N-ЗАМЕЩЕННЫЕ 2-ЦИАНОПИРРОЛИДИНЫ Российский патент 2002 года по МПК C07D207/16 C07D401/12 C07D403/12 A61K31/40 A61K31/44 A61K31/505 A61P3/00 

Описание патента на изобретение RU2180901C2

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к N-замещенным 2-цианопирролидинам. В частности, оно относится к новым производным N-глицил-2-цианопирролидина.

Предпосылки создания изобретения
Дипептидилпептидаза-IV (ДПП-IV) представляет собой сериновую протеазу, которая отщепляет N-концевые дипептиды от пептидной цепи, предпочтительно содержащей остаток пролина в предпоследнем положении. Хотя биологическая роль ДПП-IV в системах млекопитающих не выяснена до конца, существует мнение, что она играет важную роль в метаболизме нейропептидов, активации Т-клеток, прикреплении раковых клеток к эндотелию и в проникновении ВИЧ в лимфатические клетки. ДПП-IV ответственна за инактивацию глюкагонподобного пептида-1 (GLP-1). В частности, ДПП-IV отщепляет аминоконцевой дипептид GLP-1, представляющий собой His-Ala, приводя к образованию антагониста рецептора GLP-1, и тем самым сокращает время физиологической реакции на GLP-1. Поскольку время, за которое ДПП-IV расщепляет половину субстрата, намного меньше времени полувыведения GLP-1 из кровотока, можно ожидать, что ингибирование ДПП-IV приведет к существенному увеличению биологической активности GLP-1 (в 5-10 раз). Поскольку GLP-1 является основным стимулятором секреции инсулина поджелудочной железой и оказывает непосредственные благоприятные воздействия на превращение глюкозы, по-видимому, ингибирование ДПП-IV представляет собой перспективный способ лечения сахарного диабета, не зависящего от инсулина (НЗИСД).

К настоящему времени описано большое количество ингибиторов ДПП-IV (например, ЕР 115639 А1, ЕР 172458, ЕР 0537802 А2). Однако все они имеют определенные ограничения, связанные с эффективностью, стабильностью или токсичностью. Поэтому существует необходимость в новых ингибиторах ДПП-IV, пригодных для лечения состояний, опосредованных ингибированием ДПП-IV, лишенных указанных выше ограничений.

Краткое изложение сущности изобретения
Изобретение относится к новым N-(N'-замещенный глицил)-2-цианопирролидинам, эффективным в качестве ингибиторов ДПП-IV при лечении состояний, опосредуемых ДПП-IV. Оно также относится к соответствующим фармацевтическим композициям, к способу их получения, к способу ингибирования ДПП-IV, включающему введение пациенту, нуждающемуся в таком лечении, терапевтически эффективного количества такой композиции, к соединениям, предназначенным для применения в качестве фармацевтического препарата, и к их применению в способе изготовления лекарственного средства, предназначенного для лечения состояния, опосредованного ДПП-IV.

Подробное описание изобретения
Изобретение относится к N-(N'-замещенный глицил)-2-цианопирролидинам, кратко называемым в настоящем описании "соединения по изобретению", и в частности к соединениям формулы I:

где R обозначает:
а) R1R1a(CH2)m-, где
R1 обозначает пиридинильный или пиримидинильный фрагмент, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга С14 алкилом, С1-4 алкоксигруппой, галогеном, трифторметилом, циано- или нитрогруппой, или обозначает фенил, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга С14 алкилом, С14 алкоксигруппой или галогеном,
R1a обозначает водород или С18 алкил и
m равно 2 или 3,
б) С312циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 С13 гидроксиалкилом,
в) R2(CH2)n-, где
R2 обозначает фенил, необязательно одно-, дву- или тризамещенный выбранными независимо друг от друга С14 алкилом, С14 алкоксигруппой, галогеном или фенилтиогруппой, необязательно однозамещенной в фенильном кольце гидроксиметилом, или обозначает С18 алкил, [3.1.1]бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно одно- или многозамещенный С18 алкилом, пиридинильный или нафтильный фрагмент, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга C14 алкилом, С14 алкоксигруппой или галогеном, циклогексен или адамантил и
n равно 1-3 или
R2 обозначает феноксигруппу, необязательно одно- или независимо двузамещенную С14 алкилом, С14 алкоксигруппой или галогеном, и
n равно 2 или 3,
г) (R3)2СН(СН2)2-, где
R3 в каждом случае независимо обозначает фенил, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга С14 алкилом, C14 алкоксигруппой или галогеном,
д) R4(CH2)p-, где
R4 обозначает 2-оксопирролидинил или С24 алкокси и
р равно 2-4,
е) изопропил, необязательно однозамещенный в положении 1 C13 гидроксиалкилом,
ж) R5, который обозначает инданил, пирролидинильный или пиперидинильный фрагмент, необязательно замещенный бензилом; [2.2.1]- или [3.1.1]бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно одно- или многозамещенный С18 алкилом, адамантил или С18 алкил, необязательно одно- или многозамещенный выбранными независимо друг от друга гидроксигруппой, гидроксиметилом или фенилом, необязательно одно- или двузамещенным выбранными независимо друг от друга C14 алкилом, C14 алкоксигруппой или галогеном,
в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.

