722,3; HPLC (10-70) R_{t} = 2,56.

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Preparación 8 Éster 9-metil-3-oxa-9-azatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]non-7-ílico del ácido (terc-butildimetilsilaniloxi)ditien-2-ilacético

Al producto de la Preparación 1 (34,8 mmoles) e imidazol (4,7 g, 69,7 mmoles) disuelto en 100 ml de DMF se añadió cloruro de terc-butildimetilsililo (5,78 g, 38,3 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 18 horas. La mezcla de reacción se repartió entonces entre 200 ml de cloruro de sodio saturado y 200 ml de éter dietílico. La capa acuosa se extrajo con 200 ml de éter dietílico. Después, las capas orgánicas se combinaron, se lavaron con cloruro de sodio saturado (3 x 100 ml), se secaron sobre MgSO_{4} y se concentraron. El residuo se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice para dar el compuesto del título.

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Preparación 9 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-(2-metoxicarboniletil)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió 3-bromopropionato de metilo (553 \mul, 5,07 mmoles) a una disolución agitada del producto de la Preparación 8 (3,38 mmoles) y DIPEA (1,76 ml, 10,1 mmoles) en acetonitrilo (34 ml) a 50ºC, y la mezcla de reacción se calentó a 50ºC toda la noche. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 10 9-(2-Carboxietil)-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 9 (2,37 mmoles) y e hidróxido de litio (171 mg, 7,11 mmoles) en THF al 50%/H_{2}O (24 ml) se calentó a 30ºC toda la noche, y después se acidificó con ácido clorhídrico concentrado y se liofilizó para dar el compuesto del título.

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Preparación 11 Éster terc-butílico del ácido {5-[(R)-2-(8-benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-(terc-butildimetil-silaniloxi)etilamino]pentil}carbámico

El producto de la Preparación 4 (600 mg, 1,23 mmoles) y N-terc-butoxicarbonil-1,5-diaminopentano (622 mg, 3,07 mmoles) se disolvieron en dimetilsulfóxido (1,23 ml) y se calentaron hasta 105ºC durante 6 h. La mezcla de reacción se enfrió entonces, y se diluyó con acetato de etilo (10 ml) y se lavó con disolución de bicarbonato sódico acuosa saturada (4 ml). La fase orgánica se secó (sulfato de magnesio), y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía en columna (5-10% de metanol/diclorometano) para dar el compuesto del título (\sim100% de rendimiento).

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Preparación 12 5-[(R)-2-(5-Aminopentilamino)-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-8-benciloxi-1H-quinolin-2-ona

Una disolución del producto de la Preparación 11 (800 mg, 1,31 mmoles) en ácido trifluoroacético/diclorometano (25%, 12 ml) se agitó a temperatura ambiente durante 1 hora. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el residuo bruto se disolvió en diclorometano (15 ml) y se lavó con hidróxido de sodio 1N (8 ml). La fase orgánica se separó, se secó (sulfato de magnesio), y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título (509 mg, 81% de rendimiento a lo largo de 2 etapas).

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Preparación 13 9-(2-{5-[(R)-2-(8-Benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-(terc-butildimetil-silaniloxi)etilamino]pentilcarbamoil}etil)-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Al producto de la Preparación 10 (1,13 mmoles) y HATU (430 mg, 1,13 mmoles) se añadió el producto de la Preparación 12 (458 mg, 0,90 mmoles) en DMF (1,8 ml), seguido de DIPEA (204 \mul, 1,17 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a 50ºC durante 12 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 14 9-(2-{5-[(R)-2-(8-Benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-hidroxietilamino]-pentilcarbamoil}etil)-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 13 (0,28 mmoles) en diclorometano (2,8 ml) se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (91 \mul, 0,56 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 10 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 2 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-(2-{5-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]pentilcarbamoil}etil)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 14 (0,28 mmoles) en etanol (2,8 ml) se añadió paladio (10% en peso (base seca) sobre carbón activado) (81 mg), y la mezcla de reacción se colocó en una atmósfera de hidrógeno y se agitó toda la noche. La mezcla de reacción se filtró entonces, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante HPLC preparativa para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 15 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-9-(2-metilaminoetil)-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió bromuro de 2-(N-benciloxicarbonil-N-metilamino)etilo (5,07 mmoles) a una disolución agitada del producto de la Preparación 8 (3,38 mmoles) y DIPEA (1,76 ml, 10,1 mmoles) en acetonitrilo (34 ml) a 50ºC, y la mezcla de reacción se calentó a 50ºC toda la noche. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el residuo se disolvió en metanol (100 ml) y se añadió paladio (10% en peso (base seca) sobre carbón activado) (5 g). La mezcla de reacción se agitó en hidrógeno (30 psi) durante 12 h y después se filtró a través de Celite, que se lavó con metanol, y el disolvente se evaporó para dar el compuesto del título.

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Preparación 16 9-{2-[(6-Bromohexanoil)metilamino]etil}-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió cloruro de 6-bromohexanoilo (3,23 ml, 21,1 mmoles) a una disolución agitada del producto de la Preparación 15 (17,6 mmoles) y DIPEA (6,13 ml, 35,2 mmoles) en dicloroetano (170 ml). La mezcla de reacción se agitó durante 1 hora, y después el disolvente se eliminó a presión reducida y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 17 9-[2-({6-Bencil-[(R)-2-(8-benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-(terc-butildimetilsilaniloxi)etilamino]hexanoil}metilamino)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{1,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 5 (1,57 mmoles) y DIPEA (819 \mul, 4,7 mmoles) en acetonitrilo (3,14 ml) se añadió el producto de la Preparación 16 (995 mg, 1,88 mmoles). La mezcla de reacción se calentó hasta 80ºC durante 24 h. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para obtener el compuesto del título.

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Preparación 18 9-{2-[(6-{Bencil-[(R)-2-(8-benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-hidroxietil]amino}hexanoil)metilamino]etil}-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-il-acetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 17 (0,47 mmoles) en diclorometano (4,7 ml) se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (116 \mul, 0,71 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 10 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 3 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-[2-({6-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]hexanoil}metilamino)etil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 18 (0,47 mmoles) en etanol (4,7 ml) se añadió paladio (10% en peso (base seca) sobre carbón activado) (160 mg), y la mezcla de reacción se colocó en una atmósfera de hidrógeno y se agitó toda la noche. La mezcla de reacción se filtró entonces, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante HPLC preparativa para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 19 9-[2-(4-Aminometilfenilcarbamoil)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada de 4-(N-terc-butoxicarbonilaminometil)anilina (756 mg, 3,4 mmoles), el producto de la Preparación 10 (4,08 mmoles) y HATU (1,55 g, 4,08 mmoles) en DMF (6,8 ml) se añadió DIPEA (770 \mul, 4,42 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a 50ºC toda la noche, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo resultante se purificó mediante cromatografía ultrarrápida. El producto se disolvió en TFA/DCM (25%, 30 ml) y se agitó a temperatura ambiente durante 2 h. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 20 9-[2-(4-{[(R)-2-(8-Benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-(terc-butildimetil-silaniloxi)etilamino]metil}fenilcar-bamoil)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 19 (1,04 mmoles), el producto de la Preparación 4 (610 mg, 1,25 mmoles), bicarbonato sódico (262 mg, 3,12 mmoles) y yoduro sódico (203 mg, 1,35 mmoles) en THF (0,52 ml) se calentaron a 80ºC durante 12 h. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 21 9-[2-(4-{[(R)-2-(8-Benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-hidroxietilamino]-metil}fenilcarbamoil)etil]-7-(2-hi-droxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 20 (0,8 mmoles) en diclorometano (8 ml) se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (261 \mul, 1,6 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 10 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 4 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-[2-(4-{[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]metil}fenilcarbamoil)etil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 21 (0,65 mmoles) en etanol (6,5 ml) se añadió paladio (10% en peso (base seca) sobre carbón activado) (200 mg), y la mezcla de reacción se colocó en una atmósfera de hidrógeno y se agitó toda la noche. La mezcla de reacción se filtró entonces, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante HPLC preparativa para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 22 9-(2-terc-Butoxicarbonilaminoetil)-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 8 (6,76 mmoles) y DIPEA (3,54 ml, 20,3 mmoles) en acetonitrilo (67,6 ml), a 50ºC, se añadió bromuro de 2-terc-butoxicarbonilaminoetilo (1,82 g, 8,11 mmoles), y la mezcla de reacción se calentó a 50ºC toda la noche. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para producir el compuesto del título.

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Preparación 23 9-(2-Aminoetil)-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 22 se disolvió en TFA/DCM (25%, 52 ml) y se agitó a temperatura ambiente durante 2 h. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para producir el compuesto del título.

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Preparación 24 9-[2-(4-Aminometilbenzoilamino)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 23 (1 mmol), ácido 4-(terc-butoxicarbonilaminometil)benzoico (301 mg, 1,2 mmoles) y HATU (456 mg, 1,2 mmoles) en DMF (2 ml) se añadió DIPEA (226 \mul, 1,3 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente toda la noche, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo resultante se disolvió en TFA/DCM (25%, 10 ml), y esta mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 2 h. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para producir el compuesto del título.

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Preparación 25 9-[2-(4-{[(R)-2-(8-Benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-(terc-butildimetil-silaniloxi)etilamino]metil}benzoil-amino)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 24 (1,1 mmoles), el producto de la Preparación 4 (634 mg, 1,3 mmoles), bicarbonato sódico (277 mg, 3,3 mmoles) y yoduro sódico (215 mg, 1,43 mmoles) en THF (0,55 ml) se calentaron a 80ºC durante 12 h. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 5 9-[2-(4-{[(R)-2-(8-Hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-hidroxietilamino]-metil}benzoilamino)etil]-7-(2-hi-droxi-2,2-ditiofen-2-il-acetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el producto de la Preparación 25 y siguiendo los procedimientos descritos en la Preparación 21 y en el Ejemplo 4, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 26 5-[(R)-2-(5-Aminopentilamino)-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-8-benciloxi-1H-quinolin-2-ona

Se añadió N-terc-butoxicarbonil-1,5-diaminopentano (1,04 g, 5,12 mmoles) a una disolución del producto de la Preparación 4 (1,00 g, 2,05 mmoles) en dimetilsulfóxido (2 ml). La disolución se agitó a 75ºC durante 12 horas, tiempo en el cual el análisis mediante LCMS mostró que la reacción estaba terminada. La mezcla de reacción se concentró entonces a vacío hasta sequedad. Al residuo se añadió diclorometano (2 ml), y después se añadió ácido trifluoroacético (1 ml). La disolución se agitó a temperatura ambiente durante alrededor de 3 horas, tiempo en el cual el análisis mediante MS mostró que la reacción estaba terminada. La disolución se concentró hasta la mitad de su volumen, y se añadió hidróxido de sodio 1N hasta que el pH se ajustó hasta 14. La capa orgánica se recogió, se lavó con salmuera, se secó sobre sulfato de magnesio y después se concentró para producir 782 mg del compuesto del título como un aceite. MS m/z: [M + H^{+}] calc. para C_{29}H_{43}N_{3}O_{3}Si 510,8; encontrado 510.

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Preparación 27 9-[2-(3-{5-[(R)-2-(8-Benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-2-(terc-butildimetilsilaniloxi)etilamino]pentil}ureido)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió carbonildiimidazol (127 mg, 0,78 mmoles) a una disolución del producto de la Preparación 23 (78 mmoles) en dimetilformamida (4 ml), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 3 horas. Después de 3 horas, se añadió el producto de la Preparación 26 (399 mg, 0,78 mmoles) a la mezcla de reacción, y esta mezcla se agitó durante 12 horas a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se concentró a vacío, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 6 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-il-acetoxi)-9-[2-(3-{5-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]pentil}ureido)etil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el producto de la Preparación 27 y siguiendo los procedimientos descritos en la Preparación 21 y en el Ejemplo 4, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Ejemplo 7 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-[3-(3-{5-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]pentil}ureido)propil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el método descrito anteriormente para la preparación del compuesto del Ejemplo 6, y sustituyendo bromuro de 2-terc-butoxicarbonilaminoetilo por bromuro de 3-terc-butoxicarbonilaminoprop-1-ilo, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 28 5-[(R)-2-[(3-Aminometilciclohexilmetil)amino]-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-8-benciloxi-1H-quinolin-2-ona

Una disolución agitada del producto de la Preparación 4 (1,46 g, 3 mmoles) y 1,3-ciclohexanobis(metilamina) (426 mg, 3 mmoles) en DMSO (3 ml) se calentó a 100ºC durante 6 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar y después se diluyó con diclorometano (20 ml) y se lavó con disolución de bicarbonato sódico acuosa saturada (10 ml). La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida (10% de MeOH/DCM y 0,5% de NH_{4}OH) para dar el compuesto del título como un sólido (775 mg, 50% de rendimiento). MS m/z: [M + H^{+}] calc. para C_{32}H_{47}N_{3}O_{3}Si 550,3; encontrado 550,6.

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Preparación 29 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{2-[(3-{[(R)-2-(terc-butildimetil-silaniloxi)-2-(8-benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]-metil}ciclohexilmetil)carbamoil]-etil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 28 (552 mg, 1,01 mmoles), el producto de la Preparación 10 (0,84 mmoles) y HATU (384 mg, 1,01 mmoles) en DMF (1,68 ml) se añadió DIPEA (190 \mul, 1,09 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a 50ºC toda la noche, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo resultante se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 8 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-{2-[(3-{[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilami-no]metil}ciclohexilmetil)carbamoil]-etil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el producto de la Preparación 29 y siguiendo los procedimientos descritos en la Preparación 21 y en el Ejemplo 4, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 30 9-{2-[((1S,3R)-3-Aminociclopentanocarbonil)amino]etil}-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 23 (0,94 mmoles), ácido (1R,3S)-3-terc-butoxicarbonil-
aminociclopentanocarboxílico (258 mg, 1,1 mmoles) y HATU (428 mg, 1,1 mmoles) en DMF (5 ml) se añadió DIPEA (245 \mul, 1,09 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente toda la noche, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El producto bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida, y después se disolvió en una mezcla de ácido trifluoroacético/DCM (1 ml/5 ml) y se agitó a temperatura ambiente durante 1 h. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 31 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-[2-({(1S,3R)-3-[(R)-2-(terc-butildimetil-silaniloxi)-2-(8-benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]-ciclopentanocarbonil}amino)-etil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatrici-clo[3.3.1.0^{2,4}]-nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 30 (0,38 mmoles) y el producto de la Preparación 4 (92 mg, 0,19 mmoles) en DMSO (0,38 ml) se calentó a 90ºC durante 5 h. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el producto bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para producir el compuesto del título.

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Ejemplo 9 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-[2-({(1S,3R)-3-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]ciclopentanocarbonil}amino)-etil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el producto de la Preparación 31 y siguiendo los procedimientos descritos en la Preparación 21 y en el Ejemplo 4, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 32 4-(terc-Butoxicarbonilaminometil)-2-clorofenilamina

Una disolución agitada de 4-aminometil-2-clorofenilamina (940 mg, 6 mmoles) y dicarbonato de di-terc-butilo (1,44 g, 6,6 mmoles) en diclorometano (30 ml) se agitó a temperatura ambiente durante 4 h, tiempo en el cual se determinó mediante LCMS que la reacción estaba terminada. La mezcla de reacción se lavó entonces con bicarbonato sódico acuoso saturado (15 ml), y la capa orgánica se secó sobre sulfato sódico, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El sólido naranja resultante se recristalizó en acetato de etilo para dar el intermedio del título como un sólido blanco (\sim100% de rendimiento).

