EA 32662B1 20190628 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2019\PDF/032662 Полный текст описания EA201592278 20140612 Регистрационный номер и дата заявки EP13171723.3 20130612 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EP2014/062283 Номер международной заявки (PCT) WO2014/198851 20141218 Номер публикации международной заявки (PCT) EAB1 Код вида документа [PDF] eab21906 Номер бюллетеня [**] ПРОИЗВОДНЫЕ 4-АМИНО-6-ФЕНИЛ-5,6-ДИГИДРОИМИДАЗО[1,5-а]ПИРАЗИН-3(2H)-ОНА В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРОВ БЕТА-СЕКРЕТАЗЫ (BACE) Название документа [8] C07D487/04, [8] A61K 31/4985, [8] A61P 25/28 Индексы МПК [BE] Оельрих Дэниел, [BE] Гейсен Хенрикус Якобус Мария Сведения об авторах [BE] ЯНССЕН ФАРМАЦЕВТИКА НВ Сведения о патентообладателях [BE] ЯНССЕН ФАРМАЦЕВТИКА НВ Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000032662b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Соединение формулы (I) или его стереоизомерная форма, где R выбирают из C 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, С 3-7 циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C 1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; и С 3-7 циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN и С 1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; R 1 выбирают из водорода; галогена и C 1-4 алкила; R 2 выбирают из С 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из фтора и С 1-4 алкилокси; и С 3-7 циклоалкила; R 3 в каждом случае представляет собой независимо выбранный галоген; n выбирают из 1 и 2; R 4 выбирают из (а) и (b): где каждый из R 5 и R 6 независимо выбирают из арила и гетероарила, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, C 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C 1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; арил представляет собой фенил; гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила; или его фармацевтически приемлемая соль присоединения или сольват.

2. Соединение по п.1, где R представляет собой C 1-4 алкил, необязательно замещенный 1-3 атомами галогена.

3. Соединение по любому из пп.1 или 2, где R 1 представляет собой водород или галоген.

4. Соединение по любому из пп.1-3, где R 2 представляет собой C 1-4 алкил.

5. Соединение по любому из пп.1-4, где R 4 является где R 5 является гетероарилом, необязательно замещенным одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из группы галогена, -CN, C 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими галогенами, и C 1-4 алкилокси; гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила.

6. Соединение по любому из пп.1-5, имеющее конфигурацию, представленную в формуле (I') , где Ar представляет собой и n, R, R 1 , R 2 , R 3 и R 4 определены в любом из пп.1-5.

7. Фармацевтическая композиция, содержащая терапевтически эффективное количество соединения по любому из пп.1-6 и фармацевтически приемлемый носитель.

8. Способ получения фармацевтической композиции по п.7, отличающийся тем, что фармацевтически приемлемый носитель тщательно перемешивают с терапевтически эффективным количеством соединения по любому из пп.1-7.

9. Применение соединения по любому из пп.1-6 в качестве лекарственного препарата, обладающего ВАСЕ ингибирующей активностью.

10. Применение соединения по любому из пп.1-6 для лечения или предупреждения болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида.

11. Применение соединения по п.10, где расстройство представляет собой болезнь Альцгеймера.

12. Применение соединения по любому из пп.1-6 для лечения или предупреждения заболевания или состояния, выбранного из нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгеймера, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного черепно-мозговой травмой, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью диффузных телец Леви, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Паркинсона, сосудистого нейрокогнитивного расстройства.

13. Применение соединения по п.12, где заболевание или состояние представляет собой нейрокогнитивное расстройство, обусловленное болезнью Альцгеймера.

14. Способ лечения или предупреждения расстройства, выбранного из группы, состоящей из болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида, у субъекта, включающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества соединения по любому из пп.1-6 или фармацевтической композиции по п.7.

15. Способ лечения или предупреждения заболевания или состояния, выбранного из нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгеймера, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного черепно-мозговой травмой, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью диффузных телец Леви, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Паркинсона, сосудистого нейрокогнитивного расстройства, включающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества соединения по любому из пп.1-6 или терапевтически эффективного количества фармацевтической композиции по п.7.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Соединение формулы (I) или его стереоизомерная форма, где R выбирают из C 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, С 3-7 циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C 1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; и С 3-7 циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN и С 1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; R 1 выбирают из водорода; галогена и C 1-4 алкила; R 2 выбирают из С 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из фтора и С 1-4 алкилокси; и С 3-7 циклоалкила; R 3 в каждом случае представляет собой независимо выбранный галоген; n выбирают из 1 и 2; R 4 выбирают из (а) и (b): где каждый из R 5 и R 6 независимо выбирают из арила и гетероарила, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, C 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C 1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; арил представляет собой фенил; гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила; или его фармацевтически приемлемая соль присоединения или сольват.

2. Соединение по п.1, где R представляет собой C 1-4 алкил, необязательно замещенный 1-3 атомами галогена.

3. Соединение по любому из пп.1 или 2, где R 1 представляет собой водород или галоген.

4. Соединение по любому из пп.1-3, где R 2 представляет собой C 1-4 алкил.

5. Соединение по любому из пп.1-4, где R 4 является где R 5 является гетероарилом, необязательно замещенным одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из группы галогена, -CN, C 1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими галогенами, и C 1-4 алкилокси; гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила.

6. Соединение по любому из пп.1-5, имеющее конфигурацию, представленную в формуле (I') , где Ar представляет собой и n, R, R 1 , R 2 , R 3 и R 4 определены в любом из пп.1-5.

7. Фармацевтическая композиция, содержащая терапевтически эффективное количество соединения по любому из пп.1-6 и фармацевтически приемлемый носитель.

8. Способ получения фармацевтической композиции по п.7, отличающийся тем, что фармацевтически приемлемый носитель тщательно перемешивают с терапевтически эффективным количеством соединения по любому из пп.1-7.

9. Применение соединения по любому из пп.1-6 в качестве лекарственного препарата, обладающего ВАСЕ ингибирующей активностью.

10. Применение соединения по любому из пп.1-6 для лечения или предупреждения болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида.

11. Применение соединения по п.10, где расстройство представляет собой болезнь Альцгеймера.

12. Применение соединения по любому из пп.1-6 для лечения или предупреждения заболевания или состояния, выбранного из нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгеймера, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного черепно-мозговой травмой, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью диффузных телец Леви, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Паркинсона, сосудистого нейрокогнитивного расстройства.

13. Применение соединения по п.12, где заболевание или состояние представляет собой нейрокогнитивное расстройство, обусловленное болезнью Альцгеймера.

14. Способ лечения или предупреждения расстройства, выбранного из группы, состоящей из болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида, у субъекта, включающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества соединения по любому из пп.1-6 или фармацевтической композиции по п.7.

15. Способ лечения или предупреждения заболевания или состояния, выбранного из нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгеймера, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного черепно-мозговой травмой, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью диффузных телец Леви, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Паркинсона, сосудистого нейрокогнитивного расстройства, включающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества соединения по любому из пп.1-6 или терапевтически эффективного количества фармацевтической композиции по п.7.


