Kinaasi inhibiitorid TEHNIKA TASE 1 2 30 p38 kinaas on mitogeen-aktiveeritud valgu (MAP) kinaas, mis kuulub seriin- /treoniin-kinaasi ülemperekonda. See kinaas aktiveeritakse ekstratsellulaarsete stressitekitajate, näiteks kuumuse, UV valguse ja osmootilise stressi, aga ka põletikuliste stiimulite nagu lipopolüsahhariidide poolt. Aktiveerituna fosforüleerib p38 kinaas intratsellulaarseid valgusubstraate, mis reguleerivad põletikueelsete tsütokiinide tuumori nekroosifaktori α (TNFα) ja interleukiin-1β (IL-1β) biosünteesi. Neid tsütokiine seostatakse paljude krooniliste põletikuliste häirete (Lee, et al., Ann, N.Y. Acad, Sci., 696, 149-170 (1993); Muller-Ladner, Curr. Opin. Rheumatol., 8, 2-2 (1996)), kardiovaskulaarsete ja kesknärvisüsteemi häirete (Salituro, et al., Current Medicinal Chemistry, 6, 807-823 (1999)) ja autoimmuunsete häirete (Pargellis, et al., Nature Structural Biology, 9(4), 268-272 (02)) patoloogiatega. Lisaks on mitogeen-aktiveeritud valgukinaasi-valgukinaasi 2 (või pmapkapk2) fosforüleeritud vorm samuti kinaasiks p38 MAPK rajal ja selle saab aktiveerida otse p38 MAPK. Hiirte MAPKAPK2 kõrvaldamisuuringud näitavad tsütokiinide tootmise vähenemist, mis võimaldab soovitada, et MAPKAPK2 võib osutuda põletikulise reageeringu võtmetähtsusega reguleerijaks ja samuti potentsiaalseks põletikuvastase ravi sihtmärgiks (WO 0109). p38 kinaasi inhibiitorite või tsütokiini inhibiitoritena on identifitseeritud hulk uureaühendeid (näiteks patentides WO 9923091, WO 012188, WO 040047, WO 04037789, WO 99/32111, US 04/008961, EP 1609789, WO 0307269, WO 0043384, WO 99 32 1 ja Regan, et al., Journal of Medicinal Chemistry, 4 (14), 2994-3008 (02)). Samas võib p38 kinaasi inhibiitorite või tsütokiini inhibiitorite tootmine osutuda kalliks ja sellistel ühenditel võib esineda biosaadavuse ja absorptsiooni probleeme, mis piiravad nende in vivo toimeid ja terapeutilist kasutamist. Seega eksisteerib vajadus uue väikese molekuli suurusega tsütokiine mahasuruvate ravimite, s.t ühendite, mis on võimelised inhibeerima p38 kinaasi paranenud potentsiaali ja suurema biosaadavusega, järele.
2 Käesolevas leiutises avaldatakse uued p38 kinaasi inhibiitorid, mis on kasulikud liigsest tsütokiini tootmisest tingitud haiguste ja seisundite ravimiseks. LEIUTISE LÜHIKOKKUVÕTE Käesolevas leiutises avaldatakse ühendid, millel on valem I: kus: Z on valitud rühmast, kuhu kuuluvad: X on valitud rühmast, kuhu kuuluvad: 1 R 1 on C 1 -C 7 alküül, mis on asendatud valikuliselt ühe kuni kuue halo ja C 1 -C 4 alküülhalo hulgast valitud asendajaga; C 3 -C 6 tsükloalküül, mis on asendatud valikuliselt ühe või kahe C 1 -C 4 alküüli ja trifluorometüüli hulgast valitud asendajaga; või trimetüülsilüül; R 2 on valikuliselt C 1 -C 4 alküüliga asendatud fenüül või valikuliselt C 1 -C 4 alküüliga asendatud püridinüül; Y on vesinik, C 1 -C 4 alküül, halo või C 1 -C 4 alküülhalo; R 3 on valikuliselt C 3 -C 6 tsükloalküüliga asendatud C 1 -C 7 alküül; C 1 -C 4 alkoksü; C 1 - C 4 alküülhalo; C 3 -C 6 tsükloalküül, mis on asendatud valikuliselt ühe kuni nelja C 1 - C 4 alküüli ja trifluorometüüli hulgast valitud asendajaga; või püridüül, fenüül või tienüül, millest kõik on asendatud valikuliselt halo, tsüano, C 1 -C 4 alküüli, C 1 -C 4 alküülhalo ja C 1 -C 4 alkoksü hulgast valitud esimese asendajaga ja valikuliselt täiendavalt asendatud C 1 -C 4 alküüli ja halo hulgast valitud teise asendajaga; ja
3 R 4 on vesinik või C 1 -C 4 alküül; või nende farmatseutiliselt aktsepteeritavad soolad. Käesolevas leiutises avaldatakse samuti ravimkoostis, mis sisaldab valemi I ühendit või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavat soola, mis on liidetud farmatseutiliselt aktsepteeritava ekstsipiendi, kanduri või lahjendiga. 1 2 30 Käesolevas leiutises avaldatakse ka valemi (I) ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine p38 kinaasi inhibeeriva ravimi tootmiseks. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises valemi I ühend või selle farmatseutiliselt aktsepteeritav sool, mida kasutatakse p38 kinaasi inhibeerimiseks imetajatel. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises p38 kinaasi inhibeerimiseks kohandatud ravimkoostis, mis sisaldab valemi I ühendit või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavat soola ja ühte või rohkemat farmatseutiliselt aktsepteeritavat ekstsipienti, kandurit või lahjendit. Käesolevas leiutises avaldatakse samuti valemi (I) ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine ravimi tootmiseks tuumori nekroosifaktori α (TNFα) tootmise mahasurumiseks. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises valemi I ühend või selle farmatseutiliselt aktsepteeritav sool, mida kasutatakse tuumori nekroosifaktori α (TNFα) tootmise mahasurumiseks imetajatel. Ka avaldatakse käesolevas leiutises ravimkoostis, mis on kohandatud tuumori nekroosifaktori α (TNFα) tootmise mahasurumiseks ja koosneb valemi I ühendist või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavast soolast ja ühest või rohkemast farmatseutiliselt aktsepteeritavast ekstsipiendist, kandurist või lahjendist. Käesolevas leiutises avaldatakse samuti valemi (I) ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine ravimi tootmiseks interleukiin-1β (IL-1β) tootmise mahasurumiseks. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises valemi I ühend või selle farmatseutiliselt aktsepteeritav sool, mida kasutatakse interleukiin-1β (IL-1β) tootmise mahasurumiseks imetajatel. Samuti avaldatakse käesolevas leiutises ravimkoostis, mis on kohandatud interleukiin-1β (IL-1β) tootmise mahasurumiseks ja koosneb valemi I ühendist või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavast soolast ja ühest või rohkemast farmatseutiliselt aktsepteeritavast ekstsipiendist, kandurist või lahjendist.
