专利名称:作为选择性雌激素受体调节剂的苯并氧氮杂衍生物的制作方法
技术领域:
本发明涉及新的苯并氧氮杂衍生物、含有它们的药物组合物以及它们在治疗或预防雌激素受体介导的病症和疾病中的用途,所述病症或疾病包括例如热潮红、阴道干燥、骨质减少、骨质疏松症、高脂血症、认知功能减退、脑部退化性疾病、心血管疾病、脑血管疾病、激素敏感性癌症和增生(包括妇女的乳腺、子宫内膜和子宫颈组织以及男性的前列腺组织)、子宫内膜异位、子宫纤维瘤、骨关节炎;单独或者联合孕激素或孕激素拮抗剂作为避孕药物。本发明化合物是选择性雌激素受体调节剂。
背景技术:
雌激素是一种女性激素,对于生殖过程以及子宫发育、乳房发育和青春期相关的其它身体变化而言,是必不可少的。雌激素对女性整个身体的许多组织都有影响,不仅影响涉及到生殖过程的那些组织,如子宫、乳房和外生殖器,而且还影响中枢神经系统、骨骼、肝、皮肤和尿道的组织。女性体内的雌激素大部分由卵巢产生。
绝经被定义为由于卵巢卵泡功能减退和雌激素产生几乎终止而导致的月经永久性停止。绝经的中年过渡特征是雌激素减少,这会引起血管舒缩、泌尿生殖器、心血管、骨胳和中枢神经系统的短期和长期症状,例如热潮红、泌尿生殖器萎缩、心血管疾病风险增高、骨质疏松症、认知和心理障碍(包括患认知疾病的风险增高)以及阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)。
75%的女性都要经历与绝经期开始相关的某些血管舒缩症状,如身体出汗和热潮红。这些病症可能在绝经开始之前的几年就出现,在某些女性中会延续10年以上,可能是相对持续的,也可能是没有确定激发原因的急性发作。
与绝经期开始有关的,累及阴道的泌尿生殖器症状包括干涩、灼热、瘙痒、性交疼痛、浅表出血和分泌物,伴有萎缩、狭窄。累及尿道的症状包括小便灼热、尿频尿急、复发性尿路感染和尿失禁。据报道,在所有接近绝经期的女性中,高达50%的会出现这些症状,并且在绝经之后的几年会更频繁。如果不进行治疗,就会变成永久性的问题。
在年长女性当中,心脏病发作和中风是发病与死亡的主要原因。女性在绝经期后,这些疾病的发病率迅速增加。与年龄相近的还有月经的女性相比,那些过早绝经的女性患冠心病的风险更高。血清雌激素的存在对于血清脂质有正面的影响。激素促进血管的舒张,并增强新血管的形成。因此,绝经后的女性血清雌激素水平降低会对心血管产生不利影响。另外,有理论指出,血液凝结能力的差异,可能是绝经前后心脏病发生率不同的原因。
骨骼处于骨退化和再生的连续过程中,由各种骨细胞的相互作用而精细调节。这些细胞直接受到雌激素的影响。雌激素缺乏导致骨结构损失,骨强度降低。在绝经期后的一年内,骨量的快速丢失导致绝经后的骨质疏松症,并且骨折风险增加。
雌激素缺乏也是中枢神经系统退行性病变的原因之一,并且可能会导致阿尔茨海默病和认知能力减退。最新的证据表明,雌激素、绝经和认知能力间存在一定的关联。更具体地讲,有报道指出,雌激素替代治疗和在女性中使用雌激素可以预防发生AD,并改善认知功能。
通常,医生开出激素替代治疗(HRT)-更具体地说是雌激素替代治疗(ERT)的处方时,旨在以预防性和治疗性方式解决与绝经有关的医学问题,同时也有助于防止骨质疏松症和原发性心血管并发症(如冠状动脉病)。因而,HRT被认为是一种用于延长绝经后女性的平均寿命并提供更好生活质量的药物疗法。
ERT可有效地减轻更年期症状和泌尿生殖器症状,并且显示出有利于预防和治疗绝经后女性的心脏病。临床报告显示,相对于没有接受ERT的类似人群而言,接受了ERT的那些人群中,心脏病的发病率和死亡率降低。在绝经后马上开始进行ERT,还可以帮助骨量维持若干年。对比研究证实,用ERT进行治疗,对于年龄高达75岁的年长女性也有积极的效果。
但是,存在许多与ERT有关的不良作用,它们会降低的患者顺从性。静脉血栓栓塞、胆囊疾病、月经恢复、乳房痛以及可能增加患子宫癌和/或乳腺癌的危险,这些都是与ERT有关的风险。在采用ERT方案的女性中,高达30%的未能完全执行这一方案,中止率为38%-70%,其中安全性和副作用(胃气胀和穿破性出血)是最主要的中止原因。
已经设计、开发了一类新的被称为选择性雌激素受体调节剂或SERM的药物,用作HRT的替代方案。雷洛昔芬,一种非甾族苯并噻吩(benzothiophere)类SERM,以商标Evista在美国和欧洲上市,用于预防和治疗骨质疏松症。已经证实,雷洛昔芬能减少骨丢失并预防骨折,尽管雷洛昔芬用于防止骨丢失的功效略低于ERT,但是不会对子宫内膜组织和乳房组织产生有害刺激。雷洛昔芬是独特的,它与ERT的明显不同之处在于,不会刺激子宫内膜,并且有预防乳腺癌的潜力。还证实,雷洛昔芬对心血管危险因子产生有益的雌激素激动作用,更具体地讲,它是通过快速、持续地降低用雷洛昔芬治疗的患者的总胆固醇含量和低密度脂蛋白胆固醇含量来起作用的。此外证实,雷洛昔芬能降低高半胱氨酸的血浆浓度,高半胱氨酸是动脉粥样硬化和血栓栓塞性疾病的一种独立危险因子。
但是,有报道指出,雷洛昔芬加剧与绝经相关的症状,如热潮红和阴道干燥,并且不能改善年长患者的认知功能。据报道,尽管使用ERT的女性与使用雷洛昔芬或者安慰剂的患者相比,阴道出血和乳房不适感的发生率更高,但是,使用雷洛昔芬的患者与使用安慰剂或ERT的患者相比,热潮红的发生率更高,并且腿部抽筋的发生率也高于使用安慰剂的患者。
迄今为止,不管是雷洛昔芬,还是任何其它现有的SERM化合物,都不能在不产生不良副作用(如患子宫内膜癌和乳腺癌的风险增高和出血)的情况下,提供现有ERT的所有益处,比如控制绝经后综合症和预防AD。因此,需要这样的化合物,不仅是选择性的雌激素受体调节剂,而且还能提供ERT的所有益处,同时还能解决与绝经性的全身性雌激素减少有关的血管舒缩、泌尿生殖器和认知疾病或病症。
发明概述本发明涉及下式(I)的化合物或其药学上可接受的盐 其中R1、R2、R3和R4选自氢、卤素、羟基、烷基、烷氧基、酰氧基、硅氧基和羟基取代的低级烷基,前提条件是R1、R2、R3或R4中的至少一个为羟基、烷氧基、硅氧基或酰氧基;X选自CH2、CO或SO2;
