專利名稱:新的半胱氨酸衍生物,它們的制備方法和含有它們的藥物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新的基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑,該抑制劑以使用在氨基和羧基官能基上衍生有非肽型基團的L-或D-半胱氨酸(式1)為基礎(chǔ)。本發(fā)明還涉及這種抑制劑的制備方法及其在治療學領(lǐng)域中的應(yīng)用。
基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)家族已變成藥物設(shè)計的主要目標,因為這些酶與組織重塑及結(jié)締組織轉(zhuǎn)化有關(guān),從而被卷入下述幾種疾病,其中(i)發(fā)生快速的胞外基質(zhì)降解,例如在充血性心力衰竭和高度轉(zhuǎn)移性腫瘤細胞外滲期間,或者(ii)發(fā)生緩慢的胞外基質(zhì)降解,例如關(guān)節(jié)硬化損害形成與破裂、骨關(guān)節(jié)炎中的軟骨基質(zhì)損失、骨質(zhì)疏松中的骨基質(zhì)退化、牙周病中的齦退化、Alzheimer斑塊形成中的基質(zhì)重塑與沉積和類風濕關(guān)節(jié)炎。
MMP家族目前包括14個成員,其中十個是以可溶形式由細胞分泌形成,四個是膜結(jié)合酶。MMP是依賴于鋅并且需要鈣的酶,它們受組織金屬蛋白酶抑制劑(TIMP)家族成員之一的抑制。已研制出作為異羥肟酸酯、N-羧基烷基衍生物、膦酰胺酸酯和次膦酸酯,以及用硫羥基作為活性部位鋅原子的配體的這類酶的合成抑制劑。個約80個殘基的N-端前肽該前肽形成一個分離的較小結(jié)構(gòu)域,其中包含三個α-螺旋結(jié)構(gòu)和一個占據(jù)活性位置的伸展肽。所有這些結(jié)構(gòu)中的催化域都含有兩個Zn2+離子,即,一個“結(jié)構(gòu)”鋅離子和一個“催化”鋅離子?!按呋变\離子被具有共有序列HEXXHXXGXXH的三個組胺酰殘基的側(cè)鏈配位。受抑制的酶中的“催化”鋅的第四配體是抑制劑的配位基團,所述抑制劑如異羥肟酸酯或羧酸酯;在前肽pro-MMP中,第四配體是半胱氨酸殘基的硫羥基(1)。
相應(yīng)地,至今提出的基于硫羥基的膠原酶抑制劑通常是包含半胱氨酸或類半胱氨酸氨基酸的肽結(jié)構(gòu),且其設(shè)計是以底物的結(jié)合模式為基礎(chǔ),近來則提到含有半胱氨酸的前肽。
本發(fā)明涉及一類如式I所示的由半胱氨酸以非肽方式衍生形成的新的MMP抑制劑,其制備方法,含有這些化合物的藥物組合物及其在醫(yī)學中的治療用途。
其中A代表-CO-,-SO2-,-NH-CO-或-O-CO-;R1代表氫,含1-15個碳原子的直鏈或支鏈飽和或不飽和烴基,或是被鹵素、巰基、羥基、烷氧基、氨基或硝基取代的、或者被可任選有一個或幾個取代基的碳環(huán)非芳族或芳族環(huán)系或者可任選被取代的芳族或非芳族雜環(huán)取代的C1-C15烴基,或其藥理上可接受的鹽或其旋光形式。
R代表羥基,含1-15個碳原子的直鏈或支鏈飽和或不飽和烴基,或是被可任選有一個或幾個取代基的碳環(huán)芳族或非芳族環(huán)系或者可任選被取代的芳族或非芳族雜環(huán)取代的C1-C15烴基,或其藥理上可接受的鹽或其旋光形式。
關(guān)于式I,R或/和R1代表含1-15個碳原子的支鏈飽和或不飽和烴基,選自甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基等,乙烯基等,以及相應(yīng)的炔基,例如乙炔。
該烴基的碳環(huán)芳族或非芳族取代基選自C3-C6環(huán)烷基,如環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基或環(huán)己基,或C6-C14碳環(huán)芳族取代基,如苯基,萘基或蒽基,或雜環(huán)非芳族取代基,如吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基或嗎啉基,或雜環(huán)芳族取代基,如吡咯基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、咪唑基、嘧啶基、嘌呤基、吲哚基、喹啉基、咔唑基。
碳環(huán)芳族或非芳族環(huán)系或雜環(huán)可任選地被一個或幾個取代基取代,所述取代基如鹵素、硝基、羥基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、氨基、巰基、羧基、氰基或磺基。
如果A代表-CO-,則殘基R1CO-優(yōu)選選自以下羧酸的殘基;甲酸、乙酸、丙酸、己酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生四烯酸、山萮酸、十八碳烯酸、亞油酸、亞麻酸、3-巰基丙酸、二羥乙酸、丙二酸、琥珀酸、4-氨基丁酸、6-氨基己酸、3-硝基丙酸、萘基乙酸、4-氨基苯乙酸、丙烯酸、肉桂酸、4-氨基肉桂酸、氨基巴豆酸、富馬酸、馬來酸、苯二甲酸、苯甲酸、硝基苯甲酸、3-氨基苯甲酸、4-氨基苯甲酸、氨茴酸、水楊酸、3-氨基水楊酸、4-氨基水楊酸、5-氨基水楊酸、萘甲酸、對苯基苯甲酸、菲甲酸、煙酸、3-氨基吡嗪-2-碳酸、吡啶羧酸、哌嗪羧酸、哌啶羧酸。
