Новые ингибиторы тромбина, их получение и применение
Изобретение относится к области медицины и фармакологии и касается новых ингибиторов тромбина формулы I, способа их получения, промежуточных продуктов для их получения формулы II и фармацевтической композиции, включающей соединения формулы I. Изобретение обеспечивает повышенную эффективность ингибирования тромбина. 4 н. и 19 з.п. ф-лы.
Реферат
Область изобретения
Настоящее изобретение относится к новым фармацевтически пригодным соединениям, в частности к конкурентным ингибиторам трипсиноподобных сериновых протеаз, особенно тромбина, к их применению в качестве медикаментов, к содержащим их фармацевтическим композициям и синтетическим способам их получения.
Предпосылки создания изобретения
Коагуляция крови представляет собой ключевой процесс, который включает в себя как гомеостаз (то есть предотвращение потери крови из поврежденных сосудов), так и тромбоз (то есть образование сгустка крови в кровеносном сосуде или в сердце, что иногда приводит к закупорке сосудов).
Коагуляция является результатом сложной серии ферментативных реакций. Одной из основных стадий в этой серии реакций является превращение профермента протромбина в активный фермент тромбин.
Известно, что тромбин играет центральную роль в коагуляции. Он активирует тромбоциты, что приводит к их агрегации, превращает фибриноген в фибриновые мономеры, которые спонтанно полимеризуются в фибриновые полимеры, активирует фактор XIII, который, в свою очередь, сшивает эти полимеры с образованием нерастворимого фибрина. Далее, тромбин активирует фактор V и фактор VIII, что приводит к генерации тромбина из протромбина по методу "положительной обратной связи".
Можно ожидать, следовательно, что эффективные ингибиторы тромбина будут проявлять антитромботическую активность путем ингибирования агрегации тромбоцитов и образования и сшивки фибрина. Кроме того, можно ожидать, что антитромботическая активность может быть повышена эффективным ингибированием механизма положительной обратной связи.
Уровень техники
Разработка низкомолекулярных ингибиторов тромбина описана [Claesson, Blood Coagul. Fibrinol. (1994) 5, 411].
Известны [Blombaeck et al., J.Clin.Lab.lnvest. 24, suppl.107, 59, (1969)] ингибиторы тромбина на основе аминокислотной последовательности, расположенной вокруг сайта расщепления цепи Аα фибриногена. Как полагали авторы, из рассмотренных аминокислотных последовательностей наиболее эффективным ингибитором могла бы быть последовательность Phe-Val-Arg (Р9-Р2-Р1, на которую здесь и далее ссылаются как на последовательность Р3-Р2-Р1) [классификация субстратной специфичности дана в Schechten and Bergen, Biophys.Res.Commun. (1967) 27, 157 и (1968) 32, 898].
Известны [патент США №4346078, Международная заявка WO 93/11152] ингибиторы тромбина на основе дипептидильных производных с α,ω-аминоалкилгуанидином в положении Р1. Аналогично сообщалось о родственных по структуре дипептидильных производных. Например, известны [Международная заявка WO 94/29336] соединения с, например, аминометилбензамидинами, циклическими аминоалкиламидинами и циклическими аминоалкилгуанидинами в положении Р1; известны [Заявка на Европейский патент 0648780] соединения с, например, циклическими аминоалкилгуанидинами в положении Р1.
Известны [Заявки на Европейский патент 0468231, 0559046 и 0641779] ингибиторы тромбина на основе пептидильных производных, также имеющие циклические аминоалкилгуанидины (например, либо 3-, либо 4-аминометил-1-амидинопиперидин) в положении Р1.
Известны [Заявка на Европейский патент 0185390] ингибиторы тромбина на основе трипептидильных производных с аргининальдегидом в положении Р1.
Совсем недавно были описаны пептидильные производные на основе аргининальдегида, модифицированные в положении Р3, например гидроксикислотами [Международная заявка WO 93/18060], дезаминокислотами [Заявка на Европейский патент 0526877], O-метил миндальными кислотами [Заявка на Европейский патент 0542525] в положении Р3.
Известны также ингибиторы сериновых протеаз (например тромбина) на основе электрофильных кетонов в положении Р1, например пептидил α-кетоэфиры и амиды [Заявка на Европейский патент 0195212], фторалкиламид кетоны [Заявка на Европейский патент 0362002], α,β,δ-трикетосоединения [Заявка на Европейский патент 0364344] и α-алкоксикетонные производные аргинина [Заявка на Европейский патент 0530167].
Известны [Заявка на Европейский патент 0293881] и другие, отличные по структуре ингибиторы трипсиноподобных сериновых протеаз на основе производных аргинина с С-концевыми бороновыми кислотами и их изотиоуронийных аналогов.