1 2 30 4 Käesolevas leiutises avaldatakse samuti valemi (I) ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine ravimi tootmiseks liigsest tsütokiinide tootmisest tingitud seisundite ravimiseks. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises valemi I ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine liigsest tsütokiinide tootmisest tingitud seisundite ravimiseks imetajatel. Samuti avaldatakse käesolevas leiutises ravimkoostis, mis on kohandatud liigsest tsütokiinide tootmisest tingitud seisundite ravimiseks ja nimetatud ravimkoostis koosneb valemi I ühendist või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavast soolast ja ühest või rohkemast farmatseutiliselt aktsepteeritavast ekstsipiendist, kandurist või lahjendist. Käesolevas leiutises avaldatakse samuti valemi (I) ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine ravimi valmistamiseks ravile alluva neoplasmi kasvu inhibeerimiseks. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises valemi I ühend või selle farmatseutiliselt aktsepteeritav sool, mida kasutatakse ravile alluva neoplasmi kasvu inhibeerimiseks imetajatel. Samuti avaldatakse käesolevas leiutises ravile alluva neoplasmi kasvu inhibeerimiseks kohandatud ravimkoostis, mis sisaldab valemi I ühendit või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavat soola ja ühte või rohkemat farmatseutiliselt aktsepteeritavat ekstsipienti, kandurit või lahjendit. Käesolevas leiutises avaldatakse samuti valemi (I) ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine metastaasi inhibeeriva ravimi tootmiseks. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises valemi I ühend või selle farmatseutiliselt aktsepteeritav sool, mida kasutatakse metastaasi inhibeerimiseks imetajatel. Samuti avaldatakse käesolevas leiutises metastaasi inhibeerimiseks kohandatud ravimkoostis, mis sisaldab valemi I ühendit või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavat soola ja ühte või rohkemat farmatseutiliselt aktsepteeritavat ekstsipienti, kandurit või lahjendit. Käesolevas leiutises avaldatakse samuti valemi I ühendi või selle farmatseutiliselt aktsepteeritava soola kasutamine reumatoidartriidi ravimiseks mõeldud ravimi tootmiseks. Lisaks avaldatakse käesolevas leiutises valemi I ühend või selle farmatseutiliselt aktsepteeritav sool, mida kasutatakse reumatoidartriidi ravimiseks imetajatel. Samuti avaldatakse käesolevas leiutises reumatoidartriidi ravimiseks
kohandatud ravimkoostis, mis sisaldab valemi I ühendit või selle farmatseutiliselt aktsepteeritavat soola ja ühte või rohkemat farmatseutiliselt aktsepteeritavat ekstsipienti, kandurit või lahjendit. LEIUTISE DETAILNE KIRJELDUS 1 2 30 Mõiste p38 kinaas hõlmab p38α ja/või p38β kinaasi isovorme. Mõiste TNFα (IL-1β, tsütokiini) tootmise mahasurumine" tähendab TNFα, IL-1β või mõne muu tsütokiini liigsete in vivo tasemete vähendamist tavapäraste või tavapärastest madalamate tasemeteni. Sellega võib kaasneda TNFα, IL-1β või mistahes muu tsütokiini in vivo vabanemise inhibeerimine kõikide rakkude, k.a makrofaagide, poolt; TNFα, IL-1β või mõne muu tsütokiini liigsete in vivo tasemete alandamine imetajal tavapäraste või tavapärasest madalamate genoomsete tasemeteni; TNFα, IL-1β või mõne muu tsütokiini sünteesi inhibeerimine translatsioonijärgse sündmuse tasemeni; või TNFα, IL-1β või mõne muu tsütokiini taseme alandamine translatsioonilisel tasemel. Kogenud praktiseerija mõistab, et teatud valemi I ühendid sisaldavad vähemalt ühte kiraalset keset. Käesolev leiutis hõlmab kõiki individuaalseid enantiomeere või diastereomeere, nagu ka nimetatud ühendite, k.a ratsemaatide, enantiomeeride ja diastereomeeride, segusid. On eelistatud, et vähemalt ühte kiraalset keset sisaldavad valemi I ühendid eksisteeriksid üksikute enantiomeeride või diastereomeeridena. Üksikud enantiomeerid või diastereomeerid võib valmistada, alustades kiraalsetest reagentidest või stereoselektiivsete või stereospetsiifiliste sünteesimistehnikatest. Alternatiivina võib üksikud enantiomeerid või diastereomeerid eraldada segudest standardsete kiraalse kromatograafia või kristallisatsioonitehnikate abil. Valdkonnas kogenud lugeja mõistab, et käesoleva leiutise ühendid sobivad happe liitsoolade moodustamiseks. Kõikidel juhtudel on kõikide ühendite farmatseutiliselt aktsepteeritavad soolad nende nimede all kaasatud. Käesoleva leiutise ühenditeks on amiinid ja seega on need võimelised reageerima farmatseutiliselt aktsepteeritavate happe liitsoolade moodustumiseks mistahes arvu anorgaaniliste ja orgaaniliste hapetega. Mõiste farmatseutiliselt aktsepteeritav sool viitab siin
1 2 30 6 kasutatuna valemi I ühendi sooladele, mis ei ole üldiselt elusorganismidele toksilised. Tüüpilisteks farmatseutiliselt aktsepteeritavateks sooladeks on soolad, mis valmistatakse läbi käesoleva leiutise ühendite reaktsiooni farmatseutiliselt aktsepteeritavate orgaaniliste või anorgaaniliste sooladega. Sellisteks sooladeks on farmatseutiliselt aktsepteeritavad soolad, mis on loetletud kogenud praktiseerijale teadaolevas teoses Journal of Pharmaceutical Science, 66, lk. 2-19 (1977). Kõige eelistatumad on valemi I ühendite mesülaatsoolad. Valemi I ühendid on p38 kinaasi inhibiitorid. Seega avaldatakse käesolevas leiutises samuti valemi I ühendite kasutamine p38 kinaasi inhibeerimiseks imetajal. On eelistatud, et valemi I ühendite manustamisega ravitavaks imetajaks oleks inimene. p38 kinaasi inhibiitoritena on käesoleva leiutise ühendid kasulikud, et suruda maha põletikueelset tsütokiinide tuumori nekroosifaktorit α (TNFα) ja interleukiin-1β (IL- 1β) ning seega liigsest tsütokiinide tootmisest tingitud häirete ravimiseks. Sellest tulenevalt arvatakse, et käesoleva leiutise ühendid on kasulikud põletikuliste häirete, k.a ekseemi, atoopilise dermatiidi, reumatoidartriidi, osteoartriidi, põletikulise soolehaiguse ja toksilise šoki sündroomi, ravimiseks. Samuti usutakse, et käesoleva leiutise ühendid on kasulikud kardiovaskulaarsete häirete, k.a akuutse müokardi infarkti, kroonilise südamepuudulikkuse, ateroskleroosi, viirusliku südamelihasepõletiku, südame allografti hülgamise ja sepsisega seonduva südamepuudulikkuse, ravimiseks. Lisaks arvatakse, et käesoleva leiutise ühendid on kasulikud kesknärvisüsteemi häirete, k.a meningokokilise meningiidi, Alzheimeri tõve, Parkinsoni tõve ja sclerosis multiplex i, ravimiseks. WO 99/32111, WO 9923091, WO 040047, WO 0307269. Enamuste tahkete tuumorite mass suureneb pahaloomuliste rakkude ja strooma rakkude, k.a endoteliaalrakkude, proliferatsiooni kaudu. Et tuumor kasvaks läbimõõdult suuremaks kui 2-3 millimeetrit, peab see moodustama vaskulatuuri - seda protsessi teatakse kui angiogeneesi. On avaldatud, et tuumori poolt indutseeritud angiogeneesi mahasurumine angiostatiini ja endostatiiniga põhjustab tuumorivastase aktiivsuse (O Reilly, et al., Cell, 88, 277-28 (1997)). Samuti on demonstreeritud, et selektiivne p38 kinaasi inhibiitor SB22 inhibeerib angiogeneesi (J.R. Jackson, et al., J. Pharmacol. Exp. Therapeutics, 284, 687
