ПРОИЗВОДНЫЕ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ Российский патент 2002 года по МПК C07D239/60 C07D239/96 C07D251/30 C07D403/12 C07D491/04 C07D403/12 C07D239/00 C07D257/02 C07D491/04 C07D239/00 C07D309/00 

Изобретение относится к новым производным карбоновых кислот, проявляющим биологическую активность.

Известны производные 3-алкоксиалканкарбоновой кислоты, которые могут применяться в качестве гербицида (см. заявку ЕР 0 481 512 А1, кл. С 07 D 239/60, А 01 N 43/54, опуб. 22.04.1992 г.).

Задачей изобретения, является разработка производных карбоновых кислот, являющихся ингибитором связывания эндотелина с рецептором.

Поставленная задача решается предлагаемыми производными карбоновых кислот общей формулы (I)

в которой R¹ - тетразол, карбоксильная группа, группа COOR⁷, где R⁷ означает алкил с 1-4 атомами углерода или катион щелочного или щелочноземельного металла, группа -CONHSO₂R⁸, где R⁸ означает алкил с 1-4 атомами углерода или -COCH₂SO₂-R⁹, где R⁹ означает алкил с 1-4 атомами углерода;
R² - гидроксигруппа, аминогруппа, моно- и диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части, алкил с 1-4 атомами углерода, галогеналкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода;
Х - азот или радикал CR¹⁰, где R¹⁰ означает водород или алкил с 1-5 атомами углерода или CR¹⁰ вместе с CR³ образует 5- или 6-членное алкиленовое или алкениленовое кольцо, которое может быть замещено одной или двумя алкильными группами с 1-4 атомами углерода и в котором одна метиленовая группа может быть заменена кислородом, иминогруппой или алкилиминогруппой с 1-4 атомами углерода;
R³ - аминогруппа, моно- или диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части, алкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода, или CR³ вместе с CR¹⁰ имеют вышеуказанное значение;
R⁴ и R⁵ каждый означает фенил, незамещенный или замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода; фенил, причем оба фенила в орто-положении могут быть связаны;
R⁶ - алкил с 1-8 атомами углерода и алкенил с 3-6 атомами углерода, незамещенные или замещенные галогеном, цианогруппой или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, алкилтиогруппой с 1-4 атомами углерода или фенилом, фенил, незамещенный или однократно или двукратно замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, или циклоалкил с 3-8 атомами углерода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода, пяти- или шестичленный гетероцикл, содержащий один атом серы или кислорода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода;
Z - сера, кислород, сульфинил или сульфонил.

Соединения формулы I, а также нижеупомянутые промежуточные продукты для их получения, например соединения формулы IV и VI, могут иметь один или несколько асимметрически замещенных атомов углерода. Такие соединения могут находиться как в виде чистых энантиомеров или чистых диастереомеров, так и в виде их смеси.

Получение соединений согласно изобретению, в которых Z является серой или кислородом, происходит из эпоксидов формулы IV, которые получают общеизвестным способом, например, как описано в J. March, Advanced Organic Chemistry, 2 изд., 1983, с. 862 и 750, которые получают из кетонов II или олефинов III:

Производные карбоновых кислот формулы VI могут быть получены тем, что эпоксиды общей формулы IV (например, с R¹=COOR⁷) вводят в взаимодействие со спиртами или тиолами общей формулы V, в которой R⁶ и Z имеют вышеуказанное значение

Для этого нагревают соединения общей формулы IV с соединениями формулы V при молярном соотношении от около 1:1 до 1:7, предпочтительно 1-3 мольных эквивалентов, при температуре от 50 до 200^oС, предпочтительно от 80 до 150^oС.

Реакция может протекать также в присутствии разбавителя. Для этой цели могут применяться все инертные по отношению к используемым реагентам растворители.

Примерами таких растворителей или разбавителей являются вода, алифатические, алициклические и ароматические углеводороды, которые могут быть хлорированными, например гексан, циклогексан, петролейный эфир, лигроин, бензол, толуол, ксилол, метиленхлорид, хлороформ, четыреххлористый углерод, этилхлорид и трихлорэтилен, простые эфиры, например диизопропиловый эфир, дибутиловый эфир, метил-трет.бутиловый эфир, пропиленоксид, диоксан и тетрагидрофуран, кетоны, например ацетон, метилэтилкетон, метилизопропилкетон и метилизобутилкетон, нитрилы, например ацетонитрил и пропионитрил, спирты, например метанол, этанол, изопропанол, бутанол или этиленгликоль, сложные эфиры, например этилацетат и амилацетат, амиды кислот, например диметилформамид, диметилацетамид и N-метилпирролидон, сульфоксиды и сульфоны, например диметилсульфоксид и сульфолан, основания, например пиридин, циклические мочевины, такие как 1,3-диметилимидазолидин-2-он и 1,3-диметил-3,4,5,6-тетрагидро-2(1Н)-пиримидинон.

Реакцию проводят предпочтительно в интервале температур от 0^oС до температуры кипения растворителя или смеси растворителей.

Присутствие катализатора реакции является предпочтительным. В качестве катализатора могут применяться сильные органические и неорганические кислоты, а также кислоты Льюиса. Например, среди прочих применяются серная кислота, соляная кислота, трифторуксусная кислота, п-толуол-сульфокислота, эфират трехфтористого бора и алкоголят титана (IV).

Соединения формулы VI, у которых R⁴ и R⁵ означают циклоалкил, могут быть также получены, если соединения формулы VI, у которых R⁴ и R⁵ означают незамещенный или замещенный фенил, подвергать гидрированию в кольце.

Соединения формулы VI могут быть получены в виде чистых энантиомеров, исходя из чистых энантиомеров формулы IV путем их взаимодействия описанным способом с соединениями формулы V.

