专利名称：4-或5-取代吡啶-2-羧酸、它们的制备方法及药用的制作方法
抑制脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶的化合物，由于影响胶原专属羟化反应，对胶原生物合成产生非常选择性的抑制作用。在胶原生物合成的过程中，蛋白键合的脯氨酸或赖氨酸分别被脯氨酸羟化酶或赖氨酸羟化酶羟基化。如果该反应被抑制剂抑制，那么形成的胶原分子就不能发挥功效，同时胶原分子的羟基化就不充分，而且只有极少量的胶原分子被细胞释放到细胞外空间。另外，羟基化不充分的胶原不能插入到胶原基体之中，因而极易通过蛋白水解而破裂。这些影响的后果是沉积在细胞外空间的胶原的量整体下降。
已经知道，脯氨酸羟化酶被已知的抑制剂，例如α，α′-联吡啶抑制，就可以造成由巨噬细胞进行的CIg生物合成的抑制(W.Muller et al.，FEBS Lett.90(1978)，218;Immunobiology 155(1978)，47)。这导致补充活化的经典途径成为无效。所以，脯氨酸羟化酶抑制剂亦可作为例如免疫复合疾病中的免疫抑制剂起作用。
已经知道，吡啶-2，4-和-2，5-二羧酸能够有效地抑制脯氨酸羟化酶(K.Masamaa et al.，Eur.J.Bi Biochem.138(1984)239-245)。然而，在细胞培养中，这些化合物仅仅在很高的浓度下，才是有效的抑制剂(Tschank，G.et al.，Biochem J.248(1987)625-633)。DE-A 34 32 094描述吡啶-2，4-和-2，5-二羧酸二酯，其中酯的烷基含1至6个碳原子，为脯氨羟化酶和赖氨酸羟化酶的抑制药物。
然而这些低级烷基二酯具有不利之处，这就是它们在体内过分迅速地分解为羧酸，并且在细胞中不能以充分高的浓度到达作用部位，因而作为有可能施用的药物，相对来说就不大合适。
DE-A 37 03 959、DE-A 37 03 962和DE-A 37 03 963描述了酯/酰胺的普通混合剂形，这就是吡啶-2，4-和-2，5-二羧酸的高级烷基二酯和二酰胺在动物模型上，它们是胶原生物合成的有效抑制剂。于是，DE-A 37 03 959特别描述了N，N′-双(2-甲氧乙基)吡啶-2，4-二羧酸酰胺和N，N′-双(3-异丙氧丙基)吡啶-2，4-二羧酸酰胺的合成。
德国专利申请书P38 26 471.4和P38 28 140.6描述了制备N，N′-双(2-甲氧乙基)吡啶-2，4-二羧酸酰胺的改进方法。
德国专利申请书P39 24 093.2中设计了新型N，N-双(烷氧烷基)吡啶-2，4-二羧酸酰胺类化合物。
德国专利申请书P40 01 002.3描述了吡啶-2，4-和-2，5-二羧酸的二(硝酰烷基)酰胺，在制备脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶的抑制药中的应用。
吡啶-2，4-和-2，5-二羧酸酰胺(Hirakata etal.，J.Pharm.Soc.Japan 77(1957)219和Haring et al.，Helv.37(1954)147，153)及吡啶-2，4-和-2，5-二羧酸酰肼(Itai et al.，Bl.Nation.Hyg.Labor.Tokyo，74(1956)115，117和Shinohara et al.，Chem.High Polymers Japan，15(1958)839)二者都被发现为抗结核剂。
JP 53/28175(78/28175)报道N，N′-双(2-硝酰乙基)吡啶-2，4-和2，5-二羧酸酰胺是具有扩张血管作用的化合物。
德国专利申请书P……(HOE 90/F 192)描述了2，4-和2，5-取代吡啶的N氧化物，在制备脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶抑制药中的应用。
现在令人惊奇地发现，下面指明的通式Ⅰ的4-或5-取代吡啶-2-羧酸及其生理上可以接受的盐类，在动物模型上有效地抑制赖氨酸羟化酶和脯氨酸羟化酶。
这样一来，本发明对通式Ⅰ的化合物或其药用盐提出
权利要求
其中，R1为含1至12个碳原子的烷基、含2至12个碳原子的烯基、含2至12个碳原子的炔基、含5至7个碳原子的非苯并或苯并环烷基、芳基或杂芳基。这里作为R1提到的这些取代基是非取代的，或被1个或多个相同或不同的R2基取代，其中R2为卤素、羟基、氰基、硝基、硝酰基、氨基、羧基、含1至4个碳原子的烷氧基、含1至4个碳原子的烷氧羰基、含1至4个碳原子的烷基或二烷基氨基、吲哚基或苯基。这里的吲哚基和苯基被卤素、硝基、含1至4个碳原子的烷基或烷氧基取代一次、两次或三次，或根本不取代。在多取代的情况下，取代基可以相同或不同，其中2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯应除外。
