Производные 2-амино-7-(chr2r3)-3н,5н-пирроло[3,2-d]- пиримидин-4-она, способы их получения и способ селективного ингибирования пролиферации т-лимфоцитов млекопитающего и не оказывающий воздействия на b-лимфоциты

Производные 2-амино-7-(chr2r3)-3н,5н-пирроло[3,2-d]- пиримидин-4-она, способы их получения и способ селективного ингибирования пролиферации т-лимфоцитов млекопитающего и не оказывающий воздействия на b-лимфоциты

Реферат

 

Предложены производные 2-амино-7-(chr₂R₃)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-она формулы где R₁ - H, NH₂; R₂ - насыщенный пятичленный гетероцикл, содержащий в качестве гетероатома S или O, или шестичленный N-содержащий гетероцикл, которые могут быть замещены; R₃ - H, CH₂CN, CH₂CO₂H, CH₂CONH₂, CO₂CH₃, CO₂H или CH₂CH₂OH, или R₂ и R₃ вместе с CH образуют циклогексил- или циклогексенильную группу, которые являются ингибиторами пуриннуклеозидфосфорилазы. Предложены также способы их получения и способ селективного ингибирования пролиферации Т-лимфоцитов млекопитающего и не оказывающий воздействия на B-лимфоциты. 4 с. и 6 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к новым производным 2-амино-7-(CH₂R₂R₃)-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидинам, обладающим свойствами селективного ингибитора Т-лимфоцитов, способам их получения и способу селективного ингибирования пролиферации Т-лимфоцитов млекопитающего и не оказывающего воздействия на B-лимфоциты.

Известно, что пуриннуклеозидфосфорилаза (PNP) катализирует фосфоролиз пуриннуклеозидов в обратимой реакции. У индивидуумов, лишенных PNP, проявляется ослабленное развитие Т-лимфоцитов, приводящее к пониженному межклеточному иммунитету, и нормальное развитие базофильного инсулоцита, приводящее к нормальному гуморальному иммунитету. Соответственно специфические ингибиторы PNP, которые селективно ингибируют развитие Т-лимфоцитов без нарушения гуморального иммунитета, могут быть потенциально эффективны против болезней, в которых активированные Т-лимфоциты являются патогенными.

В журнале (Science, 1981, v. 214) описаны 8-аминогуанозины, обладающие селективным действием на Т-клетки без воздействия на B-клетки.

Новые производные пирролопиримидинонов, в основе которых лежит бициклическая гетероциклическая система, неожиданно проявили свойство селективно ослаблять функции Т-лимфоцитов млекопитающего без ослабления влияния на гуморальный иммунитет и благодаря этим найденным и исследованным свойствам могут найти применение для лечения тяжелых заболеваний таких, как аутоиммунных нарушений, отторжение трансплантированных органов, а также в терапии онкологических заболеваний.

Согласно изобретению предлагаются производные 2-амино-7-(chr₂R₃)-3H, 5H-пирроло-[3,2-d]пиримидин-4-она формулы (I) где R₁ означает H или NH₂; R₂ означает насыщенный пятичленный гетероцикл, содержащий в качестве гетероатома серу или кислород, или шестичленный гетероцикл, содержащий в качестве гетероатома N, которые могут быть необязательно замещены (C₁-C₄)алкокси, трифторметилом или галогеном; (C₆-C₁₀)циклоалкил, незамещенный или галоидзамещенный фенил; R₃ означает H, (CH₂)_nCN, (CH₂)_nCOOH, CO₂CH₃, (CH₂)_nCONH₂, (CH₂)_nCO₂CH₃, (CH₂)_nOH, n 1-4, R₂ и R₃ вместе с CH-группой, к которой они присоединены, образуют циклогексил или циклогексенильную группу. Предпочтительны соединения, в которых R₂ и R₃ вместе с CH-группой, к которой они присоединены, образуют циклогексил или циклогексенил.

Предпочтительны соединения, где R₁-NH₂ группа, и соединения, где R₂ и R₃ вместе с прилегающей CH-группой образуют циклогексильное или циклогексенильное кольцо, либо R₂ фенил, соединения, где R₃-CH₂CN, CH₂COOH, CH₂CONH₂, либо соединения, где R₂ возможно замещенные C₁-C₄-алкокси, галогеном, трифторметилом, 3-пиперидинил, 2-тетрагидрофуранил, 2-тетрагидротиенил, 3-, 4-пиридинил, циклопентил, циклогексил, циклогептил, 2-адамантил; либо фенил, 3-хлорфенил, 2,3,5-трихлорфенил.

Среди предпочтительных соединений можно назвать 2-амино-7(CH₂R)-3H,5H-пиролло[3,2-d] пиримидин-4-оны(I'), где R 2- или 3-тетрагидротиенил, 2-, 3- или 4-пиперидинил, 2- или 3-тетрагидрофуранил, 2-, 3- или 4-тетрагидрофуранил. В частности можно назвать соединения, предлагаемые согласно изобретению, выбранные из группы: 2-амино-7-(2-пиперидинилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IB), 2-амино-7-(3-пиперидинилметил)-3Н,5Н-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (I'C), 2-амино-7-(4-пипepидинилмeтил)-3H,5H-пиppoлo[3,2-d] пиримидин-4-он (I'D), 2-амино-7-(2-тетрагидрофуранилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4- -он (I'E), 2-амино-7-(3-тетрагидрофуранилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он (I'F), 2-амино-7-(2-тетрагидротиенилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (I'G), 2-амино-7-(3-тетрагидротиенилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (I'H).