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Preparación 33 N-[4-(terc-Butoxicarbonilaminometil)-2-clorofenil]-2-bromoacetamida

A una disolución agitada del producto de la Preparación 32 (1,54 g, 6,0 mmoles) en una mezcla de diclorometano (35 ml) y DIPEA (12 mmoles) se añadió, gota a gota, bromuro de 2-bromoacetilo (8,45 mmoles). Después de 1 h, el disolvente se eliminó a presión reducida, y el producto bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para producir el compuesto del título.

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Preparación 34 9-[2-(4-Aminometil-2-clorofenilcarbamoil)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 8 (3,5 mmoles) y el producto de la Preparación 33 (3,85 mmoles) en DMF (12 ml, 1:1) se calentó a 80ºC durante 24 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar, y el disolvente se eliminó a presión reducida. Al residuo se añadió diclorometano (24 ml) y TFA (8 ml). La mezcla resultante se agitó durante 1 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo del producto bruto se purificó entonces mediante cromatografía ultrarrápida para producir el compuesto del título.

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Preparación 35 9-[2-(2-Cloro-4-{[(R)-2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2-(8-benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-etil-amino]metil}fenilcarbamoil)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 34 (2,79 mmoles) y el producto de la Preparación 4 (680 mg, 1,39 mmoles) en DMSO (1,39 ml) se calentó a 90ºC durante 8 h, y después se enfrió hasta la temperatura ambiente. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo bruto resultante se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Ejemplo 10 9-[2-(2-Cloro-4-{[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-etilamino]metil}fenilcarbamoil)etil]-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-il-acetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el producto de la Preparación 35 y siguiendo los procedimientos descritos en la Preparación 21 y en el Ejemplo 4, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 36 (5-terc-Butoxicarbonilaminopentil)amida del ácido 2-cloroetanosulfónico

A una disolución agitada de 5-(terc-butoxicarbonilamino)pentilamina (1,00 g, 4,94 mmoles) y trietilamina (689 \mul g, 4,94 mmoles) en diclorometano (22 ml) a 0ºC se añadió cloruro de 2-cloro-1-etanosulfonilo (470 \mul, 4,50 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 2 h a temperatura ambiente, y después se lavó con disolución de bicarbonato sódico acuosa saturada (15 ml). La capa orgánica se secó (Na_{2}SO_{4}), y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título (100% de rendimiento), que se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.

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Preparación 37 9-[2-(5-terc-Butoxicarbonilaminopentilsulfamoil)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 8 (3,5 mmoles) y el producto de la Preparación 36 (1,62 g, 4,94 mmoles) en diclorometano y metanol (22 ml, 1:1) se calentó a 60ºC durante 5 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar hasta la temperatura ambiente, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Preparación 38 9-[2-(5-Aminopentilsulfamoil)etil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 37 (2,72 mmoles) se agitó en diclorometano (21 ml) y TFA (7 ml) durante 1 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Preparación 39 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-(2-{5-[(R)-2-(terc-butil-dimetilsilanil-oxi)-2-(8-bencilo-xi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]pentilsulfamoil}-etil)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 38 (1,88 mmoles) y el producto de la Preparación 4 (460 mg, 0,94 mmoles) en DMSO (0,92 ml) se calentó a 90ºC durante 8 h, y después se enfrió hasta la temperatura ambiente. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo bruto resultante se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Ejemplo 11 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-(2-{5-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-etilamino]pentilsulfamoil}etil)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el producto de la Preparación 39 y siguiendo los procedimientos descritos en la Preparación 21 y en el Ejemplo 4, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 40 9-{2-[(4-Formilbencenosulfonil)metilamino]etil}-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 15 (1 mmol) y trietilamina (167 \mul, 1,2 mmoles) en diclorometano (5 ml) se añadió cloruro de 4-formilbencenosulfonilo (225 mg, 1,1 mmoles). Tras agitar durante 1 h a temperatura ambiente, el disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo bruto resultante se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Preparación 41 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{2-[(4-{[(R)-(terc-butil-dimetilsilanil-oxi)-2-(8-hidroxi-2-oxo-l,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]metil}-bencenosulfonil)metilamino]etil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 6 (293 mg, 0,74 mmoles) y el producto de la Preparación 40 en diclorometano y metanol (6,2 ml, 1/1) se agitó a temperatura ambiente durante 1 h, y después se añadió triacetoxiborohidruro de sodio (394 mg, 1,86 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 4 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida y el residuo bruto resultante se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Ejemplo 12 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-{2-[(4-{[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilami-no]metil}bencenosulfonil)metilamino]-etil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 41 (0,62 mmoles) en ácido clorhídrico 1 M (5 ml) y acetonitrilo (5 ml) se calentó a 60ºC durante 8 h. La mezcla de reacción se enfrió hasta la temperatura ambiente, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante HPLC preparativa para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 42 Hidrocloruro de (3-aminometilfenil)metanol (a) (3-terc-Butoxicarbonilmetilfenil)metanol

Se añadió borano-sulfuro de dimetilo (2,05 ml, 21,6 mmoles) a una disolución de ácido 3-(terc-butoxicarbonilami-
nometil)benzoico (1,81 g, 7,20 mmoles) en tetrahidrofurano (24 ml), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 3 horas. La mezcla de reacción se diluyó entonces con acetato de etilo (20 ml), y las capas se separaron. La capa orgánica se lavó con bicarbonato sódico saturado, con cloruro de sodio saturado, se secó sobre sulfato de magnesio y se concentró para dar el compuesto del título como un aceite amarillo (1,71 g).

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(b) Hidrocloruro de (3-aminometilfenil)metanol

Al producto de la etapa (a) (1,71 g, 7,2 mmoles) se añadió una disolución de ácido clorhídrico 4 M en dioxano (9 ml, 36 mmoles), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 1 h. La mezcla de reacción se concentró entonces, y el residuo se diluyó con éter dietílico (50 ml) y se filtró para proporcionar el compuesto del título como un sólido blanco (1,09 g).

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Preparación 43 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{2-[3-(3-hidroximetilbencil)ureido]-etil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución 0,2 M del producto de la Preparación 23 (2,24 mmoles) en N,N-dimetilformamida se añadió, gota a gota, a una disolución de 1,1'-carbonildiimidazol (364 mg, 2,24 mmoles) y diisopropiletilamina (0,31 ml, 2,24 mmoles) en N,N-dimetilformamida (11 ml), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 2 h. Se añadieron diisopropiletilamina (0,31 ml, 2,24 mmoles) y el producto de la Preparación 42 (578 mg, 3,4 mmoles), y esta mezcla se agitó a 50ºC durante 12 horas. La mezcla de reacción se concentró entonces hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Preparación 44 9-{2-[3-(3-Formilbencil)ureido]etil}-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azo-niatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 43 (2,23 mmoles) en diclorometano (11,1 ml) se enfrió hasta 0ºC, y se añadieron diisopropiletilamina (1,17 ml, 6,70 mmoles) y dimetilsulfóxido (0,949 ml, 13,4 mmoles). Después de alrededor de 10 minutos, se añadió complejo de piridina/trióxido de azufre (1,06 g, 6,70 mmoles), y la mezcla resultante se agitó a 0ºC durante 2 h. La mezcla de reacción se concentró entonces hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Preparación 45 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{2-[3-(3-{[(R)-2-(terc-butil-dimetilsilaniloxi)-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]-metil}bencil)ureido]etil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 6 (575 mg, 1,40 mmoles) se añadió a una disolución del producto de la Preparación 44 (1,2 mmoles) y diisopropilamina (0,25 ml, 1,40 mmoles) en diclorometano (6 ml), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 45 min. Después se añadió triacetoxiborohidruro de sodio (385 mg, 1,80 mmoles), y esta mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 12 h. La mezcla de reacción se concentró entonces hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Ejemplo 13 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-il-acetoxi)-9-{2-[3-(3-{[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etil-amino]metil}bencil)ureido]etil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (2,4 ml, 13,6 mmoles) a una disolución del producto de la Preparación 44 (1,36 mmoles) en diclorometano (2 ml), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 15 h. La mezcla de reacción se concentró entonces a vacío hasta sequedad, y el residuo se disolvió en una mezcla 1:1 de agua y acetonitrilo con 0,1% de TFA, y esta mezcla se purificó mediante HPLC para proporcionar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 46 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-9-[3-(4-nitrofenil)alil]-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 8 (0,5 mmoles), 1-((E)-4-clorobut-1-enil)-4-nitrobenceno (1 mmol) y carbonato de cesio (244 mg, 0,75 mmoles) en DMF (2,5 ml) se calentó a 70ºC durante 24 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El producto bruto se usó sin purificación adicional.

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Preparación 47 9-[3-(4-Aminofenil)propil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 46 (5,4 mmoles) se disolvió en 100 ml de etanol, y la disolución resultante se purgó con nitrógeno durante 30 min. Después se añadió paladio sobre carbón (2,5 g; 50% p/p de agua; 10% de Pd; 1,1 mmoles de Pd) mientras se desgasificaba con nitrógeno. Esta mezcla se colocó entonces en hidrógeno (50 psi) hasta que ya no se consumió el hidrógeno (\sim30 minutos). La mezcla se purgó entonces con nitrógeno, se filtró a través de Celite y se concentró. El residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Preparación 48 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{3-[4-(4-{2-[(R)-2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2-(8-benciloxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]-etil}fenilamino)fenil]propil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A un matraz de fondo redondo de 25 ml se añadió el producto de la Preparación 47 (0,8 mmoles); 8-benciloxi-5-[(R)-2-[2-(4-bromofenil)etilamino]-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]-1H-quinolin-2-ona (769 mg, 1,2 mmoles); tris(dibencilidenacetona)dipaladio(0) (73 mg, 0,08 mmoles, 20% de Pd); y 2-(diciclohexilfosfino)bifenilo (84 mg, 0,24 mmoles). Esta mezcla se purgó con nitrógeno y después se secó, se añadió tolueno desgasificado (8 ml, 0,1 M), y la mezcla resultante se calentó a 70ºC durante 30 min. Después se añadió terc-butóxido de sodio (382 mg, 4,0 mmoles), y la temperatura se elevó hasta 95ºC durante 4 h. La mezcla de reacción se enfrió entonces hasta la temperatura ambiente, y se diluyó con acetato de etilo. Esta mezcla se concentró entonces hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el intermedio del título.

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Ejemplo 14 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-{3-[4-(4-{2-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]etil}fenilamino)fenil]propil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Usando el producto de la Preparación 48 y siguiendo los procedimientos descritos en la Preparación 21 y en el Ejemplo 4, el compuesto del título se preparó como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 49 9-[2-Fluoro-3-(4-hidroximetilpiperidin-1-ilmetil)bencil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-il-acetoxi]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 8 (1,69 mmoles), 2,6-bis(bromometil)-1-fluorobenceno (476 mg, 1,69 mmoles), piperidin-4-ilmetanol (195 mg, 1,69 mmoles) y carbonato potásico (466 mg, 3,37 mmoles) se suspendieron en acetonitrilo (5 ml) y se agitaron a temperatura ambiente durante 18 h. La mezcla de reacción se concentró entonces, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 50 9-[2-Fluoro-3-(4-formilpiperidin-1-il-metil)bencil]-7-[2-(terc-butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-me-til-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 49 (0,53 mmoles) se disolvió en diclorometano, y a esta mezcla se añadió diisopropiletilamina (280 \mul, 1,6 mmoles) y dimetilsulfóxido (115 \mul, 1,6 mmoles). La mezcla de reacción se enfrió hasta -15ºC en nitrógeno, y se añadió complejo de piridina/trióxido de azufre (255 mg, 1,6 mmoles) y la mezcla resultante se agitó durante 40 min. La mezcla de reacción se concentró entonces, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 15 9-[2-Fluoro-3-(4-{[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)-etilamino]metil}piperidin-1-ilmetil)bencil]-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-il-acetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 50 (0,48 mmoles) se disolvió en una mezcla 1:1 de diclorometano y metanol (6 ml), y a esta mezcla se añadió el producto de la Preparación 6 (228 mg, 0,58 mmoles) y triacetoxiborohidruro de sodio (317 mg, 1,5 mmoles). La mezcla de reacción se agitó en nitrógeno a temperatura ambiente durante 18 h, y después se concentró. El residuo se disolvió en una mezcla 2:3 de acetonitrilo y ácido clorhídrico acuoso 6 N, y esta mezcla se calentó a 55ºC durante 4 horas. La mezcla de reacción se concentró entonces, y el residuo se disolvió en agua/acetonitrilo/ácido trifluoroacético (1:1:0,005) y se purificó mediante cromatografía en columna de fase inversa para proporcionar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 51 2-[4-(3-Bromopropoxi)fenil]etanol

A una disolución de alcohol 4-hidroxifenetílico (4,37 g, 31,0 mmoles) y carbonato potásico (6,55 g, 47,0 mmoles) en acetonitrilo (62,0 ml) se añadió 1,3-dibromopropano (31,0 ml, 316 mmoles). La mezcla de reacción se calentó hasta 70ºC durante 12 horas, y después se enfrió hasta la temperatura ambiente, se filtró y se concentró a vacío. El aceite resultante se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice, usando una mezcla 4:1 de hexanos y acetato de etilo para dar el compuesto del título (6,21 g) como un sólido blanco.

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Preparación 52 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{3-[4-(2-hidroxietil)fenoxi]propil}-9-metil-3-oxa-9-azo-niatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución del producto de la Preparación 51 (1,11 g, 4,30 mmoles) y diisopropiletilamina (0,90 ml, 5,10 mmoles) en acetonitrilo (21,5 ml) se añadió el producto de la Preparación 8 (4,30 mmoles), y la mezcla resultante se agitó a 60ºC durante 12 h. La mezcla de reacción se concentró entonces, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 53 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-metil-9-{3-[4-(2-oxoetil)fenoxi]-propil}-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución del producto de la Preparación 52 (1,53 mmoles) y diclorometano (75 ml) se enfrió hasta alrededor de 5ºC, y se añadieron diisopropiletilamina (798 ml, 4,58 mmoles) y dimetilsulfóxido (649 ml, 9,15 mmoles). Después se añadió piridina/trióxido de azufre (728 mg, 4,58 mmoles), y la mezcla resultante se agitó a 5ºC durante 45 min. La mezcla de reacción se concentró entonces, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 54 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-[3-(4-(2-[(R)-2-(terc-butil-dimetilsilaniloxi)-2-(8-hidro-xi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]-etil}fenoxi)propil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 53 (1,28 mmoles) se disolvió en metanol (6,4 ml), y se añadieron el producto de la Preparación 6 (605 mg, 1,53 mmoles) y diisopropiletilamina (0,27 ml, 1,53 mmoles). Después se añadió triacetoxiborohidruro de sodio (405 mg, 1,91 mmoles), y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 3 h. La mezcla de reacción se concentró entonces hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 16 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-[3-(4-{2-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]etil}fenoxi)propil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (1,5 ml, 8,87 mmoles) a una disolución del producto de la Preparación 54 (0,89 mmoles) en diclorometano (4,5 ml), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 24 h. La mezcla se concentró entonces a vacío, y se purificó mediante HPLC para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 55 4-Yodofenilacetato de metilo

A una disolución agitada de ácido 4-yodofenilacético (5,0 g, 19,1 mmoles) en MeOH (200 ml) se añadió ácido clorhídrico 4N en dioxano (10 ml). La mezcla de reacción se agitó durante 24 h a temperatura ambiente, y después el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título (5,17 g, 98% de rendimiento), que se usó sin purificación adicional.

