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ATP-结合弹夹转运蛋白调控剂

阅读:980发布:2021-01-02

专利汇可以提供ATP-结合弹夹转运蛋白调控剂专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及ATP-结合弹夹(ABC)转运蛋白或其 片段 的调控剂、包括囊性 纤维 变性跨膜传导调节剂(CFTR)、其组合物和与之有关的方法。本发明也涉及使用这类调控剂(I)或其药学上可接受的盐 治疗 ABC-转运蛋白介导的 疾病 的方法,其中:Ht是5-元杂芳族环,含有1-4个选自O、S、N或NH的杂 原子 ,其中所述环可选地稠合于6-元单环或10-元二环的 碳 环或杂环芳族或非芳族环,其中Ht可选地被w次出现的-WRW取代,其中w是0-5;环A是3-7元单环,具有0-3个选自O、S、N或NH的杂原子,其中环A可选地被q次出现的QRQ取代;环B可选地稠合于5-6元碳环或杂环芳族或非芳族环。,下面是ATP-结合弹夹转运蛋白调控剂专利的具体信息内容。

1、式I化合物:

或其药学上可接受的盐,其中:
Ht是5-元杂芳族环,含有1-4个选自O、S、N或NH的杂原子, 其中所述环可选地稠合于6-元单环或10-元二环的环或杂环芳族或 非芳族环,其中Ht可选地被w次出现的-WRW取代,其中w是0-5;
RN是H或R;
R是氢或者C1-6脂族基团,其中R的至多两个亚甲基单元可选地和 独立地被-CO-、-CS-、-COCO-、-CONR′-、-CONR′NR′-、-CO2-、-OCO-、 -NR′CO2-、-O-、-NR′CONR′-、-OCONR′-、-NR′NR′、-NR′NR′CO-、-NR′CO-、 -S-、-SO、-SO2-、-NR′-、-SO2NR′-、NR′SO2-或-NR′SO2NR′-代替;
环A是3-7元单环,具有0-3个选自O、S、N或NH的杂原子, 其中环A可选地被q次出现的-QRQ取代;
环B可选地稠合于5-6元碳环或杂环的芳族或非芳族环;
每一x、q和z独立地是0-5;
每一-X-RX、-Q-RQ和-z-RZ独立地是R′;
R′独立地是R1、R2、R3、R4或R5;
R1是代基、R6或((C1-C4脂族基团)n-Y;
n是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OH、SR6、S(O)R6、SO2R6、NH2、 NHR6、N(R6)2、NR6R8、COOH、COOR6或OR6;或者
相邻环原子上的两个R1一起构成1,2-亚甲二氧基或1,2-亚乙二 氧基;
R2是脂族基团,其中每一R2可选地包含至多2个独立选自R1、R4 或R5的取代基;
R3是环脂族基团、芳基、杂环基或杂芳基环,可选地包含至多3 个独立选自R1、R2、R4或R5的取代基;
R4是OR5、OR6、OC(O)R6、OC(O)R5、OC(O)OR6、OC(O)OR5、OC(O)N(R6)2、 OC(O)N(R5)2、OC(O)N(R6R5)、SR6、SR5、S(O)R6、S(O)R5、SO2R6、SO2R5、 SO2N(R6)2、SO2N(R5)2、SO2NR5R6、SO3R6、SO3R5、C(O)R5、C(O)OR5、C(O)R6、 C(O)OR6、C(O)N(R6)2、C(O)N(R5)2、C(O)N(R5R6)、C(O)N(OR6)R6、 C(O)N(OR5)R6、C(O)N(OR6)R5、C(O)N(OR5)R5、C(NOR6)R6、C(NOR6)R5、 C(NOR5)R6、C(NOR5)R5、N(R6)2、N(R5)2、N(R5R6)、NR5C(O)R5、NR6C(O)R6、 NR6C(O)R5、NR5C(O)R6、NR6C(O)OR6、NR5C(O)OR6、NR6C(O)OR5、NR5C(O)OR5、 NR6C(O)N(R6)2、NR6C(O)NR5R6、NR6C(O)N(R5)2、NR5C(O)N(R6)2、 NR5C(O)NR5R6、NR5C(O)N(R5)2、NR6SO2R6、NR6SO2R5、NR5SO2R6、NR5SO2R5、 NR6SO2N(R6)2、NR6SO2NR5R6、NR6SO2N(R5)2、NR5SO2NR5R6、NR5SO2N(R5)2、 N(OR6)R6、N(OR6)R5、N(OR5)R5或N(OR5)R6;
R5是环脂族基团、芳基、杂环基或杂芳基环,可选地包含至多3 个R1取代基;
R6是H或脂族基团,其中R6可选地包含R7取代基;
R7是环脂族基团、芳基、杂环基或杂芳基环,且每个R7可选地包 含至多2个取代基,所述取代基独立地选自H、(C1-C6)-直链或支链烷 基、(C2-C6)直链或支链烯基或炔基、1,2-亚甲二氧基、1,2-亚乙二氧 基或(CH2)n-Z;
Z选自卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OH、S-脂族基团、S(O)-脂 族基团、SO2-脂族基团、NH2、NH-脂族基团、N(脂族基团)2、N(脂族基 团)R8、NHR8、COOH、C(O)O-(脂族基团)或O-脂族基团;而
R8是基保护基团;
其条件是图1所述化合物排除在外。
2、根据权利要求1的化合物,其中R′独立地选自氢或者可选被 取代的选自如下的基团:C1-C8脂族基团;3-8元饱和、部分不饱和或 完全不饱和的单环,具有0-3个独立选自氮、氧或硫的杂原子;或者 8-12元饱和、部分不饱和或完全不饱和的二环环系,具有0-5个独 立选自氮、氧或硫的杂原子;或者两次出现的R′与它们所键合的原子 一起构成可选被取代的3-12元饱和、部分不饱和或完全不饱和的单 环或二环,具有0-4个独立选自氮、氧或硫的杂原子。
3、根据权利要求1或2的化合物,其中每一Q、X和W独立地是 一条键或者可选被取代的C1-C6亚烷基链,其中Q、W或X的至多两个 亚甲基单元可选地和独立地被-CO-、-CS-、-COCO-、-CONR′-、 -CONR′NR′-、-CO2-、-OCO-、-NR′CO2-、-O-、-NR′CONR′-、-OCONR′-、 -NR′NR′、-NR′NR′CO-、-NR′CO-、-S-、-SO、-SO2-、-NR′-、-SO2NR′-、 NR′SO2-或-NR′SO2NR′-代替。
4、根据权利要求1-3任意一项的化合物,其中每一RX、RQ和RW 独立地是R′、卤代基、NO2、CN、CF3或OCF3。
5、根据权利要求1-4任意一项的化合物,其中Q独立地是一条 键或者是可选被取代的C1-C6亚烷基链,其中一个或两个不相邻的亚甲 基单元可选地和独立地被O、NR、S、SO2、COO或CO代替,且RQ是R′ 或卤素,在其他实施方式中,每次出现的QRQ独立地是-C1-3烷基、-O(C1-3 烷基)、-CF3、-OCF3、-SCF3、-F、-Cl、-Br、或-COOR′、-COR′、 -O(CH2)2N(R)(R′)、-O(CH2)N(R)(R′)、-CON(R)(R′)、-(CH2)2OR′、 -(CH2)OR′、可选被取代的苯基、-N(R)(R′)、-(CH2)2N(R)(R′)或 -(CH2)N(R)(R′)。
6、根据权利要求1-4任意一项的化合物,其中X独立地是一条 键或者是可选被取代的C1-C6亚烷基链,其中一个或两个不相邻的亚甲 基单元可选地和独立地被O、NR、S、SO2、COO或CO代替,且RX是R′ 或卤素,在其他实施方式中,每次出现的XRX独立地是-C1-3烷基、-O(C1-3 烷基)、-CF3、-OCF3、-SCF3、-F、-Cl、-Br、或-COOR′、-COR′、 -O(CH2)2N(R)(R′)、-O(CH2)N(R)(R′)、-CON(R)(R′)、-(CH2)2OR′、 -(CH2)OR′、可选被取代的苯基、-N(R)(R′)、-(CH2)2N(R)(R′)或 -(CH2)N(R)(R′)。
7、根据权利要求1-4任意一项的化合物,其中W独立地是一条 键或者是可选被取代的C1-C6亚烷基链,其中一个或两个不相邻的亚甲 基单元可选地和独立地被O、NR、S、SO2、COO或CO代替,且RW是R′ 或卤素,在其他实施方式中,每次出现的WRW独立地是-C1-3烷基、-O(C1-3 烷基)、-CF3、-OCF3、-SCF3、-F、-Cl、-Br、或-COOR′、-COR′、 -O(CH2)2N(R)(R′)、-O(CH2)N(R)(R′)、-CON(R)(R′)、-(CH2)2OR′、 -(CH2)OR′、可选被取代的苯基、-N(R)(R′)、-(CH2)2N(R)(R′)或 -(CH2)N(R)(R′)。
8、根据权利要求1-7任意一项的化合物,其中R是氢。
9、根据权利要求1-8任意一项的化合物,其中环A是3-7元环 烷基环。
10、根据权利要求1-8任意一项的化合物,其中环A是3-7元 环,含有1个选自O、NH或S的杂原子,或者,环A含有至多两个选 自O、S或NH的杂原子。
11、根据权利要求9或10的化合物,其中环A选自:


12、根据权利要求1-11任意一项的化合物,其中Ht是含有1- 4个氮原子的5-元杂芳族环,其中Ht可选地被至多三个取代基取代。
13、根据权利要求12的化合物,其中所述环可选地稠合于苯基环。
14、根据权利要求12或13的化合物,其中Ht选自下列环之一:


其中每一环通过碳环原子连接于分子的其余部分。
15、根据权利要求1-14任意一项的化合物,其中环B稠合于5 -6元碳环或杂环的芳族或非芳族环。
16、根据权利要求15的化合物,其中环B稠合于五元杂环。
17、根据权利要求15的化合物,其中环B稠合于具有2个氧环原 子的五元环。
18、根据权利要求1-14任意一项的化合物,其中环B是可选被 取代的苯基。
19、根据权利要求1的化合物,具有式IIA:

其中:
m是0-4;
Ht1是5-元杂芳族环,含有1-4个选自O、S、N或NH的杂原子, 其中所述环可选地稠合于苯基或6-元杂芳族环;
环B可选地稠合于5-6元碳环或杂环的芳族或非芳族环;
X、RX、x、W、RW和w是如权利要求1所定义的。
20、根据权利要求19的化合物,其中m是0。
21、根据权利要求19的化合物,其中m是1。
22、根据权利要求19的化合物,其中m是2。
23、根据权利要求19的化合物,其中m是3。
24、根据权利要求19的化合物,其中m是4。
25、根据权利要求19的化合物,其中Ht1选自:

其中每一环通过碳环原子连接于分子的其余部分。
26、根据权利要求25的化合物,其中Ht1选自上述1-d、1-f、1-j、 1-l和1-v环。
27、根据权利要求26的化合物,其中Ht1是1-d。
28、根据权利要求26的化合物,其中Ht1是1-f。
29、根据权利要求19-28任意一项的化合物,其中w是1。
30、根据权利要求19-29任意一项的化合物,其中W-RW一起构 成-OR′或R′取代基。
31、根据权利要求19-30任意一项的化合物,其中环B是苯基, 可选地被至多x次出现的X-RX取代。
32、根据权利要求19-31任意一项的化合物,其中环B与5元环 稠合。
33、根据权利要求19-32任意一项的化合物,其中x是0-3。
34、根据权利要求19-32任意一项的化合物,其中x是0-2。
35、根据权利要求1的化合物,具有式IIIA或IIIB:

其中:
m是0至4;
Ar是苯基或6-元杂芳族环;
L是一条键、O、S、SO、SO2、C(O)、NR′、C1-4脂族基团或CHRL; 或者
L是
RL是-OR′、-SR′、-SOR′、-SO2R′或-N(R′)2;
其中环A′是3-7元单环,具有0-3个选自O、S、N或NH的杂 原子,其中环A′可选地被q次出现的-QRQ取代;
R′是如上所定义的;
X9是CH2或CF2;
Ht1是5-元杂芳族环,含有1-4个选自O、S、N或NH的杂原子, 其中所述环可选地稠合于苯基环。
36、根据权利要求35的化合物,其中Ht1选自:


其中每一环通过碳环原子连接于分子的其余部分。
37、根据权利要求35的化合物,其中Ht1是1-d、1-f、1-j、1-l 和1-v。
38、根据权利要求35的化合物,其中环Ar选自:

39、根据权利要求35的化合物,其中m是0。
40、根据权利要求35的化合物,其中m是1。
41、根据权利要求35的化合物,m是2。
42、根据权利要求35的化合物,m是3。
43、根据权利要求35的化合物,m是4。
44、根据权利要求35的化合物,其中所述化合物具有式IVA′或 式IVB′:

其中:
L是一条键、O、S、SO、SO2、C(O)、NR′、C1-4脂族基团或CHRL; 或者
L是
RL是-OR′、-SR′、-SOR′、-SO2R′或-N(R′)2;
其中环A′是3-7元单环,具有0-3个选自O、S、N或NH的杂 原子,其中环A′可选地被q次出现的-QRQ取代;
R′是如上所定义的;
X9是CH2或CF2;
X1是O、S或NR;
R是氢或C1-4脂族基团;而
每一X2和X3独立地选自CH或N。
45、根据权利要求44的化合物,具有式IVA-1′或式IVB-1′化合 物:

46、根据权利要求45的化合物,其中X1是S,X2是N,且X3是CH。
46、根据权利要求45的化合物,其中X1是S,X2和X3都是N。
47、根据权利要求45的化合物,其中X1是S,X2是CH,且X3是N。
48、根据权利要求45的化合物,其中X1是O,X2是N,且X3是CH。
49、根据权利要求45的化合物,其中X1是O,X2和X3都是N。
50、根据权利要求45的化合物,其中X1是O,X2是CH,且X3是N。
51、根据权利要求45的化合物,其中X1是NR,X2是N,且X3是 CH。
52、根据权利要求45的化合物,其中R是氢。
53、根据权利要求45的化合物,其中R是C1-4烷基。
54、根据权利要求45的化合物,其中X1是NR,X2和X3都是N, 其中R是氢,或者R是C1-4烷基。
55、根据权利要求45的化合物,其中X1是NR,X2是CH,且X3是 N,其中R是氢或C1-4烷基。
56、根据权利要求44的化合物,具有式IVA-2′或式IVB-2′:

57、根据权利要求56的化合物,其中X1是S,X2是N,且X3是CH。
58、根据权利要求56的化合物,其中X1是S,X2和X3都是N。
59、根据权利要求56的化合物,其中X1是S,X2是CH,且X3是N。
60、根据权利要求56的化合物,其中X1是O,X2是N,且X3是CH。
61、根据权利要求56的化合物,其中X1是O,X2和X3都是N。
62、根据权利要求56的化合物,其中X1是O,X2是CH,且X3是N。
63、根据权利要求56的化合物,其中X1是NR,X2是N,且X3是 CH。
64、根据权利要求56的化合物,其中X1是NR,X2和X3都是N。
65、根据权利要求56的化合物,其中X1是NR,X2是CH,且X3是 N。
66、根据权利要求44的化合物,具有式IVA-3′或式IVB-3′:

67、根据权利要求66的化合物,其中X1是S,X2是N,且X3是CH。
68、根据权利要求66的化合物,其中X1是S,X2和X3都是N。
69、根据权利要求66的化合物,其中X1是S,X2是CH,且X3是N。
70、根据权利要求66的化合物,其中X1是O,X2是N,且X3是CH。
71、根据权利要求66的化合物,其中X1是O,X2和X3都是N。
72、根据权利要求66的化合物,其中X1是O,X2是CH,且X3是N。
73、根据权利要求66的化合物,其中X1是NR,X2是N,且X3是 CH。
74、根据权利要求66的化合物,其中X1是NR,X2和X3都是N。
75、根据权利要求66的化合物,其中X1是NR,X2是CH,且X3是 N。
76、根据权利要求44的化合物,具有式IVA-4′或式IVB-4′:

77、根据权利要求76的化合物,其中X1是S,X2是N,且X3是CH。
78、根据权利要求76的化合物,其中X1是S,X2和X3都是N。
79、根据权利要求76的化合物,其中X1是S,X2是CH,且X3是N。
80、根据权利要求76的化合物,其中X1是O,X2是N,且X3是CH。
81、根据权利要求76的化合物,其中X1是O,X2和X3都是N。
82、根据权利要求76的化合物,其中X1是O,X2是CH,且X3是N。
83、根据权利要求76的化合物,其中X1是NR,X2是N,且X3是 CH。
84、根据权利要求76的化合物,其中X1是NR,X2和X3都是N。
85、根据权利要求76的化合物,其中X1是NR,X2是CH,且X3是 N。
86、根据权利要求44的化合物,具有式IVA-5′或式IVA-6′:

87、根据权利要求86的化合物,其中X1是S,X2是N,且X3是CH。
88、根据权利要求86的化合物,其中X1是S,X2和X3都是N。
89、根据权利要求86的化合物,其中X1是S,X2是CH,且X3是N。
90、根据权利要求86的化合物,其中X1是O,X2是N,且X3是CH。
91、根据权利要求86的化合物,其中X1是O,X2和X3都是N。
92、根据权利要求86的化合物,其中X1是O,X2是CH,且X3是N。
93、根据权利要求86的化合物,其中X1是NR,X2是N,且X3是 CH。
94、根据权利要求86的化合物,其中X1是NR,X2和X3都是N。
95、根据权利要求86的化合物,其中X1是NR,X2是CH,且X3是 N。
96、根据权利要求86的化合物,其中X1是S,X2是N,且X3是CH。
97、根据权利要求86的化合物,其中X1是O,X2是N,且X3是CH。
98、根据权利要求86的化合物,其中X1是O,X2是CH,且X3是N。
99、根据权利要求44的化合物,具有式VA-1′、式VA-2′、式VA-3′ 或式VA-4′化合物:


其中:
每一RC、RD和RE独立地是氢或者可选被下列基团取代的C1-C6脂族 基团:-OH、-O(C1-4脂族基团)、-S(C1-4脂族基团)、-CF3、-OCF3、-SCF3、 卤代基、NH2、NHR、N(R)2、C(O)OH、C(O)O(C1-4脂族基团)、NHC(O)(C1-4 脂族基团)或含有至多4个选自O、N或S的杂原子的3-7元杂环,其 中所述环可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基团)p-Y的取代基 取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;
R是氢或C1-4脂族基团;
RAA和RBB与氮原子一起是含有至多4个选自O、N或S的杂原子的 3-7元杂环,其中所述环可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基 团)p-Y的取代基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;而
R是氢或C1-4脂族基团。
100、根据权利要求99的化合物,其中RC是可选被选自下列基团 的至多2个取代基取代的C1-4亚烷基:-OH、-O(C1-4烷基)、NH(C1-4烷基) 或N(C1-4烷基)2。
101、根据权利要求99的化合物,其中RC是C1-4亚烷基,可选地 被含有至多2个选自O、N或S的杂原子的5-6元杂环取代,其中所 述环可选地被至多2个选自氧代基、(C1-4脂族基团)、(C1-4脂族基团)-Y 的取代基取代,其中Y是卤代基、-OH或-O(C1-4烷基)。
102、根据权利要求99的化合物,其中RC选自-(CH2)2-(4-羟基-1- 哌啶基)、-(CH2)3-(4-羟基-1-哌啶基)、-(CH2)4-(4-羟基-1-哌啶基)、 乙基甲氨基乙基、2-羟基乙基、3-羟基丙基、4-羟基丁基、2-甲氧基 乙基、异丙基、(2-甲氧基甲基-1-吡咯烷基)乙基、四氢呋喃-2-基甲 基、(吡咯烷-2--5-基)甲基、(吡咯烷-1-基)乙基、二甲氨基乙基、 1-哌啶基乙基、烯丙基、正丙基、二异丙基氨基乙基和(N-吗啉代基) 乙基。
103、根据权利要求99的式VA-1化合物,其中:
a.z是0-2,且ZRZ一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2或N(Et)2;
b.x是0-2,且XRX一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2、N(Et)2、OCF3 或SMe;而
c.RC是-(CH2)2-(4-羟基-1-哌啶基)、-(CH2)3-(4-羟基-1-哌啶基)、 -(CH2)4-(4-羟基-1-哌啶基)、(乙基甲氨基)乙基、2-羟基乙基、3-羟 基丙基、4-羟基丁基、2-甲氧基乙基、异丙基、(2-甲氧基甲基-1-吡 咯烷基)乙基、四氢呋喃-2-基甲基、(吡咯烷-2-酮-5-基)甲基、(吡咯 烷-1-基)乙基、二甲氨基乙基、1-哌啶基乙基、烯丙基、正丙基、二 异丙基氨基乙基或(N-吗啉代基)乙基。
104、根据权利要求99的化合物,其中RD是可选被下列基团取代 的C1-4亚烷基:-OH、-O(C1-4烷基)、NH(C1-4烷基)或N(C1-4烷基)2。
105、根据权利要求99的化合物,其中RD是C1-4亚烷基,可选地 被含有至多2个选自O、N或S的杂原子的5-6元杂环取代,其中所 述环可选地被至多2个选自氧代基、(C1-4脂族基团)、(C1-4脂族基团)-Y 的取代基取代,其中Y是卤代基、-OH或-O(C1-4烷基)。
106、根据权利要求99的化合物,其中RD选自(N-吗啉代基)乙基、 (N-吗啉代基)丙基、二甲氨基乙基、(N-哌啶基)乙基、烯丙基或二异 丙基氨基乙基。
107、根据权利要求99的式VA-2化合物,其中:
a.z是0-2,且ZRZ一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2或N(Et)2;
b.x是0-2,且XRX一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2、N(Et)2、OCF3或SMe;而
c.RD是(N-吗啉代基)乙基、(N-吗啉代基)丙基、二甲氨基乙 基、(N-哌啶基)乙基、烯丙基或二异丙基氨基乙基。
108、根据权利要求99的式VA-3化合物,其中每一RAA和RBB独立 地是C1-4亚烷基,可选地被至多两个选自-OH、-O(C1-4烷基)、NH(C1-4 烷基)或N(C1-4烷基)2的取代基取代。
109、根据权利要求108的化合物,其中RAA和RBB是C1-4亚烷基, 可选地被含有至多2个选自O、N或S的杂原子的5-6元杂环取代, 其中所述环可选地被至多2个选自氧代基、(C1-4脂族基团)、(C1-4脂族 基团)-Y的取代基取代,其中Y是卤代基、-OH或-O(C1-4烷基)。
110、根据权利要求109的化合物,其中RAA和RBB选自Me、Et、 丙基、丁基、烯丙基、羟乙基或二羟基丙基。
111、根据权利要求108的化合物,其中RAA和RBB与氮原子一起选 自:


112、根据权利要求99的化合物,其中RAB选自甲氧基甲基、甲氧 基乙基、烯丙基、甲基、-OH、羟甲基、羟乙基、亚乙二氧基、COOH 或C(O)CH3。
113、根据权利要求99的式VA-4化合物,其中RE独立地选自氢 或者可选被下列基团取代的C1-C6脂族基团:-OH、-O(C1-4脂族基团)、 -S(C1-4脂族基团)、-CF3、-OCF3、-SCF3、卤代基、NH2、NHR、N(R)2、 C(O)OH、C(O)O(C1-4脂族基团)或NHC(O)(C1-4脂族基团)。
114、根据权利要求113的化合物,其中RE选自-(CH2)2OH、 -(CH2)3OH、-(CH2)4OH、-(CH2)2NH2、-(CH2)2NMe2、-(CH2)2NEt2、 -(CH2)2NHC(O)Me、-(CH2)COOH、-(CH2)2COOH、-(CH2)COOMe、 -(CH2)CH(NH2)COOH或-(CH2)2CH(NH2)COOH。
115、根据权利要求44的化合物,具有式VC-1′、式VC-2′、式 VC-3′或式VC-4′:


其中:
每一RC和RD独立地是氢或者可选被下列基团取代的C1-C6脂族基 团:-O(C1-4脂族基团)、-CF3、-OCF3、-SCF3、卤代基、NH2、NHR、N(R)2 或含有至多4个选自O、N或S的杂原子的3-7元杂环,其中所述环 可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基团)p-Y的取代基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;
R是氢或C1-4脂族基团;
RAA和RBB与氮原子一起是含有至多4个选自O、N或S的杂原子的 3-7元杂环,其中所述环可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基 团)p-Y的取代基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;而
R是氢或C1-4脂族基团。
116、根据权利要求44的化合物,具有式VIA或式VIB:

其中:
X1是O、S或NR;而
R是氢或C1-4烷基。
117、根据权利要求116的化合物,其中X1是S。
118、根据权利要求116的化合物,其中X1是O。
119、根据权利要求116的化合物,其中X1是NR。
120、根据权利要求116的式VIB化合物,其中X1是S。
121、根据权利要求116的式VIB化合物,X1是O。
122、根据权利要求116的式VIB化合物,X1是NR。
123、根据权利要求44的化合物,具有式VIIA或式VIIB:

其中:
m是0-4;
X8是O或S;而
R″是C1-4烷基。
124、根据权利要求123的化合物,其中m是0。
125、根据权利要求123的化合物,其中m是2。
126、根据权利要求123的化合物,其中m是3。
127、根据权利要求123的化合物,其中R″是甲基。
128、根据权利要求123的化合物,其中X8是S,或者X8是O。
129、药物组合物,包含:
(i)根据权利要求1-128任意一项的化合物;和
(ii)药学上可接受的载体。
130、权利要求129的组合物,可选地进一步包含其他药物,选自 粘液溶解剂、支气管扩张剂、抗生素、抗感染剂、抗炎剂、CFTR调整 剂或营养剂。
131、增加细胞膜中功能性ABC-转运蛋白数量的方法,包括使所 述细胞与根据权利要求1-128任意一项的化合物接触的步骤。
132、权利要求131的方法,其中该ABC-转运蛋白是CFTR。
133、用于体外或体内测量生物样品中ABC-转运蛋白或其片段活 性的试剂盒,包含:
(i)包含根据权利要求1-128任意一项的化合物的第一组合物; 和
(ii)关于下列内容的说明书
a)使该化合物与该生物样品接触;
b)测量所述ABC-转运蛋白或其片段的活性。
134、权利要求133的试剂盒,进一步包含关于下列内容的说明书:
a)使另外的组合物与该生物样品接触;
b)在所述另外的化合物的存在下测量所述ABC转运蛋白或其片 段的活性;和
c)对比在该另外的化合物存在下的ABC转运蛋白活性与在所述 第一组合物存在下的ABC转运蛋白密度
135、权利要求133的试剂盒,其中该试剂盒用于测量CFTR的密 度。
136、治疗患者与ABC转运蛋白活性有关的病症、疾病或障碍的方 法,包括对所述患者给予根据权利要求1-128任意一项的化合物的步 骤。
137、根据权利要求136的方法,其中所述病症、疾病或障碍选自 囊性纤维化病、遗传性气肿、遗传性血色素沉着、凝血-纤维蛋白溶 解缺陷(例如C蛋白缺陷)、1型遗传性血管性肿、脂质加工缺陷 (例如家族性高胆固醇血症)、1型乳糜微粒血症、无β-脂蛋白血症、 溶酶体贮存疾病(例如I-细胞疾病/Pseudo-Hurler)、粘多糖病、 Sandhof/Tay-Sachs、Crigler-Najjar II型、多内分泌腺病/高胰岛 素血症、糖尿病、Laron侏儒症、髓过氧化物酶缺陷、原发性甲状旁 腺机能减退、黑素瘤、聚糖病CDG 1型、遗传性肺气肿、先天性甲状 腺机能亢进、成骨不全、遗传性低纤维蛋白原血症、ACT缺陷、尿崩 症(DI)、后叶激素转运蛋白性DI、肾原性DI、夏--图三氏综合征、 佩-梅二氏病、神经变性疾病(例如阿尔茨海默氏病、帕金森氏病、肌 萎缩性侧索硬化、进行性核上性麻痹、皮克氏病)、若干聚谷氨酰胺 神经病学障碍(例如亨廷顿氏病、I型脊髓小脑性共济失调、脊髓与 延髓肌肉萎缩、齿状核红核苍白球丘脑下部核萎缩和肌强直性营养不 良)以及海绵状脑病(例如遗传性克-雅二氏病(由朊病毒蛋白加工缺 陷引起))、法布里氏病、斯-施二氏综合征、分泌性腹泻、多囊性肾 病、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、干眼病或斯耶格伦氏综合征。

说明书全文

技术领域

发明涉及ATP-结合弹夹(ABC)转运蛋白或其片段调控剂、包括 囊性纤维变性跨膜传导调节剂(CFTR)、其组合物和与之有关的方法。 本发明也涉及使用这类调控剂治疗ABC-转运蛋白介导的疾病的方法。

背景技术

ABC-转运蛋白是一组膜转运蛋白,调节多种药理成分、潜在毒性 药物和外源物以及阴离子的转运。ABC-转运蛋白是同源性膜蛋白,它 们结合和利用细胞三磷酸腺苷(ATP)供它们的特异性活性。这些转运蛋 白中有些被发现是多药耐药性蛋白(象MDR1-P糖蛋白或多药耐药性蛋 白MRP1),为恶性癌细胞防御化疗剂。直到现在,已经鉴别了48种 ABC-转运蛋白,基于它们的序列同一性和功能分为7个家族。
ABC-转运蛋白在体内具有多种重要的生理作用,并且提供对有害 环境化合物的防御。正因为此,它们代表重要的潜在药物靶,治疗与 转运蛋白缺陷有关的疾病,防止药物从靶细胞中转运出来,和干预其 他其中调控ABC-转运蛋白活性可能是有益的疾病。
ABC-转运蛋白家族中普遍与疾病有关的一个成员是cAMP/ATP-介 导的阴离子通道,即CFTR。CFTR在多种细胞类型中被表达,包括吸收 性和分泌性上皮细胞,在那里它调节阴离子流跨过膜,以及其他离子 通道和蛋白质的活性。在上皮细胞中,CFTR发挥正常功能是维持电解 质在体内转运的关键,包括呼吸和消化组织。CFTR由大约1480个 基酸组成,它们编码构成跨膜结构域的串连重复单元的蛋白质,各自 含有六个跨膜螺旋和一个核苷酸结合结构域。两个跨膜结构域通过大 型极性调节性(R)-结构域连接,后者具有多个调节通道活性和细胞运 输的磷酸化位点。
编码CFTR的基因已被鉴别和测序(参见Gregory,R.J.等人 (1990)Nature347:382-386;Rich,D.P.等人(1990)Nature347: 358-362;Riordan,J.R.等人(1989)Science245:1066-1073)。 这种基因的缺陷导致CFTR突变,进而导致囊性纤维化病(下称“CF”), 这是人类最常见的致命性遗传疾病。囊性纤维化病影响大约两千五百 分之一在美国出生的婴儿。在全部美国人口中,多达一千万人携带有 缺陷性基因的单一副本,没有明显的疾病效应。相反,带有两个CF 相关性基因副本的个体患有CF的衰弱性和致命性效应,包括慢性疾 病。
在囊性纤维化病患者中,在呼吸上皮中内源性表达的CFTR的突变 引起顶端阴离子分泌减少,导致离子和流体转运失衡。所致阴离子转 运降低有助于肺中粘液蓄积增加,伴有生物感染,最终导致CF患者 死亡。除了呼吸疾病以外,CF患者通常患有胃肠问题和胰腺机能不全, 如果未加治疗,导致死亡。另外,大多数囊性纤维化病男性是不育的, 囊性纤维化病女性的生育降低。与两个CF相关基因副本的严重效应 相反,带有单一CF相关基因副本的个体表现对霍乱和腹泻所致脱的 抗性增加——这也许解释了人群内相对高频率CF基因的原因。
CF染色体CFTR基因的序列分析已经揭示了多种致病性突变 (Cutting,G.R.等人(1990)Nature346:366-369;Dean,M.等 人(1990)Cell61:863:870;and Kerem,B-S.等人(1989)Science 245:1073-1080;Kerem,B-S等人(1990)Proc.Natl.Acad.Sci. USA87:8447-8451)。目前,已经鉴别了1000种以上致病性CF基因 突变( htp://www.genet.sickkids.on.ca/cftr/)。最常见的突 变是CFTR氨基酸序列508位苯丙氨酸的缺失,普遍被称为 ΔF508-CFTR。这种突变发生在大约70%的囊性纤维化病例中,与严重 的疾病有关。
ΔF508-CFTR中508残基的缺失阻止新生蛋白的正确折叠。这导致 该突变蛋白不能退出内质网(下称“ER”)和运输至质膜。其结果是, 存在于膜中的通道数量远远小于表达野生型CFTR的细胞。除了运输减 退以外,突变还导致缺少通道控。膜中通道数量减少和缺少门控一 起引起阴离子跨越上皮转运减少,引起缺少离子和流体转运(Quinton, P.M.(1990),FASEB J.4:2709-2727)。不过,研究已经显示膜中 ΔF508-CFTR的数量减少是功能性的,尽管少于野生型CFTR(Dalemans 等人(1991),Nature Lond.354:526-528;Denning等人,见上; Pasyk和Foskett(1995),J.Cell.Biochem.270:12347-50)。除 了ΔF508-CFTR以外,其他导致CFTR突变、进而导致缺乏运输、合成 和/或通道门控的疾病可能被增量或减量调节,以改变阴离子分泌和修 改疾病进展和/或严重性。
尽管CFTR除了阴离子以外还转运多种分子,不过显然这种色 (阴离子的转运)代表了转运离子和水跨越上皮的重要机理中的一种 要素。其他要素包括上皮Na+通道、ENaC、Na+/2Cl-/K+协同转运蛋白、 Na+-K+-ATP酶和基底外侧膜K+通道,它们负责氯摄取进入细胞。
这些要素一起工作,经由它们在细胞内的选择性表达和定位达到 定向转运跨越上皮。借助存在于顶端膜上的ENaC与CFTR和在细胞基 底外侧表面上表达的Na+-K+-ATP酶泵与Cl-通道的协调活性,发生氯的 吸收。氯从腔侧的次级主动转运引起细胞内氯的蓄积,然后可以被动 地经由Cl-通道离开细胞,导致向量转运。Na+/2Cl-/K+协同转运蛋白、 Na+-K+-ATP酶泵和基底外侧膜K+通道在基底外侧表面上的排列和腔侧 上的CFTR协调氯经由腔侧上CFTR的分泌。因为水可能从不主动转运 自己,它跨越上皮的流动依赖于由钠和氯的大量流动所生成的微小跨 上皮渗透梯度。
除了囊性纤维化病以外,CFTR活性的调控也可以有益于其他不直 接由CFTR突变所导致的疾病,例如分泌性疾病和其他由CFTR介导的 蛋白质折叠疾病。这些疾病包括但不限于慢性阻塞性肺疾病(下称 “COPD”)、干眼病和斯耶格伦氏综合征。
COPD是以气流受限为特征的,它是进行性的,不是完全可逆的。 气流受限是由于粘液分泌过多、肺气肿和细支气管炎。突变或野生型 CFTR的活化剂提供对粘液分泌过多和COPD常见的粘脱纤毛清除率减 低的潜在治疗。具体而言,增加跨越CFTR的阴离子分泌可以有利于流 体转运进入气道表面液体,以水化粘液和优化的周纤毛(periciliary) 流体粘度。这将引起粘膜纤毛清除率增强和与COPD有关的症状减轻。 干眼病是以泪水产生降低和异常泪膜脂质、蛋白质与粘蛋白组成为特 征的。干眼有很多原因,其中一些包括年龄、Lasik眼手术、关节炎、 药物治疗、化学/热灼伤、变态反应和疾病,例如囊性纤维化病和斯耶 格伦氏病。增加经由CFTR的阴离子分泌将增强流体从角膜内皮细胞和 眼周围分泌腺体的转运,以增加角膜的水化作用。这将有助于缓解与 干眼病有关的症状。斯耶格伦氏病是一种自身免疫疾病,其中免疫系 统攻击体内各处产生水分的腺体,包括眼、口、皮肤、呼吸组织、肝、 阴道和肠。症状包括眼、口和阴道干燥以及肺疾病。该疾病也与类 湿性关节炎、系统性狼疮、系统性硬化和多肌炎/皮肌炎有关。有缺陷 的蛋白质运输据信会导致该疾病,对其治疗的选择是有限的。CFTR活 性调控剂可以水化各种受疾病影响的器官,帮助改善有关症状。
正如上文所讨论的,据信ΔF508-CFTR中508残基的缺失防止新生 蛋白正确折叠,导致这种突变蛋白不能退出ER和运输至质膜。其结果 是,存在于质膜的成熟蛋白数量不足,上皮组织内氯的转运显著减少。 事实上,这种ABC-转运蛋白被ER机构有缺陷的ER加工的细胞现象已 被显示不仅是CF疾病的基础,而且是广泛的其他孤立性和遗传性疾病 的基础。ER机构可能发生故障的两种方式要么是由于与蛋白质的ER 输出的偶联丧失,引起降解,要么是由于这些有缺陷/误折叠的蛋白质 的ER蓄积[Aridor M,等人,Nature Med., 5(7),pp745-751(1999); Shastry,B.S.,等人,Neurochem.International, 43,pp1-7 (2003);Rutishauser,J.,等人,Swiss Med Wkly, 132,pp211-222 (2002);Morello,JP等人,TIPS, 21,pp.466-469(2000);Bross P.,等人,Human Mut., 14,pp.186-198(1999)]。
与前一类ER机能障碍有关的疾病有囊性纤维化病(由误折叠的 ΔF508-CFTR引起,正如上文所讨论的)、遗传性肺气肿(由于a1-抗 胰蛋白酶;非Piz变体)、遗传性血色素沉着、凝血-纤维蛋白溶解缺 陷(例如C蛋白缺陷)、1型遗传性血管性水肿、脂质加工缺陷(例 如家族性高胆固醇血症)、1型乳糜微粒血症、无β脂蛋白血症、溶酶 体贮存疾病(例如I-细胞疾病/pseudo-Hurler)、粘多糖病(由溶酶 体加工酶引起)、Sandhof/Tay-Sachs(由β-己糖胺酶引起)、 Crigler-Najjar II型(由UDP-葡糖酸基-唾液酸(sialyc)-转移 酶引起)、多内分泌腺病/高胰岛素血症、糖尿病(由胰岛素受体引起)、 Laron侏儒症(由生长激素受体引起)、髓过化物酶缺陷、原发性 甲状旁腺机能减退(由前促甲状旁腺激素引起)、黑素瘤(由酪氨酸 酶引起)。与后一类ER机能障碍有关的疾病有聚糖病(glycanosis) CDG1型、遗传性肺气肿(由α1-抗胰蛋白酶(PiZ变体)引起)、先 天性甲状腺机能亢进、成骨不全(由I、II、IV型前胶原引起)、遗 传性低纤维蛋白原血症(由纤维蛋白原引起)、ACT缺陷(由α1-抗胰 凝乳蛋白酶引起)、尿崩症(DI)、后叶激素转运蛋白性DI(由后叶加 压素/V2-受体引起)、肾原性DI(由水通道蛋白(aquaporin)II引 起)、夏--图三氏综合征(由外周髓磷脂蛋白22引起)、佩-梅二 氏(Perlizaeus-Merzbacher)病、神经变性疾病(例如阿尔茨海默氏 病(由βAPP和早老素引起)、帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化、进行 性核上性麻痹、皮克氏(Pick’s)病)、若干聚谷氨酰胺神经病学障 碍(例如亨廷顿氏病、I型脊髓小脑性共济失调、脊髓与延髓肌肉萎 缩、齿状核红核(dentatorubal)苍白球丘脑下部核萎缩 (pallidoluysian)和肌强直性营养不良)以及海绵状脑病(例如遗 传性克-雅二氏(Creutzfeldt-Jakob)病(由朊病毒蛋白加工缺陷引 起))、法布里氏(Fabry)病(由溶酶体α-半乳糖苷酶A引起)、 斯-施二氏(Straussler-Scheinker)综合征、慢性阻塞性肺疾病 (COPD)、干眼病和斯耶格伦氏综合征。
除了CFTR活性的增量调节以外,CFTR调控剂减少阴离子分泌可 能有益于治疗分泌性腹泻,其中上皮水转运作为促分泌活化的氯转运 的结果而戏剧性地增加。该机理牵涉cAMP的升高和CFTR的刺激。
尽管腹泻有多种原因,不过由过量氯转运所致腹泻性疾病的主要 后果是共同的,包括脱水、酸中毒、生长减退和死亡。
急性与慢性腹泻在世界很多地区代表了主要的医学问题。腹泻在 不到五岁的儿童中既是营养不良的显著因素,又是死亡的主导原因 (5,000,000例死亡/年)。
分泌性腹泻也是获得性免疫缺陷综合征(AIDS)和慢性炎性肠疾病 (IBD)患者中的危险病症。每年从工业化国家到发展中国家旅行的人中 有一千六百万患上腹泻,腹泻病例的严重性和数量因旅行的国家和地 区而异。
牲畜和宠物、例如、猪、马、绵羊、山羊、猫和狗的腹泻也称 为家畜腹泻病,是这些动物死亡的主要原因。腹泻可以由任何重要的 变迁所致,例如断奶或身体运动,以及响应于多种细菌或病毒感染所 致,一般发生在动物寿命的前几个小时内。
最常见的导致腹泻的细菌是肠毒原性大肠杆菌(ETEC),具有K99 菌毛抗原。腹泻的常见病毒原因包括轮状病毒和冠形病毒。其他感染 因子包括隐孢子虫、兰伯氏贾第虫和沙门氏菌等等。
轮状病毒感染的症状包括水样便的排泄、脱水和虚弱。冠形病毒 导致新生动物更严重的疾病,具有比轮状病毒感染更高的死亡率。不 过经常是年幼动物可能同时感染有一种以上病毒或者病毒与细菌微生 物的组合。这会戏剧性地增加疾病的严重性。
因此,需要ABC-转运蛋白活性的调控剂及其组合物,它们能够用 于调控哺乳动物细胞膜中ABC-转运蛋白的活性。
需要使用这类ABC-转运蛋白活性调控剂治疗ABC-转运蛋白介导 的疾病的方法。
需要调控离体的哺乳动物细胞膜中ABC-转运蛋白活性的方法。
需要CFTR活性的调控剂,它们能够用于调控哺乳动物细胞膜中 CFTR的活性。
需要使用这类CFTR活性调控剂治疗CFTR-介导的疾病的方法。
需要调控离体的哺乳动物细胞膜中CFTR活性的方法。
附图说明
图1记录了从某些本发明实施方式中排除的化合物。图2记录了 示范性本发明化合物,以及一些分析数据和活性数据。

发明内容

现已发现,本发明化合物及其药学上可接受的组合物可用作ABC- 转运蛋白活性的调控剂。这些化合物具有通式I:

或其药学上可接受的盐,其中Ht、RN、环A、环B、X、RX和x是 如下所述的。
这些化合物和药学上可接受的组合物可用于治疗多种疾病、障碍 或病症或者减轻其严重性,包括但不限于囊性纤维化病、遗传性肺气 肿、遗传性血色素沉着、凝血-纤维蛋白溶解缺陷(例如C蛋白缺陷)、 1型遗传性血管性水肿、脂质加工缺陷(例如家族性高胆固醇血症)、 1型乳糜微粒血症、无β-脂蛋白血症、溶酶体贮存疾病(例如I-细胞 疾病/pseudo-Hurler)、粘多糖病、Sandhof/Tay-Sachs、 Crigler-Najjar II型、多内分泌腺病/高胰岛素血症、糖尿病、Laron 侏儒症、髓过氧化物酶缺陷、原发性甲状旁腺机能减退、黑素瘤、聚 糖病CDG1型、遗传性肺气肿、先天性甲状腺机能亢进、成骨不全、 遗传性低纤维蛋白原血症、ACT缺陷、尿崩症(di)、后叶激素转运蛋 白性di、肾原性di、夏-马-图三氏综合征、佩-梅二氏病、神经变性 疾病(例如阿尔茨海默氏病、帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化、进行 性核上性麻痹、皮克氏病)、若干聚谷氨酰胺神经病学障碍(例如亨 廷顿氏病、I型脊髓小脑性共济失调、脊髓与延髓肌肉萎缩、齿状核 红核苍白球丘脑下部核萎缩和肌强直性营养不良)以及海绵状脑病(例 如遗传性克-雅二氏病)、法布里氏病、斯-施二氏综合征、COPD、干 眼病或斯耶格伦氏病。

附图说明

图1列举从某些本发明实施方式中排除的化合物,如下所述。

发明内容

1、本发明化合物的一般说明:
本发明涉及可用作ABC-转运蛋白活性调控剂的式I化合物:

或其药学上可接受的盐,其中:
Ht是5-元杂芳族环,含有1-4个选自O、S、N或NR的杂原子, 其中所述环可选地稠合于6-元单环或10-元二环的环或杂环芳族或 非芳族环,其中Ht可选地被w次出现的-WRW取代,其中w是0-5;
RN是H或R;
R是氢或者C1-6脂族基团,其中R的至多两个亚甲基单元可选地和 独立地被-CO-、-CS-、-COCO-、-CONR′-、-CONR′NR′-、-CO2-、-OCO-、 -NR′CO2-、-O-、-NR′CONR′-、-OCONR′-、-NR′NR′、-NR′NR′CO-、-NR′CO-、 -S-、-SO、-SO2-、-NR′-、-SO2NR′-、NR′SO2-或-NR′SO2NR′-代替;
环A是3-7元单环,具有0-3个选自O、S、N或NH的杂原子, 其中环A可选地被q次出现的-QRQ取代;
环B可选地稠合于5-6元碳环或杂环的芳族或非芳族环;
每一x、q和w独立地是0-5;
每一-X-RX、-Q-RQ和-W-RW独立地是R′;
R′独立地是R1、R2、R3、R4或R5
R1是氧代基、R6或((C1-C4脂族基团)n-Y;
n是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OH、SR6、S(O)R6、SO2R6、NH2、 NHR6、N(R6)2、NR6R8、COOH、COOR6或OR6;或者
相邻环原子上的两个R1一起构成1,2-亚甲二氧基或1,2-亚乙二 氧基;
R2是脂族基团,其中每一R2可选地包含至多2个独立选自R1、R4 或R5的取代基;
R3是环脂族基团、芳基、杂环基或杂芳基环,可选地包含至多3 个独立选自R1、R2、R4或R5的取代基;
R4是OR5、OR6、OC(O)R6、OC(O)R5、OC(O)OR6、OC(O)OR5、OC(O)N(R6)2、 OC(O)N(R5)2、OC(O)N(R6R5)、SR6、SR5、S(O)R6、S(O)R5、SO2R6、SO2R5、 SO2N(R6)2、SO2N(R5)2、SO2NR5R6、SO3R6、SO3R5、C(O)R5、C(O)OR5、C(O)R6、 C(O)OR6、C(O)N(R6)2、C(O)N(R5)2、C(O)N(R5R6)、C(O)N(OR6)R6、 C(O)N(OR5)R6、C(O)N(OR6)R5、C(O)N(OR5)R5、C(NOR6)R6、C(NOR6)R5、 C(NOR5)R6、C(NOR5)R5、N(R6)2、N(R5)2、N(R5R6)、NR5C(O)R5、NR6C(O)R6、 NR6C(O)R5、NR5C(O)R6、NR6C(O)OR6、NR5C(O)OR6、NR6C(O)OR5、NR5C(O)OR5、 NR6C(O)N(R6)2、NR6C(O)NR5R6、NR6C(O)N(R5)2、NR5C(O)N(R6)2、 NR5C(O)NR5R6、NR5C(O)N(R5)2、NR6SO2R6、NR6SO2R5、NR5SO2R6、NR5SO2R5、 NR6SO2N(R6)2、NR6SO2NR5R6、NR6SO2N(R5)2、NR5SO2N(R6)2、NR5SO2NR5R6、 NR5SO2N(R5)2、N(OR6)R6、N(OR6)R5、N(OR5)R5或N(OR5)R6;
R5是环脂族基团、芳基、杂环基或杂芳基环,可选地包含至多3 个R1取代基;
R6是H或脂族基团,其中R6可选地包含R7取代基;
R7是环脂族基团、芳基、杂环基或杂芳基环,每个R7可选地包含 至多2个取代基,所述取代基独立地选自H、(C1-C6)直链或支链烷基、 (C2-C6)直链或支链烯基或炔基、1,2-亚甲二氧基、1,2-亚乙二氧基或 (CH2)n-Z;
Z选自卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OH、S-脂族基团、S(O)-脂 族基团、SO2-脂族基团、NH2、NH-脂族基团、N(脂族基团)2、N(脂族基 团)R8、NHR8、COOH、C(O)O-(脂族基团)或O-脂族基团;而
R8是氨基保护基团。
在另一种实施方式中,本发明提供式I化合物,其中图1所述化 合物排除在外。
2、化合物和定义:
本发明化合物包括上文一般描述的那些,并且进一步如本文公开 的种类、小类和品种所示。正如本文所使用的,应当适用下列定义, 另有指示除外。
本文所用的术语“ABC-转运蛋白”表示包含至少一个结合结构域 的ABC-转运蛋白或其片段,其中所述蛋白质或其片段是体内或体外存 在的。本文所用的术语“结合结构域”表示ABC-转运蛋白上能够与调 控剂结合的结构域。例如参见Hwang,T.C.et al.,J.Gen.Physiol.(1998):111(3),477-90。
本文所用的术语“CFTR”表示囊性纤维化病跨膜调节剂或其有其 调节剂活性的部分或完整突变体,包括但不限于ΔF508CFTR和G551D CFTR(例如参见 http://www.genet.sickkids.on.ca/cftr/关于 CFTR突变)。
本文所用的术语“调控”表示增加或降低可测定的量。
出于本发明的目的,按照元素周期表CAS版Handbook of Chemistry and Physics,75th Ed鉴别化学元素。另外,有机化学的 一般原理描述于″Organic Chemistry″,Thomas Sorrell,University Science Books,Sausalito:1999和″March′s Advanced Organic Chemistry″,5th Ed.,Ed.:Smith,M.B.and March,J.,John Wiley & Sons,New York:2001,其完整内容引用在此作为参考。
正如本文所描述的,本发明化合物可以可选地被一个或多个取代 基取代,例如上文的一般阐述,或者本发明特定种类、小类和品种的 例证。将被领会到的是,措辞“可选被取代的”与措辞“取代或未取 代的”可互换使用。一般而言,术语“取代”无论前面有无术语“可 选”,都表示给定结构中的氢原子团被所指定的取代基所代替。除非 另有指示,可选被取代的基团可以在该基团每个可取代的位置具有取 代基,当任意给定结构中一个以上位置被一个以上选自指定组的取代 基取代时,取代基在每个位置可以是相同或不同的。由本发明所涵盖 的取代基组合优选地是导致稳定的或化学上可行的化合物生成的那 些。本文所用的术语“稳定”表示在受到允许它们生产、检测、优选 它们的回收、纯化的条件的处理时和用于一种或多种本文公开的目的 时基本上不改变的化合物。在有些实施方式中,稳定的化合物或化学 上可行的化合物是在没有水分或其他化学反应性条件的存在下、在 40℃或以下的温度下保存至少一周时基本上不改变者。
本文所用的术语“脂族”或“脂族基团”表示直链(即不分支) 或支链的、取代或未取代的链,它是完全饱和的或者含有一个或多 个不饱和单元,或者表示单环、二环或三环烃,它是完全饱和的或者 含有一个或多个不饱和单元,但是不是芳族的(本文也称之为“碳环”、 “环脂族基团”或“环烷基”),它与分子其余部分具有单一的连接 点。除非另外说明,脂族基团具有1-20个脂族碳原子。在有些实施 方式中,脂族基团含有1-10个脂族碳原子。在其他实施方式中,脂 族基团含有1-8个脂族碳原子。在其他实施方式中,脂族基团含有1 -6个脂族碳原子,在其他实施方式中,脂族基团含有1-4个脂族碳 原子。在有些实施方式中,“环脂族基团”(或者“碳环”或“环烷 基”)表示单环C3-C8烃或者二环或三环C8-C12烃,它是完全饱和的或 者含有一个或多个不饱和单元,但是不是芳族的,它与分子其余部分 具有单一的连接点,其中所述二环环系中任意单独的环具有3-7个成 员。适合的脂族基团包括但不限于直链或支链取代或未取代的烷基、 烯基、炔基及其杂合物,例如(环烷基)烷基、(环烯基)烷基或(环烷基) 烯基。
本文所用的术语“杂脂族基团”表示其中一个或两个碳原子独立 地被一个或多个氧、硫、氮、磷或代替的脂族基团。杂脂族基团可 以是取代或未取代的、分支或不分支的、环状或无环的,包括“杂环”、 “杂环基”、“杂环脂族”或“杂环的”基团。
本文所用的术语“杂环”、“杂环基”、“杂环脂族”或“杂环 的”表示非芳族的、单环、二环或三环环系,其中一个或多个环成员 是独立选择的杂原子。在有些实施方式中,“杂环”、“杂环基”、 “杂环脂族”或“杂环的”基团具有三至十四个环成员,其中一个或 多个环成员是独立选自氧、硫、氮或磷的杂原子,该系统中每个环含 有3至7个环成员。
术语“杂原子”表示一个或多个氧、硫、氮、磷或硅(包括氮、 硫、磷或硅的任意氧化形式;杂环的任意性氮或可取代氮的季铵化 形式,例如N(如在3,4-二氢-2H-吡咯基中)、NH(如在吡咯烷基中) 或NR+(如在N-取代的吡咯烷基中))。
本文所用的术语“不饱和”意味着某一部分具有一个或多个不饱 和单元。
本文所用的术语“烷氧基”或“硫代烷基”表示如前文所定义的 烷基,通过氧(“烷氧基”)或硫(“硫代烷基”)原子连接于主体 碳链。
术语“卤代脂族基团”和“卤代烷氧基”表示被一个或多个卤原 子取代的脂族基团或烷氧基,视情况而定。术语“卤素”表示F、Cl、 Br或I。卤代脂族基团的实例包括-CHF2、-CH2F、-CF3、-CF2-或者全 卤烷基,例如-CF2CF3。
单独或者作为更大部分“芳烷基”、“芳烷氧基”或“芳氧基烷 基”的一部分使用的术语“芳基”表示单环、二环和三环环系,具有 总计五至十四个环成员,其中该系统中至少一个环是芳族的,并且其 中该系统中每个环含有3至7个环成员。术语“芳基”可以与术语“芳 基环”互换使用。术语“芳基”也表示如下所定义的杂芳基环系。
单独或者作为更大部分例如“杂芳烷基”或“杂芳基烷氧基”的 一部分使用的术语“杂芳基”表示单环、二环和三环环系,具有总计 五至十四个环成员,其中该系统中至少一个环是芳族的,该系统中至 少一个环含有一个或多个杂原子,并且该系统中每个环含有3至7个 环成员。术语“杂芳基”可以与术语“杂芳基环”或术语“杂芳族” 互换使用。
芳基(包括芳烷基、芳烷氧基、芳氧基烷基等)或杂芳基(包括 杂芳烷基和杂芳烷氧基等)可以含有一个或多个取代基。芳基或杂芳 基的不饱和碳原子上适合的取代基选自卤素、-Ro、-ORo、-SRo、1,2- 亚甲二氧基、1,2-亚乙二氧基、可选被Ro取代的苯基(Ph)、可选被Ro 取代的-0(Ph)、可选被Ro取代的-(CH2)1-2(Ph)、可选被Ro取代的 -CH=CH(Ph)、-NO2、-CN、-N(Ro)2、-NRoC(O)Ro、-NRoC(O)N(Ro)2、-NRoCO2Ro、 -NRoNRoC(O)Ro、-NRoNRoC(O)N(Ro)2、-NRoNRoCO2Ro、-C(O)C(O)Ro、 -C(O)CH2C(O)Ro、-CO2Ro、-C(O)Ro、-C(O)N(Ro)2、-OC(O)N(Ro)2、-S(O)2Ro、 -SO2N(Ro)2、-S(O)Ro、-NRoSO2N(Ro)2、-NRoSO2Ro、-C(=S)N(Ro)2、 -C(=NH)-N(Ro)2或-(CH2)0-2NHC(O)Ro,其中每次独立出现的Ro选自氢、 可选被取代的C1-6脂族基团、未取代的5-6元杂芳基或杂环、苯基、 -O(Ph)或-CH2(Ph),或者尽管有如上定义,在相同取代基或不同取代 基上的两次独立出现的Ro与每个Ro基团所键合的原子一起构成具有0 -3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3-8-元环烷基、杂环基、芳基 或杂芳基环。Ro的脂族基团上可选的取代基选自NH2、NH(C1-4脂族基 团)、N(C1-4脂族基团)2、卤素、C1-4脂族基团、OH、O(C1-4脂族基团)、 NO2、CN、CO2H、CO2(C1-4脂族基团)、O(卤代C1-4脂族基团)或卤代C1-4 脂族基团,其中Ro的每个上述C1-4脂族基团是未取代的。
脂族或杂脂族基团或者非芳族杂环可以含有一个或多个取代基。 脂族或杂脂族基团或者非芳族杂环的饱和碳原子上适合的取代基选自 上文关于芳基或杂芳基不饱和碳所列举的那些,并且另外包括下列基 团:=O、=S、=NNHR*、=NN(R*)2、=NNHC(O)R*、=NNHCO2(烷基)、=NNHSO2(烷 基)或=NR*,其中每个R*独立地选自氢或者可选被取代的C1-6脂族基团。 R*的脂族基团上可选的取代基选自NH2、NH(C1-4脂族基团)、N(C1-4脂族 基团)2、卤素、C1-4脂族基团、OH、O(C1-4脂族基团)、NO2、CN、CO2H、 CO2(C1-4脂族基团)、O(卤代C1-4脂族基团)或卤代(C1-4脂族基团),其 中R*的每个上述C1-4脂族基团是未取代的。
非芳族杂环氮上可选的取代基选自-R+、-N(R+)2、-C(O)R+、-CO2R+、 -C(O)C(O)R+、-C(O)CH2C(O)R+、-SO2R+、-SO2N(R+)2、-C(=S)N(R+)2、 -C(=NH)-N(R+)2或-NR+SO2R+;其中R+是氢、可选被取代的C1-6脂族基团、 可选被取代的苯基、可选被取代的-O(Ph)、可选被取代的-CH2Ph)、 可选被取代的-(CH2)1-2(Ph)、可选被取代的-CH=CH(Ph)、或者具有一 至四个独立选自氧、氮或硫的杂原子的未取代的5-6元杂芳基或杂 环,或者尽管有如上定义,在相同取代基或不同取代基上的两次独立 出现的R+与每个R+基团所键合的原子一起构成具有0-3个独立选自 氮、氧或硫的杂原子的3-8-元环烷基、杂环基、芳基或杂芳基环。 R+的脂族基团或苯基环上可选的取代基选自NH2、NH(C1-4脂族基团)、 N(C1-4脂族基团)2、卤素、C1-4脂族基团、OH、O(C1-4脂族基团)、NO2、 CN、CO2H、CO2(C1-4脂族基团)、O(卤代C1-4脂族基团)或卤代(C1-4脂族 基团),其中R+的每个上述C1-4脂族基团是未取代的。
术语“亚烷基链”表示直链或支链碳链,它可以是完全饱和的或 者具有一个或多个不饱和单元,并且与分子其余部分具有两个连接点。 术语“螺环亚烷基”表示可以是完全饱和或者具有一个或多个不饱和 单元的碳环,从同一环碳原子到分子其余部分具有两个连接点。
如上文所述,在有些实施方式中,两次独立出现的Ro(或者R+或 任意其他在本文中有类似定义的变量)与它们所结合的原子一起构成 具有0-3个独立选自氮、氧或硫的杂原子的3-8-元环烷基、杂环基、 芳基或杂芳基。两次独立出现的Ro(或者R+或任意其他在本文中有类 似定义的可变因素)与每一可变因素所键合的原子一起所构成的示范 性环包括但不限于下列:a)两次独立出现的Ro(或者R+或任意其他在 本文中有类似定义的可变因素)键合于同一原子,并且与该原子一起 构成一个环,例如N(Ro)2,其中出现的两个Ro与氮原子一起构成哌啶 -1-基、哌嗪-1-基或吗啉-4-基;和b)两次独立出现的Ro(或者R+或 任何其他在本文中有类似定义的可变因素)键合于不同原子,并且与 这些原子一起构成一个环,例如 其中苯基被两次出 现的ORo取代,这两次出现的Ro与它们所结合的氧原子一起构成稠合 的6-元含氧环: 将被理解的是,两次独立出现的Ro (或者R+或任意其他在本文中有类似定义的可变因素)与每一变量所 键合的原子一起可以构成多种其他环,上述详细实例不打算是限制性 的。
除非另有规定,本文所描绘的结构也意味着包括该结构的所有异 构(例如对映异构、非对映异构和几何异构(或构象异构))形式; 例如每一不对称中心的R与S构型,(Z)与(E)双键异构体,和(Z)与(E) 构象异构体。因此,这些化合物的单一立体化学异构体以及对映异构、 非对映异构和几何异构(或构象异构)混合物都属于本发明的范围。 除非有相反规定,本发明化合物的所有互变异构形式都属于本发明的 范围。另外,除非有相反规定,本文所描绘的结构也意味着包括仅在 一个或多个同位素富集原子的存在上有所不同的化合物。例如,除了 氢被氘或氚代替或者碳被13C-或14C-富集的碳代替以外具有本发明结 构的化合物都属于本发明的范围。这类化合物可用作例如生物学测定 法中的分析工具或探针。
3、示范性化合物的说明;
在有些实施方式中,R′独立地选自氢或者可选被取代的选自如下 的基团:C1-C8脂族基团;3-8-元饱和、部分不饱和或完全不饱和的 单环,具有0-3个独立选自氮、氧或硫的杂原子;或者8-12元饱和、 部分不饱和或完全不饱和的二环环系,具有0-5个独立选自氮、氧或 硫的杂原子;或者两次出现的R′与它们所键合的原子一起构成可选被 取代的3-12元饱和、部分不饱和或完全不饱和的单环或二环,具有 0-4个独立选自氮、氧或硫的杂原子。
在有些实施方式中,每一Q、X和W独立地是一条键或者可选被取 代的C1-C6亚烷基链,其中Q、W或X的至多两个亚甲基单元可选地和 独立地被-CO-、-CS-、-COCO-、-CONR′-、-CONR′NR′-、-CO2-、-OCO-、 -NR′CO2-、-O-、-NR′CONR′-、-OCONR′-、-NR′NR′、-NR′NR′CO-、-NR′CO-、 -S-、-SO、-SO2-、-NR′-、-SO2NR′-、NR′SO2-或-NR′SO2NR′-代替。
在有些实施方式中,每一RX、RQ和RW独立地是R′、卤代基、NO2、 CN、CF3或OCF3。
在其他实施方式中,Q独立地是一条键或者是可选被取代的C1-C6 亚烷基链,其中一个或两个不相邻的亚甲基单元可选地和独立地被O、 NR、S、SO2、COO或CO代替,RQ是R′或卤素。在其他实施方式中,每 次出现的QRQ独立地是-C1-3烷基、-O(C1-3烷基)、-CF3、-OCF3、-SCF3、 -F、-Cl、-Br、或-COOR′、-COR′、-O(CH2)2N(R)(R′)、-O(CH2)N(R)(R′)、 -CON(R)(R′)、-(CH2)2OR′、-(CH2)OR′、可选被取代的苯基、-N(R)(R′)、 -(CH2)2N(R)(R′)或-(CH2)N(R)(R′)。
在其他实施方式中,X独立地是一条键或者是可选被取代的C1-C6 亚烷基链,其中一个或两个不相邻的亚甲基单元可选地和独立地被O、 NR、S、SO2、COO或CO代替,RX是R′或卤素。在其他实施方式中,每 次出现的XRX独立地是-C1-3烷基、-O(C1-3烷基)、-CF3、-OCF3、-SCF3、 -F、-Cl、-Br、或-COOR′、-COR′、-O(CH2)2N(R)(R′)、-O(CH2)N(R)(R′)、 -CON(R)(R′)、-(CH2)2OR′、-(CH2)OR′、可选被取代的苯基、-N(R)(R′)、 -(CH2)2N(R)(R′)或-(CH2)N(R)(R′)。在其他实施方式中,XRX一起独立 地是卤代基、OH、OMe、OEt、CH2N(Me)2、OCH2CH2OCH3、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2、NHC(O)CH2N(Me)2、吡唑基、N(Et)2、 OCF3、SMe、C(O)-NH(4-甲基-_唑-2-基)、C(O)NHCH2CH2OH、NHSO2Me、 N-吗啉基、N(Me)-哌嗪基或OC(O)NHEt。
在其他实施方式中,W独立地是一条键或者是可选被取代的C1-C6 亚烷基链,其中一个或两个不相邻的亚甲基单元可选地和独立地被O、 NR、S、SO2、COO或CO代替,RW是R′或卤素。在其他实施方式中,每 次出现的WRW独立地是-C1-3烷基、-O(C1-3烷基)、-CF3、-OCF3、-SCF3、 -F、-Cl、-Br、或-COOR′、-COR′、-O(CH2)2N(R)(R′)、-O(CH2)N(R)(R′)、 -CON(R)(R′)、-(CH2)2OR′、-(CH2)OR′、可选被取代的苯基、-N(R)(R′)、 -(CH2)2N(R)(R′)或-(CH2)N(R)(R′)。
在式I的一种实施方式中,R是氢。在式I的另一种实施方式中, RN是氢。
在有些实施方式中,环A是3-7元环烷基环。
在其他实施方式中,环A是3-7元环,含有1个选自O、NR或S 的杂原子。或者,环A含有至多两个选自O、S或NR的杂原子。
在一种实施方式中,环A选自:

在有些实施方式中,Ht是可选被取代的5-元杂芳族环,含有1- 4个选自O、S、N或NH的杂原子,其中所述环可选地稠合于苯基环。
在某些实施方式中,H t选自下列环之一:

其中每一环通过碳环原子连接于分子其余部分。
在有些实施方式中,环B稠合于5-6元碳环或杂环的芳族或非芳 族环。在某些实施方式中,环B稠合于五元杂环。
在有些实施方式中,环B是可选被取代的苯基。
按照一种实施方式,本发明提供式IIA化合物:

其中:
m是0-4;
Ht1是5-元杂芳族环,含有1-4个选自O、S、N或NH的杂原子, 其中所述环可选地稠合于苯基或6-元杂芳族环;
环B可选地稠合于5-6元碳环或杂环的芳族或非芳族环;
X、RX、x、W、RW和w是如上所定义的。
在式IIA的有些实施方式中,m是0。在其他实施方式中,m是1。 在其他实施方式中,m是2。或者,m是3。在某些其他实施方式中,m 是4。
在式IIA的某些实施方式中,Ht1是可选被取代的环,选自:


其中每一环通过碳环原子连接于分子其余部分。
优选的Ht1包括上述1-a、1-d、1-f、1-h、1-i、1-j、1-1、1-s-b 或1-v环。
在式IIA的某些实施方式中,环B是苯基,可选地被至多x次出 现的X-RX取代。在其他实施方式中,环B与5元环稠合,例如亚甲二 氧基、咪唑基或三唑基。
在式IIA的某些实施方式中,x是0-3。优选地,x是0-2。
按照另一种实施方式,本发明提供式IIIA或IIIB化合物:

其中:
m是0至4;
Ar是苯基或6-元杂芳族环;
L是一条键、O、S、SO、SO2、C(O)、NR′、C1-4脂族基团或CHRL; RL是-OR′、-SR′、-SOR′、-SO2R′或-N(R′)2;或者
L是
其中环A′是3-7元单环,具有0-3个选自O、S、N或NH的杂 原子,其中环A′可选地被q次出现的-QRQ取代;
R′是如上所定义的;
X9是CH2或CF2;
Ht1是5-元杂芳族环,含有1-4个选自O、S、N或NH的杂原子, 其中所述环可选地稠合于苯基环。
在式IIIA或式IIIB的某些实施方式中,Ht1是可选被取代的环, 选自:

其中每一环通过碳环原子连接于分子其余部分。
式IIIA或式IIIB中优选的Ht1包括上述a、h′、d、f、i、j、l、 s-b和v环。
在式IIIA或式IIIB的某些实施方式中,环Ar选自:

在式IIIA或式IIIB的某些实施方式中,m是0。在其他实施方式 中,m是1。在其他实施方式中,m是2。或者,m是3。在某些其他实 施方式中,m是4。
按照另一种实施方式,本发明提供式IVA或式IVB化合物:

其中:
L是一条键、O、S、SO、SO2、C(O)、NR′、C1-4脂族基团或CHRL; RL是-OR′、-SR′、-SOR′、-SO2R′或-N(R′)2;或者
L是
其中环A′是3-7元单环,具有0-3个选自O、S、N或NH的杂 原子,其中环A′可选地被q次出现的-QRQ取代;
R′是如上所定义的;
X9是CH2或CF2;
X1是O、S或NR;
R是氢或C1-4脂族基团;而
每一X2和X3独立地选自CH或N。
在式IVA或式IVB的另一种实施方式中,L是C1-4亚烷基,其中至 多两个碳原子可选地被O、S或NR代替。
按照本发明的一种实施方式,L是-CH2-,从而提供式IVA-1或式 IVB-1化合物:

按照式IVA-1或式IVB-1的一种实施方式,X1是S,X2是N,X3是 CH。
按照式IVA-1或式IVB-1的另一种实施方式,X1是S,X2和X3都 是N。
按照式IVA-1或式IVB-1的一种实施方式,X1是S,X2是CH,X3 是N。
按照式IVA-1或式IVB-1的一种实施方式,X1是O,X2是N,X3是 CH。
按照式IVA-1或式IVB-1的另一种实施方式,X1是O,X2和X3都 是N。
按照式IVA-1或式IVB-1的一种实施方式,X1是O,X2是CH,X3 是N。
按照式IVA-1或式IVB-1的一种实施方式,X1是NR,X2是N,X3 是CH。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-1或式IVB-1的一种实施方式,X1是NR,X2和X3都是 N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-1或式IVB-1的一种实施方式,X1是NR,X2是CH,X3 是N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照本发明的一种实施方式,L是-C(O),从而提供式IVA-2或式 IVB-2化合物:

按照式IVA-2或式IVB-2的一种实施方式,X1是S,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-2或式IVB-2的另一种实施方式,X1是S,X2和X3都 是N。
按照式IVA-2或式IVB-2的一种实施方式,X1是S,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-2或式IVB-2的一种实施方式,X1是O,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-2或式IVB-2的另一种实施方式,X1是O,X2和X3都 是N。
按照式IVA-2或式IVB-2的一种实施方式,X1是O,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-2或式IVB-2的一种实施方式,X1是NR,X2是N,且 X3是CH。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-2或式IVB-2的一种实施方式,X1是NR,X2和X3都是 N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-2或式IVB-2的一种实施方式,X1是NR,X2是CH,且 X3是N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照本发明的一种实施方式,L是S、SO或SO2,从而提供式IVA-3 或式IVB-3化合物:

按照式IVA-3或式IVB-3的一种实施方式,X1是S,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-3或式IVB-3的另一种实施方式,X1是S,X2和X3都 是N。
按照式IVA-3或式IVB-3的一种实施方式,X1是S,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-3或式IVB-3的一种实施方式,X1是O,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-3或式IVB-3的另一种实施方式,X1是O,X2和X3都 是N。
按照式IVA-3或式IVB-3的一种实施方式,X1是O,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-3或式IVB-3的一种实施方式,X1是NR,X2是N,且 X3是CH。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-3或式IVB-3的一种实施方式,X1是NR,X2和X3都是 N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-3或式IVB-3的一种实施方式,X1是NR,X2是CH,且 X3是N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照本发明的一种实施方式,L是O,从而提供式IVA-4或式IVB-4 化合物:

按照式IVA-4或式IVB-4的一种实施方式,X1是S,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-4或式IVB-4的另一种实施方式,X1是S,X2和X3都 是N。
按照式IVA-4或式IVB-4的一种实施方式,X1是S,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-4或式IVB-4的一种实施方式,X1是O,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-4或式IVB-4的另一种实施方式,X1是O,X2和X3都 是N。
按照式IVA-4或式IVB-4的一种实施方式,X1是O,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-4或式IVB-4的一种实施方式,X1是NR,X2是N,且 X3是CH。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-4或式IVB-4的一种实施方式,X1是NR,X2和X3都是 N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-4或式IVB-4的一种实施方式,X1是NR,X2是CH,且 X3是N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照本发明的一种实施方式,L是一条键,从而提供式IVA-5、式 IVB-5、式IVA-6或IVB-6化合物:

按照式IVA-5或式IVB-5的一种实施方式,X1是S,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-5或式IVB-5的另一种实施方式,X1是S,X2和X3都 是N。
按照式IVA-5或式IVB-5的一种实施方式,X1是S,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-5或式IVB-5的一种实施方式,X1是O,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-5或式IVB-5的另一种实施方式,X1是O,X2和X3都 是N。
按照式IVA-5或式IVB-5的一种实施方式,X1是O,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-5或式IVB-5的一种实施方式,X1是NR,X2是N,且 X3是CH。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-5或式IVB-5的一种实施方式,X1是NR,X2和X3都是 N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-5或式IVB-5的一种实施方式,X1是NR,X2是CH,且 X3是N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-6或式IVB-6的一种实施方式,X1是S,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-6或式IVB-6的一种实施方式,X1是O,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-6或式IVB-6的一种实施方式,X1是O,X2是CH,且 X3是N。
按照本发明的一种实施方式,L是-NR′-,从而提供式IVA-7或式 IVB-7化合物:

其中:
R′是氢或RD;
RD是可选被下列基团取代的C1-C6脂族基团:-OH、-O(C1-4脂族基 团)、-S(C1-4脂族基团)、-CF3、-OCF3、-SCF3、卤代基、NH2、NHR、N(R)2、 C(O)OH、C(O)O(C1-4脂族基团)、NHC(O)(C1-4脂族基团)或含有至多4个 选自O、N或S的杂原子的3-7元杂环,其中所述环可选地被至多2 个选自氧代基或(C1-4脂族基团)p-Y的取代基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;
R是氢或C1-4脂族基团。
按照式IVA-7或式IVB-7的一种实施方式,X1是S,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-7或式IVB-7的另一种实施方式,X1是S,X2和X3都 是N。
按照式IVA-7或式IVB-7的一种实施方式,X1是S,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-7或式IVB-7的一种实施方式,X1是O,X2是N,且 X3是CH。
按照式IVA-7或式IVB-7的另一种实施方式,X1是O,X2和X3都 是N。
按照式IVA-7或式IVB-7的一种实施方式,X1是O,X2是CH,且 X3是N。
按照式IVA-7或式IVB-7的一种实施方式,X1是NR,X2是N,且 X3是CH。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-7或式IVB-7的一种实施方式,X1是NR,X2和X3都是 N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式IVA-7或式IVB-7的一种实施方式,X1是NR,X2是CH,且 X3是N。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照另一种实施方式,本发明提供式VA-1、式VA-2、式VA-3或 式VA-4化合物:


其中:
每一RAA、RBB、RC、RD和RE独立地是氢或者可选被下列基团取代的 C1-C6脂族基团:-OH、-O(C1-4脂族基团)、-S(C1-4脂族基团)、-CF3、-OCF3、 -SCF3、卤代基、NH2、NHR、N(R)2、C(O)OH、C(O)O(C1-4脂族基团)、 NHC(O)(C1-4脂族基团)或含有至多4个选自O、N或S的杂原子的3-7 元杂环,其中所述环可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基团)p-Y 的取代基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;而
R是氢或C1-4脂族基团;
RAA和RBB与氮原子一起是含有至多4个选自O、N或S的杂原子的 3-7元杂环,其中所述环可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基 团)p-Y的取代基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;
R是氢或C1-4脂族基团。
在某些实施方式中,RC是可选被下列基团取代的C1-4亚烷基:-OH、 -O(C1-4烷基)、NH(C1-4烷基)或N(C1-4烷基)2。在其他实施方式中,RC是 C1-4亚烷基,可选地被含有至多2个选自O、N或S的杂原子的5-6元 杂环取代,其中所述环可选地被至多2个选自氧代基、(C1-4脂族基团)、 (C1-4脂族基团)-Y的取代基取代,其中Y是卤代基、-OH或-O(C1-4烷基)。
本发明中RC的优选实施方式包括氢、甲氧基、乙氧基、-(CH2)2-(4- 羟基-1-哌啶基)、-(CH2)3-(4-羟基-1-哌啶基)、-(CH2)4-(4-羟基-1- 哌啶基)、乙基甲氨基乙基、2-羟基乙基、3-羟基丙基、4-羟基丁基、 2-甲氧基乙基、异丙基、(2-甲氧基甲基-1-吡咯烷基)乙基、四氢呋喃 -2-基甲基、四氢呋喃-3-基甲基、(吡咯烷-2--5-基)甲基、(吡咯烷 -1-基)乙基、二甲氨基乙基、1-哌啶基乙基、烯丙基、正丙基、二异 丙基氨基乙基和(N-吗啉代基)乙基。
在式VA-1的一种实施方式中:
a.z是0-2,且ZRZ一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2或N(Et)2;
b.x是0-2,且XRX一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2、N(Et)2、OCF3或SMe;而
c.RC是氢、-(CH2)2-(4-羟基-1-哌啶基)、-(CH2)3-(4-羟基-1-哌啶 基)、-(CH2)4-(4-羟基-1-哌啶基)、(乙基甲氨基)乙基、2-羟基乙基、 3-羟基丙基、4-羟基丁基、2-甲氧基乙基、异丙基、(2-甲氧基甲基-1- 吡咯烷基)乙基、四氢呋喃-2-基甲基、四氢呋喃-3-基甲基、(吡咯烷 -2-酮-5-基)甲基、(吡咯烷-1-基)乙基、二甲氨基乙基、1-哌啶基乙 基、烯丙基、正丙基、二异丙基氨基乙基或(N-吗啉代基)乙基。
在某些实施方式中,RD是可选被下列基团取代的C1-4亚烷基:-OH、 -O(C1-4烷基)、NH(C1-4烷基)或N(C1-4烷基)2。在其他实施方式中,RD是 C1-4亚烷基,可选地被含有至多2个选自O、N或S的杂原子的5-6元 杂环取代,其中所述环可选地被至多2个选自氧代基、(C1-4脂族基团)、 (C1-4脂族基团)-Y的取代基取代,其中Y是卤代基、-OH或-O(C1-4烷基)。
RD的优选实施方式包括(N-吗啉代基)乙基、(N-吗啉代基)丙基、 二甲氨基乙基或(N-哌啶基)乙基。
在式VA-2的一种实施方式中:
a.z是0-2,且ZRZ一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2或N(Et)2;
b.x是0-2,且XRX一起选自卤代基、OMe、OEt、CN、C(O)NH2、 Me、Et、NH2、COOH、SO2Me、N(Me)2、N(Et)2、OCF3或SMe;而
c.RD是(N-吗啉代基)乙基、(N-吗啉代基)丙基、二甲氨基乙基或 (N-哌啶基)乙基。
在式VA-3的某些实施方式中,每一RAA和RBB独立地是C1-4亚烷基, 可选地被至多两个选自-OH、-O(C1-4烷基)、NH(C1-4烷基)或N(C1-4烷基)2 的取代基取代。在其他实施方式中,RAA和RBB是C1-4亚烷基,可选地被 含有至多2个选自O、N或S的杂原子的5-6元杂环取代,其中所述 环可选地被至多2个选自氧代基、(C1-4脂族基团)、(C1-4脂族基团)-Y 的取代基取代,其中Y是卤代基、-OH或-O(C1-4烷基)。
优选的RAA和RBB包括Me、Et、丙基、丁基、烯丙基、羟乙基、二 羟基丙基或二异丙氨基乙基。
在某些实施方式中,RAA和RBB与氮原子一起选自:

优选的RAB包括甲氧基甲基、甲氧基乙基、烯丙基、甲基、-OH、 羟甲基、羟乙基、亚乙二氧基、COOH、CONH2或C(O)CH3。
按照式VA-4的一种实施方式,RE独立地是氢或者可选被下列基团 取代的C1-C6脂族基团:-OH、-O(C1-4脂族基团)、-S(C1-4脂族基团)、 -CF3、-OCF3、-SCF3、卤代基、NH2、NHR、N(R)2、C(O)OH、C(O)O(C1-4 脂族基团)或NHC(O)(C1-4脂族基团)。RE的优选实施方式包括-(CH2)2OH、 -(CH2)3OH、-(CH2)4OH、-(CH2)2NH2、-(CH2)2NMe2、-(CH2)2NEt2、 -(CH2)2NHC(O)Me、-(CH2)COOH、-(CH2)2COOH、-(CH2)COOMe、 -(CH2)CH(NH2)COOH或-(CH2)2CH(NH2)COOH。
按照另一种实施方式,本发明提供式VB-1、式VB-2、式VB-3或 式VB-4化合物:

其中:
每一RAA、RBB、RC、RD和RE独立地是氢或者可选被下列基团取代的 C1-C6脂族基团:-O(C1-4脂族基团)、-CF3、-OCF3、-SCF3、卤代基、NH2、 NHR、N(R)2或含有至多4个选自O、N或S的杂原子的3-7元杂环, 其中所述环可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基团)p-Y的取代 基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;而
R是氢或C1-4脂族基团;
RAA和RBB与氮原子一起是含有至多4个选自O、N或S的杂原子的 3-7元杂环,其中所述环可选地被至多2个选自氧代基或(C1-4脂族基 团)p-Y的取代基取代;
p是0或1;
Y是卤代基、CN、NO2、CF3、OCF3、OR、SR、NH2、NHR、N(R)2、COOH 或COOR;
R是氢或C1-4脂族基团。
按照另一种实施方式,本发明提供式VIA或式VIB化合物:

其中:
X1是O、S或NR;
R是氢或C1-4烷基;而
X9是CH2或CF2。
按照式VIA的一种实施方式,X1是S。或者,X1是O。或者,X1是 NR。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照式VIB的一种实施方式,X1是S。或者,X1是O。或者,X1是 NR。在一种实施方式中,R是氢。或者,R是C1-4烷基。
按照另一种实施方式,本发明提供式VIIA或式VIIB化合物:

其中:
m是0-4;
X8是O或S;
X9是CH2或CF2;而
R″是可选被下列基团取代的C1-4烷基:NH(C1-4烷基)、N(C1-4烷基)2 或C(O)O-(C1-4烷基)。
在式VIIA或式VIIB的某些实施方式中,m是0。或者,m是2或 3。
在式VIIA或式VIIB的某些实施方式中,R″是甲基、CH2-C(O)OMe 或CH2CH2-N(Et)2。
在式VIIA或式VIIB的某些实施方式中,X8是S。或者X8是O。
示范性本发明化合物列举在下表1中。
表1















































