Кроме того, энантиомерно чистые соединения формулы VI получают, если рацемические или диастереомерные соединения формулы VI подвергают классическому расщеплению рацематов с подходящими энантиомерно чистыми основаниями, например бруцином, стрихнином, квинином, квинидином, хинхонидином, хинхонином, иохимбином, морфином, дегидроабиэтиламином, эфедрином (-), (+), диоксиэфедрином (+), (-), трео-2-амино-1-(п-нитрофенил)-1,3-пропандиолом (+), (-), трео-2-( N,N-диметил-амино)-1-(п-нитрофенил)-1,3-пропандиолом (+), (-), трео-2-амино-1-фенил -1,3-пропандиолом (+), (-), α-метил-бензиламином (+), (-), α-(1-нафтил)этиламином (+), (-), α-(2-нафтил)-этиламином (+), (-), аминометилпенаном, N,N-диметил-1-фенилэтиламином, N-метил-1-фенилэтиламином, 4-нитрофенилэтиламином, псевдоэфедрином, норэфедрином, норпсевдоэфедрином, производными аминокислот, пептидными производными.

Целевые соединения согласно изобретению могут быть получены, например, таким образом, что производные карбоновой кислоты общей формулы VI, в которой заместители имеют вышеуказанное значение, вводят в реакцию с соединениями формулы VII

в которой R¹¹ означает галоген или R¹²-SO₂-, причем R¹² может быть алкилом с 1-4 атома углерода, галогеналкилом с 1-4 атомами углерода или фенилом. Реакция происходит предпочтительно в одном из вышеназванных инертном растворителе при добавлении подходящего основания, т.е. основания, которое способствует депротонизации промежуточного продукта формулы VI, в области температур от комнатной до температуры кипения растворителя.

Соединения формулы VII являются отчасти известными товарными продуктами или могут быть получены известным способом.

Основаниями могут служить гидрид щелочного или щелочноземельного металла, такой как гидрид натрия, гидрид калия или гидрид кальция, карбонат щелочного металла, например карбонат натрия или калия, гидроокись щелочного или щелочноземельного металла, например гидроокись натрия или калия, металлорганическое соединение, например бутиллития, или амид щелочного металла, например литийизопропиламид.

Соединения формулы I могут быть также получены, исходя из соответствующих карбоновых кислот, т.е. соединений формулы I, у которых R¹ означает карбоксильную группу, путем перевода их сначала в активную форму, например галогенангидрид кислоты или ангидрид, которые затем подвергают взаимодействию с соответствующим гидроксильным соединением HOR⁷, где R⁷ означает алкил с 1-4 атомами углерода. Это взаимодействие проводят в обычных растворителях и часто при добавке оснований, указанных выше. Эти обе операции могут быть также упрощены тем, что карбоновыми кислотами действуют на гидроксильное соединение в присутствии водоотщепляющего средства, например карбодиимида.

Кроме того, соединения формулы I могут быть получены таким образом, что исходят из солей соответствующих карбоновых кислот, т.е. соединений формулы I, у которых R¹ означает группу COOR⁷, где R⁷ означает катион щелочного или щелочно-земельного металла. Эти соли можно вводить в реакцию со многими соединениями формулы R¹³-A, в которой R¹³ означает алкил с 1-4 атомами углерода, а А означает нуклеофильную отходящую группу, например галоген, такой как хлор, бром, иод, или возможно замещенный галогеном, алкилом или галогеналкилом арил- или алкилсульфонил, например толуолсульфонил и метилсульфонил, или другую эквивалентную отходящую группу. Соединения формулы R¹³-A с реакционноспособным заместителем А являются известными или легко могут быть получены известными способами. Это взаимодействие проводят в обычных растворителях и предпочтительно с добавкой основания, причем могут применяться все приведенные выше основания.

Получение производных карбоновых кислот поясняется следующими примерами.

Пример 1
Метиловый эфир 2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты
Растворяют 5 г (19,6 ммолей) метилового эфира 3,3-дифенил-2,3-эпоксипропионовой кислоты в 50 мл абсолютного метанола и смешивают при 0^oС с 0,1 мл эфирата трехфтористого бора. Перемешивают 2 часа при 0^oС и следующие 12 часов при комнатной температуре. Растворитель отгоняют, остаток поглощают этилацетатом, промывают раствором кислого углекислого натрия и водой и сушат над сульфатом магния. После отгонки растворителя остается 5,5 г (88%) светло-желтого масла.

Пример 2
Метиловый эфир 2-гидрокси-3-фенокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты
Нагревают вместе 5 г (19,6 ммолей) метилового эфира 3,3-дифенил-2,3-эпоксипропионовой кислоты и 5,6 г (60 ммолей) фенола в течение 6 часов при 100^oС. После отгонки избыточного фенола в глубоком вакууме и хроматографической очистки остатка на силикагеле с помощью смеси гексан/этилацетат получают 4,9 г (77%) светло-желтого масла.

Пример 3
Метиловый эфир 2-(4,6-диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты
Растворяют 2,86 г (10 ммолей) метилового эфира 2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты в 40 мл диметилформамида и смешивают с 0,3 г (12 ммолей) гидрида натрия. Перемешивают 1 час и затем прибавляют 2,2 г (10 ммолей) 4,6-диметокси-2-метилсульфонилпиримидина. После перемешивания в течение 12 часов при комнатной температуре осторожно гидролизуют с 10 мл воды, устанавливают уксусной кислотой значение рН 5 и отгоняют растворитель в глубоком вакууме. Остаток поглощают 100 мл этилацетата, промывают водой, сушат над сульфатом магния и отгоняют растворитель. Остаток смешивают с 10 мл этилового эфира и отсасывают полученный осадок. После сушки остается 3,48 г (82%) белого порошка.

Т.пл. 81^oС.