如果A代表-SO2,則殘基R1SO2-優(yōu)選選自以下磺酸的殘基甲磺酸、乙磺酸、丙磺酸、3-羥基丙磺酸、鄰氨基苯磺酸(苯胺-2-磺酸)、萘磺酸、萘胺磺酸、氨基甲磺酸、2-巰基乙磺酸、2-氯乙磺酸、N,N′-二甲基氨基磺酸、哌啶磺酸、5-(2-氨基乙氨基)-1-萘磺酸、碘酰喹啉磺酸、吡啶-3-磺酸、對甲苯磺酸、2-(對甲苯氨基)萘-6-磺酸、癸基甲磺酸、2-[(2-氨基-2-氧乙基)氨基]乙磺酸、2-(N-環(huán)己基氨基)乙磺酸、2-[二(2-羥乙基)氨基]乙磺酸、N-2-羥乙基哌嗪-N′-2-乙磺酸、N-三(羥甲基)甲基-2-氨基乙磺酸、2-(N-嗎啉代)乙磺酸、哌嗪-N,N′-二(2-乙磺酸)、3-(2-吡啶基)-5,6-二(4-苯磺酸)-1,2,4-三嗪。
如果A代表-NHCO-,則殘基R1-NH-CO-優(yōu)選選自以下脲衍生物的殘基正丁基一,R-(+)-α-苯乙基-,R-(-)-1-(1-萘基)-乙基-,乙基-,丙基-,己基-,辛基-,芐基-,氯芐基-,甲基芐基-,3-吡啶甲基-,2-(氨甲基)-吡啶基脲。
如果A代表-O-CO-,則殘基R1-O-CO-優(yōu)選選自以下氨基甲酸酯的殘基氨基甲酸甲酯,氨基甲酸乙酯,氨基甲酸9-芴基甲酯,氨基甲酸9-(2-磺基)芴基甲酯,氨基甲酸9-(2,7-二溴)芴基甲酯,氨基甲酸4-甲氧基苯甲酰甲基酯,氨基甲酸2,2,2-三氯乙基酯,氨基甲酸2-苯基乙酯,氨基甲酸1-(1-金剛烷基)-1-甲基乙酯,氨基甲酸1,1-二甲基-2-鹵代乙基酯,氨基甲酸1-甲基-1-(4-聯(lián)苯基)-1-甲基乙酯,氨基甲酸2-(2′-吡啶基)乙酯,氨基甲酸1-金剛烷基酯,氨基甲酸乙烯基酯,氨基甲酸烯丙酯,氨基甲酸1-異丙基烯丙酯,氨基甲酸4-硝基肉桂酯,氨基甲酸8-喹啉基酯,氨基甲酸環(huán)己酯,氨基甲酸芐酯,氨基甲酸對甲氧基芐酯,氨基甲酸對硝基芐酯,氨基甲酸對溴芐酯,氨基甲酸9-蒽基甲酯,氨基甲酸二苯基甲酯,氨基甲酸2-甲基磺酰乙酯,氨基甲酸2-(對甲苯磺酰)乙酯,氨基甲酸4-甲硫基苯酯。
R優(yōu)選選自以下基團乙基-,丙基-,己基-,辛基-,芐基-,4-氯芐基-,4-甲基芐基-,3-吡啶甲基-,2-(甲基)-吡啶基-,4-(甲基)吡啶基-,3-苯基丙基-,4-苯基丁基-,2-(對甲苯基)乙基-,3-硝基芐基-,芐乙基-,2-苯乙基-,金剛烷基-,吡啶基-,苯基-,膽甾烯基-,萘基-,4-苯氧基苯基或吲哚基乙基-。
優(yōu)選的式I化合物是實施例5-22的化合物及下表中的化合物<
>
式I化合物由不同結(jié)構(gòu)和不同性質(zhì)的三部分組成。螯合基團SH用于活化位置的Zn2+離子,疏水基團R1或R與疏水的S′1蛋白質(zhì)袋相互作用,并且對于沿p′底物結(jié)合裂隙的附加的疏水相互作用產(chǎn)生影響。
通式I的抑制劑可發(fā)展成不同病理含義(例如骨質(zhì)疏松、類風濕性關(guān)節(jié)炎、牙周病、關(guān)節(jié)硬化、充血性心力衰竭、腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移以及血管形成)所要求的不同MMP的選擇性抑制劑。
已知文獻中提到過類似的化合物。但是,它們是肽化合物,而且在人血漿中的半衰期很差。
由提高代謝穩(wěn)定性考慮來選擇半胱氨酸衍生物的化學結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地,將氨基用羧酸酰化來產(chǎn)生酰胺,但最好是已知對于酶促代謝作用更穩(wěn)定的尿烷基衍生物。類似地,C-端的羧基被衍生成酰胺而不是酯化,以便避免由于脂被脂酶水解而造成的快速清除速率。另外,選擇已知對肽酶更穩(wěn)定的N-烷基和N-芳基酰胺。
采用經(jīng)典的有機合成步驟來合成抑制劑(2)。相關(guān)的式II L-和D-胱氨酸衍生物按照肽化學的標準方法制備,然后按照示意
圖1,用EDCI/HOBt酰胺化。隨后如流程1所示,利用還原劑如硫醇或者最好是用膦類如三丁基膦,將式III胱氨酸化合物還原成式I半胱氨酸衍生物。
流程1.合成本發(fā)明MMP抑制劑的一般路線本發(fā)明化合物特異地抑制MMP,它們在藥理上適用于治療類風濕性關(guān)節(jié)炎和溶膠原活性在其中是促進因素的有關(guān)疾病,例如,角膜潰瘍、骨質(zhì)疏松、牙周病、佩吉氏病、齦炎、腫瘤侵襲、營養(yǎng)不良性表皮松解癥、大泡形成、全身性潰瘍、表皮潰瘍、胃潰瘍等。這些化合物特別適用于治療類風濕性關(guān)節(jié)炎(原發(fā)慢性多關(guān)節(jié)炎,PCP)、全身性紅斑狼瘡(SLE)、小兒類風濕性關(guān)節(jié)炎、肖格侖綜合癥(口眼干燥關(guān)節(jié)炎綜合癥)、結(jié)節(jié)性多動脈炎及有關(guān)的血管炎如韋格納肉芽腫病、巨細胞動脈炎、肺出血腎炎綜合癥、過敏性脈管炎、多肌炎和皮肌炎、全身性硬皮病、貝切特綜合癥、賴特爾綜合癥(關(guān)節(jié)炎+尿道炎+結(jié)膜炎)、混合性結(jié)締組織病(Sharp氏綜合癥)、關(guān)節(jié)強硬脊椎炎(M.Bechterew)。