Совсем недавно были раскрыты [Заявки на Европейский патент 0669317, 0686642, 0648780 и Международные заявки WO 95/35309, WO 95/23609 и WO 94/29336] ингибиторы тромбина на основе трипептидильных производных.
Однако сохраняется потребность в эффективных ингибиторах трипсиноподобных сериновых протеаз, таких как тромбин. Существует особая потребность в соединениях, которые являются как перорально биодоступными, так и селективными в отношении ингибирования тромбина, а не других сериновых протеаз. Можно ожидать, что соединения, которые проявляют конкурирующую ингибиторную активность по отношению к тромбину, будут особенно полезны в качестве антикоагулянтов и, следовательно, полезны при терапевтическом лечении тромбоза и связанных с ним заболеваний.
Сущность изобретения
Согласно изобретению предложены соединения формулы I
где
р и q независимо друг от друга равны 0, 1, 2, 3 или 4;
R1 представляет собой Н, 2,3-эпоксипропил, C1-6алкил (последний возможно замещен или оканчивается одной или более чем одной гидроксигруппой), структурный фрагмент формулы Iа
где А1 представляет собой простую связь или С1-4алкилен, и Rх представляет собой Н или С1-4алкил при условии, что в цепи Rх-C-C-A1 находится не более шести атомов углерода, или, когда р равно 0, тогда вместе с R2 представляет собой структурный фрагмент формулы 1б
где Rу представляет собой Н или C1-3алкил;
R2 представляет собой Н, Si(Ме)3, нафтил, индолил, CHR21R22 или C1-4алкил (последний возможно замещен или оканчивается одной или более чем одной фтор- или гидроксигруппой), или С3-8циклоалкил или фенил (последние две группы возможно замещены одной или более чем одной С1-4алкил, C1-4алкокси, галоген, гидрокси, циано, нитро, метилендиокси, трифторметил, N(H)R23, C(O)OR24 группами), или когда р равно 0, тогда вместе с R1 представляет собой структурный фрагмент формулы 1б;
R3 представляет собой Н, Si(Ме)3, нафтил, индолил, CHR25R26 или C1-6алкил (последний возможно замещен или оканчивается одной или более чем одной фтор- или гидроксигруппой), или С3-8циклоалкил или фенил (последние две группы возможно замещены одной или более чем одной С1-4алкил, С1-4алкокси, галоген, гидрокси, циано, нитро, метилендиокси, трифторметил, N(H)R27 или C(O)OR28 группами);
R21, R22, R25 и R26 независимо друг от друга представляют собой циклогексил или фенил;
R23 и R27 независимо друг от друга представляют собой Н, С1-4алкил или C(O)R29;
R24, R28 и R29 независимо друг от друга представляют собой Н или С1-4алкил;
R4 представляет собой Н или С1-4алкил;
Y представляет собой C1-3алкилен, возможно замещенный С1-4алкилом, гидроксилом, метиленом или оксогруппой;
n равно 0, 1, 2, 3 или 4; и
В представляет собой структурный фрагмент формулы IVa, IVб или IVв
где
R5 представляет собой Н, галоген или С1-4алкил; и
X1 и X2 независимо представляют простую связь или СН2;
при условии, что когда R1, R2 и R4 все являются Н, р равно 0, Y представляет собой (CH2)2, n равно 1 и:
(а) R3 представляет собой незамещенный фенил и:
(1) В представляет собой структурный фрагмент формулы IVa, a R5 представляет собой Н, тогда q не равно 0 или 1; и
(2) В представляет собой структурный фрагмент формулы IVб, а X1 и X2 оба являются СН2, тогда q не равно 0; и
(б) R3 представляет собой незамещенный циклогексил, В представляет собой структурный фрагмент формулы IVa, a R5 представляет собой Н, тогда q не равно 0;
или его фармацевтически приемлемая соль (здесь на них ссылаются как на "соединения по изобретению").
Соединения по изобретению могут проявлять таутомерию. Все таутомерные формы и их смеси включены в рамки данного изобретения.
Соединения по изобретению могут также содержать один или более чем один асимметричный атом углерода и, следовательно, могут проявлять оптическую изомерию и/или диастереоизомерию. Все диастереоизомеры могут быть разделены с использованием традиционных методик, например хроматографией или фракционной кристаллизацией. Ра3Ные стереоизомеры могут быть выделены путем разделения рацемической или другой смеси соединений с использованием традиционных методик, например фракционной кристаллизации или HPLC (жидкостная хроматография высокого разрешения). Альтернативно, желаемые оптические изомеры могут быть получены взаимодействием подходящих оптически активных исходных материалов в условиях, не допускающих рацемизацию или эпимеризацию, или путем получения производных, например с гомохиральной кислотой с последующим отделением диастереомерных эфиров традиционными способами (например, HPLC или хроматографией на диоксиде кремния). Все стереоизомеры включены в рамки данного изобретения.
