Настоящее изобретение относится к низкомолекулярным соединениям и к их применению для лечения бактериальных инфекций, в частности туберкулеза.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОМУ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Туберкулез (TB) в настоящее время уносит жизни более чем 1,8 миллиона человек каждый год. Неадекватное применение химиотерапии привело к увеличению числа случаев TB с множественной устойчивостью к лекарственным средствам (MDR), и с появлением и распространением формы заболевания с широкой устойчивостью к лекарственным средствам ситуация, вероятно, будет ухудшаться (Chaisson R.E. & Nuermberger E.L., N Engl J Med 2012; Zhao Y. et al., N Engl J Med 2012). Наиболее срочной клинической потребностью является выявление сильнодействующих агентов, способных уменьшать время терапии туберкулеза M-XDR с уровнем успеха, совместимым с чувствительным туберкулезом. За последнее десятилетие было сделано открытие новых перспективных классов средств для управления течением туберкулеза (Stover C.K. et al. Nature 2000; Andreis K. et al. Science 2005; Makarov V. et al. Science 2009), несколько из них в настоящее время находятся на стадии клинической разработки (Diacon A.H. et al. Antimicrob Agents Chemother 2010; Diacon A.H. et al. Antimicrob Agents Chemother 2012; Gler M.T. et al. N Engl J Med 2012). Однако, учитывая высокий уровень отсева в процессе клинической разработки и появления устойчивости, очевидно, что требуется открытие дополнительных клинических кандидатов.
Современная химиотерапия состоит из соединений, которые прямо нацелены на бациллы Mycobacterium tuberculosis, путем нацеливания либо на синтез макромолекул, такой как синтез ДНК, РНК или белков, либо на синтез ключевых компонентов клеточной стенки. Наиболее широко используемые специализированные лекарственные средства против туберкулеза изониазид, этионамид и пиразинамид представляют собой пролекарства, которые требуют активации. В качестве активных форм они демонстрируют ингибиторную активность в отношении в основном синтеза клеточной стенки и/или широкого диапазона микобактериальных мишеней, которые еще не полностью охарактеризованы.
Одним из наиболее серьезных препятствий в разработке новых лекарственных средств против TB является отсутствие прогнозирующих способов скрининга in vitro, которые воспроизводят клинические признаки, встречающиеся in vivo. Хотя все еще отсутствует понимание биологических механизмов персистенции туберкулезной палочки, т.е. расположения и состояния латентных бактерий у человека, полагают, что M. tuberculosis персистируют в основном в гранулемах (Lenaerts et al., 2007) и в различных типах клеток (Houben et al., 2006; Neyrolles et al., 2006). Бациллы могут в основном локализоваться внутри фагоцитарных клеток, таких как макрофаги и дендритные клетки, где они адаптируют свой метаболизм к выживанию в агрессивных условиях внутри профессиональных фагоцитарных клеток (Rohde et al., 2007; Schnappinger et al., 2003). Таким образом, авторы настоящего изобретения разработали и использовали технологию фенотипического многопараметрического скрининга в инфицированных макрофагах для идентификации новых противотуберкулезных соединений (WO2010003533A2), обходящую многие из многочисленных и трудоемких стадий, вовлеченных в другие методологии (Arain et al., 1996). Технология имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционными подходами фенотипического скрининга, поскольку она позволяет i) скрининг в сходных с физиологическими условиях, что, как известно, представляет сложность в данной области (Pethe K. et al. Nat Commun 2010; Stanley S.A. et al., ACS Chem Biol 2012), ii) селекцию нецитотоксических соединений, которые эффективно проникают внутрь макрофагов, и iii) селекцию соединений, которые являются плохими субстратами для индуцируемых макрофагами механизмов эффлюкса (Adams K.N. et al. Cell 2011), тем самым, уменьшив время разработки и оптимизации новых лидирующих молекул.
Задачей настоящего изобретения является идентификация соединений, эффективных против бактериальных инфекций, в частности, соединений, которые препятствуют воспроизведению M. tuberculosis в макрофаге-хозяине.
Описание изобретения
В одном аспекте настоящее изобретение относится к соединениям, имеющим общую формулу I:
где
X представляет собой CH или N;
Y представляет собой CH, O или N;
m равно 0 или 1;
n равно 0 или 1;
R1 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, этила, трет-бутила, фенила, -NC(O)R5, -OR5, -C(O)R5, -C(O)OR5, любой из которых является необязательно замещенным;
R2 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода и гидроксила;
R3 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R4 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
R5 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из C1-C3 алкилгетероцикла, фенила и бензила, любой из которых необязательно замещен;
и их фармацевтически приемлемым солям;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой O и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является водородом, 6-хлором, 6-метилом, 6-метокси, 6-бромом, 6-трифторметилом, 6-фтором, 7-хлором, 7-метилом, 7-метокси, 7-трифторметилом, 7-бромом, 8-фтором, 8-трифторметилом, 8-метокси или 8-бромом;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N и Y представляет собой C, R1 представляет собой H, R2 представляет собой H, R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N и Y представляет собой N, R1 представляет собой метил, R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R2 представляет собой гидроксил, R3 представляет собой этил и R4 представляет собой 7-хлор, тогда R1 не является водородом;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой OR5, R2 представляет собой водород, R3 представляет собой этил и R5 представляет собой 4-фторбензил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой OR5, R2 представляет собой водород, R3 представляет собой этил и R5 представляет собой 4-хлорфенил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой OR5, R2 представляет собой водород, R3 представляет собой этил и R5 представляет собой 4-фторфенил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой OR5, R2 представляет собой водород, R3 представляет собой этил и R5 представляет собой 4-(трифторметил)фенил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой OR5, R2 представляет собой водород, R3 представляет собой этил и R5 представляет собой 4-(трифторметокси)фенил, тогда R4 не является 6-хлором, 6-трифторметилом или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой метил, R2 представляет собой водород и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 0, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой метил, R2 представляет собой водород и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 1, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой N, R1 представляет собой 4-(бутирамидометил)фенил и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой N, R1 представляет собой 4-фторфенил и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является водородом, 6-фтором, 6-хлором, 6-метилом, 6-метокси, 6-бромом, 7-бромом, 7-хлором, 7-метилом, 7-метокси, 8-метокси, 8-бромом или 8-фтором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой N, R1 представляет собой 4-(трифторметокси)фенил и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является водородом, 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой 4-фторфенил, R2 представляет собой водород и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является водородом, 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой 4-(трифторметокси)фенил, R2 представляет собой водород и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является водородом, 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой 4-хлорфенил, R2 представляет собой водород и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой 4-фторфенил, R2 представляет собой гидрокси и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой C, R1 представляет собой фенил, R2 представляет собой гидрокси и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 7-хлором;
где, если m равно 0, n равно 1, X представляет собой N, Y представляет собой N, R1 представляет собой фенил и R3 представляет собой этил, тогда R4 не является 7-хлором.
В одном варианте осуществления m равно 0. В одном варианте осуществления m равно 0, и R1 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из галогена, метила, этила, трет-бутила, фенила, -NC(O)R5, -OR5, -C(O)R5, -C(O)OR5, любой из которых необязательно является замещенным, причем R5 является таким, как определено выше.
В одном аспекте изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу II:
где
X представляет собой CH или N
R6 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из фенила и C(O)R9, любой из которых необязательно является замещенным;
R7 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R8 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
R9 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из фенила, бензила, любой из которых необязательно является замещенным;
и его фармацевтически приемлемым солям;
где, если X представляет собой N, R6 представляет собой фенил и R7 представляет собой этил, тогда R8 не является 7-хлором;
где, если X представляет собой N, R6 представляет собой 4-фторфенил и R7 представляет собой этил, тогда R8 не является водородом, 6-фтором, 6-хлором, 6-метилом, 6-метокси, 6-бромом, 7-бромом, 7-хлором, 7-метилом, 7-метокси, 8-метокси, 8-бромом или 8-фтором;
где, если X представляет собой N, R6 представляет собой 4-(бутирамидометил)фенил и R7 представляет собой этил, тогда R8 не является 7-хлором;
где, если X представляет собой N, R6 представляет собой 4-(трифторметокси)фенил и R7 представляет собой этил, тогда R8 не является водородом, 6-хлором или 7-хлором.
В одном аспекте изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу III:
где
X представляет собой S, O или NR13;
Y представляет собой CH или N;
R10 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из галогена и фенила, любой из которых необязательно является замещенным;
R11 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R12 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
R13 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, метила и бензила, любой из которых необязательно является замещенным;
и его фармацевтически приемлемым солям.
В одном аспекте изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу IV:
где
X представляет собой S, O или NR17;
Y представляет собой CH или N;
R14 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, C1-C3 алкила, C1-C3 алкилгетероцикла, фенила, любой из которых необязательно является замещенным;
R15 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R16 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
R17 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, метила и бензила, любой из которых необязательно является замещенным;
и его фармацевтически приемлемым солям;
где, если X представляет собой NR17, Y представляет собой N, R14 представляет собой 4-(трифторметокси)фенил, R15 представляет собой этил и R17 представляет собой водород, тогда R16 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если X представляет собой NR17, Y представляет собой N, R14 представляет собой морфолинометил, R15 представляет собой этил и R17 представляет собой водород, тогда R16 не является 7-хлором;
где, если X представляет собой O, Y представляет собой N, R14 представляет собой 4-(трифторметокси)фенил и R15 представляет собой этил, тогда R16 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если X представляет собой O, Y представляет собой N, R14 представляет собой 4-фторфенил и R15 представляет собой этил, тогда R16 не является водородом, 6-хлором или 7-хлором;
где, если X представляет собой O, Y представляет собой N, R14 представляет собой циклогексил, и R15 представляет собой этил, тогда R16 не является 6-хлором или 7-хлором.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу V:
где
X представляет собой S, O или NH;
Y представляет собой CH или N;
R18 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из C1-C3 алкилгетероцикла, фенила и бензила, любой из которых необязательно является замещенным;
R19 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R20 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
и его фармацевтически приемлемым солям.
В одном аспекте изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу VI:
где
R21 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из фенила и O-фенила, любой из которых необязательно является замещенным;
R22 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R23 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
и его фармацевтически приемлемым солям.
В одном аспекте изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу VII:
где
X представляет собой CH или N
R24 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, C1-C2 алкила, -метокси, -CF3 и -OCF3;
R25 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R26 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
и его фармацевтически приемлемым солям.
В одном аспекте изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу VIII:
где
X представляет собой CH2 или NH;
n равно 0 или 1;
R27 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R28 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
и к его фармацевтически приемлемым солям.
В одном аспекте изобретение относится к соединению, которое имеет общую формулу IX:
где
X представляет собой CH2, NR32, O, C(O)NH или -HC=CH-;
Y представляет собой CH2 или C(O)NH,
m представляет собой 0 или 1;
n равно 0 или 1;
R29 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, C1-C2 алкила, -метокси, COOH, -CF3 и -OCF3;
R30 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из метила и этила;
R31 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена, метила, -метокси и -CF3;
R32 в каждом случае независимо выбран из группы, состоящей из водорода и метила;
и к его фармацевтически приемлемым солям;
где, если X представляет собой пара-O, m равно 1, n равно 0, R29 представляет собой водород и R30 представляет собой метил, тогда R31 не является водородом;
где, если X представляет собой пара-C, m равно 0, n равно 0, R29 представляет собой водород и R30 представляет собой метил, тогда R31 не является водородом, 6-хлором или 7-хлором;
где, если X представляет собой пара-C, m равно 0, n равно 0, R29 представляет собой водород и R30 представляет собой этил, тогда R31 не является водородом, 6-хлором или 6-метилом;
где, если X представляет собой пара-O, m равно 1, n равно 0, R29 представляет собой водород и R30 представляет собой этил, тогда R31 не является водородом, 6-метилом или 6-хлором;
где, если X представляет собой пара-C, m равно 0, n равно 0, R30 представляет собой этил и R31 представляет собой 6-хлор, тогда R29 не является 2-хлором, 4-хлором, 2-метилом, 3-метилом, 2-трифторметилом или 4-метилом;
где, если X представляет собой пара-C, m равно 0, n равно 0, R30 представляет собой этил, R31 представляет собой 7-хлор, тогда R29 не является водородом, 2-хлором, 4-хлором, 2-метилом, 3-метилом, 4-метилом, 4-фтором, 4-метокси, 4-трифторметокси, 4-трифторметилом или 2-трифторметилом;
где, если X представляет собой пара-O, m равно 1, n равно 0, R29 представляет собой 4-трифторметокси и R30 представляет собой этил, тогда R31 не является водородом, 6-хлором или 7-хлором, 6-фтором, 6-бромом, 6-метилом, 7-метилом или 8-фтором;
где, если X представляет собой пара-O, m равно 1, n равно 0, R29 представляет собой 4-фтор и R30 представляет собой этил, тогда R31 не является 6-хлором, 6-бромом или 7-хлором;
где, если X представляет собой пара-O, m равно 1, n равно 0, R29 представляет собой 4-хлор и R30 представляет собой этил, тогда R31 не является 6-хлором или 7-хлором.