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Preparación 56 [4-(4-Hidroxibut-1-inil)fenil]acetato de metilo

A una disolución agitada del producto de la Preparación 55 (4,5 g, 16,3 mmoles) en dietilamina (100 ml) se añadió but-3-in-1-ol (1,9 ml, 32,6 mmoles), Pd(PPh_{3})_{2}Cl_{2} (500 mg, 1,63 mmoles) y CuI (154 mg, 0,815 mmoles), y la mezcla resultante se agitó durante 17 h a temperatura ambiente. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el residuo se disolvió en éter dietílico (200 ml), y esta disolución se filtró para eliminar las sales. El disolvente se eliminó entonces a presión reducida, y el producto bruto se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice (60% de EtOAc/hexano) para proporcionar el intermedio del título (3,03 g, 91% de rendimiento).

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Preparación 57 [4-(4-Hidroxibutil)fenil]acetato de metilo

Una disolución agitada del producto de la Preparación 56 (2,8 g, 12,8 mmoles) en metanol (50 ml) se inundó con nitrógeno y después se añadió paladio al 10% sobre carbón (400 mg, 20% peso/peso). El matraz de reacción se colocó entonces alternativamente a vacío y se inundó con hidrógeno durante ciclos, y después se agitó en hidrógeno durante 14 h. La mezcla de reacción se inundó con nitrógeno y después se filtró, y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título (2,75 g, 97% de rendimiento), que se usó sin purificación adicional.

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Preparación 58 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-[4-(4-metoxicarbonilmetilfenil)-butil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano (a) {4-[4-(Tolueno-4-sulfoniloxi)butil]fenil}acetato de metilo

A una disolución agitada del producto de la Preparación 57 (2,6 g, 12,5 mmoles) en THF (100 ml) se añadió DABCO (2,6 g, 25,0 mmoles) y después cloruro de p-toluenosulfonilo (2,44 g, 13,75 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 23 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo se disolvió en diclorometano (200 ml). La capa orgánica se lavó entonces con agua (2 X 100 ml), con ácido clorhídrico 1N (100 ml), con disolución de cloruro de sodio saturada acuosa (100 ml), se secó (MgSO_{4}), se filtró, y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título, que se usó sin purificación adicional.

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(b) 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-[4-(4-metoxicarbonil-metilfenil)butil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Al producto bruto de la etapa (a) se añadió DMF (50 ml), diisopropiletilamina (3,0 ml, 17,3 mmoles) y el producto de la Preparación 8 (8,1 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 18 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título.

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Preparación 59 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{4-[4-(2-hidroxietil)fenil]butil}-9-metil-3-oxa-9-azonia-triciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 58 (4,0 mmoles) en THF (100 ml) se añadió, gota a gota, DIBAL-H (24 ml, 24 mmoles, 1,0 M en THF). Después de que la adición estuvo terminada, la mezcla de reacción se agitó durante 3 h y después se paralizó mediante adición lenta de metanol (hasta que cesó el desprendimiento de gas). La mezcla se concentró entonces hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Preparación 60 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{4-[4-(2-oxoetil)fenil]butil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3,3,1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 59 (1,06 mmoles) en diclorometano (25 ml) se añadió dimetilsulfóxido (0,60 ml, 10,6 mmoles) y diisopropiletilamina (0,921 ml, 5,3 mmoles). La mezcla de reacción se enfrió entonces hasta -10ºC, y se añadió piridina/trióxido de azufre (842 mg, 5,3 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 1 h y después se concentró hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 17 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-[4-(4-{2-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidro-quinolin-5-il)etilamino]etil}fenil)-butil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 60 (1,28 mmoles) se disolvió en metanol (6,4 ml), y se añadieron el producto de la Preparación 6 (605 mg, 1,53 mmoles) y diisopropiletilamina (0,27 ml, 1,53 mmoles). Después se añadió triacetoxiborohidruro de sodio (405 mg, 1,91 mmoles), y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 3 h. La mezcla de reacción se concentró entonces hasta sequedad. Al residuo se añadió diclorometano (4,5 ml) y trihidrofluoruro de trietilamina (1,5 ml, 8,87 mmoles), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 24 h. La mezcla se concentró entonces a vacío, y se purificó mediante HPLC para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Preparación 61 3-[5-(2-Etoxicarbonilvinil)tiofen-2-il]acrilato de etilo

A una disolución agitada de hidruro sódico (2,1 g, 53 mmoles, 60% en aceite mineral) en THF (200 ml) se añadió lentamente fosfonoacetato de trietilo (10 ml, 50 mmoles). Se observó desprendimiento de gas hidrógeno, y la reacción se agitó hasta que cesó el desprendimiento de gas (alrededor de 30 min.). A esta mezcla de reacción se añadió 2,5-tiofendicarboxaldehído (3 g, 21 mmoles), y la mezcla de reacción se agitó durante 1 h. El disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo se disolvió en diclorometano (200 ml). La capa orgánica se lavó con agua (100 ml), con ácido clorhídrico acuoso 1N (100 ml), con disolución de cloruro de sodio saturada acuosa (100 ml), se secó (MgSO_{4}), se filtró, y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título (5,8 g, 98% de rendimiento), que se usó sin purificación adicional.

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Preparación 62 3-[5-(2-Etoxicarboniletil)tiofen-2-il]propionato de etilo

Una disolución agitada del producto de la Preparación 61 (5,8 g, 21 mmoles) en metanol (200 ml) se inundó con nitrógeno, y se añadió paladio al 10% sobre carbón (576 mg, 10% peso/peso). El matraz de reacción se colocó alternativamente a vacío y se inundó con hidrógeno durante 3 ciclos, y después la mezcla de reacción se agitó en hidrógeno durante 1 h. La mezcla se inundó entonces con nitrógeno, se filtró, y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título (5,8 g, 99% de rendimiento), que se usó sin purificación adicional.

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Preparación 63 3-[5-(3-Hidroxipropil)tiofen-2-il]propan-1-ol

A una disolución agitada de DIBAL-H (88 ml, 88 mmoles, 1,0 M en ciclohexano) en THF (300 ml) a -78ºC se añadió, gota a gota, el producto de la Preparación 62 (5,0 g, 17,6 mmoles). Después de que la adición estuvo terminada, la mezcla de reacción se calentó hasta la temperatura ambiente durante 30 min., y después se paralizó mediante adición lenta de ácido clorhídrico acuoso 1N (200 ml). Se añadió diclorometano (400 ml), y las capas se separaron. La capa acuosa se lavó con diclorometano (4 x 100 ml), y las capas orgánicas combinadas se lavaron con disolución de cloruro de sodio saturada acuosa (100 ml), se secaron (MgSO_{4}), se filtraron, y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título (3,0 g, 85% de rendimiento), que se usó sin purificación adicional.

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Preparación 64 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{3-[5-(3-hidroxipropil)tiofen-2-il]-propil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano (a) Éster 3-[5-(3-hidroxipropil)tiofen-2-il]propílico del ácido tolueno-4-sulfónico

A una disolución agitada del producto de la Preparación 63 (423 mg, 2,1 mmoles) en THF (20 ml) se añadió DABCO (420 mg, 4,2 mmoles) y después cloruro de p-toluenosulfonilo (442 mg, 2,3 mmoles). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 2 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida, y el residuo se disolvió en diclorometano (200 ml). La capa orgánica se lavó con agua (2 x 100 ml), con disolución de cloruro de sodio saturada acuosa (100 ml), se secó (MgSO_{4}), se filtró, y el disolvente se eliminó a presión reducida para dar el compuesto del título, que se usó sin purificación adicional.

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(b) 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{3-[5-(3-hidroxipropil)-tiofen-2-il]-propil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Al producto de la etapa (a) se añadió acetonitrilo (20 ml), diisopropiletilamina (0,5 ml, 2,8 mmoles) y el producto de la Preparación 8 (2,11 mmoles). La mezcla de reacción se calentó hasta 50ºC durante 20 h, y después se enfrió hasta la temperatura ambiente y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para proporcionar el compuesto del título.

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Preparación 65 7-[2-(terc-Butildimetilsilaniloxi)-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi]-9-{3-[5-(3-oxopropil)-tiofen-2-il]-propil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo [3.3.1.0^{2,4}]nonano

A una disolución agitada del producto de la Preparación 64 (0,94 mmoles) en diclorometano (20 ml) se añadió dimetilsulfóxido (0,21 ml, 3,7 mmoles) y diisopropiletilamina (0,65 ml, 3,7 mmoles). Esta mezcla se enfrió hasta -10ºC, y se añadió piridina/trióxido de azufre (444 mg, 2,8 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 3 h, y después se concentró hasta sequedad, y el residuo se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para dar el compuesto del título.

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Ejemplo 18 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-[3-(5-{3-[(R)-2-hidroxi-2-(8-hidroxi-2-oxo-1,2-dihidroquinolin-5-il)etilamino]propil}tiofen-2-il)propil]-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

El producto de la Preparación 65 (1,28 mmoles) se disolvió en metanol (6,4 ml), y se añadieron el producto de la Preparación 6 (605 mg, 1,53 mmoles) y diisopropiletilamina (0,27 ml, 1,53 mmoles). Después se añadió triacetoxiborohidruro de sodio (405 mg, 1,91 mmoles), y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 3 h. La mezcla de reacción se concentró entonces hasta sequedad. Al residuo se añadió diclorometano (4,5 ml) y trihidrofluoruro de trietilamina (1,5 ml, 8,87 mmoles), y la mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 24 h. La mezcla se concentró entonces a vacío y se purificó mediante HPLC para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Ejemplos 19-149

Usando los métodos descritos anteriormente y los materiales de partida apropiados, se prepararon los compuestos de los Ejemplos 19 a 149 como se muestra en la Tabla I.

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Preparación 66 N-{2-Benciloxi-5-[(R)-2-bromo-1-(terc-butildimetilsilaniloxi)etil]fenil}formamida

Se disolvió (R)-2-bromo-1-(3-formamido-4-benciloxifenil)etanol (9,9 g, 28 mmoles) en dimetilformamida (36 ml). Se añadieron imidazol (2,3 g, 34 mmoles) y cloruro de terc-butildimetilsililo (4,7 g, 31 mmoles). La disolución se agitó en atmósfera de nitrógeno durante 72 h. Se añadieron imidazol (0,39 g, 5,7 mmoles) y cloruro de terc-butildimetilsililo adicionales (0,64 g, 4,3 mmoles), y la reacción se agitó durante otras 20 h. La mezcla de reacción se diluyó entonces con una mezcla de acetato de isopropilo (53 ml) y hexanos (27 ml), y se transfirió a un embudo de separación. La capa orgánica se lavó dos veces con una mezcla de agua (27 ml) y cloruro de sodio acuoso saturado (27 ml), seguido de un lavado final con cloruro de sodio acuoso saturado (27 ml). La capa orgánica se secó sobre sulfato de sodio. Se añadieron gel de sílice (23,6 g) y hexanos (27 ml), y la suspensión se agitó durante 10 min. Los sólidos se eliminaron mediante filtración, y el filtrado se concentró a vacío. El residuo se cristalizó en hexanos (45 ml) para proporcionar 8,85 g (19 mmoles, 68 %) del compuesto del título como un sólido. MS m/z: [M + H^{+}] calc. para C_{22}H_{30}NO_{3}SiBr 464,1; encontrado 464,2.

El material de partida, (R)-2-bromo-1-(3-formamido-4-benciloxifenil)etanol, se puede preparar como se describe en la patente U.S. nº 6.268.533 B1; o en R. Hett et al., Organic Process Research and Development, 1998, 2:96-99; o usando procedimientos similares a los descritos en Hong et al., Tetrahedron Lett., 1994, 35:6631; o similares a los descritos en la patente U.S. nº 5.495.054.

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Preparación 67 9-{9-[2-(4-Benciloxi-3-formilaminofenil)-2-((R)-terc-butildimetilsilaniloxi)-etilamino]nonil}-7-(2-hidroxi-2,2-ditio-fen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 2 (292 mg, 0,5 mmoles), el producto de la Preparación 66 (1 mmol) y carbonato de cesio (244 mg, 0,75 mmoles) en DMF (2,5 ml) se calentó a 70ºC durante 24 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El producto bruto se usó sin purificación adicional.

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Preparación 68 9-{9-[(R)-2-(4-Benciloxi-3-formilaminofenil)-2-hidroxietilamino]nonil}-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-me-til-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (163 \mul, 1 mmol) a una disolución agitada del producto de la Preparación 67 (0,5 mmoles) en DCM (5 ml) y DMF (3 ml). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 24 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para proporcionar el compuesto del título.

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Ejemplo 150 9-{9-[(R)-2-(3-Formilamino-4-hidroxifenil)-2-hidroxietilamino]nonil}-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió paladio (10% en peso (base seca) sobre carbón activado) (124 mg) a una disolución agitada del producto de la Preparación 67 (0,44 mmoles) en etanol (4 ml), y la mezcla de reacción se colocó en una atmósfera de hidrógeno. Tras agitar durante 12 h, la mezcla de reacción se filtró a través de una almohadilla de Celite, se lavó con metanol (2 ml), y el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo resultante se purificó mediante HPLC preparativa para dar el compuesto del título como la sal de ditrifluoroacetato.

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Ejemplos 151-299

Usando los métodos descritos anteriormente y los materiales de partida apropiados, se prepararon los compuestos de los Ejemplos 151 a 299 como se muestra en la Tabla II.

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Preparación 69 6-(2-Bromo-(R)-1-terc-butildimetilsililoxi)etil-2,2-dimetil-1,3-benzodioxano (a) 6-Bromo-2,2-dimetil-4H-benzo[1,3]dioxina

A alcohol 5-bromo-2-hidroxibencílico (93 g, 0,46 moles, disponible de Sigma-Aldrich) en 2,0 l de 2,2-dimetoxipropano se añadieron 700 ml de acetona, seguido de cloruro de cinc (170 g). Tras agitar durante 18 horas, se añadió hidróxido de sodio acuoso 1,0 M hasta que la fase acuosa fue básica. Se añadió éter dietílico (1,5 l) a la suspensión, y la fase orgánica se decantó en un embudo de separación. La fase orgánica se lavó con salmuera, se secó sobre Na_{2}SO_{4}, se filtró y se concentró a presión reducida para dar el compuesto del título como un aceite.

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(b) 6-Acetil-2,2-dimetil-4H-benzo[1,3]dioxina

Al producto de la etapa (a) (110 g, 0,46 moles) en 1,0 l de THF a -78ºC se añadió 236 ml (0,51 moles) de n-butil-litio 2,14 M en hexanos, vía un embudo de goteo. Después de 30 minutos, se añadió N-metil-N-metoxiacetamida (71 g, 0,69 moles, disponible de TCI). Después de 2 horas, la mezcla de reacción se paralizó con agua, se diluyó con 2,0 l de tampón de fosfato acuoso 1,0 M (pH = 7,0) y se extrajo una vez con éter dietílico. La fase de éter dietílico se lavó una vez con salmuera, se secó sobre Na_{2}SO_{4}, se filtró y se concentró a presión reducida para dar un aceite naranja claro. El aceite se disolvió en un volumen mínimo de acetato de etilo, se diluyó con hexanos, para dar el compuesto del título como un sólido cristalino.