Соединения формулы I могут существовать в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли. Соли могут быть получены известным способом из свободной формы, и наоборот. Кислотно-аддитивные соли могут, например, представлять собой соли фармацевтически приемлемых органических или неорганических кислот. Хотя предпочтительными кислотно-аддитивными солями являются гидрохлориды, также могут применяться соли метансульфоновой, серной, фосфорной, лимонной, молочной и уксусной кислоты.

Соединения по изобретению могут существовать в форме оптически активных изомеров или диастереоизомеров и могут быть разделены и выделены общепринятыми методами, такими, как хроматография.

Понятия "алкил" или "алкокси" обозначают радикалы, имеющие прямую или разветвленную цепь; примерами последних являются изопропил и третбутил.

R предпочтительно имеет значения, указанные выше в п.п. а), б) или д). R1 предпочтительно обозначает пиридинильный или пиримидинильный фрагмент, необязательно замещенный, как это указано выше. R1a предпочтительно обозначает водород. R2 предпочтительно обозначает фенил, необязательно замещенный, как это указано выше. R3 предпочтительно обозначает незамещенный фенил. R4 предпочтительно обозначает алкокси. R5 предпочтительно обозначает необязательно незамещенный алкил, как это указано выше. m предпочтительно равно 2. n предпочтительно равно 1 или 2, наиболее предпочтительно 2. р предпочтительно равно 2 или 3, наиболее предпочтительно 3.

Пиридинил предпочтительно обозначает пиридин-2-ил, более предпочтительно он является незамещенным или однозамещенным, предпочтительно в положении 5. Пиримидинил предпочтительно обозначает пиримидин-2-ил. Предпочтительно он является незамещенным или однозамещенным, предпочтительно в положении 4. Предпочтительными заместителями для пиридинила и пиримидинила являются галоген, циано- и нитрогруппа, наиболее предпочтительным заместителем является хлор.

При наличии заместителей фенил предпочтительно является однозамещенным, при этом он предпочтительно замещен галогеном, более предпочтительно хлором, или метоксигруппой. Предпочтительно он замещен в положении 2, 4 и/или 5, наиболее предпочтительно в положении 4.

С312циклоалкил предпочтительно обозначает циклопентил или циклогексил. При наличии заместителей он предпочтительно замещен гидроксиметилом. С14 алкокси предпочтительно имеет 1 или 2 атома углерода, наиболее предпочтительно обозначает метокси. С24 алкокси предпочтительно имеет 3 атома углерода, наиболее предпочтительно обозначает изопропокси. Галоген обозначает фтор, хлор, бром или йод, предпочтительно фтор, хлор или бром, наиболее предпочтительно хлор. С18 алкил предпочтительно имеет от 1 до 6, предпочтительно от 1 до 4 или от 3 до 5 атомов углерода, наиболее предпочтительно 2 или 3 атома углерода, или обозначает метил. С14 алкил предпочтительно обозначает метил или этил, наиболее предпочтительно метил. C13 гидроксиалкил предпочтительно обозначает гидроксиметил.

[3.1.1] бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно замещенный, как это указано выше, предпочтительно обозначает бицикло[3.1.1]гепт-2-ил, необязательно замещенный в положении 6 метилом, или бицикло[3.1.1] гепт-3-ил, необязательно тризамещенный одной метильной группой в положении 2 и двумя метильными группами в положении 6. [2.2.1]бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно замещенный, как это указано выше, предпочтительно обозначает бицикло[2.2.1]гепт-2-ил.

Нафтил предпочтительно обозначает 1-нафтил. Циклогексен предпочтительно обозначает циклогекс-1-ен-1-ил. Адамантил предпочтительно обозначает 1- или 2-адамантил.

Пирролидинильный или пиперидинильный фрагмент, необязательно замещенный, как это указано выше, предпочтительно обозначает пирролидин-3-ил или пиперидин-4-ил. При наличии заместителей он предпочтительно является N замещенным.

Предпочтительная группа соединений по изобретению включает соединения формулы I, где R обозначает R' (соединения Iа), причем R' обозначает:
- R1'NH(CH2)2-, где R1' обозначает пиридинил, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном, трифторметилом, циано- или нитрогруппой, или обозначает незамещенный пиримидинил,
- С37циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 C13 гидроксиалкилом,
- R4'(СН2)3-, где R4' обозначает С24 алкокси, или
- R5, где R5 имеет указанные выше значения,
в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.

Более предпочтительными соединениями по изобретению являются соединения формулы I, где R обозначает R'' (соединения Ib), причем R'' обозначает:
- R1''NH(CH2)2-, где R1'' обозначает пиридинил, одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном, трифторметилом, циано- или нитрогруппой,
- С46циклоалкил, однозамещенный в положении 1 С13 гидроксиалкилом,
- R4'(СН2)3-, где R4' имеет указанные выше значения, или
- R5', где R5' обозначает [2.2.1]- или [3.1.1]бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно одно- или многозамещенный C18 алкилом, или обозначает адамантил,
в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.

Еще более предпочтительными соединениями по изобретению являются соединения формулы I, где R обозначает R''' (соединения Iс), причем R''' обозначает:
- R1''NH(CH2)2-, где R1'' имеет указанные выше значения,
- С46циклоалкил, однозамещенный в положении 1 гидроксиметилом,
- R4'(CH2)3-, где R4' имеет указанные выше значения, или
- R5'', где R5'' обозначает адамантил,
в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.