В указанных соединениях гетероциклический радикал R в положении 7 может быть замещен одним или двумя заместителями, выбранными из группы: галоген, (C₁-C₄)алкокси, трифторметил.

В качестве галогена предпочтительным является хлор или фтор. В качестве алкокси предпочтительными являются низший алкокси, метокси, этокси, пропокси и бутокси.

Среди соединений, охватываемых изобретением, можно назвать 2-амино-7-(CH₂R)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-оны (II), в которой R-пиридинил, в частности, соединения II, выбранные из группы, 2-амино-7-(3-пиридинилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IIA), 2-амино-7-(2-пиридинилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он (IIB), или 2-амино-7-(4-пиридинилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IIC), в которых пиридинил может иметь один или два заместителя, выбранных из группы, содержащей галоген, (C₁-C₄)алкокси или трифторметил. В качестве галогена предпочтительны хлор или фтор. В качестве алкокси предпочтительны метокси, этокси, пропокси и бутокси.

Другой группой предпочтительных соединений являются (III) 2-амино-7-(R)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-оны, в которых R 1-, 2- или 3- циклогексенил или циклогексил. Среди них можно назвать соединения III, выбранные из группы: 2-амино-7-(1-циклогексенил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он (IIIA), 2-амино-7-(2-циклогексенил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IIIB), 2-амино-7-(3-циклогексенил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IIIC) или 2-амино-7-(циклогексил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IIID).

Согласно изобретению предлагаются также 2-амино-7-(CH₂R)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-оны (IV), в которых R однокольцевые циклопарафины, как, например, циклопентил, циклогексил и циклогептил; многокольцевые циклопарафины, как, например, 1- и 2-адамантил, 1-норборнанил, 2-экзо-норборнанил, 2-эндо-норборнанил, 1- и 2-бицикло[2.2.2]октанил, 1-, 2-, 3-, 6- и 8-бицикло[3.2.1] октанил, и 1-, 2- и 3-бицикло[3.3.1]нонанил, и циклоолефины, как, например, 1- и 2-норборненил. Примерами этой группы веществ (IV) являются 2-амино-7-(2-адамантилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он (IVA), 2-амино-7-(1-адамантилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVB), 2-амино-7-(циклопентилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он (IVC), 2-амино-7-(циклогексилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVD), 2-амино-7-(циклогептилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он (IVE), 2-амино-7-(1-норборнанилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он (IVF), 2-амино-7-(2-экзо-норборнанилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVG), 2-амино-7-(2-эндо-норборнанилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVH), 2-амино-7-(1-норборненилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVI), 2-амино-7-(2-норборненилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVJ), 2-амино-7-(1-бицикло[2.2.2] октанилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVK), 2-амино-7-(1-бицикло[3.2.1] октанилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVL) и 2-амино-7-(1-бицикло[3.3.1] нонанилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVM), и 2-амино-7-(1-норадамантилметил)-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-4-он (IVN).

Среди соединений, полученных согласно изобретению, можно назвать группу производных 2-амино-7-(chr₂R₃)-3H, 5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-она формулы (I), где R₁, R₂ имеют значения указанные выше, а R₃ является группой, выбранной из H, CH₂CN, CH₂CO₂H, CH₂CONH₂, CO₂CH₃, CH₂CH₂OH, CH₂CO₂CH₃.

Другим объектом изобретения является способ селективного ингибирования пролиферации Т-лимфоцитов млекопитающего, неоказывающий воздействия на B-лимфоциты, заключающийся в том, что млекопитающему вводят вышеуказанные соединения формулы (I) в эффективном количестве, при этом указанное соединение ингибирует пуриннуклеозидфосфорилазу и тем самым образование Т-лимфоцитов.

Возможно также введение млекопитающим эффективного количества соединения формулы (I), не оказывающего ослабляющего действия на гуморальный иммунитет и оказывающего селективное ослабляющее действие на Т-лимфоциты, с фармацевтически переносимым разбавителем.

Особенностью предлагаемого способа селективного ослабления функции T-лимфоцитов млекопитающего без ослабления влияния на гуморальный иммунитет, является то, что введение млекопитающему вещества формулы (I) ингибирует пуриннуклеозидфосфорилазу и тем самым образование T-лимфоцитов.

Для энтерального такого, как пероральное или ректальное, трансдермальное или парентеральное, введения млекопитающим, включая человека, которые пригодны для ингибирования активности пуриннуклеозидфосфорилазы и для лечения болезней, восприимчивых к ней, возможно введение эффективного количества фармакологически активного вещества изобретения одного или в комбинации с одним или более фармацевтически переносимыми носителями.