R5和R6各自独立选自氢、卤素、烷氧基、低级烷基、-O-(CH2)2-3-Cl、-O-(CH2)2-3-OH和-O-(CH2)2-3-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-3-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-3-NRARB;其中RA和RB各自独立选自氢和低级烷基;或者RA和RB与它们所连接的氮原子结合在一起形成5-6元杂芳基或5-6元杂环烷基。
在本发明优选实施方案中,R1和R2之一选自羟基、烷氧基、硅氧基或酰氧基,R3和R4之一选自羟基、烷氧基、硅氧基和酰氧基。
在本发明另一优选实施方案中,RA和RB独立选自氢、甲基和乙基,或者与它们所连接的氮原子结合在一起形成吡咯烷基(pyrrolodinyl)、吗啉基或哌啶基。
一方面,本发明涉及药物组合物,该组合物包含药学上可接受的载体以及任何上述化合物。另一方面,本发明涉及通过将任何上述化合物与药学上可接受的载体混合而制备的药物组合物。又一方面,本发明涉及制备药物组合物的方法,该方法包括将任何上述化合物与药学上可接受的载体混合。
本发明还提供对所需患者治疗一种或多种雌激素受体介导的疾病的方法,该方法包括给予所述患者治疗有效量的任何上述化合物或药物组合物。
在一个优选实施方案中,本发明提供一种避孕方法,该方法包括对所需患者用治疗有效量的式(I)化合物和孕激素或孕激素拮抗剂联合治疗。
另一方面,本发明涉及任何上述化合物在制备用于对所需患者治疗以下疾病的药物中的用途(a)热潮红,(b)阴道干燥,(c)骨质减少,(d)骨质疏松症,(e)高脂血症,(f)认知功能减退,(g)脑部退化性疾病,(h)心血管疾病,(i)脑血管疾病,(j)乳腺癌,(k)子宫内膜癌,(l)子宫颈癌,(m)前列腺癌,(n)良性前列腺增生,(o)子宫内膜异位,(p)子宫纤维瘤,(q)骨关节炎和(r)避孕。
发明详述本发明涉及式(I)化合物, 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和X如上文中定义。当本发明化合物至少具有一个手性中心时,因此可以对映异构体形式存在。本发明化合物是雌激素受体调节剂,可用于治疗和预防雌激素缺乏相关的疾病,包括但不限于热潮红、阴道干燥、骨质减少、骨质疏松症、高脂血症、认知功能减退、脑部退化性疾病、心血管疾病和脑血管疾病;用于治疗激素敏感性癌症和增生(包括妇女的乳腺、子宫内膜和子宫颈组织以及男性的前列腺组织);用于治疗和预防子宫内膜异位、子宫纤维瘤和骨关节炎;单独或者联合孕激素或孕激素拮抗剂作为避孕药物。
本发明的代表性化合物列于表1中。缩写“OMOM”和“OPiv”分别是指经由氧连接到芳环的甲氧基甲氧基和新戊酰基。缩写“NPi”和“NMo”是指经由氮连接到烷基链的哌啶基和吗啉基。
表1
注释aMH+;bM-H本文所用的“卤素”是指氯、溴、氟和碘。
本文所用的术语“烷基”,不论是单独使用还是作为取代基的组成部分使用,都包括直链和支链烷基,优选含有1-8个碳原子的烷基。例如,烷基包括但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基等。除非另有说明,否则当“低级”与烷基一起使用时,是指含1-4个碳原子的烷基。
除非另有说明,否则本文所用的“烷氧基”是指上述的直链或支链烷基的氧醚基团。例如,甲氧基、乙氧基、正丙氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正己氧基等。除非另有说明,否则当“低级”与烷氧基一起使用时,是指含有1-4个碳原子的烷氧基。烷氧基也包括甲氧基甲氧基。
除非另有说明,否则本文所用的“酰氧基”是指上述直链或支链烷基的羰氧基。例如,乙酰氧基、丙酰氧基、新戊酰氧基等。除非另有说明,否则当“低级”与酰氧基一起使用时,是指含有1-4个碳原子的酰氧基。
除非另有说明,否则本文所用的“硅氧基”是指上述直链或支链烷基的甲硅烷氧基。例如,三甲基硅氧基、三乙基硅氧基、叔丁基硅氧基等。除非另有说明,否则当“低级”与烷氧基一起使用时,是指含有1-4个碳原子的烷氧基。
除非另有说明,否则本文所用的术语“环烷基”是指任何稳定的3-8元单环饱和环系,例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。
除非另有说明,否则本文所用的“杂芳基”是指任何含有至少一个选自O、N和S的杂原子的5-6元单环芳族环结构,任选包含1-3个另外的独立选自O、N和S的杂原子;或包含至少一个选自O、N和S的杂原子的9-10元芳族双环结构,任选包含1-4个另外的独立选自O、N和S的杂原子。杂芳基可以在环的任何杂原子或碳原子上连接,只要能够得到稳定的结构。
合适的杂芳基实例包括但不限于吡咯基、呋喃基、噻吩基、唑基、咪唑基、purazolyl、异唑基、异噻唑基、三唑基、噻二唑基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吡喃基、呋咱基、吲嗪基、吲哚基、异吲哚啉基、吲唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、嘌呤基、喹嗪基、喹啉基、异喹啉基、异噻唑基、噌啉基、2,3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、萘啶基、蝶啶基等。
本文所用的术语“杂环烷基”是指任何含有至少一个选自O、N和S的杂原子的5-7元饱和或部分不饱和的单环结构,任选包含1-3个另外的独立选自O、N和S的杂原子;或含有至少一个选自O、N和S的杂原子的9-10元饱和、部分不饱和或部分芳族的双环系统,任选包含1-4个另外的独立选自O、N和S的杂原子。杂环烷基可以在环的任何杂原子或碳原子上连接,只要能够得到稳定的结构。