Алкильные группы, которыми могут быть представлены R1, Rх, Ry, R2, R3, R4, R5, R23, R24, R27, R28 и R29, либо которыми могут быть замещены R2, R3 и Y;
циклоалкильные группы, которыми могут быть представлены R2, R3; и алкоксигруппы, которыми могут быть замещены R2 и R3, могут быть линейными или разветвленными, насыщенными или ненасыщенными. Алкиленовые группы, которыми могут быть представлены А1 и Y, могут быть насыщенными или ненасыщенными.
Галогеновые группы, которыми может быть представлен R5 и которыми могут быть замещены R2 и R3, включают в себя фтор, хлор, бром и иод.
Волнистые линии у атомов углерода на фрагментах формул Ia, Iб, IVa, IVб и IVв обозначают положение связи фрагмента.
Аббревиатуры перечислены в конце описания изобретения.
Когда В представляет собой структурный фрагмент формулы IVa, IVв или IVб, в последнем из которых X1 и X2 оба представляют собой СН2, предпочтительные соединения по изобретению включают в себя те, в которых n равно 1.
Когда В представляет собой структурный фрагмент формулы IVб, в котором X1 представляет собой простую связь, а X2 представляет собой либо простую связь, либо CH2, предпочтительные соединения по изобретению включают в себя те, в которых n равно 2.
Когда В представляет собой структурный фрагмент формулы IVa, предпочтительные соединения по изобретению включают в себя те, в которых R5 представляет собой Н.
Предпочтительные соединения формулы I включают в себя те, в которых:
R1 представляет собой Н, метил, 2,3-дигидроксипропил или (2,2-диметил-1,3-диоксалан-4-ил)метил;
р равно 0;
R2 представляет собой Н, возможно замещенный С1-4алкил, или возможно замещенный фенил; q равно 0, 1 или 2;
R3 представляет собой C1-6алкил, нафтил, индолил, возможно замещенный циклогексил или возможно замещенный фенил;
Y представляет собой СН2, (СН2)2, (СН2)3, СН2СН(СН3)СН2, СН2С(=O)СН2 или СН2С(=СН2)СН2;
R4 представляет собой Н.
Когда R2 представляет собой С1-4алкил, предпочтительные возможные заместители включают в себя гидроксигруппу. Предпочтительные точки присоединения гидроксигруппы включают в себя атом углерода, который является α-атомом по отношению к атому углерода, к которому присоединен OR1.
Более предпочтительные соединения по изобретению включают в себя те, в которых:
R1 представляет собой Н;
R2 представляет собой Н, метил, гидроксиметил или этил;
q равно 0:
R3 представляет собой возможно замещенный фенил или возможно замещенный циклогексил;
Y представляет собой СН2, (СН2)2 или СН2С(=СН2)СН2.
Когда R1 и R2 оба представляют собой Н, R3 представляет собой незамещенный фенил или незамещенный циклогексил, и q равно 0 или 1, предпочтительные соединения по изобретению включают в себя те, в которых Y представляет собой СН2 или СН2С(=СН2)СН2.
Когда R1 представляет собой Н, R3 представляет собой незамещенный фенил или незамещенный циклогексил, и q равно 0 или 1, предпочтительные соединения по изобретению включают в себя те, в которых R2 представляет собой метил, гидроксиметил или этил.
Когда R3 представляет собой циклогексил или фенил, предпочтительные возможные заместители включают в себя гидрокси, фтор, хлор, метил, метокси, амино, нитро, трифторметил, метилендиокси, этокси и пропоксигруппы. В частности, заместители включают в себя гидрокси, моно- или дифтор, хлор, метил, метокси и метилендиоксигруппы.
Особенно предпочтительные соединения по изобретению включают в себя те, в которых:
Y представляет собой СН2;
В представляет собой структурный фрагмент формулы IVa.
Соединения по изобретению, в которых α-аминокислотный углерод фрагмента
находится в S-конфигурации, предпочтительны. Волнистые линии у атомов азота и углерода в вышеуказанном фрагменте обозначают положение связи фрагмента.
Когда R1 и R2 оба представляют собой Н, и р равно 0, предпочтительными соединениями по изобретению являются те, в которых α-углерод фрагмента
находится в R-конфигурации. Волнистая линия у атома углерода вышеуказанного фрагмента обозначает положение связи этого фрагмента.
