RU2795503C2

RU2795503C2 - Пути применения ингибиторов фосфодиэстеразы

Info

Publication number: RU2795503C2
Application number: RU2021129263A
Authority: RU
Inventors: Цзэцзюань ШЭН; Фрэнк У
Original assignee: Транстера Сайенсиз (Наньцзин), Инк.
Priority date: 2019-03-08
Filing date: 2020-03-06
Publication date: 2023-05-04

Abstract

Изобретение относится к области медицины. Предложено применение соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, таутомеров и дейтерированных соединений в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих, где каждый из X₁ и X₄ представляет собой СН; X₂представляет собой N, и X₃представляет собой СR₃; R₃ в каждом случае независимо выбран из водорода, C_1-6алкила, C_1-6алкилкарбонила, где C_1-6алкил является незамещенным или замещен одним или несколькими гидроксилами; L представляет собой связь; кольцо A представляет собой

; каждый R₁ независимо выбран из водорода, дейтерия, C_1-6алкила, C_1-6алкокси; m равняется 1, 2 или 3; и R₂ представляет собой водород. Также раскрывается применение конкретных соединений в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих, и набор, содержащий соединение, представленное общей формулой (I), и инструкцию по применению соединения в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих. Технический результат заключается в обеспечении нового применения ингибитора PDE9 в лечении сердечной недостаточности. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 8 ил., 9 табл., 25 пр.

Description

Область техники

Настоящее изобретение относится к области медицины и конкретно относится к путям применения соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, изомеров и дейтерированных соединений в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих.

Предпосылки создания изобретения

Сердечная недостаточность представляет собой клинический синдром, который характеризуется одышкой, отеком голеностопного сустава, утомляемостью и другими патологическими и физиологическими состояниями, которые также могут сопровождаться признаками, такими как повышенное давление в яремной вене, хрипы в легких и периферический отек, которые вызваны снижением сердечного выброса и/или повышением внутрисердечного давления в покое или при стрессе за счет аномальной структуры сердца и/или сердечной функции. В соответствии с показателями, такими как измерение фракции выброса левого желудочка (LVEF), уровень натрийуретического пептида и аномальная сердечная функция, сердечная недостаточность делится на сердечную недостаточность с сохраненной фракцией выброса (HFpEF, LVEF > 50%), сердечную недостаточность со средней фракцией выброса (HFmrEF, LVEF составляет 40%-49%) и сердечную недостаточность со сниженной фракцией выброса (HFrEF, LVEF < 40%). В зависимости от времени или тяжести сердечной недостаточности сердечная недостаточность дополнительно делится на острую сердечную недостаточность, хроническую сердечную недостаточность, декомпенсированную сердечную недостаточность, предрасположенность к сердечной недостаточности, сердечную недостаточность без клинических симптомов, сердечную недостаточность с клиническими симптомами и рефрактерную сердечную недостаточность в терминальной стадии; и по сердечной функции она классифицируется на сердечную недостаточность I степени, II степени, III степени и IV степени согласно Нью-Йоркской кардиологической ассоциации (NYHA). Начало сердечной недостаточности связано с аномальной нагрузкой (гипертензией, дефектами клапанов и структуры миокарда, перикардиальной и эндокардиальной кардиомиопатией, состоянием высокого сердечного выброса, объемной перегрузкой, легочным заболеванием), кардиомиопатией (ишемической болезнью сердца, токсическим повреждением, иммунноопосредованным и воспалительным повреждением, инфильтративным поражением миокарда, эндокринным и метаболическим заболеванием, генетической или вызванной стрессом кардиомиопатией и т.д.) и аритмией (тахикардией, брадикардией), и при этом инфекция, анемия, беременность, роды, аритмия, тромбоэмболия легочной артерии, диабет и прием лекарственных средств, подавляющих сердечную функцию, могут усиливать сердечную недостаточность. В развитых странах частота встречаемости сердечной недостаточности составляет приблизительно 1%-2% у взрослого населения и возрастает до более 10% у людей старше 70 лет. Пожизненный риск возникновения сердечной недостаточности в возрасте 55 лет составляет 33% для мужчин и 28% для женщин.

В соответствии с исследованиями ремоделирование миокарда (такое как, гипертрофия миокарда, увеличение сердца, истончение сердечной стенки и т.д.), вызванное активацией нейроэндокринной системы, является ключевым фактором, который вызывает возникновение и развитие сердечной недостаточности. Изначально ремоделирование миокарда может частично компенсировать сердечную функцию, однако с увеличением ремоделирования миокарда сердечная функция постепенно переходит от компенсации к декомпенсации, что приводит к появлению более очевидных симптомов и признаков. Следовательно, то, как предупредить или обеспечивать обратное ремоделирование сердца стало одной из основных задач для лечения хронической сердечной недостаточности. (Heart Failure Group of Chinese Society of Cardiology, Editorial Board of Chinese Journal of Cardiology, Heart Failure Professional Committee of Chinese Medical Doctor Association. Chinese Heart Failure Diagnosis and Treatment Guidelines 2018 [J]. Chinese Journal of Cardiology, 2018, 46 (10): 760-789. DOI: 10.3760/cma.j.issn.0253-3758.2018.10.004)

В настоящее время лекарственные препараты используются в большинстве видов лечения сердечной недостаточности для облегчения симптомов заболевания, но они не могут значительно улучшать сердечную функцию. В то же время, большинство существующих лекарственных препаратов для лечения имеют определенные побочные эффекты. В то же время, множество существующих видов лечения не обеспечивает улучшение прогноза для пациентов с HFpEF, при этом также не обеспечивает снижение уровня смертности. Сердечная недостаточность типа HFpEF составляет приблизительно 50% от всех случаев общей сердечной недостаточности.

Фосфодиэстеразы (PDE) представляют собой тип протеазы, которая может избирательно разрушать важные вторичные посредники, представляющие собой cGMP (циклический гуанозинмонофосфат) и cAMP (циклический аденозинмонофосфат), в организме, тем самым участвуя в физиологических процессах, таких как метаболизм, нейротрансмиссия, рост клеток и их дифференциация. В соответствии с гомологией последовательностей генов и селективностью в отношении cGMP или cAMP PDE можно поделить на 11 членов (PDE1-PDE11). PDE9 является важным членом семейства PDE и широко экспрессируется в яичках, головном мозге, тонком кишечнике, скелетных мышцах, сердце, легких, тимусе и поджелудочной железе. Вследствие прогресса в исследовательской работе в последние годы, многие литературные отчеты и клинические данные доказали, что ингибиторы PDE9 могут использоваться для лечения заболеваний, связанных с когнитивными нарушениями, вызванными нарушениями центральной нервной системы, такими как болезнь Альцгеймера и шизофрения, и нейродегенеративными заболеваниями головного мозга.

В соответствии с литературными исследованиями увеличение cGMP в клетках миокарда может активировать протеинкиназу G (PKG), и этот белок может играть роль в защите миокарда. Следовательно, данный путь является важным сигнальным путем при лечении сердечной недостаточности. PDE9 может селективно гидролизовать cGMP с уменьшением тем самым кардиозащитных эффектов PKG. В то же время, экспрессия PDE9 значительно увеличивается при сердечной недостаточности, в частности при HFpEF, поэтому кардиозащитная способность значительно ослабляется. Следовательно, ингибирование PDE9 у пациентов с сердечной недостаточностью может защитить сердце. Авторы настоящего изобретения провели дополнительное исследование биологических функций PDE9 с целью изучить пути его применения в лечении сердечной недостаточности.

Краткое описание изобретения

В настоящем изобретении изучается применение ингибитора PDE9 в области сердечной недостаточности, и в ходе исследования было обнаружено, что соединения, представляющие собой ингибитор PDE9, по настоящему изобретению и их фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения оказывают значительное влияние на лечение сердечной недостаточности. Следовательно, объектом настоящего изобретения является обеспечение нового применения ингибитора PDE9 в лечении сердечной недостаточности.

Технические решения, применяемые в настоящем изобретении, являются следующими.

Применение соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, изомеров и дейтерированных соединений в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих,

(I),

где каждый из X₁, X₂, X₃ и X₄ независимо выбран из CR₃ или N, и гетероатом N может быть необязательно окислен до

;

R₃ в каждом случае независимо выбран из водорода, дейтерия, гидроксила, амино, карбоксила, циано, нитро, галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, C_1-6алкиламино, (C_1-6алкил)₂амино, галоген-C_1-6алкила, галоген-C_1-6алкокси, C_2-8алкенила, C_2-8алкинила, C_1-6алкилсульфонила, C_1-6алкилтио, C_3-6циклоалкила, 4-6-членного гетероциклила, C_1-6алкилкарбонила, аминокарбонила, C_1-6алкиламинокарбонила, (C_1-6алкил)₂аминокарбонила, 4-6-членного гетероциклилкарбонила и 5-6-членного гетероарилокси, где C_1-6алкил, C_1-6алкокси, C_1-6алкиламино, (C_1-6алкил)₂амино, галоген-C_1-6алкокси, C_2-8алкенил, C_2-8алкинил, C_1-6алкилсульфонил, C_1-6алкилтио, C_3-6циклоалкил, 4-6-членный гетероциклил, C_1-6алкилкарбонил, аминокарбонил, C_1-6алкиламинокарбонил, (C_1-6алкил)₂аминокарбонил, 4-6-членный гетероциклилкарбонил и 5-6-членный гетероарилокси являются незамещенными или необязательно замещенными с помощью одной или нескольких групп, независимо выбранных из гидроксила, амино, карбоксила, циано, нитро, галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, C_1-6алкокси-C_1-6алкокси, C_1-6алкиламино, (C_1-6алкил)₂амино, C_1-6алкилкарбониламино, C_1-6алкилсульфониламино, C_1-6алкилкарбонилокси, C_3-6циклоалкила, C_2-8алкинила, галоген-C_1-6алкила, C_2-8алкенила, галоген-C_1-6алкокси, 4-6-членного гетероциклила, незамещенного или необязательно замещенного заместителем, и гетероарила, незамещенного или необязательно замещенного заместителем;

заместители вышеуказанного 4-6-членного гетероциклила, необязательно замещенного заместителем, и гетероарила, необязательно замещенного заместителем, выбраны из гидроксила, амино, карбоксила, циано, нитро, галогена, C_1-6алкила и C_1-6алкокси;

L представляет собой связь и -NH-(CH₂)t-, и t равняется 0, 1, 2 или 3;

кольцо A представляет собой 3-12-членный гетероциклил, арил, 5-10-членный гетероарил, 3-12-членный циклоалкил и 3-12-членный циклоалкенил, где гетероатом 3-12-членного гетероциклила выбран из одного из O, S и N или любой их комбинации, атом S может быть необязательно окислен до S(O) или S(O)₂, атом C может быть необязательно окислен до C(O), гетероатом N может быть необязательно окислен до

, и гетероатом 5-10-членного гетероарила выбран из одного из O, S и N или любой их комбинации;

каждый R₁ независимо выбран из водорода, дейтерия, гидроксила, амино, карбоксила, циано, нитро, галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, C_1-6алкиламино, (C_1-6алкил)₂амино, галоген-C_1-6алкила, галоген-C_1-6алкокси, C_2-8алкенила, C_2-8алкинила, C_1-6алкилсульфонила, C_1-6алкилтио, 3-12-членного циклоалкила, 3-12-членного циклоалкенила, 3-12-членного гетероциклила, арила и 5-10-членного гетероарила, где C_1-6алкил, C_1-6алкокси, C_1-6алкиламино, (C_1-6алкил)₂амино, галоген-C_1-6алкил, галоген-C_1-6алкокси, C_2-8алкенил, C_2-8алкинил, C_1-6алкилсульфонил, C_1-6алкилтио, 3-12-членный циклоалкил, 3-12-членный циклоалкенил, 3-12-членный гетероциклил, арил и 5-10-членный гетероарил являются незамещенными или необязательно замещенными группами, выбранными из гидроксила, амино, карбоксила, циано, нитро, галогена, C_1-6алкила, C_1-6алкокси, C_1-6алкокси-C_1-6алкокси, C_1-6алкиламино, (C_1-6алкил)₂амино, C_1-6алкилкарбониламино и C_1-6алкилсульфониламино;

m равняется 0, 1, 2 или 3;

и R₂ выбран из водорода, C_1-6алкила, C_2-8алкенила, C_2-8алкинила и галоген-C_1-6алкила.

В одном варианте осуществления каждый из X₁, X₂ и X₄ независимо представляет собой CH, и X₃ представляет собой CR₃.

В одном варианте осуществления каждый из X₁ и X₄ независимо представляет собой CH, X₂ представляет собой N, и X₃ представляет собой CR₃.

В одном варианте осуществления каждый из X₁ и X₂ независимо представляет собой CH, X₃ представляет собой CR₃, и X₄ представляет собой N.

В одном варианте осуществления X₁, X₂, X₃ и X₄ одновременно не представляют собой CR₃.

В другом варианте осуществления предусмотрено применение соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, изомеров и дейтерированных соединений в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих,

где каждый из X₁, X₂, X₃ и X₄ независимо выбран из CR₃ или N, и X₁, X₂, X₃ и X₄ одновременно не представляют собой CR₃;

где

R₃ в каждом случае независимо выбран из водорода, дейтерия, амино, циано, галогена, карбоксила, C_1-4алкила, C_1-4алкокси, C_1-4алкиламино, (C_1-4алкил)₂амино, C_2-6алкенила, C_2-6алкинила, C_1-4алкилкарбонила, C_1-4алкиламинокарбонила, (C_1-6алкил)₂аминокарбонила, C_1-4алкилсульфонила, C_1-4алкилтио, аминокарбонила, циклопропила, азетидинила, морфолинила и пиперазинила, где C_1-4алкил, C_1-4алкокси, C_1-4алкиламино, (C_1-4алкил)₂амино, C_2-6алкенил, C_2-6алкинил, C_1-4алкилкарбонил, C_1-4алкиламинокарбонил, (C_1-6алкил)₂аминокарбонил, C_1-4алкилсульфонил, C_1-4алкилтио, аминокарбонил, циклопропил, азетидинил, морфолинил и пиперазинил являются незамещенными или необязательно замещенными с помощью одной или нескольких групп, независимо выбранных из гидроксила, амино, циано, галогена, C_1-4алкила, C_1-4алкокси, C_1-4алкиламино, (C_1-4алкил)₂амино, циклопропила, C_1-4алкилкарбонилокси и 4-6-членного гетероциклила, незамещенного или замещенного C_1-4алкилом;

кольцо A представляет собой 3-12-членный гетероциклил, и гетероатом 3-12-членного гетероциклила выбран из одного из O, S и N или любой их комбинации, и атом S может быть необязательно окислен до S(O) или S(O)₂;

каждый R₁ независимо выбран из водорода, дейтерия, гидроксила, циано, галогена, C_1-4алкила, C_1-4алкокси и 5-6-членного гетероарила, где C_1-4алкил, C_1-4алкокси и 5-6-членный гетероарил являются незамещенными или замещенными гидроксилом;

m равняется 0, 1 или 2;

R₂ выбран из водорода или C_1-6алкила.

В одном варианте осуществления A представляет собой 3-12-членный гетероциклил, предпочтительно 4-7-членный гетероциклил.

В одном варианте осуществления A представляет собой 3-12-членный гетероциклил, предпочтительно 7-12-членный спирогетероциклил.

R₃ в каждом случае независимо выбран из водорода, дейтерия, галогена, C_1-4алкила, C_1-4алкокси, C_2-6алкенила, C_1-4алкилкарбонила, циклопропила, C_1-4алкиламинокарбонила и аминокарбонила, где C_1-4алкил, C_1-4алкокси, C_2-6алкенил, C_1-4алкилкарбонил, C_1-4алкиламинокарбонил и аминокарбонил являются незамещенными или необязательно замещенными с помощью одной или нескольких групп, независимо выбранных из гидроксила, амино, C_1-4алкила, C_1-4алкокси, циклопропила, C_1-4алкиламино, (C_1-4алкил)₂амино и 4-6-членного гетероциклила, незамещенного или замещенного C_1-4алкилом;

L представляет собой связь;

кольцо A представляет собой

,

и

;

каждый R₁ независимо выбран из водорода, дейтерия, C_1-4алкила и C_1-4алкокси;

и m равняется 0, 1 или 2.