合适的杂芳基实例包括但不限于吡咯啉基、吡咯烷基、二氧杂环戊烷基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑啉基、吡唑烷基、哌啶基、二氧杂环己烷基、吗啉基、二硫杂环己烷基、硫代吗啉基、哌嗪基、三硫杂环己烷基、吲哚啉基、苯并吡喃基、3,4-亚甲二氧基苯基、2,3-二氢苯并呋喃基、二氢呋喃基等。优选的杂环烷基包括二氢呋喃基、吗啉基、哌啶基和吡咯烷基。
涉及取代基时,术语“独立”是指可能有一个以上的这类取代基时,这些取代基可以彼此相同或不同。
说明书中,特别是流程图和实施例中,使用的缩写词如下
本文所用术语“患者”是指成为治疗、观测或实验对象的动物,优选哺乳动物,最优选人。
本文所用术语“治疗有效量”是指研究人员、兽医、医生或其他临床医师所探寻的,活性化合物或药物在组织系统、动物或人中引起生物学或药物反应的剂量,所述反应包括减轻所治疗疾病或病症的症状。在本发明涉及联合疗法(包括给予一种或多种式(I)化合物、式(II)化合物和/或式(III)化合物以及孕激素或孕激素拮抗剂)时,“治疗有效量”是指各种药物组合在一起的剂量,这样它们的联合作用引起所需的生物学或药物反应。例如,给予式(I)化合物和孕激素的联合疗法的治疗有效量是,式(I)化合物的剂量和孕激素的剂量,同时或序贯给药,并且产生治疗有效的联合作用。另外,本领域技术人员能够理解的是,在治疗有效量的联合疗法情况下,例如以上的例子中,单独的式(I)化合物剂量和/或孕激素剂量或孕激素拮抗剂剂量可能是治疗有效的,也可能不是治疗有效的。
本文所用术语“联合疗法”是指对所需患者给予一种或多种式(I)化合物和孕激素或孕激素拮抗剂,其中式(I)化合物和孕激素或孕激素拮抗剂通过任何合适的方式同时、序贯、分别给药,或者以单一药物制剂给药。当式(I)化合物和孕激素或孕激素拮抗剂分别以单独的剂型给药时,每种化合物的给药剂量可以是相同或不同的。式(I)化合物和孕激素或孕激素拮抗剂可以通过相同或不同的给药途径给药。适当的给药方法的实例包括但是不限于口服、静脉内(iv)、肌内(im)、皮下(sc)、透皮和直肠给药。化合物也可以直接给药到神经系统,包括但不限于在配备或不配备泵装置的情况下,用颅内或脊椎内注射针和/或导管经脑内、脑室内、侧脑室内、鞘内、脑池内、脊柱内和/或脊柱周围(peri-spinal)给药。式I化合物与孕激素或孕激素拮抗剂可以根据同时或交替给药方案,在治疗过程的相同或不同时间给予,或者以分开的制剂或单一制剂同时给予。
本文所用术语“组合物”包括含有规定量规定成分的产品以及由规定量规定成分的组合而直接或间接获得的任何产品。
本文所用术语“雌激素受体调节的疾病或病症”是指由雌激素α受体介导的任何疾病或病症、由雌激素β受体介导的任何疾病或病症或者由雌激素α受体和雌激素β受体共同介导的任何疾病或病症。例如热潮红、阴道干燥、骨质减少、骨质疏松症、高脂血症、认知功能减退、脑部退化性疾病、心血管疾病、脑血管疾病、乳腺癌、子宫内膜癌、子宫颈癌、前列腺癌、良性前列腺增生(BPH)、子宫内膜异位、子宫纤维瘤、骨关节炎和避孕。
本文所用术语“退化性脑病”包括不论什么原因的认知障碍、痴呆和阿尔茨海默病。
本文所用术语“心血管疾病”包括高血脂水平、冠状动脉粥样硬化(arthrosclerosis)和冠心病。
本文所用术语“脑血管疾病”包括局部脑血流量异常和缺血性脑损伤。
式(I)化合物可以根据流程1概述的方法制备。
流程1因此,在低温(优选-78℃)下,适当取代的式(II)化合物(已知化合物或通过已知方法制备的化合物)与合适的还原剂(例如DiBAI-H等)在有机溶剂(例如二氯甲烷、THF、甲苯等)中反应,得到相应的式(III)化合物。
在高温下,将式(III)化合物与羟胺盐酸盐在合适的碱/溶剂混合物(例如吡啶/乙醇等)中反应,得到式(IVI)化合物。
在回流温度下,将式(IV)化合物与氢化锂在合适溶剂(例如乙醚、THF、二烷等)中反应,得到式(V)化合物。R1和R2之一以及R3和R4之一为甲氧基的式(V)化合物,可以任选与吡啶盐酸盐在高温(优选200℃)下反应,得到甲氧基被转化为相应酚的化合物。在合适碱(例如三乙胺等)存在下,以上产物可以进一步与硅基氯(例如叔丁基二甲基硅基氯等)在合适有机溶剂(例如THF、DMF、DMAC等)中反应,得到双TBS保护的酚。
在合适碱(例如三乙胺等)存在下,将式(V)化合物与合适亲电子试剂(例如酰基氯(用于X=CO)、苄基溴(用于X=CH2)或磺酰氯(用于X=SO2))在适当有机溶剂(例如二氯甲烷、THF、吡啶等)中反应,得到式(I)化合物。R1和R2之一以及R3和R4之一为甲氧基亚甲氧基或叔丁基硅氧基的式(I)化合物,可以任选与浓盐酸在适当有机溶剂混合物(例如THF/异丙醇等)中反应,得到游离的双酚。
下面的实施例用于帮助理解本发明,不是用于并且也不应该解释为对所附权利要求阐述的本发明的任何限制。
实施例17-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并吡喃-4-酮 将7-羟基-4′-甲氧异黄酮(25.2g,93.9mmol)溶于无水DMF(125ml)和丙酮(125ml)的混合物。依次加入无水碳酸钾(13.0g,93.9mmol)和硫酸二甲酯(8.90ml,93.9mmol),将混合物加热至70℃4小时。冷却后,将反应混合物倒在水(1L)上。过滤收集所得黄色沉淀,真空干燥,得到标题化合物(25.5g,96%)。
MS(m/Z)=283(MH+)实施例27-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮 将7-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并吡喃-4-酮(13.0g,46.0mmol)溶于无水THF(400ml),冷却至-78℃。在20分钟内滴加DIBAL-H(1.5M,79ml,0.18mol),在-78℃搅拌反应物1小时。反应混合物用Rochelle溶液(150ml)猝灭,在22℃搅拌24小时。反应混合物用CH2Cl2(200ml×2)萃取。有机层用H2O(500ml×3)洗涤,经硫酸钠干燥,真空浓缩,以定量产量得到标题化合物(黄色半固体)。