Еще одна группа соединений по изобретению включает соединения Iр, где R обозначает Rp, который обозначает:
а) R1pNH(CH2)2-, где R1p обозначает пиридинильный или пиримидинильный фрагмент, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном, трифторметилом, циано- или нитрогруппой,
б) С37циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 C13 гидроксиалкилом,
в) R2p(CH2)2-, где R2p обозначает фенил, необязательно одно-, дву- или тризамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном или C13 алкоксигруппой,
г) (R3p)2CH(CH2)2-, где каждый R3p независимо обозначает фенил, необязательно однозамещенный галогеном или С13 алкоксигруппой,
д) R4(CH2)3-, где R4 имеет указанные выше значения, или
е) изопропил, необязательно однозамещенный в положении 1 С13 гидроксиалкилом,
в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.

Еще одна группа соединений по изобретению включает соединения Is, где R обозначает Rs, который обозначает:
а) R1sR1as(CH2)ms-, где R1s обозначает пиридинил, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга хлором, трифторметилом, циано- или нитрогруппой, пиримидинил, необязательно однозамещенный хлором или трифторметилом, или обозначает фенил,
R1as обозначает водород или метил и
ms равно 2 или 3,
б) С312циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 гидроксиметилом,
в) R2s(CH2)ns-, либо
R2s обозначает фенил, необязательно одно-, дву- или тризамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном, алкоксигруппой, имеющей 1 или 2 атома углерода, или обозначает фенилтиогруппу, однозамещенную в фенильном кольце гидроксиметилом, С16 алкил, 6,6-диметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ил, пиридинил, нафтил, циклогексен, или адамантил, и ns равно 1-3, либо
R2s обозначает фенокси, а ns равно 2,
г) (3,3-дифенил) пропил,
д) R4s(CH2)ps, где R4s обозначает 2-оксопирролидин-1-ил или изопропокси и ps равно 2 или 3,
е) изопропил, необязательно однозамещенный в положении 1 гидроксиметилом,
ж) R5s, где R5s обозначает инданил, пирролидинильный или пиперидинильный фрагмент, необязательно N-замещенный бензилом, бицикло [2.2.1] гепт-2-ил, 2,6,6-триметилбицикло[3.1.1] гепт-3-ил, адамантил или С18 алкил, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга гидроксигруппой, гидроксиметилом или фенилом,
в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.

Соединения по изобретению могут быть получены способом, включающим сочетание реакционноспособного (2-цианпирролидино) карбонилметиленового соединения с соответствующим замещенным амином, в частности, для получения соединений формулы I он включает взаимодействие соединения формулы II

где Х обозначает реакционноспособную группу,
с соединением формулы III
NH2R III
где R имеет указанные выше значения, и выделение образовавшегося соединения формулы I в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.

Х предпочтительно обозначает галоген, такой, как бром, хлор или йод.

Способ по изобретению может быть осуществлен обычным образом.

Соединение формулы II предпочтительно подвергают взаимодействию по крайней мере с 3 эквивалентами первичного амина формулы III. Взаимодействие целесообразно проводить в присутствии инертного органического растворителя, предпочтительно циклического простого эфира, такого, как тетрагидрофуран. Температура предпочтительно находится в диапазоне приблизительно от 0oС до приблизительно 35oС, предпочтительно приблизительно от 0oС до приблизительно 25oС.

Соединения по изобретению могут быть выделены из реакционной смеси и очищены общепринятыми методами, например, хроматографией.

Исходные продукты также могут быть получены общепринятым способом.

Соединения формулы II могут, например, быть получены согласно следующей двухстадийной реакционной схеме, представленной в конце описания.

Стадия 1 включает взаимодействие пирролидина формулы IV с небольшим молярным избытком галогенацетилгалогенида, такого, как бромацетилбромид или хлорацетилхлорид, и триэтиламина и каталитическим количеством диметиламинопиридина (ДМАП). Взаимодействие целесообразно проводить в присутствии инертного органического растворителя, предпочтительно хлорированного алифатического углеводорода, такого, как метиленхлорид, при температуре приблизительно от 0oС до приблизительно 25oС, предпочтительно при температуре в диапазоне приблизительно от 0oС до приблизительно 15oС.

Стадия 2 включает дегидратацию соединения формулы V, полученного на стадии 1, с помощью по крайней мере 2 эквивалентов трифторуксусного ангидрида (ТФУА). Дегидратацию предпочтительно проводят в присутствии инертного органического растворителя, такого, как тетрагидрофуран, или хлорированного алифатического углеводорода, такого, как метиленхлорид, при температуре приблизительно от 0oС до приблизительно 25oС, предпочтительно приблизительно от 0oС до приблизительно 15oС.

Если получение исходного продукта не конкретно представлено в настоящем описании, соединение, используемое в качестве исходного продукта, является известным или может быть получено из известных соединений известным способом либо по аналогии с известными способами или аналогично способам, описанным в примерах.

Ниже изобретение проиллюстрировано на примерах. Все температуры указаны в градусах Цельсия.