где, если X представляет собой пара-N, Y представляет собой C, m равно 1, R29 представляет собой 4-трифторметокси, R30 представляет собой этил, R31 представляет собой 7-хлор и R32 представляет собой водород, тогда n не является 0 или 1;
где, если X представляет собой пара-O, Y представляет собой C, m равно 1, n равно 1, R29 представляет собой 4-трифторметокси и R30 представляет собой этил, тогда R31 не является водородом, 6-хлором, 6-фтором, 6-бромом или 7-хлором;
где, если X представляет собой пара-O, Y представляет собой C, m равно 1, n равно 1, R29 представляет собой 4-фтор и R30 представляет собой этил, тогда R31 не является 6-хлором или 7-хлором;
где, если X представляет собой мета-C, m равно 0, n равно 0, R30 представляет собой этил и R31 представляет собой 7-хлор, тогда R29 не является 4-трифторметокси;
где, если X представляет собой пара-N, Y представляет собой C, m равно 1, n равно 1, R29 представляет собой 4-трифторметокси, R30 представляет собой этил и R31 представляет собой водород, тогда R32 не является метилом.
Термин "необязательно замещенный", как используют в рамках изобретения, указывает на то, что атом водорода, связанный с атомом, являющимся членом группы, или несколько таких атомов водорода заменены группой, такой как галоген, включая фтор, C1-C3 алкил, C1-C3 галогеналкил, метилгидроксил, COOMe, C(O)H, COOH, OMe или OCF3;
В одном варианте осуществления настоящее изобретение также относится к фармацевтически приемлемым солям соединений в соответствии с настоящим изобретением.
Термин "алкил" относится к одновалентному прямому или разветвленному насыщенному алифатическому углеводородному радикалу, имеющему количество атомов углерода в указанном диапазоне. Таким образом, например, "C1-C6 алкил" относится к любому из гексилалкильных и пентилалкильных изомеров, а также к н-, изо-, втор- и трет-бутилу, н- и изопропилу, этилу и метилу.
Термин "алкенил" относится к одновалентному прямому или разветвленному алифатическому углеводородному радикалу, содержащему одну углерод-углеродную двойную связь и имеющему количество атомов углерода в указанном диапазоне. Таким образом, например, "C2-C6 алкенил" относится ко всем гексенильным и пентенильным изомерам, а также к 1-бутенилу, 2-бутенилу, 3-бутенилу, изобутенилу, 1-пропенилу, 2-пропенилу и этенилу (или винилу).
Термин "циклоалкил", отдельно или в комбинации с любым другим термином, относится к группе, такой как необязательно замещенный или незамещенный циклический углеводород, имеющей от трех до восьми атомов углерода, если не определено иначе. Таким образом, например, "C3-C8 циклоалкил" относится к циклопропилу, циклобутилу, циклопентилу, циклогексилу, циклогептилу и циклооктилу.
Термин "галогеналкил" относится к алкильной группе, как определено в настоящем описании, которая замещена по меньшей мере одним галогеном. Примеры прямых или разветвленных "галогеналкильных" групп, пригодных в рамках настоящего изобретения, включают, но не ограничиваются ими, метил, этил, пропил, изопропил, н-бутил и трет-бутил, замещенный независимо одним или несколькими атомами галогена. Термин "галогеналкил" следует интерпретировать как включающий такие заместители, как -CHF2, -CF3, -CH2-CH2-F, -CH2-CF3 и т.п.
Термин "гетероалкил" относится к алкильной группе, в которой один или несколько атомов углерода заменены гетероатомом, таким как O, N или S. Например, если атом углерода алкильной группы, который связан с исходной молекулой, заменен гетероатомом (например, O, N или S), конечные гетероалкильные группы представляют собой, соответственно, алкоксигруппу (например, -OCH3 и т.д.), амин (например, -NHCH3, -N(CH3)2 и т.д.) или тиоалкильную группу (например, -SCH3 и т.д.). Если неконцевой атом углерода алкильной группы, который не связан с исходной молекулой, заменен гетероатомом (например, O, N или S), конечные гетероалкильные группы представляют собой, соответственно, алкиловый простой эфир (например, -CH2CH2-O-CH3 и т.д.), алкиламин (например, -CH2NHCH3, -CH2N(CH3)2 и т.д.) или тиоалкиловый простой эфир (например, -CH2-S-CH3).
Термин "галоген" относится к фтору, хлору, брому или йоду.
Термин "фенил", как используют в рамках изобретения, указывает на необязательно замещенную или незамещенную фенильную группу.
Термин "бензил", как используют в рамках изобретения, указывает на необязательно замещенную или незамещенную бензильную группу.
Термин "гетероарил" относится к (i) необязательно замещенным 5- и 6-членным гетероароматическим кольцам и (ii) необязательно замещенным 9- и 10-членным бициклическим конденсированным кольцевым системам, в которых по меньшей мере одно кольцо является ароматическим, где гетероароматическое кольцо или бициклическая конденсированная кольцевая система содержат 1-4 гетероатомов, независимо выбранных из N, O и S, где каждый N необязательно имеет форму оксида и каждый S в кольце, которое не является ароматическим, необязательно представляет собой S(O) или S(O)2. Пригодные 5- и 6-членные гетероароматические кольца включают, например, пиридил, пирролил, пиразинил, пиримидинил, пиридазинил, триазинил, тиенил, фуранил, имидазолил, пиразолил, триазолил, тетразолил, оксазолил, изооксазолил, оксадиазолил, тиазолил, изотиазолил и тиадиазолил. Пригодные 9- и 10-членные гетеробициклические конденсированные кольцевые системы включают, например, бензофуранил, индолил, индазолил, нафтиридинил, изобензофуранил, бензопиперидинил, бензизоксазолил, бензоксазолил, хроменил, хинолинил, изохинолинил, циннолинил, хиназолинил, тетрагидрохинолинил, тетрагидроизохинолинил, изоиндолил, бензодиоксолил, бензофуранил, имидазо[1,2-a]пиридинил, бензотриазолил, дигидроиндолил, дигидроизоиндолил, индазолил, индолинил, изоиндолинил, хиноксалинил, хиназолинил, 2,3-дигидробензофуранил и 2,3-дигидробензо-1,4-диоксинил.
Термин "гетероциклил" относится к (i) необязательно замещенным 4-8-членным, насыщенным и ненасыщенным, но не ароматическим моноциклическим кольцам, содержащим по меньшей мере один атом углерода и от 1 до 4 гетероатомов, (ii) необязательно замещенным бициклическим кольцевым системам, содержащим от 1 до 6 гетероатомов, и (iii) необязательно замещенным трициклическим кольцевым системам, где каждое кольцо в (ii) или (iii) независимо конденсировано или соединено мостиковой связью с другим кольцом или кольцами, и каждое кольцо является насыщенным или ненасыщенным, но не ароматическим, и где каждый гетероатом в (i), (ii) и (iii) независимо выбран из N, O и S, где каждый N необязательно имеет форму оксида и каждый S необязательно окислен до S(O) или S(O)2. Подходящие 4-8-членные насыщенные гетероциклилы включают, например, азетидинил, пиперидинил, морфолинил, тиоморфолинил, тиазолидинил, изотиазолидинил, оксазолидинил, изоксазолидинил, пирролидинил, имидазолидинил, пиперазинил, тетрагидрофуранил, тетрагидротиенил, пиразолидинил, гексагидропиримидинил, тиазинанил, тиазепанил, азепанил, диазепанил, тетрагидропиранил, тетрагидротиопиранил, диоксанил и азациклооктил. Подходящие ненасыщенные гетероциклические кольца включают кольца, соответствующие насыщенным гетероциклическим кольцам, приведенным в предшествующем предложении, в которых одинарная связь заменена двойной связью. Понятно, что конкретные кольца и кольцевые системы, пригодные для применения в рамках настоящего изобретения, не ограничиваются кольцами и кольцевыми системами, приведенными в этом и предшествующем абзацах. Эти кольца и кольцевые системы являются только иллюстративными.
Термин "MIC80" относится к концентрации соединения, которая ингибирует рост бактерий, предпочтительно рост M. tuberculosis, по сравнению с контролем без какого-либо лекарственного средства через пять суток на 80%.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к соединениям, имеющим одну из формул 1-350, как показано в таблицах 1 и 2, предпочтительно одну из формул 1-21, 23-24, 26, 28-33, 35-57, 59-77, 79-83, 85-87, 90-98, 100-102, 106-111, 113-116 118-124, 126-128, 130-142, 144-150, 153, 155-167, 169-184, 186-188, 190-197, 199, 201, 203-208, 210-211, 213-214, 216, 218-231, 233, 235-246, 252-254, 256-259, 261, 267-270, 273, 279-280, 284-303, 307-316, 319-328, 333-338, 340-350, как показано в таблицах 1 и 2, и к их фармацевтически приемлемым солям. Особенно предпочтительными соединениями являются соединения, имеющие одну из формул 55, 171, 175 и 325, как показано в таблицах 1 и 2. Их фармацевтическая активность также показана на фиг.1.
Предпочтительно, соединения, как определено выше, обладают ингибиторной активностью в отношении роста бактерий, предпочтительно в отношении роста M. tuberculosis, внутри клетки-хозяина, предпочтительно макрофага, в концентрации 1-20 мкМ, предпочтительно менее 1 мкМ. Предпочтительно, соединения, как определено выше, имеют MIC80 менее 1 мкМ.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к соединениям, как определено выше, для применения для лечения бактериальной инфекции, например, туберкулеза.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к соединениям, как определено выше, для применения для лечения туберкулеза.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей соединение, как определено выше, и фармацевтически приемлемый носитель.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения бактериальной инфекции, в частности, туберкулеза, включающему применение подходящего количества соединения, как определено выше, или фармацевтической композиции, как определено выше, у индивидуума, нуждающегося в этом.
В одном варианте осуществления "подходящее количество", как используют в рамках изобретения, относится к количеству в диапазоне от 0,01 мг/кг массы тела до 1 г/кг массы тела.
Задачи по настоящему изобретению также решаются с помощью соединения, которое конкурентно ингибирует специфическое связывание соединения в соответствии с настоящим изобретением. Предпочтительно, такое специфическое связывание происходит относительно белка-мишени для указанного соединения в соответствии с настоящим изобретением.
Задачи настоящего изобретения решаются с помощью способа лечения бактериальной инфекции, в частности, туберкулеза, включающего применение подходящего количества соединения, характеризующегося способностью конкурентно ингибировать специфическое связывание соединения в соответствии с настоящим изобретением или фармацевтической композиции в соответствии с настоящим изобретением, с белком-мишенью, у индивидуума, нуждающегося в этом.
Фармацевтические композиции
Фармацевтически приемлемые соли
Примеры фармацевтически приемлемых аддитивных солей включают, но не ограничиваются ими, нетоксические неорганические и органические кислотно-аддитивные соли, такие как ацетат, образованный уксусной кислотой, актонат, образованный аконитиновой кислотой, аскорбат, образованный аскорбиновой кислотой, бензолсульфонат, образованный бензолсульфоновой кислотой, бензоат, образованный бензойной кислотой, циннамат, образованный коричной кислотой, цитрат, образованный лимонной кислотой, эмбонат, образованный эмбоновой кислотой, энантат, образованный энантовой кислотой, формиат, образованный муравьиной кислотой, фумарат, образованный фумаровой кислотой, глутамат, образованный глутаминовой кислотой, гликолят, образованный гликолевой кислотой, гидрохлорид, образованный хлористоводородной кислотой, гидробромид, образованный бромистоводородной кислотой, лактат, образованный молочной кислотой, малеат, образованный малеиновой кислотой, малонат, образованный малоновой кислотой, манделат, образованный миндальной кислотой, метансульфонат, образованный метансульфоновой кислотой, нафталин-2-сульфонат, образованный нафталин-2-сульфоновой кислотой, нитрат, образованный азотной кислотой, перхлорат, образованный перхлорной кислотой, фосфат, образованный фосфорной кислотой, фталат, образованный фталевой кислотой, салицилат, образованный салициловой кислотой, сорбат, образованный сорбиновой кислотой, стеарат, образованный стеариновой кислотой, сукцинат, образованный янтарной кислотой, сульфат, образованный серной кислотой, тартрат, образованный виннокаменной кислотой, толуол-п-сульфонат, образованный п-толуолсульфоновой кислотой и т.п. Такие соли могут быть получены с использованием методик, хорошо известных и описанных в данной области.