4、一般合成流程
式I化合物可以借助本领域熟知的方法制备。下面是式I化合物 的示范性制备方法。下列流程I阐述式I化合物的示范性合成方法。
流程I

一般工艺:将一当量适当的羧酸和一当量适当的胺溶于含有三乙 胺(3当量)的乙腈。加入0-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四 甲基脲_六氟磷酸盐(HATU),搅拌该溶液。粗产物经过反相制备型液 相色谱纯化,得到纯产物。
5、用途、制剂和给药
药学上可接受的组合物
正如上文所讨论的,本发明提供可用作ABC转运蛋白调控剂、因 而可用于治疗下列疾病的化合物:囊性纤维化病、遗传性肺气肿、遗 传性血色素沉着、凝血-纤维蛋白溶解缺陷(例如C蛋白缺陷)、1型 遗传性血管性水肿、脂质加工缺陷(例如家族性高胆固醇血症)、1 型乳糜微粒血症、无β-脂蛋白血症、溶酶体贮存疾病(例如I-细胞疾 病/Pseudo-Hurler)、粘多糖病、Sandhof/Tay-Sachs、Crigler-Najjar II型、多内分泌腺病/高胰岛素血症、糖尿病、Laron侏儒症、髓过氧 化物酶缺陷、原发性甲状旁腺机能减退、黑素瘤、聚糖病CDG1型、 遗传性肺气肿、先天性甲状腺机能亢进、成骨不全、遗传性低纤维蛋 白原血症、ACT缺陷、尿崩症(DI)、后叶激素转运蛋白性DI、肾原性 DI、夏-马-图三氏综合征、佩-梅二氏病、神经变性疾病(例如阿尔茨 海默氏病、帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化、进行性核上性麻痹、皮 克氏病)、若干聚谷氨酰胺神经病学障碍(例如亨廷顿氏病、I型脊 髓小脑性共济失调、脊髓与延髓肌肉萎缩、齿状核红核苍白球丘脑下 部核萎缩和肌强直性营养不良)以及海绵状脑病(例如遗传性克-雅二 氏病(由朊病毒蛋白加工缺陷引起))、法布里氏病和斯-施二氏综合 征。
因此,在本发明的另一方面,提供了药学上可接受的组合物,其 中这些组合物包含任意上述化合物,并且可选地包含药学上可接受的 载体、助剂或媒介。在某些实施方式中,这些组合物可选地进一步包 含一种或多种另外的治疗剂。
也将被领会到的是,某些本发明化合物可以以游离形式存在供治 疗,或者适当地为其药学上可接受的衍生物。按照本发明,药学上可 接受的衍生物包括但不限于药学上可接受的盐、酯、这类酯的盐或者 任意其他加合物或衍生物,一旦对需要的患者给药,即能够直接或间 接提供如本文另处所述的化合物或者其代谢产物或残余物。
本文所用的术语“药学上可接受的盐”表示这样的盐,在合理的 医学判断范围内,它们适合用于与人体和低等动物组织接触,没有不 适当的毒性、刺激性、变态反应等,并且与合理的利益/风险比相称。 “药学上可接受的盐”表示本发明化合物的任意无毒性盐或酯盐,一 旦对接受者给药,即能够直接或间接提供本发明化合物或者其抑制活 性代谢产物或残余物。本文所用的术语“其抑制活性代谢产物或残余 物”意味着其代谢产物或残余物也是ATP-结合弹夹转运蛋白的抑制 剂。
药学上可接受的盐是本领域熟知的。例如,S.M.Berge等在J. Pharmaceutical Sciences,1977,66,1-19中详细描述了药学上可 接受的盐,引用在此作为参考。本发明化合物的药学上可接受的盐包 括从适合的无机与有机酸与碱衍生的那些。药学上可接受的无毒性酸 加成盐的实例有与无机酸或有机酸生成的氨基盐,无机酸例如盐酸氢溴酸、磷酸、硫酸和高氯酸,有机酸例如乙酸、草酸、马来酸、酒 石酸、柠檬酸琥珀酸丙二酸,或者采用本领域所用的其他方法, 例如离子交换。其他药学上可接受的盐包括己二酸盐、藻酸盐、抗坏 血酸盐、天冬氨酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、硫酸氢盐、酸盐、丁 酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、柠檬酸盐、环戊烷丙酸盐、二葡糖酸 盐、十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、甲酸盐、富马酸盐、葡庚酸盐、甘 油磷酸盐、葡糖酸盐、半硫酸盐、庚酸盐、己酸盐、氢碘酸盐、2-羟 基乙磺酸盐、乳糖酸盐、乳酸盐、月桂酸盐、月桂基硫酸盐、苹果酸 盐、马来酸盐、丙二酸盐、甲磺酸盐、2-磺酸盐、烟酸盐、硝酸盐、 油酸盐、草酸盐、棕榈酸盐、扑酸盐、果胶酸盐、过硫酸盐、3-苯基 丙酸盐、磷酸盐、苦味酸盐、新戊酸盐、丙酸盐、硬脂酸盐、琥珀酸 盐、硫酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、对-甲苯磺酸盐、十一烷酸盐、戊 酸盐等。从适当的碱衍生的盐包括碱金属、碱土金属、铵和N+(C1-4烷 基)4盐。本发明也涵盖如本文所公开的化合物的任意碱性含氮基团的 季铵化作用。借助这类季铵化作用可以得到可溶于水或油可溶性或可 分散性产物。代表性碱金属或碱土金属盐包括钠、锂、、镁等 的盐。在适当时,其他药学上可接受的盐包括无毒的铵盐、季铵盐和 胺阳离子盐,利用抗衡离子生成,例如卤化物、氢氧化物、羧酸盐、 硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、低级烷基磺酸盐和芳基磺酸盐。
如上所述,本发明的药学上可接受的组合物另外包含药学上可接 受的载体、助剂或媒介,本文所用的它们包括任意和所有的溶剂、稀 释剂或其他适合于所需特定剂型的液体媒介、分散或悬浮助剂、表面 活性剂、等渗剂、增稠或乳化剂、防腐剂、固体粘合剂润滑剂等。 Remington′s Pharmaceutical Sciences,Sixteenth Edition,E.W. Martin(Mack Publishing Co.,Easton,Pa.,1980)公开过各种用 于配制药学上可接受的组合物的载体及其已知的制备技术。除了任何 常规载体介质与本发明化合物不相容以外,例如产生任何不需要的生 物学效应或者以有害方式影响药学上可接受的组合物中的任意其他组 分,其用途也为本发明所关注。能够充当药学上可接受的载体的材料 的一些实例包括但不限于离子交换剂、氧化、硬脂酸铝、卵磷脂、 血清蛋白质(例如人血清白蛋白)、缓冲物质(例如磷酸盐、甘氨酸、 山梨酸或山梨酸钾)、饱和植物脂肪酸的偏甘油酯混合物、水、盐或 电解质(例如硫酸鱼精蛋白、磷酸氢二钠、磷酸氢钾、氯化钠、锌盐、 胶体二氧化硅、三硅酸镁)、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸酯、蜡类、 聚乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物、羊毛脂、糖类(例如乳糖、葡萄糖和蔗 糖)、淀粉(例如玉米淀粉和马铃薯淀粉)、纤维素及其衍生物(例 如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和乙酸纤维素)、粉碎的黄蓍胶、麦 芽、明胶、滑石、赋形剂(例如可可脂和栓剂用蜡)、油类(例如花 生油、籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油)、二醇 (例如丙二醇或聚乙二醇)、酯类(例如油酸乙酯和月桂酸乙酯)、 琼脂、缓冲剂(例如氢氧化镁和氢氧化铝)、藻酸、无热原水、等渗 盐水、林格氏溶液、乙醇和磷酸盐缓冲溶液,以及其他无毒的相容性 润滑剂,例如月桂基硫酸钠和硬脂酸镁,以及根据制剂人员的判断, 在组合物还可以含有着色剂、释放剂、包衣剂、甜味剂、矫味剂与香 料、防腐剂和抗氧化剂
化合物和药学上可接受的组合物的用途
在另一方面,本发明提供治疗牵涉有ABC转运蛋白活性的病症、 疾病或障碍的方法。在某些实施方式中,本发明提供治疗牵涉有ABC 转运蛋白活性缺陷的病症、疾病或障碍的方法,该方法包括对需要的 受治疗者、优选哺乳动物给予包含式I化合物的组合物。
在某些优选的实施方式中,本发明提供治疗下列疾病的方法:囊 性纤维化病、遗传性肺气肿(由于a1-抗胰蛋白酶;非Piz变体)、 遗传性血色素沉着、凝血-纤维蛋白溶解缺陷(例如C蛋白缺陷)、1 型遗传性血管性水肿、脂质加工缺陷(例如家族性高胆固醇血症)、1 型乳糜微粒血症、无β-脂蛋白血症、溶酶体贮存疾病(例如I-细胞疾 病/pseudo-Hurler)、粘多糖病(由溶酶体加工酶引起)、 Sandhof/Tay-Sachs(由β-己糖胺酶引起)、Crigler-Najjar II型(由 UDP-葡糖醛酸基-唾液酸-转移酶引起)、多内分泌腺病/高胰岛素血症、 糖尿病(由胰岛素受体引起)、Laron侏儒症(由生长激素受体引起)、 髓过氧化物酶缺陷、原发性甲状旁腺机能减退(由前促甲状旁腺激素 引起)、黑素瘤(由酪氨酸酶引起)。与后一类ER机能障碍有关的疾 病有聚糖病CDG1型、遗传性肺气肿(由α1-抗胰蛋白酶(PiZ变体) 引起)、先天性甲状腺机能亢进、成骨不全(由I、II、IV型前胶原 引起)、遗传性低纤维蛋白原血症(由纤维蛋白原引起)、ACT缺陷 (由α1-抗胰凝乳蛋白酶引起)、尿崩症(DI)、后叶激素转运蛋白性 DI(由后叶加压素/V2-受体引起)、肾原性DI(由水通道蛋白II引 起)、夏-马-图三氏综合征(由外周髓磷脂蛋白22引起)、佩-梅二 氏病、神经变性疾病(例如阿尔茨海默氏病(由βAPP和早老素引起)、 帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化、进行性核上性麻痹、皮克氏病)、 若干聚谷氨酰胺神经病学障碍(例如亨廷顿氏病、I型脊髓小脑性共 济失调、脊髓与延髓肌肉萎缩、齿状核红核苍白球丘脑下部核萎缩和 肌强直性营养不良)以及海绵状脑病(例如遗传性克-雅二氏病(由朊 病毒蛋白加工缺陷引起))、法布里氏病(由溶酶体α-半乳糖苷酶A 引起)、斯-施二氏综合征、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、干眼病和斯耶 格伦氏综合征,该方法包括对所述哺乳动物给予有效量的包含式(I) 化合物或上述其优选实施方式的组合物的步骤。
按照替代的优选实施方式,本发明提供治疗囊性纤维化病的方法, 包括对所述哺乳动物给予有效量的包含式(I)化合物或上述其优选实 施方式的组合物的步骤。
按照本发明,化合物或药学上可接受的组合物的“有效量”是就 治疗一种或多种下列疾病或者减轻其严重性而言有效的量:囊性纤维 化病、遗传性肺气肿(由于α1-抗胰蛋白酶;非Piz变体)、遗传性 血色素沉着、凝血-纤维蛋白溶解缺陷(例如C蛋白缺陷)、1型遗传 性血管性水肿、脂质加工缺陷(例如家族性高胆固醇血症)、1型乳 糜微粒血症、无β-脂蛋白血症、溶酶体贮存疾病(例如I-细胞疾病 /pseudo-Hurler)、粘多糖病(由溶酶体加工酶引起)、 Sandhof/Tay-Sachs(由β-己糖胺酶引起)、Crigler-Najjar II型(由 UDP-葡糖醛酸基-唾液酸-转移酶引起)、多内分泌腺病/高胰岛素血症、 糖尿病(由胰岛素受体引起)、Laron侏儒症(由生长激素受体引起)、 髓过氧化物酶缺陷、原发性甲状旁腺机能减退(由前促甲状旁腺激素 引起)、黑素瘤(由酪氨酸酶引起)。与后一类ER机能障碍有关的疾 病有聚糖病CDG1型、遗传性肺气肿(由α1-抗胰蛋白酶(PiZ变体) 引起)、先天性甲状腺机能亢进、成骨不全(由I、II、IV型前胶原 引起)、遗传性低纤维蛋白原血症(由纤维蛋白原引起)、ACT缺陷 (由α1-抗胰凝乳蛋白酶引起)、尿崩症(DI)、后叶激素转运蛋白性 DI(由后叶加压素/V2-受体引起)、肾原性DI(由水通道蛋白II引 起)、夏-马-图三氏综合征(由外周髓磷脂蛋白22引起)、佩-梅二 氏病、神经变性疾病(例如阿尔茨海默氏病(由βAPP和早老素引起)、 帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化、进行性核上性麻痹、皮克氏病)、 若干聚谷氨酰胺神经病学障碍(例如亨廷顿氏病、I型脊髓小脑性共 济失调、脊髓与延髓肌肉萎缩、齿状核红核苍白球丘脑下部核萎缩和 肌强直性营养不良)以及海绵状脑病(例如遗传性克-雅二氏病(由朊 病毒蛋白加工缺陷引起))、法布里氏病(由溶酶体α-半乳糖苷酶A 引起)、斯-施二氏综合征、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、干眼病和斯耶 格伦氏综合征。
根据本发明方法的化合物和组合物可以利用就治疗一种或多种下 列疾病或者减轻其严重性而言有效的任意量和任意给药途径给药:囊 性纤维化病、遗传性肺气肿(由于α1-抗胰蛋白酶;非Piz变体)、 遗传性血色素沉着、凝血-纤维蛋白溶解缺陷(例如C蛋白缺陷)、1 型遗传性血管性水肿、脂质加工缺陷(例如家族性高胆固醇血症)、1 型乳糜微粒血症、无β-脂蛋白血症、溶酶体贮存疾病(例如I-细胞疾 病/pseudo-Hurler)、粘多糖病(由溶酶体加工酶引起)、 Sandhof/Tay-Sachs(由β-己糖胺酶引起)、Crigler-Najjar II型(由 UDP-葡糖醛酸基-唾液酸-转移酶引起)、多内分泌腺病/高胰岛素血症、 糖尿病(由胰岛素受体引起)、Laron侏儒症(由生长激素受体引起)、 髓过氧化物酶缺陷、原发性甲状旁腺机能减退(由前促甲状旁腺激素 引起)、黑素瘤(由酪氨酸酶引起)。与后一类ER机能障碍有关的疾 病有聚糖病CDG1型、遗传性肺气肿(由α1-抗胰蛋白酶(PiZ变体) 引起)、先天性甲状腺机能亢进、成骨不全(由I、II、IV型前胶原 引起)、遗传性低纤维蛋白原血症(由纤维蛋白原引起)、ACT缺陷 (由α1-抗胰凝乳蛋白酶引起)、尿崩症(DI)、后叶激素转运蛋白性 DI(由后叶加压素/V2-受体引起)、肾原性DI(由水通道蛋白II引 起)、夏-马-图三氏综合征(由外周髓磷脂蛋白22引起)、佩-梅二 氏病、神经变性疾病(例如阿尔茨海默氏病(由βAPP和早老素引起)、 帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化、进行性核上性麻痹、皮克氏病)、 若干聚谷氨酰胺神经病学障碍(例如亨廷顿氏病、I型脊髓小脑性共 济失调、脊髓与延髓肌肉萎缩、齿状核红核苍白球丘脑下部核萎缩和 肌强直性营养不良)以及海绵状脑病(例如遗传性克-雅二氏病(由朊 病毒蛋白加工缺陷引起))、法布里氏病(由溶酶体α-半乳糖苷酶A 引起)、斯-施二氏综合征、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、干眼病和斯耶 格伦氏综合征。
所需精确量将因受治疗者而异,这依赖于受治疗者的种类、年龄 与一般条件、感染的严重性、特定的药物、其给药方式等。本发明化 合物优选地配制在剂量单元形式中,以有利于给药和剂量的一致性。 本文所用的措辞“剂量单元形式”表示物理上离散的药物单元,对所 治疗的患者而言是适当的。不过将被理解的是,本发明化合物和组合 物的总每日用量将由主治医师在合理的医学判断范围内决定。任意特 定患者或生物体的具体有效剂量水平将依赖于多种因素,包括所治疗 的病症和病症的严重性;所采用的具体化合物的活性;所采用的具体 组合物;患者的年龄、体重、一般健康状况、性别和饮食;给药的时 间、给药的途径和所采用的具体化合物的排泄速率;治疗的持续时间; 与所采用的具体化合物联合或同时使用的药物;和医药领域熟知的其 他因素。本文所用的术语“患者”表示动物,优选哺乳动物,最优选 人。
本发明的药学上可接受的组合物可以对人和其他动物口服、直肠、 肠胃外、脑池内、阴道内、腹膜内、局部(以粉剂、软膏剂或滴剂)、 颊、以口用或鼻用喷雾剂等方式给药,这依赖于所治疗感染的严重性。 在某些实施方式中,本发明化合物可以被口服或肠胃外给药,剂量水 平为每天约0.01mg/kg至约50mg/kg、优选约1mg/kg至约25mg/kg受 治疗者体重,一天一次或多次,以获得所需的治疗效果。
口服给药的液体剂型包括但不限于药学上可接受的乳剂、微乳剂、 溶液、悬液、糖浆剂和酏剂。除了活性化合物以外,液体剂型可以含 有本领域常用的惰性稀释剂,例如水或其他溶剂,增溶剂和乳化剂, 例如乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苄醇、苯甲酸苄基酯、丙 二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲酰胺、油(特别是棉籽油、花生油、玉 米油、麦胚油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氢糠醇、聚乙 二醇和脱水山梨醇的脂肪酸酯,和它们的混合物。除了惰性稀释剂以 外,口服组合物也可以包括助剂,例如湿润剂、乳化与悬浮剂、甜味 剂、矫味剂和香料。
使用适合的分散或湿润剂和悬浮剂,可以按照已知技术配制可注 射制备物,例如无菌可注射的水性或油性悬液。无菌可注射制备物也 可以是在无毒的肠胃外可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液、 悬液或乳液,例如在1,3-丁二醇中的溶液。可以采用的可接受的载体 和溶剂有水、林格氏溶液、U.S.P.和等渗氯化钠溶液。另外,常规上 采用无菌的不挥发油作为溶剂或悬浮介质。为此,可以采用任何温和 的固定油,包括合成的单-或二-甘油酯。另外,在注射剂的制备中也 可以使用脂肪酸,例如油酸。
可注射制剂可以这样进行灭菌,例如通过细菌截留性滤器过滤, 或者掺入无菌固体组合物形式的灭菌剂,可以在使用前将其溶解或分 散在无菌的水或其他无菌可注射介质中。
为了延长本发明化合物的作用,经常需要延缓化合物在皮下或肌 内注射后的吸收。这可以利用水溶性差的结晶性或无定形物质的液体 悬液来实现。化合物的吸收速率取决于它的溶解速率,后者反过来又 可能取决于晶体大小和晶型。或者,将化合物溶解或悬浮在油类载体 中,实现肠胃外给药化合物形式的延迟吸收。可注射的储库形式是这 样制备的,在生物可降解的聚合物中,例如聚交酯(polyactide)- 聚乙醇酸交酯,生成化合物的微囊包封基质。根据化合物与聚合物的 比例和所采用特定聚合物的属性,可以控制化合物的释放速率。其他 生物可降解聚合物的实例包括聚(原酸酯)和聚(酸酐)。储库型可注射 制剂也可以将化合物包合在与机体组织相容的脂质体或微乳中来制 备。
直肠或阴道给药组合物优选地是栓剂,它们可以这样制备,将本 发明化合物与适合的无刺激性赋形剂或载体混合,例如可可脂、聚乙 二醇或栓剂用蜡,它们在环境温度下是固体,但是在体温下是液体, 因此在直肠或阴道腔中融化,释放出活性化合物。
口服给药的固体剂型包括胶囊剂、片剂、丸剂、粉剂和颗粒剂。 在这类固体剂型中,将活性化合物与至少一种惰性的药学上可接受的 赋形剂或载体混合,例如柠檬酸钠或磷酸二钙,和/或a)填充剂或增 容剂,例如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露糖醇和硅酸,b)粘合剂, 例如羧甲基纤维素、藻酸盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯 胶,c)润湿剂,例如甘油,d)崩解剂,例如琼脂、碳酸钙、马铃薯或 木薯淀粉、藻酸、某些硅酸盐和碳酸钠,e)溶解迟延剂,例如石蜡, f)吸收促进剂,例如季铵化合物,g)湿润剂,例如鲸蜡醇和甘油单硬 脂酸酯,h)吸收剂,例如高岭土膨润土,和i)润滑剂,例如滑石、 硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、月桂基硫酸钠及其混合物。在 胶囊剂、片剂和丸剂的情况下,该剂型也可以包含缓冲剂。
也可以采用相似类型的固体组合物作为软或硬的填充的明胶胶囊 剂中的填充剂,胶囊所用赋形剂例如乳糖或奶糖以及高分子聚乙二醇 等。片剂、锭剂、胶囊剂、丸剂和颗粒剂等固体剂型可以带有包衣和 外壳,例如肠溶衣和药物配制领域熟知的其他包衣。它们可以可选地 含有遮光剂,也可以是仅仅或优先在肠道某一部分释放活性成分的组 合物,可选地为延迟的方式。可以使用的包埋组合物的实例包括聚合 物质和蜡类。也可以采用相似类型的固体组合物作为软与硬的填充的 明胶胶囊剂中的填充剂,胶囊所用赋形剂例如乳糖或奶糖以及高分子 聚乙二醇等。
活性化合物也可以是微囊包封的形式,其中含有一种或多种上述 赋形剂。片剂、锭剂、胶囊剂、丸剂和颗粒剂等固体剂型可以带有包 衣和外壳,例如肠溶衣、释放控制性包衣和药物配制领域熟知的其他 包衣。在这类固体剂型中,可以将活性化合物与至少一种惰性稀释剂 混合,例如蔗糖、乳糖或淀粉。在正常情况下,这类剂型也可以包含 除惰性稀释剂以外的其他物质,例如压片润滑剂和其他压片助剂,例 如硬脂酸镁和微晶纤维素。在胶囊剂、片剂和丸剂的情况下,剂型也 可以包含缓冲剂。它们可以可选地含有遮光剂,也可以是仅仅或优先 在肠道某一部分释放活性成分的组合物,可选地为延迟的方式。可以 使用的包埋组合物的实例包括聚合物质和蜡类。
本发明化合物的局部或透皮给药剂型包括软膏剂、糊剂、霜剂、 洗剂、凝胶剂、粉剂、溶液、喷雾剂、吸入剂或贴剂。将活性组分在 无菌条件下与药学上可接受的载体和任何需要的防腐剂或缓冲剂混 合,根据需要而定。眼科制剂、滴剂和滴眼剂也被涵盖在本发明的 范围内。另外,本发明涵盖透皮贴剂的使用,它们具有控制化合物向 机体递送的附加优点。这类剂型可以通过将化合物溶解或分散在恰当 的介质中来制备。也可以使用吸收增强剂以增加化合物穿过皮肤的通 量。可以通过提供速率控制膜或者将化合物分散在聚合物基质或凝胶 中来控制速率。
正如上文一般描述的,本发明化合物可用作ABC转运蛋白调控剂。 因而,不希望局限于任意特定理论,化合物和组合物特别可用于治疗 这样一种疾病、病症或障碍或者减轻其严重性,其中在该疾病、病症 或障碍中牵涉有ABC转运蛋白活性过高或无活性。当在特定疾病、病 症或障碍中牵涉有ABC转运蛋白活性过高或无活性时,该疾病、病症 或障碍也可以被称为“ABC转运蛋白-介导的疾病、病症或障碍”。因 此,在另一方面,本发明提供治疗这样一种疾病、病症或障碍或者减 轻其严重性的方法,其中在该疾病状态中牵涉有ABC转运蛋白活性过 高或无活性。
在本发明中用作ABC转运蛋白调控剂的化合物的活性可以按照本 领域和本文实施例所一般描述的方法加以测定。
也将被领会到的是,本发明的化合物和药学上可接受的组合物可 以用在联合疗法中,也就是说,化合物和药学上可接受的组合物可以 在一种或多种其他所需治疗剂或医药程序同时、之前或随后给药。用 在联合方案中的特定疗法组合(治疗剂或程序)将考虑所需治疗剂和/ 或程序与所要达到的所需治疗效果的可相容性。也将被领会到的是, 所用疗法可以对同一病症达到所需效果(例如,本发明化合物可以与 另一种用于治疗同一病症的药物同时给药),或者它们可以达到不同 的效果(例如控制任何副作用)。如本文所用的,在正常情况下给药 以治疗或预防特定疾病或病症的另外的治疗剂被称为“就所治疗的疾 病或病症而言是适当的”。
另外的治疗剂在本发明组合物中的含量将不超过在包含该治疗剂 作为唯一活性成分的组合物中通常的给药量。优选地,另外的治疗剂 在目前所公开的组合物中的量将是通常的包含该药物作为唯一治疗活 性成分的组合物中的含量的约50%至100%。
本发明化合物或其药学上可接受的组合物也可以引入到涂覆可植 入医药装置的组合物中,例如假肢、人工瓣膜、脉管移植物、斯坦特 氏印模和导管。因此,本发明在另一方面包括涂覆可植入装置的组合 物,其包含如上一般性描述和在本文的大类与小类中所述的本发明化 合物,和适合于涂覆所述可植入装置的载体。在另一方面,本发明包 括涂有组合物的可植入装置,所述组合物包含如上一般性描述和在本 文大类与小类中所述的本发明化合物,和适合于涂覆所述可植入装置 的载体。适合的涂料和涂覆可植入装置的一般制备方法描述在美国专 利6,099,562、5,886,026和5,304,121中。涂料通常是生物可相容 的聚合材料,例如水凝胶聚合物、聚甲基二硅氧烷、聚己内酯、聚乙 二醇、聚乳酸、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和它们的混合物。涂料可以可 选地进一步被适合的氟硅酮、多糖、聚乙二醇、磷脂或其组合的表层 所覆盖,以赋予组合物的控释特征。
本发明的另一方面涉及在生物样品或患者中调控ABC转运蛋白活 性(例如体外或体内),该方法包含对患者给予或者使所述生物样品 接触式I化合物或包含所述化合物的组合物。本文所用的术语“生物 样品”非限制性地包括细胞培养物及其提取物;从哺乳动物或其提取 物获得的活组织检查材料;和血液、唾液、尿、粪便、精液、泪液或 其他体液或者其提取物。
在生物样品中调控ABC转运蛋白活性可用于本领域技术人员已知 的多种目的。这类目的的实例包括但不限于ABC转运蛋白在生物学与 病理学现象中的研究;和新型ABC转运蛋白调控剂的对比评价。
在另一种实施方式中,提供了体外或体内调控阴离子通道活性的 方法,包括使所述通道与式(I)化合物接触的步骤。在优选的实施方 式中,该阴离子通道是氯离子通道或碳酸氢根通道。在其他优选的实 施方式中,该阴离子通道是氯离子通道。
按照另一种实施方式,本发明提供增加细胞膜中功能性ABC转运 蛋白数量的方法,包括使所述细胞与式(I)化合物接触的步骤。本文所 用的术语“功能性ABC转运蛋白”表示能够有转运活性的ABC转运蛋 白。在优选的实施方式中,所述功能性ABC转运蛋白是CFTR。
按照另一种优选的实施方式,通过测定跨膜电压电位来测定ABC 转运蛋白的活性。测定生物样品中跨膜电压电位的手段可以采用本领 域的任意已知方法,例如光学膜电位测定法或其他电生理学方法。
光学膜电位测定法采用如Gonzalez和Tsien所述的电压-敏感性 FRET传感器( 参见,Gonzalez,J.E.and R.Y.Tsien(1995)″Voltage sensing by fluorescence resonance energy transfer in single cells″ Biophys J 69(4):1272-80,and Gonzalez,J.E.and R. Y.Tsien(1997)″Improved indicators of cell membrane potential that use fluorescence resonance energy transfer″ Chem Biol 4 (4):269-77)与测定荧光变化的仪器的组合,例如电压/离子探针读数 器(VIPR)( 参见,Gonzalez,J.E.,K.Oades,等人(1999) ″Cell-based assays and instrumentation for screening ion-channel targets″ Drug Discov Today 4(9):431-439)。
这些电压敏感性测定法基于膜溶性、电压敏感性染剂DiSBAC2(3) 与荧光磷脂CC2-DMPE之间荧光共振能量转移(FRET)的变化,所述荧光 磷脂连接于质膜的外部小叶,充当FRET供体。膜电位(Vm)的变化导致 带负电的DiSBAC2(3)跨越质膜重新分布,从CC2-DMPE转移的能量相应 地改变。荧光发射的变化可以利用VIPRTM II监测,它是一种整合的液 体处理器和荧光检测器,被设计用来在96-或384-孔微量滴定平板中 进行基于细胞的筛选。
在另一方面,本发明提供试剂盒,用于体外或体内测定生物样品 中ABC转运蛋白或其片段的活性,包含:
(i)包含式(I)化合物的组合物;和
(ii)关于下列内容的指导:
a)使该组合物与该生物样品接触;和
b)测定所述ABC转运蛋白或其片段的活性。
在一种实施方式中,试剂盒进一步包含关于下列内容的指导:
a)使另外的组合物与该生物样品接触;
b)测定在所述另外化合物存在下的所述ABC转运蛋白或其片段的 活性;和
c)比较在另外化合物存在下的ABC转运蛋白活性与在式(I)组合 物存在下的ABC转运蛋白密度
在优选的实施方式中,试剂盒用于测定CFTR的密度。
为了可以更加充分地理解本文所述发明,提供下列实施例。应当 理解,这些实施例仅供说明,不以任何方式被解释为限制本发明。
实施例中出现的“calc.”表示“计算值”,“found”表示“实测值”
实施例
实施例1:

2-溴-1-(氯-苯基)-乙酮在0℃下,将溴(3.8mL,65mmol)滴加到 1-(2-氯-苯基)-乙酮(10.g,65mmol)的乙酸(75mL)溶液中。然后使混 合物升温至室温,搅拌过夜。将混合物蒸发至干,无需进一步纯化即 可用于下一步。
N′-[5-(2-氯-苯甲酰基)-噻唑-2-基]-N,N-二甲基-甲脒将硫脲 (4.95g,65.0mmol)与二甲氧基甲基-二甲基-胺(23.2g,195mmol)在 甲醇(80mL)中的混合物在回流下加热30分钟。使混合物冷却后,加入 三乙胺(19.8g,195mmol)和2-溴-1-(氯-苯基)-乙酮(来自上步的粗 产物)的甲醇溶液(50mL)。将混合物在回流下加热4小时。除去溶剂, 残余物直接用于下一工艺。
(2-氨基-噻唑-5-基)-(2-氯-苯基)-甲酮将粗的N′-[5-(2-氯- 苯甲酰基)-噻唑-2-基]-N,N-二甲基-甲脒溶于10%盐酸(150mL),加热 至70℃达4小时。将沉淀过滤,用醚洗涤,然后悬浮在10%碳酸钠溶 液(250mL)中。将该悬液搅拌1小时,将沉淀过滤,用醚洗涤,风干, 得到(2-氨基-噻唑-5-基)-(2-氯-苯基)-甲酮,为褐色固体(8.5g, 36mmol,55%,从1-(2-氯-苯基)-乙酮计)。
ESI-MS m/z calc.238.0,found;239.3(M+1)+1H NMR(DMSO):δ:7.252(s, 1H),7.420-7.553(m,4H),8.345(s,2H).
(2-氨基-噻唑-5-基)-(2-甲氧基-苯基)-甲酮(2-氨基-噻唑-5- 基)-(2-甲氧基-苯基)-甲酮是按照类似于(2-氨基-噻唑-5-基)-(2-氯 -苯基)-甲酮的方式制备的(92%收率)。
ESI-MS m/z calc.234.1,found;235.1(M+1)+1H NMR(CDCl3):δ:7.37-7.7.47(m,3H),6.98-7.04(m,2H),5.77(br,1H),3.82(s,3H).

2-氯-3-(2-氯-苯基)-丙醛在0至5℃下,向2-氯苯胺(12.7g, 100.mmol)的盐酸(20%水溶液,40mL)溶液滴加亚硝酸钠(7.5g, 110mmol)的水(20mL)溶液。搅拌10分钟后,逐渐加入冷却的丙烯醛 (15g,270mmol)的丙酮(100mL)溶液,其中含有氧化钙(2.0g, 36mmol),然后继之以氯化亚(1g,10mmol)的丙酮(10mL)溶液,其中 含有盐酸(20%水溶液,2mL)。将混合物在0至30℃下搅拌3小时,然 后用二氯甲烷(100mL)萃取三次。合并有机层,用饱和碳酸氢钠水溶液、 继之以饱和氯化钠水溶液洗涤。分离有机层,经硫酸钠干燥,蒸发至 干,得到黑色粘性的油。使粗产物穿过短硅胶柱,得到12g粗产物, 直接用于下一步。
5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺将2-氯-3-(2-氯-苯基)-丙醛(12g, 来自上步的粗产物)与脲(6.0g,0.10mol)在乙醇(120mL)中的混合物 加热至回流过夜。蒸发残余物至干。将残余物用二氯甲烷(120mL)稀释, 然后用氢氧化钠(10%水溶液,50mL)和水(30mL)洗涤。有机层用盐酸 (5%水溶液,120mL)萃取三次。合并水层,用10%氢氧化钠水溶液调节 至pH9与10之间,然后用二氯甲烷(150mL)萃取三次。合并有机层, 经硫酸钠干燥,蒸发至干,经过硅胶柱色谱纯化,得到黄色固体(5.2g, 0.023mol,23%,从2-氯苯胺计)。ESI-MS m/z calc.224.0,found 225.2(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ4.07(s,2H),4.90(bs,2H),6.80(s,1H),7.37-7.15(m,4H).
5-(2-甲氧基-苄基)-噻唑-2-基胺5-(2-甲氧基-苄基)-噻唑-2- 基胺是按照类似于5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺的方式制备的。ESI-MS m/z calc.220.1,found 221.2(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ7.26-7.19(m,1H),7.15(d,J=6.8Hz, 1H),6.90-6.85(m,2H),6.79(s,1H),4.77(bs,2H),3.93(s,2H),3.84(s,3H).
5-(3-氯-苄基)-噻唑-2-基胺5-(3-氯-苄基)-噻唑-2-基胺是按 照类似于5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺的方式制备的。ESI-MS m/z calc.224.0,found 225.2(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ7.26-7.21(m,3H),7.10(d,J=6.8Hz, 1H),6.81(s,1H),4.82(bs,2H),3.93(s,2H).
5-(4-氯-苄基)-噻唑-2-基胺5-(4-氯-苄基)-噻唑-2-基胺是按 照类似于5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺的方式制备的。ESI-MS m/z calc.224.0,found 225.2(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ7.26(d,J=8.4Hz,2H),7.14(d,J= 8.4Hz,2H),6.79(s,1H),4.85(bs,2H),3.92(s,2H).
5-(2-氰基-苄基)-噻唑-2-基胺5-(2-氰基-苄基)-噻唑-2-基胺 是按照类似于5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺的方式制备的(12g, 56mmol,11%,从2-氰基苯胺计)。
ESI-MS m/z calc.215.05,found 216.16(M+1)+1H NMR(CDCl3):δ7.64(d,1H),7.54(t,1H),7.34(m,2H),6.87(s,1H),4.89(br,2H),4.19(s, 2H).
5-(2-氯-3-氟-苄基)-噻唑-2-基胺5-(2-氯-3-氟-苄基)-噻唑 -2-基胺是按照类似于5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺的方式制备的 (4.0g,16mmol,12%,从2-氯-6-氟苯胺计)。
ESI-MS m/z calc.242.07,found 243.14 (M+1)+1H NMR(CDCl3):δ7.17(m,1H),7.04(m,2H),6.82(s,1H),4.86(br,2H),4.09(s,2H).
5-(2-氯-4-氟-苄基)-噻唑-2-基胺5-(2-氯-4-氟-苄基)-噻唑 -2-基胺是按照类似于5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺的方式制备的 (11.5g,47.4mmol,30%,从2-氯-4-氟苯胺计)。
ESI-MS m/z calc.242.01,found
243.27(M+1)+1H NMR(CDCl3):δ9.34(br,2H),7.48(m,2H),7.24(m,1H),7.07(s,1H),
4.04(s,2H).
5-(2-氯-5-氟-苄基)-噻唑-2-基胺5-(2-氯-5-氟-苄基)-噻唑 -2-基胺是按照类似于5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺的方式制备的 (7.8g,32mmol,20%,从2-氯-5-氟苯胺计)。
ESI-MS m/z calc.242.01,found 243.36(M+1)+1H NMR:(DMSO-d6)δ9.25(s,2H),7.52(q,1H),7.36(dd,1H),7.21(dt,1H), 7.10(s,1H),4.05(s,2H).
实施例2:

2-氯-3-(2-甲氧基-苯基)-丙醛在0至5 ℃下,将2-甲氧基苯胺 (24.6g,0.200mole)的盐酸(20%水溶液,80mL)溶液缓慢加入到亚硝 酸钠(15g,0.22mole)的水(40mL)溶液中。搅拌10分钟后,逐渐加入 冷却的丙烯醛(30g,0.56mol)的丙酮(200mL)溶液,其中含有氧化钙 (4.0g,72mmol),然后继之以氯化亚铜(2.0g,20mmol)的丙酮(20mL) 溶液,其中含有盐酸(20%水溶液,4mL)。将混合物在0至30℃下搅拌 3小时,然后用三份150mL二氯甲烷萃取。合并有机层,用饱和碳酸 氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干燥,过滤,浓缩, 得到黑色粘性的油。使粗产物穿过短二氧化硅柱,得到10g粗产物, 直接用于下一工艺。
5-(2-甲氧基-苄基)-_唑-2-基胺将2-氯-3-(2-甲氧基-苯基) 丙醛(10g,来自上步的粗产物)与脲(9.6g,0.16mol)的混合物溶于乙 醇(250mL),然后加热至回流过夜。蒸发残余物至干。将残余物用二氯 甲烷(250mL)稀释,然后用氢氧化钠(10%水溶液,100mL)和水(50mL) 洗涤。有机层用盐酸(5%水溶液,250mL)萃取三次。合并水层,用10% 氢氧化钠水溶液调节至pH9至10,然后用二氯甲烷(300mL)萃取三次。 分离有机层,经硫酸钠干燥,蒸发至干。粗产物经过硅胶柱色谱纯化, 得到黄色-红色固体产物(0.72g,0.35%,从2-甲氧基苯胺计)。
ESI-MS m/z calc.204.1,found;205.1(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ7.26-7.20(m,1H),7.14(d,J= 7.2Hz,1H),6.91-6.86(m,2H),6.35(s,1H),4.49(bs,2H),3.85(s,2H),3.82(s,3H).
5-(2-氯-苄基)-_唑-2-基胺5-(2-氯-苄基)-_唑-2-基胺是按 照类似于5-(2-甲氧基-苄基)-_唑-2-基胺制备的方式制备的,得到 产物,为黄色固体(3.5g,8.4%,从2-氯苯胺计)。ESI-MS m/z calc.208.0,found;209.1(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ7.37-7.18(m,4H),6.40(s,1H),4.66(bs, 2H),3.97(s,2H).
5-(3-氯-苄基)-_唑-2-基胺5-(3-氯-苄基)-_唑-2-基胺是按 照类似于5-(2-甲氧基-苄基)-_唑-2-基胺制备的方式制备的,得到 产物,为黄色固体(1.2g,2.9%,从3-氯苯胺计)。ESI-MS m/z calc.208.0,found;209.2 1H NMR(CDCl3)δ7.26-7.22(m,3H),7.10(d,J=6.0Hz,1H),6.44(s, 1H),4.73(bs,2H),3.82(s,2H).
5-(4-氯-苄基)-_唑-2-基胺5-(4-氯-苄基)-_唑-2-基胺是按 照类似于5-(2-甲氧基-苄基)-_唑-2-基胺制备的方式制备的,得到 产物,为黄色固体(1.6g,产率为3.86%,从4-氯苯胺)。ESI- MS m/z calc.208.0,found;209.1 1H NMR(CDCl3)δ7.27(d,J=8.4Hz,2H),7.17(d,J=8.0Hz, 2H),6.38(s,1H),4.66(bs,2H),3.81(s,2H).
实施例3:

2-溴-3-苯基丙醛在0℃下,将溴(15.2g,95.1mmol)的30mL二 氯甲烷溶液历经20分钟加入到3-苯基-丙醛(13.4g,100mmol)的二氯 甲烷(150mL)溶液中。将反应混合物搅拌2小时,然后向混合物加入饱 和碳酸氢钠水溶液(100mL)。分离有机层,水层用二氯甲烷(50mL)洗涤。 合并有机层,用水、饱和氯化钠水溶液洗涤,然后蒸发至干,得到橙 色的油(14.2g),直接用于下一步。
5-苄基-_唑-2-基胺将2-溴-3-苯基丙醛(14.2g,来自上步的 粗产物)与脲(7.2g,0.12mol)在200mL乙醇中的混合物加热至回流达 15小时。蒸发溶剂至干,将残余物用二氯甲烷(250mL)稀释,然后用 氢氧化钠(10%水溶液,100mL)和水(50mL)洗涤。有机层用盐酸(5%水溶 液,250mL)萃取三次。合并水层,用10%氢氧化钠水溶液调节至pH9 至10,然后用二氯甲烷(300mL)萃取三次。有机层经硫酸钠干燥,蒸 发至干,经过硅胶柱色谱纯化,得到淡黄色固体(1.6g,9.2mmol,9.2%, 从3-苯基-丙醛计)。
ESI-MS m/z calc.174.1,found;175.1 1H NMR(CDCl3)δ7.32-7.22 (m,5H),6.39(s,1H),4.72(bs,2H),3.84(s,2H).
实施例4:

2-溴-3-苯基丙醛在0℃下,将溴(15.2g,95.1mmol)的30mL二 氯甲烷溶液历经20分钟加入到3-苯基-丙醛(13.4g,100mmol)的二氯 甲烷(150mL)溶液中。将反应混合物搅拌2小时,然后向混合物加入饱 和碳酸氢钠水溶液(100mL)。分离有机层,水层用二氯甲烷(50mL)洗涤。 合并有机层,用水、饱和氯化钠水溶液洗涤,然后蒸发至干,得到橙 色的油(14.2g),直接用于下一步。
5-苄基-噻唑-2-基胺将2-溴-3-苯基丙醛(14.2g,来自上步的 粗产物)与脲(7.2g,0.12mol)在200mL乙醇中的混合物加热至回流达 15小时。蒸发溶剂至干,将残余物用二氯甲烷(250mL)稀释,然后用 氢氧化钠(10%水溶液,100mL)和水(50mL)洗涤。有机层用盐酸(5%水溶 液,250mL)萃取三次。合并水层,用10%氢氧化钠水溶液调节至pH9 至10,然后用二氯甲烷(300mL)萃取三次。有机层经硫酸钠干燥,蒸 发至干,经过硅胶柱色谱纯化,得到淡黄色固体(5.2g,27mmol,27%, 从3-苯基-丙醛计)。
ESI-MS m/z calc.190.1,found;191.2 1H NMR(CDCl3)δ7.32-7.21 (m,5H),6.79(s,1H),4.91(bs,2H),3.95(s,2H).
实施例5:

5-(2-氯-苄基)-[1,3,4]_二唑-2-基胺将氨基脲(9.0g, 120mmol)缓慢加入到(2-氯苯基)乙酸(10.g,60mmol)的磷酰氯(50mL) 溶液中。将混合物在室温下搅拌16小时,然后倒入碎(500g)中。从 水层中滗析粘性固体,然后用氢氧化钠(50%水溶液)调节水层至pH4 至5。将所得沉淀过滤,然后可用碳酸钠(10%水溶液,100mL)洗涤, 得到产物,为白色固体(5.9g,28mmol,47%)。ESI-MS m/z calc. 209.0,found;210.1(M+1)+1H NMR(DMSO)δ7.44-7.30(m,4H),6.88(s,2H),4.13(s,2H).
实施例6:

5-(2-氯-苄基)-[1,3,4]噻二唑-2-基胺在90℃下,将磷酰氯 (16.6g,108mmol)的1,4-二_烷(50mL)溶液历经30分钟加入到(2-氯 苯基)乙酸(25.0g,147mmol)与氨基硫脲(13.3g,147mmol)的1,4-二 _烷(350mL)悬液中。将混合物在90℃下搅拌另外1.5小时,然后蒸 发溶剂至干。将残余物用水(300mL)处理,然后用氢氧化钠(30%水溶液) 调节至强碱性。将固体过滤,然后用乙酸乙酯洗涤。蒸发乙酸乙酯层, 得到5-(2-氯-苄基)-[1,3,4]噻二唑-2-基胺与N-[5-(2-氯-苄 基)-[1,3,4]噻二唑-2-基]-2-(2-氯-苯基)-乙酰胺的混合物,为淡黄 色固体(13.2g)。将该固体在盐酸(20%水溶液,250mL)与乙醇(50mL) 的混合物中回流15小时,然后冷却至室温。收集所得沉淀,然后用碳 酸钠(10%水溶液,50mL)洗涤,得到5-(2-氯-苄基)-[1,3,4]噻二唑-2- 基胺,为白色固体(5.2g,23mmol,16%)。
ESI-MS m/z calc.225.0,found;226.1(M+1)+1H NMR(DMSO)δ7.48-7.32(m,4H),4.29 (s,2H).
实施例7:

2-氯-3-(2-氯-苯基)-丙醛在0至5℃下,将亚硝酸钠(15g, 0.22mol)的水(40mL)溶液缓慢加入到2-氯苯胺(25.5g,0.200mol)的 盐酸(20%水溶液,100mL)溶液中。将混合物搅拌10分钟,然后倒入冷 却的丙烯醛(30.g,0.56mol)的丙酮(200mL)溶液中,其中含有氧化钙 (4.0g,72mmol),继之以氯化亚铜(2.0g,20mmol)的丙酮(20mL)溶液, 其中含有盐酸(20%水溶液,4mL)。将混合物在室温下搅拌3小时,然 后用二氯甲烷(150mL)萃取三次。合并有机层,用饱和氯化钠水溶液洗 涤,经硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干,得到黑色粘性的油,直接用于 下一工艺。
[2-(2-氯-苯基)-1-甲基亚氨基甲基-乙基]-甲基-胺将甲胺的甲 醇溶液(27%,69g)缓慢加入到2-氯-3-(2-氯-苯基)-丙醛的二氯甲烷 溶液(20mL)中。将反应混合物搅拌12小时,然后立即用于下一工艺。
5-(2-氯-苄基)-1-甲基-1H-咪唑-2-基胺将氰酰胺的水溶液 (50%,150mL)加入到沸腾的[2-(2-氯-苯基)-1-甲基亚氨基甲基-乙 基]-甲基-胺的甲醇与二氯甲烷溶液中。连续加入硫酸水溶液(9M)调节 pH至4.5。使混合物回流2小时,冷却至室温,加入粉碎的碳酸氢钠 调节至pH9。混合物用二氯甲烷(200mL)萃取三次,合并有机层,用 盐酸(20%水溶液,150mL)萃取三次。将水溶液用氢氧化钠(10%水溶液) 调节至pH10,用二氯甲烷(150mL)萃取三次。合并有机层,用饱和氯 化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干,得到黑色固体, 经过柱色谱纯化,得到产物(5.0g,0.23mmol,11%,从2-氯苯胺计), 为褐色固体。ESI-MS m/z calc.221.1,found;222.3(M+1)+1H NMR(CDCl3):δ7.30-7.37(m,1H),7.15-7.18(m,2H),7.03-7.06(m,1H),6.43(s,1H),3.94 (s,2H),3.80(br,2H),3.15(s,3H).
实施例8:

3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙烯酸乙基酯在0℃下,将(二乙氧基磷酰 基)-乙酸乙基酯(87g,0.39mol)的四氢呋喃(100mL)溶液缓慢加入到 氢化钠(60%矿物油分散体,15g,0.39mol)的四氢呋喃(200mL)悬液中。 搅拌20分钟后,加入2-氯-6-氟苯甲醛(40g,0.26mol)的四氢呋喃 (100mL)溶液,同时维持温度在0℃。将混合物加热至50℃达1小时, 然后冷却至室温。加入饱和氯化铵水溶液(300mL)猝灭反应。分离各层, 水层用醚萃取。合并有机层,用饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干 燥,蒸发至干,得到3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙烯酸乙基酯,直接用于 下一步。1H NMR(CDCl3)δ:7.89(d,1H,J=16.4Hz), 7.26-7.06(m,2H),7.06-7.02(m,1H),6.72(d,1H,J=16.4Hz),4.28(q,2H,J=7.6Hz),1.34 (t,3H,J=7.6Hz).
3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙烷-1-醇在0℃下,将3-(2-氯-6-氟-苯 基)丙烯酸乙基酯的干燥四氢呋喃溶液(300mL)加入到氢化铝锂(30g, 0.78mol)的无水四氢呋喃(200mL)悬液中。将反应混合物搅拌3小时, 然后冷却至0℃,加入水(30g)和10%氢氧化钠水溶液(30mL)猝灭。将 所得固体过滤,用四氢呋喃洗涤,然后经过硅胶柱色谱纯化,得到 3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙烷-1-醇(21g,0.11mol,43%,从2-氯-6-氟 苯甲醛计)。
3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙醛在0℃下,将吡啶与三氧化硫的配合 物(40.35g,0.225mol)的二甲基亚砜(50mL)溶液缓慢加入到3-(2-氯 -6-氟-苯基)-丙烷-1-醇(20.6g,0.109mol)与三乙胺(25.8g, 0.225mol)的二氯甲烷(250mL)溶液中。将反应搅拌30分钟,然后将其 倒入饱和氯化钠水溶液中,用乙酸乙酯萃取。合并有机层,用水洗涤 两次,然后用饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸镁干燥,蒸发至干。粗 产物经过硅胶色谱纯化,得到3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙醛(15g,80mmol, 74%)。1H NMR(CDCl3):δ9.83(s,1H),7.24-7.00 (m,2H),6.99-6.94(m,1H),3.13-3.09(m,2H),2.75-2.71(m,2H).
2-溴-3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙醛在0℃下,将溴(11g,0.081mol) 的二氯甲烷(50mL)溶液缓慢加入到3-(2-氯-6-氟-苯基)-丙醛(15g,0. 081mol)的二氯甲烷(250mL)溶液中。将混合物在室温下搅拌过夜,然 后除去溶剂,得到粗产物,直接用于下一步。
5-(2-氯-6-氟-苄基)-噻唑-2-基胺将2-溴-3-(2-氯-6-氟-苯 基)-丙醛(来自上步的粗产物)与硫脲(6.4g,0.084mol)在乙醇(250mL) 中的混合物回流过夜。蒸发反应混合物至干,向残余物加入二氯甲烷 (50mL)。混合物用浓盐酸酸化至pH2与3之间。过滤所沉淀的固体, 用二氯甲烷洗涤,得到盐酸盐(7.7g,34.1%)。ESI-MS m/z calc.242.0,found; 243.2(M+1)+1H NMR(CDCl3):δ8.62(s,2 H),7.37-7.36(m,2H),7.29-7.26(m,1H),6.98(s, 1H),4.05(s,2H).
实施例9:

(2-甲氧基-苯基)-乙酸甲基酯在回流下,将甲基碘(188g, 1.33mole)的乙腈(200mL)溶液缓慢加入到(2-羟基-苯基)-乙酸(80g, 0.53mol)与碳酸钾(254g,1.84mol)在乙腈(800mL)中的混合物中。将 反应加热至回流达15小时。冷却反应混合物,过滤除去沉淀。蒸发滤 液至干,得到粗产物(90.g,0.50mol,94%)。
2-(2-甲氧基-苯基)-乙醇在0℃下,将氢化铝锂(21g,0.55mol) 加入到(2-甲氧基-苯基)-乙酸甲基酯(90g,0.50mol)的无水四氢呋喃 (500mL)溶液中。在0℃下搅拌30分钟后,混合物用氢氧化钠(5%水溶 液,180g)处理。混合物用乙酸乙酯(400mL)萃取三次,合并有机层, 用饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干,得到2-(2- 甲氧基-苯基)-乙醇(43g,0.28mol,57%),直接用于下一步。
(2-甲氧基-苯基)-乙醛在0℃下,将吡啶与三氧化硫的配合物 (134g,0.842mol)的二甲基亚砜(150mL)溶液缓慢加入到2-(2-甲氧基 -苯基)-乙醇(43g,0.28mol)与三乙胺(86g,0.85mol)的二氯甲烷 (500mL)溶液中。搅拌30min后,将混合物倒入饱和氯化钠水溶液中, 将有机层用稀盐酸、饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干燥,蒸发至 干,得到(2-甲氧基-苯基)-乙醛(36g,0.24mol,86%),直接用于下一 步。
{5-[1-羟基-2-(2-甲氧基-苯基)-乙基]-噻唑-2-基}-氨基甲酸叔 丁基酯在-78℃下,将正丁基锂溶液(2.5M,250mL,0.62mol)加入到 N-Boc-2-氨基噻唑(56g,0.28mol)的无水四氢呋喃(500mL)溶液中。 加入完成后,将混合物在-78℃下搅拌1小时。向反应混合物缓慢加 入(2-甲氧基-苯基)-乙醛(36g,0.24mol)的四氢呋喃(100mL)溶液, 同时维持温度为-78℃。使混合物升温至室温,搅拌15小时。用饱和 氯化铵水溶液(1000mL)猝灭反应,用乙酸乙酯(400mL)萃取三次。合并 有机层,用饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干燥,蒸发至干。粗产 物经过柱色谱纯化,得到纯产物(28g,0.080mol,28%)。
5-[2-(2-甲氧基-苯基)-乙基]-噻唑-2-基胺将{5-[1-羟基 -2-(2-甲氧基-苯基)-乙基]-噻唑-2-基}-氨基甲酸叔丁基酯(28g, 0.080mol)、三乙基硅烷(130g,1.12mol)与三氟乙酸(250g,2.24mol) 在二氯甲烷(500mL)中的混合物在室温下搅拌15小时。将混合物蒸发 至干,然后在水中搅拌。过滤固体,用醚洗涤,得到5-[2-(2-甲氧基 -苯基)-乙基]-噻唑-2-基胺,为三氟乙酸盐(11g,0.033mol,42%)。
  ESI-
MS m/z cacl.234.08,found 235.16(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ8.81(br,2H),7.20(t,1H),7.12 (d,1H),6.95(m,2H),6.85(t,1H),3.76(s,3H),2.83(d,2H),2.80(d,2H).
实施例10:

2-溴-3-氧代-己酸乙基酯将3-氧代-己酸乙基酯(4.0mL,25mmol) 和高氯酸镁(1.7g,7.6mmol)置于500mL乙酸乙酯中,搅拌5分钟。加 入N-溴琥珀酰亚胺(4.7g,26mmol),将反应混合物搅拌15分钟,此 时薄层色谱(10%乙酸乙酯的己烷溶液,SiO2,254nm照射)表明反应 是完全的。将反应混合物用500mL乙醚稀释,用等体积饱和氯化钠水 溶液洗涤三次。有机层然后经硫酸钠干燥,蒸发至干。该产物无需进 一步纯化即可用于下一步。
2-氨基-4-丙基-噻唑-5-羧酸乙基酯将2-溴-3-氧代-己酸乙基 酯(5.9g,25mmol)溶于60mL乙醇,其中含有三乙胺(4.2mL,30mmol) 和硫脲(1.9g,25mmol)。将无色溶液避光,搅拌16小时。将所得红色 悬液蒸发至干,溶于少量二氯甲烷。将该溶液用等体积饱和碳酸氢钠 水溶液洗涤三次,继之以饱和氯化钠水溶液洗涤。分离有机层,过滤 除去仍然悬浮在有机相中的微细红色沉淀。除去溶剂,然后将固体溶 于少量50/50(v/v)乙酸乙酯与1N盐酸水溶液。分离各层,水层用等 体积乙酸乙酯洗涤。弃去有机层后,然后将水层置于含有等体积乙酸 乙酯的冰浴中。然后缓慢加入氢氧化钠(1N),同时剧烈旋转,直至水 相为碱性。分离各层,水层用乙酸乙酯洗涤另外两次。合并有机层, 用等体积饱和碳酸氢钠水溶液洗涤三次,继之以饱和氯化钠水溶液洗 涤。有机层然后经硫酸钠干燥,蒸发至干,得到淡黄色固体(1.8g, 8.4mmol,34%)。ESI-MS m/z计算值214.1,实测值215.3(M+1)保 留时间1.90分钟。
实施例11:

2-氨基-噻唑-4-羧酸乙基酯将溴丙酮酸乙酯(100g,80%纯度, 0.41mol)、硫脲(31g,0.41mol)与乙醇(500mL)的混合物加热至回流 达12小时。蒸发溶剂至干,残余物用醚洗涤。将固体悬浮在饱和碳酸 氢钠水溶液(500mL)中达30分钟。将固体过滤,用水洗涤,经硫酸钠 干燥,得到2-氨基-噻唑-4-羧酸乙基酯(45g,0.26mol,63%),为灰 白色固体。
2-叔丁氧羰基氨基-噻唑-4-羧酸乙基酯在0℃下,将二碳酸二叔 丁酯(57g,0.26mol)的二氯甲烷(100mL)溶液缓慢加入到2-氨基-噻唑 -4-羧酸乙基酯(45g,0.26mole)与二甲基-吡啶-4-基-胺(1g, 0.008mol)的二氯甲烷(500mL)溶液中。将混合物在室温下搅拌过夜, 然后用水稀释。将有机层用饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干燥, 过滤,蒸发至干,得到粗产物。产物经过柱色谱纯化,得到纯产物(43g, 0.16mol,62%),为白色固体。
2-叔丁氧羰基氨基-5-[羟基-(2-甲氧基-苯基)-甲基]-噻唑-4-羧 酸乙基酯在-78℃氮气氛下,将丁基锂(2.5M,53mL,132mmol)缓慢 加入到2-叔丁氧羰基氨基-噻唑-4-羧酸乙基酯(16.4g,60mmol)的无 水四氢呋喃(250mL)溶液中。然后在-78℃下滴加2-甲氧基苯甲醛 (10.89g,79.99mmol)的四氢呋喃(50mL)溶液。使混合物缓慢升温至室 温,搅拌15小时。用饱和氯化铵水溶液(500mL)猝灭反应混合物。分 离水层,用乙酸乙酯萃取,合并有机层,用饱和氯化钠水溶液洗涤, 经硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干。粗产物然后经过柱色谱纯化,得到 纯产物(12g,29mmol,48%)。
2-氨基-5-(2-甲氧基-苄基)-噻唑-4-羧酸乙基酯将2-叔丁氧羰 基氨基-5-[羟基-(2-甲氧基-苯基)-甲基]-噻唑-4-羧酸乙基酯(12g, 29mmol)、三乙基硅烷(52g,45mmol)与三氟乙酸(100.g,89.6mmol) 的混合物在二氯甲烷(150mL)中搅拌15小时。将混合物蒸发至干,然 后用水稀释。过滤所沉淀的固体,用水、二乙醚和石油醚洗涤,得到 纯的靶分子,为三氟乙酸盐(7.6g,19mmol,64%)。
ESI-MS m/z calc.292.09,found;292.25(M+1)+1H NMR(CDCl3)δ7.7 (br,2H),7.24(t,1H),7.17(d,1H),6.99(d,1H),6.88(t,1H),4.22-4.25(m,4H),3.78(s,3H), 1.26(t,3H).
实施例12:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸{5-[(2-氯-苯基)- 羟基-甲基]-噻唑-2-基}-酰胺将1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基- 环丙烷羧酸[5-(2-氯-苯甲酰基)-噻唑-2-基]-酰胺(1.0g,2.3mmol) 悬浮在150mL无水甲醇中。缓慢加入硼氢化钠(1.3g,35mmol),将所 得淡黄色溶液在室温下搅拌1小时。将粗产物蒸发至干,然后溶于少 量乙酸乙酯。有机层用等体积的1N盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液和饱和 氯化钠水溶液洗涤三次。有机层然后经硫酸钠干燥,过滤,蒸发,得 到产物,为米色固体(0.64g,1.5mmol,63%)。ESI-MS m/z计算值428.1, 实测值429.5(M+1)+保留时间3.17分钟。
实施例13:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸(5-哌啶-1-基-噻唑 -2-基)-酰胺将1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸(5-溴-噻唑-2-基)- 酰胺(110.4mg,0.3125mmol)溶于3mL N,N-二甲基甲酰胺,其中含有 哌啶(148.2μL,1.500mmol)。将反应混合物置于密封的试管中,在 100℃下微波照射5分钟。所得粗产物经过反相制备型液相色谱纯化, 得到纯产物(3.44mg,0.00926mmol,2.96%)。ESI-MS m/z计算值 371.1,实测值372.3(M+1)+保留时间3.29分钟。
实施例14:

一般工艺:将适当的醇(2当量)溶于10%N,N-二甲基甲酰胺(DMF) 的四氢呋喃(THF)溶液。加入氢化钠(2.1当量),将反应在氮气氛下 搅拌5分钟。向反应混合物缓慢加入适当的卤化物(1当量)在10%DMF THF中的溶液。将混合物搅拌10分钟,然后加入醚。反应混合物用1N 氢氧化钠洗涤。有机层经硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干。粗产物经过 硅胶纯化,得到纯产物。
具体实例:

5-(2-氯-苯氧基)-噻唑-2-基胺将2-氯-苯酚(1.7mL,16.0mmol) 溶于36mL四氢呋喃(THF)与4mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合物。 加入氢化钠(60%油分散体,0.700g,17.5mmol),将反应在氮气氛下搅 拌5分钟。向反应混合物缓慢加入5-溴-噻唑-2-基胺氢溴酸盐(2.1g, 8.0mmol)在18mL THF与2mL DMF中的溶液。将混合物搅拌10分钟, 然后加入100mL醚。反应混合物用1N氢氧化钠洗涤。有机层经硫酸钠 干燥,过滤,蒸发至干。粗产物经过硅胶纯化,使用50-99%乙酸乙酯 的己烷溶液梯度洗脱,得到产物,为褐色固体(0.3546g,1.564mmol, 19%)。
实施例15:


1-环丙基乙炔基-4-甲氧基-苯将环丙基乙炔(15g,0.22mol)缓 慢加入到4-碘茴香醚(30.g,0.13mol)、碘化铜(I)(1.2g,0.0063mol) 与三乙胺(30.g,0.30mol)在四氢呋喃(THF,400mL)中的混合物中。 搅拌4小时后,过滤所得沉淀,用THF洗涤。合并滤液,蒸发至干, 残余物经过柱色谱纯化,得到1-环丙基乙炔基-4-甲氧基-苯,为黄色 的油(15g,0.087mol,67%)。1HNMR (CDCl3):δ7.31(d,J=8.8Hz,2H),6.80(d,J=8.8Hz,2H),3.79(s,3H),1.43(m,1H),0.85 (m,2H),0.78(m,2H).
(4-甲氧基-苯基乙炔基)-环丙烷羧酸和2-环丙基乙炔基-5-甲 氧基-苯甲酸在-78℃氮下,向1-环丙基乙炔基-4-甲氧基-苯(7.5g, 0.043mol)的THF(250mL)溶液滴加正丁基锂(n-BuLi,21mL, 0.052mol)。搅拌15分钟后,使溶液升温至室温,搅拌另外1小时。 将溶液冷却至-78℃,向溶液引入气态二氧化碳达1小时。使溶液升温 至-20℃,用水(100mL)猝灭。溶液用醚洗涤,分离水层,酸化至pH4。 混合物用醚萃取,合并有机层,用饱和氯化钠水溶液洗涤,用硫酸钠 干燥,蒸发至干,得到1-(4-甲氧基苯基乙炔基)-环丙烷羧酸与2-环 丙基乙炔基-5-甲氧基-苯甲酸的混合物,为黄色固体(5.0g, 0.023mmol)。
1-(4-甲氧基-苯基乙炔基)-环丙烷羧酸甲基酯和2-环丙基乙炔 基-5-甲氧基苯甲酸甲基酯将碘代甲烷(3.6g,0.026mol)缓慢加入到 1-(4-甲氧基-苯基乙炔基)-环丙烷羧酸与2-环丙基乙炔基-5-甲氧基 -苯甲酸(5.0g)和碳酸钾(4.8g,0.034mol)在DMF(100mL)中的混合物 中。搅拌4小时后,将混合物用醚(200mL)稀释,用水洗涤。醚层经硫 酸钠干燥,蒸发至干,残余物经过柱色谱纯化,得到1-(4-甲氧基-苯 基乙炔基)-环丙烷羧酸甲基酯,为黄色的油(2.2g)。
1H NMR(CDCl3):δ7.36(d, J=8.8Hz,2H),6.81(d,J=8.8Hz.2H),3.79(s,3H),3.76(s,3H),1.62(m,2H),1.41(m,2 H).
2-环丙基乙炔基-5-甲氧基-苯甲酸甲基酯(1.0g)。
1HNMR(CDCl3):δ7.89 (d,J=2.4Hz,1H),7.46(dd,J1=8.4Hz,J2=2.4Hz,1H),6.8(d,J=8.4Hz,1H),3.88(s,3 H),3.87(s,3H),1.43(m,1H),0.86(m,2H),0.78(m,2H).
1-(4-甲氧基-苯基乙炔基)-环丙烷羧酸将1-(4-甲氧基-苯基乙 炔基)-环丙烷羧酸甲基酯(2.2g,9.4mmol)与氢氧化锂(0.6g,14mmol) 在THF(30mL)与水(30mL)中的混合物搅拌6小时。将溶液用醚洗涤, 水层酸化至pH=4,然后用醚萃取。有机层经硫酸钠干燥,蒸发至干, 得到1-(4-甲氧基-苯基乙炔基)-环丙烷羧酸,为白色固体(2.0g, 0.0092mmol,98%)。
ESI-MS m/z calc.216.1,found;217.16(M+1)+1H NMR(CDCl3):δ7.35(d,J=8.8Hz,2 H),6.80(d,J=8.8Hz.2H),3.79(s,3H),1.69(m,2H),1.47(m,2H).
实施例16:

1-(4-甲氧基-苄基)-环丙烷甲腈在室温下,将双(三甲基甲硅烷 基)氨基钠(2M四氢呋喃(THF)溶液,37.5mL,75.0mmol)缓慢加入到环 丙烷甲腈(3.35g,49.9mmol)的THF(30mL)溶液中。将反应混合物搅 拌20分钟,然后加入1-氯甲基-4-甲氧基-苯(7.83g,50.0mmol)的THF 溶液。将混合物加热至回流达3小时,然后用饱和氯化铵水溶液(50mL) 猝灭。分离水层,用乙酸乙酯(50mL)萃取三次。合并有机层,用饱和 碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液洗涤,经硫酸钠干燥,过滤,蒸 发至干,得到粗的1-(4-甲氧基-苄基)-环丙烷甲腈,直接用于下一步。
1-(4-甲氧基-苄基)-环丙烷羧酸使粗的1-(4-甲氧基苄基)环丙 烷甲腈在氢氧化钠(10%水溶液,30mL)中回流过夜。将混合物用水 (30mL)稀释,然后用乙醚洗涤。将水相用2M盐酸酸化至pH5,用乙 酸乙酯(50mL)萃取三次。合并有机层,用饱和氯化钠水溶液洗涤,经 硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干,得到纯产物(5.6g,54.4%,从环丙烷 甲腈计)。ESI-MS m/z calc.206.1, found;206.9(M+1)+1H NMR(DMSO):δ:12.15(s,1H),7.13(d,J=8.4,2H),6.80(d,J= 8.4,2H),3.69(s,3H),2.78(s,2H),1.07-1.04(m,2H),0.76-0.74(m,2H).
实施例17:

2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-羧酸甲基酯将5-溴-2,2- 二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯(11.8g,50.0mmol)与四(三苯膦)钯(0) (Pd(PPh3)4,5.78g,5.00mmol)的甲醇(20mL)溶液在75℃(油浴温度) 一氧化碳气氛(55psi)下搅拌15小时,其中含有乙腈(30mL)和三乙胺 (10mL)。冷却反应混合物,过滤,蒸发滤液至干。残余物经过硅胶柱 色谱纯化,得到粗的2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-羧酸甲基 酯(11.5g),直接用于下一步。
(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)-甲醇将粗的2,2-二 氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-羧酸甲基酯(11.5g)溶于20mL无水四 氢呋喃(THF,20mL),在0℃下缓慢加入到氢化铝锂(4.10g,106mmol) 的无水THF(100mL)悬液中。然后使混合物升温至室温。在室温下搅 拌1小时后,将反应混合物冷却至0℃,用水(4.1g)、继之以氢氧化 钠(10%水溶液,4.1mL)处理。过滤所得浆液,用THF洗涤。合并滤液, 蒸发至干,残余物经过硅胶柱色谱纯化,得到(2,2-二氟-苯并[1,3] 二氧杂环戊烯-5-基)-甲醇(7.2g,38mmol,76%,两步计),为无色的 油。
5-氯甲基-2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯在0℃下,将亚硫 酰氯(45g,38mmol)缓慢加入到(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯 -5-基)-甲醇(7.2g,38mmol)的二氯甲烷(200mL)溶液中。将所得混合 物在室温下搅拌过夜,然后蒸发至干。使残余物在饱和碳酸氢钠水溶 液(100mL)与二氯甲烷(100mL)之间分配。分离水层,用二氯甲烷(150mL) 萃取,合并有机层,腈硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干,得到粗的5-氯 甲基-2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯(4.4g),直接用于下一步。
(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)-乙腈将粗的5-氯甲 基-2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯(4.4g)与氰化钠(1.36g, 27.8mmol)在二甲基亚砜(50mL)中的混合物在室温下搅拌过夜。将反应 混合物倒入冰中,用乙酸乙酯(300mL)萃取。合并有机层,经硫酸钠干 燥,蒸发至干,得到粗的(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)- 乙腈(3.3 g),直接用于下一步。
1-(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)-环丙烷甲腈在 70℃下,将氢氧化钠(50%水溶液,10mL)缓慢加入到粗的(2,2-二氟- 苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)-乙腈、苄基三乙基氯化铵(3.00g, 15.3mmol)与1-溴-2-氯乙烷(4.9g,38mmol)的混合物中。将混合物在 70℃下搅拌过夜,反应混合物用水(30mL)稀释,用乙酸乙酯萃取。合 并有机层,经硫酸钠干燥,蒸发得到粗的1-(2,2-二氟-苯并[1,3]二 氧杂环戊烯-5-基)-环丙烷甲腈,直接用于下一步。
1-(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)-环丙烷羧酸使 1-(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)-环丙烷甲腈(来自上步 的粗产物)在10%氢氧化钠水溶液(50mL)中回流2.5小时。冷却反应 混合物,用醚(100mL)洗涤,水相用2M盐酸酸化至pH2。过滤所沉淀 的固体,得到1-(2,2-二氟-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基)环丙烷羧 酸,为白色固体(0.15g,0.62mmol,1.6%四步计)。
实施例18:

一般工艺:在70℃下,将氢氧化钠(50%水溶液,7.4当量)缓 慢加入到适当的苯基乙腈、苄基三乙基氯化铵(1.1当量)与适当的 二卤化合物(2.3当量)的混合物中。将混合物在70℃下搅拌过夜, 反应混合物用水(30mL)稀释,用乙酸乙酯萃取。合并有机层,经硫酸 钠干燥,蒸发至干,得到粗的环丙烷甲腈,直接用于下一步。
使粗的环丙烷甲腈在10%氢氧化钠水溶液(7.4当量)中回流2.5 小时。冷却反应混合物,用醚(100mL)洗涤,水相用2M盐酸酸化至pH 2。过滤所沉淀的固体,得到环丙烷羧酸,为白色固体。
具体实例:

1-(3,4-二氟-苯基)-环丙烷甲腈在70℃下,将50%氢氧化钠水 溶液(18g,46mmol)缓慢加入到(3,4-二氟-苯基)-乙腈(7.1g, 46mmol)、苄基三乙基氯化铵(0.26g,1.2mmol)与1-溴-2-氯乙烷(15g, 105mmol)的混合物中。将混合物在70℃下搅拌过夜。反应混合物用水 (50mL)稀释,用乙酸乙酯(50mL)萃取。合并有机层,用饱和氯化钠水 溶液洗涤,经硫酸钠干燥,蒸发至干,得到粗的1-(3,4-二氟-苯基)- 环丙烷甲腈,直接用于下一步。1H NMR(CDCl3):δ 7.18-7.03(m,3H),1.79-1.69(m,2H),1.43-1.38(m,2H).
1-(3,4-二氟-苯基)-环丙烷羧酸。使1-(3,4-二氟-苯基)-环丙 烷甲腈(4.9g,来自上步的粗产物)在氢氧化钠(10%水溶液,100mL)中 回流2.5小时。反应混合物用乙酸乙酯(100mL)洗涤两次。将水相冷却 至0℃,用浓盐酸调节至pH2与3之间。水层然后用乙酸乙酯(100mL) 萃取两次。合并有机层,用无水硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干,得到 白色固体(4.0g,20mmol,43.5%两步计)。ESI-MS m/z calc.198.05,found 197.05(M-H+)1H NMR(CDCl3):δ10.9(br.s,1H),7.16-7.02(m,3H), 1.66-1.60(m,2H),1.27-1.21(m,2H).
实施例19:

一般工艺:向取代的苯基乙腈加入苄基三乙基氯化铵(0.025当 量)和适当的二卤化合物(2.5当量)。将混合物加热至70℃,然后 滴加50%氢氧化钠(10当量)。将反应在70℃下搅拌12-24小时, 以确保环丙基部分的完全生成,然后加热至150℃达24-48小时,以 确保腈向羧酸的完全转化。将暗褐色/黑色反应混合物用水稀释,用二 氯甲烷萃取三次,以除去副产物。将碱性水溶液用浓盐酸酸化至pH 小于1,过滤在pH4下开始生成的沉淀,用1M盐酸洗涤两次。将固 体产物溶于二氯甲烷,用1M盐酸萃取两次,用饱和氯化钠水溶液萃取 一次。有机溶液腈硫酸钠干燥,蒸发至干,得到环丙烷羧酸,为白色 固体。收率和纯度通常大于90%。
具体实例:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸将苯并[1,3]二氧 杂环戊烯-5-甲腈(5.10g,31.7mmol)、1-溴-2-氯-乙烷(9.000mL, 108.6mmol)与苄基三乙基氯化铵(0.181g,0.795mmol)的混合物加热 至70℃,然后缓慢加入50%(wt./wt.)氢氧化钠水溶液(26mL)。将反 应在70℃下搅拌88小时,然后加热至130℃达24小时。将暗褐色/ 黑色反应混合物用水(400mL)稀释,用等体积的乙酸乙酯和二氯甲烷萃 取两次。将碱性水溶液用浓盐酸酸化至pH小于1,过滤所沉淀的固体, 用1M盐酸洗涤。将固体产物溶于二氯甲烷(400mL),用等体积的1M 盐酸萃取两次,用饱和氯化钠水溶液萃取一次。有机溶液经硫酸钠干 燥,蒸发至干,得到白色至微灰白色固体(5.23g,25.4mmol,80.1%)。 ESI-MS m/z计算值206.06,实测值207.1(M+1)+.保留时间2.37 分钟。ESI-MS m/z calc.206.06,found 207.1 (M+1)+.Retention time of 2.37 minutes.1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ1.07-1.11(m,2H), 1.38-1.42(m,2H),5.98(s,2H),6.79(m,2H),6.88(m,1H),12.26(s,1H).
实施例20:

一般工艺:将一当量适当的羧酸和一当量适当的胺溶于N,N-二甲 基甲酰胺(DMF),其中含有三乙胺(3当量)。加入0-(7-氮杂苯并三 唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲_六氟磷酸盐(HATU),搅拌溶液。粗产 物经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物。
具体实例:

1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸苯并噻唑-2-基酰胺将苯并噻唑 -2-基胺(30.mg,0.20mmol)和1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸(38mg, 0.20mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF,1mL),其中含有三乙胺(84μL, 0.60mmol)。加入0-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲_ 六氟磷酸盐(HATU,80mg,0.21mmol),将溶液在室温下搅拌16小时。 粗产物经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物(17mg,0.052mmol, 26%)。ESI-MS m/z计算值324.1,实测值325.0(M+1)+。保留时间 3.48分钟。
实施例21:

1-(4-甲氧基-苯基)-环戊烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基]-酰 胺将5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺(45mg,0.20mmol)和1-(4-甲氧基 -苯基)-环戊烷羧酸(44mg,0.20mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(2mL), 其中含有三乙胺(84.1μL,0.600mmol)。加入0-(7-氮杂苯并三唑-1- 基)-N,N,N′,N′-四甲基脲_六氟磷酸盐(HATU,84mg,0.22mmol),将 溶液搅拌16小时。粗产物经过反相制备型液相色谱纯化。ESI-MS m/z 计算值426.1,实测值427.2(M+1)+。保留时间3.97分钟。
1H NMR(400MHz,CD3OD)d1.62-1.84(m,4H), 1.95-2.17(m,2H),2.41-2.62(m,2H),3.78(s,3H),4.22(s,2H),6.90(d,J=8.8Hz,2H),7.03- 7.49(m,7H).
实施例22:

一般工艺:将一当量适当的羧酸和一当量适当的胺溶于乙腈,其 中含有三乙胺(3当量)。加入0-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′- 四甲基脲_六氟磷酸盐(HATU),搅拌溶液。粗产物经过反相制备型液 相色谱纯化,得到纯产物。
具体实例:

2-[(1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羰基)-氨基]-4-丙 基-噻唑-5-羧酸乙基酯将2-氨基-4-丙基-噻唑-5-羧酸乙基酯 (0.50g,2.3mmol)和1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸 (0.48g,2.3mmol)溶于乙腈(15mL),其中含有三乙胺(0.66mL, 4.7mmol)。加入0-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲_六 氟磷酸盐(HATU,0.89g,2.3mmol),将溶液在65℃下搅拌4小时。蒸 发粗产物至干,经过硅胶柱色谱纯化,使用10-99%乙酸乙酯的己烷溶 液梯度洗脱。合并纯的级分,蒸发至干,得到白色固体(0.58g,1.4mmol, 61%)。ESI-MS m/z计算值402.1,实测值403.3(M+1)+。保留时间 3.78分钟。.1H NMR(400MHz,CD3CN)δ0.84(t,J=7.4Hz, 3H),1.25-1.35(m,5H),1.50-1.68(m,4H),2.91(t,J=7.5Hz,2H),4.28(q,J=7.1Hz,2H), 6.00(s,2H),6.81(d,J=7.7Hz,1H),6.95-6.98(m,2H),9.22(s,1H).
实施例23:

1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基]-酰 胺将5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺(0.250g,1.11mmol)和1-(4-甲氧 基-苯基)-环丙烷羧酸(0.213g,1.11mmol)溶于乙腈(20mL),其中含 有三乙胺(0.28mL,2.0mmol)。加入0-(7-氮杂苯并三唑-1- 基)-N,N,N′,N′-四甲基脲_六氟磷酸盐(HATU,0.494g,1.3mmol),将 溶液搅拌16小时。蒸发粗产物至干,经过硅胶柱色谱纯化,使用5-40% 乙酸乙酯的己烷溶液梯度洗脱。合并纯的级分,蒸发至干,得到白色 固体(0.2408g,0.6036mmol,54.4%)。ESI-MS m/z计算值398.1,实 测值399.0(M+1)+。保留时间3.77分钟。
1H NMR(400MHHz,CD3CN)d1.21(q,J=3.6Hz,2H),1.59(q,J=3.6Hz, 2H),3.78(s,3H),4.19(s,2H),6.88-6.96(m,2H),7.07(s,1H),7.23-7.46(m,6H).
实施例24:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸[5-(2-甲氧基-吡啶 -3-基甲基)-噻唑-2-基]-酰胺将5-(2-甲氧基-吡啶-3-基甲基)-噻 唑-2-基胺(221mg,1.00mmol)和1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环 丙烷羧酸(206mg,1.00mmol)溶于乙腈(5mL),其中含有三乙胺 (0.421mL,3.00mmol)。加入0-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′- 四甲基脲_六氟磷酸盐(HATU,760mg,2.0mmol),将溶液在78℃下搅 拌12小时。粗产物等分试样经过反相制备型液相色谱纯化。ESI-MS m/z 计算值409.1,实测值410.3(M+1)+。保留时间3.23分钟。
实施例25:

1-(3-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-甲氧基-吡啶-3-基甲基)- 噻唑-2-基]-酰胺将5-(2-甲氧基-吡啶-3-基甲基)-噻唑-2-基胺 (221mg,1.00mmol)和1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸(192g, 1.00mmol)溶于乙腈(5mL),其中含有三乙胺(0.421mL,3.00mmol)。 加入0-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲_六氟磷酸盐 (HATU,760mg,2.0mmol),将溶液在78℃下搅拌12小时。粗产物等 分试样经过反相制备型液相色谱纯化。ESI-MS m/z计算值395.1,实 测值396.3(M+1)+。保留时间3.27分钟。
实施例26:

一般工艺:将一当量适当的羧酸和一当量适当的胺溶于乙腈,其 中含有三乙胺(3当量)。加入苯并三唑-1-基氧基三(二甲氨基)_六 氟磷酸盐(BOP),搅拌溶液。粗产物经过反相制备型液相色谱纯化,得 到纯产物。
具体实例:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄 基)-[1,3,4]噻二唑-2-基]-酰胺将5-(2-氯-苄基)-[1,3,4]噻二唑 -2-基胺(23mg,0.10mmol)和1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷 羧酸(21mg,0.10mmol)溶于乙腈(1.5mL),其中含有三乙胺(42μL, 0.30mmol)。加入苯并三唑-1-基氧基三(二甲氨基)_六氟磷酸盐(BOP, 49mg,0.11mmol),将溶液搅拌16小时。粗产物经过反相制备型液相 色谱纯化,得到纯产物(5.7mg,0.014mmol,14%)。ESI-MS m/z计算 值413.1,实测值414.3(M+1)+保留时间3.38分钟。

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄 基)-[1,3,4]_二唑-2-基]-酰胺将5-(2-氯-苄基)-[1,3,4]_二唑 -2-基胺(21mg,0.10mmol)和1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷 羧酸(21mg,0.10mmol)溶于乙腈(1.5mL),其中含有三乙胺(42μL, 0.30mmol)。加入苯并三唑-1-基氧基三(二甲氨基)_六氟磷酸盐(BOP, 49mg,0.11mmol),将溶液搅拌16小时。粗产物经过反相制备型液相 色谱纯化,得到纯产物(6.0mg,0.015mmol,15%)。ESI-MS m/z计算 值397.1,实测值398.3(M+1)+保留时间2.96分钟。

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-1- 甲基-1H-咪唑-2-基]-酰胺将5-(2-氯-苄基)-1-甲基-1H-咪唑-2-基 胺(21mg,0.10mmol)和1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸 (22mg,0.10mmol)溶于乙腈(1.5mL),其中含有三乙胺(42μL, 0.30mmol)。加入苯并三唑-1-基氧基三(二甲氨基)_六氟磷酸盐(BOP, 49mg,0.11mmol),将溶液搅拌16小时。粗产物经过反相制备型液相 色谱纯化,得到纯产物,微三氟乙酸盐(11mg,0.022mmol,22%)。ESI-MS m/z计算值409.1,实测值410.1(M+1)+保留时间2.40分钟。

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-_ 唑-2-基]-酰胺将5-(2-氯-苄基)-_唑-2-基胺(21mg,0.10mmol)和 1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸(22mg,0.10mmol)溶于 乙腈(1.5mL),其中含有三乙胺(42μL,0.30mmol)。加入苯并三唑-1- 基氧基三(二甲氨基)_六氟磷酸盐(BOP,49mg,0.11mmol),将溶液搅 拌16小时。粗产物经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物(15mg, 0.037mmol,37%)。ESI-MS m/z计算值396.1,实测值396.6(M+1)+ 保留时间3.17分钟。

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-噻 唑-2-基]-酰胺将5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基胺(22mg,0.10mmol)和 1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸(22mg,0.10mmol)溶于 乙腈(1.5mL),其中含有三乙胺(42μL,0.30mmol)。加入苯并三唑-1- 基氧基三(二甲氨基)_六氟磷酸盐(BOP,49mg,0.11mmol),将溶液搅 拌16小时。粗产物经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物(4.1mg, 0.0098mmol,9.8%)。ESI-MS m/z计算值412.1,实测值413.3 (M+1)+保留时间3.12分钟。

1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸(4-苯基-噻唑-2-基)-酰胺将 1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸(2.18g,11.4mmol)和4-苯基-噻唑 -2-基胺(2.00g,11.4mmol)溶于乙腈(50mL),其中含有三乙胺(3.17mL, 22.8mmol)。加入苯并三唑-1-基氧基三(二甲氨基)_六氟磷酸盐(BOP, 4.95g,11.4mmol),将溶液搅拌64小时。将反应混合物蒸发至干,经 过硅胶柱色谱纯化,使用5-20%乙酸乙酯的己烷溶液梯度洗脱。合并 纯的级分,蒸发至干,得到白色固体(1.9g,5.43mmol,47.5%)。ESI-MS m/z计算值350.1,实测值351.1(M+1)+保留时间3.68分钟。
1H NMR(400MRHz,CD3CN)δ1.27(q,J=3.6Hz,2H),1.66(q,J=3.6Hz,2H),3.87(s,3H),7.04 (m,2H),7.40(m,6H),7.82(m,2H),8.79(s,1H).
实施例27:

一般工艺:在氮下,将一当量适当的酸置于经过烘箱干燥的烧瓶 中。加入少量亚硫酰氯和催化量的N,N-二甲基甲酰胺,将溶液在室温 下搅拌30分钟。在真空下除去过量亚硫酰氯,将所得固体悬浮在少量 无水1,4-二_烷中。将该溶液缓慢加入到搅拌着的一当量适当的氨基 杂环溶于少量无水1,4-二_烷的溶液中,其中含有三当量三乙胺。将 所得混合物在室温下搅拌若干小时。过滤混合物,蒸发至干,然后经 过柱色谱纯化。

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸[5-(2-甲氧基-苄 基)-噻唑-2-基]-酰胺在氮下,将1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基- 环丙烷羧酸(1.87g,9.08mmol)溶于亚硫酰氯(5mL)达30分钟。加入催 化量的N,N-二甲基甲酰胺,继续搅拌另外30分钟。蒸发过量亚硫酰 氯,将所得残余物溶于1,4-二_烷(15mL)。将该溶液在氮下缓慢加入 到5-(2-甲氧基-苄基)-噻唑-2-基胺(2.00g,9.08mmol)溶于1,4-二_ 烷(20mL)的溶液中,其中含有三乙胺(3.5mL,25mmol)。将溶液搅拌2 小时。将反应混合物过滤,沉淀用1,4-二_烷(20mL)洗涤三次,合并 滤液,蒸发至干,经过硅胶柱色谱纯化,使用0-30%乙酸乙酯的己烷 溶液梯度洗脱。合并纯的级分,蒸发至干,得到灰白色固体。使产物 从乙酸乙酯/己烷中重结晶两次,得到纯产物(2.01g,4.92mmol, 54.2%)。ESI-MS m/z计算值408.11,实测值409.3(M+1)+。保留时 间3.48分钟。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ1.11(m,2H),1.43 (m,2H),3.80(s,3H),3.97(s,2H),6.01(s,2H),6.87(m,3H),6.98(m,2H),7.16(m,2H),7.22 (m,1H),10.76(s,1H).
实施例28:

一般工艺:将一当量适当的卤化物与一当量适当的含氮杂环酰胺 与一当量氢化钠混合在无水四氢呋喃(THF)中。然后将反应混合物在 100℃下微波照射10分钟。蒸发溶剂至干,粗混合物经过反相制备型 液相色谱纯化,得到纯产物。
具体实例:

1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-3-(2-二乙基氨 基-乙基)-3H-亚噻唑-2-基]-酰胺和1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸 [5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基]-(2-二乙基氨基-乙基)-酰胺将1-(4- 甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-噻唑-2-基]-酰胺(39.9mg, 0.100mmol)和(2-溴-乙基)-二乙基-胺氢溴酸盐(26.1mg,0.100mmol) 溶于1mL四氢呋喃。加入氢化钠(60%油分散体,8.8mg,0.22mmol), 将反应在100℃下微波照射10分钟。蒸发溶剂至干,粗混合物经过反 相制备型液相色谱纯化,得到1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2- 氯-苄基)-3-(2-二乙基氨基-乙基)-3H-亚噻唑-2-基]-酰胺(10mg, 0.020mmol,20%)。ESI-MS m/z计算值497.2,实测值498.3(M+1)+。 保留时间2.64分钟。1H NMR(400MHz,CD3CN)δ1.07-1.17(m,8H),1.54-1.59(m, 2H),2.88-2.94(m,4H),3.19-3.24(m,2H),3.80(s,3H),4.07(s,2H),4.24(t,J=6.4Hz,2H), 6.86-6.91(m,2H),6.97(s,1H),7.26-7.47(m,6H)
和1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苄基)-噻唑-2- 基]-(2-二乙基氨基-乙基)-酰胺(14mg,0.028mmol,28%)。ESI-MS m/z 计算值497.2,实测值498.3(M+1)+。保留时间2.65分钟。
.1H NMR(400MHz,CD3CN)δ1.08-1.17(m,6H),1.30-1.37(m,2H),1.51-1.57 (m,2H),2.55-2.59(m,2H),3.00-3.05(m,4H),3.79(s,3H),4.26(s,2H),4.42(t,J=3.0Hz, 2H),6.90-6.95(m,2H),7.16-7.23(m,2H),7.27-7.50(m,5H).
实施例29:

一般工艺:将适当的醇(一当量)置于少量三氟乙酸中。加入一 当量适当的硫醇,将反应搅拌16小时。然后蒸发混合物至干,经过反 相制备型液相色谱纯化,得到纯产物。
具体实例:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸{5-[(2-氯-苯 基)-(2-二甲基氨基-乙硫基)-甲基]-噻唑-2-基}-酰胺将1-苯并 [1,3]二氧杂环戊烯-5-基环丙烷羧酸[5-[(2-氯-苯基)-羟基-甲基]- 噻唑-2-基]-酰胺(42mg,0.10mmol)置于1mL三氟乙酸中。加入2-二 甲氨基-乙硫醇盐酸盐(14mg,0.10mmol),将溶液在室温下搅拌16小 时。然后蒸发混合物至干,经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产 物,微三氟乙酸盐(35mg,0.056mol,56%)。ESI-MS m/z计算值515.1, 实测值516.3(M+1)+保留时间2.81分钟。
1H NMR(400MHz,CD3CN)δ1.21-1.25(m,2H),1.57-1.61(m,2H),2.74(s,6H),2.86(t,J= 7.9Hz,2H),3.15-3.31(m,2H),5.90(s,1H),5.97(s,2H),6.79(d,J=7.9Hz,1H),6.93-6.97 (m,2H),7.24(s,1H),7.34(t,J=6.8Hz,1H),7.41(t,J=6.9Hz,1H),7.46(d,J=1.3Hz,1H), 7.73(d,J=7.7Hz,1H).
实施例30:

一般工艺:将适当的醇(一当量)置于含有三乙胺(2当量)的 少量无水二氯甲烷中。加入甲磺酰氯(一当量),将溶液在室温下搅 拌1小时。加入适当的胺(5当量),将溶液在室温下搅拌16小时。 然后蒸发溶液至干,经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物。
具体实例:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸{5-[(2-氯-苯基)- 哌啶-1-基-甲基]-噻唑-2-基}-酰胺将1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯 -5-基-环丙烷羧酸[5-[(2-氯-苯基)-羟基-甲基]-噻唑-2-基]-酰胺 (43mg,0.10mmol)置于含有三乙胺(28μL,0.20mmol)的1mL无水二氯 甲烷中。加入甲磺酰氯(11mg,0.10mmol),将溶液在室温下搅拌1小 时。加入哌啶(43mg,0.50mmol),将溶液在室温下搅拌16小时。然后 蒸发溶剂至干,经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物,为三氟 乙酸盐(11mg,0.018mol,18%)。ESI-MS m/z计算值495.1,实测值 496.3(M+1)+保留时间2.52分钟。

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸{5-[(2-氯-苯 基)-(2-二甲基氨基-乙基氨基)-甲基]-噻唑-2-基]-酰胺将1-苯并 [1,3]二氧杂环戊烯-5-基环丙烷羧酸[5-[(2-氯-苯基)-羟基-甲基]- 噻唑-2-基]-酰胺(43mg,0.10mmol)置于含有三乙胺(28μL,0.20mmol) 的1mL无水二氯甲烷中。加入甲磺酰氯(11mg,0.10mmol),将溶液在 室温下搅拌1小时。加入N,N-二甲基-乙烷-1,2-二胺(44mg, 0.50mmol),将溶液在室温下搅拌16小时。然后蒸发溶剂至干,经过 反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物,为三氟乙酸盐(20mg, 0.040mol,40%)。ESI-MS m/z计算值498.2,实测值499.3(M+1)+ 保留时间2.43分钟。
实施例31:

一般工艺:将适当的醇(一当量)置于含有对-甲苯磺酸(1.2当 量)的少量甲苯中。加入适当的醇(1.3当量),将混合物在150℃ 下微波照射5分钟。然后蒸发混合物至干,经过反相制备型液相色谱 纯化,得到纯产物。
具体实例:

1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基-环丙烷羧酸{5-[(2-氯-苯基)- 甲氧基-甲基]-噻唑-2-基}-酰胺将1-苯并[1,3]二氧杂环戊烯-5-基 -环丙烷羧酸[5-[(2-氯-苯基)-羟基-甲基]-噻唑-2-基]-酰胺(25mg, 0.058mmol)置于含有对-甲苯磺酸(14mg,0.073mmol)的1mL甲苯中。 加入甲醇(3.0μL,0.075mmol),将溶液在150℃下微波照射5分钟。 然后蒸发混合物至干,经过反相制备型液相色谱纯化,得到纯产物 (6.0mg,0.013mol,22%)。ESI-MS m/z计算值515.1,实测值443.3 (M+1)+保留时间3.72分钟。1H NMR(400MHz,CD3CN)δ1.23-1.30(m,2H),1.56- 1.67(m,2H),3.38(s,3H),5.88(s,1H),5.99(s,2H),6.84(d,J=6.2Hz,1H),6.92-6.98(m, 2H),7.26(s,1H),7.33-7.38(m,1H),7.41-7.48(m,2H),7.62-7.71(m,1H).
实施例32:

一般工艺:将适当的芳基卤(1当量)溶于含有氢氧化钾(2当量) 的少量乙醇。加入适当的硫醇(1当量),将混合物在115℃下微波 照射15分钟。然后借助反相制备型液相色谱分离粗反应混合物,得到 纯产物。
具体实例:

1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苯硫基)-噻唑-2-基]- 酰胺将1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸(5-溴-噻唑-2-基)酰胺 (35mg,0.10mmol)溶于含有氢氧化钾(11mg,0.20mmol)的乙醇 (0.50mL)。加入2-氯-苯硫醇(11μL,0.10mmol),将混合物在115℃ 下微波照射15分钟。然后借助反相制备型液相色谱分离粗反应混合 物,得到纯产物(11mg,0.026mmol,26%)。ESI-MS m/z计算值416.0, 实测值417.1(M+1)+保留时间4.03分钟。
实施例33:

一般工艺:将适当的硫化物(1当量)溶于含有过氧化氢(3当量) 的少量乙酸。使混合物升温至85℃,小心地用液相色谱/质谱(LC/MS) 监测。当原料被消耗时,向混合物加入醚和水。分离各层,有机层经 硫酸钠干燥,过滤,蒸发至干。然后借助反相制备型液相色谱分离粗 反应混合物,得到纯产物。
具体实例:

1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苯亚磺酰基)-噻唑-2- 基]-酰胺将1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苯硫基)-噻 唑-2-基]-酰胺(50.0mg,0.120mmol)溶于3mL乙酸,其中含有过氧化 氢(30%水溶液,40.8mg,0.360mmol)。使混合物升温至85℃达1小时。 加入醚(1.5mL)和水(1.5mL),分离各层,有机层经硫酸钠干燥,过滤, 蒸发至干。然后借助反相制备型液相色谱分离粗反应混合物,得到纯 产物(20.9mg,0.0483mmol,40.2%)。ESI-MS m/z计算值432.0,实 测值433.3(M+1)+保留时间3.34分钟。

1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苯亚磺酰基)-噻唑-2- 基]-酰胺将1-(4-甲氧基-苯基)-环丙烷羧酸[5-(2-氯-苯硫基)-噻 唑-2-基]-酰胺(50.0mg,0.120mmol)溶于3mL乙酸,其中含有过氧化 氢(30%水溶液,40.8mg,0.360mmol)。使混合物升温至85℃达1小时。 加入醚(1.5mL)和水(1.5mL),分离各层,有机层经硫酸钠干燥,过滤, 蒸发至干。然后借助反相制备型液相色谱分离粗反应混合物,得到纯 产物(19.7mg,0.0439mmol,36.6%)。ESI-MS m/z计算值448.0,实 测值449.1(M+1)+保留时间3.53分钟。1H NMR(400MHz,CD3CN)δ1.23- 1.35(m,2H),1.61-1.68(m,2H),3.80(s,3H),6.90-7.00(m,2H),7.34-7.41(m,2H),7.54-7.68 (m,3H),8.03-8.10(m,1H),8.22-8.30(m,1H),9.32(s,1H).
在下表2中提供表1化合物的分析数据。
表2



实施例34:
b)检测和测量化合物的ΔF508-CFTR调整性质的测定法
I)测定化合物ΔF508-CFTR调控性质的膜电位光学方法
光学膜电位测定法采用如Gonzalez和Tsien所述的电压-敏感性 FRET传感器( 参见,Gonzalez,J.E.and R.Y.Tsien(1995)″Voltage sensing by fluorescence resonance energy transfer in single cells ″Biophys J 69(4):1272-80,and Gonzalez,J.E.and R. Y.Tsien(1997)″Improved indicators of cell membrane Dotential that use fluorescence resonance energy transfer″ Chem Biol 4 (4):269-77)与测定荧光变化的仪器的组合,例如电压/离子探针读数 器(VIPR)( 参见,Gonzalez,J.E.,K.Oades,等人(1999) ”Cell-based assays and instrumentation for screening ion-channel targets″ Drug Discov Today 4 (9):431-439)。
这些电压敏感性测定法基于膜溶性、电压敏感性染剂DiSBAC2(3) 与荧光磷脂CC2-DMPE之间荧光共振能量转移(FRET)的变化,所述荧光 磷脂连接于质膜的外部小叶并充当FRET供体。膜电位(Vm)的变化导致 带负电的DiSBAG2 (3)跨越质膜重新分布,从CC2-DMPE转移的能量相 应地改变。荧光发射的变化可以利用VIPRTM II监测,它是一种整合的 液体处理器和荧光检测器,被设计用来在96-或384-孔微量滴定平板 中进行基于细胞的筛选。
调整性化合物的鉴别
为了鉴别调整与AF508-CFTR有关的运输缺陷的小分子,开发了单 加入HTS测定模式。在有或没有(阴性对照)供试化合物的存在下, 在37℃下将细胞在无血清的培养基中温育16小时。作为阳性对照, 将平板接种在384-孔平板中的细胞在27℃下温育16小时,以“温度 -调整”ΔF508-CFTR。随后将细胞用克雷布斯林格氏(Krebs Ringer) 溶液冲洗3次,加载电压-敏感性染剂。为了活化ΔF508-CFTR,向每 孔加入10μM福司扣林(forskolin)和CFTR强化剂染料木素(20μM) 以及无Cl-培养基。无Cl-培养基的加入促进响应于ΔF508-CFTR活化的 Cl-流出,使用基于FRET的电压-传感染剂光学监测所致膜的去极化。
强化剂化合物的鉴别
为了鉴别ΔF508-CFTR的强化剂,开发了双加入HTS测定模式。在 第一加入期间,向每孔加入含有或没有供试化合物的无Cl-培养基。22 秒后,进行含有2-10μM福司扣林的无Cl-培养基的第二加入,以活 化ΔF508-CFTR。两次加入后的细胞外Cl-浓度为28mM,这促进响应于 ΔF508-CFTR活化的Cl-流出,使用基于FRET的电压-传感染剂光学监 测所致膜的去极化。
溶液
温浴溶液#1(nM):NaCl 160,KCl 4.5,CaCl2 2,MgCl2 1,HEPES 10,pH 7.4(NaOH)。
无氯温浴溶液:浴溶液#1中的氯化物盐用葡糖酸盐代替。
CC2-DMPE:在DMSO中制成10mM储备溶液,贮存在-20℃下。
DiSBAC2(3):在DMSO中制成10mM储备溶液,贮存在-20℃下。
细胞培养
使用稳定表达ΔF508-CFTR的NIH3T3小鼠成纤维细胞进行膜电位 的光学测定。在175cm2培养烧瓶中,将细胞维持在37℃下、在5%CO2 和90%湿度中、和Dulbecco氏改良Eagle氏培养基中,其中补充有2mM 谷氨酰胺、10%胎牛血清、1X NEAA,β-ME、1X青霉素/链霉素 (pen/strep)和25mM HEPES。就全部光学测定而言,将细胞按30,000/ 孔接种在384-孔涂有matrigel的平板中,在37℃下培养2小时,然 后在27℃下培养24小时,供强化剂测定。就调整测定而言,在27℃ 或37℃下将细胞用和不用化合物培养16-24小时。
B)测定化合物的ΔF508-CFTR调控性质的电生理测定法
1.Ussing室测定法
对表达ΔF508-CFTR的极化上皮细胞进行Ussing室实验,以进一 步表征在光学测定法中鉴别的ΔF508-CFTR调控剂。将生长在Costar Snapwell细胞培养插件上的FRTΔF508-CFTR上皮细胞固定在Ussing室内 (Physiologic Instruments,Inc.,San Diego,CA),利用电压钳系 统(Department of Bioengineering,University of Iowa,IA,and, Physiologic Instruments,Inc.,San Diego,CA)连续使单层短路。 施加2mV脉冲测定跨上皮电阻。在这些条件下,FRT上皮表现出4KΩ/cm2 或以上的电阻。将溶液维持在27℃,通入空气。利用无细胞插件调整 电极偏移电位和流体电阻。在这些条件下,电流反映通过顶端膜中表 达的ΔF508-CFTR的Cl-流。利用MP100A-CE界面和AcqKnowledge软件 (V3.2.6;BIOPAC Systems,Santa Barbara,CA)获取数字形式的ISC。
调整性化合物的鉴别
典型的方案采用基底外侧至顶端膜Cl-浓度梯度。为了建立这种梯 度,对基底外侧膜使用正常的林格氏溶液(ringer),而顶端NaCl 被等摩尔葡糖酸钠代替(用NaOH滴定至pH7.4),得到跨越上皮的 大幅Cl-浓度梯度。所有实验均是用完整单层进行的。为了充分活化 ΔF508-CFTR,施加福司扣林(10μM)和PDE抑制剂IBMX(100μM),继 之以加入CFTR强化剂染料木素(50μM)。
正如在其他细胞类型中所观察到的,在低温下温育稳定表达 ΔF508-CFTR的FRT细胞会增加CFTR在质膜中的功能密度。为了测定 调整性化合物的活性,将细胞与10μM供试化合物在37℃下温育24 小时,随后洗涤3次,然后记录。将cAMP-和染料木素-介导的化合物 -处理的细胞ISC相对于27℃和37℃对照正常化,以活性百分比表示。 与37℃对照相比,细胞用调整性化合物预温育显著增加cAMP-和染料 木素-介导的ISC
强化剂化合物的鉴别
典型的方案采用基底外侧至顶端膜Cl-浓度梯度。为了建立这种梯 度,对基底外侧膜使用正常的林格氏溶液,用制霉菌素(360μg/ml)进 行渗透化,而顶端NaCl被等摩尔葡糖酸钠代替(用NaOH滴定至pH 7.4),得到跨越上皮的大幅Cl-浓度梯度。所有实验均是在制霉菌素 渗透化后30分钟进行的。向细胞培养插件两侧加入福司扣林(10μM) 和所有供试化合物。比较假定的ΔF508-CFTR强化剂与已知强化剂染料 木素的功效。
溶液
基底外侧溶液(mM):NaCl(135),CaCl2(1.2),MgCl2(1.2), K2HPO4(2.4),KHPO4(0.6),N-2-羟基乙基哌嗪-N′-2-乙磺酸(HEPES) (10),和葡萄糖(10)。用NaOH滴定溶液至pH7.4。
顶端溶液(mM):与基底外侧溶液相同,NaCl用葡糖酸钠(135)代 替。
细胞培养
使用表达ΔF508-CFTR的Fisher大鼠上皮(FRT)细胞(FRTΔF508-CFTR), 对从我们的光学测定法鉴别的假定的ΔF508-CFTR调控剂进行Ussing 室实验。在Costar Snapwell细胞培养插件上培养细胞,在37℃下和 5%CO2中,在Coon氏改良Ham氏F-12培养基中培养5天,其中补充 有5%胎牛血清、100U/ml青霉素和100μg/ml链霉素。在用于特征化 化合物的强化剂活性之前,将细胞在27℃下温育16-48小时,以调 整ΔF508-CFTR。为了测定调整性化合物的活性,在27℃或37℃下将 细胞用和不用化合物温育24小时。
2.全细胞记录
利用穿孔-膜片(patch)全细胞记录,监测经过温度和供试化合 物调整的稳定表达ΔF508-CFTR的NIH3T3细胞中的宏观ΔF508-CFTR电 流(IF508)。简而言之,利用Axopatch 200B膜片钳放大器(Axon Instruments Inc.,Foster City,CA),在室温下进行IΔF508的电压钳 记录。在10kHz的取样频率下获取所有记录,在1kHz下低通滤过。吸 移管在充满细胞内溶液时具有5-6MΩ的电阻。在这些记录条件下,计 算室温下的Cl-逆转电位(ECl)为-28mV。所有记录具有>20GΩ的密封电 阻和<15MΩ的串联电阻。利用装有Digidata 1320A/D界面和Clampex 8(Axon Instruments Inc.)的PC进行脉冲发生、数据获取和分析。 温浴液含有<250μL盐水,利用重力驱动灌注系统连续灌注,速率 2ml/min。
调整性化合物的鉴别
为了测定调整性化合物增加质膜中功能性ΔF508-CFTR密度的活 性,我们利用上述穿孔-膜片-记录技术测定调整性化合物处理24小时 后的电流密度。为了充分活化ΔF508-CFTR,向细胞加入10μM福司扣 林和20μM染料木素。在我们的记录条件下,在27℃下温育24小时后 的电流密度高于在37℃下温育24小时后的观测值。这些结果与低温 温育对质膜中ΔF508-CFTR密度的已知影响是一致的。为了测定调整性 化合物对CFTR电流密度的影响,将细胞与10μM供试化合物在37℃ 下温育24小时,与27℃和37℃对照比较电流密度(活性%)。在记 录之前,将细胞用细胞外记录介质洗涤3次,以除去任何剩余的供试 化合物。与37℃对照相比,用10μM调整性化合物预温育显著增加 cAMP-和染料木素-依赖性电流。
强化剂化合物的鉴别
也利用穿孔-膜片-记录技术研究了ΔF508-CFTR强化剂增加稳定 表达ΔF508-CFTR的NIH3T3细胞中宏观ΔF508-CFTR Cl-电流(IΔF508)的 能力。从光学测定法鉴别的强化剂引起IΔF508的剂量-依赖性增加,效 力和功效与光学测定法中观测到的相似。在所有所检查的细胞中,强 化剂施加之前和期间的反向电位为-30mV左右,它是所计算的ECl (-28mV)。
溶液
细胞内溶液(mM):Cs-天冬氨酸盐(90),CsCl(50),MgCl2(1), HEPES(10)和240μg/ml两性霉素-B(用CsOH调节pH至7.35)。
细胞外溶液(mM):N-甲基-D-葡糖胺(NMDG)-Cl(150),MgCl2(2), CaCl2(2),HEPES(10)(用HCl调节pH至7.35)。
细胞培养
使用稳定表达ΔF508-CFTR的NIH3T3小鼠成纤维细胞进行全细胞 记录。在175cm2培养烧瓶中,将细胞维持在37℃下、在5%CO2和90% 湿度中、和Dulbecco氏改良Eagle氏培养基中,其中补充有2mM谷氨 酰胺、10%胎牛血清、1X NEAA,β-ME、1X青霉素/链霉素和25mM HEPES。 就全细胞记录而言,将2,500-5,000个细胞接种在涂有聚-L-赖氨酸 的玻璃盖玻片上,在27℃下培养24-48小时,然后用于测试强化剂 活性;用或不用调整性化合物在37℃下温育,用于测定调整剂的活性。
3.单通道记录
利用所切除的内侧外翻膜片观察在NIH3T3细胞中稳定表达的经 过温度调整的ΔF508-CFTR的单通道活性和强化剂化合物的活性。简而 言之,利用Axopatch 200B膜片钳放大器(Axon Instruments Inc.), 在室温下进行单通道活性的电压钳记录。在10kHz的取样频率下获取 所有记录,在400Hz下低通滤过。膜片吸移管由Corning Kovar Sealing #7052玻璃(World Precision Instruments,Inc.,Sarasota,FL) 制成,在充满细胞外溶液时具有5-8MΩ的电阻。在切除后加入1mM Mg-ATP和75nM cAMP-依赖性蛋白激酶催化性亚单位(PKA;Promega Corp.Madison,WI),活化ΔF508-CFTR。通道活动稳定后,利用重力 驱动微量灌注系统灌注膜片。将流入物置于膜片附近,导致1-2秒内 溶液交换完全。为了维持迅速灌注期间的ΔF508-CFTR活性,向温浴溶 液加入非特异性磷酸酶抑制剂F-(10mM NaF)。在这些记录条件下,通 道活性在整个膜片记录期间(长达60分钟)保持恒定。由正电荷从细 胞内溶液向细胞外溶液移动(阴离子以相反方向移动)所产生的电流 以正电流显示。吸移管电位(Vp)维持在80mV。
从含有≤2个活动通道的膜片分析通道活动。在实验过程期间同时 开放的最大数量决定了活动通道的数量。为了测定单通道电流幅度, 在100Hz下“离线”过滤从120秒ΔF508-CFTR活性记录的数据,然后 用于构建全点幅度直方图,利用Bio-Patch分析软件(Bio-Logic Comp. France)带入多高斯函数。从120秒通道活性测定总微观电流和开放概 率(P0)。P0是利用Bio-Patch软件或者从P0=I/i(N)关系式确定的, 其中I=平均电流,i=单通道电流幅度,且N=膜片中活动通道 的数量。
溶液
细胞外溶液(mM):NMDG(150),天冬氨酸(150),CaCl2(5),MgCl2 (2)和HEPES(10)(用Tris碱调节pH至7.35)。
细胞内溶液(mM):NMDG-Cl(150),MgCl2(2),EGTA(5),TES(10) 和Tris碱(14)(用HCl调节pH至7.35)。
细胞培养
使用稳定表达ΔF508-CFTR的NIH3T3小鼠成纤维细胞进行切除膜 片钳记录。在175cm2培养烧瓶中,将细胞维持在37℃下、在5%CO2 和90%湿度中、和Dulbecco氏改良Eagle培养基中,其中补充有2mM 谷氨酰胺、10%胎牛血清、1X NEAA,β-ME、1X青霉素/链霉素和25mM HEPES。就单通道记录而言,使用前将2,500-5,000个细胞接种在涂 有聚-L-赖氨酸的玻璃盖玻片上,在27℃下培养24-48小时。
本发明化合物可用作ATP结合弹夹转运蛋白的调控剂。下表3阐 述示范性本发明实施方式的EC50和相对功效。
表3中采用下列含义:
EC50:“+++”表示<10μM;“++”表示在10μM至25μM之间;“+” 表示在25μM至60μM之间。
功效%:“+”表示<25%;“++”表示在25%至100%之间;“+++” 表示>100%。
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