CN106554370A

CN106554370A - 含有磷酸酯的达比加群衍生物及其制备方法和用途

Info

Publication number: CN106554370A
Application number: CN201510621973.1A
Authority: CN
Inventors: 陆华龙; 戚苏民
Original assignee: SHAANXI HECHENG PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: SHAANXI HECHENG PHARMACEUTICAL CO Ltd
Priority date: 2015-09-25
Filing date: 2015-09-25
Publication date: 2017-04-05

Abstract

本发明提供了一种通式I所示的含有磷酸酯的达比加群衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋化合物，其中R₁、R₂ _、R₃和n分别具有在说明书中限定的含义。该化合物具有凝血酶抑制活性。本发明还提供了所述化合物的制备方法、包含所述化合物的药物组合物，以及所述化合物及药物组合物在制备凝血酶抑制剂类药物和治疗相关疾病中的用途。

Description

含有磷酸酯的达比加群衍生物及其制备方法和用途

技术领域

本发明属于医药领域，具体而言，本发明涉及具有凝血酶抑制剂活性的达比加群的酯衍生物、所述衍生物的制备方法、包含所述衍生物的药物组合物、以及所述衍生物和药物组合物在制备凝血酶抑制剂类药物和治疗相关疾病中的用途。

背景技术

达比加群（Dabigatran，见下式V）是一种选择性的高效凝血酶抑制剂，但是由于其存在强碱性脒基，口服无法吸收：

为了提高达比加群的生物利用度，已经分别将达比加群分子中的游离羧基转化成乙酯，脒基转化成氨基甲酸己酯，得到其双酯前体药物达比加群酯（Dabigatran Etexilate，式VI）：

达比加群酯（下文称为“式VI化合物”）经口服后，从胃肠道吸收，然后在体内转化为活性形式的达比加群（式V），进而发挥抗凝血作用。其于2008 年上市后，称为首个口服凝血酶抑制剂，用于预防人工关节置换术后并发深静脉血栓形成和肺动脉栓塞。但是，研究表明达比加群酯的口服生物利用度仍比较低。

因此，本领域仍然需要开发安全、具有较高口服生物利用度且抗凝血作用明显的新型达比加群的酯衍生物。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的一个目的在于提供一种具有凝血酶抑制剂活性的达比加群的酯衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物，以满足目前对于抗凝血酶抑制剂类药物的需求。

本发明的另一个目的在于提供所述达比加群的酯衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物的制备方法。

本发明的又一个目的在于提供以所述达比加群的酯衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物为活性成分的药物组合物。

本发明的再一个目的在于提供所述达比加群的酯衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物或药物组合物在制药方面的用途。

本发明的还一个目的在于提供采用所述达比加群的酯衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物或者采用所述药物组合物用于治疗相关疾病的方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一方面，本发明提供式I 所示的达比加群酯的衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物，

其中R₁是氢或C1~C5的烷基或取代的烷基；

R₂或R₃为H⁺或者药学上可接受的一价阳离子，或者R₄和R₅合起来表示药学上可接受的二价阳离子，或者R₄或R₅独立地是C₁-C₁₀烷基、C₁-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳基C₁-C₁₀烷基、卤素、酰氨基、磺酰氨基、酰氧基或C(O)R’，其中R’为氢、C₁-C₁₀烷基、C₁-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳基C₁-C₁₀烷基、卤素、酰氨基、磺酰氨基或酰氧基；或者R₄或R₅为碱性氨基酸，所述碱性氨基酸为（但不限于）精氨酸、赖氨酸或组氨酸。

2. 根据权利要求所述的化合物，其优选的化合物为：

3-（2-（（（（4-亚磷酸二氢酯基）氨基）亚氨基甲基）苯基）氨基）甲基-1-甲基-N-（吡啶-2-基）-1H-苯并咪唑-5-甲酰氨基）丙酸乙酯（I1）；

3-（2-（（（（4-磷酸二氢酯基）氨基）亚氨基甲基）苯基）氨基）甲基-1-甲基-N-（吡啶-2-基）-1H-苯并咪唑-5-甲酰氨基）丙酸乙酯（I2）；

其对应结构式为：

本发明进一步涉及一种制备通式I所述的化合物及其可药用的盐。

通式I和通式II化合物在碱性条件下进行取代反应，得到通式I化合物，其中，n，R1、R2和R3，如权利要求1所定义。

本发明的目的还在于提供通式I所示的化合物及其可药用的盐在制备凝血酶抑制剂类药物和治疗相关疾病中的用途。

本发明化合物的合成方法

为完成本发明的目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明通式I所述的化合物或其可药用的盐的制备方法，包括以下步骤：