Другие кислоты, такие как щавелевая кислота, которые могут не считаться фармацевтически приемлемыми, могут быть пригодными для получения солей, пригодных в качестве промежуточных соединений при получении химического соединения по изобретению и его фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли.
В другом варианте осуществления соединения по изобретению используют в их соответствующей основной форме в соответствии с настоящим изобретением.
Соли металлов химического соединения по изобретению включают соли щелочных металлов, такие как натриевая соль химического соединения по изобретению, содержащего карбоксигруппу.
Химические соединения по изобретению могут быть предоставлены в несольватированной или сольватированной форме вместе с фармацевтически приемлемым растворителем(ями), таким как вода, этанол и т.п. Сольватированные формы также могут включать гидратированные формы, такие как моногидрат, дигидрат, гемигидрат, тригидрат, тетрагидрат и т.п. Как правило, сольватированные формы считают эквивалентными несольватированным формам для целей настоящего изобретения.
Введение и состав
Получение лекарственных средств, содержащих соединения по изобретению, их активные метаболиты или изомеры и соли согласно изобретению, и их применение можно проводить в соответствии с хорошо известными фармацевтическими способами.
Хотя соединения по изобретению, применимые согласно изобретению для терапии, можно вводить в форме необработанного химического соединения, является предпочтительным введение активного ингредиента необязательно в форме физиологически приемлемой соли в фармацевтической композиции вместе с одним или несколькими адъювантами, эксципиентами, носителями, буферами, разбавителями и/или другими общепринятыми фармацевтическими добавками. Такие соли соединений по изобретению могут быть безводными или сольватированными.
В предпочтительном варианте осуществления изобретение относится к лекарственным средствам, содержащим соединение, пригодное в соответствии с изобретением, или его фармацевтически приемлемую соль или производное, вместе с одним или несколькими его фармацевтически приемлемыми носителями и необязательно с другими терапевтическими и/или профилактическими ингредиентами. Носитель(и) должен быть "приемлемым" с точки зрения совместимости с другими ингредиентами состава и не вредоносным для его реципиента.
Лекарственное средство по изобретению может представлять собой лекарственное средство, пригодное для перорального, ректального, бронхиального, назального, местного, буккального, сублингвального, трансдермального, вагинального или парентерального (включая чрескожную, подкожную, внутримышечную, внутрибрюшинную, внутривенную, внутриартериальную, интрацеребральную, внутриглазную инъекцию или инфузию) введения, или лекарственное средство в форме, пригодной для введения посредством ингаляции или инсуффляции, включая введение порошков порошки и жидкостного аэрозоля, или с использованием систем с замедленным высвобождением. Пригодные примеры систем с замедленным высвобождением включают полупроницаемые матрицы твердых гидрофобных полимеров, содержащие соединение по изобретению, которые могут представлять собой изделия определенной формы, например пленки или микрокапсулы.
Таким образом, соединениям, пригодным в соответствии с изобретением, вместе с общепринятым адъювантом, носителем или разбавителем, можно придавать форму лекарственного средства и его единичных дозировок. Такие формы включают твердые вещества, и, в частности, таблетки, заполненные капсулы, формы порошков и гранул, и жидкости, в частности, водные или неводные растворы, суспензии, эмульсии, эликсиры и капсулы, заполненные ими, все из которых предназначены для перорального применения, суппозитории для ректального введения и стерильные инъекционные растворы для парентерального применения. Такое лекарственное средство и его единичные дозированные формы могут содержать общепринятые ингредиенты в обычных соотношениях с дополнительными активными соединениями или компонентами или без них, и такие единичные дозированные формы могут содержать любое подходящее эффективное количество активного ингредиента в соответствии с предполагаемым суточным диапазоном дозировок, подлежащим применению.
Соединения, пригодные в соответствии с изобретением, можно вводить в широком множестве пероральных и парентеральных дозированных форм. Специалистам в данной области будет очевидно, что следующие дозированные формы могут содержать в качестве активного компонента либо соединение(я), пригодное в соответствии с изобретением, либо фармацевтически приемлемую соль соединения(ий), пригодного в соответствии с изобретением.
Для получения лекарственного средства из соединения, пригодного в соответствии с изобретением, фармацевтически приемлемые носители могут представлять собой либо твердое вещество, либо жидкость. Препараты в твердой форме включают порошки, таблетки, пилюли, капсулы, крахмальные капсулы, суппозитории и диспергируемые гранулы. Твердый носитель может представлять собой одно или несколько веществ, которые также могут выступать в качестве разбавителей, вкусовых добавок, солюбилизаторов, смазывающих веществ, суспендирующих веществ, связующих веществ, консервантов, дезинтегрирующих веществ для таблеток или инкапсулирующего материала.
В порошках носитель представляет собой тонкоизмельченное твердое вещество, которое находится в смеси с тонкоизмельченным активным компонентом. В таблетках активный компонент смешивают с носителем, имеющим требуемую связывающую способность в подходящих соотношениях, и прессуют в подходящую форму и размер. Подходящими носителями являются карбонат магния, стеарат магния, тальк, сахар, лактоза, пектин, декстрин, крахмал, желатин, трагакант, метилцеллюлоза, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, низкоплавкий воск, масло какао и т.п. Термин "препарат" включает состав активного соединения с инкапсулирующим материалом в качестве носителя, обеспечивающим капсулу, в которой активный компонент с носителями или без них окружен носителем, который, таким образом находится в ассоциации с ним. Аналогично, включены крахмальные капсулы и пастилки. Таблетки, порошки, капсулы, пилюли, крахмальные капсулы и пастилки можно использовать в качестве твердых форм, пригодных для перорального введения.
Для получения суппозиториев низкоплавкий воск, такой как смесь глицерида жирной кислоты или масла какао, сначала расплавляют и активный компонент гомогенно диспергируют в нем, например, путем перемешивания. Затем расплавленную гомогенную смесь выливают в формы подходящего размера, позволяют ей остыть, и, тем самым, застыть. Композиции, пригодные для вагинального введения, могут быть предоставлены в качестве пессариев, тампонов, кремов, гелей, паст, пен или спреев, содержащих в дополнение к активному ингредиенту такие носители, которые известны в данной области в качестве пригодных. Жидкие препараты включают растворы, суспензии и эмульсии, например, водные растворы или растворы или в воде и пропиленгликоле. Например, жидкие препараты для парентеральной инъекции можно составлять в качестве растворов в водном растворе полиэтиленгликоля.
Химические соединения в соответствии с настоящим изобретением, таким образом, можно составлять для парентерального введения (например, путем инъекции, например, болюсной инъекции или непрерывной инфузии), и они могут быть предоставлены в единичной дозированной форме в ампулах, предварительно заполненных шприцах, контейнерах для инфузии малого объема или в контейнерах с многократной дозой с добавлением консерванта. Композиции могут иметь такие формы, как суспензии, растворы или эмульсии в масляных или водных носителях, и они могут содержать средства для составления, такие как суспендирующие, стабилизирующие и/или диспергирующие средства. Альтернативно активный ингредиент может иметь форму порошка, получаемого аспетическим выделением стерильного твердого вещества или лиофилизацией из раствора, для разбавления подходящим носителем, например, стерильной свободной от пирогенов водой, перед применением.
Водные растворы, пригодные для перорального применения, можно получать путем растворения активного компонента в воде и добавления подходящих красителей, вкусовых добавок, стабилизаторов и загустителей, если желательно. Водные суспензии, пригодные для перорального применения, можно получать путем диспергирования тонкоизмельченного активного компонента в воде с вязким материалом, таким как природные или синтетические камеди, смолы, метилцеллюлоза, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, или другие хорошо известные суспендирующие вещества.
Также охватываются препараты в твердой форме, которые предназначены для преобразования непосредственно перед применением в препараты в жидкой форме для перорального введения. Такие жидкие формы включают растворы, суспензии и эмульсии. Эти препараты могут содержать, в дополнение к активному компоненту, красители, вкусовые добавки, стабилизаторы, буферы, искусственные и природные подсластители, диспергирующие средства, загустители, солюбилизирующие средства и т.п.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения лекарственное средство применяют местно или системно или посредством комбинирования этих двух путей.
Для введения соединения по настоящему изобретению в одном варианте осуществления можно вводить в составе, содержащем от 0,001% до 70% соединения по массе, предпочтительно от 0,01% до 70% соединения по массе, еще более предпочтительно от 0,1% до 70% соединения по массе. В одном варианте осуществления подходящее количество вводимого соединения находится в диапазоне от 0,01 мг/кг массы тела до 1 г/кг массы тела.
Композиции, пригодные для введения, также включают леденцы, содержащие активное вещество во вкусовой основе, обычно сахарозе и гуммиарабике или трагаканте; пастилки, содержащие активный ингредиент в инертной основе, такой как желатин и глицерин или сахароза и гуммиарабик; и жидкости для полоскания полости рта, содержащие активный ингредиент в подходящем жидком носителе.
Растворы или суспензии вводят прямо в носовую полость общепринятыми способами, например, с использованием капельницы, пипетки или спрея. Композиции могут быть предоставлены в однократной или многократной дозированной форме. В последнем случае для капельницы или пипетки этого можно достигать путем введения пациенту соответствующего заданного объема раствора или суспензии. В случае спрея этого можно достигать с помощью дозирующего распыляющего насоса.
Введение в дыхательные пути также можно осуществлять с помощью аэрозольного состава, в котором активный ингредиент предоставляют в упаковке под давлением с подходящим пропеллентом, таким как хлорфторуглерод (CFC), например, дихлордифторметан, трихлорфторметан или дихлортетрафторэтан, диоксид углерода или другой подходящий газ. Удобно, чтобы аэрозоль содержал поверхностно-активное вещество, такое как лецитин. Дозу лекарственного средства можно контролировать путем предоставления дозирующего клапана.
Альтернативно активные ингредиенты могут быть предоставлены в форме сухого порошка, например, порошковой смеси соединения в подходящей порошковой основе, такой как лактоза, крахмал, производные крахмала, такие как гидроксипропилметилцеллюлоза и поливинилпирролидон (PVP). Удобно, чтобы порошковый носитель образовывал гель в носовой полости. Композиция порошка может быть предоставлена в единичной дозированной форме, например, в капсулах или кассетах, например, из желатина, или блистерных упаковках, из которых порошок можно вводить посредством ингалятора.
В композициях, предназначенных для введения в дыхательные пути, включая интраназальные композиции, соединение, как правило, имеет небольшой размер частиц, например, порядка 5 микрометров или менее. Такого размера частиц можно достигать способами, известными в данной области, например, микронизацией.
Когда желательно, можно использовать композиции, адаптированные для обеспечения замедленного высвобождения активного ингредиента.
Фармацевтические препараты предпочтительно находятся в единичных дозированных формах. В такой форме препарат разделяют на единичные дозы, содержащие соответствующие количества активного компонента. Единичная дозированная форма может представлять собой упакованный препарат, упаковку, содержащую определенные количества препарата, такую как упакованные таблетки, капсулы и порошки во флаконах или ампулах. Также единичная дозированная форма может представлять собой непосредственно капсулу, таблетку, крахмальную капсулу или леденец, или она может представлять собой соответствующее количество любого из них в упакованной форме. Предпочтительными композициями являются таблетки или капсулы для перорального введения и жидкости для внутривенного введения и непрерывной инфузии.
Дальнейшие детали способов составления и введения могут быть найдены в последнем издании Remington's Pharmaceutical Sciences (Maack Publishing Co. Easton, Pa.).
Фигуры и таблицы
Далее описываются фигуры и таблицы, где
На фиг.1 представлена эффективность in vivo соединений 171 и 175 в модели острой туберкулезной инфекции на мышах.
В таблице 1 обобщенно представлены производные имидазопиридина (основные каркасы I-VId) с их соответствующей ингибиторной активностью.
В таблице 2 обобщенно представлены соединения 1-350 с точки зрения их структур и соответствующих характеристик.
Примеры
Далее изобретение описывается применительно к следующим примерам, которые предназначены для иллюстрации, но не для ограничения, объема изобретения.
Пример 1: Определение 80% минимальной ингибиторной концентрации (MIC80) новых химических соединений против M. tuberculosis
Клеточные анализы являются ключевыми инструментами для поиска лидирующих соединений и оптимизации новых химических структур против Mycobacterium tuberculosis. Доступность надежного анализа in vitro для исследования минимальной ингибиторной концентрации (MIC) новой химической структуры является безусловным требованием успеха программы. Был выбран анализ разбавления бульона в микропланшетах с использованием штамма M. tuberculosis, экспрессирующего зеленый флуоресцентный белок (GFP), поскольку этот способ i) обеспечивает высоковоспроизводимые результаты, ii) позволяет скрининг большого количества соединений, и iii) может быть частично автоматизирован, если необходимо.
