一种抑制β-淀粉样蛋白生成的化合物及其制备方法和用途与流程

文档序号:18603032发布日期:2019-09-03 22:56阅读:335来源:国知局
本发明属于医药
技术领域
,具体涉及一种抑制β-淀粉样蛋白生成的化合物或其药学上可接受的盐,及其制备方法和用途。
背景技术
:阿尔茨海默症(alzheimer'sdisease,ad),是一种进行性发展的致死性神经退行性疾病,临床表现为认知和记忆功能不断恶化,日常生活能力进行性减退,患者逐渐发展为严重痴呆,最后导致器官衰竭而死亡。据统计全世界阿兹海默症患者已超过四千万,中国已有五百万病人,预计2050年后患者的数目将是目前的四倍(journalofexperimentalmedicine,2014,46,1007-1029)。开发防治阿尔茨海默症的药物将具有重要的社会和医学意义。前体蛋白(app,amyloidprecursorprotein)是一种跨膜糖蛋白,由770个氨基酸残基组成(nature,1987,325,733-736;nature,1993,361,260-263)。β-淀粉样蛋白(aβ)是由前体蛋白经过β-分泌酶(bace1)和γ-分泌酶(γ-secretase)的蛋白水解而产生(trendsinmolecularmedicine,2001,7,264-269;science,1992,258,126-129)。β-淀粉样蛋白是分别由37-42个氨基酸构成的多肽片段(aβ37-42),由细胞分泌,在细胞基质沉淀聚积后具有很强的神经毒性作用,是阿尔茨海默症病人脑内老年斑周边神经元变性和死亡的原因。其中aβ42具有较强的疏水性且容易形成沉淀聚合,具有较强的神经毒性,在医学界被认为是导致阿尔茨海默症的主要原因。针对β-淀粉样蛋白假说,抑制β-淀粉样蛋白的生成将有可能治疗或延缓阿尔茨海默症。代表性的临床在研药物包括β-分泌酶抑制剂verubecestat(merck,临床三期),γ-分泌酶抑制剂semagacestat(elililly,临床三期),γ-分泌酶调节剂e-2012(eisai,临床一期)。鉴于市场上仍没有能够治疗阿尔茨海默症的药物,研发能有效抑制β-淀粉样蛋白生成的抗阿尔茨海默症药物具有重大意义和市场需求。技术实现要素:本发明的一个目的是提供一种用于抑制β-淀粉样蛋白生成的化合物或其药学上可接受的盐,其可以用于治疗阿尔茨海默症。本发明的另一个目的是提供一种所述化合物的制备方法。本发明的又一个目的是提供一种包含所述化合物的组合物。本发明的再一个目的是提供所述化合物在制备用于抑制β-淀粉样蛋白生成的药物中的用途。本发明的另一个目的是提供所述化合物在治疗由β-淀粉样蛋白生成导致的疾病中的用途。根据本发明的一个方面,提供了一种化合物或其药学上可接受的盐,所述化合物具有如下通式i所示的结构:其中,表示5至6元芳香杂环、苯环或萘环;优选地,表示5至6元芳香杂环或苯环;r表示上的一个或多个取代基,如一个、两个、三个等,当表示多个取代基时,各个取代基各自相同或不同;r选自:h;卤素;氰基;r6c(o)-;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c10烷基;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c10烷氧基;未取代或被选自c1~c10烷基中的一个或两个基团取代的氨基;未取代或被选自卤素、c1~c10烷基、或c1~c10烷氧基中的一个或多个基团取代的5至6元芳香杂环基或苯基;优选地,r选自:h;卤素;氰基;r6c(o)-;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c6烷基;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c6烷氧基;未取代或被选自c1~c6烷基中的一个或两个基团取代的氨基;未取代或被选自卤素、c1~c6烷基、或c1~c6烷氧基中的一个或多个基团取代的5至6元芳香杂环基或苯基;r6选自h、c1~c10烷基、或未取代或被选自一个或两个c1~c10烷基取代的氨基,优选地,r6选自h、c1~c6烷基、或未取代或被选自一个或两个c1~c6烷基取代的氨基。进一步优选地,所述通式i所示的化合物具有如下通式ii所示的结构:其中,r1至r5各自独立地选自:h;卤素;氰基;r6c(o)-;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c10烷基;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c10烷氧基;未取代或被选自c1~c10烷基中的一个或两个基团取代的氨基;未取代或被选自卤素、c1~c10烷基、或c1~c10烷氧基中的一个或多个基团取代的5至6元芳香杂环基或苯基;优选地,r1至r5各自独立地选自:h;卤素;氰基;r6c(o)-;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c6烷基;未取代或被选自卤素、5至6元芳香杂环基或苯基中的一个或多个基团取代的c1~c6烷氧基;未取代或被选自c1~c6烷基中的一个或两个基团取代的氨基;未取代或被选自卤素、c1~c6烷基、或c1~c6烷氧基中的一个或多个基团取代的5至6元芳香杂环基或苯基;更优选的,r1至r5各自独立地选自:h、氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、甲酰基、乙酰基、丙酰基或丁酰基;r6与前述定义相同。