В другом варианте осуществления предусмотрено применение соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, изомеров, дейтерированных соединений в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих,

R₃ в каждом случае независимо выбран из водорода, дейтерия, циано, амино, галогена, карбоксила, C_1-4алкила, C_1-4алкокси, C_2-6алкенила, C_1-4алкилкарбонила, C_2-6алкинила, C_1-4алкиламино, (C_1-4алкил)₂амино, C_1-4алкиламинокарбонила, C_1-4алкилтио, C_1-4алкилсульфонила, циклопропила, азетидинила, морфолинила и пиперазинила, где C_1-4алкил, C_1-4алкокси, C_2-6алкенил, C_1-4алкилкарбонил, C_2-6алкинил, C_1-4алкиламино, (C_1-4алкил)₂амино, C_1-4алкиламинокарбонил, C_1-4алкилтио, C_1-4алкилсульфонил, циклопропил, азетидинил, морфолинил, пиперазинил являются незамещенными или необязательно замещенными с помощью одной или нескольких групп, независимо выбранных из гидроксила, амино, галогена, C_1-4алкила, C_1-4алкиламино, (C_1-4алкил)₂амино, циклопропила и C_1-4алкилкарбонилокси;

L представляет собой связь;

кольцо A выбрано из

,

и

;

и m равняется 0.

Соединение, представляющее собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения для применения в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих,

;

m равняется 0, 1, 2 или 3;

В другом варианте осуществления предусмотрено соединение, представляющее собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения для применения в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих,

где

m равняется 0, 1 или 2;

R₂ выбран из водорода или C_1-6алкила.

L представляет собой связь;

кольцо A представляет собой

,

и

;

и m равняется 0, 1 или 2.

L представляет собой связь;

кольцо A выбрано из

,

и

;

и m равняется 0.

Способ лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих, предусматривающий введение соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, изомеров и дейтерированных соединений пациентам или субъектам,

;

m равняется 0, 1, 2 или 3;

В другом варианте осуществления предусмотрен способ лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих, предусматривающий введение соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, изомеров и дейтерированных соединений пациентам или субъектам,

где

m равняется 0, 1 или 2;

R₂ выбран из водорода или C_1-6алкила.

L представляет собой связь;

кольцо A представляет собой

,

и

;

и m равняется 0, 1 или 2.

L представляет собой связь;

кольцо A выбрано из

,

и

;

и m равняется 0.

Фармацевтическая композиция, содержащая (a) соединение, представляющее собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения для применения в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих.

Набор, содержащий (a) соединение, представляющее собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения и (b) инструкцию по применению лекарственного препарата для применения соединения и его фармацевтически приемлемых солей, или изомеров, или дейтерированных соединений в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих.

В одном варианте осуществления, включающем фармацевтическую композицию и набор, представлена общая формула (I):

;

m равняется 0, 1, 2 или 3;

В другом варианте осуществления настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей (a) соединение, представляющее собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения для применения в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих.

В другом варианте осуществления предусмотрен набор, содержащий (a) соединение, представляющее собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения и (b) инструкцию по применению лекарственного препарата для применения соединения и его фармацевтически приемлемых солей, или изомеров, или дейтерированных соединений в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих.

где

m равняется 0, 1 или 2;

R₂ выбран из водорода или C_1-6алкила.

L представляет собой связь;

кольцо A представляет собой

,

и

;

и m равняется 0, 1 или 2.

L представляет собой связь;

кольцо A выбрано из

,

и

;

и m равняется 0.

В другом варианте осуществления изомеры относится к стереоизомерам и таутомерам.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения, если R₂ в общей формуле (I) представляет собой водород, то изомеры представляют собой таутомеры, показанные в формуле (I').

Таутомер

(I) представляет собой

(I').

В одном варианте осуществления настоящего изобретения атом водорода в структуре дейтерированного соединения, представляющего собой соединение, представленное общей формулой (I), может быть заменен на дейтерий с помощью от одного до нескольких атомов дейтерия произвольным образом.

В другом варианте осуществления млекопитающие представляют собой людей и животных.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения соединение, представленное общей формулой (I), по настоящему изобретению и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения выбраны из структур, показанных в таблице 1.

Таблица 1

Серийный номер	Структура	Серийный номер	Структура
1		2
3		4
5		6
7		8
9		10
11		12
13		14
15		16
17		18
19		20
21		22
23		24
25		26
27		28
29		30
31		32
33		34
35		36
37		38
39		40
41		42
43		44
45		46
47		48
49		50
51		52
53		54
55		56
57		58
59		60
61	123	62
63		64
65		66
67		68
69		70
71		72
73		74
75		76
77		78
79		80
81		82
83		84
85		86
87		88
89		90
91		92
93		94
95		96
97		98
99		100
101		102
103		104
105		106
107		108
109		110
111		112
113		114
115		116
117		118
119		120
121		122
123		124

В одном варианте осуществления настоящего изобретения соединение, представленное общей формулой (I), по настоящему изобретению и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения выбраны из следующих структур:

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

и

.

.

Млекопитающее с сердечной недостаточностью означает, что млекопитающее испытывает или страдает от сердечной недостаточности или млекопитающее является млекопитающим, подверженным сердечной недостаточности. Типы и этиология сердечной недостаточности связаны с одним или несколькими из упомянутых в настоящем изобретении.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения заболевания, связанные с сердечной недостаточностью, представляют собой различные виды сердечной недостаточности на основании различной классификации, включающие без ограничения левожелудочковую недостаточность, правожелудочковую недостаточность и полную сердечную недостаточность; острую сердечную недостаточность, хроническую сердечную недостаточность и декомпенсированную сердечную недостаточность; систолическую и диастолическую сердечную недостаточность; предрасположенность к сердечной недостаточности, сердечную недостаточность без клинических симптомов, сердечную недостаточность с клиническими симптомами и рефрактерную сердечную недостаточность в терминальной стадии; сердечную недостаточность I степени, II степени, III степени и IV степени по сердечной функции согласно Нью-Йоркской кардиологической ассоциации (NYHA) и сердечную недостаточность со сниженной фракцией выброса левого желудочка, сердечную недостаточность со средней фракцией выброса левого желудочка и сердечную недостаточность с сохраненной фракцией выброса левого желудочка.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения заболевания, связанные с сердечной недостаточностью, выбраны из без ограничения сердечной недостаточности, вызванной ишемической болезнью сердца, сердечной недостаточности, вызванной токсическим повреждением, иммунноопосредованной сердечной недостаточности и сердечной недостаточности, вызванной воспалительным повреждением, сердечной недостаточности, вызванной инфильтративным поражением, сердечной недостаточности, вызванной нарушением обмена веществ, сердечной недостаточности, вызванной генетической аномалией, сердечной недостаточности, вызванной аномальной нагрузкой, и сердечной недостаточности, вызванной аритмией.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения заболевание, связанное с сердечной недостаточностью, представляет собой сердечную недостаточность, вызванную ишемической болезнью сердца.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения заболевание, связанное с сердечной недостаточностью, выбрано из систолической сердечной недостаточности и диастолической сердечной недостаточности.

Систолическая сердечная недостаточность включает без ограничения таковую, имеющую по меньшей мере одну из следующих характеристик: сниженная систолическая функция миокарда; сниженная фракция выброса левого желудочка; увеличенный систолический и/или конечно-диастолический объем желудочка или сердца; фиброз миокарда, показанный с помощью теста; утолщение стенки желудочка с последующим истончением таковой (например, дилатационная гипертрофическая кардиомиопатия) и другие характеристики.

Диастолическая сердечная недостаточность включает без ограничения таковую, имеющую по меньшей мере одну из следующих характеристик: сниженная диастолическая функция миокарда; сниженная фракция выброса левого желудочка; сохраненная фракция выброса левого желудочка; средняя фракция выброса левого желудочка; увеличенная масса сердца или гипертрофия сердца; неупорядоченные или неупорядоченно расположенные кардиомиоциты и другие характеристики.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения соединение, представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения оказывают воздействие при лечении сердечной недостаточности путем ингибирования активности PDE9 и увеличения уровня циклического гуанозинмонофосфата.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения соединение, представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, изомеры и дейтерированные соединения оказывают воздействие при лечении сердечной недостаточности с помощью улучшения сердечной функции пациентов или субъектов с сердечной недостаточностью и обеспечения обратного ремоделирования миокарда у пациентов или субъектов с сердечной недостаточностью.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения лекарственный препарат для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, дополнительно включает второе или несколько терапевтических средств.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения лекарственный препарат для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, может быть получен в виде любого фармацевтически приемлемого фармацевтического препарата с фармацевтическим носителем. Фармацевтический носитель по настоящему изобретению может предусматривать одно или несколько твердых или жидких вспомогательных веществ, подходящих для людей. Фармацевтический носитель предпочтительно имеет достаточную чистоту и достаточно низкую токсичность и совместим с активным ингредиентом по настоящему изобретению без значительного снижения эффективности активного ингредиента. Например, фармацевтический носитель может представлять собой наполнитель, связующее, разрыхлитель, смазывающее вещество, водный растворитель или неводный растворитель и т.д.

Фармацевтический препарат по настоящему изобретению может быть получен в любой фармацевтически приемлемой лекарственной форме, и его вводят пациентам или субъектам, нуждающимся в таком лечении, любым подходящим способом введения, таким как посредством перорального, парентерального, трансдермального, ректального, назального, легочного введения, имплантации и местного введения. При применении для перорального введения фармацевтический препарат может быть получен в виде таблетки, капсулы, пилюли, гранулы, эмульсии, суспензии и т.д. При применении для парентерального введения фармацевтический препарат может быть получен в виде инъекции, стерильного порошка для инъекции, геля, суппозитория и т.д.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтический препарат предпочтительно находится в стандартной лекарственной форме. В данной форме препарат разделен на стандартные дозы, содержащие соответствующие количества активных ингредиентов. Стандартная лекарственная форма может быть упакована в упакованную форму, содержащую отдельное количество препарата, например, представлять собой упакованную таблетку, упакованную капсулу или порошок во флаконе или ампуле.

Введение дозы лекарственного препарата зависит от различных факторов, в том числе возраста, веса и состояния пациента и пути введения. Точные вводимые дозы определяются на основе заключения лечащего врача. Обычно доза для введения активного соединения может составлять, например, от приблизительно 1 мг до приблизительно 1000 мг, от приблизительно 5 мг до приблизительно 1000 мг в сутки. Требуемая доза также зависит от конкретного применяемого соединения, тяжести заболевания, пути введения, веса и состояния здоровья пациента и заключения лечащего врача. Возможно, в некоторых случаях доза превышает заданный диапазон доз, если есть данные, подтверждающие выбор дозы.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения лекарственный препарат вводят пациентам или субъектам, нуждающимся в лечении, посредством перорального, парентерального, трансдермального, ректального, назального, легочного введения, имплантации и местного введения.

Краткое описание графических материалов

Фиг. 1. Эффект соединения 102 в отношении увеличения содержания cGMP в клетках HEK293T, дважды трансфицированных с помощью PDE9A2 человека и белкового рецептора натрийуретического пептида 1 (NPR1).

Фиг. 2. Эффект соединения 102 в отношении cGMP в первичных кардиомиоцитах новорожденных крыс, стимулированный предсердным натрийуретическим фактором.

Фиг. 3. Эффект соединения на фракцию выброса левого желудочка у крыс с сердечной недостаточностью.

Фиг. 4. Эффект соединения на фракцию укорочения у крыс с сердечной недостаточностью.

Фиг. 5. Эффект соединения на систолический объем левого желудочка у крыс с сердечной недостаточностью.

Фиг. 6. Эффект соединения на диастолический объем левого желудочка у крыс с сердечной недостаточностью.

Фиг. 7. Эффект соединения в отношении HR у крыс с сердечной недостаточностью.

Фиг. 8. Окрашивание фиброза периинфарктной зоны сердца у крыс различных групп.

Подробное описание изобретения

"Галоген" согласно настоящему изобретению относится к фтору, хлору, брому, йоду и т.д., предпочтительно фтору и хлору.

"Галоген" согласно настоящему изобретению означает, что любой атом водорода в заместителе может быть замещен одним или несколькими одинаковыми или различными атомами галогена. "Галоген" является таким, как определено выше.

"C_1-6алкил" согласно настоящему изобретению относится к прямому или разветвленному алкилу, полученному из углеводородного фрагмента, содержащего 1-6 атомов углерода, путем удаления из него одного атома водорода, такому как метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, н-пентил, изопентил, 2-метилбутил, неопентил, 1-этилпропил, н-гексил, изогексил, 4-метилпентил, 3-метилпентил, 2-метилпентил, 1-метилпентил, 3,3-диметилбутил, 2,2-диметилбутил, 1,1-диметилбутил, 1,2-диметилбутил, 1,3-диметилбутил, 2,3-диметилбутил, 2-этилбутил и 1-метил-2-метилпропил. "C_1-4алкил" относится к вышеуказанным примерам, содержащим от 1 до 4 атомов углерода.

"C_2-8алкенил" согласно настоящему изобретению относится к прямому, или разветвленному, или циклическому алкилену, полученному из алкенового фрагмента из 2-8 атомов углерода, содержащему углерод-углеродную двойную связь, путем удаления из него одного атома водорода, такому как винил, 1-пропенил, 2-пропенил, 1-бутенил, 2-бутенил, 1,3-бутадиенил, 1-пентенил, 2-пентенил, 3-пентенил, 1,3-пентадиенил, 1,4-пентадиенил, 1-гексенил и 1,4-гексадиенил.

"C_2-8алкинил" согласно настоящему изобретению относится к прямому или разветвленному алкинилу, полученному из алкинового фрагмента из 2-8 атомов углерода, содержащему углерод-углеродную тройную связь, путем удаления из него одного атома водорода, такому как этинил, пропинил, 2-бутинил, 2-пентинил, 3-пентинил, 4-метил-2-пентинил, 2-гексинил и 3-гексинил.

"C_1-6алкокси" согласно настоящему изобретению относится к группе, образованной путем соединения "C_1-6алкила", определенного выше, с исходной молекулой посредством атома кислорода, т.е. группе "C_1-6алкил-O-", такой как метокси, этокси, н-пропокси, изопропокси, н-бутокси, трет-бутокси, н-пентокси, неопентилокси и н-гексилокси. "C_1-4алкокси" относится к вышеуказанным примерам, содержащим 1-4 атома углерода, т.е. группе "C_1-4алкил-O-".

"C_1-6алкиламино", "(C_1-6алкил)₂амино", "C_1-6алкилкарбониламино", "C_1-6алкилсульфониламино", "C_1-6алкиламинокарбонил", "(C_1-6алкил)₂аминокарбонил", "C_1-6алкоксикарбонил", "C_1-6алкилсульфонил", "C_1-6алкилтио" и "C_1-6алкилкарбонил" согласно настоящему изобретению относятся к C_1-6алкил-NH-, (C_1-6алкил)(C_1-6алкил)N-, C_1-6алкил-C(O)-NH-, C_1-6алкил-S(O)₂-NH₂-, C_1-6алкил-NH-C(O)-, (C_1-6алкил)(C_1-6алкил)N-C(O)-, C_1-6алкил-O-C(O)-, C_1-6алкил-S(O)₂-, C_1-6алкил-S- и C_1-6алкил-C(O)- соответственно. "C_1-6алкил" является таким, как определено выше, и представляет собой предпочтительно "C_1-4алкил".

"Конденсированное кольцо" согласно настоящему изобретению относится к полициклической структуре, образованной путем соединения двух или более кольцевых структур в орто-конденсированные системы или с помощью спиро- или мостиковой связи. Орто-конденсированное кольцо относится к конденсированной кольцевой структуре, образованной двумя или более кольцевыми структурами, имеющими два общих смежных атома кольца (т.е. имеющими общую связь). Мостиковое кольцо относится к конденсированной кольцевой структуре, образованной двумя или более кольцевыми структурами, имеющими два общих несмежных атома кольца. Спирокольцо относится к конденсированной кольцевой структуре, образованной двумя или более кольцевыми структурами, имеющими один общий атом кольца друг с другом.

"3-12-членный циклоалкенил" согласно настоящему изобретению, если не указано иное, включает все возможные примеры моноциклических и конденсированных колец (в том числе конденсированных в орто-конденсированные системы или с помощью спиро- или мостиковой связи), таких как 3-8-членный моноциклический олефин, 7-11-членный спироциклический олефин, 7-11-членный олефин с орто-конденсированным кольцом и 6-11-членный мостиковый циклический олефин.