В кратком изложении, исходную культуру M. tuberculosis получали путем разбавления замороженной аликвоты в 50 мл среды 7H9, дополненной глицерином, до оптической плотности при 600 нМ (OD600) 0,02. Культуру инкубировали в течение 3 суток при 37°C до OD600 0,2-0,3. Бактерии собирали центрифугированием при 3000 об/мин, промывали один раз и ресуспендировали до OD600 0,1 в среде 7H9 без глицерина. Наконец, их OD600 доводили до 0,02 и содержали при комнатной температуре перед распределением в планшет для анализа.
Анализ проводили в 384-луночных микропланшетах с плоским дном в конечном объеме 50 мкл. 25 мкл полученной бактериальной рабочей культуры добавляли в планшет для тестирования соединения, содержавший 0,5 мкл серийных разведений исследуемых соединений.
Планшеты инкубировали при 37°C в течение 5 суток. Рост бактерий определяли после инкубации в течение 5 суток путем измерения интенсивности флуоресценции при 488 нм с использованием устройства для считывания планшетов SPECTRA MAX plus (Molecular Devices®). MIC80, концентрацию соединения, которая ингибирует рост по сравнению с контролем, свободным от лекарственного средства через 5 суток на 80%, определяли с использованием программного обеспечения Graph Pad PRISM®.
Пример 2: Дериватизация основного каркаса имидазопиридина
Соединения имидазопиридина (каркасы I-IX; см. таблицу 1) дериватизировали согласно способам, описанным ниже (схемы 1-22). Полученные производные исследовали в отношении ингибиторной активности (MIC) с использованием анализов, описанных выше (пример 1), и результаты обобщенно представлены в таблице 1. Синтезированные соединения 1-350 представлены в таблице 2.
Схема 1
Общая методика синтеза A1
К раствору метил 3-оксопентаноата (200 г, 1,55 моль) в безводном DCM (500 мл) капельно добавляли SO2Cl2 (220 г, 1,63 моль) при 0°C, затем смесь перемешивали при 25°C в течение 16 часов. Реакционную смесь переливали в воду (500 мл). Органический слой отделяли и промывали водой (500 мл×3), рассолом (500 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением соединения A1 (245 г, выход: 96%) в виде бесцветного масла, которое использовали для следующей стадии без дальнейшей очистки.
Общая методика синтеза A2
К раствору 5-бромпиридин-2-амина (10,0 г, 57,8 ммоль) в MeOH (10 мл) капельно добавляли соединение A1 (10,5 г, 63,6 ммоль) при 25°C, затем смесь перемешивали при кипячении с обратным холодильником в течение 16 часов. Реакционную смесь концентрировали. Осадок распределяли между EtOAc (100 мл) и водой (100 мл). Органический слой отделяли и промывали водой (100 мл×3), рассолом (100 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении. Осадок очищали с использованием combi flash (PE: EtOAc=4: 1) с получением соединения A2 (4,00 г, выход: 25%) в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза A3
К раствору соединения A2 (3,00 г, 10,6 ммоль) в THF (40 мл) и MeOH (20 мл) добавляли 2 Н NaOH (40 мл) при 25°C, затем смесь перемешивали при 25°C в течение 16 часов. Основную часть MeOH и THF выпаривали при пониженном давлении. Затем смесь промывали DCM (40 мл×2). Затем водный слой подкисляли HCl до pH=6, твердое вещество не преципитировало. Водную фазу концентрировали при пониженном давлении и суспендировали в DCM/MeOH=5:1 (40 мл) при перемешивании. Смесь фильтровали и фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением соединения A3 (2,60 г, выход: 91%) в виде белого порошка.
Общая методика синтеза A4
К раствору соединения A3 (60 мг, 0,224 ммоль), HOBt (45 мг, 0,336 ммоль), EDCI (86 мг, 0,448 ммоль) в 1,5 мл DMF добавляли NMM (136 мг, 1,34 ммоль). Смесь перемешивали при 20°C в течение 10 минут. Затем к смеси добавляли (4-(4-фенилпиперидин-1-ил)фенил)метанамин (40 мг, 0,212 ммоль) и перемешивали при 30°C в течение 18 часов. К смеси добавляли 15 мл воды, и образовывалось твердое вещество. Смесь фильтровали и осадок на фильтре растворяли в 20 мл DCM и концентрировали при пониженном давлении с получением неочищенного продукта A4, который растирали с 3 мл×2 CH3OH два раза и 3 мл CH3CN последовательно, а затем осадок на фильтре сушили с получением чистого продукта A4 (12 мг, 12%) в виде белого твердого вещества.
Схема 2
Общая методика синтеза B1
К суспензии соединения 1-бром-4-(трифторметил)бензола (20,0 г, 89,3 ммоль), соединения трет-бутил 4-(4,4,5,5-тетраметил-1,3,2-диоксаборолан-2-ил)-5,6-дигидропиридин-1(2H)-карбоксилата (33,1 г, 107 ммоль) в DMF (200 мл) добавляли K2CO3 (30,3 г, 223 ммоль) и PdCl2(dppf) (1,33 г, 1,79 ммоль) в атмосфере азота. Реакционную смесь перемешивали при 80°C в атмосфере азота в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью TLC и LCMS. Смесь фильтровали и фильтрат концентрировали при пониженном давлении. Осадок распределяли между водой (200 мл) и EtOAc (400 мл). Слои разделяли и водный слой экстрагировали EtOAc (400 мл×2). Объединенные экстракты промывали водой (100 мл×2), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении. Осадок очищали с использованием combi flash (элюенты: PE: THF=19: 1) с получением соединения Y05_1A (выход 16,0 г, 54,6%) в виде желтого масла.
Общая методика синтеза B2
К раствору B1 (16,0 г, 48,8 ммоль) в MeOH (250 мл) добавляли Pd/C (10%, 2,50 г) в атмосфере Ar. Суспензию дегазировали в вакууме и продували H2 3 раза. Реакционную смесь перемешивали при 20°C в атмосфере H2 (40 фунт./кв. дюйм, 276 кПа) в течение 24 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Смесь фильтровали через слой целита и осадок на фильтре промывали MeOH (50 мл×3). Объединенные фильтраты концентрировали при пониженном давлении до сухого состояния с получением соединения B2 (выход 14,0 г, 86,9%) в виде бесцветного масла.
Общая методика синтеза B3
Раствор соединения B2 (14,0 г, 42,4 ммоль) в HCl/диоксане (4 Н, 140 мл) перемешивали при 25°C в течение 3 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Реакционную смесь концентрировали до сухого состояния с получением соединения B3 (выход 14,0 г, 92,1%) в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза B4
К раствору соединения B3 (8,98 г, 39,0 ммоль) и 4-фторбензонитрила (5,20 г, 43,0 ммоль) в безводном DMSO (100 мл) добавляли K2CO3 (26,9 г, 195 ммоль). Реакционную смесь перемешивали при 120°C в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Смесь переливали в воду (200 мл) и собирали фильтрацией. Твердое вещество растворяли в EtOAc (600 мл), который промывали водой (200 мл×3) и промывали рассолом (200 мл×3), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении. Осадок растирали с н-гексаном (100 мл) с получением соединения B4 (выход 11,0 г, 85,5%) в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза B5
К суспензии соединения B4 (7,00 г, 21,2 ммоль) в безводном THF (120 мл) добавляли LiAlH4 (4,10 г, 108 ммоль) при 0~10°C. Реакционную смесь кипятили с обратным холодильником в течение 3 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью TLC и LCMS. Реакционную смесь охлаждали до 0°C и осторожно гасили водой (4,1 мл), NaOH (10%, 4,1 мл) и THF (120 мл). Смесь фильтровали и фильтрат сушили над безводным Na2SO4, концентрировали при пониженном давлении. Осадок растирали с н-гексаном (100 мл) с получением соединения Y05 (5,60 г, неочищенное вещество) в виде белого твердого вещества. К раствору B5 (5,60 г, неочищенное вещество) в MeOH (150 мл) добавляли Boc2O (9,42 г, 42,4 ммоль). Смесь перемешивали при приблизительно 18°C в течение 2 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Раствор концентрировали в вакууме и осадок очищали с использованием combi flash (элюенты: THF/PE=1/20) с получением соединения Y05_Boc (5,80 г, неочищенное вещество). Смесь B5_Boc в HCl/диоксане (4 Н, 80 мл) перемешивали при 18°C в течение 3 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Реакционную смесь концентрировали при пониженном давлении с получением соединения B5 (5,10 г 72,0% выход) в виде белого твердого вещества.
Схема 3
Общая методика синтеза C1
К суспензии 1-бром-4-(трифторметокси)бензола (20,0 г, 83,0 ммоль), соединения трет-бутилпиперазин-1-карбоксилата (18,6 г, 99,6 ммоль) в диоксане (100 мл) добавляли Cs2CO3 (37,8 г, 166 ммоль) и Pd2(dba)3 (1,20 г), Xantphos (1,20 г) в атмосфере азота. Реакционную смесь перемешивали при 120°C в атмосфере азота в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью TLC и LCMS. Добавляли воду (200 мл) и смесь экстрагировали EtOAc (100 мл×3). Объединенные органические слои промывали рассолом (100 мл×2), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении. Осадок растирали с MTBE (50 мл) с получением соединения c1 (выход 18,8 г, 65%) в виде красного твердого вещества.
Общая методика синтеза C2
Раствор соединения C1 (18,8 г, 54,0 ммоль) в HCl/диоксане (4 Н, 250 ммоль) перемешивали при 25°C в течение 3 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Реакционную смесь концентрировали с получением соединения C2 (13,3 г, неочищенное вещество), которое прямо использовали на следующей стадии.
Общая методика синтеза C3
К раствору соединения C2 (13,3 г, 54,0 ммоль) и 4-фторбензонитрила (7,20 г, 59,4 ммоль) в безводном DMSO (150 мл) добавляли K2CO3 (30,0 г, 216 ммоль). Реакционную смесь перемешивали при 120°C в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Смесь переливали в воду (600 мл) и собирали фильтрацией. Твердое вещество растворяли в EtOAc (500 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении. Осадок растирали с н-гексаном/MTBE с получением соединения C3 (выход 11,8 г, 62,9%) в виде коричневого твердого вещества.
Общая методика синтеза C4
К суспензии соединения C3 (11,8 г, 34,0 ммоль) в безводном THF (150 мл) добавляли LiAlH4 (6,50 г, 170 ммоль) при 0~10°C. Реакционную смесь кипятили с обратным холодильником в течение 3 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью TLC и LCMS. Реакционную смесь охлаждали до 0°C и осторожно гасили водой (6,5 мл), NaOH (10%, 6,5 мл) и THF (100 мл). Смесь фильтровали и фильтрат сушили над безводным Na2SO4, концентрировали при пониженном давлении. Осадок растирали с н-гексаном/MTBE с получением соединения C4 (выход 5,37 г, 45%) в виде желтого твердого вещества.
Схема 4
Общая методика синтеза D1
К раствору соединения 4-(4-аминопиперидин-1-ил)бензонитрила (500 мг, 2,48 ммоль) в безводном THF (5 мл) добавляли TEA (754 мг, 7,45 ммоль), а затем (4-фторфенил)ацетилхлорид (514 мг, 2,98 ммоль) при 0°C. После перемешивания при этой температуре в течение 0,5 часа смеси позволяли нагреться до 20°C и перемешивали в течение 16 часов. Реакционную смесь разбавляли водой (100 мл), экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Экстракты промывали рассолом, сушили над Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EA=от 4/1 до 1/2) с получением 380 мг (выход: 45%) D1 в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза D2
К раствору соединения D1 (380 мг, 1,13 ммоль) в MeOH (10 мл) добавляли Ni Ренея (50 мг). После перемешивания при 20°C в течение 2 часов смесь фильтровали и фильтрат концентрировали с получением неочищенного продукта, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: DCM/MeOH=от 30/1 до 10/1) с получением 150 мг (выход: 39%) D2 в виде белого твердого вещества.