进一步优选地,所述通式i所示的化合物选自如下化合物:根据本发明的另一个方面,提供了用于制备本发明所述化合物的方法,其包括如下步骤:1)在惰性气体保护下,使化合物a与化合物b在溶剂中发生suzuki反应,得到通式i所示的化合物。优选地,在所述suzuki反应中的催化剂为四(三苯基膦)钯,以及使用的碱优选为碳酸铯。优选地,在步骤1)中,所述溶剂为有机溶剂(例如甲苯)和水的混合物。优选地,所述化合物a通过如下步骤制备:2)化合物c在氧化剂的存在下发生氧化反应得到化合物a。优选步骤2)中使用的氧化剂为mno2,溶剂为乙酸乙酯,反应温度为70-150℃。进一步优选地,所述化合物c通过如下步骤制备:3)使化合物d与iprmgcl·licl进行i/mg交换反应生成格氏试剂e;4)使格氏试剂e与化合物f发生格氏反应得到化合物c。优选地,在步骤3)反应完成之后,直接向其中加入化合物f来进行步骤4)。优选地,步骤3)和步骤4)的溶剂可以分别为四氢呋喃、乙醚等,优选为四氢呋喃;反应温度为0℃至25℃。在上述步骤中,和r的定义与前述定义相同。在本发明中,所述c1~c10烷基表示具有1至10个碳原子的直链或支链烷基,其实例包括,甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基等;优选为c1~c6烷基;所述c1~c10烷氧基表示具有1至10个碳原子的直链或支链烷氧基,其实例包括,甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、异戊氧基或己氧基等;优选为c1~c6烷氧基。所述5至6元芳香杂环基表示在环上包含选自n、o或s中的一个或多个杂原子的5至6元芳香杂环基,其实例包括,但不限于吡咯基、咪唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基等。所述卤素是指氟、氯、溴、碘,优选氟和氯。根据本发明的另一个方面,提供了一种药物组合物,其包括治疗有效量的通式i所示的化合物或其药学上可接受的盐,和药学上可接受的辅料。根据本发明的再一个方面,提供了通式i所示的化合物或其药学上可接受的盐在制备用于抑制β-淀粉样蛋白生成的药物中的用途。根据本发明的另一个方面,提供了通式i所示的化合物或其药学上可接受的盐在治疗由β-淀粉样蛋白生成导致的疾病中的用途。所述由β-淀粉样蛋白生成导致的疾病的实例包括阿尔兹海默症。所述β-淀粉样蛋白特别是aβ42。根据本发明的化合物能够抑制β-淀粉样蛋白的生成,其中部分化合物具有明显抑制aβ42生成的作用,可以发展为治疗或延缓阿尔茨海默病的潜在药物。具体实施方式下面将结合实施例详细描述本发明,其仅用于阐述本发明,而非限制本发明的范围。实施例1化合物6a的制备[1,1'-联苯]-2-基(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6a)在氮气保护下向50ml烧瓶中加入干燥的四氢呋喃(20ml)和邻溴碘苯1(1.74g,6.11mmol),在0℃下向反应体系滴加iprmgcl·licl(5.07mmol,3.90ml,1.3m)。搅拌半小时后,将3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑)苯甲醛2(1.00g,4.63mmol)加入到反应体系中,搅拌并缓慢升到室温。用tlc检测反应结束后,用饱和氯化铵溶液淬灭反应,转移反应液到分液漏斗中,用乙酸乙酯萃取三次(3x50ml)。合并萃取液用饱和食盐水(20ml)洗一次,分离有机相用无水硫酸钠干燥,减压旋蒸除去溶剂,得到淡黄色产物3(1.71g,99%产率)。取化合物3(1.66g,4.59mmol)溶解于干燥的乙酸乙酯(20ml),然后加入新制的二氧化锰(3.19g,36.71mmol),在110℃搅拌回流反应液,tlc检测反应结束后用硅藻土过滤,用乙酸乙酯洗硅藻土三次(3x30ml),合并滤洗液,减压旋蒸去除溶剂,得到淡黄色固体4(1.58g,96%产率)。在氩气保护向25ml的圆底烧瓶先后加入化合物4(120.0mg,0.33mmol)、苯硼酸5a(79.1mg,0.65mmol)、四(三苯基膦)钯(38.0mg,0.032mmol)、碳酸铯(422.7mg,1.20mmol)、和甲苯/水(3ml/1ml),在100℃下搅拌回流20小时。待反应结束后冷却至室温,用硅藻土过滤,用乙酸乙酯洗硅藻土三次(3x30ml),合并滤洗液,减压旋蒸去除溶剂得粗产物,以石油醚/丙酮(2/1)为洗脱剂柱层析得到产物6a(101.5mg,85%产率)。[1,1'-联苯]-2-基(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6a)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.72(d,j=1.2hz,1h),7.64–7.58(m,1h),7.55–7.49(m,3h),7.45(dd,j=1.5hz,1h),7.29–7.16(m,6h),7.10(d,j=8.1hz,1h),6.90(s,1h),3.83(s,3h),2.27(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=197.4,151.3,141.1,140.0,138.4,138.3,136.9,130.7,130.1,129.0,128.8,128.4,127.6,127.3,124.1,123.8,116.0,112.7,56.0,50.1,13.6;ms(esi)m/z:c24h21n2o2(m+h)+,计算值:369.2,实测值:369.2。