具体实施方式

下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，这些实施例不应作为对本发明的范围的限制。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的药材材料、试剂材料等，如无特殊说明，均可自常规生化试剂商店或药品经营企业购买得到。

实施例1：3-（2-（（（（4-亚磷酸二氢酯基）氨基）亚氨基甲基）苯基）氨基）甲基-1-甲基-N-（吡啶-2-基）-1H-苯并咪唑-5-甲酰氨基）丙酸乙酯（I1）；

步骤1a：：3-（2-氯甲基-1-甲基-N-（吡啶-2-基）-1H-苯并咪唑-5-羰基）丙酸乙酯（3）的合成

化合物1（25.0g，0.063mol）加入600mL 三口烧瓶，加入2500mL 乙醇，化合物2（13.3g，0.08mol），氯化铵2.5g，氮气保护下65-70℃搅拌反应2h，蒸除溶剂，加入乙酸乙酯250mL，用250mL×2 洗涤有机层，饱和食盐水洗涤一次，无水硫酸钠干燥，浓缩至约120mL，有固体析出，加入120mL 石油醚，搅拌，冰浴1小时，过滤，50℃减压烘干的白色固体24.0g，收率82.3%。

步骤1b：4-氨基苯甲基氨基磷酰氨二酯（6a）的合成

将化合物4（25g）溶于丙酮(180ml) 中，将温度控制在20℃并滴加氢氧化钠溶液（90ml，4M）。于20℃加入三氯氧磷（15.8g）。用丙酮（20mL）冲洗后，在5-10℃再次搅拌该混合物15 分钟。然后分离各相。将该有机相在真空中蒸发，用乙酸丁酯（150mL）稀释，并再次分离各相。再次用水（40mL）萃取该混合物，并与浓盐酸（9ml）混合。利用水分离器蒸馏出残余水然后蒸发。在45℃混合该悬浮液与丙酮（150ml），冷却至20℃并抽滤。用乙酸丁酯和丙酮的混合物（100ml）洗涤。减压干燥该滤饼后，得到产物5a。

将产物5a加入到200ml乙酸和40ml 水中，然后加热到85℃，反应2小时，然后减压蒸馏出去大部分乙酸，再加入100ml水和300ml无水乙醇，冷却到5℃，搅拌，析出固体，过滤，用乙醇洗涤，60℃干燥，得到22g化合物6a，收率85％。

步骤2：本发明化合物I的合成

将化合物4(12.9g，0.06mol) 置于乙酸丁酯(150ml)、氢氧化钠溶液(60ml，45%) 和水(60ml)中并加热至50℃。然后分离各相，用水(80ml) 萃取有机相。将该有机相与碘化钠(3.7g)、碳酸氢钠(9.6g)、四丁基碘化铵(1.8g)、化合物3(24.0g，0.06mol)、环己烷(150ml) 和水(60ml) 混合并于40℃搅拌2 小时。减压浓缩除去环己烷，加入乙酸丁酯(230ml)并于70℃搅拌该混合物2 小时。然后分离各相，并再次用水(25ml×2) 萃取该有机相。减压浓缩该反应液，冷却该溶液至0℃并过滤。用乙酸丁酯(30mL) 洗涤该产物。减压干燥该滤饼，得到29.6g 化合物I1( 收率85%)。

实施例2：3-（2-（（（（4-磷酸二氢酯基）氨基）亚氨基甲基）苯基）氨基）甲基-1-甲基-N-（吡啶-2-基）-1H-苯并咪唑-5-甲酰氨基）丙酸乙酯（I2）；