Пример 1: 1-[2-[(5-хлорпиридин-2-ил)амино] этиламино] ацетил-2-циан-(S)- пирролидин
В колбу объемом 500 мл добавляют 16,6 г 2-[(5-хлорпиридин-2-ил)амино] этиламина и 100 мл тетрагидрофурана и смесь охлаждают в ледяной бане. К охлажденной смеси добавляют 7,0 г (2-цианпирролидино)карбонилметилен-(S)-бромида, растворенного в 30 мл тетрагидрофурана. Образовавшуюся смесь перемешивают в течение 2 ч при 0oС, растворитель удаляют на роторном испарителе и смесь разделяют между этилацетатом и водой. Затем продукт экстрагируют этилацетатным слоем, после чего водный слой дважды промывают этилацетатом. Объединенные органические слои последовательно промывают водой и соляным раствором, сушат над сульфатом натрия и концентрируют, получая требуемое соединение в форме свободного основания в виде неочищенного продукта. Затем неочищенный продукт очищают на силикагеле, используя в качестве элюента смесь 5%-ного метанола в метиленхлориде и получая указанное в заголовке соединение в форме свободного основания в виде масла светло-коричневого цвета.

После растворения свободного основания в 30 мл безводного тетрагидрофурана раствор барботируют газообразным хлористым водородом в течение 5 с. Образовавшийся беловатый осадок фильтруют, промывают безводным тетрагидрофураном и растворитель удаляют с помощью откачки в глубоком вакууме, получая указанное в заголовке соединение в форме кислотно-аддитивной соли, дигидрохлорида (беловатое твердое вещество, tпл 265-267oС, ЯМР: см. * внизу приведенной ниже таблицы).

Исходный продукт получают следующим способом.

а) В 200 мл метиленхлорида растворяют 22,37 г (S)-2-карбамоилпирролидина, 30,1 мл триэтиламина и 30,0 мг диметиламинопиридина (ДМАП) и затем полученный раствор в течение 60 мин по каплям добавляют в присутствии сушильной трубки с сульфатом кальция к охлажденному на льду раствору, содержащему 18,8 мл бромацетилбромида в 192 мл метиленхлорида. Образовавшийся раствор перемешивают в течение 2 ч при температуре смеси лед-вода в присутствии сушильной трубки с сульфатом кальция, а затем сливают на 3,5 л этилацетата. Образовавшийся осадок фильтруют, промывают этилацетатом и фильтрат концентрируют, получая (2-карбамоилпирролидино)карбонилметилен-(S)-бромид (твердое липкое вещество желтого цвета).

б) 50,0 г бромсодержащего соединения, полученного выше на стадии а), растворяют в 300 мл метиленхлорида и раствор охлаждают в бане с ледяной водой в присутствии сушильной трубки с сульфатом кальция. Затем охлажденный раствор в течение 2 мин сливают на 60,2 мл трифторуксусного ангидрида, образовавшийся раствор перемешивают в течение 4 ч при температуре смеси лед-вода в присутствии сушильной трубки с сульфатом кальция и распределяют между метиленхлоридом и насыщенным водным раствором бикарбоната натрия. Продукт экстрагируют метиленхлоридным слоем и водный слой дважды промывают метиленхлоридом. Объединенные органические слои последовательно промывают водой и соляным раствором и затем сушат над сульфатом натрия. Раствор фильтруют и растворитель удаляют с помощью роторного испарителя и откачки в глубоком вакууме, получая (2-цианопирролидино)карбонилметилен-(S)-бромид (твердое вещество темно-желтого цвета).

Представленные ниже в таблице соединения формулы I по изобретению получают аналогичным способом путем взаимодействия соответствующего соединения формулы II с соответствующим соединением формулы III (в приведенной ниже таблице, если указана только форма кислотно-аддитивной соли соединения по изобретению, соединение получают из свободного основания без ее выделения).

Соединения по изобретению в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли, кратко называемые ниже в настоящем описании "агентами по изобретению", в частности соединения формулы I в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли, обладают фармакологической активностью. Поэтому они могут применяться в качестве фармацевтических препаратов.

В частности, они ингибируют ДПП-IV. Эта активность может быть продемонстрирована с помощью анализа ДПП-IV с использованием клеток линии Сасо-2, в котором измеряют способность тестируемых соединений ингибировать активность ДПП-IV из экстрактов клеток карциномы ободочной кишки. Линия клеток Сасо-2 карциномы ободочной кишки человека может быть получена из Американской коллекции типовых культур (АТСС НВТ 37). Дифференцировку клеток для индукции экспрессии ДПП-IV осуществляют согласно Reisher и др., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90 (1993) 5757-5761. Экстракт клеток получают из клеток, солюбилизированных в буфере, включающем 10 мМ Трис-HCl, 0,15 М NaCl, 0,04 t.i. u. (трипсинингибирующие единицы) апротинина, 0,5%-ный неионогенный детергент Р40, рН 8,0, который центрифугируют при 35000xg в течение 30 мин при 4oC для удаления клеточного дебриса. Анализ проводят путем добавления в лунки титрационного микропланшета 20 мкг солюбилизированного протеина Сасо-2, разбавленного до конечного объема 125 мкл в буфере для анализа (25 мМ Трис-НСl рН 7,4, 140 мМ NaCl, 10 мМ КСl, 1% бычьего сывороточного альбумина). Реакцию инициируют путем добавления 25 мкл 1 мМ субстрата (Н-аланин-пролин-пНА, где пНА обозначает пара-нитроанилин). Реакцию проводят при комнатной температуре в течение 10 мин, после чего добавляют 19 мкл 25%-ной ледяной уксусной кислоты для прекращения реакции. Тестируемые соединения, как правило, добавляют порциями объемом 30 мкл и объем буфера для анализа доводят до 95 мкл. Стандартную кривую для свободного пара-нитроанилина получают с использованием 0-500 мкМ растворов свободного пНА в буфере для анализа. Полученная зависимость является линейной, и ее используют для интерполяции поглощения субстрата (каталитическая активность в нмолях разложенного субстрата/мин). Конечную точку определяют путем измерения абсорбции при 405 нм с помощью ридера для титрационного микропланшета типа Molecular Devices UV Max. Активность тестируемых соединений в качестве ингибиторов ДПП-IV, выраженную в виде IC50, вычисляют на основе зависимостей доза-ответ, полученных по 8 точкам, с использованием четырехпараметрической логарифмической функции.