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(c) 6-Bromoacetil-2,2-dimetil-4H-benzo[1,3]dioxina

Al producto de la etapa (b) (23,4 g, 0,113 moles) en 600 ml de THF a -78ºC se añadieron 135 ml de hexametildisilazano sódico 1,0 M en THF (Sigma-Aldrich). Después de 1 hora, se añadió cloruro de trimetilsililo (15,8 ml, 0,124 moles). Después de otros 30 minutos, se añadió bromo (5,82 ml, 0,113 moles). Después de 10 minutos, la reacción se paralizó diluyendo la mezcla de reacción con éter dietílico y vertiéndola sobre 500 ml de Na_{2}SO_{3} acuoso al 5% premezclado con 500 ml de NaHCO_{3} acuoso al 5%. Las fases se separaron, y la fase orgánica se lavó con salmuera, se secó sobre Na_{2}SO_{4}, se filtró y se concentró a presión reducida para dar el compuesto del título como un aceite que solidificó al almacenarlo en el congelador.

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(d) (R)-2-Bromo-1-(2,2-dimetil-4H-benzo[1,3]dioxin-6-il)etanol

Al producto de la etapa (c) (10 g, 35,1 mmoles) en 100 ml de THF se añadió el catalizador sólido de la Preparación 13, etapa (c)(1) (0,97 g, 3,5 mmoles). La disolución se enfrió hasta una temperatura entre -20ºC y -10ºC, y se añadió, gota a gota, vía un embudo de goteo, BH_{3}-THF (35 ml, 35 mmoles) diluido con 50 ml de THF. Después de que la adición estuvo terminada, la mezcla de reacción se dejó calentar hasta la temperatura ambiente. Después de 30 minutos, la mezcla de reacción se paralizó mediante adición lenta de 50 ml de metanol, y después se concentró hasta un aceite espeso. El aceite se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice eluido con acetato de etilo/hexanos 1:2. Las fracciones se combinaron y se concentraron para dar el compuesto del título como un sólido blanquecino.

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(e) [(R)-2-Bromo-1-(2,2-dimetil-4H-benzo[1,3]dioxin-6-il)etoxi]-terc-butildimetilsilano

Al producto de la etapa (d) (10 g, 34,8 mmoles) e imidazol (4,7 g, 69,7 mmoles) disuelto en 100 ml de DMF se añadió cloruro de terc-butildimetilsililo (5,78 g, 38,3 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 18 horas. La mezcla de reacción se repartió entonces entre 200 ml de cloruro de sodio saturado y 200 ml de éter dietílico. La capa acuosa se extrajo con 200 ml de éter dietílico. Después, las capas orgánicas se combinaron, se lavaron con cloruro de sodio saturado (3 x 100 ml), se secaron sobre MgSO_{4} y se concentraron. El producto se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice, eluyendo con hexanos, seguido de acetato de etilo al 5% en hexanos. Las fracciones deseadas se combinaron y se concentraron para dar el compuesto del título como un aceite.

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Preparación 70 9-{9-[(R)-2-(terc-Butildimetilsilatiiloxi)-2-(2,2-dimetil-4H-benzo[1,3]dioxin-6-il)-etilamino]-nonil}-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Una disolución agitada del producto de la Preparación 2 (292 mg, 0,5 mmoles), el producto de la Preparación 69 (1 mmol) y carbonato de cesio (244 mg, 0,75 mmoles) en DMF (2,5 ml) se calentó a 70ºC durante 24 h. La mezcla de reacción se dejó enfriar, y el disolvente se eliminó a presión reducida. El producto bruto se usó sin purificación adicional.

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Preparación 71 9-{9-[(R)-2-(2,2-Dimetil-4H-benzo[1,3]dioxin-6-il)-2-hidroxietilamino]nonil}-7-(2-hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió trihidrofluoruro de trietilamina (163 \mul, 1 mmol) a una disolución agitada del producto de la Preparación 70 (0,5 mmoles) en DCM (5 ml) y DMF (3 ml). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 24 h, y después el disolvente se eliminó a presión reducida. El residuo bruto se purificó mediante cromatografía ultrarrápida para proporcionar el compuesto del título.

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Ejemplo 300 7-(2-Hidroxi-2,2-ditiofen-2-ilacetoxi)-9-{9-[(R)-2-hidroxi-2-(4-hidroxi-3-hidroximetilfenil)etilamino]nonil}-9-metil-3-oxa-9-azoniatriciclo[3.3.1.0^{2,4}]nonano

Se añadió ácido trifluoroacético (2,80 ml) a una disolución agitada del producto de la Preparación 71 (0,93 mmoles) en THF/H_{2}O (14 ml, 1:1), y la mezcla de reacción se agitó durante 2 h a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se concentró a presión reducida y se disolvió en 20% de MeCN/H_{2}O, y después se purificó mediante HPLC preparativa para producir el compuesto del título.

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Preparación A Preparación de cultivos celulares y membranas a partir de células que expresan receptores \beta_{1}, \beta_{2} o \beta_{3} adrenérgicos humanos

Estirpes celulares de ovario de hámster chino (CHO) que expresan de forma estable receptores \beta_{1}, \beta_{2} o \beta_{3} adrenérgicos clonados humanos, respectivamente, se hicieron crecer hasta casi confluencia en medio F-12 de HAM con FBS al 10% en presencia de 250 \mug/ml de geneticina. La monocapa celular se recogió con 2 mM de EDTA en PBS. Las células se peletizaron mediante centrifugación a 1.000 rpm, y los peletes celulares se almacenaron congelados a -80ºC, o las membranas se prepararon inmediatamente para uso. Para la preparación de las membranas que expresan los receptores \beta_{1} y \beta_{2}, los peletes celulares se resuspendieron en tampón de lisis (10 mM de HEPES/HCl, 10 mM de EDTA, pH 7,4 a 4ºC) y se homogeneizaron usando un homogeneizador de vidrio Dounce con mano de mortero muy ajustada (30 golpes), en hielo. Para las membranas que expresan el receptor \beta_{3}, más sensible a proteasas, los peletes celulares se homogeneizaron en tampón de lisis (10 mM de Tris/HCl, pH 7,4) suplementado con un comprimido de "Complete Protease Inhibitor Cocktail Tablets with 2mM de EDTA" por 50 ml de tampón (nº de catálogo de Roche 1697498, Roche Molecular Biochemicals, Indianapolis, IN). El homogeneizado se centrifugó a 20.000 x g, y el pelete resultante se lavó una vez con tampón de lisis mediante resuspensión y centrifugación como antes. El pelete final se resuspendió entonces en tampón de ensayo de unión (75 mM de Tris/HCl pH 7,4, 12,5 mM de MgCl_{2}, 1 mM de EDTA) enfriado en hielo. La concentración de proteína de la suspensión de membranas se determinó mediante los métodos descritos en Lowry et al., 1951, Journal of Biological Chemistry, 193, 265; y Bradford, Analytical Biochemistry, 1976, 72, 248-54. Todas las membranas se almacenaron congeladas en alícuotas a -80ºC, o se usaron inmediatamente.

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Preparación B Preparación de cultivos celulares y de membranas a partir de células que expresan receptores muscarínicos M_{1}, M_{2}, M_{3} y M_{4} humanos

Estirpes celulares CHO que expresan de forma estable subtipos de receptores muscarínicos hM_{1}, hM_{2}, hM_{3} y hM_{4} clonados humanos, respectivamente, se hicieron crecer hasta casi confluencia en medio F-12 de HAM suplementado con FBS al 10% y 250 \mug/ml de geneticina. Las células se hicieron crecer en una incubadora con CO_{2} al 5% a 37ºC, y se recogieron con 2 mM de EDTA en dPBS. Las células se recogieron por centrifugación de 5 minutos a 650 \times g, y los peletes celulares se almacenaron congelados a -80ºC, o las membranas se prepararon inmediatamente para uso. Para la preparación de las membranas, los peletes celulares se resuspendieron en tampón de lisis y se homogeneizaron con un destructor de tejidos Polytron PT-2100 (Kinematica AG; 20 segundos x 2 ráfagas). Las membranas brutas se centrifugaron a 40.000 x g durante 15 minutos a 4ºC. El pelete de membranas se resuspendió entonces con tampón de resuspensión, y se homogeneizó de nuevo con el destructor de tejidos Polytron. La concentración de proteínas de la suspensión de membranas se determinó por el método descrito en Lowry et al., 1951, Journal of Biochemistry 193, 265. Todas las membranas se almacenaron congeladas en alícuotas a -80ºC, o se usaron inmediatamente. Las alícuotas de las membranas del receptor hM_{5} preparadas se adquirieron directamente en Perkin Elmer, y se almacenaron a -80ºC hasta su uso.

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Procedimiento A de ensayo

Ensayo de unión de radioligandos para receptores \beta_{1}, \beta_{2} y \beta_{3} adrenérgicos humanos

Los ensayos de unión se llevaron a cabo en placas de microtitulación de 96 pocillos en un volumen total de ensayo de 100 \mul con 10-15 \mug de proteína membránica que contiene los receptores \beta_{1}, \beta_{2} o \beta_{3} adrenérgicos humanos en tampón de ensayo (75 mM de Tris/HCl pH 7,4 a 25ºC, 12,5 mM de MgCl_{2}, 1 mM de EDTA, 0,2% de BSA). Se realizaron estudios de unión por saturaciónpara la determinación de los valores de K_{d} del radioligando usando [^{3}H]-dihidroalprenolol (NET-720, 100 Ci/mmoles, PerkinElmer Life Sciences Inc., Boston, MA) para los receptores \beta_{1} y \beta_{2}, y [^{125}I]-(-)-yodocianopindolol (NEX-189, 220 Ci/mmoles, PerkinElmer Life Sciences Inc., Boston, MA) a 10 u 11 concentraciones diferentes que oscilan desde 0,01 nM a 20 nM. Los ensayos de desplazamiento, para la determinación de los valores de K_{i} de los compuestos de ensayo, se realizó con [^{3}H]-dihidroalprenolol a 1 nM y con [^{125}I]-(-)-yodocianopindolol a 0,5 nM para 10 u 11 concentraciones diferentes de compuesto de ensayo que oscilan desde 10 pM hasta 10 \muM. La unión no específica se determinó en presencia de 10 \muM de propanolol. Los ensayos se incubaron durante 1 hora a 37ºC, y después las reacciones de unión se terminaron mediante filtración rápida sobre GF/B para los receptores \beta_{1} y \beta_{2}, o placas de filtro de fibra de vidrio GF/C para los receptores \beta_{3} (Packard BioScience Co., Meriden, CT) preempapadas en polietilenimina al 0,3%. Las placas de filtro se lavaron tres veces con tampón de filtración (75 mM de Tris/HCl pH 7,4 a 4ºC, 12,5 mM de MgCl_{2}, 1 mM de EDTA), para eliminar la radioactividad no unida. Las placas se secaron entonces, y se añadieron 50 \mul de fluido de centelleo de líquidos Microscint-20 (Packard BioScience Co., Meriden, CT), y las placas se contaron en un contador de centelleo de líquidos Packard Topcount (Packard BioScience Co., Meriden, CT). Los datos de unión se analizaron mediante análisis de regresión no lineal con el paquete informático GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA) usando el modelo de 3 parámetros para la competición por un sitio. El mínimo de la curva se ajustó hasta el valor para la unión no específica, según se determina en presencia de 10 \muM de propanolol. Los valores de K_{i} para los compuestos de ensayo se calcularon a partir de los valores de IC_{50} observados y el valor K_{d} del radioligando usando la ecuación de Cheng-Prusoff (Cheng Y y Prusoff WH., Biochemical Pharmacology, 1973, 22, 23, 3099-108).

En este ensayo, un menor valor de K_{i} indica que un compuesto de ensayo tiene una mayor afinidad de unión por el receptor ensayado. Se encontró típicamente que los compuestos ejemplificados de la presente invención, que se probaron en este ensayo, tienen un valor de K_{i} menor que alrededor de 300 nM para el receptor \beta_{2} adrenérgico. Por ejemplo, se encontró que el compuesto del Ejemplo 1 tiene un valor de K_{i} menor que 50 nM.

Si se desea, la selectividad por un subtipo de receptor para un compuesto de ensayo se puede calcular como la relación de K_{i}(\beta_{1})/K_{i}(\beta_{2}) o K_{i}(\beta_{3})/K_{i}(\beta_{2}). Típicamente, los compuestos de la presente invención demostraron una mayor unión al receptor \beta_{2} adrenérgico, en comparación con el receptor \beta_{1} o \beta_{3} adrenérgico, es decir, K_{i}(\beta_{1}) o K_{i}(\beta_{3}) es típicamente mayor que K_{i}(\beta_{2}). Generalmente, se prefieren compuestos que tienen selectividad por el receptor \beta_{2} adrenérgico con respecto a los receptores \beta_{1} o \beta_{3} adrenérgicos; especialmente compuestos que tienen una selectividad mayor que alrededor de 5. A título de ejemplo, el compuesto del Ejemplo 1 tuvo una relación K_{i}(\beta_{1})/K_{i}(\beta_{2}) mayor que 5.

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Procedimiento B de ensayo

Ensayo de unión de radioligandos para receptores muscarínicos

Se llevaron a cabo ensayos de unión de radioligandos para receptores muscarínicos clonados humanos en placas de microtitulación de 96 pocillos en un volumen total de ensayo de 100 \mul. Las membranas de las células CHO que expresan de manera estable el subtipo muscarínico hM_{1}, hM_{2}, hM_{3}, hM_{4} o hM_{5} se diluyeron en tampón de ensayo hasta las siguientes concentraciones de proteínas dianas específicas (\mug/pocillo): 10 \mug para hM_{1}, 10-15 \mug para hM_{2}, 10-20 \mug para hM_{3}, 10-20 \mug para hM_{4} y 10-12 \mug para hM_{5} para obtener señales similares (cpm). Las membranas se homogeneizaron brevemente usando el destructor de tejidos Polytron (10 segundos) antes de la adición a la placa de ensayo. Se llevaron a cabo estudios de unión por saturación para determinar los valores de K_{D} del radioligando usando cloruro de L-[N-metil-^{3}H]escopolamina metilo ([^{3}H]-NMS) (TRK666, 84,0 Ci/mmoles, Amersham Pharmacia Biotech, Buckinghamshire, Inglaterra) a concentraciones comprendidas entre 0,001 nM y 20 nM. Se llevaron a cabo ensayos de desplazamiento para la determinación de los valores de K_{i} de los compuestos de ensayo, con [^{3}H]-NMS a 1 nM y once concentraciones diferentes del compuesto de ensayo. Los compuestos de ensayo se disolvieron inicialmente a una concentración de 400 \muM en el tampón de dilución y a continuación se diluyeron en serie 5x con tampón de dilución hasta concentraciones finales que oscilan desde 10 pM hasta 100 \muM. El orden y los volúmenes de adición a las placas de ensayo fueron los siguientes: 25 \mul de radioligando, 25 \mul de compuesto de ensayo diluido, y 50 \mul de membranas. Las placas de ensayo se incubaron durante 60 minutos a 37ºC. Las reacciones de unión se terminaron por filtración rápida sobre placas de filtro de fibra de vidrio GF/B (PerkinElmer Inc., Wellesley, MA) pretratadas en BSA al 1%. Las placas de filtro se enjuagaron tres veces con tampón de lavado (HEPES 10 mM) para eliminar la radioactividad no unida. Las placas se secaron entonces al aire, y se añadió a cada pocillo 50 \mul de fluido de centelleo de líquidos Microscint-20 (PerkinElmer Inc., Wellesley, MA). Las placas se contaron entonces en un contador de centelleo de líquidos Topcount de PerkinElmer (PerkinElmer Inc., Wellesley, MA). Los datos de unión se analizaron mediante análisis de regresión no lineal con el paquete informático GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA) usando el modelo de competición por un sitio. Los valores de K_{i} para los compuestos de ensayo se calcularon a partir de los valores IC_{50} observados y el valor de K_{D} del radioligando usando la ecuación de Cheng-Prusoff (Cheng Y.; Prusoff WH. (1973) Biochemical Pharmacology 22(23):3099-108). Los valores de K_{i} se convirtieron en valores de pK_{i} para determinar la media geométrica y los intervalos de confianza del 95%. Estos resúmenes estadísticos se volvieron a convertir a continuación en valores de K_{i} para el informe de los datos.