Схема 5
Общая методика синтеза E1
Смесь 4-фторбензонитрила (5,00 г, 41,3 ммоль), пиперидин-4-ола (8,35 г, 82,6 ммоль) и K2CO3 (5,71 г, 41,3 ммоль) в DMSO (50 мл) перемешивали при 120°C в течение 16 часов. Смесь разбавляли водой (100 мл), экстрагировали EtOAc (100 мл×3). Объединенные экстракты промывали водой (100 мл) и рассолом (100 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=от 5/1 до 1/1) с получением 4,70 г (выход: 57%) E1 в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза E2
К раствору соединения E1 (1,00 г, 4,94 ммоль) в DMF (10 мл) добавляли NaH (60% дисперсия в минеральном масле, 237 мг, 5,93 ммоль) при 0°C. После перемешивания при 0°C в течение 0,5 часа, к смеси при 0°C добавляли бромметилбензол (930 мг, 5,4 ммоль). Затем смеси позволяли нагреться до 20°C и перемешивали в течение 16 часов. Реакцию гасили водой (100 мл) и экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Объединенные экстракты промывали водой (100 мл) и рассолом (100 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=от 4/1 до 1/1) с получением 1,10 г (выход: 78%) E2 в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза E3
К раствору соединения E2 (1,00 г, 3,42 ммоль) в безводном THF (10 мл) добавляли LiAlH4 (390 мг, 10,2 ммоль) при 0°C. После перемешивания при 0°C в течение 0,5 часа смеси позволяли нагреться до 20°C и перемешивали в течение 0,5 часа. Реакцию гасили раствором NaOH (0,5 мл), разбавляли водой (50 мл), экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Экстракты промывали рассолом, сушили над Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: DCM/MeOH=20/1) с получением 350 мг (выход: 35%) E3 в виде белого твердого вещества.
Схема 6
Общая методика синтеза F1
Смесь 4-фторбензонитрила (10,0 г, 82,0 ммоль), 1,4-диокса-8-азаспиро[4,5]декана (11,8 г, 82,0 ммоль) и K2CO3 (11,4 г, 82,0 ммоль) в DMSO (100 мл) перемешивали при 100°C в течение 16 часов. Смесь разбавляли водой (200 мл), экстрагировали EtOAc (250 мл×3). Объединенные экстракты промывали водой (200 мл) и рассолом (200 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением 18,0 г (выход: 90%) F1 в виде желтого твердого вещества.
Общая методика синтеза F2
К раствору соединения F1 (5,00 г, 20,0 ммоль) в MeOH (50 мл) добавляли Ni Ренея (1,0 г). После перемешивания при этой температуре в течение 4 часов смесь фильтровали и фильтрат концентрировали с получением F2 (5,00 г, выход: 98%) в виде желтого твердого вещества.
Общая методика синтеза F3
Смесь соединения F2 (1,10 г, 4,50 ммоль), 6-хлор-2-этилимидазо[1,2-a]пиридин-3-карбоновой кислоты (1,00 г, 4,50 ммоль), EDCI (955 мг, 4,90 ммоль), HOBt (661 мг, 4,90 ммоль) и TEA (1,30 г, 13,3 ммоль) в THF (20 мл) перемешивали при 20°C в течение 16 часов. Затем смесь разбавляли водой (50 мл) и экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Экстракты объединяли, промывали рассолом, сушили над Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: DCM/MeOH=от 20/1 до 15/1) с получением 1,50 г (выход: 75%) F3 в виде желтого твердого вещества.
Общая методика синтеза F4
Раствор соединения F3 (1,40 г, 3,08 ммоль) в THF/HCl (5 мл/5 мл, HCl: 2 M) кипятили с обратным холодильником в течение 16 часов. Смесь разбавляли водой (80 мл) и подщелачивали водным раствором NaOH (2 M, 5 мл) до pH=8. Затем смесь экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Экстракты объединяли, промывали рассолом, сушили над Na2SO4 и концентрировали с получением 1,00 г (выход: 79%) соединения F4 в виде коричневого твердого вещества.
Общая методика синтеза F5
К раствору соединения F4 (100 мг, 0,24 ммоль) в безводном THF (5 мл) капельно добавляли MeMgBr (0,16 мл, 0,48 ммоль, 3,0 M в диэтиловом эфире) при -78°C. Смесь перемешивали при этой температуре в течение 0,5 часа. Реакционную смесь гасили MeOH (1 мл), разбавляли водой (30 мл), экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Экстракты объединяли, промывали рассолом (30 мл), сушили над Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который очищали препаративной ВЭЖХ (0,1% TFA в качестве добавки). Основную часть MeCN удаляли при пониженном давлении, оставшийся растворитель удаляли лиофилизацией с получением 27 мг (в виде соли TFA, выход: 21%) соединения F5 в виде светло-желтого масла.
Схема 7
Общая методика синтеза G1
К раствору 4-фторбензонитрила (7,80 г, 63,9 ммоль) и 1-Boc-пиперазина (10,0 г, 53,7 ммоль) в DMSO (200 мл) добавляли K2CO3 (14,8 г, 107 ммоль). Полученную смесь перемешивали при 100°C в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью TLC и LCMS. Растворитель DMSO удаляли в вакууме и осадок суспендировали в воде (100 мл), экстрагировали EtOAc (100 мл×3). Объединенные экстракты промывали водой (100 мл) и рассолом (100 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали перекристаллизацией из MeOH (150 мл) с получением 7,08 г (выход: 43%) соединения G1 в виде белого порошка.
Общая методика синтеза G2
К раствору G1 (1,00 г, 3,50 ммоль) в MeOH (50 мл) добавляли Ni Ренея (0,50 г). Суспензию дегазировали в вакууме и продували H2 три раза. Реакционную смесь перемешивали при 20°C в течение 4 часов в атмосфере H2 (45 фунт./кв. дюйм, 310 кПа). Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Реакционную смесь фильтровали и фильтрат концентрировали при пониженном давлении и очищали на колонке с силикагелем (элюент: от EtOAc/PE=3/1 до EtOAc, 1% TEA в качестве добавки) с получением 1,00 г (выход: 100%) соединения G2 в виде белого порошка.
Общая методика синтеза G3
Смесь соединения 6-хлор-2-этилимидазо[1,2-a]пиридин-3-карбоновой кислоты (140 мг, 0,48 ммоль), G2 (90 мг, 0,40 ммоль), EDCI (234 мг, 1,20 ммоль), HOBt (162 мг, 1,20 ммоль) и TEA (121 мг, 2,00 ммоль) в THF (10 мл) перемешивали при 20°C в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Реакционную смесь переливали в воду (30 мл), экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (10 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=от 8/1 до 4/1) с получением 120 мг (выход: 47%) соединения G3 в виде белого порошка.
Общая методика синтеза G4
К раствору G3 (120 мг, 0,24 ммоль) в DCM (5 мл) добавляли TFA (1,5 мл). Полученный раствор перемешивали при 20°C в течение 6 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Растворитель удаляли путем концентрирования с получением 92 мг соли TFA (выход: 87%) соединения G4 в виде белого порошка без дальнейшей очистки для следующей стадии.
Общая методика синтеза G5
К раствору соединения G4 (45 мг, 0,11 ммоль) и TEA (40 мг, 0,55 ммоль) в DCM (10 мл) капельно добавляли 4-фторбензоилхлорид (21 мг, 0,13 ммоль). Полученную смесь перемешивали при 20°C в течение 1,5 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Реакционную смесь концентрировали с получением осадка, который очищали препаративной ВЭЖХ (0,1% TFA в качестве добавки), основную часть CH3CN удаляли выпариванием при пониженном давлении, и оставшийся растворитель удаляли лиофилизацией с получением 35 мг соли G5 с TFA (выход: 71%) в виде белого порошка.
Схема 8
Общая методика синтеза H1
Смесь соединения этилпиперидин-4-карбоксилата (10,0 г, 63,6 ммоль), 4-фторбензонитрила (8,10 г, 65,5 ммоль), K2CO3 (14,4 г, 104 ммоль) в DMSO (150 мл) перемешивали при 120°C в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. После удаления растворителя в вакууме осадок переливали в воду (100 мл), экстрагировали EtOAc (50 мл×3), объединенные экстракты промывали рассолом (50 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=4/1) с получением 9,50 г (выход: 51%) соединения H1 в виде темного масла.
Общая методика синтеза H2
Смесь соединения H1 (8,50 г, 33,0 ммоль), Ni Ренея (1,00 г) в MeOH (300 мл) перемешивали при 20°C с помощью баллона с H2 в течение 4 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. После фильтрации фильтрат концентрировали с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: EtOAc, 0,5% TEA в качестве добавки) с получением 6,08 г (выход: 71%) соединения H2 в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза H3
Смесь соединения H2 (6,08 г, 26,0 ммоль), Boc2O (6,83 г, 32,8 ммоль) и TEA (2,55 г, 25,7 ммоль) в THF (150 мл) перемешивали при 20°C в течение 16 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. После удаления растворителя смесь переливали в воду (100 мл), экстрагировали EtOAc (50 мл×3), объединенные экстракты промывали рассолом (50 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/ EtOAc=4/1) с получением 6,80 г неочищенного соединения H3 в виде белого твердого вещества, которое использовали для следующей стадии без дальнейшей очистки.
Общая методика синтеза H4
Смесь соединения H3 (неочищенное вещество, 6,80 г) и 2 M KOH (20 мл) в MeOH (100 мл) перемешивали при 30°C в течение 3 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. После удаления растворителя посредством концентрирования осадок переливали в воду (100 мл). Водную фазу экстрагировали EtOAc (30 мл×2) и удаляли, водный слой осторожно подкисляли до pH=4 посредством 2 M HCl и экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (40 мл) и сушили над безводным Na2SO4, концентрировали с получением 5,50 г неочищенного соединения H4 в виде белого твердого вещества, которое использовали для следующей стадии без дальнейшей очистки.
Общая методика синтеза H5
Смесь соединения H4 (неочищенное вещество, 5,50 г), гидрохлорида N,O-диметилгидроксиламина (4,76 г, 49,0 ммоль), EDCI (9,55 г, 49,0 ммоль), HOBt (6,62 г, 49,0 ммоль) и TEA (10,3 г, 82,0 ммоль) в THF (150 мл) перемешивали при 20°C в течение 12 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. После удаления растворителя при пониженном давлении смесь переливали в воду (100 мл), экстрагировали EtOAc (70 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (50 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=4/1) с получением 5,80 г (выход после 3 стадий: 63%) соединения H5 в виде красного твердого вещества.
Общая методика синтеза H6
Смесь Mg (99,6 мг, 4,15 ммоль) и 4-(трифторметокси)фенилбромида (1,00 г, 4,15 ммоль) в безводном THF (15 мл) перемешивали при 50°C до тех пор, пока Mg не исчезал полностью. Затем к описанному выше раствору при 0°C капельно добавляли соединение H5 (400 мг, 1,06 ммоль) в безводном THF (10 мл). Полученную смесь перемешивали при 20°C в течение дополнительных 3 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. После гашения реакции насыщенным водным раствором NH4Cl (20 мл) смесь экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (10 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=4/1) с получением 100 мг (выход: 21%) соединения H6 в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза H7
К раствору соединения H6 (100 мг, 0,21 ммоль) в DCM (20 мл) добавляли TFA (4 мл), затем смесь перемешивали при 20°C в течение 5 часов. После удаления растворителя в вакууме смесь переливали в воду (20 мл), экстрагировали EtOAc (10 мл), экстракт выбрасывали. Водный слой подщелачивали до pH=9,0 посредством 1 M водного раствора NaOH, экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (10 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка, который использовали непосредственно на следующей стадии без дальнейшей очистки.
Схема 9
Общая методика синтеза I1
Смесь 4-бромбензонитрила (1,40 г, 7,80 ммоль), трет-бутил 4-(4,4,5,5-тетраметил-1,3,2-диоксаборолан-2-ил)-5,6-дигидропиридин-1(2H)-карбоксилата (2,00 г, 6,48 ммоль), безводного карбоната калия (2,68 г, 19,5 ммоль) и PdCl2(dppf) (0,95 г, 1,30 ммоль) в безводном DMF (30 мл) перемешивали при 80°C в атмосфере азота в течение 16 часов. Реакционную смесь переливали в воду (100 мл) и экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Объединенные экстракты промывали водой (50 мл) и рассолом (50 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=8/1) с получением 1,50 г (выход: 83%) соединения I1 в виде желтого масла.
Общая методика синтеза I2
Смесь I1 (1,50 г, 5,00 ммоль) и Ni Ренея (500 мг) в MeOH (40 мл) гидрогенизировали при 25°C под давлением водорода 45 фунт./кв. дюйм (310 кПа) в течение 3 часов. Смесь фильтровали и фильтрат концентрировали с получением неочищенного продукта. Неочищенный продукт очищали на колонке с силикагелем (элюент: DCM/MeOH=10/1, 1% TEA в качестве добавки) с получением 635 мг (выход: 42%) I2 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза I3
Смесь соединения 6-хлор-2-этилимидазо[1,2-a]пиридин-3-карбоновой кислоты (278 мг, 1,24 ммоль), I2 (300 мг, 1,03 ммоль), EDCI (242 мг, 3,10 ммоль) и HOBT (167 мг, 3,10 ммоль) в THF (15 мл) перемешивали при 20°C в течение 8 часов. Реакционную смесь переливали в воду (30 мл), экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты промывали водой (20 мл) и рассолом (20 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: DCM/MeOH=10/1, 0,5% TEA в качестве добавки) с получением 500 мг (выход: 97%) I3 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза I4
К раствору I3 (500 мг, 1,00 ммоль) в DCM (16 мл) добавляли TFA (4 мл) и полученную смесь перемешивали при 20°C в течение 5 часов. Окончание реакции демонстрировали с помощью TLC. Реакционную смесь концентрировали с получением 300 мг (в качестве соли TFA, выход: 75%) неочищенного I4 в виде желтого масла, которое использовали для следующей стадии без дальнейшей очистки.