Пример 4
2-(4,6-Диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метокси-3,3-дифенилпропионовая кислота
Растворяют 2,12 г (5 ммолей) 2-(4,6-диметокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты в 50 мл диоксана, смешивают с 10 мл раствора 1 н. калиевой щелочи и перемешивают 3 часа при 100^oС. Раствор разбавляют 300 мл воды и экстрагируют для удаления непрореагировавшего сложного эфира этилацетата. Затем с помощью разбавленной соляной кислоты устанавливают значение рН водной фазы, равное 1-2 и экстрагируют этилацетатом. После сушки над сульфатом магния и отгонки растворителя смешивают остаток со смесью этиловый эфир/гексан и отсасывают оставшийся остаток. После сушки остается 1,85 г (90%) белого порошка.

Т.пл.167^oС.

Пример 5
2-(4,6-Диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метокси-3,3-дифенилпропионат натрия
Растворяют 1,68 г (4 ммоля) 2-(4,6-диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты в 4 мл 1 н натриевой щелочи и 100 мл воды. Раствор подвергают сушке вымораживанием и получают количественно натриевую соль введенной карбоновой кислоты.

Пример 6
Метиловый эфир 3,3-дициклогексил-2-гидрокси-3-метоксипропионовой кислоты
Растворяют 10 г (34,9 ммолей) метилового эфира 2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты в 50 мл метанола и 50 мл ледяной уксусной кислоты, смешивают с 1 мл гидрата оксида рутения (IV) в диоксане и гидрируют водородом в автоклаве при 100 атм и 100^oС. Катализатор отфильтровывают, остаток сгущают, смешивают с этиловым эфиром, промывают раствором поваренной соли, сушат органическую фазу и сгущают. Получают 10,1 г целевого продукта в виде масла.

Пример 7
Метиловый эфир 2-[(4,6-диметокси-пиримидин-2-ил)тио]-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты
Растворяют 7,16 г (25 ммолей) метилового эфира 2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты в 50 мл дихлорметана, прибавляют 3 г (30 ммолей) триэтиламина и прикапывают при перемешивании 3,2 г (28 ммолей) хлорида метансульфокислоты. Перемешивают 2 часа при комнатной температуре, промывают водой, сушат над сульфатом магния и сгущают в вакууме. Остаток поглощают в диметилформамиде и прикапывают к суспензии 12,9 г (75 ммолей) 4,6-диметокси-пиримидин-2-тиола и 8,4 г (100 ммолей) кислого углекислого натрия в 100 мл диметилфомамида. После перемешивания в течение 2 часов при комнатной темепературе и следующих 2 часов при 60^oС выливают в 1 л ледяной воды и отсасывают образовавшийся осадок. После сушки остается 3,19 г (29%) белого порошка.

Пример 8
Метиловый эфир 2-гидрокси-3,3-дифенилмасляной кислоты
Растворяют 1,5 г (5,9 ммолей) метилового эфира 3,3-дифенил-2,3-эпокси-пропионовой кислоты в 10 мл абсолютного эфира, прикапывают к охлажденному до -78^oС раствору купрата, полученного из 635 мг (7 ммолей) цианида меди (I), растворенного в 10 мл абсолютного этилового эфира, и 8,14 мл (13 ммолей) 1,6 н. раствора метиллития. Перемешивают 1 час при -78^oС и дают раствору нагреться до комнатной температуры. Затем разбавляют 100 мл этилового эфира и 100 мл воды, эфирную фазу промывают разбавленной лимонной кислотой и раствором кислого углекислого натрия и сушат над сульфатом магния. Сырой продукт подвергают хроматографической очистке на силикагеле смесью циклогексан/этилацетат и получают 250 мг (16%) светло-желтого масла.

Пример 9
2-Гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовая кислота
Суспендируют 91,11 г (0,5 моля) бензофенона и 45,92 г (0,85 моля) метилата натрия в 150 мл метил-трет.бутилового эфира (МТБ) при комнатной температуре. После охлаждения до -10^oС прибавляют 92,24 г (0,85 моля) метилового эфира хлоруксусной кислоты таким образом, чтобы внутренняя температура поднялась до 40^oС, причем затем опять охлаждают с помощью бани до -10^oС. Затем перемешивают еще час без охлаждения при собственной температуре. После добавления 250 мл воды и короткого перемешивания отделяют водную фазу. МТБ-фазу промывают 250 мл разбавленного раствора хлорида натрия. После замены растворителя на метанол (250 мл) прибавляют раствор 1 г п-толуолсульфокислоты в 10 мл метанола при комнатной температуре. Перемешивают час при собственной температуре и затем кипятят с обратным холодильником. При отгонке метанола прикапывают 400 г 10%-ной натриевой щелочи и затем добавляют 60 мл воды. Метанол отгоняют до тех пор, пока температура зумпфа не достигнет 97^oС. После охлаждения до 55^oС смешивают с 190 мл МТБ и подкисляют 77 мл концентрированной соляной кислоты до рН 2. После охлаждения до комнатной температуры отделяют водную фазу и концентрируют органическую фазу отгонкой 60 мл МТБ. Добавкой 500 мл гептана и медленным охлаждением до комнатной температуры выкристаллизовывают продукт. Крупнокристаллический твердый продукт отсасывают, промывают гептаном и сушат в вакуумном сушильном шкафу при 40^oС до постоянного веса.

Выход 108 г (80%), очистка с помощью ВЭЖХ > 99,5% по площади.