Циклоалкил согласно настоящему изобретению включает все возможные примеры моноциклических и конденсированных колец (в том числе конденсированных в орто-конденсированные системы или с помощью спиро- или мостиковой связи); например, "3-12-членный циклоалкил" может представлять собой моноциклическую, бициклическую или полициклическую циклоалкильную систему (также называемую конденсированной кольцевой системой). Если не указано иное, моноциклическая кольцевая система представляет собой циклоалкильную группу, содержащую 3-8 атомов углерода. Примеры 3-8-членного циклоалкила включают без ограничения: циклопропанил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил, циклооктил и т.д. Циклоалкил с конденсированным кольцом включает циклоалкил с орто-конденсированным кольцом, мостиковый циклоалкил и спироциклоалкил. Циклоалкил с орто-конденсированным кольцом может представлять собой 6-11-членный циклоалкил с орто-конденсированным кольцом и 7-10-членный циклоалкил с орто-конденсированным кольцом, и их иллюстративные примеры включают без ограничения бицикло[3.1.1]гептан, бицикло[2.2.1]гептан, бицикло[2.2.2]октан, бицикло[3.2.2]нонан, бицикло[3.3.1]нонан и бицикло[4.2.1]нонан. Спироциклил может представлять собой 7-12-членный спироциклил или 7-11-членный спироциклил, и примеры спироциклила включают без ограничения:

,

и

. Мостиковый циклил может представлять собой 6-11-членный мостиковый циклил и 7-10-членный мостиковый циклил, при этом примеры мостикового циклила включают без ограничения:

,

и

.

"Гетероциклил" согласно настоящему изобретению относится к 3-12-членной неароматической циклической группе, в которой по меньшей мере один атом углерода в кольце заменен гетероатомом, выбранным из O, S и N, предпочтительно 1-3 гетероатомами, дополнительно предусматривающими атомы углерода, атомы азота и атомы серы, которые могут быть окислены.

"3-12-членный гетероциклил" относится к моноциклической гетероциклильной системе, бициклической гетероциклильной системе или полициклической гетероциклильной системе (также называемой конденсированной кольцевой системой), включающим насыщенный и частично насыщенный гетероциклил, но не включающим ароматическое кольцо. Если не указано иное, "3-12-членный гетероциклил" включает все возможные примеры моноциклического кольца, конденсированного кольца (в том числе конденсированного в орто-конденсированную систему или с помощью спиро- или мостиковой связи), насыщенных и частично насыщенных колец.

Моногетероциклил может представлять собой 3-8-членный гетероциклил, 3-8-членный насыщенный гетероциклил, 3-6-членный гетероциклил, 4-7-членный гетероциклил, 5-7-членный гетероциклил, 5-6-членный гетероциклил, 5-6-членный кислородсодержащий гетероциклил, 3-8-членный азотсодержащий гетероциклил, 5-6-членный азотсодержащий гетероциклил, 5-6-членный насыщенный гетероциклил и т.д. Примеры "3-8"-членного насыщенного гетероциклила включают без ограничения азиридиновую группу, оксациклопропановую группу, тиациклопропановую группу, азетидинил, оксетанил, тиациклобутановую группу, тетрагидрофуранил, пирролидинил, тетрагидротиенил, имидазолидинил, пиразолидинил, 1,2-оксазолидинил, 1,3-оксазолидинил, 1,2-тиазолидинил, 1,3-тиазолидинил, тетрагидро-2H-пиранил, тетрагидро-2H-тиопиранил, пиперидинил, пиперазинил, морфолинил, 1,4-диоксанил и 1,4-оксатиановую группу. Примеры "3-8"-членного частично насыщенного гетероциклила включают без ограничения 4,5-дигидроизоксазолил, 4,5-дигидрооксазолил, 2,5-дигидрооксазолил, 2,3-дигидрооксазолил, 3,4-дигидро-2H-пирролил, 2,3-дигидро-1H-пирролил, 2,5-дигидро-1H-имидазолил, 4,5-дигидро-1H-имидазолил, 4,5-дигидро-1H-пиразолил, 4,5-дигидро-3H-пиразолил, 4,5-дигидротиазолил, 2,5-дигидротиазолил, 2H-пиранил, 4H-пиранил, 2H-тиопиранил, 4H-тиопиранил, 2,3,4,5-тетрагидропиридил, 1,2-изооксазинил, 1,4-изооксазинил или 6H-1,3-оксазинил и т.д. Конденсированное гетероциклическое кольцо включает орто-конденсированный гетероциклил, спирогетероциклил и мостиковый гетероциклил, который может быть насыщенным, частично насыщенным или ненасыщенным, но не ароматическим. Конденсированный гетероциклил представляет собой 5-6-членное моноциклическое гетероциклильное кольцо, конденсированное с бензольным кольцом, 5-6-членный моноциклический циклоалкил, 5-6-членный моноциклический циклоалкенил, 5-6-членный моноциклический гетероциклил или 5-6-членный моноциклический гетероарил. Орто-конденсированный гетероциклил может представлять собой 6-12-членный орто-конденсированный циклил, 7-10-членный орто-конденсированный циклил, 6-10-членный орто-конденсированный циклил, 6-12-членный насыщенный орто-конденсированный циклил и иллюстративные примеры включают без ограничения: 3-азабицикло[3.1.0]гексил, 3,6-диазабицикло[3.2.0]гептанил, 3,8-диазабицикло[4.2.0]октил, 3,7-диазабицикло[4.2.0]октил, октагидропирроло[3,4-c]пирролил, октагидропирроло[3,4-b]пирролил, октагидропирроло[3,4-b][1,4]оксазинил, октагидро-1H-пирроло[3,4-c]пиридил, 2,3-дигидробензoфуран-2-ил, 2,3-дигидробензoфуран-3-ил, дигидроиндолин-1-ил, дигидроиндолин-2-ил, дигидроиндолин-3-ил, 2,3-дигидробензoтиофен-2-ил, октагидро-1H-индолил и октагидробензoфуранил. Спирогетероциклил может представлять собой 6-12-членный спирогетероциклил, 7-11-членный спирогетероциклил и 6-12-членный насыщенный спироциклил, и примеры спирогетероциклила включают без ограничения:

,

и

.

Мостиковый гетероциклил может представлять собой 6-12-членный мостиковый гетероциклил, 7-11-членный мостиковый гетероциклил и 6-12-членный насыщенный мостиковый циклил, и примеры мостикового гетероциклила включают без ограничения:

,

и

.

"Арил" согласно настоящему изобретению относится к циклической ароматической группе, содержащей 6-14 атомов углерода, включающей фенил, нафталин, фенантрен и т.д.

Гетероарил согласно настоящему изобретению включает все возможные моноциклические кольца, конденсированные кольца, все ароматические и частично ароматические примеры соединений, которые могут быть образованы. Например, "5-10-членный гетероарил" относится к ароматической циклической группе, в которой по меньшей мере один атом углерода в кольце заменен гетероатомом, выбранным из O, S и N, предпочтительно 1-3 гетероатомами, включая случаи, где атом углерода и атом серы одновременно окислены, например, атом углерода заменен на C(O), атом серы заменен на S(O) и S(O)₂, и атом азота (

) может быть заменен на

. Гетероарил включает моногетероарил и конденсированный гетероарил; если не указано иное, моногетероарил может представлять собой 5-7-членный гетероарил и 5-6-членный гетероарил; примеры моногетероарила включают без ограничения фурил, имидазолил, изоксазолил, тиазолил, изотиазолил, оксадиазолил, оксазолил, пиридил, пиридазинил, пиримидинил, пиразинил, пиразолил, пирролил, тетразолил, тиадиазолил, тиенил, триазолил и триазинил. В определенных вариантах осуществления конденсированный гетероарил относится к группе, образованной путем конденсации моноциклического гетероарильного кольца с фенилом, циклоалкенилом, гетероарилом, циклоалкилом и гетероциклилом, и конденсированный гетероарил может представлять собой 8-12-членный орто-конденсированный гетероарил и 9-10-членный орто-конденсированный гетероарил, примеры включают без ограничения бензимидазолил, бензофуранил, бензотиенил, бензоксадиазолил, бензoтиадиазолил, бензотиазолил, циннолинил, 5,6-дигидрохинолин-2-ил, 5,6-дигидроизохинолин-1-ил, фуропиридил, индазолил, индолил, изоиндолил, изохинолинил, нафтиридинил, пуринил, хинолинил, 5,6,7,8-тетрагидрохинолин-2-ил, 5,6,7,8-тетрагидрохинолил, 5,6,7,8-тетрагидрохинолин-4-ил, 5,6,7,8-тетрагидроизохинолин-1-ил, тиенопиридил, 4,5,6,7-тетрагидро[c][1,2,5]оксадиазолил и 6,7-дигидро[c][1,2,5]оксадиазол-4(5H)кето.

"Фармацевтически приемлемая соль" согласно настоящему изобретению относится к солям присоединения фармацевтически приемлемых кислот и оснований или их сольватов. Такие фармацевтически приемлемые соли включают соли кислот, таких как хлористоводородная кислота, фосфорная кислота, бромистоводородная кислота, серная кислота, сернистая кислота, муравьиная кислота, толуолсульфоновая кислота, метансульфоновая кислота, азотная кислота, бензойная кислота, лимонная кислота, винная кислота, малеиновая кислота, йодистоводородная кислота и алкановая кислота (такая как уксусная кислота и HOOC-(CH₂)n-COOH (где n равняется от 0 до 4)). Такие фармацевтически приемлемые соли включают соли оснований, такие как натриевая соль, калиевая соль, кальциевая соль и аммониевая соль. Специалисту в данной области техники известно множество нетоксичных фармацевтически приемлемых солей присоединения.

"Изомер" согласно настоящему изобретению относится к стереоизомеру и таутомеру.

Стереоизомер означает, что энантиомер может быть образован, если соединение содержит асимметричный атом; цис-транс-изомер может быть образован, если соединение содержит двойную связь или циклическую структуру; все энантиомеры, диастереомеры, рацемические изомеры, цис-транс-изомеры, геометрические изомеры, эпимеры и их смеси для соединения формулы (I) включены в объем настоящего изобретения.

"Таутомер" относится к функциональной группе изомера, полученного путем быстрого перемещения атома в двух положениях в молекуле, и таутомер представляет собой изомер с особой функциональной группой. Например, таутомер карбонильного соединения, содержащий α-H, в частности, является следующим:

и

. Существуют и другие таутомеры, обусловленные миграцией протонов, такие как обусловленный кето-енольной таутомерией таутомер, обусловленный нитрозо-оксимной таутомерией таутомер и обусловленный имин-енаминной таутомерией таутомер.

Каждый из T, T1 и T2 независимо представляет собой любую группу, которая соответствует принципам связывания для соединения.

Соединение согласно настоящему изобретению содержит лактамную структуру и характеризуется таутомером

. Когда речь идет о соединении по настоящему изобретению, это означает, что одновременно упоминается также таутомер соединения. Вариант осуществления синтеза согласно настоящему изобретению обеспечивает синтез таутомера любого типа, что означает, что в то же время получают другую конфигурацию таутомера, обе из которых могут быстро превращаться друг в друга и находятся в динамическом равновесии.

"Атом C" согласно настоящему изобретению может быть заменен на C(O); и "атом S" может быть заменен на S(O) и S(O)₂.

Термин "дейтерированный" согласно настоящему изобретению относится к замене одного или нескольких атомов водорода в соединении или группе дейтерием.

"Млекопитающее" согласно настоящему изобретению относится к виду теплокровных позвоночных класса позвоночных млекопитающих, которые дышат воздухом через легкие, и выделяют молоко из молочных желез для кормления своих детенышей, и могут быть разделены на людей и животных. Примеры млекопитающих животных включают без ограничения тигров, леопардов, волков, оленей, жирафов, норок, обезьян, орангутангов, тапиров, лисиц, ленивцев, медведей, сумчатых медведей, белых медведей, слонов, овцебыков, носорогов, ламантинов, львов, красных панд, панд, бородавочников, антилоп, коал, рысей, панголинов, муравьедов, выдр, дельфинов, моржей, тюленей, китов, утконосов, ежей, кенгуру, бегемотов, куниц, барсук, леопардовых кошек, лошадей, коров, овец, мулов, ослов, собак, крыс, кошек и кроликов.

Превосходный эффект настоящего изобретения

Посредством ингибирования активности фермента PDE9, соединение, представляющее собой ингибитор PDE9, по настоящему изобретению эффективно подавляет разрушение cGMP, повышает уровень cGMP и затем активирует протеинкиназу G (PKG), тем самым оказывая воздействие при лечении сердечной недостаточности. Исследования показали, что соединение по настоящему изобретению может эффективно воздействовать на фермент PDE9, увеличивать содержание cGMP в кардиомиоцитах, эффективно улучшать сердечную функцию в животных моделях, обеспечивать обратное ремоделирование миокарда, тем самым оказывая воздействие при лечении сердечной недостаточности.

С клинической точки зрения для пациентов с подозрением на не острую сердечную недостаточность это главным образом основано на истории болезни пациента, симптомах, медицинском обследовании, результатах электрокардиограммы, уровне натрийуретического пептида и эхокардиограмме для исключения или диагностики сердечной недостаточности. В частности, эхокардиограмма может представить текущую информацию об объеме желудочка, диастолической функции, толщине стенки желудочка, функции клапана и легочной гипертензии, и поэтому она широко используется для выявления пациентов с подозрением на сердечную недостаточность. С клинической точки зрения для первичного диагноза для пациентов с острой сердечной недостаточностью эхокардиограмма также будет использоваться для дополнительного подтверждения состояния.

В животных моделях сердечная недостаточность у животных часто характеризуется сниженной активностью, плохим настроением, пониженным аппетитом, учащенным дыханием, выпадением шерсти, цианозом, асцитом, отеком нижних конечностей, застоем в печени и гематомой и т.д. Показатели оценки представляют собой определение конечного объема левого желудочка (EDV/ESV), систолического давления в левом желудочке (LVSP), конечного диастолического давления в левом желудочке (LVEDP), работы левого желудочка при одном сокращении (SW), ударного объема (SV), скорости изменения давления в левом желудочке (± dp/dtmax), сердечного выброса (CO), фракции выброса левого желудочка (LVEF), соотношения массы/объема левого желудочка и т.д. посредством исследований электрокардиограммы, эхокардиограммы и с помощью сердечного катетера, а также с помощью патологического анализа биопсии миокарда и т.д. Обычно применяемые модели представляют собой модель HF с перегрузкой давлением, модель HF с объемной перегрузкой, модель HF с ослабленной сократимостью миокарда, модель HF in vitro и модель HF, полученную с применением генной инженерии. Модель сердечной недостаточности, вызванной инфарктом миокарда, относится к модели сердечной недостаточности с ослабленной сократимостью миокарда. В то же время эта животная модель характеризуется относительно высоким сходством с пациентами с сердечной недостаточностью, вызванной клиническим инфарктом миокарда, и этот тип пациентов является репрезентативным среди группы с сердечной недостаточностью.

Настоящее изобретение будет описано ниже вместе с вариантами осуществления. Однако эти варианты осуществления никоим образом не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления

Сокращения, применяемые в данном документе, являются следующими: "DMF" относится к диметилформамиду; "DIPEA" относится к N,N-диизопропилэтиламину; "EA" относится к этилацетату; "PE" относится к петролейному эфиру; "THF" относится к тетрагидрофурану; "DCM" относится к дихлорметану; "HATU" относится к гексафторфосфату 2-(7-азабензoтриазол-1-ил)-N,N,N',N'-тетраметилурония; "AD-mix-β" относится к смеси, содержащей 0,0016 моль (DHQD)2PHAL (гидрохинидин-1,4-фталазиндиилового диэфира), 0,4988 моль порошка карбоната калия, и 0,4988 моль феррицианида калия, и 0,0007 моль дигидрата осмата калия; "EDCI" относится к гидрохлориду 1-(3-диметиламинопропил)-3-этилкарбодиимида; "NBS" относится к N-бромсукцинимиду; "AIBN" относится к азодиизобутиронитрилу; "TEA" относится к триэтиламину.

Препаративный пример 1. Синтез промежуточного соединения 4,6-дихлор-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Стадия 1. Синтез 6-хлор-2H-пиридо[3,4-d][1,3]оксазин-2,4(1H)-диона

5-Амино-2-хлоризоникотиновую кислоту (30 г, 0,1738 моль, 1,0 экв.) растворяли в N,N-диметилформамиде (300 мл), порциями добавляли N,N'-карбонилдиимидазол (48 г, 0,2955 моль, 1,7 экв.) при 0°C и реакционный раствор медленно нагревали до комнатной температуры в течение ночи. LC-MS показывала завершение реакции, полученное охлаждали до комнатной температуры и непосредственно применяли на следующей стадии без обработки.