实施例2化合物6b的制备(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)(4'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6b)除了使用对甲氧基苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6b。(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)(4'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6b)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.74(s,1h),7.55–7.51(m,1h),7.49–7.44(m,4h),7.27–7.17(m,3h),7.11(d,j=8.1hz,1h),6.92(s,1h),6.77(d,j=8.7hz,2h),3.84(s,3h),3.73(s,3h),2.27(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=197.6,159.1,151.7,140.6,138.3,136.9,132.5,130.6,130.2,130.1,130.0,128.7,126.8,124.1,123.8,116.0,113.9,112.7,56.0,55.2,13.6;ms(esi)m/z:,c25h23n2o3(m+h)+,计算值:399.2,实测值:399.2。实施例3化合物6c的制备(3',5'-二甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6c)除了使用3,5-二甲氧基苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6c。(3',5'-二甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6c)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.73(d,j=0.9hz,1h),7.62–7.56(m,1h),7.54–7.48(m,3h),7.44(d,j=1.8hz,1h),7.18(dd,j=1.5hz,1h),7.11(d,j=8.1hz,1h),6.41(d,j=2.1hz,2h),6.77(d,j=8.7hz,2h),6.26(t,j=2.4hz,1h),3.83(s,3h),3.69(s,6h),2.28(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=197.5,160.5,151.6,142.0,140.9,138.5,138.3,136.9,130.6,130.2,129.7,128.6,127.5,123.8,116.0,112.6,107.5,99.5,56.0,55.3,13.6;ms(esi)m/z:c26h25n2o4(m+h)+,计算值:429.2,实测值:429.2。实施例4化合物6d的制备(2',6'-二甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6d)除了使用2,6-二甲氧基苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6d。(2',6'-二甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6d)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.72(d,j=0.9hz,1h),7.61–7.54(m,2h),7.45–7.39(m,3h),7.30(dd,j=1.5hz,1h),7.15–7.09(m,2h),6.92(s,1h),6.43(d,j=5.4hz,2h),3.81(s,3h),3.60(s,6h),2.29(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=196.0,156.8,151.5,139.1,138.3,137.5,136.9,133.8,132.5,130.4,129.6,129.4,128.7,126.7,123.5,117.5,116.1,112.8,103.8,56.0,55.5,13.7;ms(esi)m/z:c26h25n2o4(m+h)+,计算值:429.2,实测值:429.2。