MS(m/Z)=285(MH+)实施例37-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮肟 7-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮(13.14g,46.22mmol)和羟胺盐酸盐(12.85g,184mmol)的混合物溶于吡啶和乙醇的1∶1混合物(20ml),将其在氩气氛下加热至回流1小时。将混合物倒在水(100ml)上,通过真空过滤来收集沉淀,得到肟(11.9g,86%,白色固体)。
MS(m/Z)=300(MH+)
实施例43-甲氧基-7-(4-甲氧基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 在氩气氛下,将LAH(53.0ml,1.0M,53.0mmol)的乙醚溶液用7-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮肟(2.0mg,6.7mmol)的THF(15ml)溶液处理。将反应混合物加热至回流6小时,然后在-5℃,通过小心加入Rochelle溶液(45ml)而猝灭。在室温下搅拌过夜后,混合物用乙醚萃取。浓缩有机层,残余物用快速色谱法纯化(5%乙醚/氯仿),得到1.2g(63%)无色树胶状产物。
MS(m/Z)=286(MH+)实施例57-甲氧基-3-(3-甲氧基-苯基)-苯并吡喃-4-酮 将7-羟基-3-(3-甲氧基-苯基)-苯并吡喃-4-酮(26.4g,98.3mmol)溶于无水DMF(125ml)和丙酮(100ml)的混合物。依次加入无水碳酸钾(13.6g,98.3mmol)和硫酸二甲酯(9.5ml,100mmol),将混合物加热至70℃4小时。冷却后,将反应混合物倒在水(1L)上。过滤收集所得黄色沉淀,真空干燥,得到标题化合物(25.4g,91%)。
MS(m/Z)=283(MH+)
实施例67-甲氧基-3-(3-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮 将7-甲氧基-3-(3-甲氧基-苯基)-苯并吡喃-4-酮(13.0g,46.0mmol)溶于无水THF(400ml),冷却至-78℃。在20分钟内滴加DIBAL-H(1.5M,79ml,0.18mol),在-78℃搅拌反应物1小时。反应混合物用Rochelle溶液(150ml)猝灭,在22℃搅拌24小时。反应混合物用CH2Cl2(200ml×2)萃取。有机层用H2O(500ml×3)洗涤,经硫酸钠干燥,真空浓缩,以定量产量得到标题化合物(黄色半固体)。
MS(m/Z)=285(MH+)实施例77-甲氧基-3-(3-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮肟 7-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮(8.31g,29.2mmol)和羟胺盐酸盐(8.12g,117mmol)的混合物溶于吡啶和乙醇的1∶2混合物(75ml),将其在氩气氛下加热至回流1小时。将混合物倒在水(100ml)上,通过真空过滤来收集沉淀,得到肟(3.64g,42%,白色固体)。
MS(m/Z)=300(MH+)
实施例83-甲氧基-7-(3-甲氧基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 在氩气氛下,将LAH(100ml,1.0M,100mmol)的乙醚溶液用7-甲氧基-3-(4-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮肟(2.0mg,6.7mmol)的THF(15ml)溶液处理。将反应混合物加热至回流6小时,然后在-5℃,通过小心加入Rochelle溶液(100ml)而猝灭。在室温下搅拌过夜后,混合物用乙醚萃取。浓缩有机层,残余物用快速色谱法纯化(5%乙醚/氯仿),得到1.34g(39%)黄色油状产物。
MS(m/Z)=286(MH+)实施例97-(3-羟基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚 将3-甲氧基-7-(3-甲氧基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯(1.3g,4.56mmol,用7-甲氧基-3-(3-甲氧基-苯基)-苯并二氢吡喃-4-酮肟按照实施例24制备)和吡啶盐酸盐(5.3g,45.6mmol)的溶液在氮气氛下加热至200℃3小时。将残余物溶于MeOH,用NaOMe(8.2mmol,25%MeOH溶液,36mmol)处理,浓缩至干。将残余物溶于THF/MeOH(5∶1),过滤(三次)除去白色固体,真空浓缩后,以定量产量得到标题化合物(褐色油状物)。
MS(m/Z)=256(M-H)
实施例103-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[3-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 将实施例9的粗产物溶于DMF(13ml),用TBSCl(1.5g,10.0mmol)和咪唑(1.86g,27.4mmol)处理,在室温下搅拌2小时。将混合物倒在水上,用乙醚萃取。真空浓缩合并的萃取液,残余物用快速色谱法纯化(5-10%乙醚/戊烷),得到褐色油状产物(1.35g,从双甲氧基化合物计算的收率61%)。