Предпочтительной используемой формой композиций являются таблетки и желатиновые капсулы, включающие активный ингредиент вместе с: а) разбавителями, например, лактозой, глюкозой, сахарозой, маннитом, сорбитом, целлюлозой и/или глицином; б) смазывающими веществами, например, двуоксидом кремния, тальком, стеариновой кислотой, ее магниевой или кальциевой солью и/или полиэтиленгликолем; для таблеток также с: в) связующими веществами, например, магнийалюмосиликатом, крахмальной пастой, желатином, трагакантом, метилцеллюлозой, натрий карбоксиметилцеллюлозой и/или поливинилпирролидоном; при желании: г) дезинтегрантами, например, крахмалами, агар-агаром, альгиновой кислотой или ее натриевой солью, или шипучими смесями; и/или д) абсорбентами, красителями, корригентами и подслащивателями. Вспрыскиваемые композиции являются предпочтительно водными изотоническими растворами или суспензиями, и суппозитории преимущественно приготавливают из жировых эмульсий или суспензий. Указанные композиции могут быть стерилизованными и/или содержать адъюванты такие, как например, предохраняющие, стабилизирующие, смачивающие или эмульгирующие агенты, растворенные промоторы, соли для регулирования осмотического давления и/или буферные растворы. Кроме того, они могут также содержать другие терапевтически ценные вещества. Указанные композиции приготавливают в соответствии со стандартными способами перемешивания, гранулирования или покрытия соответственно и они содержат обычно около 0,1-75,0% предпочтительно около 1-50% активного ингредиента.

Для трансдермального применения используют эффективное количество вещества изобретения с носителем. Полезные носители включают абсорбируемые фармакологически приемлемые растворители для того, чтобы помочь проходить в организм через кожу. Существенным является то, что трансдермальные аппараты могут иметь форму бандажа, включающего поддерживающую деталь, резервуар, содержащий предпочтительное вещество с носителями, перегородку для доставки вещества к коже организма с контролируемой и предварительно определенной скоростью в течение продолжительного периода времени, и средства для прикрепления аппарата к коже.

Предлагаемый способ селективного ингибирования активности пуриннуклеозидфосфорилазы может быть использован при лечении болезней и сред, восприимчивых к ним, например, при аутоиммунных нарушениях, отторжениях при трансплантации, псориазе.

Способ также пригоден для ингибирования фосфоролиза и метаболического расщепления противовирусных или противоопухолевых пуриннуклеозидов у млекопитающих путем введения соединения формулы (I) самостоятельно или с одним или более фармацевтически переносимыми носителями. В частности, это относится к способу ингибирования фосфоролиза и метаболического расщепления известных пуриннуклеозидов, например, 2'-дезоксигуанозина, 2',3'-дидезоксиинозина, 2',3'-дидезоксигуанозина или 2',3'-дидезоксиаденозина.

Таким образом, изобретение относится также к способу ингибирования фосфоролиза или метаболического расщепления противовирусного или противоопухолевого эффекта 2'- или 3'-монодезоксипуриннуклеозидов или 2',3'-дидезоксипуриннуклеозидов у млекопитающих, который включает введение млекопитающим при необходимости, или отдельно, или в комбинации с указанным нуклеозидом эффективного количества вещества изобретения, ингибирующего пуриннуклеозидфосфорилазу, предпочтительно в комбинации с одним или более фармацевтически переносимыми носителями. Более конкретно, это относится к способу активации или усиления влияния 2',3'-дидезоксипуриннуклеозидов, известных в технике, например, 2',3'- дидезоксиинозина, 2',3'-дидезоксигуанозина или 2',3'-дидезоксиаденозина для лечения ретровирусных инфекций, например, ВИЧ-ретровирусных инфекций (приобретенный иммунодефицитный синдром, AIDS). 2',3'-Дидезоксипуриннуклеозиды известны в качестве ингибиторов ВИЧ-ретровирусной инфекции и метаболически расщепляются посредством PNP, например, как описано в Biochemical Pharmacology, 22, 3797 (1987). Они вводятся в фармацевтически переносимой дозе, которая эффективна в ингибировании ВИЧ-ретровирусных инфекций. Предпочтительно используется самая низкая возможная эффективная доза.

Фармацевтически переносимая эффективная дозировка активного вещества изобретения, которую вводят, зависит от вида теплокровных животных (млекопитающих), веса тела, возраста, индивидуального состояния и от формы введения.

Фармацевтическая композиция может быть пероральной, парентеральной, суппозиторием или другой формой, которая доставляет вещество в ток крови млекопитающего, которое необходимо вылечить. Пероральная форма имеет от около 1 до около 150 мг активного вещества для взрослого человека (50-70 кг), которое смешивается вместе с фармацевтически переносимыми разбавителями, например, лактозой. В обычной капсуле 25 мг вещества смешивают вместе с 192 мг лактозы, 80 мг модифицированного крахмала и 3 мг стеарата магния. Возможно также использование форм, пригодных для вспрыскивания.

Использование соединений настоящего изобретения также возможно с другими терапевтическими средствами. Ежедневная дозировка для человека (весом 50-70 кг составляет 1-50 мг/кг) ингибирует метаболическое разрушение определенных противораковых средств, например, бета-2'-дезокси-6-тиогуаназина и противовирусных средств, например, 2',3'-дидезоксиинозина, анти-AIDS средства. Эти типы медикаментов, как известно, неустойчивы и разрушаются, теряя свою эффективность. Вещества изобретения способны уменьшить такую неустойчивость, что увеличивает эффективность других химиотерапевтических средств.