实施例5化合物6e的制备(4'-氟-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6e)除了使用对氟苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6e。(4'-氟-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6e)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.77(s,1h),7.63–7.58(m,1h),7.53–7.46(m,4h),7.26–7.22(m,2h),7.19–7.12(m,2h),6.97–6.90(m,3h),3.85(s,3h),2.28(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=197.2,163.9,160.6,151.8,139.9,138.4,136.9,136.8,136.1,130.7,130.6,130.5,130.1,128.7,127.3,124.1,123.9,116.0,115.5,115.3,112.6,56.1,13.6;ms(esi)m/z:c24h20fn2o2(m+h)+,计算值:387.2,实测值:387.2。实施例6化合物6f的制备2'-(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯甲酰基)-[1,1'-联苯]-4-甲醛(6f)除了使用对醛基苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6f。2'-(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯甲酰基)-[1,1'-联苯]-4-甲醛(6f)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=9.96(s,1h),7.80–7.75(m,3h),7.68–7.62(m,1h),7.56–7.52(m,4h),7.47–7.44(m,2h),7.23(dd,j=1.5hz,1h),7.16(d,j=8.1hz,1h),6.92(s,1h),3.86(s,3h),2.28(s,3h)13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=196.6,191.7,151.9,146.3,140.0,138.4,136.8,136.6,135.2,130.9,130.7,130.2,129.8,129.6,129.0,128.0,124.3,123.9,116.0,112.6,56.1,13.6;ms(esi)m/z:c25h21n2o3(m+h)+,计算值:397.2,实测值:397.2。实施例7化合物6g的制备(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基l)苯基)(2'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6g)除了使用2-甲氧基苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6g。(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基l)苯基)(2'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6g)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.77(s,1h),7.60–7.52(m,1h),7.49–7.44(m,4h),7.36(dd,j=1.8hz,1h),7.29–7.25(m,1h),7.22–7.18(m,2h),7.00–6.94(m,2h),6.70(d,j=5.1hz,1h),3.85(s,3h),3.43(s,3h),2.30(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=195.7,155.2,151.6,138.4,138.3,138.0,137.0,131.3,131.1,130.9,129.8,129.1,128.6,126.8,124.0,123.6,120.9,116.1,113.1,110.3,56.0,54.5,13.7;ms(esi)m/z:c25h23n2o3(m+h)+,计算值:399.2,实测值:399.2。实施例8化合物6h的制备(3'-氟-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6h)除了使用3-氟苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6h。