1 2 30 7 (1998)). Kuna angiogenees on enamuste tahkete tuumorite massi suurenemise kriitiliseks komponendiks, kujutaks uute p38 kinaasi inhibiitorite väljatöötamine nimetatud protsessi inhibeerimiseks uut lootustandvat lähenemisviisi tuumorivastases teraapias. Sellisel tuumori raviteraapial võivad puududa tavapärase kemoteraapiaga seonduvad toksilised kõrvaltoimeid või ravimiresistentsust esilekutsuvad omadused (Judah Folkman, Endogenous Inhibitors of Angiogenesis, The Harvey Lectures, Series 92, lk. 6-82, Wiley-Liss Inc., (1998)). p38 kinaasi inhibiitoritena on käesoleva leiutise ühendid seega kasulikud ka ravile alluvate neoplasmide kasvu inhibeerimiseks. Schultz, R. M.: Potential of p38 MAP kinase inhibitors in the treatment of cancer. Teoses: E. Jucker (toimetatud), Progress in Drug Research, 60, 9-92, (03). Ravile alluv neoplasm on defineeritud kui neoplasm, mille ellujäämine, kasv või metastaas sõltuvad p38 kinaasist. Ravile alluvateks neoplasmideks võivad olla aju, sugu- ja kuseteede, lümfaatilise süsteemi, kõhu, kõri ja kopsu tuumorid (USA patent nr. 717 0). Eelistatult hõlmab mõiste "ravile alluvad neoplasmid" käesolevas leiutises kasutatuna inimese kasvajaid, k.a mitteväikerakk kopsukartsinoomi (A. Greenberg, et al., Am. J. Respir. Cell Mol. Biol., 26, 8 (02)), rinna kartsinoomi (J. Chen, et al., J. Biol. Chem., 276, 47901 (01); B. Salh, et al., Int. J. Cancer, 98, 148 (02); ja S. Xiong, et al., 61, 1727 (01)), seedetrakti kartsinoomi (Y.D. Jung, et al., Proc. Am. Assoc. Cancer Res., 43, 9 (02)), käär- ja pärasoole kartsinoome (S. Xiong, et al., Cancer Res., 61, 1727 (01)) ja pahaloomulist melanoomi (C. Denkert, et al., Clin. Exp. Metastasis, 19, 79 (02)). Samuti arvatakse, et angiogeneesi inhibeerimine läbi TNFα mahasurumise võib olla kasulik metastaasi inhibeerimiseks või ennetamiseks (USA patent nr. 6 414 ; USA patent nr. 6 33 336). Lisaks on TNFα mahasurumine näidustatud kahheksia (nõrgendava sündroomi, mis esineb umbes pooltest kasvajaga patsientidest) ravimiseks ja ennetamiseks (T. Yoneda, et al., J. Clin. Invest., 87, 977 (1991)). Samuti võib p38 kinaasi inhibeerimine osutuda efektiivseks teatud viiruslike seisundite nagu gripi (K. Kujime, et al., J. Immunology., 164, 3222-3228 (00)),
8 rinoviiruse (S. Griego, et al., J. Immunology, 16, 211-2 (00)) ja HIV (L. Shapiro, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 9, 7422-7426, (1998)) ravimisel. Siin kasutatuna viitab mõiste C 1 -C 7 alküül hargnemata või hargnenud ahelaga monovalentsele küllastunud 1 kuni 7 süsiniku aatomiga alifaatsele ahelale ning hõlmab metüüli, etüüli, propüüli, isopropüüli, butüüli, isobutüüli, tert-butüüli, pentüüli, heksüüli ja heptüüli, olemata samas nendega piiratud. Mõiste C 1 -C 7 alküül definitsioon hõlmab samuti "C 1 -C 4 alküüli" definitsiooni. Siin kasutatuna viitab mõiste C 1 -C 4 alkoksü hargnemata või hargnenud alküülahelale, mis sisaldab hapniku aatomi külge kinnitatud ühte kuni nelja süsiniku aatomit. Tüüpilisteks C 1 -C 4 alkoksürühmadeks on metoksü, etoksü, propoksü, isopropoksü, butoksü, tert-butoksü ja sarnased. Siin kasutatuna viitab mõiste halo juhul, kui ei ole teisiti täpsustatud, kloori, broomi, joodi või fluori aatomitele. 1 Siin kasutatuna viitab mõiste C 1 -C 4 alküülhalo C 1 -C 4 alküülile, mis on asendatud kuni viie halo aatomiga. Tüüpilisteks C 1 -C 4 alküülhalo rühmadeks on metüülhalo, trifluorometüül, etüülhalo, bisfluorometüületüül, propüülhalo, isopropüülhalo, butüülhalo, tert-butüülhalo ja sarnased. Siin kasutatuna tähistab mõiste C 3 -C 6 tsükloalküül" täielikult küllastunud tuuma, mis koosneb süsiniku ja vesiniku aatomitest ja nimetatud rühma näideteks on tsüklopropüül ja tsüklobutüül. Teatud valemi I ühendite klassid on eelistatud p38 kinaasi inhibiitoriteks. Järgmistes lõikudes kirjeldatakse selliseid eelistatud klasse. a) Z on 2 b) X on
9 1 c) R 4 on vesinik; d) Y on metüül; e) R 1 on C 1 -C 7 alküül; f) R 1 on tert-butüül; g) R 2 on fenüül või püridinüül, millest mõlemad on asendatud valikuliselt metüüliga; h) R 2 on 4-tolüül; i) R 3 on fenüül või tienüül, millest mõlemad on asendatud valikuliselt esimeste asendajatega, mis on valitud järgnevast rühmast: halo, tsüano, C 1 -C 4 alküül, C 1 -C 4 alküülhalo ja C 1 -C 4 alkoksü; ja valikuliselt täiendavalt asendatud teise asendajaga, mis on valitud C 1 -C 4 alküüli ja halo hulgast; j) R 3 on fenüül, mis on asendatud halo hulgast valitud esimese asendaja ja C 1 -C 4 alküüli ja halo hulgast valitud teise asendajaga; k) valemi I ühend on vaba alus; l) valemi I ühend on sool; m) valemi I ühend on mesülaatsool. Leiutise eelistatud teostusteks on kõik lõikude a)-m) kombinatsioonid. Muudeks valemi I eelistatud ühenditeks on ühendid, kus X vastab lõigus b) kirjeldatule; R 1 vastab lõigus e) kirjeldatule; R 2 vastab lõigus g) kirjeldatule; ja R 4 vastab lõigus c) kirjeldatule. Samuti on eelistatud, et X vastaks lõigus b) kirjeldatule; R 1 vastaks lõigus f) kirjeldatule; R 2 vastaks lõigus h) kirjeldatule; R 3 vastaks lõigus i) kirjeldatule; ja R 4 vastab lõigus c) kirjeldatule. 2 Eriti eelistatud on ühendites vastab X lõigus b) kirjeldatule; R 2 on fenüül, mis on asendatud 4-positsioonil C 1 -C 4 alküüliga. Kõige eelistatumates ühendites on X analoogne lõigus b) kirjeldatuga.