Объектом изобретения являются также способы получения производных 2-амино-7-(chr₂,R₃)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-онов общей формулы где R₁ означает H, NH₂; R₂ и R₃ означают незамещенный или галоидзамещенный фенил или циклогексил; R₂ означает CH₂CN.

Один способ предназначен для получения соединений указанной формулы, где R₁ означает NH₂, а другой для соединений указанной формулы, где R₁ означает H.

Способ получения производных 2-амино-7-(chr₂R₃)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-она (способ A) формулы (I') где R₁ NH₂; R₂ фенил, незамещенный или замещенный галоидом, или циклогексил; R₃ CH₂CN, заключается в том, что осуществляют следующие последовательные стадии: а) реакцию соответствующего R₂-замещенного альдегида с циануксусной кислотой в присутствии ацетата аммония с получением 3(R₂)-замещенного пентандинитрила; б) реакцию полученного 3(R₂)-пентандинитрила с алкиловым эфиром муравьиной кислоты в присутствии основания, с получением 3(R₂)-2-формилпентандинитрила, в) который взаимодействует с гидрохлоридом метилового эфира глицина в присутствии ацетата натрия или аммония с получением метил-N-[(3(R₂)-2,4-дициано)-2-бутенил]глицина; г) полученный при этом N-[(3(R₂)-2,4-дициано)-2-бутенил]глицин взаимодействует с алкиловым эфиром хлоруксусной кислоты в присутствии 1,5-диазабицикло[4.3.0]-нон-5-еном или 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундек-7-еном с получением метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1-этил-1H-пирроло-1,2- дикарбоксилата; д) получаемый метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1-этил-1H-пирроло-1,2- дикарбоксилат обрабатывают основанием с получением метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1H-пирроло-2-карбоксилата; е) последний подвергают взаимодействию с бензоилизотиоцианатом с получением N-бензоил-N'-[4-(2-циано-1(R₂)-этил)-2-метоксикарбонил-1Н-пиррол-3-ил]тиомочевины; ж) полученную N-бензоил-N'-[4-(2-циано-1(R₂)-этил)-2-метоксикарбонил-1H-пиррол-3-ил] тиомочевину алкилируют галоидным алкилом с получением N-бензоил-N'-[4-(2-циано-1(R₂)-этил)-2-метоксикарбонил-1H-пиррол-3-ил] -S-метилтиомочевины; з) затем N-бензоил-N'-[4-(2-циано-1(R₂)-этил)-2-метоксикарбонил-1H-пиррол-3-ил] -S-метилтиомочевины обрабатывают метанольным или этанольным раствором аммиака с получением смеси 3(R₂)-3-[2-амино-4-оксо-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-7-ил] пропаннитрила и 3(R₂)-3-[2-меркапто-4-оксо-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-7-ил]пропаннитрила.

Предпочтительно этот способ использовать для соединений I', где R₂ фенил.

Способ получения производных 7(chr₂R₃)-3H,5H-пирроло-[3,2-d]пиримидин-4-она формулы (I") (способ B) где R₁ H; R₂ фенил, незамещенный или замещенный галоидом, или циклогексил; R₃ CH₂CN, заключается в том, что осуществляют последовательные стадии: а) реакцию соответствующего циклического альдегида с циануксусной кислотой в присутствии ацетата аммония с получением 3(R₂)-замещенного пентандинитрила; б) реакцию полученного 3(R₂)-пентандинитрила с алкиловым эфиром муравьиной кислоты в присутствии основания с получением 3(R₂)-2-формилпентандинитрила; в) последний подвергают взаимодействию с гидрохлоридом метилового эфира глицина в присутствии ацетата натрия или аммония с получением метил-N-[(3(R₂)-2,4-дициано)-2-бутенил]глицина; г) полученный метил-N-[(3(R₂)-2,4-дициано)-2-бутенил]глицин подвергают взаимодействию с алкиловым эфиром хлоруксусной кислоты в присутствии 1,5-диазабицикло[4.3.0] нон-5-ена или 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундек-7-ена с получением метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1-этил-1H-пиррол-1,2- дикарбоксилата; д) метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1-этил-1H-пиррол-1,2-дикарбоксилат обрабатывают основанием с получением метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1H-пирроло-2-карбоксилата; е) затем метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1H-пирроло-2-карбоксилат подвергают взаимодействию с диметилацеталем диметилформамида с получением метил-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-3-[N-(диметиламино-метилен)амино] -1H-пирроло-2-карбоксилата; ж) метил-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-3-[N-(диметиламинометилен)амино]-1Н-пирроло-2-карбоксилат обрабатывают метанольным раствором аммиака с получением 3(R₂)-3-[4-оксо-3H, 5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-7-ил] пропаннитрила. Более подробно способ для получения соединений формулы где R₁ аминогруппа (способ A), проводится следующим образом.