在通式Ⅰ的特别优选的化合物中，R1为含1至6个碳原子的烷基、含2至6个碳原子的烯基、含2至6个碳原子的炔基、含5至7个碳原子的环烷基、芳基或杂芳基。这里作为R1提到的这些取代基为非取代，或被一个或两个相同或不同的R2基取代。R2为卤素、羟基、氰基、氨基、羧基、含1至4个碳原子的烷氧基，含1至4个碳原子的烷氧羰基、含1至4个碳原子的烷基氨基或二烷基氨基、或苯基。苯基为非取代，或被卤素、含1至2个碳原子的烷基或含1至2个碳原子的烷氧基取代一次;其中2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯以及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯应除外。
在通式Ⅰ的极其优选的化合物中，R1为含1至5个碳原子的烷基、含6个碳原子的环烷基、苯基或吡啶基。这里作为R1而提到的这些取代基为非取代或被一个或两个相同的R2基取代。其中R2为羟基、氨基、羧基、含1至4个碳原子的烷氧基、含1至4个碳原子的烷氧羰基，或苯基，其中苯基为非取代或被甲基或甲氧基取代一次，其中2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯以及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯应除外。
Thums，LJ.Pharm.Biolog.24(1-2)，3-21(1969)和Delarge，JPharm.Acta.Helv 44(10)，637-43(1969)也描述了所说的2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯以及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯。在P……(HOE 89/F241)中报道了对应的4-苄基酯，在DE-A 37 03 963中报道了对应的5-苄基酯。
卤素意指氟、氯、溴、碘;芳基意指苯基和萘基;杂芳基意指含1、2或3个氮原子和/或氧原子和/或硫原子的五元或六元芳环，它们亦可任意地为苯并杂芳环，杂芳基特别意指吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基，1，3，5-三嗪基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、噻嗯基、噁唑基、噻唑基及随意地为它们的苯并化合物。
在上文或下文中“一次以上的取代”意指大多数存在于烷基中的氢原子至少被所述的取代基取代两次。在这一点上，最好每个甲基或亚甲基上有一个取代基。
在多取代的情形中，取代基亦可以是各自独立地为不同的取代基。
本发明还涉及通式Ⅰ的化合物加上2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯、以及它们的生理上可以接受的盐类，在制备脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶抑制药中的应用。
最后，本发明涉及通式Ⅰ的化合物加上2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯的药用。
本发明特别涉及通式Ⅰ的化合物加上2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基如苄基酯用作纤维抑制剂、免疫抑制剂，用作脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶抑制剂，以及用来影响胶原及类胶原物的代谢和CIg，的生物合成。
所述含2个以上碳原子的所有烷基，可以是直链的，也可以是支链的。
本发明还涉及通式Ⅰ化合物加上2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯的制备方法，该方法包括把通式Ⅱ的化合物
与通式Ⅲ的化合物反应，