本發(fā)明化合物可以經(jīng)任何合適的途徑給藥,優(yōu)選以適合該途徑的藥物組合物形式和對預(yù)定的治療有效的劑量給藥。為防止或抑制病癥進展,所需的本發(fā)明化合物的治療有效劑量可容易地由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員確定。
因此,本發(fā)明提供了一類新的藥物組合物,其中含有一種或多種本發(fā)明化合物和與之配合的一種或多種可藥用的無毒載體和/或輔劑(本文統(tǒng)稱為“載體材料”)以及如果需要的話,含有其它活性成分。本發(fā)明化合物和組合物可以例如血管內(nèi)、腹膜內(nèi)、皮下、肌內(nèi)或局部給藥。
對于所有的給藥,藥物組合物可以是片劑、膠囊、懸浮液或液體形式。藥物組合物優(yōu)選制成含特定數(shù)量活性組分的劑量單位形式。這類劑量單位的實例是藥片或膠囊。對于哺乳動物,合適的日劑量可以隨患者的狀況及其它因素有很大變化。但是,每kg體重約0.1-300mg、特別是每kg體重約1-30mg的劑量可能是合適的。活性成分也可以用注射方式給藥。
用本發(fā)明化合物和/或組合物治療疾病時的劑量方案要根據(jù)多種因素選定,包括患者的類型、年齡、重量、性別和健康狀況,感染的嚴重性,給藥的途徑及使用的具體化合物,因此可以有很大變化。
為治療的目的,本發(fā)明化合物通常與一種或多種適合指定用藥途徑的輔劑組合。如果是口服,化合物可以與乳糖、蔗糖、淀粉、鏈烷酸的纖維素酯、纖維素烷基酯、滑石、硬脂酸、硬脂酸鎂、氧化鎂、磷酸和硫酸的鈉鹽和鈣鹽、明膠、阿拉伯膠、藻酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙烯醇混合,然后壓片或灌入膠囊以方便服用?;蛘呤牵梢詫⒒衔锶苡谒?、聚乙二醇、丙二醇、乙醇、玉米油、棉籽油、花生油、芝麻油、苯甲醇、氯化鈉和/或各種緩沖劑中。其它的輔劑和給藥方式也是藥學領(lǐng)域中廣為人知的。當然,在任何指定情形下的合適劑量都取決于所治療的病癥的本質(zhì)和嚴重性、用藥的途徑和所涉及的哺乳動物的物種,包括其大小和任何個體特異性。
有代表性的載體、稀釋劑和輔劑包括例如水、乳糖、明膠、淀粉、硬脂酸鎂、滑石、植物油、樹膠、聚亞烷基二醇、凡士林等。藥物組合物可以作成固體形式,例如顆粒、粉末或栓劑,或作成液體形式,例如溶液、懸浮液或乳狀液。藥物組合物中可以加入常規(guī)的藥物輔劑,例如防腐劑、穩(wěn)定劑、潤濕劑、乳化劑、緩沖劑等。
為用于治療類風濕性關(guān)節(jié)炎,本發(fā)明化合物可以以任何方便的途徑給藥,優(yōu)選以適合該途徑的藥物組合物形式和對于預(yù)想的治療有效的劑量給藥。在治療關(guān)節(jié)炎時,可以方便地采用口服或關(guān)節(jié)內(nèi)注射到受侵襲的關(guān)節(jié)中的方式給藥。
如上所述,服用的劑量和治療方案要取決于例如疾病、其嚴重程度、所治療的患者及其對治療的響應(yīng),因此可以有很大的變化。酶試驗使用MMP8(Phe79-MMP8)和MMP3的催化域進行抑制試驗。酶試驗是在25℃下于10mM CaCl2、100mM NaCl、50mMTris/HCl(pH7.6)中進行,酶濃度為8nM,對于MMP8和MMP3分別使用熒光底物Dnp-Pro-Leu-Gly-Leu-Trp-Ala-D-Arg-NH2(Bachem M-1855,1×10-5M)和Mca-Arg-Pro-Lys-Pro-Val-Glu-Nva-Trp-Arg-Lys(Dnp)-NH2(Bachem M-2110,4×10-6M)。基本上按照Stack等(3)所述(對MMP8)和Nagase等(4)所述(對于MMP3)進行測定。在100秒內(nèi)監(jiān)測350nm(MMP8)或390nm(MMP3)處熒光的增強,以確定水解的初始速度。動力學數(shù)據(jù)的評價按照Copeland等(5)所述進行。
表I.用通式I的非肽L-半胱氨酸衍生物抑制MMP8和MMP3的實例
合成一般方法A)酰胺化將1mmol N,N′-尿烷基胱氨酸、2mmol HOBT(羥基苯并三唑)和2.08mmol EDCI(N-乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳化二亞胺鹽酸鹽)溶解或懸浮于10ml THF中。胺的加入量是過剩的(2.5-5mmol),在鹽酸鹽的情形,加入等量的N-甲基嗎啉。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌過夜,濃縮至小體積,分配在乙酸乙酯和水之中。有機層用5% NaHCO3、5%KHSO4和水洗二次,用MgSO4干燥。蒸發(fā)溶劑,殘余物自乙酸乙酯中用合適的溶劑(如石油醚、二異丙基醚、叔丁基甲基醚或戊烷)沉淀。