Евразийское 032662 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2019.06.28
(21) Номер заявки 201592278
(22) Дата подачи заявки 2014.06.12
(51) Int. Cl. C07D 487/04 (2006.01) A61K31/4985 (2006.01) A61P25/28 (2006.01)
(54) ПРОИЗВОДНЫЕ 4-АМИНО-6-ФЕНИЛ-5,6-ДИГИДРОИМИДАЗО[1,5-а]ПИРАЗИН-3(2Ы)-ОНА В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРОВ БЕТА-СЕКРЕТАЗЫ (BACE)
(31) 13171723.3 (56) WO-A1-2012120023
(32) 2013.06.12 WO-A1-2°12057247
(33) EP
(43) 2016.09.30
(86) PCT/EP2014/062283
(87) WO 2014/198851 2014.12.18
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ЯНССЕН ФАРМАЦЕВТИКА НВ (BE)
(72) Изобретатель:
Оельрих Дэниел, Гейсен Хенрикус Якобус Мария (BE)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(57) Изобретение относится к новым производным 5,6-дигидроимидазо[1,5-а]пиразин-3(2Н)-она в качестве ингибиторов бета-секретазы, также известной как фермент, расщепляющий амилоид по бета-сайту, ВАСЕ, в частности, ВАСЕ1 и/или ВАСЕ2 (где ВАСЕ1, также известен как Asp2 или мемапсин 2, и ВАСЕ2, также известен как Asp1, мемапсин 1 или DRAP). Настоящее изобретение также относится к фармацевтическим композициям, содержащим такие соединения, к способам получения таких соединений и композиций и к применению таких соединений и композиций для предупреждения и лечения расстройств, в которые вовлечена бета-секретаза, таких как болезнь Альцгеймера (AD), умеренное когнитивное нарушение, старческое слабоумие, деменция, деменция с тельцами Леви, синдром Дауна, деменция, ассоциированная с инсультом, деменция, ассоциированная с болезнью Паркинсона, деменция альцгеймеровского типа, деменция, ассоциированная с накоплением бета-амилоида, возрастная макулодистрофия, диабет 2 типа и другие метаболические расстройства.
Область изобретения
Настоящее изобретение относится к новым производным 5,6-дигидроимидазо[1,5-а]пиразин-3(2Н)-она в качестве ингибиторов бета-секретазы, также известной как фермент, расщепляющий амилоид по бета-сайту, ВАСЕ, в частности, ВАСЕ1 и/или ВАСЕ2 (где ВАСЕ1, также известен как Asp2 или мемапсин 2, и ВАСЕ2, также известен как Asp1, мемапсин 1 или DRAP). Настоящее изобретение также относится к фармацевтическим композициям, содержащим такие соединения, к способам получения таких соединений и композиций и к применению таких соединений и композиций для предупреждения и лечения расстройств, в которые вовлечена бета-секретаза, таких как болезнь Альцгеймера (AD), умеренное когнитивное нарушение, старческое слабоумие, деменция, деменция с тельцами Леви, синдром Дауна, деменция, ассоциированная с инсультом, деменция, ассоциированная с болезнью Паркинсона, деменция альцгеймеровского типа, деменция, ассоциированная с накоплением бета-амилоида. В дополнение к болезни Альцгеймера, синдрому Дауна и связанным с ними заболеваниям, ингибирование ВАСЕ может найти терапевтическое и/или профилактическое лечебное применение при состояниях, таких как черепно-мозговая травма (TBI), височная эпилепсия (TLE), гипоксия, ишемия, клеточный стресс, нейровоспа-лительные расстройства, нарушения метаболизма мозга, возрастная макулодистрофия, синдром Шегре-на, спиноцеребеллярная атаксия 1 типа, спиноцеребеллярная атаксия 7 типа, болезнь Уиппла и болезнь Вильсона, возрастная макулодистрофия, амиотрофический боковой склероз (ALS), артериальный тромбоз, аутоиммунные/воспалительные заболевания, заболевания сердечнососудистой системы, такие как инфаркт миокарда и инсульт, дерматомиозит, заболевания желудочно-кишечного тракта, мультиформная глиобластома, болезнь Грейвса, болезнь Хантингтона, миозит с включенными тельцами (IBM), воспалительные реакции, саркома Капоши, болезнь Костманна, красная волчанка, макрофагальный миофасциит, ювенильный идиопатический артрит, гранулематозный артрит, диабет 2 типа и другие метаболические расстройства, злокачественная меланома, множественная миелома и ревматоидный артрит, гипертензия, злокачественная меланома, и множественная миелома, и рак молочной железы.
Предпосылки изобретения
Болезнь Альцгеймера (AD) представляет собой нейродегенеративное заболевание и является наиболее распространенной причиной деменции. Для AD характерными являются ранние проблемы с памятью и постепенное и прогрессивное ухудшение когнитивных функций, которые выходят за рамки нормального старения. Паталогоанатомические исследования показали, что нейропатологические признаки заболевания включают внеклеточные амилоидные бляшки, главным образом состоящие из пептидов длинной от 38 до 43 аминокислот, называемые Ap пептидом, и внутриклеточные нейрофибриллярные клубки с гиперфосфорилированным белком TAU в качестве характерного компонента.
Ар пептиды образуются амилоидогенным путем из предшественника амилоидного белка (АРР). В рамках этого пути Ар пептиды образуются посредством последовательного действия двух протеаз, р- и у-секретазы. Активность р-секретазы проявляется ферментом 1, расщепляющим АРР по р-сайту, (ВА-СЕ1), и ВАСЕ1-опосредованное расщепление АРР приводит к потере внеклеточного эктодомена АРР (sAPPP). Оставшийся мембраносвязанный С-концевой фрагмент (С99) далее подвергается действию у-секретазы, которая катализирует нетипичный протеолиз в пределах трансмембранного участка, что приводит к высвобождению внутриклеточного домена АРР (AICD) в цитозоль и экзоцитозу Ар пептидов во внеклеточное пространство. Большинство образованных Ар имеют длину 40 аминокислотных остатков (Ар40). Хотя форма из 42 остатков (Ар42) является менее распространенной, она легче агрегирует с образованием фибрилл и в конечном итоге амилоидных бляшек.
Также исследования генетики человека дают веские основания предполагать, что Ap играет ключевую роль в патогенезе AD наряду с патологией. На сегодняшний день, более 200 аутосомно-доминантных мутаций, которые приводят к семейной AD (FAD) найдены в генах АРР и пресенилина, активной субъединицы у-секретазы. Эти мутации всегда приводят либо к повышенному соотношению Ар42 и Ар40, либо гиперпродукции общего Ap. Примечательно, что мутации FAD в АРР найдены вблизи сайтов расщепления р- и у-секретазой, и это делает АРР более подходящим субстратом для эндопро-теолиза секретазами. Особое значение в данном случае представляют двойная (шведская) мутация K670N; M671L и мутация A673V, которые находятся возле сайта расщепления р-секретазой и вызывают FAD путем повышения действия р-секретазы и общей продукции Ар. Интересно, что были идентифицированы генетические варианты, которые предохраняют от AD. Недавно было показано, что мутация в АРР с низкой частотой встречаемости, А673Т, замена в кодирующей последовательности, ассоциирована со сниженным риском AD и уменьшенным ослаблением когнитивных способностей в пожилом возрасте (Jonsson et al. 2012, Nature 488, 96-99). АРР, несущий замену А673Т, локализованную за две аминокислоты по отношению к сайту расщепления р-секретазой с С-конца, расщепляется р-секретазой менее эффективно, что приводит к ~ 40% снижению продукции Ар in vitro.
Расщепление АРР ферментом 1, расщепляющим АРР по бета-сайту, (ВАСЕ1) является ограничивающим скорость этапом образования Ар пептида. ВАСЕ1 представляет собой мембраносвязанную ас-партильную протеазу, которая проявляет оптимальную активность при слабо кислом рН. Хотя ВАСЕ1 локализован в различных органеллах, сообщается, что максимальной активностью он обладает в эндосо
мах и в меньшей степени в сети транс-Гольджи (TGN), следовательно, наибольшее количество АРР поддается расщеплению ВАСЕ1 в эндоцитическом компартменте. Свидетельством того, что ВАСЕ-1 единственный представляет р-секретазную активность в головном мозге, являются наблюдения, согласно которым нокаутные по ВАСЕ-1 мыши полностью лишены как активности фермента р-секретазы, так и продукта р-расщепления, CTF99 (Roberds et al., 2001, Hum. Mol. Genet. 10, 1317-1324, Luo et al., 2001, Nat. Neurosci. 4, 231-232). Постоянные клинические исследования ингибиторов ВАСЕ1 подтверждают, что ВАСЕ1 единственный представляет р-секретазную активность в головном мозге человека, поскольку фармакологическое ингибирование ВАСЕ1 препятствует образованию Ар.
Вскоре после открытия ВАСЕ1, была идентифицирована родственная мембраносвязанная аспара-гиновая протеаза ВАСЕ2, последовательность которой на 64% аминокислот совпадает с ВАСЕ1. Хотя ВАСЕ2 способен образовывать Ар in vitro, по-видимому, in vivo, как уже отмечалось, этого не происходит. ВАСЕ1 и его гомолог ВАСЕ2 являются членами семейства пепсино-подобных аспарагиновых про-теаз (катепсин D и Е, пепсин А и С, ренин, напсин А). Они представляют собой типичную структуру из двух функциональных частей с каталитическим сайтом, расположенным на границе между N- и С-концевой частью (Hong et al, 2000, Science 290, 150-153, Ostermann et al, 2006, Journal of molecular biology, 355, (2), 249-61). BACE1 и 2 заякорены в клеточной мембране с помощью трансмембранного домена, который вместе с несколькими уникальными аминокислотными фрагментами и определенным образом расположенными тремя дисульфидными мостиками (Haniu et al., 2000, J. Biol. Chem. 275, 2109921106) отличает ВАСЕ от остальных членов семейства пепсина и дает возможность создавать довольно специфичные ингибиторы ВАСЕ1 и 2.
Наряду с АРР были описаны разновидности субстратов ВАСЕ1 и ассоциированных функций в CNS и периферических органах (Hemming et al. 2009, PLoS ONE 4, e8477, Kuhn et al. 2012, EMBO J. 31, 31573168; Zhou et al. 2012, J. Biol. Chem. 287, 25927-25940, Stutzer et al. 2013, J. Biol. Chem. 288, 10536-10547, рассмотренные в Vassar et al., J. Neurochem. (2014) 10.1111/jnc.12715). Примерами субстратов ВАСЕ1 являются L1, CHL1, GLG1, РАМ, SEZ6, SEZ6L, Jag1, NRG1, NaVp2, VEGFR1 и APLP1. Следовательно, ВАСЕ1 охватывает широкий спектр потенциальных физиологических функций, включающих, но не исключительно, клеточную дифференциацию, иммунорегуляцию, миелинизацию, синаптическое развитие и пластичность, гибель клеток, нейрогенез и аксональное наведение (Wang et al. Trends in Pharmacological Sciences, Apr 2013, Vol 34, No. 4, pp. 215-225; Yan and Vassar Lancet Neurol. 2014, Vol. 13, pp. 319-329; Yan et al. J Alzheimers Dis. 2014, Vol. 38, No. 4, pp. 705-718).
Например, у нокаутных по ВАСЕ1 мышей потеря расщепления нейрегулина 1 (NRG1) III типа приводила к нарушенной постнатальной миелинизации в PNA и CNS (Fleck et al. 2012, Curr. Alzheimer Res. 9, 178-183; Willem et al. 2009, Semin. Cell Dev. Biol. 20, 175-182). Потеря расщепления NRG1 I типа приводит к аномальному образованию нервно-мышечного веретена и его поддерживанию и ассоциированным дефектам координации движения (Cheret et al. 2013). Воздействие ВАСЕ1 на р-субъединицы потен-циалзависимых натриевых каналов осуществляет контроль плотности NaV каналов клеточной поверхности, нервной возбудимости и заторможенной восприимчивости (Kim et al. 2011, J. Biol. Chem. 286, 81068116). Известно, что ВАСЕ1-зависимое расщепление CHL1 вовлечено в прорастание аксонов и выживание нейронов (Naus et al. 2004, J. Biol. Chem. 279, 16083-16090). BACE1-зависимое расщепление Jagl регулирует постнатальный нейрогенез и образование астроглии путем модулирования сигнального пути
Notch 1.
Таким образом, в дополнение к болезни Альцгеймера, синдрому Дауна и связанным с ними заболеваниями ингибирование ВАСЕ может найти терапевтическое и/или профилактическое лечебное применение при состояниях, таких как черепно-мозговая травма (TBI), височная эпилепсия (TLE), гипоксия, ишемия, клеточный стресс, нейровоспалительные расстройства, нарушения метаболизма мозга, возрастная макулодистрофия, синдром Шегрена, спиноцеребеллярная атаксия 1 типа, спиноцеребеллярная атаксия 7 типа, болезнь Уиппла и болезнь Вильсона, возрастная макулодистрофия, амиотрофический боковой склероз (ALS), артериальный тромбоз, аутоиммунные/воспалительные заболевания, заболевания сердечно-сосудистой системы, такие как инфаркт миокарда и инсульт, дерматомиозит, заболевания желудочно-кишечного тракта, мультиформная глиобластома, болезнь Грейвса, болезнь Хантингтона, миозит с включенными тельцами (IBM), воспалительные реакции, саркома Капоши, болезнь Костманна, красная волчанка, макрофагальный миофасциит, ювенильный идиопатический артрит, гранулематозный артрит, злокачественная меланома, множественная миелома и ревматоидный артрит.
Также ВАСЕ2 характеризуется широким профилем экспрессии с относительно высокими уровнями экспрессии в большинстве типов различных клеток и органах периферии и низким уровнем экспрессии в астроцитах головного мозга. Как уже отмечалось, также ВАСЕ2 имеет широкий спектр субстратов, примером чего является исследование вышеупомянутых панкреатических островков (Stutzer et al. 2013).
ВАСЕ2 экспрессируется в р-клетках поджелудочной железы, где он расщепляет Tmem27 (Esterhazy et al. Cell Metabolism 2 011). Ингибирование ВАСЕ2, таким образом, может предусматривать потенциальный механизм, который приводит к увеличенной массе р-клеток, и потенциальный принцип действия в отношении лечения и предупреждения диабета 2 типа.
Известно также, что ВАСЕ2 участвует в расщеплении АРР (Wang et al. Trends in Pharmacological Sciences, Apr 2013, Vol. 34, No. 4, pp. 215-225), IL-1R2 (Kuhn et al. J. Biol. Chem. 2007, Vol. 282, No. 16, pp. 11982-11995) и белка меланоцитов, специфичного для пигментных клеток (PMEL) (Rochin et al. PNAS, June 25, 2013, Vol. 110, No. 26, pp. 10658-10663), таким образом, указывая на потенциальное применение ингибиторов ВАСЕ2 при лечении синдрома Дауна, гипертензии, злокачественной меланомы и множественной меланомы. При раке молочной железы у человека ВАСЕ2 подвергается положительной регуляции (Kondoh et al. Breast Cancer Res.Treat., 2003, Vol. 78, pp. 37-44), и, таким образом, ингибиторы ВАСЕ2 могут обеспечить потенциальную возможность лечения форм рака молочной железы.
Ингибиторы ВАСЕ1 и/или ВАСЕ2, таким образом, могут быть пригодными для терапевтического и/или профилактического лечения болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с инсультом, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида. В дополнение к болезни Альцгеймера и связанным с ней заболеваниям ингибирование ВАСЕ может найти терапевтическое и/или профилактическое лечебное применение при состояниях, таких как черепно-мозговая травма (TBI), височная эпилепсия (TLE), гипоксия, ишемия, клеточный стресс, нейровоспалительные расстройства, нарушения метаболизма мозга, возрастная макулодистрофия, синдром Шегрена, спиноцеребеллярная атаксия 1 типа, спи-ноцеребеллярная атаксия 7 типа, болезнь Уиппла и болезнь Вильсона, возрастная макулодистрофия, амиотрофический боковой склероз (ALS), артериальный тромбоз, аутоиммунные/воспалительные заболевания, заболевания сердечнососудистой системы, такие как инфаркт миокарда и инсульт, дерматомио-зит, заболевания желудочно-кишечного тракта, мультиформная глиобластома, болезнь Грейвса, болезнь Хантингтона, миозит с включенными тельцами (IBM), воспалительные реакции, саркома Капоши, болезнь Костманна, красная волчанка, макрофагальный миофасциит, ювенильный идиопатический артрит, гранулематозный артрит, злокачественная меланома, множественная миелома и ревматоидный артрит, диабет 2 типа и другие метаболические расстройства, гипертензия, злокачественная меланома, и множественная миелома, и рак молочной железы.
Пригодные в качестве ингибиторов ВАСЕ соединения, представляющие собой 3,4-дигидро-пирроло[1,2-а]пиразин-1-иламин, раскрыты в WO 2012/120023 (Janssen Pharmaceutica NV). Пригодные в качестве ингибиторов ВАСЕ конденсированные производные аминодигидропиримидина описаны в WO 2012/057247 (Shionogi & Co., Ltd.).
Краткое описание изобретения
Целью настоящего изобретения является обеспечение соединений с ингибиторной активностью в отношении ВАСЕ. Настоящее изобретение относится к производным 5,6-дигидроимидазо[1,5-а]пиразин-3(2Н)-она формулы (I)
и их стереоизомерным формам, где R выбирают из С1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, С3-7цикло-алкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C1-4алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; и С3-7циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN и C1-4алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена;
R1 выбирают из водорода; галогена и C^^raum;
R2 выбирают из ^^алтала, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из фтора и C1-4алкилокси; и С3-7циклоалкила; R3 в каждом случае представляет собой независимо выбранный галоген; n выбирают из 1 и 2; R4 выбирают из (а) и (Ь):
где каждый из R5 и R6 независимо выбирают из арила и гетероарила, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, ^^алката, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена;
где арил представляет собой фенил;
где гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила;
а также к их фармацевтически приемлемым солям и сольватам.