Первая стадия способа включает реагирование соответствующего R₂-замещенного циклического альдегида с циануксусной кислотой при молярном отношении около 1: 1 до 1:5 в присутствии ацетата аммония при температуре около температуры кипения с обратным холодильником в течение около 10 ч до 8 дней с получением 3R₂-замещенного пентандинитрила в качестве промежуточного соединения. Во второй стадии 3(R₂)-замещенный пентандинитрил реагирует с алкиловым эфиром муравьиной кислоты, например, этиловым эфиром муравьиной кислоты, в присутствии сильного основания, например, металлсодержащего основания, гидрида натрия или алкоксида натрия, в частности метоксида натрия, при молярном отношении около 1-2:3-6:1-3 и при температуре около 20-65^oC в течение около 10 ч до 8 дней с получением 3(R₂)-2-формилпентандинитрила. Следующая стадия включает взаимодействие 3(R₂)-2-формилпентандинитрила с гидрохлоридом метилового эфира глицина и в присутствии ацетата натрия или аммония при молярном отношении около 1-2:1,5-4:1,5-4 и при температуре около 20-60^oC в течение около 10-48 ч с получением метил-N-[(3(R₂)-2,4-дициано)-2-бутенил] глицина в качестве промежуточного соединения. В последующей стадии метил-N-[(3(R₂)-2,4-дициано)-2-бутенил] глицин реагирует с алкиловым эфиром хлормуравьиной кислоты, например, этиловым эфиром хлормуравьиной кислоты, в присутствии 1,5-диазабицикло[4.3.0] нон-5-еном (DBN) или 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундек-7-еном (DBU) при молярном соотношении около 1-2:1,5-5:1,5-4 и при температуре около 0-50^oC в течение около 10 ч до 10 дней с получением метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)этил)-1-этил-1Н-пиррол-1,2-дикарбоксилата в качестве промежуточного соединения. Следующая стадия включает взаимодействие метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)этил)-1-этил-1Н-пиррол-1,2-дикарбоксилата с основанием, например, карбонатом натрия, при молярном соотношении около 2:1 до 1:5 и при температуре около комнатной в течение около 10-48 ч с получением метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)этил)-1H-пиррол-2-карбоксилата в качестве промежуточного соединения. В следующей стадии метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1Н-пиррол-2-карбоксилат реагирует с бензоилизотиоцианатом при молярном соотношении около 2:1 до 1:2 и при температуре около комнатной в течение около от 30 мин до 3 ч с получением N-бензоил-N-[4-(2-циано-1(R₂)этил)-2-метоксикарбонил-1H-пиррол-3-ил] тиомочевины в качестве промежуточного соединения. Следующую стадию взаимодействия N-бензоил-N-[4-(2-циано-1(R₂)этил)-2-метоксикарбонил-1H-пиррол-3-ил] тиомочевины с галоидным алкилом, например, йодистым метилом, проводят при молярном отношении около 1:1 до 1:6 и при температуре около 0-30^oC в течение от приблизительно 10 мин до 10 ч с получением N-бензоил-N-[4-(2-циано-1(R₂)-этил)-2-метоксикарбонил-1Н-пиррол-3-ил]-S-метилтиомочевины в качестве промежуточного соединения. В следующей стадии N-бензоил-N-[4-(2-циано-1(R₂)-этил)-2-метоксикарбонил-1Н-пиррол-3-ил] -S-метилтиомочевину (около 1-2 моль) обрабатывают метанольным или этанольным раствором аммиака при молярном соотношении около 1:1 до 1:20 и при температуре около 20-130^oC в течение около 16-60 ч с получением смеси 2-аминосоединения изобретения 3(R₂)-3-(2-амино-4-оксо-3H,5H-пирроло [3,2-d] пиримидин-7-ил) пропаннитрила и 3(R₂)-3-(2-метилмеркапто-4-оксо-3H,5H-пирроло[3,2-d] пиримидин-7-ил)пропаннитрила, которое может быть использовано в качестве промежуточного соединения для получения другого вещества изобретения.

В другом способе получения соединений, где R¹ водород (способ B) метил-3-амино-4-(2-циано-1(R₂)-этил)-1Н-пиррол-2-карбоксилат, полученный выше в способе A, обрабатывают диметилацеталем диметилформамида при молярном соотношении около 1:1 до 1:4 и при температуре около 25-100^oC в течение около 1-10 дней с получением метил-4-(2-циано-1(R₂)этил)-3-[N-(диметиламинометилен)амино] -1H-пирроло-2-карбоксилата в качестве промежуточного соединения. Следующая стадия включает обработку метил-4-(2-циано-1(R₂)этил)-3-[N-(диметиламинометилен)амино] -1H-пирроло-2-карбоксилата метанольным или этанольным раствором аммиака при молярном соотношении около 1: 1 до 1:20 и при температуре около 20-130^oC в течение около 10-68 ч с получением соединения изобретения 3(R₂)-3-(4-оксо-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-7-ил)-пропаннитрила.

Итак, для получения соединений формулы (I) используют 3-замещенные пропионитрилы в качестве исходных веществ. Такие исходные вещества могут быть получены с помощью целого ряда способов, которые хорошо известны в литературе. Соединение формулы (I) получается затем из указанного исходного вещества с использованием ряда известных реакций (M.I.Lim, R.S.Klein and J.J. Fox, J. Org. Chem. 44,3826 (1979); M.I.Lim, R.S.Klein and J.J.Fox, Tetrahedron Lett. 21,1013 (1980); M.I.Lim and R.S.Klein, Tetrahedron Lett. 22,25 (1981); M. I. Lim, W. I.Ren, B.A.Otter and R.S.Klein, J. Org. Chem. 48,780 (1983)).