B)還原胱氨酸化合物(1mmol)在10ml 95%三氟乙醇中與1.5mmol三丁基膦反應(yīng)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌過夜,蒸發(fā)至小體積,用乙酸乙酯稀釋后,用合適的溶劑如石油醚、二異丙基醚、叔丁基甲基醚或戊烷使產(chǎn)物沉淀。N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸異羥肟酸酯(5a)由N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸(2)和羥胺按照步驟(A)制備。產(chǎn)率22%;TLC上均一(溶劑體系氯仿/甲醇,4∶1;Rf=0.5)。
FAB-MSm/z=539.2[M+H+];C22H26N4O8S2計算值M=538.2。芐氧羰基-L-半胱氨酸異羥肟酸酯(5)按照步驟(B)由5a制備。用快速層析法純化(洗脫劑CH2Cl2/MeOH,95∶5,隨后45∶5)。產(chǎn)率18%。1H-NMR(d6-DMSO)10.7(bs,1H,NHOH);8.89(bs,1H,OH);7.50(d,1H,NHureth.);7.38(m,5H,arom.H′s);5.03(s,2H,CH2v.Z);3.99(m,1H,H-C(α));2.75/2.66(2xm,2H,β-CH2);2.29(bs,1H,SH).二叔丁氧羰基-L-胱氨酸二芐基酰胺(6a)由N,N′-二叔丁氧羰基-L-胱氨酸(12)和芐胺按照步驟(A)制備。產(chǎn)率77%。在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/氯仿/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.7)。L-胱氨酸二苯甲酰胺鹽酸鹽(6b)13.87g(22.4mmol)6a在100ml 4.6M HCl/二噁烷中于室溫下攪拌過夜,收集沉淀,用乙醚充分洗。產(chǎn)量11g(定量)。N,N′-二乙?;?L-胱氨酸二苯甲酰胺(6c)將300mg(0.61mmol)6b分配在乙酸乙酯和40ml NaHCO3(5%)之中,然后與乙酸酐(0.27g,2.6mmol)反應(yīng)。有機層用水洗,用MgSO4干燥,蒸發(fā)至干。產(chǎn)率94%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/氯仿/乙酸45∶45∶10,Rf=0.4)。N-乙?;?L-半胱氨酸苯甲酰胺(6)將6c按照步驟(B)還原。產(chǎn)率65%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.7);熔點186-189℃。1H-NMR(d6-DMSO)8.56(t,1H,NH,酰胺),8.23(d,1H NH 尿烷);7.32-7.09(m,5H,芳香H′s);4.56,或4.38(m,1H,H-Cα);4.28(m,2H,CH2-Bn);3.12/2.89,或2.79/2.69(2xm,2H,β-CH2);2.30(bs,1H,SH);1.87(d,3H,CH3).FAB-MSm/z=253.1[M+H+];C12H16N2O2S計算值M=252.1N,N-二甲酰-L-胱氨酸二苯甲酰胺(7a)由6b和甲酸按照步驟(A)制備。產(chǎn)率59%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10;Rf=0.1)。N-甲酰-L-半胱氨酸苯甲酰胺(7)按照步驟(B)還原7a。產(chǎn)率62%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸;45∶45∶10;Rf=0.45);熔點180-183℃。1H-NMR(d6-DMSO)8.58(t,1H,NH,酰胺);8.35(d,1H,NH 尿烷);8.10(s,1H,甲酰基-H);7.33-7.21(m,5H,芳香H′s);4.49,(m,1H,H-Cα);4.30(d,2H,CH2-Bn);2.82/2.72(2xm,2H,β-CH2);2.26(bs,1H,SH).FAB-MSm/z=239.0[M+H+];C11H14N2O2S計算值M=238.3叔丁氧羰基-L-半胱氨酸苯甲酰胺(8)按照步驟(B)還原6a。產(chǎn)率38%,在TLC上均一(溶劑體系庚烷/叔丁醇/乙酸,5∶1∶1,Rf=0.7);熔點97-100℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.38(m,1H,NH,酰胺);7.32-7.21(m,5H,芳香H′s);6.95(d,1H,NH-尿烷);4.29(d,2H,CH2-Bn);4.08(m,1H,H-Cα);2.81/2.68(2xm,2H,β-CH2);2.29(bs,1H,SH);1.40(s,9H,t-Bu).FAB-MSm/z=311.1[M+H+];C15H22N2O3S計算值M=310.1N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸二苯甲酰胺(9a)由N,N′-二芐氧羰基胱氨酸和苯甲胺按照(A)得到。