Пример 10
S-2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовая кислота (расщепление рацемата с L-пролинметиловым эфиром
К 240 г 57%-ного метанольного раствора гидрохлорида L-пролинметилового эфира (0,826 моля) прикапывают при комнатной температуре 148,8 г 30%-ного метанольного раствора метанолята натрия (0,826 моль), 2,4 л МТБ и 225 г (0,826 моля) 2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты. После отгонки 2680 мл смеси метанол-МТБ и одновременного прикапывания 2,4 л МТБ медленно охлаждают до комнатной температуры, кристаллы (R-2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовая кислота х L-пролинметиловый эфир) отсасывают и твердое вещество промывают 150 мл МТБ. Фильтрат сгущают отгонкой 1,5 л МТБ и смешивают с 1,0 л воды. При комнатной температуре концентрированной соляной кислотой устанавливают значение рН 1,2, после перемешивания и разделения фаз отделяют водную фазу и экстрагируют с 0,4 л МТБ. Объединенные органические фазы экстрагируют с 0,4 л воды. После удаления МТБ остаток растворяют при кипячении в 650 мл толуола и после затравки и медленного охлаждения выкристаллизовывают продукт. После фильтрации, промывки толуолом и сушки в вакуумном сушильном шкафу получают 78,7 г S-2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты (выход 35 %, считая на рацемат).

Разделение на хиральных фазах с помощью ВЭЖХ: 100%-ное.

ВЭЖХ: 99,8%.

Пример 11
S-2-гидрокси-3-метокси-3,3-дисфенилпропионовая кислота (расщепление рацемата с (S)-1-(4-нитрофенил)этиламином)
Смешивают 100 г (0,368 моля) 2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты в 750 мл ацетона и 750 мл МТБ при кипячении с обратным холодильником с 30,5 г (0,184 моля) (S)-1-(4-нитрофенил)этиламина, затравливают, кипятят с обратным холодильником час и медленно охлаждают с кристаллизацией до комнатной температуры. Кристаллы (S-2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовая кислота х (S)-1-(4-нитрофенил)этиламин) отфильтровывают и промывают МТБ. После суспендирования остатка в 500 мл воды и 350 мл МТБ устанавливают при комнатной температуре концентрированной соляной кислотой значение рН 1,2, после перемешивания и разделения фаз отделяют водную фазу и экстрагируют с 150 мл МТБ. Объединенные органические фазы экстрагируют с 100 мл воды. После отгонки 370 мл МТБ смешивают при нагревании с обратным холодильником с 390 мл н-гептана и медленно охлаждают до комнатной температуры с кристаллизацией продукта. После фильтрации, промывки н-гептаном и сушки в вакуумном сушильном шкафу получают 35,0 г S-2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты (выход 35%, считая на рацемат).

Разделение на хиральных фазах с помощью ВЭЖХ: 100%-ное.

ВЭЖХ: 99,8%.

Пример 12
Бензиловый эфир 3-метокси-2-(4-метокси-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидин-2-илокси)-3,3-дифенил-пропионовой кислоты
Растворяют 24,48 г (90 ммолей) 3-метокси-3,3-дифенил-2-гидроксипропионовой кислоты в 150 мл диметилформамида и смешивают с 13,7 г (99 ммолей) карбоната калия. Суспензию перемешивают 30 минут при комнатной температуре. Затем прикапывают за 5 минут 10,7 мл (90 ммолей) бензилбромида и продолжают перемешивать еще час, при этом температура поднимается до 32^oС. К этой смеси добавляют последовательно 24,84 г (180 ммолей) карбоната калия и 20,52 г (90 ммолей) 2-метансульфонил-4-метокси-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиридина и перемешивают 3 часа при 80^oС.

Для обработки разбавляют содержимое колбы около 600 мл воды, осторожно подкисляют концентрированной соляной кислотой и прибавляют 250 мл уксусного эфира. Выпадает 31,4 г кислого продукта, который отфильтровывают. Из маточника выделяют сложноэфирную фазу, водную фазу еще раз экстрагируют этилацетатом и сгущают объединенные органические фазы. Маслянистый остаток (19 г) чистят хроматографически (циклогексан/этилацетат = 9/1) и получают дополнительно еще 10,5 г кислого продукта.

Общий выход: 41,9 г (82,2 ммоль) ≥ 91%.

Т.пл.: 143-147^oС.

Масс-спектр: МH⁺=511.

Пример 13
3-Метокси-2-(4-метокси-(6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидин-2-илокси)-3,3-дифенилпропионовая кислота
Растворяют 40 г (78,4 ммоль) бензилового эфира 3-метокси-2-(4-метокси-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидин-2-илокси)-3,3-дифенил-пропионовой кислоты в 400 мл смеси этилацетат/метанол (4:1), смешивают с около 500 мг палладия на активированном угле (10%) и обрабатывают водородом до прекращения поглощения газа. Катализатор отфильтровывают, раствор упаривают и остаток перекристаллизовывают из этилового эфира.

Пример 14
Этиловый эфир 2S-3,3-дифенил-оксиран-2-карбоновой кислоты
Растворяют 2,57 г (10,2 ммолей) этилового эфира 3,3-дифенил-акриловой кислоты и 464 мг 4-фенилпиридин-N-оксида в 24 мл метиленхлорида и смешивают с 432 мг (6,5 мол.%) хлорида (5,5)-(+)-N,N-бис(3,5-ди-трет.-бутилсалицилид)-1,2-циклогександиаминомарганца (III). При охлаждении льдом прибавляют 6,4 мл 12%-ного раствора гипохлорида натрия, перемешивают 30 минут при охлаждении льдом и в течение ночи при комнатной температуре. Реакционный раствор разбавляют водой до 200 мл, экстрагируют этиловым эфиром, сушат и упаривают. Получают 2,85 г бесцветного масла. После очистки с помощью ВЭЖХ (циклогексан: этилацетат = 9:1) получают 1,12 г масла с соотношением энантиомеров около 8:1 в пользу S-конфигурации.

1H-ЯМР (дейтер. хлороформ):
δ = 1,0 (т, 3Н); 3,9 (м, 3Н); 7,3 (м, 10Н).