Иллюстрацией настоящего изобретения является фармацевтическая композиция, содержащая фармацевтически приемлемый носитель и любое из соединений, описанных выше. Иллюстрацией настоящего изобретения является фармацевтическая композиция, полученная путем смешивания любого из соединений, описанных выше, и фармацевтически приемлемого носителя. Иллюстрацией настоящего изобретения является способ получения фармацевтической композиции, предусматривающий смешивание любого из соединений, описанных выше, и фармацевтически приемлемого носителя.
Примером настоящего изобретения являются способы лечения расстройства, опосредованного ферментом бета-секретазой, предусматривающие введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества любого из соединений или фармацевтических композиций, описанных в настоящем документе.
Дополнительным примером настоящего изобретения является способ лечения или предупреждения расстройства, выбранного из группы, состоящей из болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида.
Дополнительным примером настоящего изобретения является способ лечения нейрокогнитивного расстройства (NCD), выбранного из нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альц-геймера, обусловленного черепно-мозговой травмой (TBI), обусловленного болезнью с тельцами Леви, обусловленного болезнью Паркинсона, или сосудистого NCD (как например, сосудистого NCD, присутствующего при множественных инфарктах), предусматривающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества любого из соединений или фармацевтических композиций, описанных в настоящем документе.
Другим примером настоящего изобретения является любое из соединений, описанных выше, для применения в лечении: (а) болезни Альцгеймера, (b) умеренного когнитивного нарушения, (с) старческого слабоумия, (d) деменции, (е) деменции с тельцами Леви, (f) синдрома Дауна, (g) деменции, ассоциированной с инсультом, (h) деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, (i) деменции альцгейме-ровского типа, (j) деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида, у нуждающегося в этом субъекта.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к соединениям формулы (I), которая определена в настоящем документе выше, и их фармацевтически приемлемым солям и сольватам. Соединения формулы (I) представляют собой ингибиторы фермента бета-секретазы (также известного как фермент, расщепляющий по бета-сайту, ВАСЕ, в частности, ВАСЕ1 (также известного как Asp2 или мемапсин 2) и/или ВАСЕ2 (также известного как Asp1, мемапсин 1 или DRAP)), и их можно применять в лечении или предупреждении болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида. В частности, соединения формулы (I) могут быть пригодными в лечении или предупреждении болезни Альцгеймера (или демен-ции альцгеймеровского типа, или нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгей-мера).
В одном варианте осуществления настоящее изобретение относится к соединениям формулы (I), которая определена в настоящем документе выше, и к их стереоизомерным формам, где R выбирают из С1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, С3-7циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C1-4алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; и С3-7циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN и C1-4алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена;
R1 выбирают из водорода; галогена и ^^алката;
R2 выбирают из ^^алкала, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из фтора и C1-4алкилокси; и С3-7циклоалкила; R3 в каждом случае представляет собой независимо выбранный галоген; n выбирают из 1 и 2;
представляет собой
где R5 выбирают из арила и гетероарила, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, C1-4 алкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C1-4алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена;
где арил представляет собой фенил;
где гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила;
а также к их фармацевтически приемлемым солям и сольватам.
В одном варианте осуществления по настоящему изобретению R представляет собой С1-4алкил, необязательно замещенный 1-3 атомами галогена, в частности, фтором, и остальные переменные являются такими, как определено в формуле (I) в настоящем документе.
В одном варианте осуществления по настоящему изобретению R представляет собой C1-4^raui, в частности, R представляет собой метил, и остальные переменные являются такими, как определено в формуле (I) в настоящем документе.
В одном варианте осуществления по настоящему изобретению R1 представляет собой водород или галоген, в частности, водород, и остальные переменные являются такими, как определено в формуле (I) в настоящем документе.
В одном варианте осуществления по настоящему изобретению R2 представляет собой C1-4алкил, в частности, метил, и остальные переменные являются такими, как определено в формуле (I) в настоящем документе.
В другом варианте осуществления по настоящему изобретению R4 является
где R5 является гетероарилом, необязательно замещенным одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбран из группы галогена, -CN, ^^алкала, необязательно замещенного одним или несколькими гналогенами, и ^^лю^кси;
где гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пири-динила, пиримидинила и пиразинила;
и остальные переменные являются такими, как определено в формуле (I) в настоящем документе.
В другом варианте осуществления по настоящему изобретению R4 является
где R5 является гетероарилом, необязательно замещенным одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбран из группы галогена, -CN и C1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими галогенными заместителями;
где гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пири-динила, пиримидинила и пиразинила;
и остальные переменные являются такими, как определено в формуле (I) в настоящем документе.
В другом варианте осуществления настоящее изобретение относится к соединениям формулы (I), которая определена в настоящем документе выше, и к их стереоизомерным формам, где
R представляет собой метил или CH2CF3;
R1 представляет собой водород;
R2 представляет собой C1-4^raui, в частности, метил;
R3 представляет собой галоген, в частности, фтор; и n равняется 1;
R4 является (а):
где R5 представляет собой оксазол, пиридинил, пиримидинил или пиразинил, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или двумя заместителями, выбранными из группы галогена, -CN, C1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими галогенными заместителями, и С1-4 алкилокси;
а также к их фармацевтически приемлемым солям и сольватам.
В другом варианте осуществления настоящее изобретение относится к соединениям формулы (I), которая определена в настоящем документе выше, и к их стереоизомерным формам, где R представляет собой метил; R1 представляет собой водород;
представляет собой C1-4^raui; R3 представляет собой галоген, в частности, фтор; и n равняется 1; R4 является (а):
где R5 представляет собой оксазол, пиридинил, пиримидинил или пиразинил, каждый из которых необязательно может быть замещен заместителем, выбранным из группы -CN и С1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими галогенными заместителями;
а также к их фармацевтически приемлемым солям и сольватам.
В дополнительном варианте осуществления настоящее изобретение относится к соединениям формулы (I), которая определена в настоящем документе выше, и к их стереоизомерным формам, где R представляет собой метил; R1 представляет собой водород;
представляет собой C1-4^raui; R3 представляет собой галоген, в частности, фтор; и n равняется 1; R4 является (а):
где R5 представляет собой оксазол, пиридинил, пиримидинил или пиразинил, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или двумя заместителями, каждый из которых независимо выбран из группы галогена, -CN и C1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими фтор-заместители;
а также к их фармацевтически приемлемым солям и сольватам.
В другом варианте осуществления настоящее изобретение относится к соединениям формулы (I), которая определена в настоящем документе выше, и к их стереоизомерным формам, где R представляет собой метил; R1 представляет собой водород;
представляет собой C1-4^raui; R3 представляет собой галоген, в частности, фтор; и n равняется 1; R4 является (а):
где R5 выбран из (i)-(v) нижеприведенных:
(i) оксазола, замещенного C1-4алкилом; или
(ii) пиридинила, пиримидинила или пиразинила, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или двумя заместителями, выбранными из группы галогена, -CN, ^^алкала и С1-4алкилок-
где R5 представляет собой оксазол, пиридинил и пиримидинил, каждый из которых необязательно может быть замещен заместителем, выбранным из группы галогена, -CN и С1-4алкила; а также к их фармацевтически приемлемым солям и сольватам. В дополнительном варианте осуществления R4 является (а):
си; или
(iii) пиридинила, замещенного заместителем, выбранным из группы галогена и -CN;
(iv) пиридинила, замещенного одним или двумя заместителями,выбранными из группы галогена, -CN и метила;
(v) пиразинила, замещенного C1-4алкилокси, в частности, метокси;
а также к их фармацевтически приемлемым солям и сольватам.
В еще одном дополнительном варианте осуществления настоящее изобретение относится к соединениям формулы (I), которая определена в настоящем документе выше, где четвертичный атом углерода, замещенный R2 имеет конфигурацию, отображенную в структуре (I') ниже, где 5,6-дигидроимидазо[1,5-а]пиразин-3(2Н)-оновое ядро находится в плоскости рисунка, R2 направлен назад относительно плоскости рисунка (связь показана в виде клина из параллельных линий 1" " ^' и Аг выступает над плоскостью рисунка (связь показана жирной клиновидной линией
где Ar представляет собой
в частности,
где R, R1, R2 и R4 являются такими, как определено в настоящем документе. Конкретные соединения в соответствии с настоящим изобретением включают (6R)-8-амино-6-(2-фтор-5-пиримидин-5-илфенил)-2,6-диметил-5,6-дигидроимидазо[1,5-а]пиразин-3(2Н)-он;
N-{3-[(6R)-8-амино-2,6-диметил-3-оксо-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-2 -метил-1, 3 -оксазол-4-карбоксамид;
N-{3-[(6R)-8-амино-2,6-диметил-3-оксо-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-цианопиридин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6R)-8-амино-2,6-диметил-3-оксо-5Н-имидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-хлорпиридин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6H)-8-амино-2,6-диметил-3-оксо-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-фторпиридин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6H)-8-амино-2,6-диметил-3-оксо-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-метоксипиразин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6H)-8-амино-2,6-диметил-3-оксо-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-циано-3-метилпиридин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6H)-8-амино-6-метил-3-оксо-2-(2,2,2-трифторэтил)-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-хлорпиридин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6H)-8-амино-6-метил-3-оксо-2-(2,2,2-трифторэтил)-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-фторпиридин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6H)-8-амино-6-метил-3-оксо-2-(2,2,2-трифторэтил)-2,3,5,б-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-метоксипиразин-2-карбоксамид;
N-{3-[(6H)-8-амино-6-метил-3-оксо-2-(2,2,2-трифторэтил)-2,3,5,б-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-цианопиридин-2-карбоксамид
и фармацевтически приемлемые соли и сольваты таких соединений.
Определения
Используемый в настоящем документе "C1-4^Kffii" отдельно или как часть другой группы, означает насыщенный, линейный или разветвленный углеводородный радикал с 1, 2, 3 или 4 атомами углерода, такой как метил, этил, 1-пропил, 1-метил, бутил, 1-метилпропил, 2-метил-1-пропил, 1,1-диметилэтил и т.п. "C1-4алкилокси" будет означать эфирный радикал, где С1-4алкил является таким, как определено в настоящем документе. "Галоген" будет обозначать фтор, хлор или бром.
"С3-7циклоалкил" будет обозначать циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил и цикло-гептил.
Предполагается, что термин "замещенный" во всех случаях использования в настоящем изобретении означает, если не указано иное или четко не следует из контекста, что один или несколько атомов водорода, предпочтительно от 1 до 3 атомов водорода, или от 1 до 2 атомов водорода, или 1 атом водорода, на атоме или радикале, обозначенном с использованием выражения "замещенный", замещены выбранным из указанной группы, при условии, что не превышается нормальная валентность, и что замещение дает в результате химически стабильное соединение, т.е. соединение, которое является достаточно устойчивым, чтобы выдержать выделение из реакционной смеси до пригодной степени чистоты и составление в терапевтическое средство.
Используемый в настоящем документе термин "субъект" относится к животному, предпочтительно к млекопитающему, наиболее предпочтительно к человеку, которое является или являлось объектом лечения, наблюдения или исследования.
Используемый в настоящем документе термин "терапевтически эффективное количество" означает, что количество активного соединения или фармацевтического средства, которое вызывает биологический или медицинский эффект в системе тканей у животного или человека, которого стремится достичь исследователь, ветеринар, врач или другой клиницист, и который включает облегчение симптомов заболевания или расстройства, подлежащего лечению.
Используемый в настоящем документе термин "композиция" предназначен для охвата продукта, содержащего определенные ингредиенты в определенных количествах, а также любого продукта, который получают, прямо или опосредованно, в результате комбинирований определенных ингредиентов в определенных количествах.
Выше и ниже в настоящем документе термин "соединение формулы (I)" следует понимать как включающий его соли присоединения, сольваты и стереоизомеры.
Термины "стереоизомеры" или "стереохимические изомерные формы" ранее и далее в настоящем документе используются взаимозаменяемо.
Настоящее изобретение включает все стереоизомеры соединения формулы (I) или в виде чистого стереоизомера, или в виде смеси из двух или более стереоизомеров.
Энантиомеры являются стереоизомерами, которые представляют собой несовпадающие зеркальные отражения друг друга. Смесь 1:1 пары энантиомеров представляет собой рацемат или рацемическую смесь. Диастереомеры (или диастереоизомеры) представляют собой стереоизомеры, которые не являются энантиомерами, т.е. они не соотносятся как зеркальные отражения. Следовательно, настоящее изобретение включает энантиомеры, диастереомеры, рацематы.
Абсолютную конфигурацию определяют согласно системе Кана-Ингольда-Прелога. Конфигурация при асимметричном атоме обозначается либо R, либо S. Растворенные соединения, абсолютная конфигурация которых не известна, могут быть обозначены (+) или (-) в зависимости от направления, в котором они вращают плоскополяризованный свет.
Если указан конкретный стереоизомер, это означает, что указанный стереоизомер практически чистый, т.е. связан с менее 50%, предпочтительно менее 20%, более предпочтительно менее 10%, еще более предпочтительно менее 5%, в частности, менее 2% и наиболее предпочтительно менее 1% других изомеров. Таким образом, если соединение формулы (I) определено, например, как (R), это означает, что соединение практически не содержит ^)-изомер.
Кроме того, некоторые кристаллические формы соединений по настоящему изобретению могут существовать в виде полиморфов, и в качестве таковых предполагается их включение в настоящее изобретение. В дополнение, некоторые из соединений по настоящему изобретению могут образовывать сольва-ты с водой (т.е. гидраты) или обычными органическими растворителями, при этом также предполагается, что такие сольваты охватываются объемом настоящего изобретения.
Что касается применения в медицине, соли соединений по настоящему изобретению относятся к нетоксичным "фармацевтически приемлемым солям". Однако при получении соединений согласно настоящему изобретению или их фармацевтически приемлемых солей могут быть использованы другие соли. Пригодные фармацевтически приемлемые соли соединений включают соли присоединения кислоты, которые могут быть образованы, например, путем смешивания раствора соединения с раствором фармацевтически приемлемой кислоты, такой как хлористоводородная кислота, серная кислота, фумаро-вая кислота, малеиновая кислота, янтарная кислота, уксусная кислота, бензойная кислота, лимонная кислота, винная кислота, угольная кислота или фосфорная кислота. Кроме того, если соединения по настоящему изобретению имеют кислотный фрагмент, их пригодные фармацевтически приемлемые соли могут включать соли щелочных металлов, например, соли натрия или калия; соли щелочноземельных