產(chǎn)率90%。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸苯甲酰胺(9)按照(B)還原9a。產(chǎn)率41%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10;Rf=04);熔點148-152℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.50(m,1H,NH,酰胺);7.49(d,1H,NH 尿烷);7.37-7.23(m,10H,芳香,H′s);5.06(dd,2H,CH2v.Z);4.30(d,2H,CH2-Bn);4.16(m,1H,H-Cα);2.84/2.70(2xm,2H,β-CH2);2.33(bs,1H,SH).FAB-MSm/z=345.0[M+H+];C18H20N2O3S計算值M=344.4N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸二-4-吡啶基甲酰胺(10a)由N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸和4-(氨甲基)吡啶按照步驟(A)制備。產(chǎn)率59%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.65)。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸-4-吡啶基甲酰胺(10)由10a按照步驟(B)制備。產(chǎn)率65%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.8);熔點122-125℃。1H-NMR(d6-DMSO)8.61(t,1H,NH,酰胺);8.48/7.37/7.25(m,分別為,9H,芳香H′s);7.56(d,1H,NH-尿烷);5.08(dd,2H,CH2,Z);4.32(d,2H,CH2-Bn);4.18(m,1H,H-Cα),2.87/2.72(2xm,2H,β-CH2);2.40(bs,1H,SH).FAB-MSm/z=346.2[M+H+];C17H19N3O3S計算值M=345.1N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸二-3-吡啶基甲酰胺(11a)由N,N′-二芐氧羰基胱氨酸和3-(氨甲基)吡啶按照步驟(A)得到。產(chǎn)率69%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.2)。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸-3-吡啶基甲酰胺(11)按照步驟(B)還原11a。產(chǎn)率14%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.8);熔點125-127℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.58(t,1H,NH,酰胺);8.50/8.45/7.65/7.36(m,分別為,9H,芳香,H′s);7.52(d,1H,NH-尿烷);5.07(dd,2H,CH2v.Z);4.42(d,2H,CH2-Bn);4.15(m,1H,H-Cα);2.82/2.71(2xm,2H,β-CH2);2.36(bs,1H,SH).FAB-MSm/z=346.1[M+H+];C17H19N3O3S計算值M=345.1N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸二-2-吡啶基甲酰胺(12a)由N,N′-二芐氧羰基胱氨酸和2-(氨甲基)吡啶按照步驟(A)得到。產(chǎn)率96%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.7)。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸-2-吡啶基甲酰胺(12)按照(B)還原12a。產(chǎn)率33%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.8);熔點129-131℃。1H-NMR(d6-DMSO)8.59(t,1H,NH,酰胺);8.48/7.72/7.36-7.22(m,分別為,9H,芳香H′s);7.52(d,1H,NH-尿烷);5.07(dd,2H,CH2v.Z);4.49(d,2H,CH2-Bn);4.20(m,1H,H-Cα);2.85/2.72(2xm,2H,β-CH2);2.42(bs,1H,SH).FAB-MSm/z=346.1[M+H+];C17H19N3O3S計算值M=345.1N,N′-二苯甲酰-L-胱氨酸二苯甲酰胺(13a)由6a和苯甲酸按照(A)制備。產(chǎn)率78%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸;45∶45∶10,Rf=0.65)。