Пример 15
2-Метилсульфанил-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидин-4-ол
К 29,6 г (528 ммолей) калиевой щелочи в 396 мл метанола прибавляют последовательно 46,9 г (330 ммолей) метилового эфира циклопентанон-2-карбоновой кислоты и 53,5 г (192 ммоля) сульфата 5-метилизотиомочевины и перемешивают в течение ночи при комнатной температуре. Реакционную смесь подкисляют 1 н. соляной кислотой и разбавляют водой. Выпавшие кристаллы отфильтровывают и сушат. Получают 20 г кристаллов.

Пример 16
4-Хлор-2-метилсульфонил-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидин
К 20 г (110 ммолей) 2-метилсульфанил-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидина прибавляют 255 мл хлорокиси фосфора и перемешивают 3 часа при 80^oС. Хлорокись фосфора отгоняют, остаток разлагают льдом и отсасывают выпавшие кристаллы. Получают 18,5 г коричневатого твердого вещества.

Пример 17
4-Метокси-2-метилсульфанил-67-дигидро-5Н-циклопентапиримидин
Растворяют 18,05 г (90 ммолей) 4-хлоро-2-метилсульфанил-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидина в 200 мл метанола. При 45^oС прикапывают 16,7 г метилата натрия (в виде 30%-ного раствора в метаноле) и перемешивают 2 часа. Реакционный раствор упаривают, поглощают в этилацетате, подкисляют разбавленной соляной кислотой и этилацетатный экстракт упаривают. Остается 15,6 г масла.

¹H-ЯМР (диметилсульфоксид):
δ = 2,1 (квинтет, 2Н); 2,5 (с, 3Н); 2,8 (дт, 4Н); 3,9 (с, 3Н) ч/млн.

Пример 18
2-Метилсульфонил-4-метокси-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидин
Растворяют 15 г (76,2 ммолей) 4-метокси-2-метилсульфанил-6,7-дигидро-5Н-циклопентапиримидина в 160 мл смеси ледяная уксусная кислота/метилен-хлорид (1: 1) и смешивают с 1,3 г вольфрамата натрия. При 35^oС прикапывают 17,5 мл (170 ммолей) 30%-ного раствора перекиси водорода. Затем разбавляют 500 мл воды и 100 мл метиленхлорида, органическую фазу отделяют, сушат и упаривают. Остается 14 г масла, которое выкристаллизовывают из этилового эфира.

¹H-ЯМР (дейтер. хлороформ):
δ = 2,2 (квинтет, 2Н); 3,0 (дт, 4Н); 3,3 (с, 3Н); 4,1 (с, 3Н) ч/млн.

Пример 19
1-Бензолсульфонил-3-(4,6-диметоксипиримидин-2-илокси)-4-метокси-4,4-дифенил-бутан-2-он
Растворяют 0,37 г (2,4 ммоля) фенилметансульфона в 10 мл сухого тетрагидрофурана, затем прикапывают при -70^oС 2 эквивалента бутиллития (2,94 мл, 1,6 молярный раствор в гексане). Через час при -70^oС прикапывают 1 г (2,4 ммоля) метилового эфира 2-(4,6-диметоксипиримидин-2-илокси)-3-метокси-3,3-дифенилпропионовой кислоты, растворенного в 5 мл тетрагидрофурана. Реакционную смесь перемешивают 1 час при -70^oС, 1 час при -10^oС и затем нагревают до комнатной температуры. Для обработки прикапывают около 10 мл насыщенного раствора хлористого аммония, тщательно экстрагируют этилацетатом, объединенные органические фазы промывают насыщенным раствором хлористого натрия и сушат над сульфатом натрия. После сушки и концентрирования очищают полученный остаток хроматографией на силикагеле (н-гептан/этилацетат 15% --> 30%) и затем с помощью ВЭЖХ на силикагеле марки RP (ацетонитрил/вода + трифторацетат). В качестве продукта получают 0,3 г белого аморфного порошка.

Пример 20
3,3-Дифенил-оксиран-2-карбонитрил
Суспендируют 3,1 г (54,0 ммоля) метилата натрия в 20 мл сухого тетрагидрофурана, затем прикапывают при -10^oС смесь из 5 г (27,4 ммолей) бензофенона и 4,2 г (54,9 ммоля) хлорацетонитрила.

Реакционную смесь продолжают перемешивать 2 часа при -10^oС, затем выливают на воду и многократно экстрагируют этилацетатом. Объединенные органические фазы сушат над сульфатом натрия, сгущают и полученный остаток очищают хроматографией на силикагеле (н-гептан/этилацетат).

Выход: 1,2 г (20%).

¹Н-ЯМР ( дейтер. хлороформ):
δ = 3,9 (с, 1Н); 7,4-7,5 (м, 10 Н) ч/млн.

Пример 21
2-Гидрокси-3-метокси-3,3-дифенил-пропионитрил
Растворяют 6,5 г (29,4 ммолей) 3,3-дифенил-оксиран-пропионитрила в 60 мл метанола и смешивают при 0^oС с 2 мл раствора бортрифторида с этиловым эфиром. Реакционную смесь снова перемешивают 1 час при 0^oС, затем продолжают перемешивать при комнатной температуре в течение ночи. Для обработки разбавляют диэтиловым эфиром, промывают насыщенным раствором хлористого натрия, органические фазы сушат над сульфатом натрия и сгущают. В качестве остатка получают 7,3 г белого аморфного порошка, который может непосредственно использоваться для дальнейших реакций.

¹Н-ЯМР (дейтер. хлороформ ):
δ = 2,95 (шс, ОН); 3,15 (с, 3Н); 5,3 (с, 1Н); 7,3-7,5 (м, 10 Н) ч/млн.