Järgnevalt kujutatud ühend on samuti vägagi eelistatud:. Käesoleva leiutise ühendid võib valmistada erinevate protseduuridega, milledest mõningaid on selgitatud allpool toodud skeemidega. Valdkonnas kogenud isikud mõistavad, et järgnevate skeemide individuaalseid etappe võib valemi I ühendite valmistamiseks muuta. Valemi I ühendite valmistamiseks vajalike etappide konkreetne järjekord sõltub konkreetsest sünteesitavast ühendist, toorainest ja asendatud fragmentide suhtelisest labiilsusest. Mõned asendajad on järgnevatelt skeemidelt selguse eesmärgil eemaldatud ja see ei ole mõeldud skeemidel avaldatut mingilgi viisil piirama. Valemi I ühendid ja nende vaheühendid võib valmistada nii, nagu on kujutatud järgneval skeemil, kus R 1, R 2 ja X on nagu eelnevalt defineeritud. Skeem 1 1 Amiin (a) reageeritakse valemi I ühendite saamiseks sobiva isotsüanaadi või karbamaadi nagu pürasolüül-2,2,2-trikloroetüülkarbamaadiga. Näiteks kuumutatakse lahust, mis koosneb sobivas lahustis nagu atsetonitriilis või dimetüülsulfoksiidis (DMSO) olevast amiinist (1 ekv.), trikloroetüülkarbamaadist (1 ekv.) ja sobivast alusest nagu diisopropüületüülamiinist (2 ekv.) või kaaliumkarbonaadist. Soovitud ühendi võib seejärel eraldada ja vajadusel või soovi korral valemi I ühendi valmistamiseks praktikas teadaolevate tehnikate nagu kromatograafia abil puhastada.
11 Vajalikud amiinid valmistatakse vastavalt järgneval skeemil 2 kujutatule, kus X on eelnevalt defineeritud. Skeem 2 Nitro fragmenti (b) taandatakse vastava amiini (a) saamiseks standardsetel taandamistingimustel, näiteks vesinikuga pallaadiumkatalüsaatori juuresolekul või naatriumboorhüdriidiga nikkel(ii)kloriidi heksahüdraadi juuresolekul sobivas lahustis nagu madalamates alkanoolides või etüülatsetaadis. Sellised taandamisetapid on praktikas hästi teada ja hinnatud. Vaadake Larock, R, "Comprehensive Organic Transformations," 412, VCH Publishing, Inc., New York, 1989. Vajalikud nitroühendid valmistatakse analoogselt järgneval skeemil 3 kujutatuga, kus Hal on Cl või F ja X non C(O)R 3 või sobiv kaitsev rühm KR. Skeem 3 1 Sobivas orgaanilises lahustis nagu THF olev 2-halo-4-nitro-püridiin (e) reageeritakse vastava asendatud piperidiini b(i) saamiseks sobiva 4- hüdroksüpiperidiini ja naatriumhüdriidi või trifenüülfosfiiniga. Alternatiivina
12 reageeritakse 2-halo-4-nitro-püridiin (e) vastava asendatud piperasiini b(ii) saamiseks sobiva piperasiini ja aluse nagu kaaliumkarbonaadi, naatrium tertbutoksiidi või trietüülamiiniga polaarses lahustis nagu atsetonitriilis, N,Ndimetüülformamiidis (DMF) või butanoolis. Valemi b(iii) amiin valmistatakse, reageerides 2-halo-4-nitro-püridiini (e) sobivas lahustis nagu etanoolis sobiva aminopiperidiiniga sobiva aluse nagu naatriumkarbonaadi juuresolekul. Kogenud praktiseerija mõistab, et eelnevalt kirjeldatud protseduure võib samuti kasutada käesoleva leiutise poolt hõlmatud püridüüli isomeeride valmistamisel. Vajalikud pürasolüülkarbamaadid võib valmistada nii, nagu on kirjeldatud järgneval skeemil, kus R 1 ja R 2 on eelnevalt defineeritud. Skeem 4 1 2 3-aminopürasoolid (m) valmistatakse keemiliste tingimustega, mis on praktikas hästi teada: Larock, R., "Comprehensive Organic Transformation," 79, VCH Publishing, Inc., New York, 1989. Näiteks sobivas orgaanilises lahustis nagu etanoolis olev α-tsüanoketoon (j) ja sobiv hüdrasiin või hüdrasiinsool (k) reageeritakse kõrgendatud temperatuuril. Saadud pürasooli (m) võib puhastada standardtehnikatega, näiteks kromatograafiaga silikageeli kolonnil. 2,2,2-trikloroetüülkloroformaat (n) reageeritakse sobivalt asendatud 3- aminopürasooli (m) ja aluse nagu naatriumkarbonaadi, kaaliumkarbonaadi või püridiiniga sobivas lahustis nagu THF või vee/etüülatsetaadi segus, saades vastava 2,2,2-trikloroetüülkarbamaadi (o). Kogenud praktiseerija mõistab, et vastava karbamaadi võib samuti valmistada, reageerides 3-aminopürasooli muude aktiivsete karbonaatidega.
