专利名称：一类非肽血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂Jwsartan化合物及其合成方法与用途的制作方法
本品属降血压药物领域，具体的说是一类非肽血管紧张素II(以下简称AII)受体拮抗剂Jwsartan类化合物的结构、制造方法和用途。
二十世纪七、八十年代，关于AII受体拮抗剂的抗高血压作用和一些肽类AII受体拮抗剂已有报道，沙拉新(saralasin)为其代表性药物。但由于此类药物不能口服，具有部分激动活性，药效短，且有一定的合成难度，因而必须寻找一种更合适的代替品。九十年代初发现了一类新型的口服性好且无激动活性的非肽类AII受体拮抗剂-氯沙坦(Losartan，Dup-753)，化学名为2-丁基-4-氯-5-(羟甲基)-1-[[2-(1H-四氮唑-5-)联苯基-4-]甲基]咪唑(A)(D.J.Carini et al.，J.Med.Chem.，1991，342525)。
该药由美国Du pont与Merck公司联合开发，1995年在瑞典 首次上市，之后陆续在英国、丹麦、意大利、美国上市。该药是第一个口服有效的非肽类AII受体拮抗剂。氯沙坦及其活性代谢产物E-3174对AII的AT1受体具有高度选择性和特异性拮抗作用，无激动剂活性；用其治疗的高血压病人停药后血压无反跳性增高。与其它干扰肾素系统的抗高血压药物相比，AII受体拮抗剂因有高度特异性，故在用于治疗高血压时其安全性和耐受性更佳，特别是较少引起咳嗽(血管紧张素转化酶抑制剂)、水肿(钙拮抗剂)和疲劳(β阻滞剂)等副作用。
自从氯沙坦的发现报道以后，在非肽AII受体拮抗剂的开发方面十分活跃，一些发达国家纷纷投入该类药物的研究开发。五年来，已有七、八个新的药物分别由美、英、法、德、日等国公布上市。这些药物有1.氯沙坦(Losartan) 商品名Cozaar，开发公司美国，Du pont Merck，19952.替米沙坦(Telmisartan)商品名Micardis，开发公司德国，Boehringer Ingelheim，19973.坎地沙坦(Candesartan)商品名Atacand，开发公司日本，武田公司19974.依普沙坦(Eprosartan)商品名Teveten，开发公司德国，Smithkline Beehham，19985.厄毕沙坦(Irbesartan)商品名Aprovel，开发公司法国，Sanofi，19976.缬沙坦(Valsartan)商品名Diovan，开发公司瑞士，Novartis-Ciba，19967.他索沙坦(Tasosartan)商品名Verdia
开发公司美国，Wheth-Ayerst 19998.Embusartan恩布沙坦开发公司德国，Bayer公司，即将上市。
为了寻求新的高活性降血压药物，我们根据药物与受体结合原理，以氯沙坦A为先导，以2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(I)为核心，设计了一类Jwsartan化合物(B、C和D三个系列)。并自行设计了新的合成路线，合成了30多个全新的化合物，在结构确定的基础上，对这些化合物进行了标准的活性试验。结果表明，三个系列化合物均具有较强的AII拮抗活性。
本发明为一类以氯沙坦A为先导，以2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(I)为核心的非肽AII受体拮抗剂Jwsartan化合物，其特征在于该化合物分子结构中包含2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛和3位带有苯基或取代苯基的含N-O键与两个双键(B系列)、一个双键(C系列)或没有双键(D系列)的五元杂环，其结构式与连接方式如下； 其中X为单个或多个烷基或烷氧基或卤素或取代氨基或硝基或氰基等，具体如下
本发明Jwsartan类化合物的合成制备方法及工艺路线如下1、1-炔丙基-2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(II)和1-烯丙基-2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(III)的制备