Стадия 2. Синтез 6-хлор-4-гидроксил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

К вышеуказанному реакционному раствору добавляли триэтиламин (35,182 г, 0,3478 моль, 2 экв.) и этилцианоацетат (19,665 г, 0,1738 моль) для осуществления реакции при 150°C в течение 3 ч. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор охлаждали до комнатной температуры и концентрировали при пониженном давлении. Добавляли воду (200 мл). Значение pH регулировали до 1 хлористоводородной кислотой (1 моль/л). Реакционный раствор перемешивали в течение 15 минут и фильтровали путем отсасывания. Осадок на фильтре дважды промывали с помощью EA и высушивали при 40°C с получением продукта в виде светло-кирпично-красного твердого вещества (25,655 г, выход: 66%).

Стадия 3. Синтез 4,6-дихлор-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

В реакционную колбу добавляли 6-хлор-4-гидроксил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (5,0 г, 0,0226 моль, 1 экв.) и оксихлорид фосфора (15 мл). Реакционную колбу помещали на масляную баню, уже нагретую до 100°C, для осуществления реакции в течение приблизительно 6 мин. Твердое вещество начало медленно растворяться и цвет от светло-желтого постепенно становился более насыщенным. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало завершение реакции, и полученное охлаждали до комнатной температуры. В колбу добавляли подходящее количество DCM. Реакционный раствор выливали в ледяную воду (100 мл), перемешивали в течение 10 мин. и фильтровали путем отсасывания. Осадок на фильтре промывали метил-трет-бутиловым эфиром, сливали жидкость и высушивали в вакууме при 40°C с получением продукта в виде светло-желтого твердого вещества. Материалы подавали пятью порциями и в общей сложности подавали 25,655 г (0,1157 моль) 6-хлор-4-гидроксил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила с получением 19,486 г продуктов (выход: 70,1%).

Препаративный пример 2. Синтез промежуточного соединения 6-этил-4-хлор-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила и 2,4-дихлор-6-этил-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Стадия 1. Синтез метил-6-этил-3-(цианоацетамидо)-1-пиридин-4-карбоксилата

Промежуточное соединение метил-6-этил-3-амино-1-пиридин-4-карбоксилат (131 г, 727,13 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в дихлорметане (1,31 л). Добавляли цианоуксусную кислоту (74,22 г, 872,56 ммоль, 1,2 экв.) в условиях ледяной бани. Порциями добавляли EDCI (209,07 г, 1090,70 ммоль, 1,5 экв.) для осуществления реакции при 25°C в течение 2 часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. К реакционному раствору добавляли H₂O (1,5 л). Жидкость отделяли. Органическую фазу промывали с помощью H₂O (2 × 800 мл), высушивали над безводным сульфатом натрия и фильтровали путем отсасывания. Фильтрат концентрировали. Неочищенный продукт суспендировали в метил-трет-бутиловом эфире (500 мл) с получением продукта (165 г, выход: 91,78%).

Стадия 2. Синтез 6-этил-4-гидроксил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение метил-6-этил-3-(цианоацетамидо)-1-пиридин-4-карбоксилат (165 г, 667,34 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в этаноле (1,65 л). Порциями добавляли этоксид натрия (136,24 г, 2002,62 ммоль, 3,0 экв.) в условиях ледяной бани и обеспечивали осуществление реакции при 25°C в течение 2 часов после добавления. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор концентрировали и добавляли H₂O (1,5 л). Значение pH регулировали до 4 или меньше в условиях ледяной бани с помощью концентрированной хлористоводородной кислоты. Осаждали большое количество светло-желтого твердого вещества. Реакционный раствор фильтровали путем отсасывания. Осадок на фильтре высушивали с получением продукта (138 г, выход: 96,09%).

Стадия 3. Синтез 6-этил-4-хлор-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила и 2,4-дихлор-6-этил-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 6-этил-4-гидроксил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (605 г, 2,81 моль, 1,0 экв.) растворяли в ацетонитриле (3 л), добавляли оксихлорид фосфора (1723 г, 11,24 моль, 4,0 экв.) в условиях ледяной бани и обеспечивали осуществление реакции при 100°C в течение 2 часов. Реакционный раствор охлаждали и концентрировали. Добавляли ацетонитрил (1 л) в качестве диспергирующего средства. Полученную жидкость выливали в ледяную воду. Значение pH регулировали до приблизительно 5-6 насыщенным раствором гидроксида натрия. Осаждали большое количество желтого твердого вещества. Оставшуюся жидкость фильтровали путем отсасывания и высушивали с получением неочищенного продукта. Неочищенный продукт суспендировали с помощью смеси н-гептан/этилацетат (3 л/0,6 л). Смесь фильтровали путем отсасывания с получением 6-этил-4-хлор-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (510 г, выход: 78%).

Фильтрат концентрировали. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (PE: EA = 10: 1) с получением 2,4-дихлор-6-этил-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (50 г, выход: 7%).

Пример 1. Синтез 6-изопропил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 91)

Стадия 4. Синтез 6-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 4,6-дихлор-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (2,0 г, 8,33 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в DMF (10 мл) и добавляли DIPEA (6,45 г, 50 ммоль, 6,0 экв.) и трифторацетат 4-метокси-4-метилпиперидина (2,2 г, 9,16 ммоль, 1,1 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при 80°C в течение 2 часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл) и для экстракции применяли дихлорметан (10 мл × 3). Органическую фазу промывали водой (10 мл × 3), высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении с получением продукта в виде желтого твердого вещества (2,7 г, неочищенное).

Стадия 5. Синтез 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-6-(проп-1-ен-2-ил)-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 6-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (500 мг, 1,5 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в 1,4-диоксане (5 мл) и H₂O (1 мл). Добавляли трифтор(проп-1-ен-2-ил)борат калия (668 мг, 4,5 ммоль, 3,0 экв.) и карбонат цезия (1,466 г, 4,5 ммоль, 3,0 экв.). Добавляли дихлорид [1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен]палладия (110 мг, 0,15 ммоль, 0,1 экв.) в защитной атмосфере азота и обеспечивали осуществление реакции при 100°C в течение 12 часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (20 мл). Для экстракции применяли этилацетат (20 мл × 3). Органическую фазу высушивали с помощью безводного сульфата натрия и фильтровали. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении и неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 50: 1) с получением продукта (390 мг, выход: 76,9%).

Стадия 6. Синтез 6-изопропил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Соединение 91

Промежуточное соединение 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-6-(проп-1-ен-2-ил)-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (390 мг, 1,15 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в метаноле (10 мл). Добавляли Pd/C (100 мг) и обеспечивали осуществление реакции в течение 12 часов в атмосфере водорода. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор фильтровали путем отсасывания. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт суспендировали с метил-трет-бутиловым эфиром. Полученный раствор фильтровали путем отсасывания. Неочищенный продукт затем отделяли посредством препаративной тонкослойной хроматографии (DCM: MeOH = 15: 1) с получением продукта (100 мг, выход: 25,6%).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,82 (s, 1H), 8,61 (s, 1H), 7,38 (s, 1H), 3,60-3,61 (m, 4H), 3,19 (s, 3H), 3,06-3,13 (m, 1H), 1,90-1,93 (m, 2H), 1,75-1,82 (d, 2H), 1,26 (s,9H).

Молекулярная формула: C₁₉H₂₄N₄O₂, молекулярная масса: 340,43, LC-MS (положит., масса/заряд) = 341,19 [M+H]⁺.

Пример 2. Синтез 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-6-винил-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 70)

Соединение 70

Промежуточное соединение 6-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (20,1 г, 60,40 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в 1,4-диоксане (600 мл) и H₂O (150 мл). Добавляли трифтор(винил)борат калия (12,14 г, 90,6 ммоль, 1,5 экв.), карбонат цезия (58 г, 181,2 ммоль, 3,0 экв.) и дихлорид [1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен]палладия (4,4 г, 6,04 ммоль, 1,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при 100°C в течение 8 часов в защитной атмосфере азота. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (20 мл). Для экстракции применяли дихлорметан (30 мл × 3). Органическую фазу промывали водой (10 мл × 3), высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 50: 1) с получением продукта (14,63 г, выход: 74%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,03 (s, 1H), 8,64 (s, 1H), 7,56 (s, 1H), 6,89-6,96 (m, 1H), 6,15-6,19 (m, 1H), 5,39-5,42 (m, 1H), 3,61-3,64 (m, 4H), 3,19 (s, 3H), 1,77-1,93 (m, 4H), 1,21 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₈H₂₀N₄O₂, молекулярная масса: 324,38, LC-MS (положит., масса/заряд) = 325,16 [M+H]⁺.

Пример 3. Синтез 6-(1-гидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 63)

Стадия 1. Синтез 6-(1,2-дигидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-6-винил-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (500 мг, 1,542 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в третичном бутаноле (10 мл) и воде (10 мл). Добавляли метансульфонамид (147 мг, 1,542 ммоль, 1,0 экв.) и AD-mix-β (6,0 г) и обеспечивали осуществление реакции при нормальной температуре в течение 12 часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл). Для экстракции применяли дихлорметан (30 мл × 3). Органическую фазу высушивали с помощью безводного сульфата натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении с получением продукта (552 мг, выход: 100%).

Стадия 2. Синтез 6-формил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 6-(1,2-дигидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (552 мг, 1,542 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в тетрагидрофуране (10 мл) и воде (2 мл). Добавляли перйодат натрия (650 мг, 3,084 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 4 часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл). Для экстракции применяли этилацетат (20 мл × 3). Органическую фазу высушивали с помощью безводного сульфата натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении и неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 60: 1) с получением продукта в виде желтого твердого вещества (160 г, выход за две стадии: 32%).

Стадия 3. Синтез 6-(1-гидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Соединение 63

Промежуточное соединение 6-формил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (160 мг, 0,49 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в тетрагидрофуране (5 мл). Добавляли по каплям хлорид метилмагния (1 мл) при 0°C и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 часа. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл). Для экстракции применяли этилацетат (20 мл × 3). Органическую фазу высушивали с помощью безводного сульфата натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении и неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 40: 1) с получением продукта (108 мг, выход: 64%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,93 (s, 1H), 8,58 (s, 1H), 7,72 (s, 1H), 5,48-5,49 (d, 1H), 4,75-4,81 (m, 1H), 3,56-3,65 (m, 4H), 3,20 (s, 3H), 1,91-1,95 (m, 2H), 1,73-1,79 (m, 2H), 1,38-1,40 (d, 3H), 1,23 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₈H₂₂N₄O₃, молекулярная масса: 342,40, LC-MS (положит., масса/заряд) = 343,17 [M+H]⁺.

0,3925 г соединения 63 растворяли в метаноле с образованием раствора с концентрацией 2 мг/мл, и применяли Shimadzu LC-20AD с получением жидкой фазы для разделения энантиомеров. Условия разделения являлись следующими: соединения, полученные из соответствующих компонентов, собирали через 6 минут и 12 минут соответственно. Соединение, полученное из соответствующего компонента через 6 минут, представляло собой соединение A, и соединение, полученное из соответствующего компонента через 12 минут, представляло собой соединение B. Растворитель удаляли посредством ротационного выпаривания с получением 0,1814 г соединения A и 0,1984 г соединения B соответственно. Соединения A и B представляют собой энантиомеры, и их структуры являются следующими, при этом если соединение A представлено одной из структур, то соединение B представлено другой:

и

.

Пример 4. Синтез 6-(2-гидроксипропан-2-ил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 64)

Стадия 1. Синтез 6-ацетил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 6-(1-гидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (187 мг, 0,55 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в сухом дихлорметане (5 мл) и охлаждали до 0-5°C. Добавляли перйодинан Десса-Мартина (463,5 мг, 1,10 ммоль, 2,0 экв.) и нагревали в естественных условиях до комнатной температуры и обеспечивали осуществление реакции в течение 2 ч. после добавления. Применяли TLC для контроля завершения реакции. Реакционный раствор концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (MeOH: DCM = 1: 100-1: 50) с получением продукта (185,8 мг, выход: 100%).

Стадия 2. Синтез 6-(2-гидроксипропан-2-ил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Соединение 64

Промежуточное соединение 6-ацетил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (185,8 мг, 0,55 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в N,N-диметилацетамиде (3 мл) и охлаждали до от -10 до 0°C. Добавляли по каплям 3 моль/л раствор хлорида метилмагния в тетрагидрофуране (0,6 мл, 3,0 экв.) в защитной атмосфере азота и нагревали в естественных условиях до комнатной температуры и перемешивали в течение ночи после добавления. Обнаружение посредством TCL продемонстрировало, что оставалось большое количество исходных материалов. Добавляли дополнительное количество 3 моль/л раствора хлорида метилмагния в тетрагидрофуране (0,6 мл, 3,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 3 ч. и затем снова добавляли 3 моль/л раствор хлорида метилмагния в тетрагидрофуране (0,6 мл, 3,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 2 ч. Реакционную смесь охлаждали до 0-10°C. Значение pH регулировали до 5-6 с помощью уксусной кислоты. Реакционную смесь концентрировали. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (MeOH: DCM = 1: 100-1: 70) с получением продукта (63,9 мг, выход: 32,8%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,91 (s, 1H), 8,59 (s, 1H), 7,89 (s, 1H), 5,35 (s, 1H), 3,62-3,60 (m, 4H), 3,20 (s, 3H), 1,95-1,92 (m, 2H), 1,80-1,73 (m, 2H), 1,45 (s, 6H), 1,23 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₉H₂₄N₄O₃, молекулярная масса: 356,43, LC-MS (положит., масса/заряд) = 357,25 [M+H]⁺.

Пример 5. Синтез 6-(циклопропил(гидроксил)метил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 68)

Соединение 68

Промежуточное соединение 6-формил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (500 мг, 1,53 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в сухом тетрагидрофуране (20 мл) и охлаждали до -10°C в защитной атмосфере азота. Добавляли по каплям 1 моль/л раствор бромида циклопропилмагния в тетрагидрофуране (4,6 мл, 4,60 ммоль, 3 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при 0°C в течение 3 ч. после добавления. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало, что оставалось 20% исходных материалов. Затем добавляли 1 моль/л раствор бромида циклопропилмагния в тетрагидрофуране (3 мл, 3 ммоль, 2 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 2-3 ч. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало, что оставалось 10% исходных материалов. Добавляли по каплям уксусную кислоту до значения pH, составляющего приблизительно 5-6. Проводили концентрирование при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (MeOH: DCM = 1: 100-1: 40) с получением продукта (225,7 мг, выход: 40,0%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,93 (s, 1H), 8,59 (s, 1H), 7,68 (s, 1H), 5,42-5,40 (d, 1H), 4,24-4,22 (m, 1H), 3,63-3,60 (m, 4H), 3,19 (s, 3H), 1,95-1,91 (m, 2H), 1,79-1,72 (m, 2H), 1,23 (s, 3H), 1,23 (s, 1H), 0,42 (m, 4H).

Молекулярная формула: C₂₀H₂₄N₄O₃, молекулярная масса: 368,44, LC-MS (положит., масса/заряд) = 369,40 [M+H]⁺.

Пример 6. Синтез 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-N-метил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-нафтиридин-6-карбоксамида (соединение 69)

Стадия 1. Синтез 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновой кислоты

Промежуточное соединение 6-формил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (681 мг, 2,09 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в муравьиной кислоте (5 мл) и охлаждали до от -5 до 0°C. Добавляли 30% пероксид водорода (1,32 мл, 10,44 ммоль, 5 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при 0°C в течение 12 ч. после добавления, а затем добавляли дополнительное количество 30% пероксида водорода (1,32 мл, 10,44 ммоль, 5 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при комнатной температуре в течение 2-3 ч. Применяли TLC для контроля завершения реакции. Реакционный раствор выливали в раствор метил-трет-бутилового эфира (50 мл). Осаждали светло-желтое твердое вещество и полученный реакционный раствор фильтровали. Осадок на фильтре высушивали с получением продукта (300 мг, выход: 42,0%).

Стадия 2. Синтез 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-N-метил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-нафтиридин-6-карбоксамида

Соединение 69

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (300 мг, 0,88 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в безводном N,N-диметилацетамиде (3 мл). Добавляли DIPEA (565,8 мг, 4,38 ммоль, 5,0 экв.) и охлаждали до 0°C после завершения добавления. Добавляли HATU (499,7 мг, 1,31 ммоль, 1,5 экв.) и перемешивали при комнатной температуре в течение 0,5-1 ч. Затем добавляли гидрохлорид метиламина (118,2 мг, 1,75 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при комнатной температуре в течение 1 ч. Твердые вещества осаждали. Применяли TLC для контроля завершения реакции. Добавляли воду (50 мл) и перемешивали в течение 5 мин. Полученный раствор фильтровали. Осадок на фильтре ополаскивали водой, добавляли к этилацетату (10 мл) и нагревали с обратным холодильником в течение 1 ч. Проводили фильтрацию пока раствор еще был теплым и осадок на фильтре высушивали с получением продукта (199 мг, выход: 63,8%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,21 (s, 1H), 8,74-8,73 (s, 1H), 8,64 (s, 1H), 8,27 (s, 1H), 3,64-3,62 (m, 4H), 3,20 (s, 3H), 2,84-2,83 (d, 3H), 1,96 (m, 1H), 1,93 (m, 1H), 1,79-1,77 (m, 2H), 1,24 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₈H₂₁N₅O₃, молекулярная масса: 355,40, LC-MS (положит., масса/заряд) = 356,26 [M+H]⁺.