En este ensayo, un menor valor de K_{i} indica que el compuesto de ensayo tiene una mayor afinidad de unión por el receptor ensayado. Se encontró que los compuestos ejemplificados de la presente invención, que se probaron en este ensayo, tienen un valor de K_{i} menor que alrededor de 300 nM para el receptor muscarínico M_{3}. Por ejemplo, se encontró que el compuesto del Ejemplo 1 tiene un valor de K_{i} menor que 50 nM.

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Procedimiento de ensayo C

Ensayo en placas Flash de cAMP de células completas en estirpes celulares de CHO que expresan heterólogamente receptores \beta_{1}, \beta_{2} o \beta_{3} adrenérgicos humanos

Se llevaron a cabo ensayos de cAMP en un formato de radioinmunoensayo usando el Sistema de Ensayo de Activación de Adenilil Ciclasa en placas Flash con [^{125}I]-cAMP (NEN SMP004, PerkinElmer Life Sciences Inc., Boston, MA), según las instrucciones del fabricante. Para la determinación de la potencia agonista del receptor \beta (EC_{50}), estirpes celulares de CHO-K1 que expresan de forma estable receptores \beta_{1}, \beta_{2} o \beta_{3} adrenérgicos clonados humanos se hicieron crecer hasta casi confluencia en medio F-12 de HAM suplementado con 10% de FBS and Geneticina (250 \mug/ml). Las células se enjuagaron con PBS y se despegaron en dPBS (disolución salina tamponada con fosfato de Dulbecco, sin CaCl_{2} ni MgCl_{2}) que contiene 2 mM de EDTA o disolución de tripsina-EDTA (0,05% de tripsina/0,53 mM de EDTA). Después de contar las células en un contador de células Coulter, las células se peletizaron mediante centrifugación a 1.000 rpm, y se resuspendieron en tampón de estimulación que contiene IBMX (kit de PerkinElmer) precalentada hasta la temperatura ambiente, hasta una concentración de 1,6 x 10^{6} a 2,8 x 10^{6} células/ml. En este ensayo se usaron alrededor de 60.000 a 80.000 células por pocillo. Los compuestos de ensayo (10 mM en DMSO) se diluyeron en PBS que contiene 0,1% de BSA in Beclanan Biomek-2000, y se ensayaron a 11 concentraciones diferentes, que oscilan desde 100 \muM hasta 1 pM. Las reacciones se incubaron durante 10 min a 37ºC, y se detuvieron añadiendo 100 \mul de tampón de detección frío que contiene [^{125}I]-cAMP (NEN SMP004, PerkinElmer Life Sciences, Boston, MA). La cantidad de cAMP producido (pmol/pocillo) se calculó basándose en los recuentos observados para las muestras y los patrones de cAMP, como se describe en el manual del usuario del fabricante. Los datos se analizaron se analizaron mediante análisis de regresión no lineal con el paquete informático GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA) con la ecuación sigmoidea. Se usó la ecuación de Cheng-Prusoff (Cheng Y, y Prusoff WH., Biochemical Pharmacology, 1973, 22, 23,3099-108) para calcular los valores de EC50.

En este ensayo, un menor valor de EC_{50} indica que el compuesto de ensayo tiene una mayor actividad funcional en el receptor ensayado. Se encontró típicamente que los compuestos ejemplificados de la presente invención, que se probaron en este ensayo, tienen un valor de EC_{50} menor que alrededor de 300 nM para el receptor \beta_{2} adrenérgico. Por ejemplo, se encontró que el compuesto del Ejemplo 1 tiene un valor de EC_{50} menor que 10 nM.

Si se desea, la selectividad por un subtipo de receptor para un compuesto de ensayo se puede calcular como la relación de EC_{50}(\beta_{1})/EC_{50}(\beta_{2}) o EC_{50}(\beta_{3})/EC_{50}(\beta_{2}). Típicamente, los compuestos de la presente invención demostraron una mayor actividad funcional en el receptor \beta_{2} adrenérgico, en comparación con el receptor \beta_{1} o \beta_{3} adrenérgico, es decir, EC_{50}(\beta_{1}) o EC_{50}(\beta_{3}) es típicamente mayor que EC_{50}(\beta_{2}). Generalmente, se prefieren compuestos que tienen selectividad por el receptor \beta_{2} adrenérgico con respecto a los receptores \beta_{1} o \beta_{3} adrenérgicos; especialmente compuestos que tienen una selectividad mayor que alrededor de 5; y en particular, mayor que alrededor de 10. A título de ejemplo, el compuesto del Ejemplo 1 tuvo relaciones de EC_{50}(\beta_{1})/EC_{50}(\beta_{2}) mayores que 10.

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Procedimiento de ensayo D

Ensayos funcionales de antagonismo para subtipos del receptor muscarínico A. Bloqueo de la inhibición, mediada por el agonista, de la acumulación de cAMP

En este ensayo, la potencia funcional de un compuesto de ensayo se determinó midiendo la capacidad del compuesto de ensayo para bloquear la inhibición por oxotremorina de la acumulación de cAMP mediada por forskolina en células CHO-K1 que expresan el receptor hM_{2}. Se llevaron a cabo ensayos de cAMP en un formato de radioinmunoensayo usando el Sistema de Ensayo de Activación de Adenilil Ciclasa en placas Flash con ^{125}I-cAMP (NEN SMP004B, PerkinElmer Life Sciences Inc., Boston, MA), según las instrucciones del fabricante. Las células se enjuagaron una vez con dPBS y se recogieron con solución de tripsina-EDTA (tripsina al 0,05%/EDTA 0,53 mM) como se describió en la sección anterior Preparación de cultivos celulares y membranas. Las células desprendidas se lavaron dos veces mediante centrifugación a 650 x g durante cinco minutos en 50 ml de dPBS. El pelete celular se resuspendió después en 10 ml de dPBS, las células se contaron con un contador de partículas dual Coulter Z1 (Beckman Coulter, Fullerton, CA). Las células se centrifugaron nuevamente a 650 x g durante cinco minutos, y se resuspendieron en tampón de estimulación hasta una concentración de ensayo de 1,6 x 10^{6}-2,8 x 10^{6} células/ml.

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El compuesto de ensayo se disolvió inicialmente hasta una concentración de 400 \muM en tampón de dilución (dPBS suplementado con 1 mg/ml de BSA (0,1%)), y entonces se diluyó en serie con tampón de dilución hasta concentraciones molares finales comprendidas entre 100 \muM y 0,1 nM. La oxotremorina se diluyó de manera similar.

Para medir la inhibición por oxotremorina de la actividad de adenilil ciclasa (AC), se añadieron a los pocillos de ensayo del agonista 25 \mul de forskolina (concentración final 25 \muM diluida en dPBS), 25 \mul de oxotremorina diluida, y 50 \mul de células. Para medir la capacidad de un compuesto de ensayo para bloquear la actividad de AC inhibida por oxotremorina, se añadieron a los pocillos de ensayo restantes 25 \mul de forskolina y oxotremorina (concentraciones finales de 25 \muM y 5 \muM, respectivamente, diluidas en dPBS), 25 \mul de compuesto de ensayo diluido, y 50 \mul de células.

Las reacciones se incubaron durante 10 minutos a 37ºC y se detuvieron mediante adición de 100 \mul de tampón de detección enfriado en hielo. Las placas se sellaron, se incubaron toda la noche a temperatura ambiente, y se contaron a la mañana siguiente en un contador de centelleo de líquidos TopCount de PerkinElmer (PerkinElmer Inc., Wellesley, MA). La cantidad de cAMP producido (pmoles/pocillo) se calculó basándose en los recuentos observados para las muestras y patrones de cAMP, como se describe en el manual del usuario del fabricante. Los datos se analizaron mediante análisis de regresión no lineal con el paquete informático GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA) usando la ecuación de regresión no lineal de competición por un sitio. Se usó la ecuación de Cheng-Prusoff para calcular la K_{i}, usando la EC_{50} de la curva de respuesta frente a la concentración de oxotremorina y la concentración del ensayo de oxotremorina como la K_{D} y [L], respectivamente.

En este ensayo, un menor valor de K_{i} indica que el compuesto de ensayo tiene una mayor actividad funcional en el receptor ensayado. Se encontró que los compuestos ejemplificados de la presente invención que se probaron en este ensayo tienen un valor de K_{i} menor que alrededor de 300 nM para el bloqueo de la inhibición por oxotremorina de la acumulación de cAMP mediada por forskolina en células CHO-K1 que expresan el receptor hM_{2}. Por ejemplo, se encontró que el compuesto del Ejemplo 1 tiene un valor de K_{i} menor que alrededor de 50 nM para el bloqueo de la inhibición por oxotremorina de la acumulación de cAMP mediada por forskolina en células CHO-K1 que expresan el receptor hM_{2}.

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B. Bloqueo de la unión de [^{35}S]GTP\gammaS mediada por el agonista

En un segundo ensayo funcional, la potencia funcional de los compuestos de ensayo se determinó midiendo la capacidad de los compuestos para bloquear la unión de [^{35}S]GTP\gammaS estimulada por oxotremorina en células CHO-K1 que expresan el receptor de hM_{2}.

En el momento del uso, las membranas congeladas se descongelaron y después se diluyeron en tampón de ensayo con una concentración de tejido diana final de 5-10 \mug de proteína por pocillo. Las membranas se homogeneizaron brevemente usando el destructor de tejidos PT-2100 de Polytron, y después se añadieron a las placas de ensayo.

En cada experimento se determinó el valor de EC_{90} (concentración eficaz para una respuesta máxima del 90%) para la estimulación de la unión de [^{35}S]GTP\gammaS por el agonista oxotremorina.

Para determinar la capacidad de un compuesto de ensayo para inhibir la unión de [^{35}S]GTP\gammaS estimulada por oxotremorina, se añadió lo siguiente a cada pocillo de placas de 96 pocillos: 25 \mul de tampón de ensayo con [^{35}S]GTP\gammaS (0,4 nM), 25 \mul de oxotremorina (EC_{90}) y GDP (3 \muM), 25 \mul del compuesto de ensayo diluido y 25 \mul de membranas de células CHO que expresan el receptor hM_{2}. Las placas de ensayo se incubaron entonces a 37ºC durante 60 minutos. Las placas de ensayo se filtraron sobre filtros GF/B pretratados con BSA al 1%, usando un cosechador PerkinElmer de 96 pocillos. Las placas se enjuagaron con tampón de lavado enfriado con hielo durante 3 x 3 segundos, y después se secaron con aire o a vacío. Se añadió líquido de centelleo Microscint-20 (50 \mul) a cada pocillo, y cada placa se selló y se contó la radioactividad en un Topcounter (PerkinElmer). Los datos se analizaron mediante análisis de regresión no lineal con el paquete informático GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA) usando la ecuación de regresión no lineal de competición por un punto. Se usó la ecuación de Cheng-Prusoff para calcular la K_{i}, usando los valores de IC_{50} de la curva de respuesta frente a la concentración para el compuesto de ensayo y la concentración de oxotremorina en el ensayo como la K_{D} y [L], la concentración del ligando, respectivamente.

En este ensayo, un menor valor de K_{i} indica que el compuesto de ensayo tiene una mayor actividad funcional en el receptor ensayado. Se encontró que los compuestos ejemplificados de la presente invención, probados en este ensayo, tienen un valor de K_{i} menor que alrededor de 300 nM para el bloqueo de la unión de [^{35}S]GTP\gammaS estimulada por oxotremorina en células CHO-K1 que expresan el receptor hM_{2}. Por ejemplo, se encontró que el compuesto del Ejemplo 1 tiene un valor de K_{i} menor que alrededor de 50 nM para el bloqueo de la unión de [^{35}S]GTP\gammaS estimulada por oxotremorina en células CHO-K1 que expresan el receptor hM_{2}.

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C. Bloqueo de la liberación de calcio, mediada por el agonista, mediante ensayos FLIPR

Los subtipos del receptor muscarínico (receptores M_{1}, M_{3} y M_{5}), que se acoplan a proteínas Gq, activan la serie de reacciones de la fosfolipasa C (PLC) con la unión del agonista al receptor. Como resultado, la PLC activada hidroliza el difosfato de fosfatil inositol (PIP_{2}) a diacilglicerol (DAG) y 1,4,5-trifosfato de fosfatidilo (IP_{3}), que a su vez genera liberación de calcio de los depósitos intracelulares, es decir, el retículo endoplásmico y sarcoplásmico. El ensayo FLIPR (Molecular Devices, Sunnyvale, CA) aprovecha este aumento de calcio intracelular usando un colorante sensible al calcio (Fluo-4AM, Molecular Probes, Eugene, OR) que produce fluorescencia cuando se une el calcio libre. Este fenómeno de fluorescencia se mide en tiempo real por el FLIPR, que detecta el cambio de fluorescencia procedente una monocapa de células clonadas con receptores M_{1} y M_{3} humanos y M_{5} de chimpancé. La potencia antagonista se puede determinar mediante la capacidad de los antagonistas para inhibir los aumentos, mediados por el agonista, en el calcio intracelular.

Para los ensayos FLIPR de estimulación de calcio, las células CHO que expresan de manera estable los receptores hM_{1}, hM_{3} y cM_{5} se sembraron en placas FLIPR de 96 pocillos la noche antes de que se llevase a cabo el ensayo. Las células sembradas se lavaron dos veces mediante Cellwash (MTX Labsystems, Inc.) con tampón de FLIPR (HEPES 10 mM, pH 7,4, cloruro de calcio 2 mM, probenecid 2,5 mM en disolución salina tamponada de Hank (HBSS) sin calcio ni magnesio) para eliminar el medio de crecimiento y dejar 50 \mul/pocillo de tampón de FLIPR. Las células se incubaron entonces con 50 \mul/pocillo de FLUO-4AM 4 \muM (se preparó una solución 2x) durante 40 minutos a 37ºC, dioxido de carbono al 5%. Tras el periodo de incubación con el colorante, las células se lavaron dos veces con tampón de FLIPR, dejando un volumen final de 50 \mul/pocillo.