N-苯甲酰-L-半胱氨酸苯甲酰胺(13)按照步驟(B)還原13a。產(chǎn)率57%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸;45∶45∶10,Rf=0.55);熔點174-176℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.56(t,1H,NH,酰胺);7.92(d,1H,NH 尿烷);7.57-7.22(m,10H,芳香H′s);4.59,(m,1H,H-Cα),4.31(d,2H,CH2-Bn);2.98/2.89(2xm,2H,β-CH2);2.41(t,1H,SH)FAB-MSm/z=315.1[M+H+];C17H18N2O2S計算值M=314.1N,N′-二(甲苯磺?;?-L-胱氨酸二苯甲酰胺(14a)390mg(0.794mmol)6b與180mg(0.952mmol)甲苯磺酰氯在6ml吡啶中反應(yīng)。室溫下攪拌12小時后,濾出固體,將濾液加甲苯、最后加叔丁基甲醚蒸發(fā)至干。產(chǎn)率81%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.7)。N-甲基磺酰-L-半胱氨酸苯甲酰胺(14)按照(B)還原14a。產(chǎn)率54%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,4∶1,Rf=0.6);熔點180-182℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.41(t,1H,NH,酰胺);7.98/7.68/7.35-7.14(m,分別為and d′s,10H,芳香 H′s,NH 尿烷);4.13(d,2H,CH2-Bn);3.86(m,1H,H-Cα);2.59(m,2H,β-CH2);2.38(s,3H,CH3);2.17(t,1H,SH).FAB-MSm/z=365.1[M+H+];C17H20N2O3S計算值M=364.1N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸二-2-苯基乙酰胺(15a)由N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸和2-苯基乙胺根據(jù)步驟(A)得到。產(chǎn)率34%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,19∶1,Rf=0.8)。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸-2-苯基乙酰胺(15)按照(B)還原15a。產(chǎn)率61%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.6);熔點119-121℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.02(t,1H,NH,酰胺);7.39-7.18(m,11H,芳香H′s,NH尿烷);5.03(dd,2H,CH2v.Z),4.06(m,1H,H-Cα);2.72/2.61(2xm,4H,CH2-CH2);2.22(bs,1H,SH).FAB-MSm/z=359.1[M+H+];C19H22N2O3S計算值M=358.1。N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸-二-2-(4-羥苯基乙酰胺)(16a)由N,N′-二芐氧羰基胱氨酸和2-(4-羥苯基)乙胺按照步驟(A)制備。產(chǎn)率71%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.5)。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸-2-(4-羥苯基)乙酰胺(16)按照步驟(B)還原16a。產(chǎn)率24%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.6);熔點133-135℃;1H-NMR(d6-DMSO)9.11(s,1H,酚,OH);7.98(t,1H,NH,酰胺);7.38(m,6H,芳香.v.Z,NH尿烷);6.99/6.68(2xd,4H,芳香 酚.H′s);5.04(dd,2H,CH2vZ);4.05(m,1H,H-Cα);2.73/2.60(2xm,4H,CH2-CH2);2.26(bs,1H,SH)FAB-MSm/z=357.2[M+H+];C19H22N2O4S計算值M=374.1。N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸-二-4-氯苯甲酰胺(17a)由N,N′-二芐氧羰基胱氨酸和4-氯苯甲酰胺按照(A)得到。產(chǎn)率99%;在TLC上均一(溶劑體系CHCl3/MeOH,19∶1,Rf=0.8)。