MS(m/Z)=486(MH+)实施例117-(4-羟基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚 将3-甲氧基-7-(4-甲氧基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯(1.0g,3.5mmol)和吡啶盐酸盐(6.0g,52mmol)的溶液在氮气氛下加热至200℃3小时。将残余物溶于MeOH,用NaOMe(52mmol)处理,浓缩至干。将残余物溶于THF/MeOH(5∶1),过滤(三次)除去白色固体,真空浓缩后,以定量产量得到标题化合物(褐色油状物)。
MS(m/Z)=256(M-H)
实施例123-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[4-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 将实施例11的粗产物溶于DMF(20ml),用TBSCl(1.58g,10.5mmol)和咪唑(768mg,11.3mmol)处理,在室温下搅拌12小时。将混合物倒在水上,用乙醚萃取。真空浓缩合并的萃取液,残余物用快速色谱法纯化(DCM),得到产物(0.73g,从双甲氧基化合物计算的收率43%)。
MS(m/Z)=486(MH+)实施例133-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[3-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-9-[4-(2-氯-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 将实施例10产物(650mg,1.34mmol)、1-溴甲基-4-(2-氯-乙氧基)-苯(468mg,1.88mmol)和无水碳酸钾(259mg,1.88mmol)的混合物溶于无水DMF(12ml),在70℃搅拌2小时。将反应混合物倒在水上,用乙醚萃取。浓缩有机萃取液,残余物用快速色谱法纯化,得到290mg(32%)标题化合物。
MS(m/Z)=654(MH+)
实施例143-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[3-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-9-[4-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 将实施例13产物溶于无水DMF(10ml),用碘化钾(80mg,0.49mmol)和哌啶(1.1ml,11mmol)处理。将混合物在60℃加热过夜,冷却,倒在饱和碳酸氢钠溶液上,用乙醚萃取。浓缩合并的萃取液,残余物用快速色谱法纯化(70%乙醚/戊烷),得到标题化合物(糊状固体,83mg,27%)。
MS(m/Z)=703(MH+)实施例157-(3-羟基-苯基)-9-[4-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚
将实施例14产物(83mg,0.12mmol)溶于MeOH和THF的混合物(1∶1,2ml),用HCl(1N,0.5ml,0.5mmol)处理,在50℃搅拌2小时。真空浓缩反应混合物,残余物用戊烷/乙醚(1∶1,2×50ml)洗涤,真空干燥,得到标题化合物(32mg,57%)。
MS(m/Z)=475(MH+)实施例163-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[4-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-9-[4-(2-氯-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 将实施例12产物(287mg,0.59mmol)、1-溴甲基-4-(2-氯-乙氧基)-苯(176mg,0.71mmol)和无水碳酸钾(96mg,0.69mmol)的混合物溶于无水DMF(12ml),在70℃搅拌2小时。将反应混合物倒在水上,用乙醚萃取。浓缩有机萃取液,残余物用快速色谱法纯化,得到190mg(49%)标题化合物。
MS(m/2)=654(MH+)实施例179-[4-(2-氯-乙氧基)-苄基]-7-(4-羟基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚
将实施例16产物的混合物(37mg,0.057mmol)溶于MeOH和THF的混合物(1∶1,10ml),用HCl(1N,1.0ml,1.0mmol)处理,在55℃搅拌2小时。真空浓缩反应混合物,残余物用戊烷/乙醚(1∶1,2×50ml)洗涤,真空干燥,得到19mg(78%)标题化合物(褐色固体)。
MS(m/Z)=426(MH+)实施例187-(4-羟基-苯基)-9-[4-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚 此物质用实施例16分两步制备,首先用哌啶置换氯(按照实施例14描述的方法),然后加酸水解TBS基团(按照实施例15描述的方法)。
MS(m/Z)=475(MH+)
实施例19[4-(2-氯-乙氧基)-苯基]-[3-甲氧基-7-(4-甲氧基-苯基)-7,8-二氢-6H-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-9-基]-甲酮 将实施例4产物(87mg,0.30mmol)、4-(2-氯-乙氧基)-苯甲酰氯(110mg,0.50mmol)、三乙胺(0.04ml,0.30mmol)和无水THF(4ml)的溶液在室温下搅拌过夜。加入水,混合物用乙酸乙酯萃取。浓缩有机层,残余物通过制备型TLC纯化(1∶1乙醚/戊烷),得到36mg标题化合物。