Для получения группы соединений формулы (II), где R пиридинил, используют 3-(пиридинил)пропионитрил в качестве исходного вещества. Соответствующий 3-(пиридинил)пропионитрил может быть получен путем превращения соответствующего 3-(пиридинил)пропионилхлорида в соответствующий амид реакцией амминолиза, например, обработкой аммония, который затем дегидратируется в желаемый нитрил при дистилляции с дегидратирующим агентом, например, POCl₃ или SOCl₂. Либо исходное вещество получают конденсацией 3-альдегида с цианоуксусной кислотой с последующим декарбоксилированием с получением соответствующего замещенного акрилонитрила, который гидрируют для получения соответствующего 3-(пиридинил)пропионитрила или каталитически, или при растворении металлического магния в метаноле при 0^oC (Profitt, J. et al. J. Org. Chem. 40, 127 (1975)). Далее вещества (II) получают из указанного вещества по методике (M.I.Lim, R.S.Klein and J.J.Fox, J. Org. Chem. 44,3826 (1979); M. I. Lim, R.S.Klein and J.J.Fox, Tetrahedron Lett. 21,1013 (1980); M.I.Lim and R. S.Klein, Tetrahedron Lett. 22,25 (1981); M.I.Lim, W.I.Ren, B.A.Otter and R.S.Klein, J. Org. Chem. 48, 780 (1983)).

Возможно использование в качестве исходного вещества циклогексенилацетонитрила для получения соединений группы (III) в результате взаимодействия этого исходного вещества с использованием методики (M.I.Lim, R.S.Klein and J. J.Fox, J. Org. Chem. 44,3826 (1979); M.I.Lim, R.S.Klein and J.J.Fox, Tetrahedron Lett. 21,1013 (1980); M.I.Lim and R.S.Klein, Tetrahedron Lett. 22,25 (1981); M.I.Lim, W.I.Ren, B.A.Otter and R.S.Klein, J. Org. Chem. 48, 780 (1983)). Каталитическое гидрирование одного из (IIIA), (IIIB) или (IIIC) дает вещество (IIID).

Способ получения группы соединений (IV) изобретения использует соответствующие 3-замещенные пропионитрилы в качестве исходных веществ. Такие исходные вещества могут быть получены посредством ряда способов, которые хорошо известны в литературе. Вещество (IV) затем получают из этого исходного вещества посредством использования методик (M.I.Lim, R.S.Klein and J.J.Fox, J. Org. Chem. 44,3826 (1979); M.I.Lim, R.S.Klein and J.J.Fox, Tetrahedron Lett. 21,1013 (1980); M.I.Lim and R.S.Klein, Tetrahedron Lett. 22,25 (1981); M.I. Lim, W.I.Ren, B.A.Otter and R.S.Klein, J. Org. Chem. 48, 780 (1983)).

Как очевидно для специалистов в данной области техники, варианты перечисленных способов являются полезными при получении ряда веществ изобретения без отклонения от существа изобретения. Для реакций, включающих некоторые промежуточные соединения, требующие защиты атомов азота или кислорода в промежуточных соединениях, используют известные способы.

Чтобы более полно описать изобретение, ниже приводятся следующие примеры, не ограничивающие область его применения. В примерах все части и проценты даны в масс. за исключением особо оговоренных случаев. Пропорции смесей растворителей, использованных в качестве хроматографических растворителей для элюирования, даны по объему.

Испытания (как следует из материалов заявки) проводились на млекопитающих. В частности, в примерах, приведенных в описании, опыты проводились на крысах линии Lewis, которым делалось внутрибрюшинное введение полученных по изобретению веществ в виде инъекционных растворов с указанием дозировок, частоты инъекций и сравнительных опытов с контрольными группами животных. Результаты оговорены там же (примеры 22, 53, 65, 70, 81, 89 и др.), а также в приведенной табл. 1.

Пример 1. Способ получения 3-(3-пиридинил)пропионитрила. В трехгорлую колбу, снабженную магнитной мешалкой, термометром, капельной воронкой и обратным холодильником, вводят аргон через холодильник. Свежеизмельченный гидроксид калия (6,6 г, 0,1 моль) и безводный ацетонитрил (150 мл) загружают в колбу и нагревают до кипения с обратным холодильником, добавляют 3-пиридинкарбоксальдегида (10,7 г, 0,1 моль) в безводном ацетонитриле (50 мл) по каплям в течение около 5 мин и кипячение с обратным холодильником продолжают в течение следующих приблизительно 3 мин. Полученную горячую реакционную смесь выливают в смесь лед/вода (100 г) и полученный раствор экстрагируют с CH₂Cl₂ (3 x 100 мл), высушивают с Na₂SO₄ и выпаривают, получая сырой 3-(3-пиридинил)акрилонитрил, который очищают посредством колоночной хроматографии над силикагелем, используя CHCl₃ в качестве растворителя для элюирования; выход 3,3 г (25,6%).