13 Valemi I(i) ühendid võib valmistada vastavalt järgneval skeemil kujutatule, kus R 1, R 2, R 3 ja kaitsev rühm on eelnevalt defineeritud, Z on O, N või side ja R on C või N. Skeem 1 2 Valemi (f) ühendi kaitse eemaldatakse praktikas teadaolevatel tingimustel. Näiteks, kui kaitsvaks rühmaks on tert-butoksükarbonüül, lahustatakse valemi (f) ühend sobivas orgaanilises lahustis või lahustite segus nagu diklorometaanis ja töödeldakse dioksaanis oleva happega (näiteks vesinikkloriidhappega) või trifluoroäädikhappega. N-kaitstud piperidiiniga asendatud uurea (f) kaitse eemaldamine annab asendatud piperidiini (g), mis reageeritakse valemi I ühendi (i) saamiseks orgaaniliste hapete ja orgaaniliste amiinide standardsetel liitumistingimustel liitva aine nagu N-(3-dimetüülaminopropüül)-N etüülkarbodiimiidi vesinikkloriidi (EDCl) või ditsükloheksüülkarbodiimiidi (DCC), katalüütilise koguse dimetüülaminopüridiini (DMAP) ja 1-hüdroksübensotriasooli (HOBt) või O-(7-asabensotraisool-1-üül)-N,N,N,N -tetrametüüluroonium heksafluorofosfaadi (HATU) või trietüülamiini juuresolekul sobivas lahustis nagu metüleenkloriidis või atsetonitriilis. Kogenud praktiseerija mõistab, et valemi I(i) ühendite näited võib valmistada, alustades muude kaitstud piperidiinidega, k.a erinevate N-kaitsvate rühmade nagu formüüliga, mis võivad vajada vaheühendi (g) moodustamiseks muid kaitse eemaldamise protseduure. Vajadusel või soovi korral võib kasutada sobiva amino kaitsva rühma KR" nagu tert-butoksükarbonüüli (BOC) fragmenti. Selliste rühmade sisestamistehnikad on kogenud praktiseerijale hästi teada. Kogenud praktiseerija mõistab samuti, et kaitsvad rühmad võib eemaldada käesoleva leiutise ühendite mistahes sobival sünteesimishetkel. Meetodid lämmastiku ja hapniku kaitsvate rühmade sisestamiseks ja eemaldamiseks on praktikas hästi teada; vaadake näiteks
14 Greene ja Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 3rd Ed., John Wiley and Sons, New York, (1999). 1 Kogenud praktiseerija mõistab samuti, et kõik valemi I ühendites olevad asendajad ei talu teatud reaktsioonitingimusi, mida ühendite sünteesimiseks kasutatakse. Need fragmendid võib sisestada sobival sünteesihetkel või kaitsta ja seejärel vajadusel või soovi korral kaitse eemaldada. Näidetes ja analüüsides kasutatud lühenditel, sümbolitel ja mõistetel on järgnevad tähendused: n-buoh = n-butanool, DCC = ditsükloheksüülkarbodiimiid, DIEA = N,N-di-isopropüületüülamiin, DMSO = dimetüülsulfoksiid, DMF = N,Ndimetüülformamiid, h = tund-tunnid, HOBt = 1-hüdroksübensotiasool, LDA = liitiumdiisopropüülamiid, EDCI = 1-(3-dimetüülaminopropüül)-3-etüülkarbodiimiidi vesinikkloriid, EtOAc = etüülatsetaat, EtOH = etanool, Et 2 O = dietüüleeter, MeOH = metanool, NaBH(OAc) 3 = naatrium triatsetoksüboorhüdriid, TBAF = tetrabutüül ammooniumfluoriid, Tf 2 O = trifluorometaansulfoonanhüdriid ja THF = tetrahüdrofuraan. VALMISTAMISVIISID Valmistamisviis 1 2-kloro-4-metüül--nitro-püridiin 2 Lahustage 4-metüül--nitro-püridiin-2-üülamiin (3,0 mmol, 0, g) 0, ml väävelhappes. Lisage 7,6 ml vett ja jahutage lahus temperatuurini 0 o C. Seejärel lisage naatriumnitrit (4, mmol, 0,3 g) ja segage segu 2 tundi, lastes sellel toatemperatuurini soojeneda. Lahjendage segu veega ja lisage naatriumhüdroksiidi % vesilahust, kuni ph on aluseline. Ekstraheerige etüülatsetaadis ja peske liidetud orgaanilised kihid küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega. Kuivatage materjal naatriumsulfaadi kohal, filtreerige ja kontsentreerige 4-metüül--nitro-püridiin-2-ooli saamiseks alandatud rõhu all. MS(ES): m/z = 1 [M+H].
1 Lisage 4-metüül--nitro-püridiin-2-oolile (1,9 mmol, 0,3 g) fosforoksükloriid (0,6 mmol, 0,0 ml) ja fosforpentakloriid (0,6 mmol, 0,12 g). Segage segu 1, tundi temperatuuril 1 o C. Seejärel jahutage, lisage jäävesi ja ekstraheerige CH 2 Cl 2. Peske liidetud orgaanilised kihid küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega. Kuivatage materjal naatriumsulfaadi kohal, filtreerige ja kontsentreerige 2-kloro-4- metüül--nitro-püridiini saamiseks alandatud rõhu all. Valmistamisviis 2 2,3-dikloro--nitro-püridiin 1 Viige -nitro-püridiin-2-ool ( g, 143 mmol) kontsentreeritud HCl (0 ml). Kuumutage segu temperatuurini 0 o C ja lisage seejärel tilkhaaval vees (0 ml) lahustatud kaaliumkloraat (6,13 g, 0 mmol). Segage reaktsiooni 30 minutit temperatuuril 0 o C. Seejärel jahutage reaktsioon jäävannis. Filtreerige tahkis välja ja peske veega. Kuivatage 2,13 g (8%) 3-kloro--nitro-püridiin-2-ooli saamiseks põhjalikult. MS(ES): m/z = 173 [M+H]. Viige fosforoksükloriid (11,28 ml, 121 mmol) ümara põhjaga kolbi ja jahutage temperatuurini 0 o C. Lisage osade kaupa esmalt kvinoliin (7,1 ml, 60, mmol) ja seejärel 3-kloro--nitro-püridiin-2-ool (21,13 g, 121 mmol). Kuumutage reaktsioon 2 tunni jooksul temperatuurini 1 o C. Seejärel valage reaktsioon jääle ja tritureerige veega. Filtreerige tahkis välja ja peske veega. Kuivatage põhjalikult, saades 19,9 g (86%) pealkirjas nimetatud ühendit: 1 H NMR δ H (400 MHz, DMSO) 9, (s, 1H), 8,97 (s, 1H). Valmistamisviis 3 4-(-amino-6-metüül-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülester 2 Segage segu, mis koosneb n-buoh ( ml) olevast 6-kloro-2-metüül-3-nitropüridiinist (Asymchem, 2,00 g, 144,9 mmol), tert-butüül 1- piperasiinkarboksülaadist (29,68 g, 19,4 mmol) ja trietüülamiinist (23,2 ml, 197 mmol), 4 tundi mehhaaniliselt lämmastiku all temperatuuril 0 o C, seejärel 2 tundi