MS(m/Z)=468(MH+)实施例20[3-甲氧基-7-(4-甲氧基-苯基)-7,8-二氢-6H-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-9-基]-[4-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苯基]-甲酮 将实施例19产物(36mg,0.077mmol)溶于无水DMF(2ml),用哌啶(0.19ml,1.9mmol)和碘化钾(14mg,0.085mmol)处理。将所得混合物加热至50℃过夜,冷却,用乙酸乙酯萃取。真空浓缩后,残余物通过制备型TLC纯化(5%MeOH/DCM),得到标题化合物(35mg,88%)。
MS(m/Z)=517(MH+)实施例213-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[4-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-9-[3-(2-氯-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 将实施例12产物(488mg,1.01mmol)、1-溴甲基-3-(2-氯-乙氧基)-苯(296mg,1.19mmol)和三乙胺(0.30ml,2.15mmol)的混合物溶于无水DMF(3ml),在70℃搅拌0.5小时,在室温下搅拌过夜。将反应混合物倒在水上,用乙醚萃取。浓缩有机萃取液,残余物用快速色谱法纯化,得到标题化合物。
MS(m/Z)=654(MH+)
实施例229-[3-(2-氯-乙氧基)-苄基]-7-(4-羟基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚 将实施例21产物(955mg,1.46mmol)的混合物用TBAF(2.9ml,1.0M THF溶液,2.9mmol)处理,在室温下搅拌过夜。真空浓缩反应混合物,残余物用快速色谱法纯化,得到标题化合物(460mg,74%)。
MS(m/Z)=424(M-H)实施例239-[3-(2-氯-乙氧基)-苄基]-3-甲氧基甲氧基-7-(4-甲氧基甲氧基-苯基)-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 将实施例22产物的混合物(460mg,1.08mmol)溶于无水THF(10ml),用氢化钠(97mg,60%分散于矿物油中,2.43mmol)、氯甲基甲基醚(0.19ml,工业级,~2.5mmol)处理,在室温下搅拌过夜。将反应混合物倒在水上,用DCM萃取。真空浓缩有机萃取液,残余物用快速色谱法纯化(0-10% MeOH/DCM),得到标题化合物(460mg,74%)。
MS(m/Z)=514(MH+)
实施例243-甲氧基甲氧基-7-(4-甲氧基甲氧基-苯基)-9-[3-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯 按照实施例20描述的方法,用实施例23制备的物质(0.23mmol)制备标题化合物。
MS(m/Z)=563(MH+)实施例257-(4-羟基-苯基)-9-[3-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚 将实施例24的产物用异丙醇、THF和浓HCl的混合物在室温下处理,得到标题化合物(总收率66%,用实施例23制备的产物经过2个步骤)。
MS(m/Z)=475(MH+)
实施例26{3-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[3-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-7,8-二氢-6H-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-9-基}-[3-(2-氯-乙氧基)-苯基]-甲酮 将实施例10产物(216mg,0.45mmol)、3-(2-氯-乙氧基)-苯甲酰氯(0.96mmol)、三乙胺(1.00ml,7.2mmol)和无水1,2-二氯乙烷(4ml)的溶液在45℃搅拌0.33小时。浓缩反应混合物,残余物用快速色谱法纯化,得到标题化合物。
MS(m/Z)=668(MH+)实施例27{3-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-7-[3-(叔丁基-二甲基-硅烷氧基)-苯基]-7,8-二氢-6H-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-9-基}-[3-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苯基]-甲酮 将实施例26产物(177mg,0.26mmol)溶于无水DMF(2ml),用哌啶(0.50ml,5.1mmol)和碘化钾(48mg,0.29mmol)处理。将所得混合物加热至50℃过夜,冷却,用乙酸乙酯萃取。真空浓缩后,残余物通过制备型TLC纯化(5%MeOH/DCM),得到标题化合物。
MS(m/z)=717(MH+)
实施例28[3-羟基-7-(3-羟基-苯基)-7,8-二氢-6H-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-9-基]-[3-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苯基]-甲酮 实施例27产物按照实施例17描述的方法脱去保护,得到标题化合物。