Общая методика синтеза I5
К смеси I4 (100 мг, 0,25 ммоль) и Et3N (76 мг, 0,75 ммоль) в безводном THF (10 мл) добавляли 4-фторбензоилхлорид (48 мг, 0,30 ммоль) при 0°C. Полученную смесь перемешивали при 20°C в течение 30 минут. Окончание реакции демонстрировали с помощью LCMS. Реакционную смесь переливали в H2O (10 мл), экстрагировали EtOAc (10 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (10 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением осадка. Осадок очищали препаративной ВЭЖХ (0,1% TFA в качестве добавки), основную часть MeCN удаляли концентрированием, затем добавляли 0,5 мл концентрированной HCl и воду удаляли лиофилизацией с получением 26 мг (в качестве соли HCl, выход: 20%) I5 в виде белого порошка.
Схема 10
Общая методика синтеза J1
Смесь соединения 6-хлор-2-этилимидазо[1,2-a]пиридин-3-карбоновой кислоты (300 мг, 1,34 ммоль), 4-бромбензиламина (248 мг, 1,34 ммоль), EDCI (286 мг, 1,47 ммоль), HOBt (198 мг, 1,47 ммоль) и TEA (405 мг, 4,01 ммоль) в безводном THF (10 мл) перемешивали при 20°C в течение 16 часов. Затем смесь разбавляли водой (50 мл) и экстрагировали EtOAc (40 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (100 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением 450 мг (выход: 86%) соединения J1, которое использовали непосредственно на следующей стадии.
Общая методика синтеза J2
Смесь соединения J1 (100 мг, 0,25 ммоль), 1-Фтор-4-винилбензола (46 мг, 0,38 ммоль), Pd2(dba)3 (23 мг, 0,025 ммоль), P(o-toly)3 (8 мг, 0,025 ммоль) и TEA (129 мг, 1,27 ммоль) в DMF (2 мл) перемешивали при 100°C в течение 16 часов в атмосфере N2. Реакционную смесь разбавляли водой (50 мл) и экстрагировали EtOAc (40 мл×3). Объединенные экстракты промывали водой (100 мл) и рассолом (100 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением неочищенного продукта, который очищали препаративной ВЭЖХ (0,1% NH3.H2O в качестве добавки). Основную часть MeCN удаляли при пониженном давлении, оставшийся растворитель удаляли лиофилизацией с получением 14 мг (выход: 13%) J2 в виде белого аморфного вещества.
Схема 11
Общая методика синтеза K1
Раствор 3-аминобензонитрила (4,12 г, 34,9 ммоль), 4-(трифторметокси)бензальдегида (8,38 г, 44,1 ммоль) и HOAc (2,43 г, 40,5 ммоль) в DCE (100 мл) перемешивали при 25°C в течение 3 часов, затем к реакционной смеси добавляли NaBH(OAc)3 (12,7 г, 60,0 ммоль) и полученную смесь перемешивали при 25°C в течение 16 часов, окончание реакции демонстрировали с помощью TLC. Реакционную смесь подщелачивали водным раствором NaHCO3 до pH=8, экстрагировали EtOAc (30 мл ×3), объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 11,4 г (выход: 98%) соединения K1 в виде желтого твердого вещества. Чистота LCMS: 93%, без дальнейшей очистки для следующей стадии.
Общая методика синтеза K2
Раствор соединения K1 (2,00 г, 6,85 ммоль) в DMF (10 мл) капельно добавляли частями в суспензию NaH (0,328 г, 8,20 ммоль, 60% дисперсия в парафиновом масле) в безводном DMF (5 мл) шприцом в течение 10 минут в атмосфере N2 при поддержании внутренней температуры от 0°C до 10°C. Реакционной смеси позволяли перемешаться при 25°C в течение 10 минут. Затем в реакционную смесь капельно добавляли частями MeI (1,06 г, 7,47 ммоль) в течение 10 минут шприцом при поддержании внутренней температуры от 0°C до 10°C, а затем перемешивали при 25°C в течение 14 часов. Реакцию гасили насыщенным водным NH4Cl и экстрагировали EtOAc (30 мл ×3). Объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении. Осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=12:1) с получением 350 мг (выход: 17%) соединения K2 в виде желтого масла.
Общая методика синтеза K3
Раствор LiAlH4 (300 мг, 7,89 ммоль) в безводном THF (10 мл) перемешивали при 0°C в течение 5 минут, затем в смесь капельно добавляли частями раствор соединения K2 (350 мг, 1,14 ммоль) в безводном THF (10 мл) в течение 10 минут и полученную смесь кипятили с обратным холодильником в течение 3,5 часов, реакционную смесь гасили последовательно H2O (5 мл) и 15% водным раствором NaOH (3 мл) и H2O (10 мл), смесь экстрагировали EtOAc (15 мл ×3), объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 300 мг (выход: 85%) соединения K3 в виде бесцветного масла.
Схема 12
Общая методика синтеза L1
Раствор 3-цианофенола (1,40 г, 11,8 ммоль), 4-(трифторметокси)бензилбромида (3,29 г, 13,0 ммоль) и Na2CO3 (3,23 г, 23,4 ммоль) в ацетоне (100 мл) перемешивали при поддержании слабого кипения с обратным холодильником в течение 15 часов, окончание реакции демонстрировали с помощью TLC. Реакционную смесь фильтровали для удаления осадка. Раствор экстрагировали EtOAc (20 мл ×3), объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении до сухого состояния, затем неочищенный продукт очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=12/1) с получением 3,01 г (выход: 87%) соединения L1 в виде бесцветного масла.
Общая методика синтеза L2
Раствор LiAlH4 (325 мг, 8,55 ммоль) в THF (10 мл) перемешивали при 0°C в течение 5 минут, затем в смесь капельно добавляли частями раствор 3-3 (500 мг, 1,71 ммоль) в THF (10 мл) в течение 10 минут и полученную смесь кипятили с обратным холодильником в течение 3,5 часов, окончание реакции демонстрировали с помощью TLC. Реакционную смесь последовательно гасили H2O (3 мл), 15% водным раствором NaOH (3 мл) и H2O (9 мл), экстрагировали EtOAc (20 мл ×3), объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 480 мг (выход: 96%) соединения L2 в виде бесцветного масла.
Схема 13
Общая методика синтеза M1
TFA (50 мл) капельно добавляли к раствору соединения трет-бутил 4-(4-(трифторметокси)фенил)пиперидин-1-карбоксилата (12,5 г, 36,2 ммоль) в DCM (100 мл) при поддержании внутренней температуры от 0 до 5°C в течение 30 минут, затем реакционную смесь перемешивали при 25°C в течение 17 часов. Реакционную смесь экстрагировали DCM (20 мл ×3), объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 8,50 г (выход: 96%) соединения M1 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза M2
Раствор соединения M1 (1,00 г, 4,08 ммоль), соединения 3-бромфенилизоцианида (890 мг, 4,92 ммоль), Pd2(dba)3 (750 мг, 0,819 ммоль), Xantphos (720 мг, 1,24 ммоль) и t-BuONa (1,70 г, 12,3 ммоль) в толуоле (30 мл) перемешивали в атмосфере N2 при 110°C в течение 18 часов. Реакционную смесь гасили водой (20 мл) при 0°C, затем фильтровали через слой целита. Смесь экстрагировали EtOAc (20 мл ×3). Объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением неочищенного продукта. Неочищенный продукт очищали хроматографией на силикагеле (элюент: PE: EtOAc=7:1) с получением 1,00 г (выход: 69%) соединения M2 в виде желтого твердого вещества.
Общая методика синтеза M3
LiAlH4 (280 мг, 7,36 ммоль) добавляли к THF (5 мл) и перемешивали в атмосфере N2 при 0°C в течение 30 минут. Затем к суспензии капельно добавляли раствор соединения M2 (500 мг, 1,44 ммоль) в THF (5 мл) при поддержании внутренней температуры от 0 до 5°C в течение 30 минут. Затем реакционную смесь кипятили с обратным холодильником в течение 3,5 часов, окончание реакции демонстрировали с помощью TLC. Реакцию последовательно гасили (3 мл) H2O, 15% водным раствором NaOH (3 мл) и H2O (9 мл). Смесь экстрагировали EtOAc (20 мл × 3), объединенные экстракты сушили безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 390 мг (выход: 83%) соединения M3 в виде желтого масла.
Схема 14
Общая методика синтеза N1
Раствор 4-бромбензилбромида (10,0 г, 40,0 ммоль) и PPh3 (10,5 г, 40,0 ммоль) в толуоле (100 мл) нагревали до температуры кипения с обратным холодильником в течение 12 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь фильтровали и осадок на фильтре промывали толуолом (200 мл), сушили в высоком вакууме с получением соединения N1 (19,5 г, выход: 95%) в виде белого порошка, которое непосредственно использовали для последующей стадии.
Общая методика синтеза N2
К суспензии соединения N1 (14,4 г, 28,1 ммоль) в безводном THF (120 мл) капельно добавляли n-BuLi (11,8 мл, 29,5 ммоль, 2,5 M в гексане) при -70°C, смесь перемешивали при -70°C в течение 30 минут. Затем смесь нагревали до 0°C и капельно добавляли раствор тетрагидро-4H-пиран-4-она (2,95 г, 29,5 ммоль) в безводном THF (10 мл) при 0-10°C. Затем реакционную смесь перемешивали при 20°C в течение 12 часов. Добавляли насыщенный NH4Cl (100 мл) при 0-10°C, затем разбавляли водой (200 мл), экстрагировали EtOAc (100 мл×2). Объединенный органический слой концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=8/1) с получением соединения N2 (4,90 г, выход: 69%) в виде желтого масла.
Общая методика синтеза N3
Смесь соединения N2 (4,90 г, 19,3 ммоль), Zn(CN)2 (2,38 г, 20,3 ммоль) и Pd(PPh3)4 (2,24 г, 1,94 ммоль) в DMF (20 мл) нагревали до температуры кипения с обратным холодильником в течение 1 часа в атмосфере N2. Затем реакционную смесь разбавляли водой (100 мл) и EtOAc (100 мл). После фильтрации органический слой отделяли и промывали рассолом, сушили над Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением неочищенного масла, которое очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=10/1) с получением соединения N3 (5,50 г, выход: 69%) в виде светло-желтого масла.
Общая методика синтеза N4
Смесь соединения N3 (500 мг, 2,51 ммоль) и Pd/C (100 мг, 10%) в MeOH (20 мл) перемешивали в атмосфере H2 (баллон) при 20°C в течение 24 часов. Смесь фильтровали и фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением неочищенного соединения N4 (420 мг) в виде светло-желтого масла, которое непосредственно использовали на следующей стадии.
Общая методика синтеза N5
К раствору соединения N4 (400 мг, как указано выше) в безводном THF (10 мл) добавляли LiAlH4 (378 мг, 9,94 ммоль) при 20°C, реакционную смесь нагревали при 70°C в течение 12 часов. К реакционной смеси капельно добавляли воду (0,4 мл) и 2 M NaOH (0,4 мл) при 20°C для гашения реакции. Затем смесь фильтровали и осадок промывали THF (20 мл×2). Объединенный фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением неочищенного осадка (440 мг) в виде светло-желтого масла. Осадок растворяли в DCM (30 мл) и 1 M HCl (30 мл), затем экстрагировали DCM (30 мл×2). Водный слой доводили до pH=8 насыщенным NaHCO3, затем экстрагировали DCM (40 мл×3), объединенную органическую фазу сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением соединения N5 (310 мг, выход 2 стадий: 60%) в виде камеди.
Схема 15
Общая методика синтеза O1
К смеси 4-хлортиофенола (10,0 г, 69,5 ммоль) и K2CO3 (29,0 г, 210 ммоль) в ацетоне (110 мл) добавляли 2,3-дихлор-1-пропен (9,90 г, 90,0 ммоль). Полученную смесь перемешивали при 60°C в течение 5 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь фильтровали и фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением 10,0 г (выход: 65%) соединения O1 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза O2
Раствор соединения O1 (10,0 г, 45,9 ммоль) в PhNMe2 (50 мл) перемешивали при 190°C в течение 20 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь экстрагировали TBME (30 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (20 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=20/1) с получением 8,00 г (выход: 96%) соединения O2 в виде белого порошка.