В вышеописанном анализе для агентов по изобретению получают значения IC50 приблизительно от 10 нМ до приблизительно 900 нМ, например, 22 нМ для агента из примера 3.

Ингибирование ДПП-IV также может быть продемонстрировано путем измерения воздействий тестируемых соединений на активность ДПП-IV в плазме человека и крысы с использованием модифицированной версии анализа, описанного Kubota и др. в Clin. Exp. Immunol. 89 (1992) 192-197. В целом этот анализ состоит в том, что 5 мкл плазмы добавляют в 96-луночные плоскодонные титрационные микропланшеты (фирмы Falcon), а затем добавляют 5 мкл 80 мМ MgCl2 в буфере для инкубации (25 мМ HEPES, 140 мМ NaCl, 1% БСА с чистотой для РИА (радиоиммунный анализ), рН 7,8). После 5 мин инкубации при комнатной температуре реакцию инициируют путем добавления 10 мкл буфера для инкубации, содержащего 0,1 мМ субстрат (Н-глицин-пролин-АМК, где АМК обозначает 7-амино-4-метилкумарин). Планшеты покрывают алюминиевой фольгой (или содержат в темноте) и инкубируют при комнатной температуре в течение 20 мин. После проведения реакции в течение 20 мин измеряют флуоресценцию с использованием флуориметра типа CytoFluor 2350 (возбуждение при 380 нм, эмиссия при 460 нм, устанавливают уровень чувствительности 4). Тестируемые соединения, как правило, добавляют порциями объемом 2 мкл и объем буфера для анализа доводят до 13 мкл. Зависимость флуоресценция-концентрация свободного АМК получают с использованием 0-50 мкМ растворов АМК в буфере для анализа. Полученная зависимость является линейной, и ее используют для интерполяции поглощения субстрата (каталитическая активность в нмолях разложенного субстрата/мин). Как и в предыдущем анализе, активность тестируемых соединений в качестве ингибиторов ДПП-IV, выраженную в виде IС50, вычисляют на основе зависимостей доза-ответ, построенных по 8 точкам, с использованием четырехпараметрической логарифмической функции.

В вышеописанном анализе получают значения IC50 в плазме человека приблизительно от 7 нМ до приблизительно 2000 нМ, а в плазме крысы - приблизительно от 3 нМ до приблизительно 400 нМ, например, для агента из примера 3 получают значения 7 нМ в плазме человека и 6 нМ в плазме крысы соответственно.

Агенты по изобретению благодаря способности ингибировать ДПП-IV могут применяться при лечении состояний, опосредованных ДПП-IV. Следует ожидать, что соединения, приведенные в настоящем описании, пригодны для лечения сахарного диабета, не зависящего от инсулина, артрита, ожирения и остеопороза, такого, как остеопороз, зависящий от кальцитонина. Агенты по изобретению улучшают начальный инсулиновый ответ на введение глюкозы оральным путем и, следовательно, наиболее пригодны для лечения сахарного диабета, не зависящего от инсулина, и других состояний, обусловленных пониженной толерантностью к глюкозе (ПТГ).

Способность агентов по изобретению улучшать начальный инсулиновый ответ на введение глюкозы оральным путем может быть оценена, например, на устойчивых к инсулину крысах в соответствии со следующим методом.

Самцов крыс линии Sprague-Dawley, находившихся на диете с высоким содержанием жира (насыщенный жир = 57% калорий) в течение 2-3 недель, в день опыта обездвиживают приблизительно на 2 ч, разделяют на группы по 8-10 особей и вводят оральным путем 10 мкмолей/кг тестируемых соединений в карбоксиметилцеллюлозе (КМЦ). Болюс глюкозы 1 г/кг, предназначенный для орального введения, вводят через 30 мин после тестируемого соединения непосредственно в желудок опытных животных. Образцы крови, взятые в различные моменты времени с помощью катетеров, постоянно введенных в яремную вену, анализируют на наличие глюкозы в плазме, оценивают иммуннореактивные концентрации инсулина (ИРИ) и активность ДПП-IV в плазме. Уровни инсулина в плазме оценивают с помощью радиоиммуноанализа (РИА) для двух антител с использованием специфического крысиного антитела к инсулину, поставляемого фирмой Linco Research (St. Louis, МО, США). РИА имеет нижний предел чувствительности 0,5 микроединиц/мл при вариациях в пределах одного опыта и между опытами менее 5%. Результаты выражают в виде % увеличения среднего значения по сравнению с таковым для контрольных животных.

Было установлено, что после орального введения каждое из тестированных соединений усиливает начальный инсулиновый ответ, что приводит к улучшению толерантности к глюкозе устойчивых к инсулину опытных животных. Были получены следующие результаты, приведенные в табл.2.