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸-4-氯苯甲酰胺(17)按照步驟(B)還原17a。產(chǎn)率71%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.85);熔點137-139℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.53(t,1H,NH,酰胺);7.51(d,1H,NH尿烷);7.38-7.26(m,9H,芳香.H′s);5.06(dd,2H,CH2v.Z),4.29(d,2H,CH2-Bn);4.13(m,1H,H-Cα);2.82/2.70(2xm,2H,β-CH2);2.53(bs,1H,SH).FAB-MSm/z=379.1[M+H+];C18H19CIN2O3S計算值M=378.1。N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸-二-3-苯基丙酰胺(18a)由N,N′-二芐氧羰基胱氨酸和3-苯基丙胺按照步驟(A)得到。產(chǎn)率94%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.7)。N-芐氧羰基-L-半胱氨酸-3-苯基丙酰胺(18)按照(B)還原18a。產(chǎn)率76%;在TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.7);熔點104-106℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.02(t,1H,NH,酰胺);7.43(d,1H,NH尿烷);7.38-7.15(m,10H,芳香H′s);5.05(dd,2H,CH2v.Z);4.09(m,1H,H-Cα);3.12(m,2H,N-CH2);2.70/2.69(2xm,2H,β-CH2);2.58(t,2H,CH2-Ph);2.32(bs,1H,SH);1.70(m,2H,CH2-CH2-CH2).FAB-MSm/z=373.2[M+H+];C20H24N2O3S計算值M=372.2。N,N′-二芐氧羰基-L-胱氨酸-二-色酰胺(19a)由N,N′-二芐氧羰基胱氨酸和色胺按照(A)得到。產(chǎn)率75%;TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.6)。芐氧羰基-L-半胱氨酸色酰胺(19)按照步驟(B)還原19a。產(chǎn)率62%;TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/CHCl3/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.7);熔點150-152℃;1H-NMR(d6-DMSO)10.80(s,1H,NH-色胺);8.09(t,1H,NH酰胺);7.54-6.96(m,11H,芳香H′s,尿烷NH);5.05(dd,2H,CH2,v.Z);4.08(m,1H,H-C(α));3.32(m,2H,NHCH2CH2);2.82(t,2H,NHCH2CH2);2.77/2.65(2xm,2H,β-CH2);2.26(m,1H,SH).FAB-MSm/z=398.2[M+H+];C21H23N3O3S計算值M=397.2。N,N′-二己酰-L-胱氨酸-二-苯甲酰胺(20a)由6b和己酸按照步驟(A)得到。產(chǎn)率86%;TLC上均一(溶劑體系;環(huán)己烷/氯仿/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.6)。1H-NMR(d6-DMSO)8.48(t,1H,NH,酰胺);8.02(d,1H,NH尿烷);7.3-7.2(m,5H,芳香H′s);4.41(m,1H,H-Cα);4.28(d,2H,CH2-Bn);2.80/2.70(2xm,2H,β-CH2);2.25(t,1H,SH);2.17(m,2H,-CH2-CO-);1.49-1.21(m,10H,烷基),0.87(t,3H,-CH3).N-己酰-L-半胱氨酸苯甲酰胺(20)按照步驟(B)還原20a。產(chǎn)率69%;熔點141-143℃;1H-NMR(d6-DMSO)1H-NMR(d6-DMSO)8.48(t,1H,NH酰胺);8.02(d,1H,NH-ureth.);7.31-7.2(m,5H,芳香 H′s);4.40(m,1H,H-Cα);4.22(d,2H,CH2-Bn);2.80/2.70(2xm,2H,β-CH2);2.3(bs,1H,SH);2.12(m,2H,-CH2-CO-);1.50-1.19(m,6H,烷基),0.85(t,3H,-CH3)FAB-MSm/z=309.2[M+H+];C16H24N2O2S計算值M=308.2。N,N′-二辛酰-L-胱氨酸-二苯甲酰胺(21a)由6a和辛酸按照步驟(A)制備。產(chǎn)率86%;TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/氯仿/乙酸,45∶45∶10,Rf=0.6)。N-辛酰-L-半胱氨酸苯甲酰胺(21)