Общая методика синтеза O3
Раствор AIBN (300 мг, 1,83 ммоль) и NBS (1,95 г, 11,0 ммоль) в CCl4 (10 мл) перемешивали при 80°C в течение 10 минут, затем в указанный выше раствор добавляли раствор соединения O2 (2,00 г, 11,0 ммоль) в CCl4 (20 мл). Полученную смесь перемешивали при 80°C в течение 17 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь фильтровали и фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=15/1) с получением 2,17 г (выход: 76%) соединения O3 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза O4
К смеси NaH (120 мг, 3,00 ммоль, 60% дисперсия в минеральном масле) в безводном THF (10 мл) капельно добавляли раствор Boc2NH (454 мг, 1,09 ммоль) в безводном THF (15 мл) при 0°C в атмосфере N2. После перемешивания при 0°C в течение 30 минут капельно добавляли раствор соединения O3 (500 мг, 1,93 ммоль) в безводном THF (10 мл) при 0°C. Полученной смеси позволяли перемешаться при 25°C в течение 15 часов. Реакционную смесь гасили водой (30 мл) и экстрагировали EtOAc (30 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (20 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением желтого порошка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=12/1) с получением 400 мг (выход: 53%) соединения O4 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза O5
Раствор соединения O4 (400 мг, 1,05 ммоль) и TFA (15 мл) в DCM (30 мл) перемешивали при 25°C в течение 15 часов. Смесь концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который суспендировали в насыщенном водном растворе Na2CO3 (20 мл) и экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (20 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 164 мг (выход: 79%) соединения O5 в виде желтого порошка.
Схема 16
Общая методика синтеза P1
К раствору соединения 1-бром-4-йодбензола (5,00 г, 17,7 ммоль) в безводном THF (20 мл) капельно добавляли i-PrMgCl (10 мл, 20,0 ммоль, 2 M в THF) при -40°C. После перемешивания при этой температуре в течение 1 часа капельно добавляли раствор тетрагидро-4H-пиран-4-она (1,77 г, 17,7 ммоль) в безводном THF (2 мл) при -40°C. Затем смеси позволяли нагреться до 20°C и перемешивали в течение 2 часов. Капельно добавляли насыщенный NH4Cl (50 мл) при 10-25°C для гашения реакции, а затем воду (50 мл). Смесь экстрагировали EtOAc (50 мл×2). Объединенный органический слой концентрировали и очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=20/1) с получением соединения P1 (1,58 г, выход: 35%) в виде белого порошка.
Общая методика синтеза P2
Раствор соединения P1 (1,57 г, 6,11 ммоль) и моногидрата п-толуолсульфоновой кислоты (5 мг) в толуоле (40 мл) нагревали до температуры кипения с обратным холодильником в течение 8 часов. Реакционный раствор концентрировали при пониженном давлении с получением неочищенного соединения P2 (1,62 г, количественный), которое непосредственно использовали для последующей стадии.
Общая методика синтеза P3
Смесь соединения P2 (1,62 г, как указано выше), Zn(CN)2 (835 мг, 7,11 ммоль) и Pd(PPh3)4 (783 мг, 0,678 ммоль) в DMF (15 мл) нагревали до температуры кипения с обратным холодильником в течение 1 часа в атмосфере N2. Затем реакционную смесь разбавляли водой (50 мл) и EtOAc (30 мл×3), слой EtOAc отделяли и промывали рассолом, сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением неочищенного осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=20/1) с получением соединения P3 (930 мг, выход 2 стадий: 82%) в виде светло-желтого масла.
Общая методика синтеза P4
Смесь соединения P3 (930 мг, 5,02 ммоль) и Pd/C (150 мг, 10%) в MeOH (20 мл) перемешивали при 20°C в атмосфере H2 (1 атм (101 кПа)) в течение 48 часов. Реакционную смесь фильтровали и фильтрат концентрировали с получением неочищенного соединения P4, которое непосредственно использовали для следующей стадии.
Общая методика синтеза P5
К раствору соединения P4 (710 мг, 3,79 ммоль) в безводном THF (30 мл) добавляли LiAlH4 (720 мг, 19,0 ммоль) при 20°C в течение 48 часов. К реакционной смеси капельно добавляли воду (0,7 мл) и 2 M NaOH (0,7 мл) при 20°C для гашения реакции, а затем смесь фильтровали и осадок на фильтре промывали THF (30 мл×2). Объединенный фильтрат концентрировали с получением неочищенного осадка, который разбавляли DCM (50 мл) и 1 M HCl (40 мл), а затем экстрагировали DCM (30 мл×2). Водный слой доводили до pH=8 насыщенным NaHCO3, затем экстрагировали DCM (50 мл×3), объединенную фазу DCM сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали с получением соединения P5 (210 мг, выход: 29%) в виде светлого масла.
Схема 17
Общая методика синтеза R1
Смесь 4-хлор-2-йодфенола (1,00 г, 3,94 ммоль), пропаргиламина (1,08 г, 19,6 ммоль), CuI (75 мг, 0,40 ммоль), PdCl2(PPh3)2 (278 мг, 0,40 ммоль) и TMG (4,21 г, 36,6 ммоль) в безводном DMF (20 мл) перемешивали при 50°C в атмосфере N2 в течение 5 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь разбавляли водой (20 мл) и экстрагировали EtOAc (30 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (15 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали препаративной ВЭЖХ (0,1% NH3.H2O). Основную часть CH3CN удаляли выпариванием при пониженном давлении и оставшийся растворитель удаляли лиофилизацией с получением 300 мг (выход: 41%) соединения R1 в виде желтого порошка.
Схема 18
Общая методика синтеза R1
Раствор 4-хлор-1,2-фенилендиамина (3,00 г, 21,1 ммоль) и глицина (2,00 г, 26,0 ммоль) в 6 Н HCl (16 мл) перемешивали в атмосфере N2 при 100°C в течение 72 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь суспендировали в концентрированном растворе NH3.H2O (18 мл) и экстрагировали CH2Cl2 (30 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (20 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 1,21 г (выход: 32%) соединения R1 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза R2
К раствору соединения R1 (3,62 г, 20,0 ммоль) и TEA (4,04 г, 40 ммоль) в THF (70 мл) капельно добавляли Boc2O (4,32 г, 20 ммоль) при 0°C и полученный раствор перемешивали при 25°C в течение 15 часов. Смесь разбавляли водой (50 мл), экстрагировали EtOAc (30 мл×3). Объединенные экстракты сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=1/5) с получением 900 мг (выход: 16%) соединения R2 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза R3 и R3’
К суспензии соединения R2 (600 мг, 2,14 ммоль) и K2CO3 (588 мг, 4,26 ммоль) в DMF (20 мл) капельно добавляли CH3I (420 мг, 2,96 ммоль) при 0°C. Полученную смесь перемешивали при 25°C в течение 16 часов. Смесь разбавляли водой (50 мл) и экстрагировали EtOAc (30 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (20 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=5/1) с получением 350 мг (выход: 56%) смеси соединения R3 и соединения R3’ в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза R4 и R4’
К раствору соединения R3 и соединения R3’ (500 мг, 1,69 ммоль) в DCM (25 мл) капельно добавляли TFA (12 мл) при 0°C. Полученный раствор перемешивали при 25°C в течение 15 часов, смесь концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который суспендировали в насыщенном водном Na2CO3 (15 мл) и экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 289 мг (выход: 88%) смеси соединения R4 и соединения R4’ в виде желтого порошка, который использовали непосредственно на следующей стадии без дальнейшей очистки.
Схема 19
Общая методика синтеза S1
К раствору Boc-GLY-OH (18,6 г, 106 ммоль) и TEA (10,6 г, 105 ммоль) в безводном THF (200 мл) капельно добавляли изобутилхлорформиат (12,0 г, 87,9 ммоль) при -20°C. После перемешивания полученного раствора при -20°C в течение 1,5 часов к описанному выше раствору капельно добавляли раствор 2-амино-5-хлорфенола (20,0 г, 106 ммоль) в безводном THF (50 мл) и полученную смесь перемешивали при 25°C в течение 17 часов. Реакцию гасили водой (50 мл) и смесь суспендировали в насыщенном водном растворе Na2CO3 (20 мл), экстрагировали EtOAc (50 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (30 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=4/1) с получением 12,0 г (выход: 32,6%) соединения S1 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза S2
Раствор соединения S1 (5,00 г, 14,5 ммоль) и PPh3 (8,45 г, 32,2 ммоль) в безводном THF (70 мл) перемешивали при 0°C в течение 30 минут, затем капельно добавляли DEAD (5,0 мл, 31,7 ммоль). Полученный раствор перемешивали при 25°C в течение 15 часов. Реакционную смесь разбавляли водой (20 мл) и экстрагировали EtOAc (30 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (15 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке с силикагелем (элюент: PE/EtOAc=9/1) с получением 2,40 г (выход: 51%) соединения S2 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза S3
Раствор соединения S2 (1,00 г, 3,06 ммоль), 4-(трифторметокси)фенилбороновой кислоты (800 мг, 3,88 ммоль), Pd(PPh3)4, (600 мг, 0,519 ммоль) и 2 M водного раствора Na2CO3 (10 мл) в DME (35 мл) перемешивали при 80°C в течение 17 часов. Смесь разбавляли водой (20 мл), экстрагировали EtOAc (20 мл×3), промывали рассолом (10 мл). Объединенные экстракты сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке (элюент: PE/EtOAc= 9:1) с получением 1,00 г (выход: 80%) соединения S3 в виде белого порошка.
Общая методика синтеза S4
Раствор соединения S3 (400 мг, 0,980 ммоль) и TFA (7 мл) в DCM (12 мл) перемешивали при 25°C в течение 2,5 часов. Смесь концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, осадок суспендировали в насыщенном водном растворе Na2CO3 (15 мл) и экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (15 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 230 мг (выход: 76%) соединения S4 в виде желтого масла.
Схема 20
Общая методика синтеза T1
К смеси трет-бутил-2-амино-2-тиоxoэтилкарбамата (450 мг, 2,37 ммоль), CaO (165 мг, 2,94 ммоль), Pd2(dba)3 (365 мг, 0,400 ммоль) и dppf (885 мг, 1,60 ммоль) в MeCN (7 мл) добавляли смесь 2-хлор-4-йоданилина (500 мг, 1,97 ммоль) в MeCN (3 мл) при 20°C, полученную смесь перемешивали при 60°C в атмосфере N2 в течение 8 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь разбавляли водой (20 мл), экстрагировали EtOAc (30 мл×3), промывали рассолом (10 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который очищали на колонке (элюент: PE/EtOAc=6/1) с получением 500 мг (выход: 87%) соединения T1 в виде желтого порошка.
Общая методика синтеза T2
Раствор соединения T1 (300 мг, 1,00 ммоль) и TFA (5 мл) в DCM (8 мл) перемешивали при 25°C в течение 3 часов. Смесь концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, который суспендировали в насыщенном водном растворе Na2CO3 (20 мл) и экстрагировали EtOAc (20 мл×3). Объединенные экстракты промывали рассолом (20 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением 182 мг (выход: 91%) соединения T2 в виде желтого порошка.
Схема 21
Общая методика синтеза U1
Смесь эпихлоргидрина (4,00 г, 43,2 ммоль), 4-фторфенола (5,34 г, 47,6 ммоль) и Cs2CO3 (14,1 г, 43,3 ммоль) в MeCN (50 мл) перемешивали при 80°C в течение 17 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь разбавляли водой (50 мл), экстрагировали EtOAc (50 мл×3), промывали рассолом (30 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, осадок очищали на колонке с силикагелем (элюент: EtOAc/PE=1:10) с получением 2,10 г (выход: 29%) соединения U1 в виде бесцветного масла.
Общая методика синтеза U2
Смесь соединения U1 (1,00 г, 5,95 ммоль), 4-цианофенилизоцианата (1,03 г, 7,15 ммоль) и MgI2 (825 мг, 2,98 ммоль) в безводном THF (25 мл) перемешивали при 60°C в течение 17 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь разбавляли водой (35 мл), экстрагировали EtOAc (30 мл×3), промывали рассолом (30 мл), сушили над безводным Na2SO4 и концентрировали при пониженном давлении с получением осадка, осадок промывали EtOAc/PE (1/4, 15 мл) с получением 800 мг (выход: 43%) соединения T2 в виде темного порошка.