Точная доза агентов по изобретению, которую следует применять для лечения состояний, опосредуемых ингибированием ДПП-IV, зависит от нескольких факторов, в том числе от хозяина, природы и серьезности состояния, подлежащего лечению, метода введения и конкретно применяемого соединения. Однако в целом состояния, опосредуемые ингибированием ДПП-IV, можно эффективно лечить, если агент по изобретению вводят энтерально, например, орально, или парентерально, например, внутривенно, предпочтительно орально, в суточной дозе приблизительно от 0,002 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, предпочтительно приблизительно от 0,02 мг/кг до приблизительно 2,5 мг/кг веса тела или, для большинства более крупных приматов, в суточной дозе приблизительно от 0,1 мг до приблизительно 250 мг, предпочтительно приблизительно от 1 мг до приблизительно 100 мг. Обычная стандартная доза для орального введения составляет приблизительно от 0,01 мг/кг до приблизительно 0,75 мг/кг и применяется от одного до трех раз в день. Как правило, сначала вводят небольшую дозу, а затем дозу постепенно повышают до тех пор, пока не определяют оптимальную дозу для хозяина, подлежащего лечению. Верхний предел определяется дозой, вызывающей побочные действия, и он может быть оценен с помощью опытов на хозяине, подлежащем лечению.

Агенты по изобретению могут быть объединены с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями и необязательно с одним или несколькими другими общепринятыми фармацевтическими адъювантами и их можно вводить энтерально, например, орально, в форме таблеток, капсул, каплеток и т.д., или парентерально, например, внутривенно, в форме стерильных растворов или суспензий для инъекции. Композиции для энтерального или парентерального введения могут быть получены общепринятыми методами.

Агенты по изобретению могут быть включены в фармацевтические композиции для энтерального или парентерального введения, содержащие активное вещество в количестве, эффективном для лечения состояний, опосредованных ДПП-IV, и такие композиции могут представлять собой стандартную дозируемую форму и могут включать фармацевтически приемлемый носитель.

Те агенты по изобретению, которые представляют собой, например, соединения формулы I, могут вводиться в форме чистого (S)-энантиомера (например, с чистотой ≥ 98%, предпочтительно с чистотой ≥ 99%) или вместе с другим энантиомером, например, в форме рацемической смеси. Вышеуказанные диапазоны доз указаны для соединений формулы I (без учета количества R-энантиомера).

Таким образом, объектом изобретения также является агент по изобретению, в частности соединение формулы I, как оно определено выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли, предназначенный для применения в качестве фармацевтического препарата. Кроме того, объектом изобретения является фармацевтическая композиция, включающая агент по изобретению, в частности соединение формулы I, как оно определено выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли вместе по крайней мере с одним фармацевтически приемлемым носителем или разбавителем. Кроме того, объектом изобретения является применение агента по изобретению, в частности соединения формулы I, как оно определено выше, в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли для получения лекарственного средства для ингибирования ДПП-IV или лечения состояний, опосредованных ДПП-IV, способом, включающим смешение агента по изобретению с фармацевтически приемлемым носителем или разбавителем. Кроме того, в изобретении предлагается способ ингибирования ДПП-IV или лечения состояний, опосредованных ДПП-IV, включающий введение пациенту, нуждающемуся в таком лечении, терапевтически эффективного количества соединения по изобретению, в частности соединения формулы I в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли.

Агенты из примеров 1, 3, 5, 8 и 12 являются предпочтительными агентами по изобретению, прежде всего агенты из примеров 1, 3, 5 и 12, предпочтительно в форме такой кислотно-аддитивной соли, как гидрохлорид, наиболее предпочтительным является агент из примера 3, а именно 1-[2-[(5-цианпиридин-2-ил) амино]этиламино] ацетил-2-циан-(S)- пирролидин, предпочтительно в форме кислотно-аддитивной соли, такой, как дигидрохлорид. Было установлено, что в форме гидрохлорида они имеют значения IC50 по результатам анализа ДПП-IV с использованием линии клеток Сасо-2, равные соответственно 36, 22, 26, 8 и 279 нМ, а по результатам анализа с использованием вышеописанного модифицированного метода Kubota значения IС50 для ДПП-IV в плазме человека и крысы соответственно составляют 27 и 22 нМ (пример 1), 7 и 6 нМ (пример 3), 37 и 18 нМ (пример 5), 12 и 11 нМ (пример 8), 95 и 38 нМ (пример 12). Следовательно, для вышеуказанных целей соединения из примеров 1, 3, 5, 8 и 12 могут вводиться крупным млекопитающим, например, человеку, с использованием таких же методов введения и примерно таких же доз, которые обычно применяются в случае использования метформина.

Пример фармацевтической композиции
Таблетки, каждая из которых содержит 50 мг активного ингредиента, например, 1-[2-[(5-хлорпиридин-2-ил)амино]этиламино]-2-циано-(S)-пирролидин, могут быть приготовлены следующим образом.

Состав (для 10000 таблеток), г:
Активный ингредиент - 500,0
Лактоза - 500,0
Картофельный крахмал - 352,0
Желатин - 8,0
Тальк - 60,0
Стеарат магния - 10,0
Диоксид кремния (высокодисперсный) - 20,0
Этанол - q.s. (достаточное количество)
Активный ингредиент смешивают с лактозой и 292 г картофельного крахмала, полученную смесь увлажняют спиртовым раствором желатина и гранулируют с помощью сита. После сушки добавляют оставшийся картофельный крахмал, тальк, стеарат магния и высокодисперсный диоксид кремния, смесь прессуют с получением таблеток весом 145,0 мг каждая при содержании активного ингредиента 50,0 мг. При необходимости на полученные таблетки могут быть нанесены разделительные надсечки для более точного регулирования дозы.