以2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(I)与炔丙基溴或烯丙基溴为原料，在K2CO3和二甲基甲酰胺(DMF)存在下进行反应，反应生成物用二氯甲烷进行提取，粗产品经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可分别得到产物II和产物III。
2、Jwsartan类化合物的合成B、C及D系列化合物的合成反应式及合成工艺分别为 以(1)步反应制备的(II)与相应的取代苯甲醛肟为原料，在干燥的二氯甲烷和N-氯代丁二酰亚胺(NCS)及三乙胺存在条件下进行反应，反应产物经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可得到B系列产品。 以(1)步反应制备的(III)与相应的取代苯甲醛肟为原料，在干燥的二氯甲烷和N-氯代丁二酰亚胺(NCS)及三乙胺存在条件下进行反应，反应产物经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可得到C系列产品。 以(1)步反应制备的(III)与相应的N-甲基-取代苯甲醛硝酮(Nitrone)为原料，在干燥的甲苯中进行反应，反应产物经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可得到D系列产品。
本发明Jwsartan类化合物的用途是以其为主要有效成分制作非肽AII受体拮抗剂类降血压用药品。
本发明的关键与创新之处1、化合物以配位键与受体正电荷部位相结合的引入。在我们设计合成的B、C和D三个系列化合物中，用含N-O键的共轭、半共轭环与非共轭环(异噁唑、异噁唑啉与四氢异噁唑)代替了氯沙坦中的α苯环，在β环邻位没有了酸性基团等排体，整个分子中的电子、立体结构与氯沙坦基本相同，但由于N和O上的三对孤电子对的存在并正好处在氯沙坦中酸性基团的位置，以配位键的形式与受体的所谓正电荷部位相结合，使α环所处部位更具亲核性，使抗体作用更加明显，如附
图1和2所示。2、合成路线的全新设计。关于化合物B、C和D的合成，没有任何文献报道，我们只能自行设计合成路线，依照反合成理论，我们采用了1，3-偶极环化[3+2]反应，将三部分环系的合成分解为X+Y式首先由2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛I与溴丙烯或溴丙炔偶联生成1-炔丙基与烯丙基2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛II与III，再由取代苯甲醛与羟氨生成肟，后者在3+2反应的过程中，由NCS氧化后并由NEt3脱酸形成氧化氰与II或III反应生成B和C。由取代苯甲醛与N-甲基羟氨生成硝酮，硝酮再与III反应生成D。该合成路线经济合理，资源利用度高。3、全新的Jwsartan类化合物。化合物B、C和D系列没有前人报道，属新型化合物，其特征在于该化合物分子结构中包含2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛和3位带有取代苯基的含N-O键与两个双键(B系列)、一个双键(C系列)或没有双键(D系列)的五元杂环。其中X为单个或多个烷基或烷氧基或卤素或取代氨基或硝基或氰基等。4、Jwsartan类化合物作为AII受体拮抗剂。所试验Jwsartan化合物均具有AII受体拮抗活性，而且大多数化合物活性高于对照药(Embusartan)。
实施例一、Jwsartan化合物的合成1、仪器与试剂Varian 200核磁共振仪(CDC13，TMS为内标)；MAT-212型质谱仪；ZFQ-971旋转蒸发仪；XT4型显微熔点仪(温度计未经校正)。2、合成步骤2.1 1-炔丙基-2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(II)的制备在装有磁力搅拌的三角瓶中，加入化合物(I)0.93g(5mmol)、0.71g(6mmol)溴丙炔、0.83g(6mmol)碳酸钾及20mL N，N-二甲基甲酰胺，混合均匀，室温下搅拌过夜。加入水50mL，以二氯甲烷提取(30mL×3)，合并提取液，水洗，无水硫酸钠干燥。滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸除溶剂，粗产品硅胶经柱层析分离，洗脱剂为石油醚(b.p.30-60℃)-乙酸乙酯(v∶v＝4∶1)，得产品II(黄色油状液体)1.1g，收率98％。