Предпочтительные соединения по изобретению включают в себя:
Ch-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ch-(R)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph-(R)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph(3-Me)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph(3-OMe)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph(3,5-диОМе)-(R,S)СН(ОН)-С(O)-Aze-Pab;
Ph(3-OMe,4-OH)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph-(R,S)C(Et)(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph-(R,S)C(Et)(OH)-C(O)-Pro-Pab;
(Ph)2C(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph(3-OMe,4-OH)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph-(R)CH(OH)-C(O)-Aze-Pac;
Ph-(R)CH(OH)-C(O)-(R,S)Pic(цис-4-Me)-Pab;
Ph(3,4-(-O-CH2-O-))-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph(3-OMe)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph(3,5-диОМе)-(R,S)СН(ОН)-С(O)-Pro-Pab;
Ph-(R,S)C(Me)(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph(3,5-диМе)-(R,S)СН(ОН)-С(O)-Aze-Pab;
Ph(3-NH2)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph(3-NH2)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph(3-NO2)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph(3,4-(-O-CH2-O-))-(R,S)CH(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph(3,5-диF)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph-(R)CH(O-CH2-(R,S)CH(-O-C(CH3)2-O-CH2-))-C(O)-Aze-Pab;
Ph-(R)C(Me)(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph-(S)C(Me)(OH)-C(O)-Pro-Pab;
Ph(3,4-диF)-(R,S)СН(ОН)-С(O)-Pro-Pab;
Ph-(R)CH(OH)-C(O)-(R,S)Pic(4-метилен)-Pab;
Ph(3-Cl)-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab;
Ph-(R,S)C(-O-C(CH3)2-O-CH2-)-C(O)-Aze-Pab;
Ph-(R,S)С(-O-С(СН3)2-O-СН2-)-С(O)-Pro-Pab,
Ph-(R,S)C(CH2OH)(OH)-C(O)-Aze-Pab; и
Ph-(R,S)C(CH2OH)(OH)-C(O)-Pro-Pab.
Получение
Согласно изобретению также предложен способ получения соединений формулы I, при котором:
(а) сочетают соединение формулы V
где р, q, R1, R2 и R3 такие, как определено выше, с соединением формулы VI
где R4, Y, n и В такие, как определено выше;
или (б) сочетают соединение формулы VII
где р, q, R1, R2, R3, R4 и Y такие, как определено выше, с соединением формулы VIII
где n и В такие, как определено выше;
например в присутствии системы сочетания (например, оксалилхлорида в DMF, EDC, DCC или TBTU) соответствующего основания (например, пиридина, DMAP или DIPEA) и подходящего органического растворителя (например, дихлорметана, ацетонитрила или DMF).
Соединения формулы V являются либо коммерчески доступными, хорошо известными из литературы, либо их можно получить помощью известных методик.
Например, соединения формулы V, где R1 и R2 оба представляют собой Н, р и q равны 0, и R3 представляет собой нафтил или фенил, возможно замещенный одним или более чем одним С1-4алкилом, С1-4алкокси, галогеном, гидрокси, циано, метилендиокси, нитро, трифторметилом, N(H)R27 или C(О)R28, могут быть получены путем взаимодействия альдегида формулы IX
где R3а представляет собой нафтил или фенил, возможно замещенный одним или более чем одним С1-4алкилом, С1-4алкокси, галогеном, гидрокси, циано, метилендиокси, нитро, трифторметилом, N(H)R27 или C(O)OR28, и R27 и R28 такие, как определено выше, с:
(1) соединением формулы Х
где R'' представляет собой Н или (СН3)3Si, например при повышенной температуре (например, выше комнатной, но ниже 100°С) в присутствии подходящего органического растворителя (например, хлороформа) и, при необходимости, в присутствии подходящей каталитической системы (например, хлорида бензиламмония) с последующим гидролизом в присутствии соответствующего основания (например, NaOH);
(2) хлороформом, например при повышенной температуре (например, выше комнатной, но ниже 100°С) в присутствии подходящего органического растворителя (например, хлороформа) и, при необходимости, в присутствии подходящей каталитической системы (например, хлорида бензиламмония) с последующим гидролизом в присутствии соответствующего основания (например, NaOH);
(3) соединением формулы XI
где М представляет собой Mg или Li с последующим оксидативным расщеплением (например, озонолизом или катализируемым осмием или рутением) в условиях, хорошо известных специалистам; или
(4) трис(метилтио)метаном при условиях, хорошо известных специалистам, с последующим гидролизом в присутствии соответствующего основания.