Para determinar la potencia antagonista, se determina en primer lugar la estimulación, dependiente de la dosis, de la liberación de Ca^{2+} intracelular para la oxotremorina, de modo que la potencia antagonista se puede medir más tarde frente a la estimulación por la oxotremorina a una concentración de EC_{90}. Las células se incubaron en primer lugar con tampón de dilución del compuesto durante 20 minutos, seguido de adición del agonista, que se lleva a cabo mediante el FLIPR. Se generó un valor de EC_{90} para la oxotremorina según el método detallado en la sección de medición mediante FLIPR y reducción de datos más abajo, junto con la fórmula EC_{F} = ((F/100-F)^1/H) * EC_{50}. Se prepara una concentración de oxotremorina de 3 x EC_{F} en placas de estimulación, de modo que se añade una concentración EC_{90} de oxotremorina a cada pocillo en las placas de ensayo de inhibición del antagonista.

Los parámetros usados para la FLIPR fueron: duración de la exposición de 0,4 segundos, potencia del láser de 0,5 vatios, longitud de onda de excitación de 488 nm y longitud de onda de emisión de 550 nm. La referencia se determinó midiendo el cambio de fluorescencia durante 10 segundos antes de la adición del agonista. Después de la estimulación con el agonista, el FLIPR midió continuamente el cambio de fluorescencia cada 0,5 a 1 segundo durante 1,5 minutos, para capturar el cambio de fluorescencia máximo.

El cambio de fluorescencia se expresa como la fluorescencia máxima menos la fluorescencia de referencia para cada pocillo. Los datos en bruto se analizan frente al logaritmo de la concentración de fármaco mediante regresión no lineal con GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA) usando el modelo integrado para la respuesta a la dosis sigmoidea. Los valores de K_{i} del antagonista se determinaron mediante Prism usando el valor de EC_{50} de la oxotremorina como la K_{D} y la EC_{90} de la oxotremorina para la concentración del ligando, según la ecuación de Cheng-Prusoff (Cheng y Prusoff, 1973).

En este ensayo, un menor valor de K_{i} indica que el compuesto de ensayo tiene una mayor actividad funcional en el receptor ensayado. Se encontró que los compuestos ejemplificados de la presente invención, probados en este ensayo, tienen un valor de K_{i} menor que alrededor de 300 nM para el bloqueo de la liberación del calcio, mediada por el agonista, en células CHO que expresan de manera estable el receptor hM_{3}. Por ejemplo, se encontró que el compuesto del Ejemplo 1 tiene un valor de K_{i} menor que alrededor de 50 nM para el bloqueo de la liberación del calcio, mediada por el agonista, en células CHO que expresan de manera estable el receptor hM_{3}.

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Procedimiento de ensayo E

Ensayo en placas Flash de cAMP de células completas con una estirpe celular epitelial de pulmón que expresa de forma endógena el receptor \beta_{2} adrenérgico humano

Para la determinación de las potencias y eficacias agonistas (actividades intrínsicas) en una estirpe celular que expresa niveles endógenos del receptor \beta_{2} adrenérgico, se usó una estirpe celular epitelial de pulmón humana (BEAS-2B) (ATCC CRL-9609, American Type Culture Collection, Manassas, VA) (January B, et al., British Journal of Pharmacology, 1998, 123, 4, 701-11). Las células se hicieron crecer hasta una confluencia de 75-90% en medio completo, libre de suero (medio LHC-9, que contiene epinefrina y ácido retinoico, nº de cat. 181-500, Biosource International, Camarillo, CA). El día antes del ensayo, el medio se cambió a LHC-8 (sin epinefrina ni ácido retinoico, nº de cat. 141-500, Biosource International, Camarillo, CA). Los ensayos de cAMP se llevaron a cabo en un formato de radioinmunoensayo, usando el Sistema de Ensayo de Activación de Adenilil Ciclasa en placas Flash con [^{125}I]-cAMP (NEN SMP004, PerkinElmer Life Sciences Inc., Boston, MA), según las instrucciones del fabricante.

En el día del ensayo, las células se enjuagaron con PBS, se recogieron raspando con 5mM de EDTA en PBS, y se contaron. La células se peletizaron mediante centrifugación a 1.000 rpm, y se resuspendieron en un tampón de estimulación precalentado hasta 37ºC a una concentración final de 600.000 células/ml. En este ensayo, las células se usaron a una concentración final de 100.000 a 120.000 células/pocillo. Los compuestos de ensayo se diluyeron en serie en tampón de ensayo (75 mM de Tris/HCl pH 7,4 a 25ºC, 12,5 mM de MgCl_{2}, 1 mM de EDTA, 0,2% de BSA) en Beckman Biomek-2000. Los compuestos de ensayo se ensayaron en el ensayo a 11 concentraciones diferentes, que oscilan desde 10 \muM hasta 10 pM. Las reacciones se incubaron durante 10 minutos a 37ºC, y se detuvieron mediante adición de 100 \mul de tampón de detección enfriado en hielo. Las placas se sellaron, se incubaron toda la noche a 4ºC, y se contaron a la mañana siguiente en un contador de centelleo TopCount (Packard BioScience Co., Meriden, CT). La cantidad de cAMP producido por ml de reacción se calculó basándose en los recuentos observados para las muestras y patrones de cAMP, como se describe en el manual del usuario del fabricante. Los datos se analizaron mediante análisis de regresión no lineal con el paquete informático GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA) usando el modelo de 4 parámetros para la curva sigmoidea de respuesta frente a la dosis.

En este ensayo, un menor valor de EC_{50} indica que el compuesto de ensayo tiene una mayor actividad funcional en el receptor ensayado. Es de esperar que los compuestos ejemplificados de la presente invención tengan un valor de EC_{50} menor que alrededor de 300 nM para el receptor \beta_{2} adrenérgico, cuando se prueban en este ensayo.

Si se desea, la eficacia (%Eff) del compuesto de ensayo se calcula a partir de la relación de la Emax observada (parte superior de la curva ajustada) y la respuesta máxima obtenida para la curva de respuesta frente a la dosis de isoproterenol, y se expresa como %Eff con relación a isoproterenol. Se espera que los compuestos ejemplificados de la presente invención demuestren un %Eff mayor que alrededor de 40.

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Procedimiento de ensayo F

Determinación de la broncoprotección en modelos de cobaya de la broncoconstricción inducida por acetilcolina o inducida por histamina

Estos ensayos in vivo se usaron para evaluar los efectos broncoprotectores de los compuestos de ensayo que muestran actividad tanto antagonista del receptor muscarínico como agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico. Para aislar la actividad antagonista muscarínica en el modelo de broncoconstricción inducida por acetilcolina, antes de la administración de acetilcolina se administró propanolol a los animales, un compuesto que bloquea la actividad del receptor \beta. La duración de la broncoprotección en el modelo de broncoconstricción inducida por histamina refleja la actividad agonista del receptor \beta_{2} adrenérgico.

Grupos de 6 cobayas macho (Duncan-Hartley (HsdPoc:DH) Harlan, Madison, WI), que pesan entre 250 y 350 g, se identificaron individualmente mediante tarjetas de jaula. Durante todo el estudio, a los animales se les permitió el acceso libre a la comida y al agua.

Los compuestos de ensayo se administraron por inhalación durante 10 minutos en una cámara dosificadora de exposición de todo el cuerpo (R&S Molds, San Carlos, CA). Las cámaras dosificadoras se dispusieron de modo que se suministró simultáneamente un aerosol a las 6 cámaras individuales de un colector central. Los cobayas se expusieron a un aerosol del compuesto o vehículo de ensayo (WFI). Estos aerosoles se generaron a partir de disoluciones acuosas usando un LC Star Nebulizer Set (modelo 22F51, PARI Respiratory Equipment, Inc. Midlothian, VA) accionado por una mezcla de gases (CO_{2} = 5%, O_{2} = 21% y N_{2} = 74%) a una presión de 22 psi. El caudal de gas a través del nebulizador a esta presión de funcionamiento fue de aproximadamente 3 l/minuto. Los aerosoles generados se introdujeron en las cámaras mediante presión positiva. No se usó aire de dilución durante el suministro de las disoluciones aerosolizadas. Durante la nebulización de 10 minutos, se nebulizó aproximadamente 1,8 ml de disolución. Este valor se midió por gravimetría comparando los pesos antes y después de la nebulización del nebulizador lleno.

Los efectos broncoprotectores de los compuestos de ensayo administrados por inhalación se evaluaron usando pletismografía de cuerpo completo a 1,5, 24, 48 y 72 horas después de la dosis.

Cuarenta y cinco minutos antes del comienzo de la evaluación pulmonar, cada cobaya se anestesió con una inyección intramuscular de cetamina (43,75 mg/kg), xilazina (3,50 mg/kg) y acepromazina (1,05 mg/kg). Después de que la zona quirúrgica se rasura y se limpia con alcohol al 70%, se realiza una incisión de 2-3 cm en la línea media del aspecto ventral del cuello. A continuación, la vena yugular se aisló y se canuló con un catéter de polietileno relleno con disolución salina (PE-50, Becton Dickinson, Sparks, MD), para permitir infusiones intravenosas de acetilcolina (Ach) o histamina en disolución salina. La tráquea se disecó entonces libre y se canuló con un tubo de teflón 14G (#NE-014, Small Parts, Miami Lakes, FL). Si se requiere, la anestesia se mantiene mediante inyecciones intramusculares adicionales de la mezcla anestésica mencionada anteriormente. La profundidad de la anestesia se monitoriza y se ajusta si el animal responde al pinchado de su pata, o si el ritmo respiratorio es mayor que 100
respiraciones/minuto.

Una vez finalizadas las canulaciones, se colocó al animal en un pletismógrafo (#PLY3114, Buxco Electronics, Inc., Sharon, CT) y se insertó una cánula esofágica de presión (PE-160, Becton Dickinson, Sparks, MD) para medir la presión de conducción pulmonar (presión). El tubo traqueal de teflón se acopló a la abertura del pletismógrafo para permitir que el cobaya respirase aire de la habitación procedente del exterior de la cámara. La cámara se selló entonces. Se usó una lámpara calefactora para mantener la temperatura corporal, y los pulmones de los cobayas se inflaron 3 veces con 4 ml de aire usando una jeringuilla de calibración de 10 ml (#5520 Series, Hans Rudoph, Kansas City, MO) para asegurar que las vías respiratorias inferiores no se colapsaban y que el animal no padecía hiperventilación.

Una vez determinados los valores de referencia dentro del intervalo de 0,3-0,9 ml/cm de H_{2}O para la aceptación, y dentro del intervalo de 0,1-0,199 cm de H_{2}O/ml por segundo para la resistencia, se inició la evaluación pulmonar. Un programa informático de medición pulmonar Buxco permitió la recolección y derivación de los valores pulmonares.

El comienzo de este programa inició el protocolo experimental y la recogida de datos. Los cambios de volumen a lo largo del tiempo que se producen dentro del pletismógrafo con cada respiración se midieron mediante un transductor de presión Buxco. Integrando esta señal a lo largo del tiempo, se calculó una medición de caudal para cada respiración. Esta señal, junto con los cambios de presión de conducción pulmonar, que se recogieron usando un transductor de presión Sensym (#TRD4100), se conectó mediante un pleamplificador Buxco (MAX 2270) a una interfaz de recogida de datos (n^{os} SFT3400 y SFT3813). Todos los otros parámetros pulmonares procedían de estas dos entradas.

Se recogieron valores de referencia durante 5 minutos, después de cuyo periodo los cobayas se expusieron a Ach o a histamina. Cuando se evalúan los efectos antagonistas muscarínicos, se administra propanolol (5 mg/kg, iv) (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) 15 minutos antes de la exposición a Ach. Se infundió Ach (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) (0,1 mg/ml) por vía intravenosa durante 1 minuto desde una bomba de jeringuilla (sp210iw, World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL) a las siguientes dosis y tiempos prescritos desde el comienzo del experimento: 1,9 \mug/minuto a los 5 minutos, 3,8 \mug/minuto a los 10 minutos, 7,5 \mug/minuto a los 15 minutos, 15,0 \mug/minuto a los 20 minutos, 30 \mug/minuto a los 25 minutos y 60 \mug/minuto a los 30 minutos. Como alternativa, la broncoprotección de los compuestos de ensayo se evalúa en el modelo de exposición a acetilcolina sin pretratamiento con un compuesto beta bloqueante.

Cuando se evalúan los efectos agonistas del receptor \beta_{2} adrenérgico de los compuestos de ensayo, se infunde histamina (25 \mug/ml) (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) por vía intravenosa durante 1 minuto desde una bomba de jeringuilla, a las siguientes dosis y tiempos prescritos desde el comienzo del experimento: 0,5 \mug/minuto a los 5 minutos, 0,9 \mug/minuto a los 10 minutos,1,9 \mug/minuto a los 15 minutos, 3,8 \mug/minuto a los 20 minutos, 7,5 \mug/minuto a los 25 minutos y 15 \mug/minuto a los 30 minutos. Si la resistencia o cumplimiento no vuelve a los valores de referencia a 3 minutos después de cada dosis de Ach o de histamina, los pulmones de los cobayas se inflan 3 veces con 4 ml de aire procedente de una jeringuilla de calibración de 10 ml. Los parámetros pulmonares registrados incluían la frecuencia de la respiración (respiraciones/minuto), cumplimiento (ml/cm de H_{2}O) y resistencia pulmonar (cm de H_{2}O/ml por segundo). Una vez completadas las mediciones de la función pulmonar en el minuto 35 de este protocolo, el cobaya se retiró del pletismógrafo y se le practicó la eutanasia mediante asfixia con dióxido de carbono.

Los datos se evaluaron de una de dos maneras:

(a): Se calculó la resistencia pulmonar (R_{L}, cm de H_{2}O/ml por segundo) a partir de la relación de "cambio de presión" a "cambio de caudal". La respuesta R_{L} a Ach (60 \mug/min, IH) se calculó para los grupos del vehículo y del compuesto de ensayo. La respuesta media a Ach en los animales tratados con el vehículo, en cada tiempo de pretratamiento, se calculó y se usó para calcular el % de inhibición de la respuesta a Ach, en el tiempo de pretratamiento correspondiente, a cada dosis del compuesto de ensayo. Las curvas para "R_{L}" de respuesta frente a la dosis de inhibición se ajustaron con una ecuación logística de cuatro parámetros usando GraphPad Prism, versión 3.00 para Windows (GraphPad Software, San Diego, California), para estimar la ID_{50} broncoprotectora (dosis requerida para inhibir la respuesta broncoconstrictora de Ach (60 \mug/min.) en un 50%). La ecuación usada fue la siguiente:

Y = Mín + (Máx-Mín)/(1 + 10^{((log \ ID50-X){*} \ pendiente \ de \ Hill)})

: en la que X es el logaritmo de la dosis, Y es la respuesta (% de inhibición del aumento inducido por Ach en R_{L}). Y comienza en el Mín. y se aproxima asintóticamente al Máx. con forma sigmoidea.