Пример 7. Синтез гидрохлорида N-(2-аминоэтил)-3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоксамида (соединение 74)

Стадия 1. Синтез (2-(3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоксамидо)этил)трет-бутилкарбамата

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (200 мг, 0,58 ммоль, 1,0 экв.), HATU (333 мг, 0,88 ммоль, 1,5 экв.) и DIPEA (376 мг, 1,76 ммоль, 3,0 экв.) растворяли в DMAC (2 мл) и перемешивали в течение 30 мин. при нормальной температуре. Затем добавляли (2-аминоэтил)трет-бутилкарбамат (281 мг, 1,76 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 ч. при нормальной температуре. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл). Для экстракции применяли дихлорметан (10 мл × 3). Органическую фазу промывали водой (10 мл × 3), высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 30: 1) с получением продукта (220 мг, выход: 78,3%).

Стадия 2. Синтез гидрохлорида N-(2-аминоэтил)-3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоксамида

Гидрохлорид соединения 74

Промежуточное соединение (2-(3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоксамидо)этил)трет-бутилкарбамат (220 мг, 0,45 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в метаноле (3 мл). Добавляли раствор хлороводорода в этаноле (25%, 2 мл) и обеспечивали осуществление реакции в течение 2 ч. при нормальной температуре. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало завершение реакции. Осаждалось твердое вещество. Полученный раствор фильтровали. Осадок на фильтре высушивали с получением продукта (150 мг, выход: 79%).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,28 (s, 1H), 9,01-9,03 (m, 1H), 8,68 (s, 1H), 8,29 (s, 1H), 7,91 (s, 3H), 3,55-3,64 (m, 6H), 3,21 (s, 3H), 3,00-3,02 (m, 2H), 1,94-1,97 (d, 2H), 1,73-1,80 (d, 2H), 1,24 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₉H₂₄N₆O₃, молекулярная масса: 384,44, LC-MS (положит., масса/заряд) = 385,19 [M+H]⁺.

Пример 8. Синтез 3-циано-N-(2-(диметиламино)этил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-нафтиридин-6-карбоксамида (соединение 75)

Соединение 75

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (200 мг, 0,58 ммоль, 1,0 экв.), HATU (333 мг, 0,88 ммоль, 1,5 экв.) и DIPEA (226 мг, 1,76 ммоль, 3,0 экв.) растворяли в DMAC (2 мл) и перемешивали в течение 30 мин. при нормальной температуре. Затем добавляли N,N-диметилэтилендиамин (103 мг, 1,16 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 ч. при нормальной температуре. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл). Для экстракции применяли дихлорметан (10 мл × 3). Органическую фазу промывали водой (10 мл × 3), высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 20: 1) с получением продукта (86 мг, выход: 36%).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,20 (s, 1H), 8,79 (s, 1H), 8,66 (s, 1H), 8,28 (s, 1H), 3,62-3,64 (d, 4H), 3,50-3,51 (d, 2H), 3,21 (s, 3H), 2,76 (s, 2H), 2,44 (s, 6H), 1,94-1,97 (d, 2H), 1,74-1,81 (m, 2H), 1,25 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₂₁H₂₈N₆O₃, молекулярная масса: 412,49, LC-MS (положит., масса/заряд) = 413,22 [M+H]⁺.

Пример 9. Синтез 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-N-(2-(пирролидин-1-ил)этил)-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоксамида (соединение 76)

Соединение 76

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (200 мг, 0,58 ммоль, 1,0 экв.), HATU (333 мг, 0,88 ммоль, 1,5 экв.) и DIPEA (226 мг, 1,76 ммоль, 3,0 экв.) растворяли в DMAC (2 мл) и перемешивали в течение 30 мин. при нормальной температуре. Затем добавляли 2-(пирролидин-1-ил)этан-1-амин (134 мг, 1,16 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 ч. при нормальной температуре. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл). Для экстракции применяли дихлорметан (10 мл × 3). Органическую фазу промывали водой (10 мл × 3), высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 20: 1) с получением продукта (106 мг, выход: 41%).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,26 (s, 1H), 9,08-9,11 (m, 1H), 8,67 (s, 1H), 8,30 (s, 1H), 3,63-3,64 (d, 8H), 3,06-3,20 (m, 6H), 1,73-1,98 (m, 9H), 1,25 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₂₃H₃₀N₆O₃, молекулярная масса: 438,53, LC-MS (положит., масса/заряд) = 439,24[M+H]⁺.

Пример 10. Синтез трифторацетата 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-N-((1-метилпиперидин-4-ил)метил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоксамида (соединение 77)

Трифторацетат соединения 77

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (200 мг, 0,58 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в безводном N,N-диметилацетамиде (2 мл). Добавляли DIPEA (226,3 мг, 1,75 ммоль, 3,0 экв.) и HATU (333,1 мг, 0,88 ммоль, 1,5 экв.) и перемешивали в течение 0,5-1 ч. при комнатной температуре. Добавляли (1-метилпиперидин-4-ил)метиламин (150 мг, 1,17 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 ч. при комнатной температуре. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало, что оставались исходные материалы. Добавляли дополнительное количество (1-метилпиперидин-4-ил)метиламина (150 мг, 1,17 ммоль, 2,0 экв.) и продолжали осуществление реакции в течение 2 ч. Неочищенный продукт очищали посредством препаративной HPLC (0,1% водный раствор трифторуксусной кислоты:ацетонитрил = 70: 30) с получением продукта (68,8 мг, выход: 20,7%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,22 (s, 1H), 9,00-8,99 (s, 1H), 8,95-8,94 (s, 1H), 8,65 (s, 1H), 8,28 (s, 1H), 3,63-3,62 (m, 4H), 3,43-3,40 (m, 2H), 3,23 (s, 3H), 2,95-2,83 (m, 2H), 2,75-2,74 (m, 2H), 1,97-1,94 (m, 2H), 1,85-1,80 (m, 2H), 1,78-1,75 (m, 3H), 1,24 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₂₄H₃₂N₆O₃, молекулярная масса: 452,56, LC-MS (положит., масса/заряд) = 453,45 [M+H]⁺.

Пример 11. Синтез трифторацетата 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-N-(1-метилазетидин-3-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоксамида (соединение 78)

Трифторацетат соединения 78

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (200 мг, 0,58 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в безводном N,N-диметилацетамиде (2 мл). Добавляли DIPEA (226,3 мг, 1,75 ммоль, 3,0 экв.) и HATU (333,1 мг, 0,88 ммоль, 1,5 экв.) и перемешивали в течение 0,5-1 ч. при комнатной температуре. Добавляли 1-метилазетидин-3-амин (100,6 мг, 1,17 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при комнатной температуре в течение 12 ч. Неочищенный продукт очищали посредством препаративной HPLC (0,1% водный раствор трифторуксусной кислоты:ацетонитрил = 70: 30) с получением продукта (113,13 мг, выход: 37,1%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,27 (s, 1H), 9,59-9,53 (s, 2H), 8,68 (s, 1H), 8,27 (s, 1H), 4,90-4,86 (m, 1H), 4,45 (m, 2H), 4,16 (m, 2H), 3,63-3,62 (m, 4H), 3,20 (s, 3H), 2,91 (s, 3H), 1,96-1,93 (m, 2H), 1,79-1,72 (m, 2H), 1,24 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₂₁H₂₆N₆O₃, молекулярная масса: 410,48, LC-MS (положит., масса/заряд) = 411,40 [M+H]⁺.

Пример 12. Синтез 3-циано-N-(2,3-дигидроксипропил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-нафтиридин-6-карбоксамида (соединение 80)

Соединение 80

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (200 мг, 0,58 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в безводном N,N-диметилацетамиде (2 мл). Добавляли DIPEA (226,3 мг, 1,75 ммоль, 3,0 экв.) и HATU (333,1 мг, 0,88 ммоль, 1,5 экв.) и перемешивали в течение 0,5-1 ч. при комнатной температуре. Добавляли 3-аминопропан-1,2-диол (106,4 мг, 1,17 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 12 ч. при комнатной температуре. Неочищенный продукт очищали посредством препаративной HPLC (0,1% водный раствор трифторуксусной кислоты:ацетонитрил = 70: 30) и лиофилизировали с получением продукта (93,79 мг). Образец растворяли в воде. Значение pH регулировали до 8 водным раствором бикарбоната натрия. Для экстракции применяли н-бутиловый спирт (20 мл × 5) и органическую фазу концентрировали с получением продукта (47,2 мг, выход: 19,4%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 8,42-8,39 (s, 1H), 8,36 (s, 1H), 8,08 (s, 1H), 4,96 (s, 1H), 4,66 (s, 1H), 3,49 (m, 1H), 3,47-3,45 (m, 6H), 3,25-3,23 (m, 2H), 3,19 (s, 3H), 1,91-1,88 (m, 2H), 1,75-1,70 (m, 2H), 1,23 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₂₀H₂₅N₅O₅, молекулярная масса: 415,45, LC-MS (отрицат., масса/заряд) = 414,34 [M-H]^-.

Пример 13. Синтез 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-N,N-диметил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-нафтиридин-6-карбоксамида (соединение 90)

Соединение 90

Промежуточное соединение 3-циано-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-6-карбоновую кислоту (200 мг, 0,58 ммоль, 1,0 экв.), HATU (333 мг, 0,88 ммоль, 1,5 экв.) и DIPEA (376 мг, 1,76 ммоль, 3,0 экв.) растворяли в DMAC (2 мл) и перемешивали в течение 30 мин. при нормальной температуре. Добавляли гидрохлорид диметиламина (95 мг, 1,16 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 ч. при нормальной температуре. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (10 мл). Для экстракции применяли дихлорметан (10 мл × 3). Органическую фазу промывали водой (10 мл × 3), высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 50: 1) с получением продукта (120 мг, выход: 55%).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,16 (s, 1H), 8,61 (s, 1H), 7,83 (s, 1H), 3,61-3,63 (m, 4H), 3,19 (s, 3H), 3,03-3,05 (d, 6H), 1,90-1,93 (d, 2H), 1,71-1,78 (m, 2H), 1,22 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₉H₂₃N₅O₃, молекулярная масса: 369,18, LC-MS (положит., масса/заряд) = 370,43 [M+H]⁺.

Пример 14. Синтез 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-6-(2-метоксиэтокси)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 81)

Стадия 1. Синтез метил-2-(2-метоксиэтокси)-5-нитроизоникотината

Исходный материал монометиловый эфир этиленгликоля (3,5 г, 46,17 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в тетрагидрофуране (50 мл) и охлаждали до 0°C. Добавляли гидрид натрия (3,7 г, 92,34 ммоль, 2,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 часа и затем добавляли метил-2-хлор-5-нитроизоникотинат (10,0 г, 46,17 ммоль, 1,0 экв.). Обнаружение посредством TLC (PE: EA = 5: 1) продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор выливали в ледяную воду (100 мл) и гасили. Водную фазу экстрагировали этилацетатом (100 мл × 2). Органическую фазу объединяли, высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (PE: EA = 5: 1) с получением продукта в виде светло-желтого масла (1,8 г, выход: 15%).

Стадия 2. Синтез метил-5-амино-2-(2-метоксиэтокси)изоникотината

Промежуточное соединение метил-2-(2-метоксиэтокси)-5-нитроизоникотинат (1,8 г, 7,02 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в метаноле (10 мл), добавляли 10% палладий на угле (500 мг) и вводили водород и обеспечивали осуществление реакции при комнатной температуре в течение ночи. Обнаружение посредством TLC (PE: EA = 3: 1) продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор фильтровали и концентрировали. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (PE: EA = 5: 1) с получением продукта в виде светло-желтого твердого вещества (1,2 г, выход: 75%).

Стадия 3. Синтез метил-5-(2-цианоацетамино)-2-(2-метоксиэтокси)изоникотината

Промежуточное соединение метил-5-амино-2-(2-метоксиэтокси)изоникотинат (1,2 г, 5,3 ммоль, 1,0 экв.) и цианоуксусную кислоту (901 мг, 10,6 ммоль, 2,0 экв.) растворяли в дихлорметане (20 мл). Добавляли EDCI (3,04 г, 15,9 ммоль, 3,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при комнатной температуре в течение 2 часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор выливали в ледяную воду (30 мл) и гасили. Водную фазу экстрагировали дихлорметаном (30 мл × 2). Органическую фазу объединяли, высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали. Неочищенный продукт суспендировали в метил-трет-бутиловом эфире с получением продукта в виде светло-желтого твердого вещества (1,2 г, выход: 77%).

Стадия 4. Синтез 4-гидроксил-6-(2-метоксиэтокси)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение метил-5-(2-цианоацетамино)-2-(2-метоксиэтокси)изоникотинат (1,2 г, 4,09 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в тетрагидрофуране (20 мл). Добавляли гидрид натрия (327 мг, 8,18 ммоль, 2,0 экв.), нагревали до 80°C и обеспечивали осуществление реакции в течение 4 часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор охлаждали до приблизительно 0°C. Значение pH регулировали до 2 с помощью 2 моль/л водного раствора хлористоводородной кислоты. Осаждалось твердое вещество. Полученный раствор фильтровали. Осадок на фильтре высушивали при давлении окружающей среды при 50°C с получением продукта в виде желтого твердого вещества (800 мг, выход: 75%).

Стадия 5. Синтез 4-хлор-6-(2-метоксиэтокси)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 4-гидроксил-6-(2-метоксиэтокси)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (800 мг, 3,06 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в оксихлориде фосфора (8 мл), нагревали до 100°C и обеспечивали осуществление реакции в течение одного часа. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор выливали в ледяную воду (20 мл) и гасили. Водную фазу экстрагировали дихлорметаном (30 мл × 3). Органическую фазу объединяли, высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали. Неочищенный продукт суспендировали в метил-трет-бутиловом эфире с получением продукта в виде светло-желтого твердого вещества (180 мг, выход: 21%).

Стадия 6. Синтез 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-6-(2-метоксиэтокси)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Соединение 81

Промежуточное соединение 4-хлор-6-(2-метоксиэтокси)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (180 мг, 0,64 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в N,N-диметилформамиде (2 мл). Добавляли N,N-диизопропилэтиламин (332 мг, 2,58 ммоль, 4,0 экв.) и 4-метокси-4-метилпиперидин (110 мг, 0,97 ммоль, 1,0 экв.), нагревали до 80°C и обеспечивали осуществление реакции в течение двух часов. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор выливали в ледяную воду (20 мл) и гасили. Водную фазу экстрагировали дихлорметаном (30 мл × 3). Органическую фазу объединяли, высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 15: 1) с получением продукта в виде светло-желтого масла (60 мг, выход: 25%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,78 (s, 1H), 8,28 (s, 1H), 6,94 (s, 1H), 4,37 (m, 2H), 3,67 (m, 2H), 3,56-3,58 (m, 4H), 3,30 (s, 3H), 3,18 (s, 3H), 1,88-1,91 (m, 2H), 1,75-1,80 (m, 2H), 1,21 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₉H₂₄N₄O₄, молекулярная масса: 372,43 LC-MS (положит., масса/заряд) = 373,3 [M+H]⁺.