- 8
включать соли щелочных металлов, например, соли натрия или калия; соли щелочноземельных металлов, например, соли кальция или магния; и соли, образованные с пригодными органическими лигандами, например, соли четвертичного аммония.
Иллюстративные кислоты, которые можно применять при получении фармацевтически приемлемых солей, включают без ограничения следующие: уксусную кислоту, 2,2-дихлоруксусную кислоту, ацилированные аминокислоты, адипиновую кислоту, альгиновую кислоту, аскорбиновую кислоту, L-аспарагиновую кислоту, бензолсульфоновую кислоту, бензойную кислоту, 4-ацетамидобензойную кислоту, (+)-камфорную кислоту, камфорсульфоновую кислоту, каприновую кислоту, капроновую кислоту, каприловую кислоту, коричную кислоту, лимонную кислоту, цикламовую кислоту, этан-1,2-дисульфоновую кислоту, этансульфоновую кислоту, 2-гидроксиэтансульфоновую кислоту, муравьиную кислоту, фумаровую кислоту, галактаровую кислоту, гентизиновую кислоту, глюкогептоновую кислоту, D-глюконовую кислоту, D-глюкуроновую кислоту, L-глутаминовую кислоту, бета-оксоглутаровую кислоту, гликолевую кислоту, гиппуровую кислоту, бромисто-водородную кислоту, хлористо-водородную кислоту, (+)-L-молочную кислоту, (+)-DL-молочную кислоту, лактобионовую кислоту, малеиновую кислоту, (-)-L-яблочную кислоту, малоновую кислоту, (+)-DL-миндальную кислоту, метансульфоновую кислоту, нафталин-2-сульфоновую кислоту, нафталин-1,5-дисульфоновую кислоту, 1-гидрокси-2-наф-тойную кислоту, никотиновую кислоту, азотную кислоту, олеиновую кислоту, оротовую кислоту, щавелевую кислоту, пальмитиновую кислоту, памовую кислоту, фосфорную кислоту, L-пироглутаминовую кислоту, салициловую кислоту, 4-аминосалициловую кислоту, себациновую кислоту, стеариновую кислоту, янтарную кислоту, серную кислоту, дубильную кислоту, (+)^-винную кислоту, тиоциановую кислоту, п-толуолсульфоновую кислоту, трифторметилсульфоновую кислоту и ундециленовую кислоту. Иллюстративные основания, которые можно использовать при получении фармацевтически приемлемых солей, без ограничения включают следующие: аммиак, L-аргинин, бенетамин, бензатин, гидроксид кальция, холин, диметилэтаноламин, диэтаноламин, диэтиламин, 2-(диэтиламино)-этанол, этаноламин, эти-лендиамин, N-метилглюкамин, гидрабамин, 1H-имидазол, L-лизин, гидроксид магния, 4-(2-гидрокси-этил)морфолин, пиперазин, гидроксид калия, 1-(2-гидроксиэтил)пирролидин, вторичный амин, гидро-ксид натрия, триэтаноламин, трометамин и гидроксид цинка.
Названия соединений по настоящему изобретению образовывали в соответствии с правилами номенклатуры, согласованными с Химической реферативной службой (CAS), с использованием программного обеспечения от Advanced Chemical Development, Inc., (ACD/Name product версия 10.01; сборка 15494, 1 декабря 2006 или ACD/ChemSketch product версия 12.5; сборка 47877, 20 апреля 2011) или в соответствии с правилами номенклатуры, согласованными с Международным союзом теоретической и прикладной химии (IUPAC), с использованием программного обеспечения от Advanced Chemical Development, Inc., (ACD/Name product версия 10.01.0.14105, октябрь 2006). В случае таутомерных форм составляли название представленных таутомерных форм структуры. Другие не представленные таутомер-ные формы также включены в объем настоящего изобретения.
Получение соединений
А. Получение конечных соединений.
Экспериментальная процедура 1.
Конечные соединения в соответствии с формулой (I), где R4 представляет собой -NHCOR5, называемой в настоящем документе (I-а), можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (II) с промежуточным соединением формулы (III) (схема реакции 1). Реакцию можно проводить в пригодном растворителе, таком как метанол (МеОН), в присутствии конденсирующего средства, такого как хлорид 4-(4,6-диметокси-1,3,5-триазин-2-ил)-4-метилморфолина (DMTMM) в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, обычно к.т., в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции. Промежуточное соединение формулы (III) можно приобрести коммерческим путем или синтезировать согласно описанным в литературе процедурам. На схеме реакции 1 все переменные определены в формуле (I).
Экспериментальная процедура 2.
В качестве альтернативы, конечные соединения в соответствии с формулой (I), где R4 представляет собой -R6, называемой в настоящем документе (1-b), можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (IV) с промежуточным соединением формулы (V) (схема реакции 2). Реакцию можно проводить в пригодном растворителе, таком как 1,4-диоксан, в присутствии пригодного основа
ния, такого как карбонат натрия (Na2CO3) , в присутствии Pd-комплекса в качестве катализатора, такого как комплекс 1,1'-бис(дифенилфосфино)ферроцен-дихлорид палладия(П) в дихлорметане, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, обычно 100°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции. Промежуточное соединение формулы (V) можно приобрести коммерческим путем или синтезировать согласно описанным в литературе процедурам. На схеме реакции 2 X представляет собой галоген, Ra и Rb могут представлять собой водород или С1-4алкил или могут быть взяты вместе с образованием, например, бивалентного радикала формулы -СН2СН2-, -СН2СН2СН2- или -С(СН3)2С (СН3)2-, и все другие переменные определены в формуле (I).
В. Получение промежуточных соединений. Экспериментальная процедура 3.
Промежуточное соединение формулы (II) можно получать посредством катализируемой медью реакции конденсации промежуточного соединения формулы (IV) с азидом натрия в присутствии медного катализатора, такого как йодид меди(!), в присутствии пригодного лиганда, такого как N, N'-диметил-этилендиамин, в присутствии пригодного основания, такого как Na2CO3, и пригодного растворителя, такого как диметилсульфоксид (DMSO). Дегазирование реакционной смеси инертным газом, таким как N2 или аргон, и нагревание реакционной смеси до высоких температур, как например, приблизительно 110°С, могут увеличить выход реакции. На схеме реакции 3 X представляет собой галоген, и все другие переменные определены в формуле (I).
Экспериментальная процедура 4.
Промежуточное соединение формулы (IV), где X представляет собой галоген, можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (VI) с подходящим источником аммиака, таким как, например, хлорид аммония и/или аммиак в МеОН (схема реакции 4) . Реакцию можно проводить в подходящем растворителе, таком как, МеОН, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, 80°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции. На схеме реакции 4 X представляет собой галоген, и все другие переменные определены в формуле (I).
Экспериментальная процедура 5.
Промежуточное соединение формулы (VI), где X представляет собой галоген, можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (VII) в присутствии гидроксида натрия и гипо-хлорита натрия (схема реакции 5). Реакцию можно проводить в подходящем реакционно-инертном растворителе, таком как тетрагидрофуран (THF), в подходящих условиях реакции, как например, при приемлемой температуре, как правило, к.т., в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции. На схеме реакции 5 X представляет собой галоген, и все другие переменные определены в формуле
(I).
Экспериментальная процедура 6.
Промежуточные соединения формулы (VII), где R представляет собой С1-4алкил, необязательно замещенный циклопропилом или одним или несколькими галогенными заместителями, такой как, например, метильная группа, и X представляет собой галоген, называемой в настоящем документе (VII-а), можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (VIII) с подходящим алки-лирующим средством с активированной уходящей группой, например, йодистым метилом, в реакционно-инертном растворителе, таком как, например, ацетон, в присутствии подходящего основания, такого как, например, карбонат калия, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, к.т., в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции. На схеме реакции 6 X представляет собой галоген, и все другие переменные определены в формуле (I).
Схема реакции 6
Экспериментальная процедура 7.
Промежуточное соединение формулы (IV-a) можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (VII') с подходящим источником аммиака, таким как, например, хлорид аммония и/или аммиак в МеОН (схема реакции 7). Реакцию можно проводить в подходящем растворителе, таком как, МеОН, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, 80°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
Промежуточное соединение формулы (VII') можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (VII-b) в присутствии гипохлорита натрия. Реакцию можно проводить в подходящем реакционно-инертном растворителе, таком как, тетрагидрофуран (THF), в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, к.т., в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
Промежуточные соединения формулы (VII-b) можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (VIII-а) с подходящим фторалкилирующим средством, таким как, например, 2,2,2-трифторэтил перфторбутилсульфонат, в реакционно-инертном растворителе, таком как, например, ацетонитрил, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, 60°С, в течение 16 ч.
Промежуточные соединения формулы (VIII-а) можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (VIII) с подходящим алкилирующим средством с активированной уходящей группой, например, йодистым метилом, в реакционно-инертном растворителе, таком как, например, этанол, в присутствии подходящего основания, такого как, например, гидроксид натрия, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, к.т., в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
На схеме реакции 7 X представляет собой галоген, и все другие переменные определены в формуле
(I).
Экспериментальная процедура 8.
Промежуточные соединения формулы (VIII), где X представляет собой галоген, можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (IX) с подходящим реагентом, являющимся донором серы, для синтеза тиоамидов, таких как, например, пентасульфид фосфора. Реакцию можно
проводить в реакционно-инертном растворителе, таком как, например, пиридин, в присутствии подходящего основания такого как, например, пиридин, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, 110°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции. На схеме реакции 8 X представляет собой галоген, и все другие переменные определены в формуле (I).
Схема реакции 8
Экспериментальная процедура 9.
Промежуточные соединения формулы (IX) можно получать из промежуточного соединения формулы (X) согласно известным в данной области техники процедурам циклизации. Указанную циклизацию можно в целях удобства осуществлять путем обработки промежуточного соединения формулы (X) подходящим основанием, таким как метоксид натрия в МеОН, в подходящем растворителе для реакции, таком как, например, МеОН, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, 60°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
В качестве альтернативы, указанную циклизацию можно в целях удобства осуществлять в две стадии. Сперва путем обработки промежуточного соединения формулы (X) подходящим основанием, таким как гидроксид лития, в подходящем растворителе для реакции, таком как, например, смесь THF/вода, с последующей обработкой конденсирующим средством, таким как 0-(бензотриазол-1-ил)^-^№-№-тетраметилурония гексафторфосфат (HBTU), в присутствии основания, такого как ^^диизопропил-этиламин, в подходящем растворителе, таком как ^^диметилформамид (DMF), в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, обычно варьирующей в диапазоне от к.т. до 90°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
Промежуточные соединения формулы (X), где Rc представляет собой С1-4алкил, можно получать из промежуточного соединения формулы (XI) с помощью удаления защитной группы, осуществляемого в соответствии с известными в области техники способами.
Промежуточные соединения формулы (XI) можно получать согласно известным в данной области техники процедурам алкилирования из промежуточного соединения формулы (XII), где PG представляет собой защитную группу аминов, такую как, например, трет-бутоксикарбонильная группа. Указанное ал-килирование можно в целях удобства осуществлять путем обработки (XII) промежуточным соединением формулы (XIII) с подходящим основанием, таким как, 1,8-диазобицикло(5.4.0)ундец-7-ен (DBU), в подходящем инертном растворителе, таком как ацетонитрил, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, 90°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
Промежуточное соединение формулы (XIII) можно приобрести коммерческим путем или синтезировать согласно описанным в литературе процедурам. На схеме реакции 9 Rc представляет собой С1-4 алкил, X представляет собой галоген, PG представляет собой защитную группу, и все другие переменные определены как в формуле (I).
Схема реакции 9
Экспериментальная процедура 10.
Промежуточные соединения формулы (IX), где R1 представляет собой водород, и X представляет собой галоген, называемой в настоящем документе (IX-а), можно получать путем перемешивания промежуточного соединения формулы (XIV) в реакционно-инертном растворителе, таком как, например, DMS0, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, обычно варьирующей в диапазоне от 150 до 190°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции. На схеме реакции 10 X представляет собой галоген, и все другие переменные определены в формуле (I).
Экспериментальная процедура 11.
Промежуточные соединения формулы (XIV) можно получать из промежуточного соединения формулы (Х-а) согласно известным в данной области техники процедурам циклизации. Указанную циклизацию можно в целях удобства осуществлять путем обработки промежуточного соединения формулы (Х-а) подходящим основанием, таким как метилат натрия в МеОН, в подходящем растворителе для реакции, таком как, например, МеОН, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, 60°С, с последующей обработкой основанием, таким как водный раствор гидроксида натрия, в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, как правило, к.т., в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
Промежуточные соединения формулы (Х-а), где Rc представляет собой С1-4алкил, можно получать из соответствующего промежуточного соединения формулы (XI-а) с помощью удаления защитной группы, осуществляемого в соответствии с известными в области техники способами.
Промежуточные соединения формулы (XI-а) можно получать согласно известным в данной области техники процедурам ацилирования из промежуточного соединения формулы (XII), где PG представляет собой защитную группу аминов, такую как, например, трет-бутоксикарбонильная группа. Указанное ал-килирование можно в целях удобства осуществлять путем обработки (XII) промежуточным соединением формулы (XIII-а) с подходящим основанием, таким как, например, DBU, в подходящем инертном растворителе, таком как ацетонитрил, в подходящих условиях реакции, как например, при приемлемой температуре, как правило, 90°С, в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
Промежуточное соединение формулы (XIII-а) можно приобрести коммерческим путем или синтезировать согласно описанным в литературе процедурам. На схеме реакции 11 Rc представляет собой С1-4алкил, X представляет собой галоген, PG представляет собой защитную группу, и все другие переменные определены как в формуле (I).
Схема реакции 11
Экспериментальная процедура 12.
Промежуточные соединения формулы (XII) можно получать с помощью реакции промежуточного соединения формулы (XVI) согласно известным в данной области техники процедурам окисления. Указанное окисление, в целях удобства, можно осуществлять путем обработки промежуточного соединения формулы (XVI) окислителем, таким как, например, метапериодат натрия, в подходящем инертном растворителе, таком как, например, ацетонитрил/вода, в присутствии хлорида рутения (III) в подходящих условиях реакции, как, например, при приемлемой температуре, обычно к.т., в течение периода времени, обеспечивающего завершение реакции.
Промежуточные соединения формулы (XVI) можно получать с помощью реакции промежуточных соединений формулы (XV) согласно известным в данной области техники процедурам образования сульфамидата. Указанное превращение, в целях удобства, можно осуществлять путем обработки промежуточного соединения формулы (XV) тионилхлоридом в присутствии основания, такого как, например, пиридин, в подходящем реакционно-инертном растворителе, таком как, например, ацетонитрил, при низкой температуре, такой как, например, -40°С, например, в течение 30 мин, и затем при умеренно высокой температуре, такой как, например, 25°С, например, в течение от 24 до 72 ч.