在通式Ⅱ中，Z为卤素(特别是氯或溴)、羟基或烷氧基(特别是含1至6个碳原子的烷氧基);在通式Ⅲ中，R1的含义与前述中指出的含义相同;在反应的第二步，水解反应选择性地发生在由此生成通式Ⅳ的二酯的2位。
酯的选择性水解，例如在铜的催化下的酯的选择性水解，在Pharm.Acta.44(10)，637(1969)中Delarge，J.曾报道过。
DE-A 37 03 963中报道过制备对应的苄酯的方法。
根据本发明所述的通式Ⅰ的化合物具有有价值的药理学性质，特别是显示抑制脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶的活性，以及显示纤维抑制剂和免疫抑制剂活性。
通过血浆中Ⅲ型胶原的N-端前肽或者Ⅳ型胶原(7c胶原或Ⅳ型胶原NC1)的N-或C-端交联区的放射免疫测定，可以确定纤维酶的活性。
为了此目的，在a)未治疗的鼠(对照);
b)给过四氯化碳的鼠(ccl4对照);以及c)首先给四氯化碳，然后给本发明叙述的化合物的鼠，的肝中测定了羟脯氨酸、前胶原Ⅲ肽、75胶原和Ⅳ型胶原NC1的浓度。
(在Experimental toxic injury of the liver;in The Liver，C.Roullier，Vol.2 PP.335-476，New York，Academic press，1964，中Roullier，C描述过本测定方法)。
通式Ⅰ的化合物加上2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯以及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯，能够以含有它们和它们的生理上可以接受的适当的药物赋型剂的药品形式，作为药用。例如这些化合物能够以下述药品的形式作为药用这些化合物与适合于肠内、皮下或注射给药的药物的、有机的或无机的赋形剂，例如水、阿拉伯胶、明胶、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、滑石粉、植物油、聚三醇、凡士林等混合，组成制剂。
它们可以为此目的口服给药，剂量是0.01-25.0mg/kg/天，最好是0.01-5.0mg/kg/天;或以0.001-5mg/kg/天的剂量注射给药，最好是0.001-2.5mg/kg/天，特别是0.005-1.0mg/kg/天。对于严重的病例，亦可增大剂量。不过在许多病例中，较低的剂量已足够。这些数据与大约75公斤体重的成人有关。
本发明还包括根据本发明叙述的化合物，在制备用于治疗和预防前面提到的代谢失调的药物中的应用。
另外，本发明涉及到含有据据本发明叙述的通式Ⅰ的一种或多种化合物，和/或含有生理上可以接受的它们的盐类，加上2，4-吡啶二羧酸的4-甲基苄基酯和2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯的药物。
这类药物采用本质上已知，并为专业技术人员熟悉的方法生产。作为药物，根据本发明所述的药理活性化合物(二活性物质)，或者以原始的形态使用，或者最好是与适合于药用的脯助剂或赋形剂结合以片剂，糖衣片、胶囊、栓剂、乳剂、悬浮剂或溶液的形式使用，其中活性化合物的含量高达大约95%，在10%至75%之间更有利。
所需药物配方的适宜的辅助剂和赋形剂是例如(除溶剂外)凝胶成形剂、栓剂基质、片剂辅剂和其它的活性化合物赋形剂，还有抗氧化剂、分散剂、乳化形成剂、泡沫抑制剂、香料、防腐剂、助溶剂或着色剂。
活性化合物能口服、注射或直肠给药。
这类活性化合物和适于此用途的附加剂，例如赋形剂、稳定剂、或惰性稀释剂混合，并采用通常的方法，把它们转变为合适的剂型，例如片剂、糖衣片、硬质明胶胶囊、水性、醇性或油性悬浮剂、或水性或油性溶液。
能够被使用的惰性赋形剂的例子有，阿拉伯胶、氧化镁、碳酸镁磷酸钾、乳糖、葡萄糖或淀粉、特别是玉米淀粉。进行制备时，既可以采用干颗粒，也可以采用湿颗粒。适于作油性赋形剂的例子有，植物油或动物油，例如向日葵油或鱼肝油。
对于皮下给药或静脉给药，如果需要的话，活性化合物被转变为含有适合于此目的的物质，例如助溶剂、乳化剂形成剂或其它辅助剂的溶液、悬浮剂或乳化剂。适宜的溶剂的例子有，生理盐水或醇，例如乙醇、丙醇、甘油，以及糖溶液，例如葡萄糖或甘露糖醇溶液，或者提到的各种溶剂的混合物。
下文采用实例更详细地解释本发明。