(b): La cantidad PD_{2}, que se define como la cantidad de Ach o de histamina necesaria para producir el doble de la resistencia pulmonar de referencia, se calculó usando los valores de la resistencia pulmonar derivados del caudal y de la presión en un intervalo de exposiciones a Ach o a histamina usando la siguiente ecuación (que se obtuvo de una ecuación usada para calcular los valores PC_{20} descritos en la American Thoracic Society. Guidelines for methacholine and exercise challenge testing - 1999. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 161: 309-329 (2000)):

PD_{2} = antilog \left[log C_{1} + \frac{(log C_{2} - log C_{1})(2R_{0} - R_{1})}{R_{2} - R_{1}}\right]

en la que:

C_{1} = concentración de Ach o histamina que precede a C_{2}

C_{2} = concentración de Ach o histamina que da como resultado al menos un aumento de dos veces de la resistencia pulmonar (R_{L})

R_{0} = valor R_{L} de referencia

R_{1} = valor R_{L} después de C_{1}

R_{2} = valor R_{L} después de C_{2}

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El análisis estadístico de los datos se realizó usando la prueba de la t de Student de dos colas. Un valor P <0,05 se consideró significativo.

Se espera que los compuestos ejemplificados de la presente invención produzcan un efecto broncoprotector, dependiente de la dosis, frente a broncoconstricción inducida por MCh y broncoconstricción inducida por His. En general, en este ensayo se prefieren compuestos de ensayo que tienen una potencia (ID_{50} a 1,5 h después de la dosis) menor que alrededor de 300 \mug/ml para la broncoconstricción inducida por Ach, y menor que alrededor de 300 \mug/ml para la broncoconstricción inducida por His. Adicionalmente, generalmente se prefieren compuestos de ensayo que tienen una duración (PD T_{1/2}) de la actividad broncoprotectora de al menos alrededor de 24 horas en este ensayo.

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Procedimiento de ensayo G

Modelo de Einthoven para medir los cambios en la ventilación en cobayas

La actividad broncodilatadora de los compuestos de ensayo se evaluó en un modelo de cobaya anestesiado (el modelo de Einthoven), que usa presión de ventilación como una medida sustitutiva de la resistencia de las vías respiratorias. Véase, por ejemplo, Einthoven (1892) Pfugers Arch. 51: 367-445; y Mohammed et al. (2000) Pulm Pharmacol Ther. 13(6):287-92. En este modelo, la actividad antagonista muscarínica y agonista \beta_{2} se evalúa determinando los efectos protectors frente a broncoconstricción inducida por metacolina (MCh) e histamina (His).

Este ensayo se llevó a cabo usando cobayas Duncan-Hartley (Harlan, Indianapolis, IN), que pesan entre 300 y
400 g.

El compuesto de ensayo o vehículo (es decir, agua estéril) se dosificó mediante inhalación (IH) a lo largo de un período de tiempo de 10 minutos en una cámara dosificadora de exposición de todo el cuerpo (R+S Molds, San Carlos, CA) usando 5ml de disolución dosificadora. Los animales se expusieron a un aerosol, que se generó a partir de un LC Star Nebulizer Set (modelo 22F51, PARI Respiratory Equipment, Inc. Midlothian, VA) accionado por Bioblend, una mezcla de gases (5% de CO_{2}; 21% de O_{2}; y 74% de N_{2}) a una presión de 22 psi. La función pulmonar se evaluó a diversos puntos de tiempo tras la dosificación de la inhalación.

Cuarenta y cinco minutos antes del comienzo de la evaluación de la función pulmonar, los cobayas se anestesiaron con una inyección intramuscular (IM) de una mezcla de cetamina (13,7 mg/kg/xilazina (3,5 mg/kg)/acepromazina (1,05 mg/kg). Si es necesario, se administra una dosis suplementaria de esta mezcla (50% de la dosis inicial). La vena yugular y la arteria carótida se aislaron y se canularon con catéteres de polietileno rellenos con disolución salina (micro-renathane y PE-50, respectivamente, Becton Dickinson, Sparks, MD). La arteria carótida se conectó a un transductor de presión, para permitir la medición de la tensión arterial, y la cánula de la vena yugular se usó para la inyección IV de MCh o His. La tráquea se disecó entonces libre, y se canuló con una aguja 14G (#NE-014, Small Parts, Miami Lakes, FL). Una vez que se terminaron las canulaciones, los cobayas se ventilaron usando un respirador (Modelo 683, Harvard Apparatus, Inc., MA) ajustado a un volumen de bombeo de 1 ml/100 g de peso corporal, pero que no exceda un volumen de 2,5 ml, y a una frecuencia de 100 bombeos por minuto. La presión de ventilación (VP) se mide en la cánula de la traquea usando un transductor Biopac que está conectado a un preamplificador Biopac (TSD 137C). La temperatura corporal se mantiene a 37ºC usando una almohadilla calefactora. Antes de iniciar la recogida de datos, se administra intraperitonealmente (IP) pentobarbital (25 mg/kg), para suprimir la respiración espontánea y obtener una referencia estable. Los cambios en la VP se registran en una interfaz de recogida de datos para Windows de Biopac. Los valores de referencia se recogen durante al menos 5 minutos, después de cuyo tiempo los cobayas se exponen IV de forma no acumulativa a dosis en incrementos de 2 veces del broncoconstrictor (MCh o His). Cuando se usa MCh como el agente broncoconstrictor, a los animales se les pretrata con propanolol (5 mg/kg, IV), para aislar los efectos antimuscarínicos del compuesto de ensayo. Los cambios en la VP se registran usando el programa de recogida de datos Acknowledge Data Collection Software (Santa Barbara, CA). Después de terminar el estudio, los animales se eutanasiaron.

El cambio en la VP se midió en cm de agua. Cambio en la VP (cm de H_{2}O) = presión pico (después de la exposición al broncoconstrictor) - presión de referencia pico. La curva de la respuesta frente a la dosis a MCh o His se ajustó a una ecuación logística de cuatro parámetros usando GraphPad Prism, versión 3.00 para Windows (GraphPad Software, San Diego, California). La ecuación usada es la siguiente:

Y = Mín + (Máx-Mín)/(1 + 10^{((log \ ID50-X){*} \ pendiente \ de \ Hill)})

en la que X es el logaritmo de la dosis, Y es la respuesta. Y comienza en el Mín. y se aproxima asintóticamente al Máx. con forma sigmoidea.

El porcentaje de inhibición de la respuesta broncoconstrictora a una dosis submáxima de MCh o His se calcula a cada dosis del compuesto de ensayo usando la siguiente ecuación: % de inhibición de la respuesta = 100-((presión pico (después de la exposición al broncoconstrictor, tratado) - presión de referencia pico (tratado) *100%/(presión pico (después de la exposición al broncoconstrictor, agua) - presión de referencia pico (agua)). Las curvas de inhibición se ajustan usando la ecuación logística de cuatro parámetros del programa GraphPad Prism. También se estimaron, allí donde sea apropiado, la ID_{50} (dosis requerida para producir una inhibición del 50% de la respuesta broncoconstrictora) y Emax (inhibición máxima).

La magnitud de la broncoprotection a diferentes puntos de tiempo tras la inhalación del compuesto de ensayo se usó para estimar la semivida farmacodinámica (PD T_{1/2}). PD T_{1/2} se determina usando ajuste de regresión no lineal usando una ecuación de decaimiento exponencial de una fase (GraphPad Prism, Versión 4.00): Y=Tramo*exp(-K*X) + Meseta; Comienza en Tramo+Meseta y decae hasta la Meseta con una constante de velocidad K. La PD T_{1/2} = 0.69/K. La Meseta está restringida a 0.

Se espera que los compuestos ejemplificados de la presente invención produzcan un efecto broncoprotector, dependiente de la dosis, frente a broncoconstricción inducida por MCh y broncoconstricción inducida por His. En general, en este ensayo se prefieren compuestos de ensayo que tienen una ID_{50} menor que alrededor de 300 \mug/ml para la broncoconstricción inducida por MCh, y una ID_{50} menor que alrededor de 300 \mug/ml para la broncoconstricción inducida por His a 1,5 horas después de la dosis. Adicionalmente, generalmente se prefieren compuestos de ensayo que tienen una duración (PD T_{1/2}) de la actividad broncoprotectora de al menos alrededor de 24 horas en este ensayo.

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Procedimiento de ensayo H

Ensayo de salivación de cobayas por inhalación

Cobayas (Charles River, Wilmington, MA) que pesaban 200-350 g se aclimataron en la colonia de cobayas enjaulada durante al menos 3 días después de la llegada. El compuesto de ensayo o vehículo se dosificó mediante inhalación (IH) durante un periodo de tiempo de 10 minutos en una cámara dosificadora con forma de pastel (R+S Molds, San Carlos, CA). Las disoluciones de ensayo se disolvieron en agua esterilizada y se suministraron usando un nebulizador relleno con 5,0 ml de disolución de dosificación. Se encerró a los cobayas en la cámara de inhalación durante 30 minutos. Durante este periodo, se encerró a los cobayas en un área de aproximadamente 110 cm^{2}. Este espacio es adecuado para que los animales giren libremente, se recoloquen y se acicalen. Después de 20 minutos de aclimatación, los cobayas se expusieron a un aerosol generado a partir de un LS Star Nebulizer Set (modelo 22F51, PARI Respiratory Equipment, Inc., Midlothian, VA) accionado por aire de la jaula a una presión de 22 psi. Una vez terminada la nebulización, los cobayas se evaluaron a las 1,5, 6, 12, 24, 48 ó 72 h. después del tratamiento.

Los cobayas se anestesiaron una hora antes del ensayo con una inyección intramuscular (IM) de una mezcla de 43,75 mg/kg de ketamina, 3,5 mg/kg de xilazina y 1,05 mg/kg de acepromazina a un volumen de 0,88 ml/kg. Se colocó a los animales en posición ventral en una manta calefactada (37ºC) con una inclinación de 20 grados con su cabeza en pendiente cuesta abajo. Una almohadilla de gasa de 2 x 2 pulgadas de 4 capas (Nu-Gauze General-use sponges, Johnson and Johnson, Arlington, TX) se insertó en la boca de los cobayas. Cinco minutos después, se administró el agonista muscarínico pilocarpina (3,0 mg/kg, s.c.), y la almohadilla de gasa se desechó inmediatamente y se sustituyó por una nueva almohadilla de gasa pesada previamente. Se recogió la saliva durante 10 minutos, en cuyo momento la almohadilla de gasa se pesó y se registró la diferencia de peso para determinar la cantidad de saliva acumulada (en mg). Se calculó la cantidad media de saliva recogida para los animales que reciben el vehículo y cada dosis de compuesto de ensayo. La media del grupo del vehículo se consideró como 100% de salivación. Los resultados se calcularon usando los medias de resultados (n = 3 o mayor). Los intervalos de confianza (95%) se calcularon para cada dosis en cada punto de tiempo usando ANOVA de dos vías. Este modelo es una versión modificada del procedimiento descrito en Rechter, "Estimation of anticholinergic drug effects in mice by antagonism against pilocarpine-induced salivation" Ata. Pharmacol. Toxicol. 24:243-254 (1996).

Se calculó el peso medio de saliva en los animales tratados con el vehículo, en cada tiempo de pretratamiento, y se usó para calcular el % de inhibición de la salivación, en el tiempo de pretratamiento correspondiente, a cada dosis. Los datos de respuesta frente a la dosis de inhibición se ajustaron a una ecuación logística de cuatro parámetros usando GraphPad Prism, versión 3.00 para Windows (GraphPad Software, San Diego, California), para estimar la ID_{50} (dosis requerida para inhibir el 50% de salivación provocada por pilocarpina) del anti-sialagogo. La ecuación usada es la siguiente:

Y = Mín + (Máx-Mín)/(1 + 10^{((log \ ID50-X){*} \ pendiente \ de \ Hill)})

en la que X es el logaritmo de la dosis, Y es la respuesta (% de inhibición de la salivación). Y comienza en el Mín., y se aproxima asintóticamente al Máx. con forma sigmoidea.

La relación de ID_{50} del antisialagogo a ID_{50} broncoprotectora se usó para calcular el índice de selectividad pulmonar aparente del compuesto de ensayo. Generalmente, se prefieren los compuestos que tienen un índice de selectividad pulmonar aparente mayor de alrededor de 5.

Claims

1. Compuesto de fórmula I:

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54

en la que

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55

\quad: R^{2} representa un par de electrones o alquilo (C1-6), el cual está no sustituido o está sustituido con un grupo hidroxi o con 1 a 3 sustituyentes fluoro; con la condición de que cuando R^{2} sea un grupo alquilo, el átomo de nitrógeno al que está unido esté cargado positivamente y esté presente un anión farmacéuticamente aceptable, X^{-};

\quad: R^{3} representa -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c} o -NHC(O)R^{3d};

\quad: R^{3b} representa fenilo, cicloalquilo (C3-6), heteroarilo (C3-5) o heterociclilo (C3-5), en el que cada grupo fenilo, cicloalquilo, heteroarilo y heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4); y en el que los grupos heteroarilo y heterociclilo contienen 1 ó 2 heteroátomos anulares seleccionados independientemente de oxígeno, nitrógeno y azufre;

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56

\quad: en la que

\quad: R^{3e} representa -O-, -S-, -CH_{2}-, -CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}O-, o -CH_{2}S-;

\quad: R^{3d} representa un grupo indazol-3-ilo, que está no sustituido o está sustituido con alquilo (C1-4) en la posición 1;

\quad: R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-(A^{1})_{e}-(R^{4b})_{f}-Q-(R^{4c})_{g}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

\quad: en la que

\quad: R^{4a}, R^{4b}, R^{4c} y R^{4d} se seleccionan cada uno independientemente de alquileno (C1-10), alquenileno (C2-10) y alquinileno (C2-10), en los que cada grupo alquileno, alquenileno o alquinileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 5 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), fluoro, hidroxi, fenilo y fenil-alquilo (C1-4); o R^{4d} representa alquilen (C1-6)-NHC(O)-alquileno (C1-6);

\quad: A^{1} y A^{2} se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquileno (C3-7), arileno (C6-10), -O-arileno (C6-10), arileno (C6-10)-O-, heteroarileno (C2-9), -O-heteroarileno (C2-9), heteroarileno (C2-9)-O- y heterocicleno (C3-6), en los que cada cicloalquileno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arileno, heteroarileno o heterocicleno está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)_{2}-alquilo (C1-4), -C(O)Oalquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi;

\quad: Q se selecciona de un enlace, -O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -S-, -S(O)-, -S(O)_{2}-, -N(Q^{a})C(O)-, -C(O)N(Q^{b})-, -N(Q^{c})S(O)_{2}-, -S(O)_{2}N(Q^{d})-, -N(Q^{e})C(O)N(Q^{f})-, -N(Q^{g})S(O)_{2}N(Q^{h})-, -OC(O)N(Q^{i})-, -N(Q^{j})C(O)O- y -N(Q^{k});

\quad: Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{d}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i}, Q^{j} y Q^{k} se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo (C1-6), A^{3} y alquileno (C1-4)-A^{4}, en los que el grupo alquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 3 sustituyentes seleccionados independientemente de fluoro, hidroxi y alcoxi (C1-4); o junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4b} o R^{4c} a los que están unidos, forman un grupo azacicloalquileno de 4-6 miembros;

\quad: R^{5} representa hidrógeno o alquilo (C1-4);

\quad: R^{6} es -NR^{6a}CR^{6b}(O) o -CR^{6c}R^{6d}OR^{6e} y R^{7} es hidrógeno; o R^{6} y R^{7}, forman juntos -NR^{7a}C(O)-CR^{7b}=CR^{7c}-, -CR^{7a}=CR^{7e}-C(O)-NR^{7f}-, -NR^{7g}C(O)-CR^{7h}R^{7i}-CR^{7j}R^{7k}- o -CR^{7l}R^{7m}-CR^{7n}R^{7o}-C(O)-NR^{7p}-;

o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

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2. Compuesto según la reivindicación 1, en el que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} está en el intervalo de 8 a 14.