Пример 15. Синтез 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-6-метил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 87)

Соединение 87

Промежуточное соединение 6-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (1,3 г, 3,91 ммоль, 1,0 экв.), карбонат цезия (3,8 г, 11,73 ммоль, 3,0 экв.) и триметилбороксин (50% раствор в THF, 3,9 г, 15,62 ммоль, 4,0 экв.) растворяли в 1,4-диоксане (20 мл). После добавления смесь три раза подвергали замене атмосферы азотом. Затем добавляли дихлорид [1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен]палладия (286 мг, 0,39 ммоль, 0,1 экв.). После добавления смесь три раза подвергали замене атмосферы азотом и нагревали с обратным холодильником в течение 12 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало, что оставались исходные материалы. Затем добавляли триметилбороксин (50% раствор в THF, 3,9 г, 15,62 ммоль, 4,0 экв.) и дихлорид [1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен]палладия (286 мг, 0,39 ммоль, 0,1 экв.) и продолжали нагревание с обратным холодильником в течение 4 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало, что исходный материал отсутствовал. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры. Добавляли воду (50 мл) и дихлорметан (100 мл) и перемешивали в течение 5 мин. Твердое вещество осаждали и фильтровали. Осадок на фильтре ополаскивали дихлорметаном. Жидкость отделяли. Водную фазу экстрагировали дихлорметаном (100 мл × 3). Органическую фазу объединяли, высушивали с помощью безводного сульфата натрия и фильтровали. Раствор концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (MeOH: DCM = 1: 100-1: 50) сначала с получением продукта (309,9 мг, выход: 25,4%).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,88 (s, 1H), 8,55 (s, 1H), 7,42 (s, 1H), 3,61-3,59 (m, 4H), 3,19 (s, 3H), 2,53 (s, 3H), 1,92-1,89 (m, 2H), 1,82-1,75 (m, 2H), 1,22 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₇H₂₀N₄O₂, молекулярная масса: 312,37, LC-MS (положит., масса/заряд) = 313,25 [M+H]⁺.

Пример 16. Синтез 6-циклопропил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 92)

Стадия 1. Синтез этил-2-хлор-5-нитроизоникотината

2-Хлор-5-нитроизоникотиновую кислоту (20,0 г, 98,74 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в триэтилортоформиате (43,9 г, 296,20 ммоль, 3,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при 120°C в течение 3 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало присутствие исходных материалов. Полученный раствор концентрировали при пониженном давлении с получением желтой маслянистой жидкости. Добавляли петролейный эфир (150 мл), перемешивали в течение 12 ч. и фильтровали. Осадок на фильтре высушивали при комнатной температуре с получением продукта (11,0 г, выход: 51,6%).

Стадия 2. Синтез этил-2-циклопропил-5-нитроизоникотината

Этил-2-хлор-5-нитроизоникотинат (11,0 г, 47,70 ммоль, 1,0 экв.), циклопропилбороновую кислоту (10,2 г, 119,25 ммоль, 2,5 экв.) и фосфат калия (35,4 г, 166,95 ммоль, 3,5 экв.) растворяли в смешанном растворителе из воды (27,5 мл) и толуола (275 мл). Добавляли трифенилфосфин (2,5 г, 9,54 ммоль, 0,2 экв.) и ацетат палладия (1,1 г, 4,77 ммоль, 0,1 экв.) в защитной атмосфере азота. Смесь три раза подвергали замене атмосферы азотом и обеспечивали осуществление реакции при нагревании с обратным холодильником в течение 24 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало завершение реакции. Реакционный раствор концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (EA: PE = 1: 30) с получением продукта (6,18 г, выход: 55%).

Стадия 3. Синтез этил-5-амино-2-циклопропилизоникотината

Промежуточное соединение этил-2-циклопропил-5-нитроизоникотинат (6,18 г, 26,16 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в безводном этаноле (60 мл). Добавляли порошок железа (5,86 г, 104,64 ммоль, 4,0 экв.). Смесь нагревали с обратным холодильником. Добавляли по каплям уксусную кислоту (9,4 г, 156,96 ммоль, 6,0 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при нагревании с обратным холодильником в течение 3 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало завершение реакции. К реакционному раствору добавляли этилацетат (100 мл). Проводили фильтрацию пока раствор еще был теплым. Осадок на фильтре ополаскивали этилацетатом. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении. Добавляли воду (50 мл) и этилацетат (100 мл) и охлаждали на бане с ледяной водой. Добавляли бикарбонат натрия в твердом виде для регулировки значения pH до приблизительно 8. Жидкость отделяли. Водную фазу экстрагировали этилацетатом (50 мл × 3). Органическую фазу объединяли, высушивали с помощью безводного сульфата магния и фильтровали. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением продукта (4,77 г, выход: 90%).

Стадия 4. Синтез этил-5-(2-цианоацетамидо)-2-циклопропилизоникотината

Промежуточное соединение этил-5-амино-2-циклопропилизоникотинат (4,77 г, 23,13 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в дихлорметане (60 мл). Добавляли гидрохлорид 1-(3-диметиламинопропил)-3-этилкарбодиимида (8,7 г, 46,25 ммоль, 2,0 экв.) и цианоуксусную кислоту (3 г, 34,69 ммоль, 1,5 экв.) и перемешивали в течение 16 ч. при комнатной температуре. Контроль посредством TLC продемонстрировал отсутствие исходных материалов. Добавляли дихлорметан (40 мл), промывали водой (50 мл × 2). Органическую фазу промывали насыщенным водным раствором карбоната натрия (50 мл), высушивали над безводным сульфатом магния и фильтровали. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением продукта (5,6 г, выход: 100%), который применяли на следующей стадии в соответствии с теоретическим количеством.

Стадия 4. Синтез 6-циклопропил-4-гидроксил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение этил-5-(2-цианоацетамидо)-2-циклопропилизоникотинат (5,6 г, 20,51 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в безводном этаноле (100 мл) и перемешивали в течение 10 мин. Добавляли этоксид натрия (4,7 г, 69,39 ммоль, 3,0 экв.) и перемешивали в течение 1 ч. при комнатной температуре. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало, что оставались исходные материалы. Добавляли этоксид натрия (4,7 г, 69,39 ммоль, 3,0 экв.) и перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало, что исходные материалы отсутствовали. Реакционную смесь концентрировали при пониженном давлении. Добавляли воду (200 мл) и экстрагировали метил-трет-бутиловым эфиром (100 мл × 2). Водную фазу охлаждали ледяной водой. Значение pH регулировали до 1-2 концентрированной хлористоводородной кислотой. Осаждалось твердое вещество. Полученный раствор фильтровали. Осадок на фильтре ополаскивали водой и высушивали с получением продукта (3,95 г, выход: 84,84%).

Стадия 5. Синтез 2,4-дихлор-6-циклопропил-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 6-циклопропил-4-гидроксил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (1 г, 4,4 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в безводном ацетонитриле (15 мл). Добавляли оксихлорид фосфора (1,35 г, 8,8 ммоль, 2,0 экв.), нагревали до 80°C и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало, что оставалась большая часть исходных материалов. Добавляли оксихлорид фосфора (1,35 г, 8,8 ммоль, 2,0 экв.) и нагревали до 90°C. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и концентрировали при пониженном давлении. Добавляли ацетонитрил (10 мл) и охлаждали ледяной водой. Значение pH регулировали до 8-9 раствором гидроксида натрия. Осаждалось желтое твердое вещество. Полученный раствор фильтровали. Осадок на фильтре ополаскивали водой с получением продукта (1,5 г, неочищенный), который применяли на следующей стадии в соответствии с теоретическим количеством.

Стадия 6. Синтез 4-хлор-6-циклопропил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 2,4-дихлор-6-циклопропил-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (1,16 г, неочищенный, 4,40 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в смешанном растворителе из трифторуксусной кислоты (10 мл) и воды (2,5 мл), нагревали до 60°C и обеспечивали осуществление реакции в течение 18 ч. и охлаждали до 0°C. Добавляли воду (20 мл). Значение pH регулировали до 8-9 гидроксидом натрия в твердом виде. Осаждалось желтое твердое вещество. Полученный раствор фильтровали. Осадок на фильтре ополаскивали водой и высушивали. Добавляли этилацетат (10 мл), нагревали до 60°C и перемешивали в течение 1 ч. Проводили фильтрацию пока раствор еще был теплым. Осадок на фильтре высушивали с получением продукта (660 мг, выход за две стадии: 61%).

Стадия 7. Синтез 2-хлор-6-циклопропил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Соединение 92

Промежуточное соединение 4-хлор-6-циклопропил-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (200 мг, 0,81 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в N,N-диметилацетамиде (2 мл). Добавляли DIPEA (420,5 мг, 3,26 ммоль, 4,0 экв.) и гидрохлорид 4-метокси-4-метилпиперидина (188,8 мг, 1,14 ммоль, 1,4 экв.), нагревали до 80°C и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 ч. Обнаружение посредством TLC продемонстрировало присутствие исходных материалов. Реакционный раствор охлаждали до комнатной температуры, выливали в ледяную воду (20 мл) и экстрагировали этилацетатом (50 мл × 3). Органическую фазу объединяли, промывали водой (50 мл × 2), высушивали над безводным сульфатом магния и фильтровали. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт суспендировали метил-трет-бутиловым эфиром (5 мл) в течение 1 ч. и полученный раствор фильтровали путем отсасывания. Осадок на фильтре высушивали с получением продукта (182 мг, выход: 66%).

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,85 (s, 1H), 8,51 (d, 1H), 7,45 (s, 1H), 3,61-3,60 (d, 4H), 3,19 (s, 3H), 2,27-2,21 (m, 1H), 1,93-1,90 (m, 2H), 1,84-1,80 (m, 2H), 1,22 (s, 3H), 0,95 (m, 2H), 0,85 (m, 2H).

Молекулярная формула: C₁₉H₂₂N₄O₂, молекулярная масса: 338,17, LC-MS (положит., масса/заряд) = 339,13 [M+H]⁺.

Пример 17. Синтез 6-этил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (соединение 102)

Стадия 1. Синтез 6-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Соединение 84

¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 12,11 (s, 1H), 8,45 (s, 1H), 7,61 (s, 1H), 3,61-3,59 (m, 4H), 3,18 (s, 3H),1,91-1,88 (m, 2H), 1,81-1,76 (m, 2H), 1,21 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₆H₁₇N₄O₂Cl, молекулярная масса: 332,79 LC-MS (положит., масса/заряд) = 333,7 [M+H]⁺.

Стадия 2. Синтез 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-6-винил-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Промежуточное соединение 6-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (2,7 г, неочищенный продукт, 8,11 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в 1,4-диоксане (20 мл) и H₂O (5 мл). Добавляли винилтрифторборат калия (1,63 г, 12,17 ммоль, 1,5 экв.), карбонат цезия (3,965 г, 12,17 ммоль, 1,5 экв.) и дихлорид [1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен]палладия (297 мг, 0,41 ммоль, 0,05 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 8 часов в защитной атмосфере азота при 100°C. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Добавляли воду (20 мл). Для экстракции применяли дихлорметан (30 мл × 3). Органическую фазу высушивали над безводным сульфатом натрия, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (DCM: MeOH = 70: 1) с получением продукта в виде желтого твердого вещества (1,15 г, выход: 43%).

Стадия 3. Синтез 6-этил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Соединение 102

Промежуточное соединение 4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-2-оксо-6-винил-1,2-дигидро-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (150 мг, 0,46 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в метаноле (5 мл). Добавляли Pd/C (100 мг). Смесь три раза подвергали замене атмосферы на водород и обеспечивали осуществление реакции в течение 1 часа в атмосфере водорода. Обнаружение посредством LC-MS продемонстрировало завершение реакции. Полученный раствор фильтровали путем отсасывания. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением продукта (120 мг, выход: 80%).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO-d₆) δ (ppm): 11,89 (s, 1H), 8,59 (s, 1H), 7,41 (s, 1H), 3,60-3,62 (m, 4H), 3,19 (s, 3H), 2,79-2,84 (m, 2H), 1,89-1,93 (m, 2H), 1,75-1,82 (m, 2H), 1,22-1,27 (m, 6H).

Молекулярная формула: C₁₈H₂₂N₄O₂, молекулярная масса: 326,40, LC-MS (положит., масса/заряд) = 327,26 [M+H]⁺.

Пример 18. Синтез 6-ацетил-2-гидроксил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (таутомер соединения 114)

Стадия 1. Синтез 6-(1-бромэтил)-2,4-дихлор-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

В одногорлую колбу объемом 1 л добавляли тетрахлорид углерода (600,00 мл), 2,4-дихлор-6-этил-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (30,00 г, 119,00 ммоль, 1 экв.), NBS (42,36 г, 238,00 ммоль, 2 экв.) и AIBN (15,00 г). Смесь подвергали реакции при 90°C в течение 2 часов. LC-MS продемонстрировала завершение реакции. Реакционный раствор охлаждали до 10-15°C, фильтровали путем отсасывания. Фильтрат концентрировали до сухого состояния, перекристаллизовывали с помощью PE и EA с получением продукта 6-(1-бромэтил)-2,4-дихлор-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (35 г).

Стадия 2. Синтез 6-(1-бромэтил)-2-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

В одногорлую колбу объемом 1 л добавляли этанол (400,00 мл), 6-(1-бромэтил)-2,4-дихлор-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (20,00 г, 60,40 ммоль, 1 экв.), гидрохлорид 4-метокси-4-метилпиперидина (11,00 г, 66,44 ммоль, 1,1 экв.) и триэтиламин (13,45 г, 132,88 ммоль, 2,2 экв.). Смесь подвергали реакции при 90°C в течение 2 часов. LC-MS продемонстрировала завершение реакции. Реакционный раствор охлаждали до комнатной температуры и концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении. Добавляли 400 мл воды, перемешивали в течение 1 часа и фильтровали путем отсасывания. Осадок на фильтре перекристаллизовывали с помощью этанола с получением продукта 6-(1-бромэтил)-2-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (20 г).

Стадия 3. Синтез 2-гидроксил-6-(1-гидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

В одногорлую колбу объемом 250 мл добавляли уксусную кислоту (60,00 мл), воду (30,00 мл) и 6-(1-бромэтил)-2-хлор-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (15,00 г) и обеспечивали осуществление реакции в течение 6 часов при 100°C. LC-MS продемонстрировала завершение реакции. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры. Реакционный раствор концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении. Добавляли 100 мл воды. Значение pH регулировали до 7-8. Для экстракции применяли этилацетат. Органическую фазу объединяли, высушивали над безводным сульфатом натрия и фильтровали путем отсасывания. Фильтрат концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении с получением неочищенного продукта. Неочищенный продукт сначала суспендировали с помощью EA при нагревании и затем перекристаллизовывали с помощью этанола с получением продукта 2-гидроксил-6-(1-гидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (6 г).

Стадия 4. Синтез 6-ацетил-2-гидроксил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Таутомеры соединения 114

В одногорлую колбу объемом 250 мл добавляли DCM (90,00 мл), 2-гидроксил-6-(1-гидроксиэтил)-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (4,50 г, 13,15 ммоль, 1 экв.) и перйодинан Десса-Мартина (6,14 г, 1,1 экв., 14,47 ммоль) и перемешивали в течение 2 часов при комнатной температуре. LC-MS продемонстрировала завершение реакции. Добавляли 60 мл воды и 30 мл насыщенного раствора тиосульфата натрия и перемешивали в течение 1 часа. Жидкость отделяли. Органическую фазу высушивали с помощью безводного сульфата натрия и фильтровали путем отсасывания. Фильтрат концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении с получением неочищенного продукта, который очищали посредством колоночной хроматографии с получением продукта 6-ацетил-2-гидроксил-4-(4-метокси-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (0,7 г).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO) δ (ppm): 12,33 (s, 1H), 8,70 (s, 1H), 8,19 (s, 1H), 3,62-3,64 (d, 4H), 3,20 (s, 3H), 2,63 (s, 3H), 1,92-1,96 (m, 2H), 1,76-1,78 (m, 2H), 1,24 (s, 3H).

Молекулярная формула: C₁₈H₂₀N₄O₃, молекулярная масса: 340,38, LC-MS (положит., масса/заряд) = 341,21 [M+H⁺].

Пример 19. Синтез 6-этил-2-гидроксил-4-(4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (таутомеры соединения 115)

Стадия 1. Синтез трет-бутил-4-гидроксил-4-метилпиперидин-1-карбоксилата

Исходный материал трет-бутил-4-оксопиперидин-1-карбоксилат (5,0 г, 25 ммоль, 1,0 экв.) растворяли в тетрагидрофуране (25 мл). Реагент, представляющий собой хлорид метилмагния (9 мл, 27 ммоль, 1,1 экв.), добавляли в защитной атмосфере азота при 0°C. Через 2 часа после взаимодействия обнаружение посредством TLC продемонстрировало завершение реакции. Добавляли разбавленную хлористоводородную кислоту для регулировки pH до 4. Затем добавляли воду (30 мл). Для экстракции применяли этилацетат (30 мл × 3). Органическую фазу высушивали, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении. Неочищенный продукт очищали посредством колоночной хроматографии на силикагеле (PE: EA = 5: 1) с получением продукта (5,2 г, выход: 96%).