(3'-氟-[1,1'-联苯]-2-基)(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)甲酮(6h)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.77(s,1h),7.64–7.59(m,1h),7.55–7.48(m,4h),7.23–7.12(m,3h),7.05–6.97(m,2h),6.92–6.86(m,2h),3.85(s,3h),2.28(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=197.0,164.1,160.9,151.8,142.3,142.2,139.8,138.4,138.3,136.9,130.8,130.4,130.0,129.9,128.9,127.7,124.8,124.0,123.9,116.1,115.8,114.6,114.3,112.6,56.1,13.6;ms(esi)m/z:c24h20fn2o2(m+h)+,计算值:387.2,实测值:387.2。实施例9化合物6i的制备(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)(3',4',5'-三氟-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6i)除了使用3,4,5-三氟苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6i。(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)(3',4',5'-三氟-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6i)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.80(s,1h),7.64–7.59(m,1h),7.56–7.50(m,3h),7.44(d,j=7.81h),7.23–7.15(m,2h),6.96–6.89(m,3h),3.90(s,3h),2.29(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=196.4,152.6,152.1,149.2,140.9,138.5,138.2,138.5,137.6,136.9,136.4,136.2,30.9,130.0,128.9,128.2,124.2,124.0,116.0,113.3,113.2,113.1,113.0,112.4,56.1,13.6;ms(esi)m/z:c24h18f3n2o2(m+h)+,计算值:423.1,实测值:423.1。实施例10化合物6j的制备(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)(4'-甲基-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6j)除了使用对甲基苯硼酸来代替化合物苯硼酸之外,以与实施例1相同的方式制备化合物6j。(3-甲氧基-4-(4-甲基-1h-咪唑-1-基)苯基)(4'-甲基-[1,1'-联苯]-2-基)甲酮(6j)1hnmr(300mhz,cdcl3,ppm):δ=7.75(s,1h),7.61–7.56(m,1h),7.50–7.47(m,4h),7.22–7.11(m,4h),7.04(d,j=7.8hz,2h),6.92(s,1h),3.84(s,3h),2.27(s,3h);13cnmr(75mhz,cdcl3,ppm):δ=197.5,151.7,141.1,138.4,137.3,137.2,136.9,130.6,130.1,129.1,128.8,128.7,126.9,124.1,123.8,116.0,112.8,56.0,21.1,13.6;ms(esi)m/z:c25h23n2o2(m+h)+,计算值:383.2,实测值:383.2。化合物抑制小鼠神经瘤母细胞产生aβ42的生物活性筛选方法:n2a-app695swe是稳转瑞典突变型基因app695的小鼠神经瘤母细胞(北京师范大学赠品)。以3.5×105个细胞/孔的密度,将n2a-app695swe细胞接种于12孔细胞培养板中进行培养,此时应采用n2a-app695swe细胞无血清或低血清培养基进行培养。利用光学显微镜观察细胞形态及生长状况,待细胞在孔中长满后,向每孔细胞中添加等体积的溶剂对照dmso、阳性对照e-2012(依照wo2005115990的方法制备获得)或筛选化合物(浓度为1.0μm),于37℃细胞培养箱中处理24小时。筛选化合物处理24小时后,观察每孔中的细胞形态及生长状况,取1.5ml离心管,置于冰上冷却,然后向其中加入4μl蛋白酶抑制剂(50×),之后于孔中取出200μl培养基上清,加入此1.5ml离心管中,混匀,并置于冰上。将培养基上清,于4℃,2000rpm离心5min,然后取150μl上清于一新的1.5ml离心管中,并置于冰上。取50μl培养基上清,利用humanaβ42elisakit对细胞分泌至培养基上清中的aβ42含量进行检测,并参照溶剂对照组对筛选化合物抑制aβ42生成的效果进行评估。表1:化合物对细胞产生aβ42的抑制率化合物编号1μm浓度的化合物对细胞产生aβ42的抑制率(%)6b456c526e636i826j56e-2012(阳性对照)100dmso(溶剂对照)0当前第1页12
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