1HNMR(CDCl3)δ0.9(t，3H；CH3)，1.35(m，2H；CH2)，1.75(m，2H；CH2)，2.35(s，1H；C≡CH)，2.7(t，2H；CH2)，5.1(s，2H；CH2)，9.7(s，1H；CHO)。2.2 1-烯丙基-2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(III)的制备在装有磁力搅拌的三角瓶中，加入化合物(I)0.93g(5mmol)、0.73g(6mmol)溴丙烯、0.83g(6mmol)碳酸钾及20mL N，N-二甲基甲酰胺，混合均匀，室温下搅拌过夜。加入水50mL，以二氯甲烷提取(30mL×3)，合并提取液，水洗，无水硫酸钠干燥。滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸除溶剂，粗产品经硅胶柱层析分离，洗脱剂为石油醚(b.p.30-60℃)-乙酸乙酯(v∶v＝4∶1)，得产品III(黄色油状液体)1.06g，收率93％。1HNMR(CDCl3)δ0.9(t，3H；CH3)，1.35(m，2H；CH2)，1.7(m，2H；CH2)，2.6(t，1H；CH2)，4.9(d，2H；CH2)，5.1(d，2H；CH2)，9.7(s，1H；CHO)。2.3对氯苯甲醛肟的制备在装有磁力搅拌的三角瓶中，将1.74g(25mmol)盐酸羟胺溶于20mL水中，加入3.5g(25mmol)对氯苯甲醛，搅拌下滴加碳酸钠溶液(1.33g，12.5mmol)，继续搅拌2h，沉淀析出，抽滤，烘干，得产品(白色固体)3.3g，m.p.103-104℃，收率85％。2.4 2，4-二甲氧基苯甲醛肟的制备在装有磁力搅拌的三角瓶中，将0.7g(10mmol)盐酸羟胺溶于20mL水中，加入1.66g(10mmol)2，4-二甲氧基苯甲醛，搅拌下滴加碳酸钠溶液(0.53g，5mmol)，继续搅拌2h，沉淀析出，抽滤，烘干，得产品(白色固体)1.54g，m.p.102-103℃，收率85％。2.5 2-丁基-4-氯-5-甲酰基-1-[[3-(对氯苯基)异噁唑基-5-]甲基]咪唑(B-7)的合成在装有磁力搅拌的三角瓶中，将0.16g(1mmol)对氯苯甲醛肟溶于20mL干燥的二氯甲烷中，加入0.14g(1mmol)N-氯代丁二酰亚胺，搅拌，全部溶解后，稍微加热10min，加入0.23g(1mmol)化合物II，滴加0.12g(1.2mmol)三乙胺，有大量白色烟雾产生，安装回流冷凝管，加热回流2h。硅胶柱层析分离，洗脱剂为石油醚(b.p.30-60℃)-乙酸乙酯(v∶v＝3∶1)，得产品(黄色固体)0.18g，m.p.82-85℃，收率48％。1HNMR(CDCl3)δ0.9(t，3H；CH3)，1.33(m，2H；CH2)，1.73(m，2H；CH2)，2.88(t，2H；CH2)，5.63(s，2H；CH2)，6.58(s，1H；CH)，7.26-7.74(m，4H；Ar-H)，9.73(s，1H；CHO)。MSm/z＝377(M+)2.6 2-丁基-4-氯-5-甲酰基-1-[[3-(对氯苯基)二氢异噁唑基-5-]甲基]咪唑(C-7)的合成在装有磁力搅拌的三角瓶中，将0.16g(1mmol)对氯苯甲醛肟溶于20mL干燥的二氯甲烷中，加入0.14g(1mmol)N-氯代丁二酰亚胺，搅拌，全部溶解后，稍微加热10min，加入0.23g(1mmol)化合物III，滴加0.12g(1.2mmol)三乙胺，有大量白色烟雾产生，安装回流冷凝管，加热回流2h。硅胶柱层析分离，洗脱剂为石油醚(b.p.30-60℃)-乙酸乙酯(v∶v＝4∶1)，得产品(淡黄色固体)0.16g，m.p.110-112℃，收率48％。1HNMR(CDCl3)δ0.9(t，3H；CH3)，1.3(m，2H；CH2)，1.71(m，2H；CH2)，2.79(t，2H；CH2)，3.40(m，2H；CH2)，4.55(m，2H；CH2)，4.71(m，1H；CH)，7.26-7.64(m，4H；Ar-H)，9.72(s，1H；CHO)。MSm/z＝350(M+-CHO)2.7 2-丁基-4-氯-5-甲酰基-1-[[3-(2，4-二甲氧基苯基)异噁唑基-5-]甲基]咪唑(B-5)的制备在装有磁力搅拌的三角瓶中，将0.18g(1mmol)2，4-二甲氧基苯甲醛肟溶于20mL干燥的二氯甲烷中，加入0.14g(1mmol)N-氯代丁二酰亚胺，搅拌，全部溶解后，稍微加热10min，加入0.23g(1mmol)化合物II，滴加0.12g(1.2mmol)三乙胺，有大量白色烟雾产生，安装回流冷凝管，加热回流2h。