按照步驟(B)還原21a。產(chǎn)率73%;熔點137-139℃;1H-NMR(d6-DMSO)1H-NMR(d6-DMSO)8.48(t,1H,NH,酰胺);8.02(d,1H,NH-尿烷);7.3-7.2(m,5H,芳香H′s);4.41(m,1H,H-Cα);4.28(d,2H,CH2-Bn);2.80/2.70(2xm,2H,β-CH2);2.25(t,1H,SH);2.17(m,2H,-CH2-CO-);1.49-1.21(m,10H,烷基),0.87(t,3H,-CH3).FAB-MSm/z=337.2[M+H+];C18H28N2O2S計算值M=336.2。N,N′-二癸酰-L-胱氨酸-二-苯甲酰胺(22a)由6b和癸酸根據(jù)步驟(A)制備。產(chǎn)率定量;TLC上均一(溶劑體系環(huán)己烷/氯仿/乙酸,45∶45∶10;Rf=0.9)。N-癸酰-L-半胱氨酸苯甲酰胺(22)按照步驟(B)還原22a。產(chǎn)率33%;Rf=0.7;熔點138-140℃;1H-NMR(d6-DMSO)8.46(t,1H,NH,酰胺);8.02(d,1H,NH-尿烷);7.3-7.2(m,5H,芳香H′s);4.4(m,1H,H-Cα);4.29(d,2H,CH2-Bn);2.80/2.70(2xm,2H,β-CH2);2.25(t,1H,SH);2.18(m,2H,-CH2-CO-);1.49-1.19(m,14H,烷基),0.85(t,3H,-CH3).FAB-MSm/z=365.2[M+H+];C20H32N2O2S計算值M=364.2。1.Beckett.R.P.;Davidson,A.H.;Drummond.A.H.;Huxley,P;Whittaker,M.Drug Disc.Today(當代藥物發(fā)現(xiàn))19962.Wünsch,E.in Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie(有機化學方法),Vol.15/I,Springer Verlag,Stuttgart,1974。3.Stack,M.S.;Gray,R.D.J.Biol.Chem.(生物化學雜志)1989,264,4277。4.Nagase,H.;Fields,C.G.;Fields,G.B.J.Biol.Chem.(生物化學雜志)1994,269,20952。5.Copeland,R.A.;Lombardo,D.;Giannaras,J.;Decicco.C.P.Bioorg.Med.Chem.Lett.(生物有機醫(yī)學化學快報)1995,5,1947。
權(quán)利要求
1.通式I代表的化合物
該化合物結(jié)合并抑制基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP),其中半胱氨酸部分含有未被保護的硫羥基,該半胱氨酸部分為L-或D-構(gòu)型,其中A代表-CO-、-SO2-、-NH-CO-或-O-CO-,R1代表氫,含1-15個碳原子的直鏈或支鏈飽和或不飽和烴基,或是被鹵素、巰基、羥基、烷氧基、氨基或硝基取代的、或者被可任選有一個或幾個取代基的碳環(huán)非芳族或芳族環(huán)系或者可任選被取代的芳族或非芳族雜環(huán)取代的C1-C15烴基,或其藥理上可接受的鹽或其旋光形式;R代表羥基,含1-15個碳原子的直鏈或支鏈飽和或不飽和烴基,或是被可任選有一個或幾個取代基的碳環(huán)非芳族或芳族環(huán)系或者任選被取代的芳族或非芳族雜環(huán)取代的C1-C15烴基,或其藥理上可接受的鹽或其旋光形式。
2.一種藥物組合物,該藥物組合物中含有權(quán)利要求1的化合物,或其藥理上可接受的鹽,或其旋光形式,以及可藥用的載體。
3.權(quán)利要求2的治療用組合物,用于治療類風濕性關(guān)節(jié)炎和溶膠原活性在其中是促進因素的其它有關(guān)疾病。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的用途,其中治療劑的劑量為每kg體重0.1-300mg。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的用途,其中治療劑經(jīng)口服、血管內(nèi)、腹膜內(nèi)、皮下、肌內(nèi)或局部給藥。
全文摘要
通式(Ⅰ)代表的一種化合物,該化合物結(jié)合并抑制基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP),其中半胱氨酸部分含有一個未被保護的硫羥基,該半胱氨酸部分是L-或D-構(gòu)型,其中A代表-CO-、-SO
文檔編號A61K31/405GK1261878SQ98806716
公開日2000年8月2日 申請日期1998年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月7日
發(fā)明者J·C·D·米勒, E·格拉夫馮勒德恩, L·莫洛德 申請人:柏林馬克斯普朗克科學促進協(xié)會