采用和实施例1相同的方法制备化合物6b，然后将化合物6b (13.9g，0.06mol) 置于乙酸丁酯(150ml)、氢氧化钠溶液(60ml，45%) 和水(60ml)中并加热至50℃。然后分离各相，用水(80ml) 萃取有机相。将该有机相与碘化钠(3.7g)、碳酸氢钠(9.6g)、四丁基碘化铵(1.8g)、化合物3(24.0g，0.06mol)、环己烷(150ml) 和水(60ml) 混合并于40℃搅拌2 小时。减压浓缩除去环己烷，加入乙酸丁酯(230ml)并于70℃搅拌该混合物2 小时。然后分离各相，并再次用水(25ml×2) 萃取该有机相。减压浓缩该反应液，冷却该溶液至0℃并过滤。用乙酸丁酯(30ml) 洗涤该产物。减压干燥该滤饼，得到29.3g化合物I2( 收率82%)。

实施例3：体外稳定性试验

本实施例检测了本发明的式I1化合物、式I2化合物的体外肝微粒体稳定性，其中通过检测达比加群的生成，与已知的式V化合物进行了比较。

测试化合物：式I1化合物、式I2化合物和式V化合物；

对照化合物：维拉帕米(verapamil)。

微粒体：大鼠肝微粒体购自美国BIO-RAD公司；使用前储存于-80℃。

方法：

1) 根据表1 所示制备母液，然后加入测试化合物或对照化合物，使这些化合物在反应体系中的最终浓度为2μm。然后在37℃下预热混合溶液2 分钟。

表1. 母液的制备

成分	储液浓度	体积	最终浓度
				微粒体	5mg/ml	50µl	0.5µl/ml
MgCl₂	50mM	50µl	5mM
				磷酸盐缓冲液	200mM	250µl	100mM
超纯水	-	95µl	-

2) 向混合溶液中加入NADPH，使其最终浓度为1mM，然后将反应体系置于37℃下。空白对照中加入同样体积的超纯水代替NADPH。

3) 在0、15、30、45和60分钟时从反应体系中取出50μl的等分试样，并加入3倍体积的冷甲醇终止反应。以16000g离心该等份试样10分钟以沉淀蛋白。将100μl的上清液用于LC/MS/MS分析，从而测定剩余的测试化合物和对照化合物的量。检测一式两份地进行。

检测结果：

在存在NADPH 的人肝或大鼠肝微粒体体系中，测试式I1 化合物、式I2 化合物和式V化合物生成达比加群的百分比，表2。

表2. 化合物在大鼠肝微粒体中在不同时间生成的达比加群百分比(%)

从表2的数据可以看到，在存在NADPH的大鼠肝微粒体体系中，本发明的式I1化合物、式I2化合物经转化生成的达比加群百分比远高于现有的达比加群酯(式V)。

实施例4 ：体内药代动力学试验

本实施例检测了本发明的I1化合物、I2化合物和IV化合物以及已知达比加群酯(式V) 的体内药代动力学。

方法：

将I1化合物、I2化合物、IV化合物和V化合物分别以1g/L的浓度溶于空白溶液(30%PEG-400和生理盐水) 中。

实验动物为雄性SD大鼠，6至8周龄，体重190-215g。基于SD大鼠体重随机分成4组，每组3只动物。各组大鼠的给药剂量和途径见表3。

表3. 药代动力学试验分组及给药情况

在药代动力学试验前，将SD大鼠禁食16小时。然后按照表4中所示经静脉(1mg/kg)或口服(10mg/kg)单个剂量的化合物或空白溶液。采取颈静脉穿刺的方式在给药后定时收集血液200µL，其中对于经静脉给药的动物组，在给药后0、15分钟、30分钟、1小时、2小时、4小时、8小时和24 小时收集血液；对于口服给药的动物组，在给药后0、15分钟、30分钟、45分钟、75分钟、135分钟、4小时、8小时和24小时收集血液。将血样收集于具有EDTA的样品管中，立即在4℃下以4000rpm 离心血样5 分钟，然后将血浆转移到另一个样品管中，储存于-20 摄氏度下。对样品进行药代动力学检验。