Похожие патенты RU2180901C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-ЗАМЕЩЕННЫХ 2-ЦИАНОПИРРОЛИДИНОВ 2004
  • Шэфер Франк
  • Зедельмайер Готтфрид
RU2369598C2
N-ЗАМЕЩЕННЫЕ 2-ЦИАНПИРРОЛИДИНЫ 1999
  • Виллхоер Эдуин Бернард
RU2251544C2
КОМБИНАЦИИ, ВКЛЮЧАЮЩИЕ АНТИДИАРЕЙНЫЙ АГЕНТ И ЭПОТИЛОН ИЛИ ПРОИЗВОДНЫЕ ЭПОТИЛОНА 2002
  • Ротермел Джон Дейвид
  • Шран Хорст Ф.
  • Грили Диана
  • Тяньлин Чэнь Тяньлин
RU2330661C2
ПРОИЗВОДНЫЕ ХИНАЗОЛИНОНА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В КАЧЕСТВЕ АГОНИСТОВ КАННАБИНОИДНОГО (СВ) РЕЦЕПТОРА 2003
  • Брайн Кристофер Томас
  • Дзядулевич Эдуард Карол
  • Харт Теранс Уилльям
RU2374235C2
2-ЗАМЕЩЕННЫЕ 4,5-ДИАРИЛИМИДАЗОЛЫ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ИХ ОСНОВЕ 1998
  • Ревес Ласло
RU2214408C2
ПРОИЗВОДНЫЕ ГИДРОКСАМОВОЙ КИСЛОТЫ 1997
  • Коттирш Георг
  • Нойманн Ульф
RU2196131C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ ЗАМЕЩЕННОГО 2-НИТРОГУАНИДИНА И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 1998
  • Майенфиш Петер
RU2202544C2
АМИНОАЦЕТОНИТРИЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ БОРЬБЫ С ПАРАЗИТАМИ 2002
  • Дюкрей Пьер
  • Гёбель Томас
RU2293725C2
ЦИКЛИЧЕСКИЕ ТИОЗАМЕЩЕННЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ АМИДА АЦИЛАМИНОКИСЛОТЫ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ 1998
  • Финк Синтия Анне
RU2193556C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ НИТРОГУАНИДИНА 1998
  • Майенфиш Петер
  • Видмер Хансйюрг
RU2194039C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 180 901 C2

Реферат патента 2002 года N-ЗАМЕЩЕННЫЕ 2-ЦИАНОПИРРОЛИДИНЫ

Изобретение относится к N-(N'-замешенный глицил)-2-цианопирролидину формулы I, где R обозначает: а) R1R1aN (CH2)m-, где R1 обозначает пиридинильный или пиримидинильный фрагмент, необязательно одно- или двузамещенный независимо друг от друга галогеном, трифторметилом, циано- или нитрогруппой; R1a обозначает водород или С18 алкил, m равно 2,3, б) С312 циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 С13 гидроксиалкилом, в) R2(CH2)n-, где либо R2 обозначает фенил, необязательно одно-, дву- или тризамещенный выбранными независимо друг от друга С14 алкоксигруппой, галогеном или фенилтиогруппой, необязательно однозамещенной в фенильном кольце гидроксиметилом; или обозначает С18 алкил, [3.1.1] бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно одно- или многозамещенный С18 алкилом, пиридинильный или нафтильный фрагмент, или циклогексенил, или адамантил и n равно 1-3, либо R2 обозначает феноксигруппу; и n равно 2; г) (R3)2CH(CH2)2-, где каждый R3 независимо обозначает фенил; д) R4(CH2)р-, где R4 обозначает 2-оксопирролидинил или С24 алкокси; и р равно 2-4, е) изопропил, необязательно однозамещенный в положении 1 С13 гидроксиалкилом, ж) R5, который обозначает инданил пиперидинильный фрагмент, необязательно замещенный бензилом, [2.2.1] - или [3.1.1] бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно одно- или многозамещенный С18 алкилом, адамантил или С18 алкил, необязательно одно- или многозамещенный независимо друг от друга гидроксигруппой, гидроксиметилом или фенилом, необязательно одно- или двузамещенным выбранным независимо друг от друга С14 алкилом, С14 алкоксигруппой или галогеном, в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли. Соединение формулы I используют в фармацевтической композиции, которая ингибирует ДПП-IV, в частности для лечения сахарного диабета, не зависящего от инсулина, и состояний, обусловленных пониженной толерантностью к глюкозе (ПТГ). 2 c. и 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 180 901 C2