硅胶柱层析分离，洗脱剂为石油醚(b.p.30-60℃)-乙酸乙酯(v∶v＝4∶1)，得产品(黄色固体)0.21g，m.p.118-120℃，收率52％。1HNMR(CDCl3)δ0.9(t，3H；CH3)，1.3(m，2H；CH2)，1.7(m，2H；CH2)，2.87(t，2H；CH2)，3.9(d，6H；OCH3)，5.63(s，2H；CH2)，6.53(s，1H；CH)，6.73～7.83(m，3H；Ar-H)，9.73(s，1H；CHO)。2.8 2-丁基-4-氯-5-甲酰基-1-[[3-(2，4-二甲氧基苯基)二氢异噁唑基-5-]甲基]咪唑(C-5)的合成在装有磁力搅拌的三角瓶中，将0.18g(1mmol)2，4-二甲氧基苯甲醛肟溶于20mL干燥的二氯甲烷中，加入0.14g(1mmol)N-氯代丁二酰亚胺，搅拌，全部溶解后，稍微加热10min，加入0.23g(1mmol)化合物(III)，滴加0.12g(1.2mmol)三乙胺，有大量白色烟雾产生，安装回流冷凝管，加热回流2h。硅胶柱层析分离，洗脱剂为石油醚(b.p.30-60℃)-乙酸乙酯(v∶v＝4∶1)，得产品(黄色固体)0.19g，m.p.114-116℃，收率47％。1HNMR(CDCl3)δ0.9(t，3H；CH3)，1.3(m，2H；CH2)，1.8(m，2H；CH2)，2.77(t，2H；CH2)，3.7(m，2H；CH2)，3.84(d，6H；OCH3)，4.2(m，2H；CH2)，4.8(m，1H；CH)，6.47～7.70(m，3H；Ar-H)，9.72(s，1H；CHO)。MSm/z＝405(M+)2.9 N-甲基-苯甲硝酮的制备在装有磁力搅拌的三角瓶中，加入0.84g(10mmol)N-甲基羟氨盐酸盐和20ml甲醇，再加入0.53g(5mmol)Na2CO3，搅拌20min，滴入1.6g苯甲醛，45℃反应30min，脱溶剂至干，硅胶柱层析分离，洗脱剂为乙酸乙酯，得产品(白色固体)1.15g，收率85％。2.10 2-丁基-4-氯-5-甲酰基-1-[[2-甲基-3-(苯基)-四氢异噁唑基-5-]甲基]咪唑(D-1)的合成在50ml反应瓶中，加入1.35g(10mmol)N-甲基-苯甲硝酮和2.26g(10mmol)化合物III，加热回馏8hr，脱溶剂至干，硅胶柱层析分离，洗脱剂为石油醚-乙酸乙酯(v∶v＝1∶1)，得油状产品2.15g，收率60％。1HNMR(CDCl3)δ0.9(t，3H；CH3)，1.4(m，2H；CH2)，1.8(m，2H；CH2)，2.77(t，2H；CH2)，2.45(m，1H)，3.44(b，1H)，2.50(s，3H；CH3)，4.25(q，1H)，4.45(Q，1H)，4.75(d，1H)，7.30(s，5H；Ph)，9.72(s，1H；CHO)。3.合成化合物结构表采用以上类似方法，共合成Jwsartan类B、C和D三个系列化合物30多个，化合物结构均通过1HNMR与13CNMR及Ms等证明。
二、对血管紧张素II拮抗活性的测定试验方法对血管紧张素II引起离体家兔主动脉环收缩的影响雄性家兔，头部击昏后颈动脉放血处死，立即分离主动脉，置标本于预冷(0℃)的Krebs-Henseleit营养液中，将动脉腔内血块清除干净，将标本剪成0.5cm长的环，并固定于充有Krebs液的5ml浴槽中，通入95％O2和5％CO2气，恒温37.0±0.5℃。主动脉环通过肌力换能器以台式自动平衡记录仪记录，静止张力2.0g。稳定1小时后以10nM血管紧张素II(AII)引起主动脉环收缩，再将标本用营养液洗3次，待张力下降致原来的基线后。浴槽中预先加入不同浓度的药物，使最终浓度为10ug/ml，作用5分钟后加入10nM血管紧张素II，观察药物对血管紧张素II引起的主动脉环收缩的影响，以相对收缩高度(％)进行统计学处理。
相对收缩高度(％)＝Ht/HOHt有药物存在时10nM血管紧张素II引起的主动脉环收缩高度HO无药物存在时10nM血管紧张素II引起的主动脉环收缩高度收缩抑制率(％)＝100％-平均相对收缩高度(％)同一样品重复实验5次，数据取平均值。