Стадия 2. Синтез трет-бутил-4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидин-1-карбоксилата

В одногорлой колбе объемом 100 мл заменяли атмосферу азотом. Добавляли трет-бутил-4-гидроксил-4-метилпиперидин-1-карбоксилат (2,70 г, 12,55 ммоль, 1 экв.) и THF (27,00 мл). Порциями добавляли гидрид натрия (60%, 0,76 г, 1,5 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение 0,5 часа при комнатной температуре. Добавляли по каплям CD₃I (4,00 г, 27,62 ммоль, 2,2 экв.) и обеспечивали осуществление реакции в течение ночи при 30°C после добавления. TLC продемонстрировала завершение реакции. Реакционный раствор концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении. Добавляли 100 мл EA. Жидкость отделяли. Органическую фазу промывали водой, затем высушивали над безводным сульфатом натрия и фильтровали путем отсасывания. Фильтрат концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении с получением продукта трет-бутил-4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидин-1-карбоксилата (4,3 г).

Стадия 3. Синтез гидрохлорида 4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидина

В одногорлой колбе объемом 500 мл заменяли атмосферу азотом. Добавляли трет-бутил-4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидин-1-карбоксилат (4,30 г) и добавляли раствор хлороводорода в этаноле (8,60 мл) и этанол (8,60 мл). Реакционную смесь подвергали реакции в течение 2 часов при 30°C. TLC продемонстрировала завершение реакции. Реакционный раствор концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении. Добавляли 30 мл EA, перемешивали в течение 0,5 часа и фильтровали путем отсасывания с получением продукта гидрохлорида 4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидина (1,20 г).

Стадия 4. Синтез 6-этил-2-гидроксил-4-(4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила

Таутомеры соединения 115

В одногорлую колбу объемом 100 мл добавляли 4-хлор-6-этил-2-гидроксил-1,7-диазанафталин-3-карбонитрил (1,50 г, 6,47 ммоль, 1 экв.), гидрохлорид 4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидина (1,20 г, 7,12 ммоль, 1,1 экв.), этанол (15,00 мл) и TEA (1,44 г, 14,23 ммоль, 2,2 экв.) и обеспечивали осуществление реакции при 90°C в течение 1 часа. LC-MS продемонстрировала завершение реакции. Реакционную смесь охлаждали. Реакционный раствор концентрировали до сухого состояния при пониженном давлении. Добавляли 50 мл воды, перемешивали в течение 0,5 ч. и фильтровали путем отсасывания с получением неочищенного продукта. Неочищенный продукт перекристаллизовывали с помощью этанола с получением продукта 6-этил-2-гидроксил-4-(4-(метокси-d₃)-4-метилпиперидин-1-ил)-1,7-диазанафталин-3-карбонитрила (2,03).

¹HЯМР (400 МГц, DMSO) δ (ppm): 11,91 (s, 1H), 8,58 (s, 1H), 7,40 (s, 1H), 3,60-3,61 (d, 4H), 2,78-2,84 (q, 2H), 1,89-1,92 (m, 2H), 1,77-1,82 (m, 2H), 1,26 (s, 6H).

Молекулярная формула: C₁₈H₁₉D₃N₄O₂, молекулярная масса: 329,42, LC-MS (положит., масса/заряд) = 330,21 [M+H⁺].

В соответствии со следующими экспериментальными примерами настоящее изобретение можно понять лучше. Однако специалист в данной области техники сможет легко понять, что содержание, описанное в экспериментальных примерах, применяется только для иллюстрации настоящего изобретения и не должно и не будет ограничивать настоящее изобретение, подробно описанное в формуле изобретения.

Экспериментальный пример 1. Оценка PDE9 с помощью ферментативного способа

Тестируемые вещества: соединение по настоящему изобретению получали из соответствующих вариантов осуществления настоящего изобретения.

1. Экспериментальные материалы и приборы

Фермент PDE9A2 (BPS, № по кат. 60090)

384-луночные планшеты (Perkin Elmer, № по кат. 6007279)

2. Стадии теста

Получение соединений. Применяли DMSO для составления соединения в 10 мМ исходный раствор соединения для долговременного хранения. Раствор разбавляли в 100 раз с помощью DMSO с получением 100 мкМ рабочего раствора соединения, затем рабочий раствор соединения разбавляли 3 раза с помощью DMSO с получением в общей сложности 8-10 градиентов концентраций разбавленного раствора соединения (100×).

Инкубация с обработкой. Разбавленный раствор соединения отмеряли пипеткой в 384-луночный планшет с применением Echo, системы для отмеривания пипеткой очень небольшого количества жидкости; 200 нл разбавленного раствора соединения и 10 мкл раствора фермента PDE9A2 добавляли в каждую лунку с соединением и инкубировали при комнатной температуре в течение 15 мин. после центрифугирования при 1000 об./мин. в течение 1 мин. Затем добавляли 10 мкл смеси субстратов и инкубировали со встряхиванием при комнатной температуре в течение 30 мин. после центрифугирования при 1000 об./мин. в течение 1 мин. Наконец, добавляли стоп-раствор для завершения реакции в системе и полученное инкубировали со встряхиванием при комнатной температуре в течение 60 мин. В лунке с максимальным считанным значением (Max) соединение было заменено на растворитель; в лунке с минимальным считанным значением (Min) растворы соединения и фермента были заменены на растворитель.

Обнаружение. Применяли микропланшет-ридер для определения показаний флуоресценции (F) при 480 нм/535 нм.

Расчет. Степень ингибирования рассчитывали в соответствии со следующей формулой и использовали GraphPad Prism 5.0 для подбора IC₅₀:

3. Результаты теста показаны в следующей таблице 2.

Таблица 2

Тестируемые вещества	IC₅₀ PDE9A2 (нМ)
Соединение 63	4
Соединение 64	38
Соединение 68	3
Соединение 69	11
Соединение 70	24
Соединение 74	14
Соединение 75	69
Соединение 76	61
Соединение 77	52
Соединение 78	85
Соединение 80	25
Соединение 81	31
Соединение 84	38
Соединение 87	9
Соединение 90	20
Соединение 91	50
Соединение 92	25
Соединение 102	15
Соединение 114	48
Соединение 115	19
Соединение A	61
Соединение B	3

Как можно увидеть из таблицы 2, соединение по настоящему изобретению характеризуется очень хорошей ингибирующей активностью в отношении фермента PDE9 и имеет потенциальное значение для клинического применения.

Экспериментальный пример 2. Тестирование эффекта соединения по настоящему изобретению в отношении содержания cGMP во временно трансфицированных клетках HEK293T

Тестируемые вещества: для получения структуры соединения 102 в настоящем изобретении обратитесь к структуре соединения № 102 в таблице 1 в данном документе.

Сокращения

FBS	Фетальная бычья сыворотка
ANF	Предсердный натрийуретический фактор
B₀	Максимальное связывание
cGMP	Циклический 3,5-гуанозинмонофосфат
ELISA	Твердофазный иммуноферментный анализ
NPR1	Рецептор натрийуретического пептида 1
NSB	Неспецифическое связывание
PDE9	Фосфодиэстераза 9
WB	Вестерн-блоттинг
TA	Общая активность
GAPDH	Глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа

Материалы и приборы

Экспериментальные приборы и расходуемые материалы

Название	Поставщик
Набор для определения cGMP с помощью ELISA (набор для определения циклического GMP с помощью ELISA)	Cayman
Реагент для трансфекции PolyFect	QIAGEN
Предсердный натрийуретический фактор (1-28) (крыса)	TOCRIS
DYKDDDK (Flag) (кролик)	CST
GAPDH (кролик)	CST
Аппарат для воздействия	Tanon
Многорежимный микропланшет-ридер	PerkinElmer

Плазмида

Название	Виды	Поставщик
NPR1	Человек	Genscript
PDE9	Человек	Genscript

Клеточная линия

Название клеток: эмбриональная клетка почки человека HEK293T

Экспериментальный способ

1. Посев клеток и трансфекция

1.1 Посев клеток

Клетки HEK293T высевали в 6-луночный планшет в количестве 2 × 10⁶ клеток/лунку и культивировали в течение 6 ч. с обеспечением прикрепления клеток.

1.2 Трансфекция

Среду в каждой лунке заменяли на 1,5 мл полной среды DMEM;

Лунки с трансфекцией. 0,333 мкг NPR1 и 0,333 мкг плазмиды PDE9 добавляли к каждым 100 мкл "голодной" среды DMEM без FBS и равномерно перемешивали с помощью пипетки, затем добавляли 20 мкл реагента для трансфекции PolyFect, и равномерно перемешивали с помощью пипетки, и после отстаивания в течение 10 мин. добавляли 600 мкл полной среды DMEM, и равномерно перемешивали с помощью пипетки. В лунки медленно по каплям добавляли 700 мкл смеси и инкубировали в течение 18 ч. Способ для каждой лунки с трансфекцией является таким же, как описанный выше.

Лунки без трансфекции. В лунки без трансфекции добавляли равный объем полной среды DMEM (700 мкл полной среды DMEM).

2. Введение стимуляции

Брали 50 мМ раствор соединения в DMSO и разбавляли полной средой с получением серии градиентных концентраций растворов соединения, составляющих 3 мМ, 1 мМ, 333 мкМ, 111 мкМ, 37 мкМ и 12 мкМ (100 × рабочий раствор). Среду в планшете с трансфицированной культурой заменяли на 1 мл полной среды DMEM, затем в каждую лунку добавляли 10 мкл вышеуказанного 100 × рабочего раствора с разными концентрациями с получением серии градиентных концентраций растворов соединения, составляющих 30 мкМ, 10 мкМ, 3,33 мкМ, 1,11 мкМ, 0,37 мкМ и 0,12 мкМ (конечная концентрация). После инкубирования в инкубаторе в течение 30 мин. в каждую лунку добавляли 3 мкл 326 мкМ ANF до конечной концентрации 1 мкМ и затем инкубировали совместно с лекарственными препаратами в течение 30 мин.

3. Определение содержания cGMP (обратитесь к инструкциям для набора для обнаружения cGMP с помощью ELISA для работы)

1.1 Сбор клеток

Из каждой лунки аспирировали среду. Клетки один раз промывали с помощью PBS и добавляли 250 мкл 0,5 М перхлорной кислоты.

Клетки собирали с помощью скребка для клеток и переносили в центрифужную пробирку объемом 1,5 мл. После равномерного смешивания посредством перемешивания вихревым способом клетки центрифугировали при 6000 g в течение 20 мин. при 4°C. Отбирали 200 мкл образцов надосадочной жидкости и pH регулировали до нейтрального значения с помощью 4 М KOH.

Дополнительно собирали клетки в лунках без трансфекции и клетки в лунках с трансфекцией. Добавляли буфер для лизиса RIPA, содержащий ингибитор протеазы и ингибитор фосфатазы. Клетки собирали для WB-теста для подтверждения трансфекции.

1.2 Определение содержания cGMP

После составления стандарта cGMP с концентрацией в диапазоне 30-0,23 пмоль/мл (2-кратное градиентное разбавление), образцы добавляли в соответствии с таблицей ниже и инкубировали при 4°C в течение 18 ч.

Название реагента Название образца	ELISA Буфер	Стандарт/образец	Метка	Антисыворотка
NSB	100 мкл	-	50 мкл	-
B₀	50 мкл	-	50 мкл	50 мкл
Стандарт/образец	-	50 мкл	50 мкл	50 мкл

Планшет тщательно промывали 5 раз, затем в каждую лунку добавляли 200 мкл реактива Эллмана. Планшет герметично закрывали, встряхивали в темноте и обеспечивали проявление цвета в течение 60 мин. и затем определяли значение поглощения при 412 нм.

1.3 Определение содержания cGMP

Сначала вычитали неспецифическое связывание (данные считывания в каждой лунке минус данные считывания в лунке с NSB) и затем рассчитывали B/B₀, то есть соотношение связывания для образца или стандарта и максимального связывания, и преобразовывали в соответствии со следующей формулой, а затем получали логит (B/B0) и подвергали lg (концентрация соединения) линейному регрессионному анализу с получением стандартной кривой.

Значение B/B₀ для образца преобразовывали в значение логит (B/B0) и содержание cGMP в образце рассчитывали в соответствии со стандартной кривой.

2. Подтверждение трансфекции с применением вестерн-блоттинга (WB)

Метод вестерн-блоттинга применяли для определения экспрессии плазмиды белка Flag-метки, и экспрессия означает успешную трансфекцию. Результаты тестирования показаны на фиг. 1.

На фиг. 1 диаграмма в верхней левой части означает определение трансфекции с помощью вестерн-блоттинга. Символ N представляет собой нетрансфицированные клетки HEK293T; и T представляет собой клетки HEK293T, совместно трансфицированные с помощью hNPR и hPDE9A.

Как показано на фиг. 1, в сконструированных клетках HEK293T, совместно трансфицированных с помощью NPR1 и PDE9 человека, ANF может в значительной степени индуцировать экспрессию внутриклеточного cGMP. Соединение по настоящему изобретению может значительно увеличивать уровень опосредованного ANF cGMP путем ингибирования PDE9 на клеточном уровне, и характеризуется относительно хорошим потенциалом применения в лечении сердечной недостаточности.

Экспериментальный пример 3. Тестирование эффекта соединения по настоящему изобретению в отношении содержания cGMP в RNCM

Сокращения

ANF	Предсердный натрийуретический фактор
cGMP	Циклический 3,5-гуанозинмонофосфат
ELISA	Твердофазный иммуноферментный анализ
RNCM	Первичные кардиомиоциты новорожденных крыс

Реагенты и расходные материалы

1. Экспериментальные приборы и реагенты

Название	Поставщик
Набор для определения cGMP с помощью ELISA (набор для определения циклического GMP с помощью ELISA)	Cayman
Предсердный натрийуретический фактор (1-28) (крыса)	TOCRIS
Многорежимный микропланшет-ридер	PerkinElmer
Желатин	Aladdin
Нокодазол	Sigma
L-глутамин	Aladdin
DMEM с низким содержанием сахара	BI
Среда M199	BI
Фетальная бычья сыворотка	Gibco
Лошадиная сыворотка	Gibco
Двойные антибиотики	BI
Коллагеназа II типа	Worthington
Термостатический шейкер	Changzhou Langyue Co., Ltd.

2. Получение первичных кардиомиоцитов новорожденных крыс SD

2.1 Получение реагента

2.1.1 1% раствор желатина

1% желатин применяют для покрытия чашек для культивирования при культивировании первичных кардиомиоцитов новорожденных крыс. Взвешивали 1 г желатина, растворяли в 100 мл деионизированной воде и разбавляли до концентрации 0,2% перед применением.

2.1.2 Ингибитор митоза

Брали 10 мМ раствор нокодазола в DMSO и разбавляли с помощью DMSO до 1 мМ с получением 20000× раствора, который разбавляли культуральной средой до конечной концентрации 1× при применении.

2.1.3 L-глутамин

Брали 2,92 г L-глутамина и растворяли в 100 мл деионизированной воды с получением 200 мМ раствора.

2.1.4 Раствор культуры первичных кардиомиоцитов новорожденных крыс

Брали 150 мл среды DMEM с низким содержанием сахара, 50 мл среды M199, 10 мл фетальной бычьей сыворотки от Gibco, 20 мл лошадиной сыворотки, 2 мл L-глутамина, 2,34 мл двойных антибиотиков и фильтровали после составления.

2.1.5 10× буфер ADS

Отвешивали 6,8 г NaCl, 120 мг Na₂HPO₄·2H₂O, 400 мг KCl, 197 мг MgSO₄·7H₂O, 1 г глюкозы и 4,8 г HEPES и растворяли с помощью 90 мл деионизированной воды. pH регулировали до 7,4 и затем смесь разбавляли до 100 мл для последующего применения и разбавляли до 1× при применении.

2.2 Культивирование и выделение первичных кардиомиоцитов новорожденных крыс

2.2.1 Брали сердца новорожденных (2-5 дней) крыс SD и помещали в предварительно охлажденный 1× буфер ADS.

2.2.2 Сначала отрезали предсердие, затем отделяли ткань кровеносных сосудов снаружи сердца, и наконец осторожно срезали желудочек, и затем несколько раз разрезали.

2.2.3 Брали пробирку EP объемом 1,5 мл и в нее добавляли 900 мкл 1× буфера ADS, затем в пробирку EP добавляли 3-5 желудочков новорожденных крыс и затем добавляли 10 мкл 100× коллагеназы II.

2.2.4 Расщепление проводили в термостатическом шейкере при 37°C и 1100 об./мин. в течение 15 мин., и брали раствор для расщепления, и затем добавляли 1 мл раствора культуры кардиомиоцитов.

2.2.5 После нейтрализации проводили центрифугирование при 1500 g в течение 5 мин., надосадочную жидкость отбрасывали и добавляли 2 мл раствора культуры кардиомиоцитов.

2.2.6 Встряхивание, расщепление и центрифугирование дважды повторяли с получением 6 мл суспензии первичных кардиомиоцитов (в целом подвергали расщеплению три раза).