В атмосфере аргона перемешиваемый раствор акрилонитрила (2,662 г, 0,02 моль) в 99%-ном этаноле (100 мл) обрабатывают каплей 4%-ного водного гидроксида натрия, затем боргидридом натрия (0,378 г, 0,01 моль). Дополнительно боргидрид натрия (0,378 г) добавляют еще дважды с 4-часовыми интервалами. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение ночи, разбавляют водой, экстрагируют с EtOAc и высушивают Na₂SO₄. Растворитель удаляют при пониженном давлении, полученный сырой продукт хроматографируют через колонку с силикагелем, используя хлороформ: метанол (40:1) в качестве растворителя для элюирования, получая 2,2 г (84,6%) продукта в виде бесцветного масла.

3-(3-Пиридинил)пропионитрил, полученный в примере 1, используют далее для синтеза соединений изобретения.

Пример 2. В атмосфере сухого N₂ смесь 3-(3-пиридинил)пропионитрила (0,661 г, 5,0 ммоль), гидрида натрия (0,240 г, 10,0 ммоль) и этилового эфира муравьиной кислоты (1,11 г, 15,0 ммоль) в безводном тетрагидрофуране (20 мл) перемешивают в течение 48 ч с защитой от воздуха и влаги. Летучее вещество выпаривают и раствор твердого остатка в 15 мл холодной воды доводят при 0^oC до pH 6 с помощью холодной 6N HCl. Полученную маслянистую смесь экстрагируют CHCl₃, экстракт промывают водой, высушивают, используя Na₂SO₄, и выпаривают, получая темное масло, которое является смесью 2-формил-3-(3-пиридинил)пропионитрила и нитрила исходного вещества. Этот сырой продукт используют в следующей реакции без дальнейшей очистки.

Пример 3. Гидрохлорид метилового эфира глицина (0,942 г, 7,5 ммоль) и безводный ацетат натрия (0,615 г, 7,5 ммоль) добавляют к раствору сырого формильного производного (0,89 г) в MeOH/H₂O (4:1,50 мл). Спустя 24 ч MeOH выпаривают в вакууме, смесь воды и масла экстрагируют с CHCl₃. Слой CHCl₃ высушивают (Na₂SO₄) и выпаривают, получая янтарное масло, которое направляют в колонну с силикагелем. Элюирование с CHCl₃ дает два основных слоя: 3-(3-пиридинил)пропионитрил (использованный в качестве исходного вещества в предыдущей стадии); желаемый енамин.

Пример 4. В атмосфере азота этиловый эфир хлоруксусной кислоты (0,521 г, 4,8 ммоль) добавляют по каплям к раствору енамина (пример 3) (0,513 г, 3,2 ммоль) и 1,5-диазабицикло[4.3.0]нон-5-ена (DBN, 1,37 г, 11,1 ммоль) в сухом CH₂Cl₂ (15 мл) с внешним охлаждением на ледяной бане. После перемешивания при 0^oC в течение 1 ч раствор оставляют при комнатной температуре в течение ночи. После проверки хода реакции с помощью ТСХ добавляют дополнительное количество ClCO₂Et (0,1 мл) и DBN (1,0 г) для завершения реакции, раствор выдерживают в течение 24 ч. Летучее вещество выпаривают в вакууме и вязкий остаток очищают в короткой колонке с силикагелем (главная цель которой удаление менее подвижного DBN), получая N-защищенный пиррол, который используют для следующей стадии без дальнейшей очистки.

Пример 5. К раствору N-защищенного пиррола примера 4 (0,635 г, 2,0 ммоль) в MeOH (50 мл) добавляют твердый Na₂CO₃ (0,212 г, 2,0 ммоль) и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 48 ч с выделением полученного деблокированного пиррола. Смесь упаривают досуха и остаток тщательно растирают в порошок с H₂O (25 мл) для растворения неорганических веществ и экстрагируют с CHCl₃ (3 x 100 мл). Экстракт высушивают (Na₂SO₄) и выпаривают до получения вязкой смолы, которая кристаллизуется при высушивании в вакууме для использования в качестве промежуточного вещества без дальнейшей очистки. Более высокая очистка может быть проведена или колоночной хроматографией при использовании силикагель/CHCl₃, или перекристаллизацией из смеси толуол/циклогексан (1:3).

Пример 6. Бензоилизотиоцианат (0,232 г, 1,42 ммоль) добавляют по каплям к раствору деблокированного пиррола примера 5 (0,290 г, 1,18 ммоль) в сухом CH₂Cl₂ (100 мл). После 1 ч при комнатной температуре раствор выпаривают и смолистый остаток перемешивают в смеси Et₂O/циклогексан (1:1,20 мл). Полученную суспензию желтого твердого вещества отфильтровывают под давлением азота, и тиоуреидное соединение высушивают в вакууме над P₂O₅.

Пример 7. Йодистый метил (0,228 г, 1,61 ммоль) добавляют к раствору тиоуреида примера 6 (0,383 г, 0,94 ммоль) и DBN (0,140 г, 1,12 ммоль) в сухом CH₂Cl₂ (10 мл) при 0^oC. Раствор перемешивают при 0^oC в течение 15 мин при температуре окружающей среды в течение 1 ч и затем выпаривают в вакууме. Раствор остатка в CHCl₃ хроматографируют в колонне с силикагелем со смесью CHCl₃/метанол в качестве растворителя для элюирования, получая гомогенные фракции метилтиозамещенного промежуточного соединения.