Общая методика синтеза U3
Смесь соединения U2 (400 мг, 1,28 ммоль) и Ni Ренея (100 мг) в MeOH (20 мл) перемешивали в атмосфере H2 (50 фунт./кв. дюйм, 345 кПа) при 30°C в течение 17 часов. Смесь фильтровали и фильтрацию концентрировали при пониженном давлении с получением 320 мг (выход: 78%) соединения U3 в виде желтого масла.
Схема 22
Общая методика синтеза V1
Смесь 2-амино-4-фторпиридина (0,41 г, 3,66 ммоль) и этил-2-хлорацетоацетата (0,66 г, 4,02 ммоль) в EtOH (7 мл) перемешивали при температуре кипячения с обратным холодильником в течение ночи. Реакционную смесь концентрировали при пониженном давлении и полученный осадок очищали колоночной хроматографией (соотношение н-гексан:этилацетат=3 1) с получением V1.
Общая методика синтеза V2
К суспензии V1 (0,20 г, 0,90 ммоль) в MeOH (6 мл) добавляли водный раствор LiOH (0,11 г, 4,5 ммоль в 2 мл H2O), а затем полученную смесь перемешивали при 50°C. Через 2 ч органический растворитель удаляли при пониженном давлении, полученную водную суспензию подкисляли 1 M HCl (водн.), а затем полученный преципитат фильтровали и сушили в вакууме с получением V2 (0,10 г, 60%) в виде белого твердого вещества.
Общая методика синтеза V3
К перемешиваемому раствору V2 (0,030 г, 0,16 ммоль), 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида (0,044 г, 0,23 ммоль), 1-гидроксибензотриазола (0,010 г, 0,078 ммоль) и триэтиламина (0,043 мл, 0,31 ммоль) в безводном DMF добавляли замещенный бензиламин (0,17 ммоль) и полученную смесь перемешивали в течение 4 ч при 80°C. Органический растворитель удаляли при пониженном давлении и полученный осадок очищали колоночной флэш-хроматографией (соотношение н-гексан:этилацетат=2:1) с получением V3.
Пример 3: Активность in vivo в модели на мышах
Эффект соединений 171 и 175 на бактериальную нагрузку у инфицированных TB мышей сравнивали с эффектом эталонного соединения изониазида (INH). Самок мышей BalbC в возрасте 8 недель инфицировали 8×106 M. tuberculosis H37Rv посредством интраназальной инокуляции. Мышей умерщвляли на 1 сутки для контроля количества к.о.е. в легких. В модели острой инфекции мышам проводили введение в течение 3 суток, начиная на 6 сутки. Соединения растворяли непосредственно перед применением в 20% раствора d-α-токоферилполиэтиленгликоль 1000 сукцината (ETPGS) и вводили посредством орального зонда в качестве одной дозы в сутки. Бактериальную нагрузку оценивали в легких после гомогенизации органов в 1X PBS. Серийные разведения гомогенатов органов распределяли в планшеты Middlebrook 7H11 и к.о.е. определяли после инкубации в течение 3 недель при 37°C c 5% CO2.
В модели острой инфекции (после лечения в течение 3 суток; фиг.3), снижение к.о.е. по сравнению с мышами без лечения наблюдали в легких мышей, которым вводили 50 мг/кг либо соединения 171, либо соединения 175, вводимых перорально. В целом, как соединение 171, так и соединение 175, продемонстрировали эффект в модели острой инфекции на мышах.
Исследование ингибиторов роста бацилл в макрофагах было ограниченным в течение длительного времени вследствие трудоемкого посева к.о.е., медленного роста бацилл, требований безопасности и трудностей обеспечения подходящих условий для инфицирования. Следовательно, этот подход всегда использовали в качестве вторичного анализа после первоначальной селекции соединений, которые являются активными в отношении внеклеточного роста in vitro. С появлением автоматизированной конфокальной микроскопии упомянутые выше ограничения стало возможным пересмотреть, и методология, использованная в рамках настоящего изобретения, демонстрирует осуществимость крупномасштабного скрининга соединений.
Очевидно, соединения, для которых в тестировании было показано, что они являются активными против роста M. tuberculosis in vitro, являются наиболее перспективными. Наилучшие ингибиторы, выделенные из этой библиотеки, обладают ингибиторной активностью. Дальнейшие исследования взаимосвязи структура-активность позволят определить, может ли их активность быть далее увеличена. Взятые вместе, указанные выше результаты демонстрируют, что мониторинг роста M. tuberculosis с использованием автоматизированной флуоресцентной микроскопии является в высокой степени устойчивым и надежным, и что этот способ обеспечивает быструю селекцию эффективных соединений против TB.
Ссылки
Andries K. et al. A diarylquinoline drug active on the ATP synthase of Mycobacterium tuberculosis (2005). Science 307, 223-227.
Arain, T. M., Resconi, A. E., Singh, D. C., and Stover, C. K. (1996). Reporter gene technology to assess activity of antimycobacterial agents in macrophages. Antimicrob Agents Chemother 40, 1542-1544.
Brodin, P., Christophe, T., No, Z., Kim, J., Genovesio, A., Fenistein, D.P.C., Jeon, H., Ewann, F.A., Kang, S., Lee, S., Seo, M.J., Park, E., Contreras Dominguez, M., Nam, J., Kim, E. Anti-Infective Compounds. WO2010003533A1.
Chaisson, R. E. & Nuermberger, E. L. Confronting multidrug-resistant tuberculosis (2012). N Engl J Med 366, 2223-2224
Diacon A.H. et al. Early bactericidal activity and pharmacokinetics of PA-824 in smear-positive tuberculosis patients (2010). Antimicrob Agents Chemother 54, 3402-3407
Diacon, A. H. et al. Randomized pilot trial of eight weeks of bedaquiline (TMC207) treatment for multidrug-resistant tuberculosis: long-term outcome, tolerability, and effect on emergence of drug resistance (2012). Antimicrob Agents Chemother 56, 3271-3276
Gler, M. T. et al. Delamanid for multidrug-resistant pulmonary tuberculosis (2012). N Engl J Med 366, 2151-2160
Houben, E. N., Nguyen, L., and Pieters, J. (2006). Interaction of pathogenic mycobacteria with the host immune system. Curr Opin Microbiol 9, 76-85.
Lenaerts, A. J., Hoff, D., Aly, S., Ehlers, S., Andries, K., Cantarero, L., Orme, I. M., and Basaraba, R. J. (2007). Location of persisting mycobacteria in a Guinea pig model of tuberculosis revealed by r207910. Antimicrob Agents Chemother 51, 3338-3345.
Makarov, V. et al. Benzothiazinones kill Mycobacterium tuberculosis by blocking arabinan synthesis (2009). Science 324, 801-804.
Neyrolles, O., Hernandez-Pando, R., Pietri-Rouxel, F., Fornes, P., Tailleux, L., Barrios Payan, J. A., Pivert, E., Bordat, Y., Aguilar, D., Prevost, M. C., et al. (2006). Is adipose tissue a place for Mycobacterium tuberculosis persistence? PLoS ONE 1, e43.
Pethe, K. et al. A chemical genetic screen in Mycobacterium tuberculosis identifies carbon-source-dependent growth inhibitors devoid of in vivo efficacy (2010). Nat Commun 1:57. doi: 10.1038/ncomms1060.
Rohde, K. H., Abramovitch, R. B., and Russell, D. G. (2007). Mycobacterium tuberculosis invasion of macrophages: linking bacterial gene expression to environmental cues. Cell Host Microbe 2, 352-364.
Schnappinger, D., Ehrt, S., Voskuil, M. I., Liu, Y., Mangan, J. A., Monahan, I. M., Dolganov, G., Efron, B., Butcher, P. D., Nathan, C., and Schoolnik, G. K. (2003). Transcriptional Adaptation of Mycobacterium tuberculosis within Macrophages: Insights into the Phagosomal Environment. J Exp Med 198, 693-704.
Stanley, S. A. et al. Identification of novel inhibitors of M. tuberculosis growth using whole cell based high-throughput screening (2012). ACS Chem Biol 7, 1377-1384.
Stover, C.K., Arrener, P., VanDevanter, D.R., Sherman, D.R., Arain, T.M., Langhorne, M.H., Anderson, S.W., Towell, J.A., Yuan, Y., McMurray, D.N., Kreiswirth, B.N., Barry, C.E., Baker, W.R. (2000). A small-molecule nitroimidazopyran drug candidate for the treatment of tuberculosis. Naure 405, 962-6.
Zhao, Y. et al. National survey of drug-resistant tuberculosis in China (2012). N Engl J Med 366, 2161-2170.
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкм)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
(MIC80, мкМ)
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ПРОИЗВОДНОЕ НА ОСНОВЕ ДИГИДРОПИРИМИДО-КОЛЬЦА В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРА HBV | 2015 |
|
RU2693897C2 |
| ПРОИЗВОДНЫЕ ПИПЕРИДИНА В КАЧЕСТВЕ АГОНИСТОВ GPR119 | 2013 |
|
RU2603346C2 |
| БЕНЗОПРОИЗВОДНЫЕ С ШЕСТИЧЛЕННЫМ КОЛЬЦОМ В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРА DPP-4 И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ | 2015 |
|
RU2702644C2 |
| МОЛЕКУЛЫ С ПЕСТИЦИДНОЙ ФУНКЦИЕЙ И ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, КОМПОЗИЦИИ И СПОСОБЫ, СВЯЗАННЫЕ С НИМИ | 2016 |
|
RU2735602C2 |
| ПРОТИВОИНФЕКЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ | 2011 |
|
RU2576662C2 |
| ЦИКЛОАЛКЕНИЛАРИЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ДЛЯ ИНГИБИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО БЕЛКА ХОЛЕСТЕРИНОВЫХ ЭФИРОВ | 2012 |
|
RU2597266C2 |
| НОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ, СВЯЗАННЫХ С АМИЛОИДОМ ИЛИ АМИЛОИДПОДОБНЫМИ БЕЛКАМИ | 2007 |
|
RU2469026C2 |
| НОВОЕ ПИРРОЛОПИРИМИДИНОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ИЛИ ЕГО СОЛЬ, ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ЕЕ, В ЧАСТНОСТИ, АГЕНТ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ И/ИЛИ ЛЕЧЕНИЯ ОПУХОЛЕЙ, И ТОМУ ПОДОБНОЕ, НА ОСНОВЕ ИНГИБИТОРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА NAE | 2015 |
|
RU2658008C2 |
| УСИЛИТЕЛЬ ПРОТИВООПУХОЛЕВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ, СОДЕРЖАЩИЙ СОЕДИНЕНИЕ ПИРРОЛОПИРИМИДИНА | 2016 |
|
RU2710380C1 |
| Соединение-антагонист PD-L1 | 2020 |
|
RU2823231C1 |
Изобретение относится к области органической химии, а именно к конкретным производным имидазо[1,2-a]пиридина. Также изобретение относится к применению указанных конкретных соединений для лечения бактериальной инфекции, фармацевтической композиции на основе указанных конкретных соединений и способу лечения бактериальной инфекции. Технический результат: получены новые производные имидазо[1,2-a]пиридина, обладающие высокой активностью и полезные при лечении бактериальных инфекций, в том числе и туберкулеза. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.
1. Соединение, выбранное из соединений, имеющих формулы 1-21, 23-24, 26, 28-33, 35-57, 59-77, 79-83, 85-87, 90-98, 100-102, 106-111, 113-116, 118-124, 126-128, 130-142, 144-150, 153, 155-167, 169-184, 186-188, 190-197, 199, 201, 203-208, 210-211, 213-214, 216, 218-231, 238, 289-300, 309-316, 325-328, 333-334, 340-350, как показано ниже
73
или его фармацевтически приемлемая соль.
2. Соединение по п.1, имеющее одну из формул 55, 171, 175 и 325, как определено в п.1, или его фармацевтически приемлемая соль.
3. Применение соединения по любому из пп.1, 2 для лечения бактериальной инфекции.
4. Применение по п.3, где указанная бактериальная инфекция представляет собой туберкулез.
5. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибиторной активностью в отношении роста бактерий и содержащая эффективное количество соединения по любому из пп.1, 2 и фармацевтически приемлемый носитель.
6. Способ лечения бактериальной инфекции, в частности туберкулеза, включающий введение подходящего количества соединения по любому из пп.1, 2 или фармацевтической композиции по п.5 индивидууму, нуждающемуся в этом.
| Способ приготовления лака | 1924 |
|
SU2011A1 |
| Изложница с суживающимся книзу сечением и с вертикально перемещающимся днищем | 1924 |
|
SU2012A1 |
| Способ приготовления лака | 1924 |
|
SU2011A1 |
| Устройство для измерения числа витков катушек самоиндукции | 1929 |
|
SU17442A1 |