1 16 temperatuuril 6 o C ja seejärel öö läbi toatemperatuuril. Lisage täiendav kogus tert-butüül 1-piperasiinkarboksülaati (1, g) ja kuumutage reaktsiooni 4 tundi temperatuuril 6 o C. Jahutage saadud läga temperatuurini 30 o C ja lisage seejärel heksaanid (7 ml). Seejärel jahutage läga 1 tunni jooksul toatemperatuurini ning lisage vesi ( ml). Laske lägal 4 minutit seista ja filtreerige seejärel. Peske filterkooki esmalt vee (4 x 0 ml) ja seejärel heksaanidega (0 ml) ning kuivatage öö läbi õhu käes, saades 4-(6-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1- karboksüülhappe tert-butüülestri erekollaste kristallidena (46,30 g, 99% saagis). MS(ES): m/z = 267 [M+H-C 4 H 8 ]). Segage segu, mis koosneb THF (70 ml) olevast 4-(6-metüül--nitro-püridiin-2- üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestrist (46,00 g, 142,7 mmol), toatemperatuuril Pd/C (% Aldrich, 3,04 g, 1,43 mmol) ja viige seejärel 6 tunniks vesiniku atmosfääri (Parri segisti, 40-4 psi). Lisage MeOH ( ml) ja viige segu 4 tunniks toatemperatuuril vesiniku atmosfääri. Lisage täiendav kogus katalüsaatorit (3,04 g) ja viige segu seejärel 7 tunniks vesiniku alla. Filtreerige segu läbi Celite 21, pestes THE ja MeOH ning kontsentreerige seejärel pealkirjas nimetatud ühendi saamiseks heleroosa tahkisena alandatud rõhu all. (41,8 g, 99% saagis, MS(ES+): m/z = 293 [M+H]). Valmistage järgnevad ühendid protseduuridega, mis on üldiselt analoogsed eelnevalt kirjeldatuga. Tabel Valmistamisviis Ühend MS (ES): m/z [M+H] Valmistamisviis 4 4-(-amino-püridiin-2-üül)-piperasiin- 293 1-karboksüülhappe tert-butüülester Valmistamisviis 4-(-amino-3-metüül-püridiin-2-üül)- 293,2 piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülester Valmistamisviis 6 4-(-amino-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüül ester
1 17 Viige 2-kloro--nitro-püridiin (1,0 g, 6,31 mmol), piperasiin-1-karboksüülhappe tertbutüülester (1,76 g, 9,4 mmol) ja trietüülamiin (1,76 ml, 12,6 mmol) n-butanooli ( ml). Kuumutage reaktsioon 17 tunni jooksul temperatuurini 1 o C. Seejärel jahutage toatemperatuurini ja lisage etüülatsetaat ja vesi. Eraldage orgaaniline kiht ja peske vee ning küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega. Koguge orgaaniline kiht, kuivatage MgSO 4 kohal, filtreerige ja kontsentreerige alandatud rõhu all. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides 1,14 g (8%) 4-(-nitropüridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestri saamiseks % EtOAc:heksaani seguga. MS(ES): m/z = 309 [M+H]. Viige 4-(-nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülester (1,14 g, 3,70 mmol) suhtes 1:1 EtOAc:MeOH segusse ( ml). Lisage EtOAc ( ml) kasutades % Pd süsinikul. Puhuge reaktsioon läbi ja lisage seejärel vesinik. Korrake läbipuhumise/täitmise tsüklit kaks korda, viige reaktsioon vesiniku ballooni alla ning segage tundi toatemperatuuril. Seejärel filtreerige reaktsioon läbi Celite aluse ja peske filterkook metanooliga. Koguge filtraat ja kontsentreerige 1,01 g (98%) pealkirjas nimetatud ühendi saamiseks alandatud rõhu all. MS(ES): m/z = 279 [M+H]. Valmistage järgnev ühend protseduuridega, mis on üldiselt analoogsed eelnevalt kirjeldatuga. Tabel Valmistamisviis Ühend MS(ES): m/z [M+H] Valmistamisviis 4-(-amino-3-metüül-püridiin-2-üül)- 293,4 7 piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülester Valmistamisviis 8 4-(-amino-3-kloro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüül ester 2 Viige 2,3-dikloro--nitro-püridiin (2,0 g,,36 mmol), piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülester (2,12 g, 11,40 mmol) ja kaaliumkarbonaat (1,72 g, 12,43 mmol) DMF-i ( ml). Kuumutage reaktsioon 2, päeva jooksul temperatuurini 80 o C. Seejärel jahutage materjal toatemperatuurini ja lisage etüülatsetaat ja vesi.
1 18 Eraldage orgaaniline kiht ja peske vee ning küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega. Koguge orgaaniline kiht, kuivatage MgSO 4 kohal, filtreerige ja kontsentreerige alandatud rõhu all. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides 3,29 g (93%) 4-(3-kloro--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1- karboksüülhappe tert-butüülestri saamiseks % EtOAc:heksaani seguga. MS(ES): m/z = 341 [M+H]. Viige 4-(3-kloro--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tertbutüülester (3,09 g, 9,01 mmol) metanooli (0 ml). Lisage nikkel(ii)kloriidi heksahüdraat (,7 g, 4,1 mmol) ja jahutage reaktsioon temperatuurini 0 o C. Lisage osade kaupa naatriumboorhüdriid (,11 g, 13,1 mmol) ning segage segu 2 tundi temperatuuril 0 o C. Lisage CH 2 Cl 2 ja filtreerige läbi Celite aluse. Peske filterkook CH 2 Cl 2 ja koguge filtraat. Lisage filtraadile küllastunud naatriumbikarbonaadi vesilahus ja eraldage orgaaniline kiht. Ekstraheerige veeline kiht CH 2 Cl 2 (2 x 30 ml). Liitke orgaanilised ekstraktid, kuivatage MgSO 4 kohal, filtreerige ja kontsentreerige alandatud rõhu all. Rakendage jäägil 1,77 g (63%) pealkirjas nimetatud ühendi saamiseks silikageeli kromatograafiat, elueerides 0-70% EtOAc:heksaani seguga. MS(ES): m/z = 311,2 [M-H]. Valmistamisviis 9 rats-[(trans)-4-(-amino-3-metüül-püridiin-2-üül)-2,-dimetüül-piperasiin-1-üül]- tsüklopropüül-metanoon 2 Lahustage trans-2,-dimetüülpiperasiin (00 mg, 4,37 mmol, 1,0 ekv.) 1 ml veevabas diklorometaanis. Lisage ml diklorometaanis lahustatud di-tert-butüül dikarbonaat (93 mg, 4,37 mmol, 1,0 ekv.). Segage segu tundi toatemperatuuril. Filtreerige valge tahkis 430 mg N-BOC-trans-2,- dimetüülpiperasiini (0% saagis) saamiseks. 1 H NMR (metanool-d4) d ppm 4,11 (m, 1H); 3, (dd, J = 13,6, 1,7 Hz, 1H), 3,23 (dd, J = 13,6, 4,0 Hz, 1H), 3,12 (m,