Пример 22
2-(4,6-Диметокси-пиримидин 2-илокси) 3- метокси-3,3-дифенил-пропионитрил
Растворяют 7,3 г (28,8 ммолей) 2-гидрокси-3-метокси-3,3-дифенилпропионитрила в 90 мл диметилформамида и смешивают с 4 г (28,8 ммолей) карбоната калия и 6,3 г (28,8 ммоль) 2-метансульфонил-4,6-диметокси-пиримидина. Смесь перемешивают около 12 часов при комнатной температуре, затем выливают на воду и экстрагируют этилацетатом. Объединенные органические фазы снова промывают водой, сушат и сгущают. Полученный остаток очищают затем на силикагеле (н-гептан/этилацетат).

Выход: 6,9 г белого аморфного порошка.

Масс-спектр (метод бомбардировки быстрыми атомами): (М+H⁺).

¹Н-ЯМР (дейтер. хлороформ):
δ = 3,3 (с, 3Н); 4,95 (с, 6Н), 5,85 (с, 1Н); 6,3 (с, 1Н); 7,3-7,5 (т, 10Н) ч/млн.

Пример 23
5-[2-(4,6-Диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метокси-3,3-дифенил)-пропил] -1Н-тетразол
Растворяют 0,5 г (1,3 ммоля) нитрила полученного выше соединения в 10 мл толуола, последовательно прибавляют 85 мг (1,3 ммоля) азида натрия и 460 мг (1,4 ммоля) трибутилоловохлорида и затем смесь нагревают около 40 часов с обратным холодильником. После охлаждения разбавляют этилацетатом, промывают 10%-ным водным раствором фтористого калия и раствором хлористого натрия. После сушки над сульфатом магния и сгущения остается 1,0 г желтого масла, которое очищают на силикагеле (н-гептан/этилацетат). После сгущения фракций получают 60 мг производного 1Н-тетразола и 110 мг производного 1-метил-тетразола, оба в виде белых аморфных твердых веществ.

5-[2-(4.6-Диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метокси-3.3-дифенил)-пропил]-1 Н-тетразол
Масс-спектр (ионизация электрораспылением): 435 (M+H⁺).

¹H-ЯМР (дейтер. хлороформ):
δ = 3,28 (с, 3Н); 3,85 (с, 6Н); 5,75 (с, 1Н); 7,25-7,40 (м, 10Н); 7,50 (с, 1Н) ч/млн.

5-[2-(4,6-Диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метокси-3,3-дифенил)-пропил] -1-метилтетразол
Масс-спектр (ионизация электрораспылением): 471 ( М+Н⁺).

¹H-ЯМР (дейтер. хлороформ):
δ = 3,00 (с, 3Н); 3,35 (с, 3Н); 3,80 (с, 6Н); 5,75 (с, 1Н); 7,30-7,40 (м, 11Н).

Пример 24
2-(4,6-Диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метилсульфинил-3,3-дифенил-пропионовая кислота
Вносят 1,2 г (2,9 ммолей) 2-(4,6-диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метил-сульфанил-3,3-дифенил-пропионовой кислоты в 15 мл ледяной уксусной кислоты при 0^oС и прикапывают 294 мкл 30%-ной перекиси водорода. Перемешивают в течение ночи при комнатной температуре, выливают на воду, экстрагируют дихлорметаном и промывают растворами тиосульфата натрия и поваренной соли. После сушки выделяют 1 г вещества в виде белой пены.

Пример 25
2-(4,6-Диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метилсульфинил-3,3-дифенил-пропионовая кислота
Вносят 0,6 г (1,45 моля) 2-(4,6-диметокси-пиримидин-2-илокси)-3-метил-сульфанил-3,3-дифенил-пропионовой кислоты в 15 мл ледяной уксусной кислоты при комнатной температуре и прикапывают 294 мкл 30%-ной перекиси водорода. Перемешивают в течение ночи при комнатной температуре, затем нагревают еще 3 часа при 50^oС, выливают на воду, экстрагируют дихлорметаном и промывают растворами тиосульфата натрия и поваренной соли. После сушки выделяют 400 мг твердого белого вещества.

Аналогично получают приведенные в таблицах 1, 2 соединения.

Соединение согласно настоящему изобретению открывают новые возможности для лечения гипертонии, легочной гипертонии, инфаркта миокарда, стенокардии, острой почечной недостаточности, почечной недостаточности, спазмов сосудов головного мозга, церебральной ишемии, субарахноидальных кровоизлияний, мигреней, астмы, атеросклероза, эндотоксического шока, вызванной эндоксином недостаточности органов, внутрисосудистой коагуляции, повторных стенозов после ангиопластии, гиперплазии доброкачественной простаты, ишемической и вызванной интоксикацией недостаточности почек или гипертонии.

Хорошая активность соединений показывается на следующих опытах:
Изучение связывания эндотелина (далее: "ET") с рецептором
Для изучения связывания применяют клонированные клетки яичников китайского хомячка (CHO), экспримирующие ET_A-рецептор, и мембраны мозжечка морской свинки с>60% ET_B-рецепторов по сравнению с ET_A-рецепторами.

Получение препарата мембран
Клетки CHO, экспримирующие ET_A-рецептор, культивируют в среде F₁₂ с 10% телячьей эмбриональной сывороткой, 1% глутамином, 100 Е/мл пеницилина и 0,2% стрептомицином (Гибко БРЛ, Гайтерсбург, МД, США). Спустя 48 часов клетки промывают забуференным фосфатом физиологическим раствором (ЗФР) и инкубируют 5 минут в ЗФР, содержащем 0,05% трипсина. После этого нейтрализуют средой F₁₂ и клетки центрифугируют при ускорении 300 g. Для лизиса осадок быстро промывают буфером (5 мМ Трис-HCl, pH 7,4 с 10% глицерином) и после этого инкубируют при концентрации клеток 10^-7/мл лизисного буфера в течение 30 минут при 4^oC. Мембраны центрифугируют при ускорении 20.000 g в течение 10 минут и осадок помещают в жидкий азот. Мозжечки морских свинок гомогенизируют в гомогенизаторе Поттера-Эльвейхема и препарат выделяют с помощью дифференциального центрифугирования в течение 10 минут при ускорении 1000 g и повторного центрифугирования надосадочной жидкости в течение 10 минут при ускорении 20.000 g.