Соединение формулы V, где R1 представляет собой Н, R2 представляет собой СН2ОН, р и q оба равны 0, и R3 представляет собой нафтил или фенил, возможно замещенный одним или более чем одним С1-4алкилом, С1-4алкокси, галогеном, гидрокси, циано, метилендиокси, нитро, трифторметилом, N(H)R27 или C(O)OR28, могут быть получены путем взаимодействия соединения формулы XII
где R3a такой, как определено выше, с гипохлоритом натрия, например, при комнатной температуре в присутствии подходящего растворителя (например, воды).
Соединения формулы VI и VII являются либо коммерчески доступными, хорошо известными из литературы, либо могут быть получены с использованием известных методик. Например, соединения формулы VI могут быть получены стандартным пептидным сочетанием соединения формулы XIII
где R4 и Y такие, как определено выше, с соединением формулы VIII, как определено выше, например, в условиях, таких как описано выше для синтеза соединения формулы I. Аналогично, соединение формулы VII может быть также получено страндартным пептидным сочетанием соединения формулы XIII, как оно определено выше, с соединением формулы V, как оно определено выше, например, в условиях, таких как описано выше для синтеза соединения формулы.
Соединения формулы VIII, IX, X, XI, XII и XIII являются либо коммерчески доступными, хорошо известными из литературы, либо могут быть получены с использованием известных методик. Заместители на фенильной группе в соединениях формулы V, VII, IX и XII могут быть подвергнуты взаимопревращению с помощью хорошо известных специалистам методик.
Соединения по изобретению могут быть выделены из их реакционных смесей с использованием традиционных методик.
Специалисту очевидно, что в описанном выше способе может возникнуть необходимость в защите функциональных групп промежуточных соединений защитными группами.
Функциональные группы, которые желательно защитить, включают в себя гидрокси, амино, амидино, гуанидиногруппы и карбоновую кислоту. Подходящие защитные группы для гидроксила включают в себя триалкилсилил и диарилалкилсилил группы (например, трет-бутилдиметилсилил, трет-бутилдифенилсилил или триметилсилил) и тетрагидропиранил. Подходящие защитные группы для гидроксигрупп, присоединенных к соседнему атому углерода, включают в себя O,O'-изопропилиден. Подходящие защитные группы для амино, амидино и гуанидиногрупп включают в себя трет-бутилоксикарбонил или бензилоксикарбонил. Атомы азота амидино и гуанидиногрупп могут быть либо моно-, либо дизащищенными. Подходящие защитные группы для карбоновой кислоты включают в себя C1-6алкиловые или бензиловые эфиры.
Введение и снятие защиты с функциональных групп могут иметь место до или после реакции сочетания.
В частности, соединения по изобретению могут быть получены способом, включающим сочетание N-ацилированных аминокислот или N-защищенных аминокислот. Когда используют N-защищенные аминокислоты, тогда ацильная группа может быть введена после сочетания, а снятие защиты с атома азота может быть затем осуществлено с использованием стандартных способов.
Защитные группы могут быть удалены согласно известным специалистам методикам и как описано ниже.
Некоторые защищенные промежуточные соединения формулы I, в которых атомы азота амидино и гуанидиногрупп в В защищены, и которые могут быть получены до стадии окончательного снятия защиты с образованием соединений по изобретению, являются новыми.
Согласно следующему аспекту изобретения предложены соединения формулы XIV
где В1 представляет собой структурный фрагмент формулы IVг, IVд или IVe
D1 и D2 независимо представляют собой Н или бензилоксикарбонил, а р, q, R1, R2, R3, R4, Y, n, R5, X1 и X2 такие, как определено выше, при условии, что D1 и D2 не представляют собой оба Н.
Волнистые линии у атома углерода во фрагменте формулы IVг, IVд или IVe обозначают положение связи фрагмента.
Применение защитных групп в полной мере описано в "Protective Groups in Organic Chemistry" под ред. J.W.F.McOmie, Plenum Press (1973), и в "Protective Groups in Organic Synthesis", 2-е издание, T.W.Greene and P.G.M.Wutz, Wiley-Interscience (1991).
Специалисту также очевидно, что хотя такие защищенные производные соединений формулы I сами по себе могут не обладать фармакологической активностью, однако они могут быть введены парентерально или перорально и с этого времени могут подвергаться метаболизму в организме с образованием соединений по изобретению, которые являются фармакологически активными. Такие производные, следовательно, могут быть определены как "пролекарства". Все пролекарства соединений формулы I включены в рамки данного изобретения.
Защищенные производные соединений формулы I, которые являются особенно полезными в качестве пролекарств, включают в себя соединения формулы XIV.
Медицинское и фармацевтическое применение
Соединения по изобретению полезны, так как они обладают фармакологической активностью. Следовательно, они показаны в качестве фармацевтических средств.