19 1H), 3,00 (dd, J =12,7,2,9 Hz, 1H), 2,49 (m, 1H), 1,46 (s, 9H), 1,24 (d, J = 7,6, 3H), 1,1 (d, J = 6,8 Hz, 3H). 1 2 30 Lahustage 2-kloro-3-metüül--nitropüridiin (3 mg, 1,82 mmol, 1,0 ekv.) ja N- BOC-trans-2,-dimetüülpiperasiin (397 mg, 2,0 mmol, 1,1 ekv.) ml veevabas DMF, lisage kaaliumkarbonaat (21 mg, 1,82 mmol, 1,0 ekv.) ja segage segu tundi temperatuuril 80 o C. Valage segu suhtes 1:1 (massist) EtOAc ja jäävee segusse. Ekstraheerige veeline faas EtOAc (2 x ml) ja peske liidetud orgaanilised kihid vee (3 x ml) ja küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega (30 ml). Kuivatage orgaaniline lahus naatriumsulfaadi kohal ja kontsentreerige toorainelise rats-(trans)-2,-dimetüül-4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin- 1-karboksüülhappe tert-butüülestri saamiseks alandatud rõhu all. MS(ES+): m/z = 21,2 (M+H). Lisage rats-(trans)-2,-dimetüül-4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1- karboksüülhappe tert-butüülestrile (0,1 g, 0,43 mmol) toatemperatuuril 4 M HCl dioksaanis (4,2 ml) ja segage. Kontsentreerige segu 0,138 g rats-(trans)-2,- dimetüül-1-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiini divesinikkloriidsoola saamiseks valge tahkisena 1 tunni pärast alandatud rõhu all. (Kvantitatiivne). MS(ES): m/z = 21,2 [M+H]. Lisage lahusele, mis koosneb CH 2 Cl 2 ( ml) olevast EDCl (0,147 g, 0,77 mmol), HOBt (0, g, 0,77 mmol) ja rats-(trans)-2,-dimetüül-1-(3-metüül--nitro-püridiin- 2-üül)-piperasiini divesinikkloriidsoolast (0,1 g, 0,64 mmol) toatemperatuuril N 2 atmosfääris esmalt tsüklopropüülkarboksüülhape (6 µl, 0,7 mmol) ja seejärel DIEA (0,22 ml, 1,28 mmol). Kontsentreerige reaktsioon 1 tunni möödudes jäägi saamiseks. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides 0,114 g rats- tsüklopropüül-[(trans)-2,-dimetüül-4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1- üül]-metanooni (6% saagis) saamiseks heksaani:acoet (0-70%) seguga. MS(ES): m/z = 319,1 [M+H]. Lisage segule, mis koosneb EtOH ( ml) olevast rats-tsüklopropüül-[(trans)-2,- dimetüül-4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-metanoonist (0,114 g, 0,3 mmol) ja Pd/C % (0,043 g), N 2 atmosfääris NH 4 COOH (0,23 g, 3, mmol) ja kuumutage moodustunud segu temperatuurini 80 o C. Laske reaktsioonisegul 2
tunni pärast jahtuda ja filtreerige läbi Celite. Kontsentreerige materjal 0,1 g pealkirjas nimetatud ühendi (kvantitatiivne) saamiseks alandatud rõhu all. MS(ES): m/z = 289,3 [M+H]. Valmistamisviis 1 1-[4-(-amino-4-metüül-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-2,2-dimetüül-propaan-1- oon Segage 2-kloro-4-metüül--nitro-püridiini (0,8 mmol, 0,1 g), 2,2-dimetüül-1- piperasiin-1-üül-propaan-1-ooni vesinikkloriidi (0,94 mmol, 0,16 g) ja trietüülamiini (2,12 mmol, 0,3 ml) lahust öö läbi suletud tuubis temperatuuril 80 o C. Jahutage segu toatemperatuurini, lisage CH 2 Cl 2 ja peske küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega. Kuivatage materjal naatriumsulfaadi kohal, filtreerige ja kontsentreerige 2,2-dimetüül-1-[4-(4-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1- üül]-propaan-1-ooni saamiseks alandatud rõhu all. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides gradiendiks (30% kuni 60%) oleva heksaanide/etüülatsetaadiga. MS(ES): m/z = 307 [M+H]. Lisage lahusele, mis koosneb 2 ml etanoolis olevast 2,2-dimetüül-1-[4-(4-metüül- -nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-propaan-1-oonist (0,31 mmol, 0,09 g), ammooniumformaat (1, mmol, 0,1 g) ja pallaadium (süsinikul, %) (0,031 mmol). Segage lahust 1 tunni jooksul temperatuuril 90 o C. Jahutage segu, filtreerige läbi Celite aluse ja kontsentreerige alandatud rõhu all. Jääki saab kasutada ilma täiendava puhastamiseta. MS(ES): m/z = 277 [M+H]. Valmistage järgnev ühend meetodiga, mis on üldiselt analoogne eelnevalt kirjeldatud teise protseduuriga. Tabel Valmistamisviis Ühendi nimi MS(ES): m/z [M+H] Valmistamisviis 11 [4-(-amino-4-metüül-püridiin-2-üül)- piperasiin-1-üül]-(1-metüültsüklopropüül)-metanoon 27
Valmistamisviis 12 21 1-[4-(-amino-4-kloro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-2,2-dimetüül-propaan-1-oon 1 2 Etapp A: segage lahust, mis koosneb tolueenis lahustatud 2,4-dikloro-püridiinist (6,7 mmol, 1 g), N-Boc piperasiinist (8,1 mmol, 1, g), naatrium tert-butoksiidist (9, mmol, 0,9 g), pallaadium(ii)atsetaadist (0,7 mmol, 0,1 g) ja 2-(di-tbutüülfosfino)bifenüülist (0,7 mmol, 0,2 g), lämmastiku all 4 tundi temperatuuril 0 o C. Jahutage segu toatemperatuurini ja lisage vesi. Ekstraheerige etüülatsetaadis, pestes orgaanilist kihti vee ja küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega. Kuivatage orgaaniline kiht naatriumsulfaadi kohal, filtreerige ja kontsentreerige 4-(4-kloropüridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestri saamiseks alandatud rõhu all. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides gradiendis (% kuni 0%) oleva heksaanide/etüülatsetaadiga. MS(ES): m/z = 298 [M+H]. Etapp B: töödelge toatemperatuuril lahust, mis koosneb CH 2 Cl 2 (4 ml) olevast 4- (4-kloro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestrist (0,6 g, 1,9 mmol), HCl (4 N lahus dioksaanis, 1, ml,,9 mmol), saades kerge eksotermi. Segage segu 3 tundi, lisage täiendav kogus HCl (4 N lahus dioksaanis, 1, ml,,9 mmol) ja segage öö läbi. Kontsentreerige materjal 1-(4-kloro-püridiin-2-üül)- piperasiini vesinikkloriidi saamiseks alandatud rõhu all ja pulbristage ühend seejärel Et 2 O (0,43 g) abil. LCMS ES+ (m/z) 198 [M+H]. Etapp C: segage 1-(4-kloro-püridiin-2-üül)-piperasiini vesinikkloriidi (2,2 mmol, 0,4 g) ja trietüülamiini (7,6 mmol, 1,1 ml) 13 ml CH 2 Cl 2 ja pivaloüülkloriidis (2,2 mmol, 0,3 ml) öö läbi toatemperatuuril. Lisage CH 2 Cl 2 ja peske segu küllastunud naatriumkloriidi vesilahuse ja veega. Kuivatage materjal naatriumsulfaadi kohal, filtreerige ja kontsentreerige 1-[4-(4-kloro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-2,2- dimetüül-propaan-1-ooni saamiseks alandatud rõhu all. MS(ES): m/z = 282 [M+H]. Etapp D: lahustage 1-[4-(4-kloro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-2,2-dimetüülpropaan-1-oon (1,6 mmol, 0,4 g) väävelhappes (2,3 ml) ja jahutage lahus