Испытание на связывание с рецептором
Для испытания на связывание ET_A- и ET_B-рецепторов суспендируют мембраны в инкубационном буфере (50 мМ Трис-HCl, pH 7,4 с 5 мМ MnCl₂, 40 мкг/мл бацитрацина и 0,2% бычьего сыворотного альбумина) при концентрации 50 мкг протеина на испытаемую загрузку и инкубируют при 25^oC с 25 пМ [125J]-ET₁ (испытание на ET_A-рецептор) или с 25 пМ [125J]-RZ₃ (испытание на ET_B-рецептор) в присутствии или в отсутствие испытуемого вещества. Неспецифическое связывание определяют с 10^-7 M ET₁. Спустя 30 минут свободный и связанный радиолиганд разделяют фильтрацией через фильтр со стекловолокном (фирмы Ватман, Англия) в сборнике клеток (фирмы Скатрон, Лиер, Норвегия) и фильтр промывают охлажденным льдом буфером Трис-HCl с pH 7,4, содержащим 0,2% бычьего сывороточного альбумина. Радиоактивность собранного с фильтра остатка определяют количественно с помощью жидкостного сцинтилляционного счетчика Пакард 2200 СА.

Функциональная система испытания in vitro для поиска антагонистов рецептора эндотелина (подтип A)
Эта система является функциональным, базирующимся на клетках испытанием для рецептора эндотелина. Определенные клетки, если они стимулированы эндотелином 1 (ET₁), показывают повышение внутриклеточной концентрации кальция. Это повышение может быть измерено в интактных клетках, которые нагружены красителями с повышенной чувствительностью к кальцию.

Выделенные у крыс 1-фибробласты, у которых был определен эндогенный рецептор эндотелина (подтип A), нагружают следующим образом флюоресцентным красителем фура-2-ан:
после обработки трипсином клетки повторно суспендируют в буфере A (120 мМ хлористый натрий, 5 мМ хлористый калий, 1,5 мМ хлористый магний, 1 мМ хлористый кальций, 25 мМ HEPES, 10 мМ глюкоза, pH 7,4) до плотности 2 • 10⁶/мл и инкубируют при 37^oC в темноте с фура-2-ан (2 мкм), плурониксом F-127 (0,04%) и 0,2%-ным диметилсульфоксидом. После этого клетки дважды промывают буфером A и повторно суспендируют до плотности 2 • 10⁶/мл. Постоянно регистрируют при 30^oC сигнал флюоресценции клеток с плотностью 2 • 10⁶/мл при соотношении экстинции к эмиссии, равным 380 : 510. К клеткам добавляют испытуемое соединение и после инкубирования с ET₁ в течение 3 минут определяют максимальное изменение флюоресценции. Ответ клеток на ET₁ без предварительного добавления испытуемого соединения служит контролем и означает 100%.

Испытание ET-антагонистов in vivo
Самцов крыс SD весом 250-300 г наркотизируют амобарбиталом, вводят искусственное дыхание, ваготомизируют и извлекают спинной мозг. Вставляют катетеры в Arteria carotis и Vena jugularis. У контрольных животных внутривенное введение 1 мкг/кг ET₁ приводит к значительному повышению кровяного давления, которое держится длительное время. За 5 минут до введения ET₁ испытуемым животным вводят внутривенно исследуемое соединение (1 мл/кг). Для определения ET-антагонистических свойств сравнивают повышение давления у испытуемых животных и у контрольных животных.

Гибель мышей вследствие внезапной остановки сердца, наведенной эндотелином-1
Принцип испытания состоит в ингибировании вызванной эндотелином внезапной остановки сердца у мышей, вероятно обусловленной сужением сосудов сердца, путем предварительной обработки антагонистами рецептора эндотелина. После внутривенной инъекции 10 нмоль/кг эндотелина в объеме 5 мл/кг веса тела животное погибает через несколько минут.

Летальную дозу эндотелина-1 определяют на небольшой группе животных. Если испытуемое соединение вводят внутривенно, то обычно спустя 5 минут следует летальная инъекция эндотелина-1 в сравнительной группе животных. При других способах введения это время предварительного введения соединения удлиняется, иногда до нескольких часов.

Регистрируют степень выживания и эффективные дозы, которые защищают 50% животных в течение 24 часов и более от внезапной остановки сердца, вызванной эндотелином (ED 50).

Функциональное испытание сосудов на антагонисты рецепторов эндотелина
На сегментах аорты кролика после предварительного напряжения в 2 g и релаксации в течение одного часа в растворе Кребса-Хенселайта при 37^oC и pH 7,3-7,5 сначала снимают K⁺-контрактуру. После промывки строят кривую доз активности эндотелина до максимального значения. Потенциальные антагонисты эндотелина наносят на другие препараты из той же аорты за 15 минут до начального значения на кривой доз активности эндотелина. Эффекты от эндотелина рассчитывают в % K⁺-контрактуры. В случае активных антагонистов эндотелина происходит сдвиг вправо кривой доз активности.

Согласно вышеописанному опыту по связыванию с ET - рецептором были получены сведенные в таблице 3 данные по ингибированию предлагаемыми соединениями связывания эндотелина с рецептором.