制备根据本发明所述的化合物的一般方法是0.1摩尔硝酸铜(含3分子结晶水)加到700ml甲醇中，并加入0.1摩尔通式Ⅳ的吡啶-2，4-或-2，5-二羧酸酯。混合物加热回流3小时，放冷，抽滤滤出生成的铜络合物，并用乙醚洗。0.1摩尔铜络合物加入到400ml二氧六环中。室温下通2小时硫化氢。沉淀出的硫化铜滤出来，滤渣用少量二氧六环洗。浓缩滤液，残留物用石油醚磨，滤出结晶性残渣。
实例12-羧基吡啶-4-羧酸苄酯产率77% 熔点113-115℃实例22-羧基吡啶-5-羧酸苄酯产率75% 熔点132℃
实例32-羧基吡啶-4-羧酸乙酯产率96% 熔点149-153℃实例42-羧基吡啶-5-羧酸甲酯产率60% 熔点185℃实例52-羧基吡啶-4-羧酸丁酯产率41% 熔点102℃实例62-羧基吡啶-5-羧酸丁酯产率51% 熔点104℃实例72-羧基吡啶-4-羧酸(3-甲氧丁基)酯产率63% 熔点77℃实例82-羧基吡啶-5-羧酸(3-甲氧丁基)酯产率25% 熔点163℃
权利要求
1.制备通式Ⅰ的4-或5-取代的吡啶-2-羧酸或其药用盐的方法。
其中，R1为含1至12个碳原子的烷基、含2至12个碳原子的烯基、含2至12个碳原子的炔基、非苯并或苯并的含5至7个碳原子的环烷基、芳基或杂芳基，这里提到的R1代表的这些取代基是非取代的，或被一个或多个相同或不同的R2基取代；其中R2为卤素、羟基、氰基、硝基、硝酰基、氨基、羧基、含1至4个碳原子的烷氧基，含1至4个碳原子的烷氧羰基、含1至4个碳原子的烷基氨基或二烷基氨基、吲哚基或苯基，这里的吲哚基和苯基是非取代的，或者被卤素、硝基和含1至4个碳原子的烷基或含1至4个碳原子的烷氧基取代一次、二次或三次，在多取代的情形中，取代基可以相同也可以不同；其中2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯以及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯除外，所述化合物由下述过程制得，通式Ⅱ的化合物与通式Ⅲ的化合物
反应，制得通式Ⅳ的化合物。在通式Ⅱ中，Z为卤素(特别是氯或溴)，羟基或烷氧基(特别是含1至5个碳原子的烷氧基，最好是含1至4个碳原子的烷氧基)；在通式Ⅲ中，R1具有上述指明的含义，反应的第二步是在通式Ⅳ的二酯的2位选择性水解，制得对应的通式Ⅰ
的化合物。
2.权利要求1中要求的方法，其中R1为含1至5个碳原子的烷基、含2至5个碳原子的烯基、含2至5个碳原子的炔基、含5至7个碳原子的环烷基、芳基或杂芳基，这里作为R1提到的这些取代基是非取代的，或被一个或二个相同的或不同的R2基取代;其中R2为卤素、羟基、氰基、氨基、羧基、含1至4个碳原子的烷氧基含1至4个碳原子的烷氧羰基、含1至4个碳原子的烷氧基或二烷基氨基、或苯基;这里的苯基是非取代苯基或被卤素、含1至2个碳原子的烷基或含1至2个碳原子的烷氧基取代一次;其中2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯及2，5-二羧酸的5-基和苄基酯除外。
3.权利要求1中要求的方法，其中R1为含1至5个碳原子的烷基、含5个碳原子的环烷基、苯基或吡啶基，作为R1提到的这些取代基是非取代的或被1个或2个相同的R2基取代;其中R2为羟基、氨基、羧基、含1至4个碳原子的烷氧基、含1至4个碳原子的烷氧羰基或苯基;这里的苯基为非取代的或被甲基或甲氧基取代一次其中2，4-吡啶二羧酸的4-甲基和苄基酯以及2，5-吡啶二羧酸的5-甲基和苄基酯除外。
4.权利要求1中要求的对脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶有抑制作用的化合物。
5.权利要求1中要求的用作纤维抑制剂和免疫抑制剂的化合物物。
6.含有权利要求1中要求的化合物和/或它的生理上可以接受的盐类的用于治疗胶原和类胶原物的生物合成障碍及CIg生物合成障碍的药物。
7.制备影响胶原和类胶原物的生物合成和CIg生物合成的药物的方法，该方法包括把权利要求1中要求的化合物和/或其生理上可以接受的盐类加入到这些药物之中。
全文摘要
本发明涉及4位或5位取代的吡啶-2-羧酸及药用。本发明特别描述了这些化合物对脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶的抑制作用，以及对胶原物质和类胶原物质的生物合成障碍的治疗作用。
文档编号A61P43/00GK1060464SQ9110939
公开日1992年4月22日 申请日期1991年9月30日 优先权日1990年10月1日
发明者E·巴德, M·比克尔, V·冈滋勒-皮考尔 申请人:赫彻斯特股份公司