Промежуточные соединения формулы (XV), где X представляет собой галоген, a PG представляет собой защитную группу аминов, такую как, например, трет-бутоксикарбонильная группа, в общем, можно получать согласно известным в данной области техники описанным в литературе процедурам по Strecker.
На схеме реакции 12 X представляет собой галоген, PG представляет собой защитную группу, и все
Фармакология
Соединения по настоящему изобретению и их фармацевтически приемлемые композиции ингиби-руют ВАСЕ (ВАСЕ1 и/или ВАСЕ2) и, таким образом, могут быть пригодными в лечении или предупреждении болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, деменции с прогрессирующим нуклеар-ным параличом, деменции с кортикобазальной дегенерацией, смешанной деменции альцгеймеровского и сосудистого типа, расстройства Альцгеймера с болезнью диффузных телец Леви, амилоидной ангиопа-тии, церебральной амилоидной ангиопатии, мультиинфарктной деменции, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сенильной деменции альц-геймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной заболеванием, ассоциированным с ВИЧ, деменции, обусловленной травмой головы, деменции, обусловленной болезнью Хантингтона, де-менции, обусловленной болезнью Пика, деменции, обусловленной болезнью Крейтцфельда-Якоба, лоб-но-височной деменции, деменции боксеров, деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида, амилоидоза головного мозга и других органов (связанного и не связанного с возрастом), наследственной церебральной геморрагии с амилоидозом голландского типа, черепно-мозговой травмы (TBI), височной эпилепсии (TLE), гипоксии, ишемии, нарушений метаболизма мозга, возрастной макулодистрофии, диабета 2 типа и других метаболических расстройств, амиотрофического бокового склероза (ALS), рассеянного склероза (MS), артериального тромбоза, аутоиммунных/воспалительных заболеваний, рака, такого как рак молочной железы, заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких как инфаркт миокарда и инсульт, гипертензии, дерматомиозита, болезни, вызванной прионной инфекцией (болезни Крейтцфель-да-Якоба), заболеваний желудочно-кишечного тракта, мультиформной глиобластомы, болезни Грейвса, болезни Хантингтона, миозита с включенными тельцами (IBM), воспалительных реакций, саркомы Ка-поши, болезни Костманна, красной волчанки, макрофагального миофасциита, ювенильного идиопатиче-ского артрита, гранулематозного артрита, злокачественной меланомы, множественной миеломы, ревматоидного артрита, синдрома Шегрена, спиноцеребеллярной атаксии 1 типа, спиноцеребеллярной атаксии 7 типа, болезни Уиппла и болезни Вильсона.
Подразумевается, что используемый в настоящем документе термин "лечение" относится ко всем способам, которые могут предусматривать замедление, нарушение, подавление или прекращение про-грессирования заболевания или облегчение симптомов, но не обязательно означает полное устранение всех симптомов.
Настоящее изобретение относится к соединению в соответствии с общей формулой (I), его стерео-изомерной форме или его фармацевтически приемлемой соли присоединения кислоты или основания для применения в качестве лекарственного препарата.
Настоящее изобретение также относится к соединению в соответствии с общей формулой (I), его стереоизомерной форме или его фармацевтически приемлемой соли присоединения кислоты или основания для применения в лечении или предупреждении заболеваний или состояний, выбранных из группы, состоящей из болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, деменции с прогрессирующим нукле-арным параличом, деменции с кортикобазальной дегенерацией, смешанной деменции альцгеймеровского и сосудистого типа, расстройства Альцгеймера с болезнью диффузных телец Леви, амилоидной ангиопа-тии, церебральной амилоидной ангиопатии, мультиинфарктной деменции, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сенильной деменции альц-геймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной заболеванием, ассоциированным с ВИЧ, деменции, обусловленной травмой головы, деменции, обусловленной болезнью Хантингтона, де-менции, обусловленной болезнью Пика, деменции, обусловленной болезнью Крейтцфельда-Якоба, лоб-но-височной деменции, деменции боксеров, деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида, амилоидоза головного мозга и других органов (связанного и не связанного с возрастом), наследственной церебральной геморрагии с амилоидозом голландского типа, черепно-мозговой травмы (TBI), височной эпилепсии (TLE), гипоксии, ишемии, нарушений метаболизма мозга, возрастной макулодистрофии, диабета 2 типа и других метаболических расстройств, амиотрофического бокового склероза (ALS), рассеянного склероза (MS), артериального тромбоза, аутоиммунных/воспалительных заболеваний, рака, такого как рак молочной железы, заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких как инфаркт миокарда и инсульт, гипертензии, дерматомиозита, болезни, вызванной прионной инфекцией (болезни Крейтцфель-да-Якоба), заболеваний желудочно-кишечного тракта, мультиформной глиобластомы, болезни Грейвса, болезни Хантингтона, миозита с включенными тельцами (IBM), воспалительных реакций, саркомы Ка
поши, болезни Костманна, красной волчанки, макрофагального миофасциита, ювенильного идиопатиче-ского артрита, гранулематозного артрита, злокачественной меланомы, множественной миеломы, ревматоидного артрита, синдрома Шегрена, спиноцеребеллярной атаксии 1 типа, спиноцеребеллярной атаксии 7 типа, болезни Уиппла и болезни Вильсона; в особенности, AD, MCI, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, церебральной амилоидной ангиопатии, мультиинфарктной деменции, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида.
Специалисту в данной области хорошо известны альтернативные системы номенклатуры, нозологические подходы и системы классификации для заболеваний или состояний, упоминаемых в настоящем документе. Например, в пятом издании Diagnostic & Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-5(tm)) Американской ассоциации психиатров используются такие термины, как нейрокогнитивные расстройства (NCD) (как тяжелые, так и легкие), в частности, нейрокогнитивные расстройства, обусловленные болезнью Альцгеймера, обусловленные черепно-мозговой травмой (TBI), обусловленные болезнью диффузных телец Леви, обусловленные болезнью Паркинсона, или сосудистое NCD (как например, сосудистое NCD, присутствующее при множественных инфарктах). Такие термины могут применяться специалистом в данной области в качестве альтернативной номенклатуры для некоторых заболеваний или состояний, упоминаемых в настоящем документе.
Настоящее изобретение также относится к применению соединения в соответствии с общей формулой (I), его стереоизомерной форме или его фармацевтически приемлемой соли присоединения кислоты или основания для получения лекарственного препарата для лечения или предупреждения любого из болезненных состояний, упомянутых выше в настоящем документе.
Настоящее изобретение также относится к соединению в соответствии с общей формулой (I), его стереоизомерной форме или его фармацевтически приемлемой соли присоединения кислоты или основания для применения с целью лечения, предупреждения, облегчения симптомов, контроля или снижения риска возникновения заболеваний или состояний, выбранных из группы, состоящей из болезни Альц-геймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, деменции с прогрессирующим нуклеарным параличом, деменции с кортикобазальной дегенерацией, смешанной деменции альцгеймеровского и сосудистого типа, расстройства Альцгеймера с болезнью диффузных телец Леви, амилоидной ангиопатии, церебральной амилоидной ангиопатии, мультиинфарктной деменции, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сенильной деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной заболеванием, ассоциированным с ВИЧ, деменции, обусловленной травмой головы, деменции, обусловленной болезнью Хантингтона, деменции, обусловленной болезнью Пика, деменции, обусловленной болезнью Крейтцфельда-Якоба, лобно-височной демен-ции, деменции боксеров, деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида, амилоидоза головного мозга и других органов (связанного и не связанного с возрастом), наследственной церебральной геморрагии с амилоидозом голландского типа, черепно-мозговой травмы (TBI), височной эпилепсии (TLE), гипоксии, ишемии, нарушений метаболизма мозга, возрастной макулодистрофии, диабета 2 типа и других метаболических расстройств, амиотрофического бокового склероза (ALS), рассеянного склероза (MS), артериального тромбоза, аутоиммунных/воспалительных заболеваний, рака, такого как рак молочной железы, заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких как инфаркт миокарда и инсульт, ги-пертензии, дерматомиозита, болезни, вызванной прионной инфекцией (болезни Крейтцфельда-Якоба) , заболеваний желудочно-кишечного тракта, мультиформной глиобластомы, болезни Грейвса, болезни Хантингтона, миозита с включенными тельцами (IBM), воспалительных реакций, саркомы Капоши, болезни Костманна, красной волчанки, макрофагального миофасциита, ювенильного идиопатического артрита, гранулематозного артрита, злокачественной меланомы, множественной миеломы, ревматоидного артрита, синдрома Шегрена, спиноцеребеллярной атаксии 1 типа, спиноцеребеллярной атаксии 7 типа, болезни Уиппла и болезни Вильсона; в особенности, AD, MCI, старческого слабоумия, деменции, демен-ции с тельцами Леви, церебральной амилоидной ангиопатии, мультиинфарктной деменции, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа и демен-ции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида; или для применения с целью лечения, предупреждения, облегчения симптомов, контроля или снижения риска возникновения заболеваний или состояний, выбранных из нейрокогнитивных расстройств, обусловленных болезнью Альцгеймера, обусловленных черепно-мозговой травмой (TBI), обусловленных болезнью диффузных телец Леви, обусловленных болезнью Паркинсона, или сосудистого NCD (как например, сосудистого NCD, присутствующего при множественных инфарктах).
Как уже упоминалось выше в настоящем документе, термин "лечение" не обязательно означает полное устранение всех симптомов, а может также относиться к симптоматическому лечению любого из упомянутых выше расстройств. Ввиду применимости соединения формулы (I) представлен способ лечения субъектов, таких как теплокровные животные, в том числе люди, страдающих любым из указанных выше в настоящем документе заболеваний, или способ предупреждения у субъектов, таких как теплокровные животные, в том числе люди, любого из указанных выше в настоящем документе заболеваний.
Указанные способы предусматривают введение, т.е. системное или местное введение, предпочтительно пероральное введение субъекту, такому как теплокровное животное, в том числе человек, терапевтически эффективного количества соединения формулы (I), его стереоизомерной формы, его фармацевтически приемлемой соли присоединения или сольвата.
Таким образом, настоящее изобретение также относится к способу предупреждения и/или лечения любого из упомянутых выше в настоящем документе заболеваний, предусматривающему введение терапевтически эффективного количества соединения согласно настоящему изобретению нуждающемуся в этом субъекту.
Способ лечения может также предусматривать введение активного ингредиента согласно режиму приема от одного до четырех раз в день. В таких способах лечения соединения в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно составлены до введения. Как описано в настоящем документе ниже, пригодные фармацевтические составы получают с помощью известных процедур с применением широко известных и общедоступных ингредиентов.
Соединения по настоящему изобретению, которые могут быть пригодными для лечения или предупреждения болезни Альцгеймера (или согласно альтернативной номенклатуре деменции альцгеймеров-ского типа или нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгеймера) или ее симптомов, можно вводить отдельно или в комбинации с одним или несколькими дополнительными терапевтическими средствами. Комбинированная терапия предусматривает введение единого дозированного фармацевтического состава, который содержит соединение формулы (I) и одно или несколько дополнительных терапевтических средств, а также введение соединения формулы (I) и каждого дополнительного терапевтического средства в своем собственном отдельном дозированном фармацевтическом составе. Например, соединение формулы (I) и терапевтическое средство можно вводить пациенту вместе в единой дозированной композиции для перорального применения, такой как таблетка или капсула, или каждое средство можно вводить по отдельности в дозированных составах для перорального применения.
Фармацевтические композиции
Настоящее изобретение также предусматривает композиции для предупреждения или лечения заболеваний, при которых ингибирование бета-секретазы является целесообразным, таких как болезнь Альцгеймера (AD), умеренное когнитивное нарушение (MCI), нарушение памяти, старческое слабоумие, деменция, деменция с тельцами Леви, деменция с прогрессирующим нуклеарным параличом, деменция с кортикобазальной дегенерацией, смешанная деменция альцгеймеровского и сосудистого типа, расстройство Альцгеймера с болезнью диффузных телец Леви, амилоидная ангиопатия, церебральная амилоидная ангиопатия, мультиинфарктная деменция, синдром Дауна, деменция, ассоциированная с болезнью Пар-кинсона, деменция альцгеймеровского типа, сенильная деменция альцгеймеровского типа, сосудистая деменция, деменция, обусловленная заболеванием, ассоциированным с ВИЧ, деменция, обусловленная травмой головы, деменция, обусловленная болезнью Хантингтона, деменция, обусловленная болезнью Пика, деменция, обусловленная болезнью Крейтцфельда-Якоба, лобно-височная деменция, деменция боксеров, деменция, ассоциированная с накоплением бета-амилоида, амилоидоз головного мозга и других органов (связанный и не связанный с возрастом), наследственная церебральная геморрагия с амилои-дозом голландского типа, черепно-мозговая травма (TBI), височная эпилепсия (TLE), гипоксия, ишемия, нарушения метаболизма мозга, возрастная макулодистрофия, диабет 2 типа и другие метаболические расстройства, амиотрофический боковой склероз (ALS), рассеянный склероз (MS), артериальный тромбоз, аутоиммунные/воспалительные заболевания, рак, такой как рак молочной железы, заболевания сердечно-сосудистой системы, такие как инфаркт миокарда и инсульт, гипертензия, дерматомиозит, болезнь, вызванная прионной инфекцией (болезнь Крейтцфельда-Якоба), заболевания желудочно-кишечного тракта, мультиформная глиобластома, болезнь Грейвса, болезнь Хантингтона, миозит с включенными тельцами (IBM), воспалительные реакции, саркома Капоши, болезнь Костманна, красная волчанка, макрофагальный миофасциит, ювенильный идиопатический артрит, гранулематозный артрит, злокачественная меланома, множественная миелома, ревматоидный артрит, синдром Шегрена, спиноце-ребеллярная атаксия 1 типа, спиноцеребеллярная атаксия 7 типа, болезнь Уиппла и болезнь Вильсона; в особенности, болезнь Альцгеймера (AD), умеренное когнитивное нарушение, старческое слабоумие, де-менция, деменция с тельцами Леви, синдром Дауна, деменция, ассоциированная с инсультом, деменция, ассоциированная с болезнью Паркинсона, деменция альцгеймеровского типа и деменция, ассоциированная с накоплением бета-амилоида. В соответствии с альтернативными номенклатурами, настоящее изобретение предусматривает композиции для предупреждения или лечения заболеваний, при которых ин-гибирование бета-секретазы является целесообразным, таких как нейрокогнитивное расстройство, обусловленное болезнью Альцгеймера, обусловленное черепно-мозговой травмой (TBI), обусловленное болезнью с тельцами Леви, обусловленное болезнью Паркинсона, или сосудистое NCD (как например, сосудистое NCD присутствующее при множественных инфарктах). Указанные композиции содержат терапевтически эффективное количество соединения согласно формуле (I) и фармацевтически приемлемый носитель или разбавитель.
Хотя активный ингредиент можно вводить отдельно, предпочтительно, чтобы он был представлен в виде фармацевтической композиции. Следовательно, настоящее изобретение дополнительно предусмат
ривает фармацевтическую композицию, содержащую соединение согласно настоящему изобретению вместе с фармацевтически приемлемым носителем или разбавителем. Носитель или разбавитель должны быть "приемлемыми" в том смысле, что они должны быть совместимы с другими ингредиентами композиции и не быть вредными для получающих их пациентов.