Пример 8.

Раствор метилтиосоединения примера 7 (0,358 г, 0,85 ммоль) в 100 мл MeOH, который был насыщен NH₃ при 0^oC, нагревают при 90-95^oC в течение 24 ч в футерованной стеклянными плитками бомбе из нержавеющей стали. Содержимое охлажденной бомбы выпаривают в вакууме, получая смесь желаемого 2-аминопроизводного, бензамида и побочного продукта, представляющего собой 2-метилтиопроизводное. Смесь растворяют в метаноле и раствор выпаривают с силикагелем (около 5 г). Смесь затем осторожно наносят на верхнюю часть хроматографической колонки с силикагелем, которую затем элюируют смесью CHCl₃/MeOH (9: 1), получая побочное метилтиосоединение и желаемый 2-амино-7-(3-пиридинилметил)-3H, 5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-он, как промежуточное соединение. Дальнейшую очистку проводят перекристаллизацией из кипящего изопропилацетата в аппарате Сокслета.

Анализ: вычислено для C₁₂H₁₁N₅O: C 59,74; H 4,60; N 29,03; найдено: C 59,58; H 4,86; N 28,89.

MS (FAB): 242 (M+H)⁺; UV: 0,1 N HCl 233 (18,2), 269 (17,4); pH 7 233 (18,2), 269 (17,4); pH 7 233 (22,4); 269 (12,3); 0,1 N NaOH 227 (22,2), 263 (10,5), 290 (sh). IC₅₀(PNP) 25 nM.

Раствор пиридинилметильного промежуточного соединения в 0,1N HCl гидрируют на платиновом катализаторе при давлении H₂ 60 фунтов/дюйм² (4,2186 кг/см²). Катализатор генерируют посредством кратковременного гидрирования PtO₂ в 0,1N HCl. Когда реакция заканчивается, катализатор удаляют фильтрованием под давлением N₂ и фильтрат выпаривают. Остаток в минимальном количестве этанола разбавляют медленно большим количеством EtO₂ и получают гидрохлоридную соль в виде белого гигроскопичного твердого вещества (IC). Т.пл. (в ^oС) при 200^o размягчается.

MS (FAB) m/e 248 (M+H)⁺; UV 0,1 N HCl 234 (15,7), 273 (13,8) pH 7 буффер 232 (19,1), 271 (9,3), 0,1 N NaOH 229 (19,0), 266 (7,1), 288 (sh); ¹H-ЯМР (DNSO-d₆) 1,19, 1,61, 1,77 (m, 4H, H-4's and 5's пиперидина), 1,96 (m, 1H, H-3 пиперидина), 2,53 (d, 2H, -CH₂-), 2,69 (m, 2H, H-2's пиперидина), 3,14 (d, 2H, H-6's пиперидина), 7,25 (d, J 2,8, 1H, H-6), 7,76 (s, 2H, NH₂), 8,81, 9,18 (уш. 1 каждый, NH⁺ обменивается с D₂О), 12,24 (s, 1H, S-NH).

Анализ: вычислено для C₁₂H₁₇N₆O2,8HCl0,2 C₂H₆OH₂O: C, 39,55; H, 6,16; N, 18,60; Cl, 26,36; найдено: C 39,75; H 6,24; N 18,65; Cl 26,08.

IC₅₀ 1 мкМ.

Пример 9. Вещество (IC) примера 8 испытывают на ферментативную ингибирующую активность. Проводят ферментативный анализ пуриннуклеозидфосфорилазы (PNP), в котором изучают PNP активность (IC₅₀) для вещества, которую определяют радиохимически посредством измерения образования [¹⁴C]-гипоксантина из [¹⁴C] -инозина (Biomedicina, 33,39 (1980)), используя селезенку задней части голени в качестве источника энзима.

Примеры 10-14. Следующие вещества изобретения, представляющие собой 2-амино-7-(CH₂R)-3H,5H-пирроло[3,2-d]пиримидин-4-оны, в которых R группа означает следующее: пример 10: R 2-метил-3-пиперидинил; пример 11: R 2-хлор-3-пиперидинил; пример 12: R 2-трифторметил-3-пиперидинил; пример 13: R 2-метокси-3-пиперидинил; пример 14: R 2-фтор-3-пиперидинил получают, следуя способам, приведенным в примерах 1-8, используя соответствующие 3-(замещенные 3-пиридинил)-пропионитрилы в качестве исходных веществ.

Пример 15. 3-(2-Пиридинил)пропионитрил получают в этом примере, используя способ (V. Boekelheide, et al. J. Am. Chem. Soc. 75, 3243 (1953)). Раствор цианида калия (83,74 г) в воде (160 мл) добавляют к раствору свежеперегнанного 2-винилпиридина (67,59 г) в ангидриде уксусной кислоты (131,30 г) со скоростью, отрегулированной для поддержания осторожного кипения с обратным холодильником. Когда добавление заканчивают, полученную темно-красную смесь