1. N-(N'-замещенный глицил)-2-цианопирролидин формулы I

где R обозначает: а) R1R1aN(CH2)m-, где R1 обозначает пиридинильный или пиримидинильный фрагмент, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном, трифторметилом, циано- или нитрогруппой; R1a обозначает водород или С18алкил и m = 2 или 3, б) С312циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 C13 гидроксиалкилом, в) R2(CH2)n-, где либо R2 обозначает фенил, необязательно одно-, дву- или тризамещенный выбранными независимо друг от друга С14алкоксигруппой, галогеном или фенилтиогруппой, необязательно однозамещенной в фенильном кольце гидроксиметилом; или обозначает C18алкил, [3.1.1] бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно одно- или многозамещенный С18алкилом, пиридинильный или нафтильный фрагмент, или циклогексенил, или адамантил и n = 1-3, либо R2 обозначает феноксигруппу; и n = 2; г) (R3)2CH(CH2)2-, где каждый R3 независимо обозначает фенил; д) R4(CH2)p-, где R4 обозначает 2-оксопирролидинил или С24алкокси; и р = 2-4, е) изопропил, необязательно однозамещенный в положении 1 C13гидроксиалкилом, ж) R5, который обозначает инданил, пиперидинильный фрагмент, необязательно замещенный бензилом, [2.2.1] - или [3.1.1] бициклический карбоциклический фрагмент, необязательно одно- или многозамещенный C18алкилом, адамантил или C18алкил, необязательно одно- или многозамещенный выбранными независимо друг от друга гидроксигруппой, гидроксиметилом или фенилом, необязательно одно- или двузамещенным выбранными независимо друг от друга С14алкилом, С14алкоксигруппой или галогеном;
в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли.
2. Соединение по п. 1 (соединение Iр), где R обозначает Rp, который обозначает а) R1pNH(CH2)2-, где R1p обозначает пиридинильный или пиримидинильный фрагмент, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном, трифторметилом, циано- или нитрогруппой, б) С37циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 C13гидроксиалкилом, в) R2p(СН2)2-, где R2p обозначает фенил, необязательно одно-, дву- или тризамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном или C13алкоксигруппой, г) (R3p)2CH(CH2)2-, где каждый R3p независимо обозначает фенил, д) R4(CH2)3-, где R4 имеет указанные выше значения, или е) изопропил, необязательно однозамещенный в положении 1 C13гидроксиалкилом, в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли. 3. Соединение по п. 1 (соединение Is), где R обозначает Rs, который обозначает а) R1sR1as(CH2)ms-, где R1s обозначает пиридинил, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга хлором, трифторметилом, циано- или нитрогруппой, пиримидинил, необязательно однозамещенный хлором или трифторметилом, или фенил; R1as обозначает водород или метил; и ms = 2 или 3, б) С312циклоалкил, необязательно однозамещенный в положении 1 гидроксиметилом, в) R2s(CH2)ns-, где либо R2s обозначает фенил, необязательно одно-, дву- или тризамещенный выбранными независимо друг от друга галогеном, алкоксигруппой, имеющей 1 или 2 атома углерода, или фенилтиогруппой, однозамещенной в фенильном кольце гидроксиметилом; С16алкил; 6,6-диметилбицикло[3.1.1] гепт-2-ил; пиридинил; нафтил; циклогексенил; или адамантил, a ns = 1-3, либо R2s обозначает фенокси, а ns = 2, г) (3,3-дифенил)пропил, д) R4s(CH2)ps-, где R4s обозначает 2-оксопирролидин-1-ил или изопропокси и ps = 2 или 3, е) изопропил, необязательно однозамещенный в положении 1 гидроксиметилом, ж) R5s, который обозначает инданил, пиперидинильный фрагмент, необязательно N-замещенный бензилом; бицикло[2.2.1] гепт-2-ил, 2,6,6-триметилбицикло[3.1.1] гепт-3-ил, адамантил или С18алкил, необязательно одно- или двузамещенный выбранными независимо друг от друга гидроксигруппой, гидроксиметилом или фенилом, в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли. 4. Соединение по п. 1, где R обозначает 2-[(5-цианпиридин-2-ил)амино] этил, а именно, 1-[2[(5-цианпиридин-2-ил)амино] этиламино] ацетил-2-циан-(S)-пирролидин, в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли, особенно предпочтительно в форме дигидрохлорида. 5. Соединение по п. 1, являющееся соединением формулы I, где R обозначает либо 2-[(5-хлорпиридин-2-ил)амино] этил, либо (1-гидроксиметил)циклопент-1-ил, либо 2-[(5-нитропиридин-2-ил)амино] этил, либо 3-(изопропокси)пропил, либо 1- или 2-адамантил, в свободной форме или в форме кислотно-аддитивной соли. 6. Фармацевтическая композиция для ингибирования ДПП-IV и для лечения состояний, опосредуемых ДПП-IV, в частности, для лечения сахарного диабета, не зависящего от инсулина, и состояний, обусловленных пониженной толерантностью к глюкозе (ПТГ), включающая фармацевтически эффективное количество соединения по пп. 1-5 в свободной форме или в форме фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли вместе по крайней мере с одним фармацевтически приемлемым носителем или разбавителем.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2180901C2

Прибор для отмеривания порций жидкости по весу 1955
  • Гольдовский Е.М.
SU115639A1
Месильная машина непрерывного действия 1960
  • Курт Г. Витт
SU132580A1
УСТРОЙСТВО для НАНЕСЕНИЯ НА СТЕКЛО ТОКОПРОВОДЯЩИХ ПЛЕНОК 0
SU172458A1
US 4977179, 11.12.1990
Пожарный двухцилиндровый насос 0
  • Александров И.Я.
SU90A1
Способ получения производных пролина 1979
  • Джон Кранчо
SU1115668A3

RU 2 180 901 C2

Авторы

Виллхауер Эдвин Бернард

Даты

2002-03-27Публикация

1997-11-05Подача