Фармацевтические композиции по настоящему изобретению могут быть получены любыми способами, хорошо известными в области фармацевтики. Терапевтически эффективное количество конкретного соединения, в форме основания или в форме соли присоединения, в качестве активного ингредиента комбинируют в однородной смеси с фармацевтически приемлемым носителем, который может быть представлен в разнообразных формах в зависимости от формы препарата, который необходимо ввести. Желательно, чтобы эти фармацевтические композиции находились в стандартной лекарственной форме, предпочтительно подходящей для системного введения, такого как пероральное, чрескожное или парентеральное введение; или для местного введения, как например, с помощью ингаляции, назального спрея, глазных капель или с помощью крема, геля, шампуня и т.п. Например, при получении композиций в пе-роральной лекарственной форме можно использовать любую общепринятую фармацевтическую среду, такую как, например, вода, гликоли, масла, спирты и т.п., в случае пероральных жидких препаратов, таких как суспензии, сиропы, настои и растворы; или твердые носители, такие как крахмалы, сахара, каолин, скользящие вещества, связующие вещества, средства для улучшения распадаемости таблеток и т.п., в случае порошков, пилюль, капсул и таблеток. Благодаря своей простоте введения таблетки и капсулы представляют наиболее предпочтительные стандартные лекарственные формы для перорального введения, в случае которых, несомненно, используют твердые фармацевтические носители. В случае композиций для парентерального применения носитель будет, как правило, по меньшей мере в значительной степени включать стерильную воду, хотя может включать и другие ингредиенты, например, для улучшения растворимости. Например, можно получать растворы для инъекций, в которых носитель включает физиологический раствор, раствор глюкозы или смесь физиологического раствора и раствора глюкозы. Также можно получать суспензии для инъекций, в случае которых можно использовать подходящие жидкие носители, суспендирующие средства и т.п. В композициях, подходящих для чрескожного введения, носитель необязательно включает средство, улучшающее проникновение, и/или подходящее смачиваемое средство, необязательно в комбинации с подходящими добавками любой природы в минимальных пропорциях, при этом добавки не оказывают никаких существенных вредных воздействий на кожу. Указанные добавки могут облегчать введение через кожу и/или могут быть полезными при получении необходимых композиций. Данные композиции можно вводить различными способами, например, в виде трансдермального пластыря, путем точечного нанесения или в виде мази.
Особенно предпочтительно для простоты введения и однородности дозирования составлять вышеупомянутые фармацевтические композиции в стандартные лекарственные формы. Стандартные лекарственные формы, как применяется в описании и формуле изобретения в настоящем документе, относятся к физически дискретным единицам, подходящим в качестве единиц дозирования, при этом каждая единица содержит заранее определенное количество активного ингредиента, рассчитанное для получения желаемого терапевтического эффекта, совместно с требуемым фармацевтическим носителем. Примерами таких стандартных лекарственных форм являются таблетки (в том числе делимые таблетки или таблетки, покрытые оболочкой), капсулы, пилюли, пакеты с порошкообразным продуктом, пластинки, растворы или суспензии для инъекций, чайные ложки, столовые ложки и т.п., а также их отдельные множества.
Точная дозировка и частота введения зависят от конкретного применяемого соединения формулы (I), конкретного состояния, подвергаемого лечению, тяжести состояния, подвергаемого лечению, возраста, массы, пола, степени расстройства и общего физического состояния конкретного пациента, а также от другого медикаментозного лечения, которое индивидуум может получать, что хорошо известно специалистам в данной области. Более того, очевидно, что указанное эффективное суточное количество можно уменьшать или увеличивать в зависимости от реакции субъекта, подвергаемого лечению, и/или в зависимости от оценки врача, назначающего соединения по настоящему изобретению.
В зависимости от способа введения фармацевтическая композиция будет содержать от 0,05 до 99% по весу, предпочтительно от 0,1 до 70% по весу, более предпочтительно от 0,1 до 50% по весу активного ингредиента и от 1 до 99,95% по весу, предпочтительно от 30 до 99,9% по весу, более предпочтительно от 50 до 99,9% по весу фармацевтически приемлемого носителя, при этом все процентные содержания приводятся в расчете на общий вес композиции.
Соединения по настоящему изобретению можно применять для системного введения, такого как пероральное, чрескожное или парентеральное введение; или для местного введения, такого как с помощью ингаляции, назального спрея, глазных капель или с помощью крема, геля, шампуня или т.п. Соединения предпочтительно являются перорально вводимыми. Точная дозировка и частота введения зависят от конкретного применяемого соединения в соответствии с формулой (I), конкретного состояния, подвергаемого лечению, тяжести состояния, подвергаемого лечению, возраста, массы, пола, степени расстройства и общего физического состояния конкретного пациента, а также другого медикаментозного лечения, которое индивидуум может получать, что хорошо известно специалистам в данной области. Более того, очевидно, что указанное эффективное суточное количество можно уменьшать или увеличи
вать в зависимости от реакции субъекта, подвергаемого лечению, и/или в зависимости от оценки врача, назначающего соединения по настоящему изобретению.
Количество соединения формулы (I), которое можно объединять с материалом носителя для получения лекарственной формы с однократной дозировкой, будет варьировать в зависимости от заболевания, подвергаемого лечению, вида млекопитающего и конкретного способа введения. Однако, в качестве общего руководства, подходящие стандартные дозы соединений по настоящему изобретению могут, например, предпочтительно содержать от 0,1 мг до приблизительно 1000 мг активного соединения. Предпочтительная стандартная доза составляет от 1 мг до приблизительно 500мг. Более предпочтительная стандартная доза составляет от 1 мг до приблизительно 300 мг. Еще более предпочтительная стандартная доза составляет от 1 мг до приблизительно 100 мг. Такие стандартные дозы можно вводить более одного раза в сутки, например, 2, 3, 4, 5 или 6 раз в сутки, но предпочтительно 1 или 2 раза в сутки, чтобы общая дозировка для взрослого человека весом 70 кг была в диапазоне от 0,001 до приблизительно 15 мг на кг веса субъекта за введение. Предпочтительная дозировка составляет от 0,01 до приблизительно 1,5 мг на кг массы субъекта за введение, и такая терапия может продолжаться в течение нескольких недель или месяцев, а в некоторых случаях в течение нескольких лет. Однако следует понимать, что определенный уровень дозы для любого конкретного пациента будет зависеть от ряда факторов, в том числе активности определенного используемого соединения; возраста, массы тела, общего состояния здоровья, пола и режима питания индивидуума, подвергаемого лечению; времени и пути введения; скорости выведения; других лекарственных средств, которые были введены ранее; и тяжести конкретного заболевания, подвергаемого терапии, что хорошо понятно специалистам в данной области.
Типичной дозой может быть одна таблетка от 1 мг до приблизительно 100 мг или от 1 мг до приблизительно 300 мг, принимаемая один раз в сутки или несколько раз в сутки, или одна капсула или таблетка пролонгированного действия, принимаемая один раз в сутки и содержащая пропорционально более высокое содержание активного ингредиента. Эффекта пролонгированного высвобождения можно достичь с помощью материалов капсулы, которые растворяются при различных значениях рН, с помощью капсул с медленным высвобождением при осмотическом давлении, или с помощью любых иных известных средств, обеспечивающих контролируемое высвобождение.
В некоторых случаях может понадобиться применение дозировок вне этих диапазонов, что будет очевидно специалистам в данной области. Кроме того, следует отметить, что клиницист или лечащий врач будут знать, как и когда начинать, прерывать, корректировать или завершать терапию в соответствии с реакцией отдельного пациента.
В отношении композиций и способов, представленных выше, специалисту в данной области будет понятно, что предпочтительными соединениями для применения в каждом являются такие соединения, которые указаны как предпочтительные выше. Еще более предпочтительными соединениями для композиций и способов являются соединения, представленные в примерах ниже.
Экспериментальная часть
Следующие примеры предназначены для иллюстрации, но не ограничивают объем настоящего изобретения.
Химия
Некоторые способы получения соединений по настоящему изобретению проиллюстрированы в следующих примерах. Если не указано иное, все исходные материалы получали от частных поставщиков и применяли без дополнительной очистки.
Далее в настоящем документе "CI" означает химическую ионизацию; "DAD" означает детектор на диодной матрице; "DBU" означает 1,8-диазабицикло(5.4.0)ундец-7-ен; "DCM" означает дихлорметан; "DIPE" означает диизопропиловый эфир; "DMF" означает ^^диметилформамид; "DMS0" означает ди-метилсульфоксид; "Et20" означает диэтиловый эфир; "EtOAc" означает этилацетат; "EtOH" означает этанол; "ES" означает электрораспыление; "ч" означает часы; "л" означает литр; "LRMS" означает масс-спектрометрию/спектры низкого разрешения; "HPLC" означает высокоэффективную жидкостную хроматографию; "HRMS" означает масс-спектры/спектрометрию высокого разрешения; "МеОН" означает метанол; "NH4Ac" означает ацетат аммония; "экв." означает эквивалент; "RP" означает обращенно-фазовый; "к.т." означает комнатную температуру; "т.пл." означает температуру плавления; "мин" означает минуты; "с" означает секунду(секунды); "TOF" означает времяпролетный; "нас." означает насыщенный; "SFC" означает сверхкритическую жидкостную хроматографию; "раств." означает раствор, "TEA" означает триэтиламин; "THF" означает тетрагидрофуран.
Тонкослойную хроматографию (TLC) проводили на пластинках со слоем силикагеля 60 F254 (Merck) с применением растворителей, чистых для анализа. Хроматографию на открытых колонках осуществляли на силикагеле с размером частиц 230-400 меш (Merck) при 60 А с применением стандартных методик. Нормально-фазовую автоматическую колоночную флэш-хроматографию проводили с использованием Biotage(r) isolera(tm) 4 или Biotage(r) SP-1. Обращенно-фазовую автоматическую колоночную флэш-хроматографию проводили с использованием (а) полупрепаративной системы GILSON(r), приводимой в действие с помощью программного обеспечения Trilution(r), оснащенной колонкой Phenomenex
Gemini(r) С18 100А (длина 100 мм х I.D. 30 мм; частицы 5 мкм) при 25°С, со скоростью потока 40 мл/мин, или (b) полупрепаративной системы GILSON(r), приводимой в действие с помощью программного обеспечения Unipoint, оснащенной колонкой Phenomenex Gemini(r) С18 100А (длина 100 мм х I.D. 21,2; частицы 5 мкм) при 25°С, со скоростью потока 20 мл/мин.
Для ключевых промежуточных соединений, а также для некоторых конечных соединений, абсолютную конфигурацию хиральных центров (обозначенную как R и/или S) устанавливали посредством сравнения с образцами с известной конфигурацией или путем использования аналитических методик, пригодных для определения абсолютной конфигурации, таких как VCD (колебательный круговой дихроизм) или рентгеноструктурная кристаллография.
Синтез промежуточных соединений
Промежуточное соединение 1
Сложный 4-этиловый эфир сложный 5-метиловый эфир ^)-1-[2-(5-бром-2-фторфенил)-2-трет-бутоксикарбониламинопропил]-1Н-имидазол-4,5-дикарбоновой кислоты (1-1)
К перемешанному раств. сложного 1,1-диметилэтилового эфира (4R)-4-(5-бром-2-фторфенил)-4-метил-1,2,3-оксатиазолидин-3-карбоновой кислоты 2,2-диоксида [CAS 1398113-03-5] (18,7 г, 45,6 ммоль) и диэтил-1Н-имидазол-4,5-дикарбоксилата (8,06 г, 38,0 ммоль) в ацетонитриле (190 мл) при к.т. добавляли DBU (11,3 мл, 76 ммоль). Смесь перемешивали при 90°С в течение 5 ч. Смесь разводили DCM и промывали 1н. HCl. Органический слой отделяли, высушивали (MgSO4) , фильтровали и растворитель выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; EtOAc в гексане от 0/100 до 40/60). Необходимые фракции собирали и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-1 (21,7 г, 88%).
Промежуточное соединение 2 (I-2).
Сложный метиловый эфир (R)-3-[2-(5-бром-2-фторфенил)-2-трет-бутоксикарбониламинопропил]-ЗН-имидазол-4-карбоновой кислоты (1-2)
Промежуточное соединение I-2 синтезировали согласно аналогичному подходу, описанному для промежуточного соединения I-1. Начиная с этил-1Н-имидазол-4-карбоксилата (393 мг, 2,8 ммоль), промежуточное соединение I-2 получали в виде бесцветного масла (145 мг, чистота 74%, 12%).
Промежуточное соединение 3 (I-3).
Сложный 4-этиловый эфир сложный 5-метиловый эфир ^)-1-[2-амино-2-(5-бром-2-фторфенил)-пропил]-1Н-имидазол-4,5-дикарбоновой кислоты гидрохлорид (1-3)
К раств. промежуточного соединения I-1 (21,8 г, 40,2 ммоль) в 1,4-диоксане (40 мл) добавляли 4М раств. HCl в 1,4-диоксане (40,2 мл, 160,8 ммоля). Смесь перемешивали при 70°С в течение 15 ч. Растворитель выпаривали in vacuo. Добавляли толуол и смесь выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-3 (колич. 19,2 г), которое использовали на следующей стадии без дополнительной очистки.
Промежуточное соединение 4 (I-4).
Промежуточное соединение I-4 синтезировали согласно аналогичному подходу, описанному для промежуточного соединения I-3. Начиная с промежуточного соединения I-2 (145 мг, 0,31 ммоля), полу-
Сложный метиловый эфир ^)-3-[2-шино-2-(5-бром-2-фторфенил)1гоопил]-3Н-имидазол-4-карбоно-вой кислоты гидрохлорида (1-4)
чали промежуточное соединение I-4 (колич. 114 мг). Промежуточное соединение 5 (I-5).
(К)-6-(5-бром-2-фторфенил)-6-метил-8-оксо-5,6,7,8-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-1-карбоновая кислота (1-5)
(1-5) ВГ
К перемешанному раств. промежуточного соединения I-3 (254 мг, 0,53 ммоля) в МеОН (5 мл) при к. т. добавляли метоксид натрия (30 вес.% в МеОН, 0,16 мл, 0,88 ммоль). Смесь перемешивали при 55°С в течение 18 ч. Затем добавляли 1М раств. NaOH (0,53 мл, 0,53 ммоль). Смесь перемешивали при к.т. в течение 2 ч. Растворитель выпаривали in vacuo. Остаток обрабатывали 1М HCl до тех пор, пока рН не становился 4. Твердое вещество фильтровали с получением промежуточного соединения I-5 (колич. 195 мг) , которое использовали на следующей стадии без дополнительной очистки.
Промежуточное соединение 6 (I-6).
(Р)-6-(5-бром-2-фторфенил)-6-метил-6,7-дигидро-5Н-имидазо[1,5-а]пиразин-8-он (1-6)
Способ 1.
К перемешанному раств. промежуточного соединения I-4 (254 мг, 0,53 ммоля) в МеОН (5 мл) при к.т. добавляли метоксид натрия (30 вес.% в МеОН, 0,16 мл, 0,88 ммоль). Смесь перемешивали при 55°С в течение 18 ч. Растворитель выпаривали in vacuo. Остаток обрабатывали нас. водн. раств. NH4C1 и экстрагировали DCM. Органический слой отделяли, высушивали (MgSO4), фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-MeOH (20:1, об./об.) в DCM от 0/100 до 70/30). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-6 (125 мг, 65%) в виде масла.
Способ 2.
Промежуточное соединение I-5 (1,4 г, 3,8 ммоля) растворяли в DMSO (10 мл) и смесь перемешивали при 170°С в течение 2 ч. Растворитель выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-МеОН (10:1, об./об.) в DCM от 0/100 до 50/50). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения 1-6 (1,22 г, 99%).
Промежуточное соединение 7 (I-7).
(Р)-6-(5-бром-2-фторфенил)-6-метил-6,7-дигидро-5Н-имидазо[1,5-а]пиразин-8-тион (1-7)
К раств. промежуточного соединения I-6 (1,86 г, 5,73 ммоль) в пиридине (14 мл) добавляли пента-сульфид фосфора (5,09 г, 11,46 ммоль) и смесь перемешивали при 100°С в течение 16 ч. Растворитель выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; EtOAc в гексане от 0/100 до 50/50). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-7 (колич. 1,95 г).
Промежуточное соединение 8 (I-8).
Йодат (Я)-6-(5-бром-2-фторфенил)-2,6-диметил-8-метилсульфанил-5,6-дигидро-имидазо[1,5-а]пира-зин-2-ия (1-8)
К смеси промежуточного соединения I-7 (1,95 г, 5,7 ммоль) и карбоната калия (1,58 г, 11,5 ммоль) в ацетоне (28 мл) добавляли йодистый метил (0,32 мл, 5,2 ммоль). Смесь перемешивали при к.т. в течение 16 ч. Смесь разбавляли Н2О и экстрагировали DCM. Органический слой отделяли, высушивали (MgSO4),
фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-MeOH (10:1, об./об.) в DCM от 0/100 до 100/0). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-8 (429 мг, 15%).
Промежуточное соединение 9 (I-9).
(Я)-6-(5-бром-2-фторфенил)-2,6-диметил-8-метилсульфанил-5,6-дигидро-2Н-имидазо[1,5-а]пира-зин-3-он (1-9)