MS(m/Z)=489(MH+)实施例29雌激素受体αFlash Plate板试验该试验监测放射性标记的雌激素与雌激素受体的结合情况。使用BioMek 2000(Beckman)进行试验。将各板用闪烁计数器(PackardTopCount)读数,计数减少说明化合物结合了所述受体。按照Allan等,Anal.Biochem.(1999),275(2),243-247中介绍的方法完成试验。
在第一天,将含有5mM二硫苏糖醇(DTT,Panvera)、0.5μg小鼠抗雌激素受体单克隆抗体(SRA-1010,Stressgen)和50ng纯化的人雌激素受体α(Panvera)的100μl雌激素筛选缓冲液(ESB,Panvera)加入到用山羊抗小鼠抗体(NEN Life Sciences)交联的96孔FlashPlate Plus板的各个孔中。将板密封,在4℃孵育过夜。
在第二天,各孔用200μl PBS(pH7.2)在室温下洗涤三次。然后向各个孔中加入98μl放射性标记的雌激素(0.5nM,对于120Ci/mmol组等于6nCi,Amersham),用ESB和5mM二硫苏糖醇(DTT)稀释。然后向各个孔中加入用30%(v/v)二甲亚砜/50mM HEPES(pH7.5)稀释的2.5μl试验化合物。各孔通过抽吸混合三次,将板密封并在室温下孵育1小时。然后用TopCount闪烁计数器(Packard)对各孔计数1分钟。
实施例30雌激素受体β荧光偏振试验该试验监测雌激素的荧光类似物(Fluormone ES2,Panvera)对雌激素受体的结合情况。各板用能够设置为偏振模式的荧光计读数。相对于溶媒对照,荧光性降低说明化合物结合了所述受体。
非常关键的是,在整个试验过程中,要避免在96孔板各孔的反应物中产生气泡。(反应物表面的气泡干扰光通量,影响偏振读数)。不过,在各反应组分加入各孔后,有效地混合也是同样重要的。
在冰上制备试验缓冲液(Panvera)、10nM DTT和40nM ES2的2X标准混合物。同样在冰上制备试验缓冲液(Panvera)、20nM hER-β(Panvera)和40nM ES2的2X反应混合物。
试验化合物的稀释液用30%(v/v)二甲亚砜/50mM HEPES(pH7.5)制备。此时,稀释液为40X最终所需浓度。
然后,将50μl标准混合物加入各孔中。将48μl反应混合物加入所有孔中。将化合物稀释液以2.5μl加入适当的孔中。用手动吸液管混合反应混合物,用一卷粘性铝箔覆盖在板上,将板在室温下孵育1小时。
然后,将板上各孔用LjL Analyst在265nm激发波长和538nm发射波长读数。
按照上述方法测试本发明代表性化合物与雌激素受体α和雌激素受体β的结合情况,测试结果见表6。
表6
实施例31MCF-7细胞增殖试验按照Welshons等(Breast Cancer Res.Treat.,1987,10(2),169-75)中介绍的方法进行试验,对该方法略有改动。
简单地讲,将MCF-7细胞(Dr.C.Jordan,Northwestern University)维持在无酚红的RPMI 1640培养基(Gibco)/10%FBS(Hyclone),该培养基中补充了牛胰岛素和非必需氨基酸(Sigma)。首先,将细胞用4-羟基他莫昔芬(10-8M)处理,在37℃静置24小时。与他莫昔芬一起孵育后,将细胞用不同浓度的化合物处理。
将用于激动剂模式的化合物以不同的浓度加入培养基。类似地准备用于拮抗剂模式的化合物,还向培养基中加入10nM 17β-雌二醇。将细胞在37℃孵育24小时。孵育后,将0.1μCi14C-胸苷(56mCi/mmol,Amersham)加入培养基,将细胞在37℃再孵育24小时。然后用Hank缓冲盐溶液(HBSS)(Gibco)洗涤细胞两次,用闪烁计数器计数。相对于溶媒对照处理的细胞,化合物处理的细胞中14C-胸苷增量报告为细胞增殖增加的百分数。
实施例32作为口服组合物的具体实施方案,将100mg化合物#25与足量的微细乳糖配制在一起,以580-590mg的总量填充到O规格的硬质凝胶胶囊。
虽然上述说明书公开了本发明的原则,并用实施例作了示例性说明,但是应当理解的是,本发明的实施包括落入所附权利要求书范围的所有常规变化、修改和/或改进,以及它们的等同实施方案。
权利要求
1.一种下式(I)的化合物或其药学上可接受的盐 其中R1、R2、R3和R4选自氢、卤素、羟基、烷基、烷氧基、酰氧基、硅氧基和羟基取代的低级烷基,前提条件是R1、R2、R3或R4中的至少一个为羟基、烷氧基、硅氧基或酰氧基;X选自CH2、CO或SO2;R5和R6各自独立选自氢、卤素、烷氧基、低级烷基、-O-(CH2)2-3-Cl、-O-(CH2)2-3-OH和-O-(CH2)2-3-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-3-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-3-NRARB;其中RA和RB各自独立选自氢和低级烷基;或者RA和RB与它们所连接的氮原子结合在一起形成5-6元杂芳基或5-6元杂环烷基。
2.权利要求1的化合物,其中X为CH2,R2为氢,R1选自羟基、烷氧基、甲氧基甲氧基、酰氧基和硅氧基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则选自羟基、烷氧基、硅氧基、甲氧基甲氧基或酰氧基,R5和R6选自氢、卤素、烷氧基、低级烷基或-O-(CH2)2-3-Cl或-O-(CH2)2-3-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-3-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-3-NRARB,RA和RB独立选自氢和甲基,或者与它们所连接的氮原子结合在一起形成吡咯烷基、吗啉基或哌啶基。