2.2.7 6 мл суспензии первичных кардиомиоцитов переносили в центрифужную пробирку объемом 50 мл, затем добавляли раствор клеточной культуры и равномерно перемешивали, при этом в среднем каждые 10 сердец новорожденных крыс обеспечивали 10 мл раствора клеточной культуры.

2.2.8 Добавляли 10 мл суспензии первичных кардиомиоцитов в чашку для культивирования и помещали в инкубатор для клеток для нормального культивирования.

2.2.9 Через 45 мин. раствор клеточной культуры осторожно отбирали и добавляли в новую чашку для культивирования для нормального культивирования.

2.2.10 Через 45 мин. раствор клеточной культуры осторожно отбирали и центрифугировали при 1500 g в течение 5 мин. с получением первичных кардиомиоцитов.

2.2.11 Культуральный планшет покрывали 0,2% желатином и помещали в инкубатор на по меньшей мере 30 мин.

2.2.12 После ресуспендирования применяли метод окрашивания трипановым синим для подсчета, 1 × 10⁶ клеток добавляли в каждую лунку 6-луночных планшетов и добавляли нокодазол, представляющий собой ингибитор митоза, в соотношении 1: 20000.

2.2.13 Клетки высевали в культуральный планшет, который был покрыт 0,2% желатином в течение 30 мин., культивировали в течение 3 ч. и затем заменяли нормальным раствором культуры кардиомиоцитов.

2.2.14 И при наблюдении клеток на следующий день можно обнаружить, что первичные кардиомиоциты демонстрировали ритмичное биение, которое сохранялось при последующем обнаружении.

Экспериментальный способ

1. Получение культурального планшета, содержащего соединение

Брали 50 мМ раствор соединения в DMSO, сначала разбавляли с помощью DMSO с получением серии градиентных концентраций растворов соединения, составляющих 30 мМ, 10 мМ, 3,3 мМ, 1,1 мМ и 0,37 мМ, и затем разбавляли средой с получением серии градиентных концентраций растворов соединения, составляющих 3 мМ, 1 мМ, 333 мкМ, 111 мкМ и 37 мкМ (100× рабочий раствор).

2. Экспериментальные стадии

В соответствии с вышеуказанным способом первичные кардиомиоциты новорожденных крыс SD (RNCM) выделяли и высевали в 6-луночный планшет. После прикрепления RNCM к стенкам, вытягивания и биения, RNCM подвергали истощению в течение 24 часов. Среду заменяли на свежую полную среду (1 мл/лунку) перед введением. В каждую лунку добавляли 10 мкл 100× рабочего раствора с разными концентрациями соединения с получением серии градиентных концентраций растворов соединения, составляющих 30 мкМ, 10 мкМ, 3,33 мкМ, 1,11 мкМ и 0,37 мкМ (конечная концентрация). После введения и инкубации в течение 30 мин. добавляли ANF до конечной концентрации 1 мкМ. После дополнительной совместной инкубации в течение 30 мин. клетки в каждой лунке собирали.

3.1 Сбор клеток

3.2 Определение содержания cGMP

Планшет тщательно промывали 5 раз, затем в каждую лунку добавляли 200 мкл реактива Эллмана. Планшет герметично закрывали, встряхивали в темноте, обеспечивали проявление цвета в течение 60 мин. и затем определяли значение поглощения при 412 нм.

3.3 Определение содержания cGMP

Сначала вычитали неспецифическое связывание (данные считывания в каждой лунке минус данные считывания в лунке с NSB) и затем рассчитывали B/B0, то есть соотношение связывания для образца или стандарта и максимального связывания, и преобразовывали в соответствии со следующей формулой, а затем получали логит (B/B0) и подвергали lg (концентрация соединения) линейному регрессионному анализу с получением стандартной кривой.

Значение B/B₀ для образца преобразовывали в значение логит (B/B₀) и содержание cGMP в образце рассчитывали в соответствии со стандартной кривой.

Результаты тестирования показаны на фиг. 2.

Как показано на фиг. 2, ANF может в значительной степени индуцировать экспрессию cGMP в первичных кардиомиоцитах новорожденных крыс, и соединение по настоящему изобретению может увеличивать уровень cGMP путем ингибирования PDE9 в первичных кардиомиоцитах крыс. Это указывает на то, что соединение по настоящему изобретению обладает способностью увеличивать уровень cGMP в сердце и имеет относительно хороший потенциал клинического применения в лечении сердечной недостаточности.

Экспериментальный пример 4. Модели сердечной недостаточности у крыс, индуцированные перевязкой коронарной артерии

В сокращениях, применяемых в данном документе, "bid" относится к введению дозы дважды в сутки; "LVEF" относится к фракции выброса левого желудочка; "EDV" относится к конечно-диастолическому объему левого желудочка; "ESV" относится к конечно-систолическому объему левого желудочка; "DMSO" относится к диметилсульфоксиду; "MC" относится к метилцеллюлозе; "p.o" относится к пероральному введению; "mpk" относится к мг/кг; "SD" относится к крысам линии Спрег-Доули. "S.E.M" относится к стандартной погрешности. "PEG400" относится к полиэтиленгликолю 400; "каптизол" относится к сульфобутил-бета-циклодекстрину. "FS" относится к фракции укорочения левого желудочка; "HR" относится к частоте сердцебиения.

Приборы

Аппарат искусственной вентиляции легких для небольших животных

Система получения и обработки сигналов Powerlab 8/35

Катетер Миллара

Система для ультразвуковой визуализации для небольших животных Vevo

Аналитические весы

Тестируемые лекарственные препараты

Соединение 102, вводимая доза 30 мг/кг, среда-носитель для введения 5% DMSO + 10% PEG400 + 85% (20% каптизола + 0,5% MC в воде)

Экспериментальные животные

Крысы линии Спрег-Доули (крысы SD), самцы весом приблизительно 220 г во время моделирования.

Экспериментальный способ

Перед операцией животных анестизировали путем внутрибрюшинной инъекции пентобарбитала натрия и посредством инъекции внутрибрюшинно вводили атропин для устранения выделения мокроты. После того, как крыс анестезировали и фиксировали в лежачем положении, применяли аппарат для искусственной вентиляции легких для обеспечения вспомогательного дыхания, открывали грудную клетку между третьим и четвертым ребром и перевязывали переднюю нисходящую ветвь левой коронарной артерии с помощью 5-0 хирургической иглы. После завершения перевязывания грудную клетку закрывали, кожу зашивали и крыс помещали на изолирующий коврик для восстановления. Ту же операцию проводили в отношении группы фиктивной операции, за исключением операции с помощью лигатуры шелком. После операции крыс подвергали внутримышечной инъекции мелоксикама для обезболивания, внутрибрюшинной инъекции посредством инъекции сульфата гентамицина для устранения инфекции и внутрибрюшинной инъекции лидокаина для предупреждения мерцания желудочков. Через одну неделю после восстановления животных от хирургического вмешательства модельных крыс разделяли на модельную группу и группу с введением терапевтического лекарственного средства (группа с введением соединения 102), и вводили среду-носитель и соединение 102 через желудочный зонд соответственно, дважды в сутки в течение четырех последовательных недель. Во время эксперимента наблюдали за состоянием животных и записывали аномальные условия для оценки безопасности соединения; и введение проводили в течение 28 дней. Животных анестезировали посредством внутрибрюшинной инъекции пентобарбитала натрия на второй день после последнего введения и проводили эхокардиографическое обследование и гемодинамическое обследование для оценки эффекта соединения на систолическую функцию сердца и объем желудочка. После окончания эксперимента проводили конечную обработку и брали сердце для сбора материала для последующих связанных исследований в отношении экспрессии cGMP и белка.

Через одну неделю после восстановления животных от хирургического вмешательства крыс анестезировали изофлураном и применяли систему для ультразвуковой визуализации для небольших животных Vevo для исследования функции левого желудочка модельных крыс. Модель считалась успешной, если LVEF% снижалась на 30%. За исключением группы фиктивной операции животных произвольным образом разделяли на 2 группы в соответствии с LVEF% и весом тела. Число животных в каждой группе и способ введения являлись следующими.

Номер группы	Разделение на группы	Число мышей	Вводимая доза	Способ введения	Время введения
1	Группа фиктивной операции (фиктивная операция)	10	-	p.o bid	Начало через одну неделю после моделирования, и продолжительность составляет четыре недели
2	Модельная группа (модель)	12	-	p.o bid	Начало через одну неделю после моделирования, и продолжительность составляет четыре недели
3	Группа с введением соединения 102	12	30 мг/кг	p.o bid	Начало через одну неделю после моделирования, и продолжительность составляет четыре недели

В конце эксперимента крыс умерщвляли и инфарктную сердечную ткань фиксировали с помощью 4% формальдегида, высушивали, заключали в парафин и разделяли на секции. Состояние отложения коллагена наблюдали под микроскопом путем применения окрашивания сириусом красным и применяли цифровую систему сканирования срезов Leica aperio для сканирующего анализа.

Определяемые показатели

Основные показатели представляют собой LVEF% (фракция выброса левого желудочка), FS (фракция укорочения левого желудочка), ESV (конечно-систолический объем левого желудочка), EDV (конечно-диастолический объем левого желудочка) и частоту сердцебиения (HR). В конце эксперимента количественно определяли долю сириуса красного в периинфарктной зоне для оценки состояния отложения коллагена.

Статистика данных

Данные представлены с помощью среднего значения ± S.E.M, и применяли Graphpad Prism 5.0 для статистической карты. Статистический анализ проводили с помощью t-критерия. P < 0,05 указывает на то, что отличие является статистически значимым.

Результаты исследования

После 28 дней непрерывного введения bid в дозе 30 мг/кг крысы находились в хорошем состоянии. По сравнению с группой фиктивной операции отсутствовали аномалии по отношению к весу, что указывает на то, что соединение является относительно безопасным.

Как можно увидеть на фиг. 3-4, LVEF и FS в модельной группе крыс составляли 36,0 ± 1,86% и 18,3 ± 1,03% соответственно, что в значительной степени ниже, чем значения для группы фиктивной операции, которые составляют 72,2 ± 1,40% и 43,0 ± 1,29%, что является статистически значимым (P < 0,001). Как можно увидеть на фигурах 5-6, по сравнению с крысами в группе фиктивной операции EDV и ESV сердца в модельной группе крыс в значительной степени увеличены, что является статистически значимым (P < 0,001). Следовательно, систолическая функция левого желудочка в модельной группе была значительно снижена, и ремоделирование миокарда значительно изменилось, что указывает на то, что модель была успешно установлена. Соединение 102 может улучшать снижение LVEF и FS у крыс с сердечной недостаточностью, что имеет значительное статистическое отличие по сравнению с модельной группой (P < 0,001). В то же время соединение 102 имеет значительный улучшающий эффект на увеличение EDV и ESV сердца, обусловленное сердечной недостаточностью (P < 0,05, P < 0,01). Следовательно, соединение может в значительной степени улучшать сократительную функцию и ремоделирование миокарда у крыс с сердечной недостаточностью.

Как можно увидеть на фиг. 7, по сравнению с крысами в группе фиктивной операции не наблюдали каких-либо изменений в частоте сердцебиения в модельной группе и группе с введением соединения.

Таблица 3. Эффекты соединений в отношении фиброза сердца у крыс с сердечной недостаточностью (среднее значение ± S.E.M)

Группы	Доза	Количество	Доля в процентах (%) отложения коллагена в периинфарктной зоне
С фиктивной операцией	-	10	0,121 ± 0,017
Модельная группа	-	12	28,9 ± 1,35^***
Соединение 102	30 мг/кг	12	21,5 ± 1,23^###

***P < 0,001 по сравнению с группой с фиктивной операцией, ### P < 0,001 по сравнению с модельной группой, t-критерий

Как показано на фиг. 8 и в таблице 3, доля в процентах отложения коллагена в группе фиктивной операции составляет 0,121 ± 0,017%, тогда как доля в процентах отложения коллагена в периинфарктной зоне левого желудочка для модельной группы крыс составляет 28,9 ± 1,35%, что в значительной степени выше, чем значение в группе фиктивной операции. Статистическая разница является очень значительной (P < 0,001). Можно увидеть, что в модельной группе инфаркт миокарда приводит к отложению коллагена в периинфарктной зоне, тем самым приводя к фиброзу сердца. По сравнению с модельной группой соединение 102 может обеспечивать значительное снижение отложения коллагена в периинфарктной зоне (P < 0,001), что тем самым эффективно ослабляет фиброз сердца, вызванный моделью сердечной недостаточности.

Вывод: вкратце, соединение 102 может улучшить функцию сердца крыс с сердечной недостаточностью, обеспечивать обратное ремоделирование миокарда, вызванное сердечной недостаточностью, и снижать фиброз в периинфарктной зоне, за счет этого оно имеет отличный потенциал клинического применения в лечении сердечной недостаточности.

Claims

1. Применение соединения, представляющего собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленного общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемых солей, таутомеров и дейтерированных соединений в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих,

(I),

где каждый из X₁ и X₄ представляет собой СН; X₂представляет собой N, и X₃представляет собой СR₃;

R₃ в каждом случае независимо выбран из водорода, C_1-6алкила, C_1-6алкилкарбонила, где C_1-6алкил является незамещенным или замещен одним или несколькими гидроксилами;

L представляет собой связь;

кольцо A представляет собой

;

каждый R₁ независимо выбран из водорода, дейтерия, C_1-6алкила, C_1-6алкокси;

m равняется 1, 2 или 3;

и R₂ представляет собой водород.

2. Применение соединений, представленных следующими структурами, и его фармацевтически приемлемые соли, таутомеры и дейтерированные соединения, в изготовлении лекарственного препарата для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих:

102,

87,

108,

113,

115,

63,

114,

118,

121,

123

и

124.

3. Применение по п. 1 или 2, где лекарственный препарат для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, дополнительно включает второе или более терапевтических средств.

4. Применение по п. 1 или 2, где лекарственный препарат для лечения заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, может быть получен в виде любого фармацевтически приемлемого фармацевтического состава с фармацевтическим носителем.

5. Применение по п. 1 или 2, где лекарственный препарат готовят в виде дозированных форм для перорального, парентерального, трансдермального, ректального, назального, легочного введения, имплантации и местного введения.

6. Применение по п. 1 или 2, где заболевания, связанные с сердечной недостаточностью, представляют собой различные виды сердечной недостаточности на основании различной классификации, включающие левожелудочковую недостаточность, правожелудочковую недостаточность и полную сердечную недостаточность; острую сердечную недостаточность, хроническую сердечную недостаточность и декомпенсированную сердечную недостаточность; систолическую и диастолическую сердечную недостаточность; предрасположенность к сердечной недостаточности, сердечную недостаточность без проявления клинических симптомов, сердечную недостаточность с проявлением клинических симптомов и рефрактерную сердечную недостаточность в терминальной стадии; сердечную недостаточность I степени, II степени, III степени и IV степени по сердечной функции согласно Нью-Йоркской кардиологической ассоциации (NYHA) и сердечную недостаточность со сниженной фракцией выброса левого желудочка, сердечную недостаточность со средней фракцией выброса левого желудочка и сердечную недостаточность с сохраненной фракцией выброса левого желудочка.

7. Применение по п. 1 или 2, где заболевания, связанные с сердечной недостаточностью, выбраны из сердечной недостаточности, вызванной ишемической болезнью сердца, сердечной недостаточности, вызванной токсическим повреждением, иммунноопосредованной сердечной недостаточности и сердечной недостаточности, вызванной воспалительным повреждением, сердечной недостаточности, вызванной инфильтративным поражением, сердечной недостаточности, вызванной нарушением обмена веществ, сердечной недостаточности, вызванной генетической аномалией, сердечной недостаточности, вызванной аномальной нагрузкой, и сердечной недостаточности, вызванной аритмией.

8. Применение по п. 1 или 2, где заболевания, связанные с сердечной недостаточностью, выбраны из систолической сердечной недостаточности и диастолической сердечной недостаточности.

9. Применение по п. 1, где млекопитающие представляют собой людей и животных.

10. Набор, содержащий (a) соединение, представляющее собой ингибитор фосфодиэстеразы 9 (PDE9), представленное общей формулой (I), и его фармацевтически приемлемые соли, таутомеры и дейтерированные соединения, и (b) инструкцию по применению соединения или его фармацевтически приемлемых солей, или таутомеров, или дейтерированных соединений в лечении заболеваний, связанных с сердечной недостаточностью, у млекопитающих:

(I),

L представляет собой связь;

кольцо A представляет собой

;

m равняется 1, 2 или 3;

и R₂ представляет собой водород.