Согласно следующему аспекту изобретения, таким образом, предложены соединения по изобретению для применения в качестве фармацевтических средств.
В частности, соединения по изобретению являются сильными ингибиторами тромбина, как это продемонстрировано, например, в нижеследующих тестах.
Ожидается, таким образом, что соединения по изобретению будут полезны при состояниях, когда требуется ингибирование тромбина.
Соединения по изобретению, таким образом, показаны при лечении или профилактике тромбоза и гиперкоагуляции в крови и тканях животных, включая человека.
Соединения по изобретению далее показаны при лечении состояний, при которых имеется нежелательный избыток тромбина без признаков гиперкоагуляции, например при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера.
Конкретные болезненные состояния, которые следует упомянуть, включают в себя лечение и/или профилактику тромбоза вен и эмболию легких, тромбоза артерий (например, при нестабильной стенокардии инфаркта миокарда, при ударе в результате тромбоза и при периферическом артериальном тромбозе) и системной эмболии обычно из предсердия при артериальной фибрилляции или из левого желудочка после трансмурального инфаркта миокарда.
Более того, ожидается, что соединения по изобретению найдут применение при профилактике повторной закупорки (то есть тромбоза) после тромболиза, чрескожной внутрипросветной ангиопластики (РСТА), операций коронарного шунтирования, микрохирургии и сосудистой хирургии в целом.
Далее, показания включают в себя лечение и профилактику диссеминированной внутрисосудистой коагуляции, вызываемой бактериями, множественными травмами, интоксикацией или любым другим механизмом; лечение антикоагулянтами, когда кровь находится в контакте с чужеродными поверхностями в организме, такими как сосудистые трансплантаты, сосудистые стенты, сосудистые катетеры, механические и биологические протезы клапанов или любые другие медицинские устройства; лечение антикоагулянтами, когда кровь находится в контакте с медицинскими устройствами вне организма, такими как во время сердечно-сосудистой хирургии с использованием аппарата "сердце-легкое" или при гемодиализе.
Известно, что кроме его влияния на процесс коагуляции тромбин активирует большое число клеток (таких как нейтрофилы, фибробласты, эндотелиальные клетки и клетки гладкой мускулатуры). Следовательно, соединения по изобретению можно также использовать для лечения или профилактики идиопатического или респираторного дистресс-синдрома взрослых, легочного фиброза вследствие лечения радиацией или химиотерапией, септического шока, септицемии, воспалительных реакций, которые включают в себя, но не ограничено, отек, острый или хронический атеросклероз, такой как коронарное артериальное заболевание, церебральное артериальное заболевание, периферическое артериальное заболевание, реперфузионное повреждение и рестеноз после чрескожной внутрипросветной ангиопластики (РТСА).
Соединения по изобретению, которые ингибирут трипсин и/или тромбин, могут быть также полезными при лечении панкреатита.
Согласно следующему аспекту изобретения предложен способ лечения состояний, требующих ингибирования тромбина, при котором лицу, страдающему от такого состояния или склонному к такому состоянию, вводят терапевтически эффективное количество соединения формулы I, как оно определено выше, или его фармацевтически премлемой соли.
Фармацевтические препараты
Соединения по изобретению обычно следует вводить перорально, подкожно, трансбуккально, ректально, трансдермально, назально, через трахею, через бронхи или любым другим парентеральным путем или с помощью ингаляции, в форме фармацевтических препаратов, содержащих активный ингредиент либо в виде свободного основания, либо в виде фармацевтически приемлемой нетоксичной соли присоединения органической или неорганической кислоты, в фармацевтически приемлемой форме стандартной дозы. В зависимости от заболевания и пациента, которого должны лечить, и способа введения эти композиции могут вводиться в различных дозах.
Соединения по изобретению можно также комбинировать с любым антитромботическим агентом любого механизма действия, таким как противотромбоцитные агенты, ацетилсалициловая кислота, тиклопидин, клопидогрель, ингибиторы тромбоксанового рецептора и/или синтетазы, антагонисты рецептора фибриногена, миметики простациклина и ингибиторы фосфодиэстеразы.
Соединения по изобретению далее можно комбинировать с тромболитиками, такими как тканевый плазминогенный активатор (природный или рекомбинантный), стрептокиназа, урокиназа, проурокиназа, анизолированный комплекс стрептокиназы и активатора плазминогена (ASPAC), активаторы плазминогена слюнных желез животных и т.п., при лечении тромботических заболеваний, в частности инфаркта миокарда.
Согласно следующему аспекту изобретения предложена, таким образом, фармацевтическая композиция, содержащая соединение формулы I, как оно определено выше, или его фармацевтически приемлемую соль в смеси с фармацевтически приемлемым адъювантом, разбавителем или носителем.