К раств. промежуточного соединения I-8 (429 мг, 0,9 ммоль) в THF (9 мл) по каплям добавляли 1М раств. NaOH (1,6 мл, 1,6 ммоль) с последующим добавлением по каплям гипохлорита натрия (1,57 мл) в течение 10 мин при к.т. Смесь разводили Н2О и экстрагировали EtOAc. Органический слой разделяли, высушивали (MgSO4) , фильтровали и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-9 (колич. 332 мг), которое использовали на следующей стадии без дополнительной очист-
ки.
Промежуточное соединение 10 (I-10).
(Я)-8-амино-6-(5-бром-2-фторфенил)-2,6-диметил-5,6-дигидро-2Н-имидазо-[1,5-а]пиразин-3-он (I-
10)
К раств. промежуточного соединения I-9 (557 мг, 1,45 ммоль) в 7 М раств. аммиака в МеОН (5 мл) в атмосфере азота добавляли порциями хлорид аммония (465 мг, 8,7 ммоль). Смесь перемешивали при 80°С в течение 48 ч. Добавляли 7 М раств. аммиака в МеОН (5 мл) и хлорид аммония (465 мг, 8,7 ммоль) и смесь перемешивали при 80°С в течение 48 ч. Добавляли DCM и нас. водн. раств. NaHCO3 Органическую фазу отделяли, высушивали (MgSO4), фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-MeOH (10:1 (25% NH3), об./об.) в DCM от 0/100 до 100/0). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-10 (колич. 385 мг).
Промежуточное соединение 11 (I-11).
(Я)-8-амино-6-(5-амино-2-фторфенил)-2,6-диметил-5,6-дигидро-2Н-имидазо[1,5-а]пиразин-3-он (I-
К раств. промежуточного соединения I-10 (354 мг, 1 ммоль) в сухом DMSO (10 мл) добавляли азид натрия (78 мг, 1,2 ммоль), йодид меди (I) (238 мг, 1,25 ммоль) и Na2CO3 (212 мг, 2 ммоль). После того, как смесь была полностью дегазирована, добавляли ^№-диметил-этилендиамин (0,19 мл, 1,75 ммоль). Смесь перемешивали при 110°С в течение 4 ч. Смесь разводили раств. NH3. Растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-MeOH (10:1, об./об.) в DCM от 0/100 до 100/0). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения (колич. 310 мг, чистота 93%).
Промежуточное соединение 12 (1-12)
К смеси промежуточного соединения I-7 (10,72 г, 27,41 ммоль) и 6М водн. раствора гидроксида натрия (9,1 мл, 54,83 ммоля) в EtOH (82 мл) добавляли йодистый метил (5,12 мл, 82,2 ммоль). Смесь перемешивали при к.т. в течение 6 ч. Добавляли дополнительное количество йодистый метил (1,7 мл, 27,3 ммоля). Смесь перемешивали при к.т. в течение 15 ч. Смесь разбавляли H2O и экстрагировали DCM. Органический слой отделяли, высушивали (MgSO4), фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния;
К перемешанному раств. промежуточного соединения I-12 (1,5 г, 4,23 ммоль) в ацетонитриле (15 мл) при к.т. по каплям добавляли 2,2,2-трифторэтил перфторбутилсульфонат (1,2 мл, 5308 ммоль). Смесь перемешивали при 60°С в течение 16 ч. Добавляли дополнительное количество 2,2,2-трифторэтил пер-фторбутилсульфоната (0,3 мл, 1,27 ммоль) и реакционную смесь перемешивали при 60°С в течение 5ч. Р. см. разводили водой и экстрагировали DCM. Органический слой отделяли, высушивали (MgSO4), фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; EtOAc (10:1, об./об.) в DCM от 0/100 до 80/20). Собирали необходимые фракции и концентрировали in vacuo с получением промежуточного соединения I-13 (2,1 г,
67%).
Промежуточное соединение 14 (1-14)
К раствору промежуточного соединения I-13 (2,1 г, 2,85 ммоль) в THF (45 мл) при 0°С по каплям добавляли 5% водн. раствор гипохлорита натрия (43 мл). Смесь перемешивали при к.т. в течение 30 мин. Р. см. разводили водой и экстрагировали EtOAc. Органический слой разделяли, высушивали (MgSO4), фильтровали и растворители выпаривали in vacuo с получением промежуточного соединения I-14 (1,38 г, 100%), которое использовали на следующей стадии без дополнительной очистки.
Промежуточное соединение 15 (1-15)
Промежуточное соединение I-15 синтезировали согласно аналогичному подходу, описанному для промежуточного соединения I-10. Начиная с промежуточного соединения I-14 (1,38 г, 2,85 ммоль), получали промежуточное соединение I-15 (0,69 г, 57%).
Промежуточное соединение 16 (1-16)
Промежуточное соединение I-16 синтезировали согласно аналогичному подходу, описанному для промежуточного соединения I-11. Начиная с промежуточного соединения I-15 (0,693 г, 1,65 ммоль), получали промежуточное соединение I-16 (0,345 мг, 58%).
Конечные соединения
Пример 1. N-{3-[(6R)-8-амино-2,6-диметил-3-оксо-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил]-4-фторфенил}-5-цианопиридин-2-карбоксамид (соединение 1)
К перемешанному раств. хлорида 4-(4,6-диметокси-1,3,5-триазин-2-ил)-4-метилморфолина (257 мг, 0,87 ммоль) в МеОН (7 мл) добавляли 5-циано-2-пиридинкарбоновую кислоту (118 мг, 0,8 ммоль). Через 5 мин при 0°С добавляли промежуточное соединение I-11 (216 мг, 0,83 ммоля) в МеОН (2 мл). Смесь
перемешивали при к.т. в течение 24 ч. Смесь обрабатывали нас. водн. раств. Na2CO3 и экстрагировали DCM. Органическую фазу отделяли, высушивали (MgSO4), фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-MeOH (10:1(25% NH3), об./об.) в DCM от 0/100 до 100/0). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo. Твердое вещество растирали с Et2O и фильтровали с получением соединения 1 в виде твердого вещества (48 мг, 15%).
Пример 2. (6R)-8-амино-6-(2-фтор-5-пиримидин-5-илфенил)-2,6-диметил-5,6-дигидро-имидазо[1,5-а]пиразин-3(2Н)-он (соединение 2)
Раств. промежуточного соединения I-10 (92 мг, 0,26 ммоля), пиримидин-5-бориновую кислоту (35 мг, 0,29 ммоль) и 1 М раств. Na2CO3 (0,52 мл, 0,52 ммоль) в 1,4-диоксане (3 мл) дегазировали азотом в течение 5 мин. Затем добавляли комплекс 1,1'- бис(дифенилфосфино)ферроцен-дихлорид палладия(П) в дихлорметане (11 мг, 0,013 ммоль). Смесь перемешивали в течение 4 ч. при 100°С. Добавляли Н2О и EtOAc. Органическую фазу отделяли, высушивали (MgSO4), фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-MeOH (10:1(25% NH3) , об./об.) в DCM от 0/100 до 80/20). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo. Затем продукт очищали с помощью RP HPLC с применением подвижной фазы (от 95% Н2О (25 мМ NH4HCO3)-5% CH3CN-MeOH до 0% Н2О (25 мМ NH4HCO3)-100% CH3CN-MeOH). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo. Продукт растирали с DI-PE с получением соединения 2 в виде белого твердого вещества (17 мг, 18%).
Пример 3. N-{3-[(6R)-8-амино-6-метил-3-оксо-2-(2,2,2-трифторэтил)-2,3,5,6-тетрагидроимидазо[1,5-а]пиразин-6-ил] -4-фторфенил}-5-хлорпиридин-2-карбоксамид (соединение 8)
5-Хлор-2-пиридинкарбоновую кислоту (48,5 мг, 0,31 ммоля) добавляли к перемешанному раств. хлорида 4-(4,6-диметокси-1,3,5-триазин-2-ил)-4-метилморфолина (155 мг, 0,34 ммоль) в МеОН (10 мл) . Через 5 мин при 0°С добавляли промежуточное соединение I-16 (100 мг, 0,28 ммоль) в МеОН (5 мл) . Смесь перемешивали при к.т. в течение 16 ч. Смесь обрабатывали нас. водн. раств. Na2CO3 и экстрагировали DCM. Органическую фазу отделяли, высушивали (MgSO4) , фильтровали и растворители выпаривали in vacuo. Неочищенный продукт очищали с помощью колоночной флэш-хроматографии (диоксид кремния; DCM-MeOH (10:1(25% NH3), об./об.) в DCM от 0/100 до 40/60). Собирали необходимые фракции и растворители выпаривали in vacuo. Твердое вещество растирали с DIPE и фильтровали с получением соединения 8 в виде твердого вещества (69 мг, 50%).
В табл. 1 ниже приведены дополнительные соединения формулы (I).
Таблица 1.
Следующие соединения получали согласно способам, приведенным в качестве примера в экспериментальной части (прим. №). Соединения, приведенные в качестве примера и описанные в экспериментальной части, обозначены звездочкой *.
соед.
Прим. №
El*
Me (R)
a-F
- -NH N=\
Е2*
Me (R)
a-F
Me (R)
a-F
- -NH N=
Me (R)
a-F
Me (R)
a-F
¦¦N N=
Me (R)
a-F
CH2CF3
Me (R)
a-F
E3*
CH2CF3
Me (R)
a-F
Me (R)
a-F
¦-N N =
0K> CN
CH2CF3
Me (R)
a-F
--N N=,
oK> CN
CH2CF3
Me (R)
a-F
¦-N N=
Аналитическая часть
Температуры плавления (т.пл.).
Значения представляют собой максимальные значения либо диапазоны температур плавления, и их получают с экспериментальными погрешностями, которые обычно связаны с данным аналитическим способом.
Для ряда соединений температуры плавления определяли в открытых капиллярных трубках на устройстве Mettler Toledo MP50 или на Mettler Toledo ЕР 62 (указанное как (а) в табл. 2b ниже). Температуры плавления измеряли при градиенте температуры 10°С/мин. Максимальная температура составляла 300°С. Температуру плавления считывали с цифрового дисплея.
LCMS.
Для получения характеристик соединений по настоящему изобретению с помощью (LC)MS применяли следующие способы.
Измерения в ходе высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC) проводили с помощью насоса для LC, детектора на диодной матрице (DAD) или УФ-детектора и колонки, как определено в соответствующих способах. При необходимости включали дополнительные детекторы (см. приведенную ниже таблицу способов 2а).
Поток из колонки направляли в масс-спектрометр (MS), который был оснащен источником ионизации при атмосферном давлении. В компетенции специалиста в данной области находится установка настраиваемых параметров (например, диапазона сканирования, минимального времени измерения и т.д.) с целью получения ионов, дающих возможность определения номинального моноизотопного молекулярного веса (MW) соединения. Сбор данных проводили с помощью соответствующего программного обеспечения.
Соединения описывали по их экспериментальному времени удерживания (Rt) и ионам. Если не указано иное, в таблице данных указанный молекулярный ион соответствует [М+Н]+ (протонированная молекула) и/или [М-Н]- (депротонированная молекула). В случае, если соединение не было непосредствен
но способно к ионизации, указывают тип аддукта (т.е. [M+NH4]+, [М+НСОО]- и т.д.). Для молекул со сложными изотопными распределениями (Br, Cl и т.п.) описанное значение является таковым, которое получено для наименьшей изотопной массы. Все результаты получали с экспериментальными погрешностями, которые обычно ассоциированы с применяемым способом.
Далее в настоящем документе "SQD" означает одиночный квадрупольный детектор, "MSD" означает масс-селективный детектор, "к.т." означает комнатную температуру, "ВЕН" означает мостиковый гибрид этилсилоксан/диоксид кремния, "DAD" означает детектор на диодной матрице, "HSS" означает диоксид кремния повышенной прочности, "Q-Tof" означает квадрупольные времяпролетные масс-спектрометры, "CLND" означает хемилюминесцентный азотный детектор, "ELSD" означает испарительный детектор светорассеяния.
Таблица 2а. Коды способов LCMS (поток выражен в мл/мин.; температура колонки (Т) в °С;
1H ЯМР.
Для ряда соединений спектры 1H NMR регистрировали на Bruker 300 MHz Ultrashield со стандартными последовательностями импульсов, функционирующим при 300 МГц, с применением ХЛОРО-ФОРМА-d (дейтерированного хлороформа, CDCl3) или DMSO-d6 (дейтерированного DMSO, диметил-сульфоксида^б) в качестве растворителя. Химические сдвиги (5) регистрировали в частях на миллион (ppm) относительно тетраметилсилана (TMS), который использовали в качестве внутреннего стандарта.
(300 МГц, DMSO-d6) 5 ppm 1,41 (s, 3 H) , 3,15 (s, 3 H) , 3,61-3,83 (m, 2 H) , 4,02 (s, 3 H) , 6,10 (br. s, 2 H) , 7,00 (s, 1 H) , 7,16 (dd, J-12, 05, 8, 76 Гц, 1 H) , 7,667,75 (m, 1 H) , 8,05 (dd, J=7,20, 2,61 Гц, 1 H) , 8,40 (d, J-1,28 Гц, 1 H), 8,87 (d, J-1,34 Гц, 1 H) , 10,39 (br. s, 1 H).
(300 МГц, DMSO-dc) 5 ppm 1,41 (s~, 3 H) , 3,15 is~, 3 H) , 3,66 (d, J=12,10 Гц, 1 H) , 3,79 (d, J=12,10 Гц, 1 H) , 6,10 (br. s., 2 H) , 7,00 (s, 1 H), 7,16 (dd, J-11,95,
6 8, 74 Гц, 1 H) , 7, 68-7, 78 (m, 1 H) , 7,97 (td, J=8,70,
2.86 Гц, 1 H) , 8,05 (dd, J=7,47, 2, 58 Гц, 1 H) , 8,21
(dd, J=8,71, 4,72 Гц, 1 H) , 8,73 (d, J=2,58 Гц, 1 H) ,
10, 49 (br. s, 1 H) .
(300 МГц, ХЛОРОФОРМ-d) 5 ppm 1,64 ~, 3 H) , 3, 94-4,11 (m, 2 H) , 4,13-4,43 (m, 2 H) , 7,02 (s, 1 H), 7,10 (dd,
7 J=ll, 58, 8, 70 Гц, 1 H) , 7,59 (td, J=8,33, 2, 76 Гц, 1 H), 7, 78-7, 88 (m, 2 H) , 8,32 (dd, J=8, 73, 4, 55 Гц, 1 H), 8,45 (d, J=2,73 Гц, 1 H) , 9,80 (s, 1 H) .
(300 МГц, DMSO-d6) 5 ppm 1,45 (br. s., 3 H) , 3, 63-3, 94 (m, 2 H) , 4,02 (s, 3 H) , 4, 47-4, 60 (m, 2 H) , 5,79-6,70 11 (m, 2 H) , 7,18 (m, J-12,14, 8,70 Гц, 2 H) , 7,70-7,77 (m, 1 H) , 8,02-8,10 (m, 1 H) , 8,41 (d, J-1,39 Гц, 1 H) ,
8.87 (d, J-1,34 Гц, 1 H) , 10,42 (br. s., 1 H) .
(300 МГц, DMSO-dc) 5 ppm 1,57 (br. s., 3 H) , 3, 77-3,94 (m, 1 H), 3, 97-4, 23 (m, 1 H) , 4,58 (q, J=9,32 Гц, 2 H) , 7,23 (dd, J-12,15, 8,74 Гц, 1 H) , 7,49 (br. s, 1 H) , 7,71-7,87 (m, 1 H) , 8,00 (dd, J-7,40, 2,20 Гц, 1 H) , 8,13 (d, J-8,30 Гц, 1 H), 8,20 (dd, J-8, 40, 2, 20 Гц, 1 H) , 8,78 (d, J-2,32 Гц, 1 H), 10,70 (s, 1 H) . (300 МГц, ХЛОРОФОРМ-d) 5 ppm 1, 58 (s~, 3 H) , 2,86 (s, 3 H) , 3,32 (s, 3 H) , 3,87 (d, J-12,78 Гц, 1 H) , 4,11 (d, 9 J-12,73 Гц, 1 H) , 6,67 (s, 1 H), 7,09 (dd, J-11,53, 8,84 Гц, 1 H) , 7,73 (dd, J-6, 98, 2, 76 Гц, 1 H) , 7,887,98 (m, 2 H) , 8,72 (d, J-1,10 Гц, 1 H) , 9,99 (s, 1 H) . (300 МГц, DMSO-d6) 5 ppm 1,45 (s, 3 H) , 3,60-4,15 (m, 2 H), 4,54 (q, J-9,35 Гц, 2 H) , 6,27 (br. s, 2 H) , 7,1010 7, 28 (m, 2 H) , 7,73-7,81 (m, 1 H) , 8,03-8,12 (m, 1 H) , 8,22-8,31 (m, 1 H) , 8,57 (dd, J-8,18, 2,01 Гц, 1 H) , 9,17-9,20 (m, 1 H) , 10,76 (s, 1 H) .
Фармакологические примеры
Предусмотренные в настоящем изобретении соединения являются ингибиторами фермента 1, расщепляющего АРР по бета сайту (ВАСЕ1). Полагают, что ингибирование ВАСЕ1, аспарагиновой протеа-зы, является существенным для лечения болезни Альцгеймера (AD). Полагают, что продуцирование и накопление бета-амилоидных пептидов (Абета) из белка-предшественника бета-амилоида (АРР) играет ключевую роль в возникновении и прогрессировании AD. Абета образуется из предшественника амилоидного белка (АРР) в результате последовательного расщепления на N- и С-концах домена Абета бета-секретазой и гамма-секретазой, соответственно.
Предполагается, что соединения формулы (I) действуют главным образом на ВАСЕ1 благодаря своей способности ингибировать ферментативную активность. Поведение таких ингибиторов, тестируемых с помощью биохимического анализа на основе резонансного переноса энергии флуоресценции (FRET) и клеточного анализа aLisa на клетках SKNBE2, описанных ниже и которые являются подходящими для выявления таких соединений и, в частности, соединений в соответствии с формулой (I), показано в табл. 3 и 4.
Биохимический анализ на основе FRET для ВАСЕ 1 Данный анализ представляет собой анализ на основе резонансного переноса энергии флуоресценции (FRET). Субстратом для данного анализа является полученный из АРР пептид из 13 аминокислот, который содержит "шведскую" мутацию Lys-Met/Asn-Leu сайта расщепления предшественника амилоидного белка (АРР) бета-секретазой. Данный субстрат также содержит два флуорофора: (7-метоксикумарин-4-ил)уксусную кислоту (Мса), которая является донором флуоресценции с длиной волны возбуждения 320 нм и излучением при 405 нм, и 2,4-динит-рофенил (Dnp), который является соответствующим акцептором-гасителем. Расстояние между этими двумя группами выбирали таким образом, чтобы при световом возбуждении энергия флуоресценции донора в значительной степени гасилась акцептором посредством резонансного переноса энергии. При расщеплении с помощью ВАСЕ1 флуорофор Мса отделяется от гасящей группы Dnp, восстанавливая полный выход флуоресценции донора. Увеличение флуоресценции линейно зависит от степени протео-лиза.
Вкратце, в 384-луночном формате рекомбинантный белок ВАСЕ1 в конечной концентрации 0,04 мкг/мл инкубировали в течение 450 мин при комнатной температуре с 20 мкМ субстрата в буфере для инкубации (50 мМ цитратного буфера рН 5,0, 0,05% PEG) в присутствии соединения или DMSO. Далее величину протеолиза непосредственно измеряли путем измерения флуоресценции (возбуждение при 320 нм и излучение при 405 нм) при разных моментах времени инкубации (0, 30, 60, 90, 120 и 450 мин). Для каждого эксперимента кривую времени (каждые 30 мин от 0 до 120 мин) применяли для определения времени при обнаружении наиболее низкого фонового сигнала высокого контроля. Уровень сигнала в данный момент времени (Тх) применяли для вычитания из сигнала на 450 мин. Результаты выражали в RFU в виде разницы между Т450 и Тх.
Кривую наилучшего приближения подбирали при помощи методики суммы наименьших квадратов для графика зависимости % мин. контроля от концентрации соединения. На его основании можно получать значение IC50 (ингибирующей концентрации, вызывающей ингибирование 50% активности).
LC = медиана значений низкого контроля;
= низкий контроль: реакция без фермента;
НС = медиана значений высокого контроля;
= высокий контроль: реакция с ферментом;
% эффекта = 100- [ (образец-LC)/(HC-LC)*100];
% контроля = (образец /НС)*100;
% мин. контроля = (образец-LC)/(HC-LC)*100.
Приведенные в качестве примера следующие соединения тестировали, главным образом, как описано выше, и они проявляли следующую активность.
Таблица 4
№ соед.
Биохимический анализ на основе FRET, pIC^o
6, 31
8, 02
8, 53
8, 02
1, 82
7, 91
8, 33
8, 11
8, 25
8, 06