3. Compuesto según la reivindicación 2, en el que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} es 8, 9, 10 ó 11.

4. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que R^{1} representa -CH_{2}CH_{2}-.

5. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que R^{1} representa -CH=CH.

6. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que R^{1} representa un grupo oxiran-1,2-diilo.

7. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que R^{3} representa -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3b}.

8. Compuesto según la reivindicación 7, en el que R^{3a} es hidroxi; y R^{3b} y R^{3c} son ambos tien-2-ilo.

9. Compuesto según la reivindicación 7, en el que R^{3a} es hidroximetilo; y R^{3b} es fenilo; y R^{3b} es hidrógeno.

10. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que R^{3} representa -NHC(O)R^{3d}.

11. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que R^{6} es -NHCHO o -CH_{2}OH y R^{7} es hidrógeno; o R^{6} y R^{7}, forman juntos -NHC(O)-CH=CH-, -CH=CH-C(O)-NH-, -CH_{2}-CH_{2}-C(O)NH- o -NHC(O)-CH_{2}-CH_{2}-.

12. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que R^{4} es un grupo divalente de la fórmula: -(R^{4a})_{d}-, en la que R^{4a} es alquileno (C4-10).

13. Compuesto según la reivindicación 12, en el que R^{4} es -(CH_{2})_{8}-, -(CH_{2})_{9}, y -(CH_{2})_{10}-.

14. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

en la que R^{4a} es alquileno (C1-10); A^{2} es arileno (C6-10) o heteroarileno (C2-9); y R^{4d} es alquileno (C1-10).

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15. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-Q-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

en la que Q es -O- o -N(Q^{k})-; Q^{k} es hidrógeno o alquilo (C1-3); R^{4a} es alquileno (C1-10); A^{2} es arileno (C6-10) o heteroarileno (C2-9); y R^{4d} es alquileno (C1-10).

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16. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que Q es -N(Q^{a})C(O)- o -C(O)N(Q^{b})-.

17. Compuesto según la reivindicación 16, en el que R^{4} se selecciona de

57

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en la que m es un número entero de 2 a 10; y n es un número entero de 2 a 10; con la condición de que m + n sea un número entero de 4 a 12;

58

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en la que o es un número entero de 2 a 7; y p es un número entero de 1 a 6; con la condición de que o + p sea un número entero de 3 a 8; y en la que el grupo fen-1,4-ileno está opcionalmente sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)_{2}-alquilo (C1-4), -C(O)Oalquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi;

59

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en la que q es un número entero de 2 a 6; r es un número entero de 1 a 5; y s es un número entero de 1 a 5; con la condición de que q + r + s sea un número entero de 4 a 8; y en la que el grupo fen-1,4-ileno está opcionalmente sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)_{2}-alquilo (C1-4), -C(O)Oalquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi;

60

en la que t es un número entero de 2 a 10; y u es un número entero de 2 a 10; con la condición de que t + u sea un número entero de 4 a 12;

61

en la que v es un número entero de 2 a 7; y w es un número entero de 1 a 6; con la condición de que v + w sea un número entero de 3 a 8; y en la que el grupo fen-1,4-ileno está opcionalmente sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)_{2}-alquilo (C1-4), -C(O)Oalquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi; y

62

en la que x es un número entero de 2 a 6; y es un número entero de 1 a 5; y z es un número entero de 1 a 5; con la condición de que x + y + z sea un número entero de 4 a 8; y en la que el grupo fen-1,4-ileno está opcionalmente sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo (C1-4), alcoxi (C1-4), -S-alquilo (C1-4), -S(O)-alquilo (C1-4), -S(O)_{2}-alquilo (C1-4), -C(O)Oalquilo (C1-4), carboxi, ciano, hidroxi, nitro, trifluorometilo y trifluorometoxi.

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18. Compuesto según la reivindicación 1, en el que el compuesto está representado por la fórmula II:

63

\newpage

19. Compuesto según la reivindicación 1, en el que el compuesto está representado por la fórmula III:

64

20. Compuesto según la reivindicación 1, en el que el compuesto está representado por la fórmula IV:

65

21. Compuesto según la reivindicación 1, en el que el compuesto está representado por la fórmula V:

66

22. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 18, 19, 20 ó 21, en el que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} está en el intervalo de 8 a 14.

23. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 18, 19, 20 ó 21, en el que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} es 8, 9, 10 ó 11.

24. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 18, 19, 20 ó 21, en el que R^{4} es un grupo divalente de la fórmula: -(R^{4a})_{d}-, en la que R^{4a} es alquileno (C4-10).

25. Compuesto según la reivindicación 24, en el que R^{4} es -(CH_{2})_{8}-, -(CH_{2})_{9}, y -(CH_{2})_{10}-.

26. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 18, 19, 20 ó 21, en el que R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

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27. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 18, 19, 20 ó 21, en el que R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-Q-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

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28. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 18, 19, 20 ó 21, en el que Q es -N(Q^{a})C(O)- o -C(O)N(Q^{b})-.

29. Compuesto según la reivindicación 28, en el que R^{4} se selecciona de:

67

68

69

70

\newpage

71

72

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30. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 18, 19, 20 ó 21, en el que R^{4} se selecciona de entre:

-(CH_{2})_{7}-;

-(CH_{2})_{8}-;

-(CH_{2})_{9}-;

-(CH_{2})_{10}-;

-(CH_{2})_{11}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(CH_{2})_{5}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(CH_{2})_{5}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)NH(CH_{2})_{5}-;

-(CH_{2})_{3}NHC(O)NH(CH_{2})_{5}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(ciclohex-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(ciclopent-1,3-ileno)-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

1-[-(CH_{2})_{2}C(O)](piperidin-4-il)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(cis-ciclopent-1,3-ileno)-;

-(CH_{2})_{2}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

1-[-(CH_{2})_{2}NHC(O)](piperidin-4-il)(CH_{2})_{2}-;

-CH_{2}(fen-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(pirid-2,6-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(cis-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(cis-ciclopent-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)C*H(CH_{3})- (isómero (S));

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)C*H(CH_{3})- (isómero (R));

2-[(S)-(-CH_{2}-](pirrolidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{4}-;

2-[(S)-(-CH_{2}-](pirrolidin-1-il)C(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(4-clorofen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(4-metilfen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(6-clorofen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-clorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,6-diclorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)NHCH_{2}(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

4-[-CH_{2}-](piperidin-1-il)C(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)N(CH_{2}CH_{3})(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

1-[-(CH_{2})_{2}NHC(O)](piperidin-4-il)-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(3-nitrofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(trans-ciclohex-1,4-ileno)-;

1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)-;

5-[-(CH_{2})_{2}NHC(O)](pirid-2-il)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{3}(tien-2,5-ileno)(CH_{2})_{3}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-CH_{2}(fen-1,2-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)(CH_{2})_{2}-;

1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(3-clorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-(CF_{3}O-)fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{3}(fen-1,3-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}S(O)_{2}NH(CH_{2})_{5}-;

-CH_{2}(fen-1,3-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-yodofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-cloro-5-metoxifen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-cloro-6-metilfen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(CH_{2})_{5}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})S(O)_{2}(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-bromofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{3}(fen-1,2-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

1-[-CH_{2}(2-fluorofen-1,3-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)(CH_{2})_{3}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-metoxifen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{5}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}-](piperidin-1-il)(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH(CH_{3})CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-fluorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,3-ileno)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,5-difluorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

1-[-CH_{2}(pirid-2,6-ileno)CH_{2}](piperidin-4-il)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{3}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NH(naft-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{3}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

1-[-(CH_{2})_{3}](piperidin-4-il)CH_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{3}O(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

2-[-(CH_{2})_{2}](bencimidazol-5-ilo)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{4}-;

-(CH_{2})_{2}-(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(CH_{2})_{5}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})(CH_{2})_{2}(cis-ciclohex-1,4-ileno)-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,3,5,6-tetrafluorofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2,6-diyodofen-1,4-ileno)CH_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{3}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{4}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(CH_{2})_{5}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)NHCH_{2}(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(2-metil fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

1-[-(CH_{2})_{3}O(fen-1,4-ileno)(CH_{2})2](piperidin-4-il)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(fen-1,3-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}O(fen-1,4-ileno)O(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)CH_{2}O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)N-HC(O)CH_{2}O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)CH_{2}O(fen-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(fur-2,5-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(fen-1,4-ileno)NHC(O)(tien-2,5-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)NHC(O)(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{3}O(fen-1,3-ileno)CH_{2}-;

-CH_{2}CH(OH)CH_{2}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{4}NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})2-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)CH_{2}NHC(O)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}NHC(O)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NHCH_{2}(trans-ciclohex-1,4-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}NHC(O)(CH_{2})_{5}-;

-(CH_{2})_{2}O(fen-1,3-ileno)O(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{2}O(fen-1,2-ileno)O(CH_{2})_{2}-;

-CH_{2}(fen-1,2-ileno)O(fen-1,2-ileno)CH_{2}-;

-(CH_{2})_{2}C(O)NH(CH_{2})_{6}-;

-(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{3}-;

-(CH_{2})_{3}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{4}(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{3}(furan-2,5-ileno)(CH_{2})_{3}-;

-(CH_{2})_{2}N(CH_{3})C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

4-[-(CH_{2})_{2}](piperidin-1-il)C(O)NH(fen-1,4-ileno)(CH_{2})_{2}-;

-(CH_{2})_{3}(fen-1,3-ileno)(CH_{2})_{3}-;

-(CH_{2})_{3}(tetrahidrofuran-2,5-ileno)(CH_{2})_{3}-; y

-(CH_{2})_{2}O(fen-1,4-ileno)C(O)(CH_{2})_{2}-.

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31. Compuesto de fórmula Ic:

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73

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en la que:

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74

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\quad: R^{3'} representa -CH_{2}CH(R^{3})CH_{2}-;

\quad: R^{3} representa -OC(O)CR^{3a}R^{3b}R^{3c} o -NHC(O)R^{3d};

\quad: R^{3b} y R^{3c}, junto con R^{3a} y el átomo de carbono a los que están unidos, forman un grupo de fórmula

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75

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\quad: en la que

\quad: R^{3e} representa O, S o CH_{2};

\quad: R^{2'} representa -NR^{2a}- o -N^{+}R^{2b}R^{2c}-X^{-};

\quad: X^{-} representa un anión farmacéuticamente aceptable;

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76

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en la que:

\quad: R^{4} es un grupo divalente de la fórmula:

-(R^{4a})_{d}-(A^{1})_{e}-(R^{4b})_{f}-Q-(R^{4c})_{g}-(A^{2})_{h}-(R^{4d})_{i}-

\quad: en la que

\quad: Q se selecciona de entre el grupo constituido por un enlace, -O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -S-, -S(O)-, -S(O)_{2}-, -N(Q^{a})C(O)-, -C(O)N(Q^{b})-, -N(Q^{c})S(O)_{2}-, -S(O)_{2}N(Q^{d})-, -N(Q^{e})C(O)N(Q^{f})-, -N(Q^{g})S(O)_{2}N(Q^{h})-, -OC(O)N(Q^{i})- y -N(Q^{j})C(O)O-;

\quad: Q^{a}, Q^{b}, Q^{c}, Q^{d}, Q^{e}, Q^{f}, Q^{g}, Q^{h}, Q^{i} y Q^{j} se seleccionan cada uno independientemente de entre el grupo constituido por hidrógeno, alquilo (C1-6), A^{3} y alquileno (C1-4)-A^{4}; en los que el grupo alquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 3 sustituyentes seleccionados independientemente de fluoro, hidroxi y alcoxi (C1-4); o junto con el átomo de nitrógeno y el grupo R^{4b} o R^{4c} a los que están unidos, forman un grupo azacicloalquileno de 4-6 miembros;

\quad: A^{3} y A^{4} se seleccionan cada uno independientemente de cicloalquilo (C3-6), arilo (C6-10), heteroarilo (C2-9) y heterociclilo (C3-6); en los que cada cicloalquilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de alquilo (C1-4), y cada grupo arilo, heteroarilo o heterociclilo está no sustituido o está sustituido con 1 a 4 sustituyentes seleccionados independientemente de entre el grupo constituido por halógeno, alquilo (C1-4) y alcoxi (C1-4);

\quad: con la condición de que el número de átomos contiguos en la cadena más corta entre los dos átomos de nitrógeno a los que está unido R^{4} esté en el intervalo de 4 a 14;

\quad: R^{5} representa hidrógeno o alquilo (C1-4);

\quad: R^{6} es -NR^{6a}CR^{6b}(O) o -CR^{6c}R^{6d}OR^{6e} y R^{7} es hidrógeno, o R^{6} y R^{7}, forman juntos -NR^{7a}C(O)-CR^{7b}=CR^{7c}-, -CR^{7d}=CR^{7e}-C(O)-NR^{7f}-, -NR^{7g}C(O)-CR^{7h}R^{7i}-CR^{7j}R^{7k}- o -CR^{7l}R^{7m}-CR^{7n}R^{7o}-C(O)-NR^{7p}-;

o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato o estereoisómero del mismo.

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32. Composición farmacéutica que comprende un vehículo farmacéuticamente aceptable y una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 31.

33. Composición farmacéutica según la reivindicación 32, en la que la composición comprende además una cantidad terapéuticamente eficaz de un agente antiinflamatorio esteroideo.

34. Composición farmacéutica según la reivindicación 32, en la que la composición comprende además una cantidad terapéuticamente eficaz de un inhibidor de PDE_{4}.

\newpage

35. Procedimiento para preparar un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 30, comprendiendo el procedimiento:

(a): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 1:

77

: en la que R^{2a} representa hidrógeno o R^{2}; o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 2:

78

(b): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 3:

79

80

(c): acoplar un compuesto de formula 5:

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81

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: o una sal o derivado protegido del mismo, con un compuesto de fórmula 6:

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83

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\newpage

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84

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: o una sal o hidrato o derivado protegido del mismo, en presencia de un agente reductor, en la que P^{10} y P^{11} representan, cada uno independientemente, hidrógeno o un grupo protector de hidroxi; P^{12} representa hidrógeno o un grupo protector de amino; y R^{4'} representa un resto que, junto con el carbono al que está unido, da un grupo R^{4} al terminar la reacción;

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(f): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 9:

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: en la que X^{3} representa un grupo saliente, o una sal o derivado protegido del mismo; con un compuesto de fórmula 10:

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86

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(g): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 11:

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(h): hacer reaccionar un compuesto de fórmula 12:

88

: y después eliminar cualquiera de los grupos protectores, para proporcionar un compuesto de fórmula I; y opcionalmente, formar una sal farmacéuticamente aceptable del compuesto de fórmula I.

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36. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 31, para uso en terapia o como un medicamento.

37. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 31, para el tratamiento de un trastorno pulmonar.

38. Medicamento que contiene un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 31.

39. Uso de un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 31 para la fabricación de un medicamento.

40. El uso según la reivindicación 39, en el que el medicamento es para el tratamiento de un trastorno pulmonar.