Подходящими суточными дозами соединений по изобретению при терапевтическом лечении человека являются дозы приблизительно 0,001-100 мг/кг веса тела при пероральном введении и 0,001-50 мг/кг веса тела при парентеральном введении.
Соединения по изобретению обладают преимуществом, которое заключается в том, что они могут быть более эффективными, менее токсичными, могут действовать продолжительнее, иметь более широкий спектр активности, быть более сильными, давать меньше побочных эффектов, легче абсорбироваться или иметь другие полезные фармакологические свойства по сравнению с известными соединениями.
Биологические испытания
Тест А
Определение тромбинового времени свертывания (ТТ)
Человеческий тромбин (Т 6769, Sigma Chem Co) в буферном растворе, рН 7,4, 100 мкл, и раствор ингибитора, 100 мкл, инкубировали в течение 1 мин.
Затем добавляли пулированную нормальную цитратную человеческую плазму, 100 мкл, и измеряли время образования сгустка в автоматическом устройстве (КС 10, Amelung)
Строили зависимость времени свертывания в секундах от концентрации ингибитора и путем интерполяции определяли IC50TT.
IC50TT представляет собой концентрацию ингибитора, которая удваивает тромбиновое время свертывания для человеческой плазмы.
Тест Б
Определение парциального активированного тромбопластинового времени (АРТТ)
АРТТ определяли в пулированной нормальной цитратной человеческой плазме с помощью реагента РТТ Automated 5, выпускаемого фирмой Stago. Ингибиторы добавили к плазме (10 мкл раствора ингибитора на 90 мкл плазмы), затем реагент и раствор хлорида кальция, и АРТТ определяли в смеси путем использования анализатора коагуляции КС 10 (Amelung) согласно инструкциям производителя реагента. Строили зависимость времени образования сгустка в секундах от концентрации ингибитора и путем интерполяции определяли IC50APTT.
IC50APTT определяют как концентрацию ингибитора в человеческой плазме, которая удваивает парциальное активированное тромбопластиновое время.
Тест В
Определение тромбинового времени ex vivo
Ингибирование тромбина после перорального или парентерального введения соединений по изобретению исследовали на крысах, находящихся в сознании, которым за один или два дня до эксперимента был установлен катетер для взятия образцов крови из сонной артерии. В день эксперимента образцы крови отбирали в фиксированное время после введения соединения в пластиковые пробирки, содержащие 1 часть раствора цитрата натрия (0,13 моль/литр) и 9 частей крови. Пробирки центрифугировали с получением обедненной тромбоцитами плазмы. Эту плазму использовали для определения тромбинового времени, как описано ниже.
Цитратную плазму крыс, 100 мкл, разбавляли физиологическим раствором, 0,9%, 100 мкл, и коагуляцию плазмы инициировали добавлением человеческого тромбина (Т 6769, Sigma Chem Co, USA) в буферном растворе, рН 7,4, 100 мкл. Время образования сгустка измеряли в автоматическом устройстве (КС 10, Amelung, Germany).
В тех случаях, когда вводили соединение формулы XIV, концентрации соответствующего активного ингибитора тромбина формулы I в плазме крыс оценивали с использованием стандартных кривых зависимости тромбинового времени в пулированной цитратной плазме крыс от известных концентраций соответствующих "активных" ингибиторов тромбина, растворенных в физиологическом растворе.
Тест Г
Определение тромбинового времени в моче ex vivo
Находящихся в сознании крыс помещали в камеру для исследования метаболизма на 24 ч после перорального введения соединений по изобретению. Тромбиновое время определяли по собранной моче, как описано ниже.
Пулированную нормальную цитратную человеческую плазму (100 мкл) инкубировали с концентрированной мочой крыс, или ее разведениями в физиологическом растворе, в течение 1 мин. Затем инициировали коагуляцию плазмы путем введения человеческого тромбина (Т 6769, Sigma Chem Company) в буферном растворе (рН 7,4; 100 мкл). Время свертывания измеряли в автоматическом устройстве (КС 10, Amelung).