Клеточный анализ aLisa на клетках SKNBE2 В двух анализах aLisa количественно определяли уровни общего Абета и Абета 1-42, продуцированных и секретированных в среду клеток SKNBE2 нейробластомы человека. Анализ основан на клетках SKNBE2 нейробластомы человека, экспрессирующих предшественник амилоидного белка дикого типа (hAPP695). Соединения разводили и добавляли к этим клеткам, инкубировали в течение 18 часов, а затем осуществляли измерения количества Абета 1 -42 и общего Абета. Количество общего Абета и Абета 1 -42 измеряли с помощью сэндвич-aLisa. a aLisa представляет собой сэндвич-анализ с использованием био-тинилированного антитела AbN/25, связанного с покрытыми стрептавидином гранулами, и антитела Ab4G8 или cAb42/26, конъюгированного с гранулами-акцепторами, для определения общего Абета и Абета 1-42, соответственно. В присутствии общего Абета или Абета 1-42 гранулы приближаются друг к другу. Возбуждение гранул-доноров вызывает высвобождение молекул синглетного кислорода, что запускает каскад переноса энергии на гранулы-акцепторы, приводящий в результате к излучению света. Излучение света измеряли спустя 1 час после инкубирования (возбуждение при 650 нм и излучение при 615 нм).
Кривую наилучшего приближения подбирали при помощи методики суммы наименьших квадратов для графика зависимости % мин. контроля от концентрации соединения. На его основании можно получать значение IC50 (ингибирующей концентрации, вызывающей ингибирование 50% активности).
LC = медиана значений низкого контроля;
= низкий контроль: клетки, предварительно инкубированные без соединения, без биотинилирован-ного Ab в aLisa;
НС = медиана значений высокого контроля;
= высокий контроль: клетки, предварительно инкубированные без соединения;
% эффекта = 100- [ (образец-LC)/(HC-LC)*100];
% контроля = (образец /НС)*100;
% мин. контроля = (образец-LC)/(HC-LC)*100.
Приведенные в качестве примера следующие соединения тестировали, главным образом, как описано выше, и они проявляли следующую активность.
Таблица 5
№ соед.
Клеточный анализ aLisa на клетках SKNBE2, Абета 42, PICSCI
Клеточный анализ aLisa на клетках SKNBE2, Общий Абета, Р1С50
5, 9
5, 99
7,24
7,28
7,88
7,94
8,2
8,22
7,44
7,53
7,06
7,05
7,73
7,78
8,25
8, 32
7,41
7,48
7, 9
7, 97
7,91
Биохимический анализ на основе FRET для ВАСЕ2
Данный анализ представляет собой анализ на основе резонансного переноса энергии флуоресценции (FRET). Субстрат для данного анализа содержит "шведскую" мутацию Lys-Met/Asn-Leu сайта расщепления предшественника амилоидного белка (АРР) бета-секретазой. Данный субстрат также содержит два флуорофора: (7-метоксикумарин-4-ил)уксусную кислоту (Мса), которая является донором флуоресценции с длиной волны возбуждения 320 нм и излучением при 405 нм, и 2,4-динитрофенил (Dnp), который является соответствующим акцептором-гасителем. Расстояние между этими двумя группами выбирали таким образом, чтобы при световом возбуждении энергия флуоресценции донора в значительной степени гасилась акцептором посредством резонансного переноса энергии. При расщеплении бета-секретазой флуорофор Мса отделяется от гасящей группы Dnp, возобновляя полный выход флуоресценции донора. Увеличение флуоресценции линейно зависит от степени протеолиза.
Вкратце, в 384-луночном формате рекомбинантный белок ВАСЕ2 в конечной концентрации 0,4 мкг/мл инкубировали в течение 450 минут при комнатной температуре с 10 мкМ субстрата в буфере для инкубации (50 мМ цитратного буфера, рН 5,0, 0,05% PEG, без DMSO) в отсутствии или в присутствии
соединения. Далее величину протеолиза непосредственно измеряли путем измерения флуоресценции в момент Т=0 и Т=450 (возбуждение при 320 нм и излучение при 405 нм) . Результаты выражали в RFU (относительных единицах флуоресценции) в виде разницы между Т450 и Т0.
Кривую наилучшего приближения подбирали при помощи методики суммы наименьших квадратов для графика зависимости % мин. контроля от концентрации соединения. На его основании можно получать значение IC50 (ингибирующей концентрации, вызывающей ингибирование 50% активности).
LC = медиана значений низкого контроля;
= низкий контроль: реакция без фермента;
НС = медиана значений высокого контроля;
= высокий контроль: реакция с ферментом;
% эффекта = 100- [ (образец-LC)/(HC-LC)*100];
% контроля = (образец /НС)*100;
% мин. контроля = (образец-LC)/(HC-LC)*100.
Приведенные в качестве примера следующие соединения тестировали, главным образом, как описано выше, и они проявляли следующую активность.
Таблица 6
Демонстрация эффективности in vivo
Средства по настоящему изобретению, снижающие уровень Ар, можно применять для лечения AD у млекопитающих, например, у людей, или, в альтернативном случае, могут проявлять эффективность на животных моделях, таких как, но без ограничения, мышь, крыса или морская свинка. У млекопитающего может быть не выявлена AD, или оно может не иметь генетической предрасположенности к AD, но может быть трансгенным таким образом, что у него сверхпродуцируется и в итоге накапливается Ар подобно тому, как это наблюдается у людей, пораженных AD.
Средства, снижающие уровень Ар, можно вводить в любой стандартной форме с помощью любого стандартного способа. Например, без ограничений, средства, снижающие уровень Ар, могут быть представлены в форме раствора, таблеток или капсул, которые можно принимать перорально или инъекцион-но. Средства, снижающие уровень Ар, можно вводить в любой дозе, достаточной для значительного снижения уровней Ap в крови, плазме крови, сыворотке крови, цереброспинальной жидкости (CSF) или головном мозге.
Чтобы определить, будет ли однократный прием средства, снижающего уровень Ар, снижать уровни Ap in vivo, использовали нетрансгенных грызунов, например, мышей или крыс. Животных, которых подвергали обработке средством, снижающим уровень Ар, обследовали и сравнивали с теми, которых не подвергали обработке или подвергали обработке средой, и уровни растворимого Ар42, Ар40, Ар38 и Ар37 количественно определяли с помощью технологии выявления электрохемилюминесценции Meso Scale Discovery (MSD). Периоды обработки варьировали от часов (ч.) до дней, и их корректировали на основе результатов снижения уровня Ар, как только можно было установить время проявления эффекта.
Представлен стандартный протокол для измерения снижения уровня Ар in vivo, но он представляет собой только один из многих вариантов, которые можно применять для оптимизации уровней выявляемого Ар. Например, соединения, снижающие уровень Ар, составляли с 20% Captisol(r) (сульфобутило-вым эфиром р-циклодекстрина) в воде или 20% гидроксипропил-р-циклодекстрина. Средства, снижающие уровень Ар, вводили в виде однократной пероральной дозы или любым приемлемым путем введе
ния животным, которых подвергали голоданию в течение ночи. Через 4 часа животных умерщвляли и анализировали уровни Ap.
Кровь собирали посредством декапитации и обескровливания в пробирки для сбора образцов, обработанные EDTA. Кровь центрифугировали при 1900 g в течение 10 мин при 4°С, и плазму отделяли и подвергали сверхбыстрой заморозке для дальнейшего анализа. Головной мозг отделяли от черепа и заднего мозга. Отделяли мозжечок и разделяли левое и правое полушарие. Левое полушарие хранили при -18°С для количественного анализа уровней исследуемых соединений. Правое полушарие промывали буфером на основе забуференного фосфатом солевого раствора (PBS), и моментально замораживали на сухом льду, и хранили при -80°С до гомогенизации для биохимических анализов.
Мышиные мозги от нетрансгенных животных повторно суспендировали в 8 объемах 0,4% DEA (ди-этиламина)/50 мМ NaCl, содержащих ингибиторы протеазы (Roche-11873580001 или 04693159001), на грамм ткани, например, к 0,158 г мозга добавляли 1,264 мл 0,4% DEA. Все образцы гомогенизировали в системе FastPrep-24 (MP Biomedicals) с использованием лизирующей матрицы D (MPBio #6913-100) при 6 м/с в течение 20 с. Гомогенаты центрифугировали при 20800xg в течение 5 мин и супернатанты собирали. Супернатанты центрифугировали при 221,300xg в течение 50 мин. Полученные в результате высокоскоростного центрифугирования супернатанты затем переносили в новые пробирки Эппендорфа. Девять частей супернатанта нейтрализовали 1 частью 0,5 М Tris-HCl, pH 6,8, и использовали для определения количества Ap.
Для определения количества Ар42, Ар40, Ар38 и Ар37 в растворимой фракции гомогенатов головного мозга выполняли одновременное специфичное выявление Ар42, Ар40, Ар38 и Ар37 с использованием технологии мультиплексного выявления
электрохемолюминесценции MSD. В данном анализе очищенными моноклональными антителами, специфичными к Абета37 ( JRD/Ap37/3), Абета38 ( J & JPRD/Ap38/5), Абета40 ( JRF/cAp40/28 ) и Абе-та42 (JRF/cAp42/26) покрывали квадруплексные планшеты MSD. Вкратце, готовили стандарты (раствор синтетического Ар42, Ар40, Ар38 и Ар37) в 1,5-мл пробирках Эппендорфа в Ultraculture в конечных концентрациях в диапазоне от 10000 до 0,3 пг/мл. Образцы и стандарты совместно инкубировали с меченными сульфо-меткой антителами к JRF/rAp/2 на N-конце Ар в качестве детекторного антитела. Затем добавляли 50 мкл смесей конъюгат/образец или конъюгат/стандарты в покрытый антителами планшет. Обеспечивали инкубирование планшета в течение ночи при 4°С с тем, чтобы обеспечить возможность образования комплекса антитело-амилоид. После этого инкубирования и последующих стадий промывки анализ заканчивали путем добавления буфера для считывания согласно инструкциям изготовителя (Meso Scale Discovery, Гейтерсберг, Мэриленд).
SULFO-TAG излучает свет в результате электрохимической стимуляции, инициируемой на электроде. Для считывания сигнала использовали устройство MSD Sector SI6000.
По сравнению с необработанными животными, в этой модели было бы преимущественным снижение уровня Ар, в частности, снижение уровня Ар по меньшей мере на 10%, более конкретно снижение уровня Ар по меньшей мере на 20%.
Результаты
Результаты приведены в табл. 7 (значение для необработанных животных в качестве контроля (контр.) устанавливали как 100).
соед.
AJ340 (ъ от контр.) Среднее
АР42 (ъ от контр.} Среднее
Доза
Путь введения
Время после введения
105
105
S.C.
2 ч.
132
109
S . с.
4 ч.
р.о.
4 ч.
121
125
S . с.
4 ч.
s.c. означает подкожно; р.о. означает перорально.
Примеры возможных композиций
Используемый в случае всех данных примеров "активный ингредиент" относится к конечному соединению формулы (I), его фармацевтически приемлемым солям, его сольватам и стереохимическим изомерным формам.
Типичные примеры прописей для состава по настоящему изобретению представляют собой следующие.
1. Таблетки.
Активный ингредиентот - 5 до 50 мг. Дикальция фосфат - 20 мг. Лактоза - 30 мг. Тальк - 10 мг.
Стеарат магния - 5 мг. Картофельный крахмалдо - 200 мг.
В данном примере активный ингредиент можно заменять таким же количеством любого из соединений согласно настоящему изобретению, в частности, таким же количеством любого из приведенных в качестве примера соединений.
2. Суспензия.
Водную суспензию для перорального введения получают таким образом, что каждый 1 мл содержит от 1 до 5 мг одного из активных соединений, 50 мг карбоксиметилцеллюлозы натрия, 1 мг бензоата натрия, 500 мг сорбита и воды до 1 мл.
3. Форма для инъекций.
Композицию для парентерального введения получают путем перемешивания 1,5% по весу активного ингредиента по настоящему изобретению в 10% по объему пропиленгликоля в воде.
4. Мазь.
Активный ингредиентот - 5 до 1000 мг. Стеариловый спирт - 3 г. Ланолин - 5 г. Белый вазелин - 15 г. Вода до - 100 г.
В данном примере активный ингредиент можно заменять таким же количеством любого из соединений согласно настоящему изобретению, в частности, таким же количеством любого из приведенных в качестве примера соединений.
Допустимые варианты не следует рассматривать как отклонение от объема настоящего изобретения. Будет очевидно, что специалисты в данной области могут изменять описанное таким образом изобретение различными способами.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Соединение формулы (I)
или его стереоизомерная форма, где
R выбирают из C1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, С3-7циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C1-4алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена; и С3-7циклоалкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN и С1-4алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена;
R1 выбирают из водорода; галогена и ^^алката;
R2 выбирают из С1-4алкила, необязательно замещенного одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из фтора и С1-4алкилокси; и С3-7циклоалкила; R3 в каждом случае представляет собой независимо выбранный галоген; n выбирают из 1 и 2; R4 выбирают из (а) и (Ь):
где каждый из R5 и R6 независимо выбирают из арила и гетероарила, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из галогена, -CN, ^^алката, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена, и C1-4 алкилокси, необязательно замещенного одним или несколькими атомами галогена;
арил представляет собой фенил;
гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила;
или его фармацевтически приемлемая соль присоединения или сольват.
2. Соединение по п.1, где R представляет собой C1-4алкил, необязательно замещенный 1-3 атомами галогена.
3. Соединение по любому из пп.1 или 2, где R1 представляет собой водород или галоген.
4. Соединение по любому из пп.1-3, где R2 представляет собой C1-4алкил.
5. Соединение по любому из пп.1-4, где R4 является
где R5 является гетероарилом, необязательно замещенным одним или несколькими заместителями, каждый из которых независимо выбирают из группы галогена, -CN, ^^алкала, необязательно замещенного одним или несколькими галогенами, и C1-4алкилокси;
гетероарил является 5-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из оксазола и пиразола; или является 6-членным ароматическим гетероциклом, выбранным из группы, состоящей из пиридинила, пиримидинила и пиразинила.
6. Соединение по любому из пп.1-5, имеющее конфигурацию, представленную в формуле (Г)
где Ar представляет собой
и n, определены в любом из пп.1-5.
7. Фармацевтическая композиция, содержащая терапевтически эффективное количество соединения по любому из пп.1-6 и фармацевтически приемлемый носитель.
8. Способ получения фармацевтической композиции по п.7, отличающийся тем, что фармацевтически приемлемый носитель тщательно перемешивают с терапевтически эффективным количеством соединения по любому из пп.1-7.
9. Применение соединения по любому из пп.1-6 в качестве лекарственного препарата, обладающего ВАСЕ ингибирующей активностью.
10. Применение соединения по любому из пп.1-6 для лечения или предупреждения болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркин-сона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида.
11. Применение соединения по п.10, где расстройство представляет собой болезнь Альцгеймера.
12. Применение соединения по любому из пп.1-6 для лечения или предупреждения заболевания или состояния, выбранного из нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгеймера, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного черепно-мозговой травмой, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью диффузных телец Леви, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Паркинсона, сосудистого нейрокогнитивного расстройства.
13. Применение соединения по п.12, где заболевание или состояние представляет собой нейроког-нитивное расстройство, обусловленное болезнью Альцгеймера.
14. Способ лечения или предупреждения расстройства, выбранного из группы, состоящей из болезни Альцгеймера (AD), умеренного когнитивного нарушения (MCI), нарушения памяти, старческого слабоумия, деменции, деменции с тельцами Леви, синдрома Дауна, деменции, ассоциированной с болезнью Паркинсона, деменции альцгеймеровского типа, сосудистой деменции, деменции, обусловленной травмой головы, и деменции, ассоциированной с накоплением бета-амилоида, у субъекта, включающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества соединения по любому из пп.1-6 или фармацевтической композиции по п.7.
15. Способ лечения или предупреждения заболевания или состояния, выбранного из нейрокогни-тивного расстройства, обусловленного болезнью Альцгеймера, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного черепно-мозговой травмой, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью диффузных телец Леви, нейрокогнитивного расстройства, обусловленного болезнью Паркинсона, сосудистого нейрокогнитивного расстройства, включающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтически эффективного количества соединения по любому из пп.1-6 или терапевтически эффективного количества фармацевтической композиции по п.7.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
032662
032662
- 1 -
- 1 -
(19)
032662
032662
- 1 -
- 1 -
(19)
032662
032662
- 6 -
- 7 -
(19)
032662
032662
- 8 -
032662
032662
- 10 -
- 10 -
032662
032662
- 26 -
- 26 -
032662
032662
- 27 -
- 27 -
032662
032662
- 32 -
- 32 -
032662
032662
- 32 -
- 32 -