I1化合物、I2化合物、IV化合物和V化合物的药代动力学结果见表4。

表4. I1化合物、I2化合物、I5化合物和I6化合物的药代动力学数据比较

NA ：数据未得。

比较I1化合物和已知达比加群酯化合物V，表4中的药代动力学数据表明， I1化合物在体内产生IV的半衰期明显长于V化合物；并且，在口服利用率方面，I1化合物同样比V化合物的利用率优越。

比较I2化合物和V化合物，表5数据表明，I2化合物和V化合物在体内的药代特征比较相似。

实施例5 ：体内药效学试验——APPT 凝血抑制实验

本实施例检测了本发明的式I1化合物、式I2化合物以及已知的式V化合物的体内药效，即凝血活性。

测试化合物及处理：

式I1化合物：将15.0mg式I1化合物溶解于8.0mL30% 的PEG400溶液中，终浓度为2.0mg/mL ；

式I2化合物：将15.0mg式I2化合物溶解于8.0mL30% 的PEG400溶液中，终浓度为2.0mg/mL ；

式V化合物：将15.0mg式I5化合物溶解于8.0mL30%的PEG400溶液中，终浓度为2.0mg/mL ；

实验动物及处理：

实验动物为雄性SD 大鼠，体重随机分成4组，每组5只动物。其中组1为空白对照组，施用30%的PEG400溶液。各组大鼠的给药剂量和途径见表5。

表5. aPPT 凝血抑制实验分组及给药情况

在试验之前，大鼠禁食16小时，然后口服空白溶液或化合物。在给药后30 分钟，经心脏穿刺将血样收集到含抗凝剂的试管中。立刻在4℃下1800g离心5分钟，获取血浆。通过使用Instrumentation Laboratory ACL9000Coagulometer测量aPPT。

进行统计分析，显著性水平设定为P<0.05。对研究设计的所有测量参数计算平均值和标准差。用软件GraphPad Prism5.0进行组间的多重比较后的单因素方差分析(ANOVA)，结果见表6。

表6. APPT 测定结果(Mean±SD)

组	APTT(sec)
		组1(30%PEG400)	16.7±6.8
组2( 式I1 化合物)	39.2±3.3**
		组3( 式I2 化合物)	29.7±3.9
组4( 式V 化合物)	25.8±4.8**

注：相对于组1，**p<0.01

从表6数据表明，相比空白对照组即组1，式V化合物和本发明的式I1化合物及式I2化合物都可以延长APTT，并且本发明提供的式I1化合物抗凝血的抑制效果比式V，作用更优。

Claims

1.具有式I结构的含有磷酸酯的达比加群的衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋化合物：

其中n为0或1；

R₁是氢或C1~C5的烷基或取代的烷基；

R₂或R₃为H⁺或者药学上可接受的一价阳离子，或者R₂和R₃合起来表示药学上可接受的二价阳离子，或者R₂或R₃独立地是C₁-C₁₀烷基、C₁-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳基C₁-C₁₀烷基、卤素、酰氨基、磺酰氨基、酰氧基或C(O)R’，其中R’为氢、C₁-C₁₀烷基、C₁-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳基C₁-C₁₀烷基、卤素、酰氨基、磺酰氨基或酰氧基；或者R₂或R₃为碱性氨基酸，所述碱性氨基酸为（但不限于）精氨酸、赖氨酸或组氨酸。

2.根据权利要求所述的化合物，其优选的化合物为：

其对应结构式为：

。

3.根据权利要求1所述的达比加群衍生物或其药物可接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋化合物的制备方法，所述制备方法包括式II所示化合物与式III所示化合物反应的步骤：

通式I和通式II化合物在碱性条件下进行取代反应，得到通式I化合物，其中，n，R₁、R₂和R₃，如权利要求1所定义。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的达比加群衍生物或其药物所接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物，以及药学上可接受的辅料。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的达比加群衍生物或其药物所接受的盐、溶剂化物、多晶型体、对映体或外消旋混合物，或药物组合物在制备凝血酶抑制剂类药物和治疗相关疾病中的用途。