Изобретение относится к новым производным карбоновой кислоты общей формулы I, содержащим гетероциклические кольца. Указанные соединения обладают биологической активностью, в частности являются ингибиторами связывания эндотелина с рецепторами, и могут найти применение для лечения гипертонии, инфаркта миокарда, почечной недостаточности и др. заболеваний. Предлагаемые соединения соответствуют общей формуле I, где R¹ - тетразол, нитрил, карбоксильная группа, группа COOR⁷, где R⁷ означает алкил с 1-4 атомами углерода или катион щелочного или щелочно-земельного металла, группа -CONHSO₂R⁸, где R⁸ означает алкил с 1-4 атомами углерода или -COCH₂SO₂-R⁹, где R⁹ означает алкил с 1 -4 атомами углерода; R²- гидроксигруппа, аминогруппа, моно- и диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части, алкил с 1-4 атомами углерода, галогеналкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода; Х - азот или радикал CR¹⁰, где R¹⁰ означает водород или алкил с 1-5 атомами углерода или CR¹⁰ вместе с CR³ образует 5- или 6-членное алкиленовое или алкениленовое кольцо, которое может быть замещено одной или двумя алкильными группами с 1-4 атомами углерода и в котором одна метиленовая группа может быть заменена кислородом, иминогруппой или алкилиминогруппой с 1-4 атомами углерода; R³ - аминогруппа, моно- или диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части, алкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода, или CR³ вместе с CR¹⁰ имеют вышеуказанное значение; R⁴ и R⁵ каждый означает фенил, незамещенный или замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода; фенил, причем оба фенила в ортоположении могут быть связаны простой связью, метиленовой или этиленовой группой, или циклоалкил с 3-7 атомами углерода; R⁶ - алкил с 1-8 атомами углерода и алкенил с 3-6 атомами углерода, незамещенные или замещенные галогеном, цианогруппой или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, алкилтиогруппой с 1-4 атомами углерода или фенилом, фенил, незамещенный или однократно или двукратно замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, или циклоалкил с 3-8 атомами углерода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода, пяти- или шестичленный гетероцикл, содержащий один атом серы или кислорода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода, Z - сера, кислород, сульфинил или сульфонил. 3 табл.

Производные карбоновых кислот формулы I

в которой R¹ - тетразол, карбоксильная группа, группа COOR⁷, где R⁷ означает алкил с 1-4 атомами углерода или катион щелочного или щелочноземельного металла, группа -CONHSO₂R⁸, где R⁸ означает алкил с 1-4 атомами углерода или -COCH₂SO₂-R⁹, где R⁹ означает алкил с 1-4 атомами углерода;
R² - гидроксигруппа, аминогруппа, моно- и диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части, алкил с 1-4 атомами углерода, галогеналкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода;
Х - азот или радикал CR¹⁰ где R¹⁰ означает водород или алкил с 1-5 атомами углерода или CR¹⁰ вместе с CR³ образует 5- или 6-членное алкиленовое или алкениленовое кольцо, которое может быть замещено одной или двумя алкильными группами с 1-4 атомами углерода и в котором одна метиленовая группа может быть заменена кислородом, иминогруппой или алкилиминогруппой с 1-4 атомами углерода;
R³ - аминогруппа, моно- или диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части, алкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода, или CR³ вместе с CR¹⁰ имеют вышесказанное значение;
R⁴ и R⁵ каждый означает фенил, незамещенный или замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода; фенил, причем оба фенила в ортоположении могут быть связаны простой связью, метиленовой или этиленовой группой, или циклоалкил с 3-7 атомами углерода;
R⁶ - алкил с 1-8 атомами углерода и алкенил с 3-6 атомами углерода, незамещенные или замещенные галогеном, циано-группой или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, алкилтиогруппой с 1-4 атомами углерода или фенилом, фенил, незамещенный или однократно или двукратно замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, или циклоалкил с 3-8 атомами углерода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода, пяти- или шестичленный гетероцикл, содержащий один атом серы или кислорода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода;
Z сера, кислород, сульфинил или сульфонил.

Приоритет по признакам:
14.10.1994 - для соединения формулы I, где R¹ - карбоксильная группа, группа COOR⁷, где R⁷ означает алкил с 1-4 атомами углерода или катион щелочного или щелочноземельного металла, группа -CONHSO₂R⁸, где R⁸ означает алкил с 1-4 атомами углерода или -COCH₂SO₂-R⁹, где R⁹ означает алкил с 1-4 атомами углерода; R² - алкил с 1-4 атомами углерода, галогеналкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода; Х - азот или радикал CR¹⁰, где R¹⁰ означает водород или алкил с 1-5 атомами углерода или CR¹⁰ вместе с CR³ образует 5- или 6-членное алкиленовое или алкениленовое кольцо, которое может быть замещено одной или двумя алкильными группами с 1-4 атомами углерода и в котором одна метиленовая группа может быть заменена кислородом, иминогруппой или алкилиминогруппой с 1-4 атомами углерода; R³ - алкил с 1-4 атомами углерода, алкоксигруппа с 1-4 атомами углерода, или CR³ вместе с CR¹⁰ имеют вышеуказанное значение; R⁴ и R⁵ каждый означает фенил, незамещенный или замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода; фенил, причем оба фенила в ортоположении могут быть связаны простой связью, метиленовой или этиленовой группой, или циклоалкил с 3-7 атомами углерода; R⁶ - алкил с 1-8 атомами углерода и алкенил с 3-6 атомами углерода, незамещенные или замещенные галогеном, цианогруппой или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, алкилтиогруппой с 1-4 атомами углерода или фенилом, фенил, незамещенный или однократно или двукратно замещенный галогеном, алкилом с 1-4 атомами углерода или алкоксилом с 1-4 атомами углерода, или циклоалкил с 3-8 атомами углерода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода, пяти- или шестичленный гетероцикл, содержащий один атом серы или кислорода, незамещенный или замещенный алкилом с 1-4 атомами углерода; Z - сера, кислород;
07.09.1995 - для соединений формулы I, где R¹ - тетразол; R² - гидроксигруппа, аминогруппа, моно- и диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части; R³ - аминогруппа, моно- или диалкиламиногруппа с 1-4 атомами углерода в алкильной части; Z - сульфинил или сульфонил.