В тех случаях, когда вводили соединение формулы XIV, концентрации соответствующих активных ингибиторов тромбина формулы I в моче крыс оценивали с использованием стандартных кривых зависимости тромбинового времени в пулированной нормальной цитратной плазме крыс от известных концентраций соответствующих "активных" ингибиторов тромбина, растворенных в концентрированной моче крыс (или ее разведениях в физиологическом растворе). Умножая общую продукцию мочи крыс за 24 ч на установленную среднюю концентрацию упомянутого выше активного ингибитора в моче, можно подсчитать количество экскретированного активного ингибитора.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Примеры
Общие экспериментальные методики
Масс-спектры регистрировали на Finnigan MAT TSQ 700 триплетно-квадрупольном масс-спектрометре, снабженном электрорассеивающей поверхностью (FAB-MS), и VG Platform II масс-спектрометре, снабженном электрорассеивающей поверхностью (LC-MS). Измерения 1Н ЯМР и 13C ЯМР проводили на BRUKER АСР 300 и Varian UNITY plus 400 и 500 спектрометрах, действующих на 1Н частотах 300,13, 399,96 и 499,82 МГц соответственно, и на 13C частотах 75,46, 100,58 и 125,69 МГц, соответственно.
Пример 1
Ch-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab×HCl
(1) Boc-Aze-OH
Ди-трет-бутил дикарбонат (13,75 г; 63 ммоль) добавляют при перемешивании при комнатной температуре к смеси 5,777 г (57 ммоль) L-азетидин-2-карбоновой кислоты (H-Aze-OH) и 6,04 г (57 ммоль) карбоната натрия в 50 мл воды и 100 мл THF. Через 60 ч THF удаляют в вакууме, разбавляют смесь водой и подкисляют 2М гидросульфата калия. После экстрагирования метиленхлоридом с последующим высушиванием (сульфат магния) и выпариванием растворителя получают остаток, который перекристаллизовывают из метиленхлорида с получением 10,87 г (95%) бесцветных кристаллов.
1H ЯМР (300 МГц; CDCl3): δ 4,85-4,7 (br s, 1), 4,0-3,75 (m, 2), 2,65-2,35 (m, 2), 1,4 (s, 9).
(2) Boc-Aze-Pab(Z)
При комнатной температуре добавляют EDC (13,5 г, 70 ммоль) к смеси Boc-Aze-OH (10,87 г, 54 ммоль; из стадии (1), приведенной выше), H-Pab(Z) × HCl (18,31 г, 57 ммоль; получено согласно способу, описанному в Международной заявке WO 94/29336) и DMAP (9,9 г; 81 ммоль) в ацетонитриле (270 мл). Через 16 ч растворитель удаляют в вакууме и заменяют этилацетатом. Смесь промывают водой и водным раствором лимонной кислоты. Органический слой высушивают (сульфат магния) и удаляют растворитель в вакууме с получением остатка, который после кристаллизации из смеси метиленхлорида, толуола, диизопропилового эфира и петролейного эфира дает Boc-Aze-Pab(Z) (17,83 г),
1Н ЯМР (300 МГц; CDCl3): δ 7,85-7,75 (d, 1), 7,45-7, (m, 7), 5,2 (s, 2), 4,7 (t, 1), 4,6-4,4 (m, 2), 3,95-3,8 ("q", 1), 3,8-3,7 (q,1), 2,5-2,3 (m, 2), 1,4 (s, 9).
(3) H-Aze-Pab(Z)
Boc-Aze-Pab(Z) (2,44 г, 5,2 ммоль; из стадии (2), приведенной выше) растворяют в смеси 10 мл трифторуксусной кислоты и 10 мл метиленхлорида. Через 30 мин растворитель и трифторуксусную кислоту удаляют в вакууме и остаток растворяют в метиленхлориде. Органическую фазу промывают 10%-ным карбонатом натрия и высушивают (карбонат калия). Удаляют растворитель в вакууме с получением остатка, который после кристаллизации из метиленхлорида дает H-Aze-Pab(Z) (1,095 г; 57%) в виде бесцветных кристаллов.
1Н-ЯМР (300 МГц; CD3OD): δ 7,85-7,75 (d, 2), 7,45-7,25 (m, 7), 5,2 (s, 2), 4,5 (s, 2), 4,3 (d, 1), 3,65 (q, 1), 3,4-3,3 (m, 1), 2,7-2,5 (m, 1), 2,4-2,2 (m, 1).
(4) Ch-(R,S)CH(OH)-C(O)-Aze-Pab(Z)
Получают согласно способу, описанному Kelly and LaCour (Synth.Comm. 22, 859 (1992)), следующим образом. К раствору (R,S)-гексагидроминдальной кислоты (0,30 г, 1,9 ммоль), каталитического количества DMAP и пиридина (0,31 г, 3,9 ммоль) в метиленхлориде (5 мл) по каплям добавляют TMSCl (0,42 г, 3,9 ммоль). Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 4 ч. Реакционную смесь охлаждают до 0°С и добавляют каталитическое количество DMF (3 капли из шприца на 2 мл), а затем оксалилхлорид (0,25 г, 2,0 ммоль). Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч при 0°С, добавляют смесь H-Aze-Pab(Z) (0,67 г, 1,8 ммоль; из стадии (3),