3.权利要求1的化合物,其中X为CH2,R2为氢,R1选自羟基、烷氧基、甲氧基甲氧基、酰氧基和硅氧基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则选自羟基、烷氧基、硅氧基、甲氧基甲氧基或酰氧基,R5和R6选自氢、-O-(CH2)2-Cl或-O-(CH2)2-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-NRARB,RA和RB独立选自氢和甲基,或者与它们所连接的氮原子结合在一起形成吡咯烷基、吗啉基或哌啶基。
4.权利要求1的化合物,其中X为CH2,R2为氢,R1选自羟基、酰氧基和硅氧基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则选自羟基、硅氧基或酰氧基,R5和R6选自氢、-O-(CH2)2-Cl或-O-(CH2)2-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-NRARB,RA和RB与它们所连接的氮原子结合在一起形成吡咯烷基、吗啉基或哌啶基。
5.权利要求1的化合物,其中X为CH2,R2为氢,R1为羟基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则为羟基,对R5和R6进行选择,致使R5和R6中的一个为氢,而另一个则为-O-(CH2)2-NRARB,RA和RB与它们所连接的氮原子结合在一起形成吗啉基或哌啶基。
6.权利要求1的化合物,其中X为CO,R2为氢,R1选自羟基、烷氧基、甲氧基甲氧基、酰氧基和硅氧基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则选自羟基、烷氧基、硅氧基、甲氧基甲氧基或酰氧基,R5和R6选自氢、卤素、烷氧基、低级烷基或-O-(CH2)2-3-Cl或-O-(CH2)2-3-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-3-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-3-NRARB,RA和RB独立选自氢和甲基,或者与它们所连接的氮原子结合在一起形成吡咯烷基、吗啉基或哌啶基。
7.权利要求1的化合物,其中X为CO,R2为氢,R1选自羟基、烷氧基、甲氧基甲氧基、酰氧基和硅氧基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则选自羟基、烷氧基、硅氧基、甲氧基甲氧基或酰氧基,R5和R6选自氢、-O-(CH2)2-Cl或-O-(CH2)2-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-NRARB,RA和RB独立选自氢和甲基,或者与它们所连接的氮原子结合在一起形成吡咯烷基、吗啉基或哌啶基。
8.权利要求1的化合物,其中X为CO,R2为氢,R1选自羟基、酰氧基和硅氧基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则选自羟基、硅氧基或酰氧基,R5和R6选自氢、-O-(CH2)2-Cl或-O-(CH2)2-NRARB,前提条件是如果存在-O-(CH2)2-NRARB,则只有R5或R6之一为-O-(CH2)2-NRARB,RA和RB与它们所连接的氮原子结合在一起形成吡咯烷基、吗啉基或哌啶基。
9.权利要求1的化合物,其中X为CO,R2为氢,R1为羟基,对R3和R4进行选择,致使R3和R4中的一个为氢,而另一个则为羟基,对R5和R6进行选择,致使R5和R6中的一个为氢,而另一个则为-O-(CH2)2-NRARB,RA和RB与它们所连接的氮原子结合在一起形成吗啉基或哌啶基。
10.[3-羟基-7-(3-羟基-苯基)-7,8-二氢-6H-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-9-基]-[3-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苯基]-甲酮。
11.7-(4-羟基-苯基)-9-[3-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苄基]-6,7,8,9-四氢-5-氧杂-9-氮杂-苯并环庚烯-3-酚。
12.一种药物组合物,该组合物包含药学上可接受的载体和权利要求1的化合物。
13.将权利要求1的化合物和药学上可接受的载体混合而制备的药物组合物。
14.一种制备药物组合物的方法,该方法包括将权利要求1的化合物与药学上可接受的载体混合。
15.一种对所需患者治疗雌激素受体介导的疾病的方法,该方法包括给予所述患者治疗有效量的权利要求1的化合物。
16.权利要求15的方法,其中所述雌激素受体介导的疾病选自热潮红、阴道干燥、骨质减少、骨质疏松症、高脂血症、认知功能减退、脑部退化性疾病、心血管疾病、脑血管疾病、乳腺癌、乳腺增生、子宫内膜癌、子宫内膜增生、子宫颈癌、子宫颈增生、前列腺癌、前列腺增生、子宫内膜异位、子宫纤维瘤、骨关节炎和避孕。
17.权利要求15的方法,其中所述雌激素受体介导的疾病选自骨质疏松症、热潮红、阴道干燥、乳腺癌和子宫内膜异位。
18.一种对所需患者治疗雌激素受体介导的疾病的方法,该方法包括给予所述患者治疗有效量的权利要求12的组合物。
19.一种避孕方法,该方法包括用治疗有效量的权利要求1的化合物和孕激素或孕激素拮抗剂联合治疗。
全文摘要
本发明涉及新的苯并氧氮杂衍生物、含有它们的药物组合物以及它们在治疗雌激素受体介导的病症和疾病中的用途。
文档编号A61P35/00GK101039925SQ200580035171
公开日2007年9月19日 申请日期2005年7月28日 优先权日2004年8月17日
发明者J·C·兰特, Z·隋, J·J·费奥尔德利索 申请人:詹森药业有限公司