部分化合物的活性测定结果结构代码药物浓度相对收缩高度收缩抑制率ug/ml (％)(％)B-1 10 88.1±8.9 11.9B-2 10 50.9±34.749.1B-3 10 81.5±20.218.4B-4 10 62.5±24.137.5B-5 10 75.4±22.224.6B-6 10 72.4±34.127.6B-7 10 79.6±27.720.4B-8 10 75.4±22.324.6B-9 10 73.6±20.826.4B-1010 72.7±24.527.3C-1 10 82.8±5.7 17.2C-2 10 77.2±25.122.8C-3 10 68.6±27.431.4C-4 10 85.4±28.514.6C-5 10 82.3±18.917.7C-6 10 62.5±24.937.5C-7 10 78.9±19.821.1C-8 10 79.1±11.520.9C-9 10 77.5±19.422.5C-1010 80.1±25.719.9D-1 10 78.0±15.022.0D-4 10 70.4±-27.7 28.8D-8 10 66.4±19.033.6Embusartan 10 87.5±6.2 12.5溶媒对照10 105.2±8.9-5.2结论绝大部分化合物都对血管紧张素II引起的主动脉环收缩有明显的抑制作用。多数化合物的活性高于Embusartan。
说明书附图中图1为氯沙坦与AII受体模型的作用图；图2为Jwsartam化合物与AII受体模型的作用图。
权利要求
1.一类非肽血管紧张素II受体拮抗剂Jwsartan化合物，其特征在于该化合物分子结构中包含2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛和3位带有苯基或取代苯基的含N-O键与两个双键(B系列)或一个双键(C系列)或没有双键(D系列)的五元杂环，其结构式及连接方式如下
2.如权利要求1所述一类非肽血管紧张素II受体拮抗剂Jwsartan化合物，其特征在于苯环上的取代基X为单个或多个烷基或烷氧基或卤素或取代氨基或硝基或氰基等，具体如下
3.如权利要求1所述一类非肽血管紧张素II受体拮抗剂Jwsartan化合物的合成制备方法，其特征在于工艺路线如下(1)1-炔丙基-2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(II)和1-烯丙基-2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(III)的制备 以2-丁基-4-氯-5-咪唑甲醛(I)与炔丙基溴或烯丙基溴为原料，在K2CO3和二甲基甲酰胺(DMF)存在下进行反应，反应生成物用二氯甲烷进行提取，粗产品经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可分别得到产物II和产物III；(2)Jwsartan类化合物的合成B、C及D系列化合物的合成反应式及合成工艺分别为 以(1)步反应制备的(II)与相应的取代苯甲醛肟为原料，在干燥的二氯甲烷和N-氯代丁二酰亚胺(NCS)及三乙胺存在条件下进行反应，反应产物经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可得到B系列产品； 以(1)步反应制备的(III)与相应的取代苯甲醛肟为原料，在干燥的二氯甲烷和N-氯代丁二酰亚胺(NCS)及三乙胺存在条件下进行反应，反应产物经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可得到C系列产品； 以(1)步反应制备的(III)与相应的N-甲基-取代苯甲醛硝酮(Nitrone)为原料，在干燥的甲苯中进行反应，反应产物经硅胶柱层析分离，以石油醚与乙酸乙酯为洗脱剂，即可得到D系列产品。
4.如权利要求1所述一类非肽血管紧张素II受体拮抗剂Jwsartan化合物的用途，其特征在于用该化合物可以制作非肽血管紧张素II受体拮抗剂类降血压用药品。
全文摘要
本发明是一类非肽血管紧张素II受体拮抗剂Jwsartan类化合物的结构、制造方法和用途。在Jwsartan类化合物分子结构中包含了2－丁基－4－氯－5－咪唑甲醛和3位带有取代苯基含N－0键与两个双键(B系列)、一个双键(C系列)或没有双键(D系列)的五元杂环。Jwsartan类化合物均具有血管紧张素II受体拮抗活性,而且大多数化合物活性高于对照药(Embusartan),可用于制造降血压药品。
文档编号A61P9/00GK1369492SQ0110779
公开日2002年9月18日 申请日期2001年2月13日 优先权日2001年2月13日
发明者王建武 申请人:王建武