1 22 temperatuurini 0 o C. Seejärel lisage kaaliumnitraat (1,6 mmol, 0,2 g) ja segage segu, lastes sellel öö jooksul toatemperatuurini soojeneda. Lahjendage segu veega ja lisage naatriumhüdroksiidi (%), kuni ph on aluseline. Ekstraheerige etüülatsetaadis. Kuivatage materjal naatriumsulfaadi kohal, filtreerige ja kontsentreerige 1-[4-(4-kloro--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-2,2-dimetüülpropaan-1-ooni saamiseks alandatud rõhu all. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides gradiendis heksaanide/etüülatsetaadi seguga (30% kuni 60%). MS(ES): m/z = 327 [M+H]. Etapp E: lisage 22 ml suhtes 1:1 tetrahüdrofuraani ja vee segus ning 4 ml ammoniaagis olevale 1-[4-(4-kloro--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-2,2- dimetüül-propaan-1-oonile (0,9 mmol, 0,3 g) naatriumditioniit (4, mmol, 0,8 g). Segage lahust 2 tundi toatemperatuuril. Seejärel kontsentreerige lahus alandatud rõhu all ja ekstraheerige jääk etüülatsetaadis. Kuivatage materjal naatriumsulfaadi kohal, filtreerige ja kontsentreerige jäägi, mida kasutatakse ilma täiendava puhastamiseta, saamiseks alandatud rõhu all. MS(ES): m/z = 297 [M+H]. Valmistage järgnev ühend, kasutades eelnevalt kirjeldatud etappidele C-E analoogseid protseduure. Tabel Valmistamisviis Ühendi nimi MS(ES): m/z [M+H] Valmistamisviis 13 1-[4-(-amino-3-trifluorometüül-püridiin-2-331 üül)-piperasiin-1-üül]-2,2-dimetüülpropaan-1-oon Valmistamisviis 14 [4-(-amino-6-metüül-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-(2,6-difluoro-fenüül)- metanoon
1 2 30 23 Viige l äädikhapet 22 l kolbi. Viige reaktsioonikolb jäävee vanni. Lisage osade kaupa segamisega piperasiin (3 g, 2,0 ekv., 4,06 mooli) ja tõstke temperatuur ~40 o C juurde. Lisage täiendavad l äädikhapet. Segage, kuni segust saab lahus. Reguleerige jäävanni temperatuuriks ~13 o C. Lisage tilkhaaval 2 tunni jooksul 2,6- difluorobensoüülkloriid (3,0 g, 1,00 ekv., 2,01 mooli, 23,39 ml), hoides reaktsiooni temperatuuri umbes 13-1 o C juures. Segage öö läbi. Kontsentreerige alandatud rõhu all ja lahustage jääk 2 l jäävees. Jahutage kolb jäävee vannis. Lisage ph viimiseks 7, juurde N NaOH, hoides reaktsiooni temperatuuri samal ajal allpool 30 o C. Filtreerige temperatuuril ~ o C. Ekstraheerige materjal filtraadist diklorometaaniga (4 x 2 l). Eemaldage lahusti alandatud rõhu all. Lahustage tahkis toatemperatuuril 1, l metanoolis ja filtreerige. Kontsentreerige metanooli lahus ja seejärel saab puhta materjali läbi lahuse vahetamise tolueeni (2,0 l) vastu. Filtreerige (2,6-difluoro-m-fenüül)-piperasiin-1-üül-metanooni saamiseks. Kontsentreerige filtraat ja filtreerige täiendava koguse materjali (kokku 400 g) saamiseks uuesti. Viige (2,6-difluoro-fenüül)-piperasiin-1-üül-metanoon (1,07 ekv., 1, mooli, 30,00 g), metanool (37,06 mooli, 1, l, 1,19 kg), trietüülamiin (1,79 mooli,,00 ml, 181,0 g) ja 6-kloro-2-metüül-3-nitro-püridiin (1,00 ekv., 1,4 mooli,,00 g) l kolbi, mis on varustatud pealmise segajaga. Segage reaktsioonisegu 0, tundi toatemperatuuril. Kuumutage segu seejärel aeglaselt temperatuurini 60 o C ja jätkake segamist öö läbi temperatuuril 60 o C. Lisage tilkhaaval vett (70 ml), hoides temperatuuri 60 o C juures. Laske segul toatemperatuurini jahtuda. Filtreerige ja peske filterkook suhtes 2:1 metanooli/vee seguga ( ml) ja seejärel kaks korda MTBE. Kuivatage materjal temperatuuril 4 o C alandatud rõhu all, saades (2,6-difluoro-fenüül)-[4-(6-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]- metanooni kollase tahkisena (3 g). Viige (2,6-difluoro-fenüül)-[4-(6-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]- metanoon (1,00 ekv., 1,44 mooli,,00 g), metanool (197,66 mooli, 8,00 l, 6,33 kg) ja THF niisutatud % pallaadium süsinikul (7,00 g) kolm gallonit mahutavasse autoklaavi. Hüdrogeenige reaktsiooni 0 psi suuruse rõhu all toatemperatuuril, hoides temperatuuri allpool 30 o C. Jahutage reaktsioon poole tunni pärast 26 o C juurde ja hoidke 2 tundi sellel temperatuuril. Filtreerige ja kontsentreerige filtraat
Valmistamisviis 1 24 alandatud rõhu all. Filtreerige tahkiste saamiseks ja loputage need esmalt metanooli ja seejärel heptaanidega. Täiendav filtreerimine annab teise osa [4-(- amino-6-metüül-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-(2,6-difluoro-fenüül)-metanooni. Kuivatage alandatud rõhu all temperatuuril 4 o C (44 g). [4-(-amino-3-metüül-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-(2,6-difluoro-fenüül)- metanoon 1 2 30 Töödelge läga, mis koosneb veevabas DMF (270 ml) olevast 2-kloro-3-metüül-- nitro-püridiinist (27,00 g, 0,16 mooli) ja piperasiin-1-karboksüülhappe tertbutüülestrist (32,03 g, 0,172 mooli), K 2 CO 3 (34, g, 0, mooli) ja kuumutage reaktsioonisegu seejärel öö läbi N 2 all temperatuuril 80 o C. Valage moodustunud reaktsioonisegu suhtes 1:1 EtOAc/H 2 O segusse (3000 ml), eraldage kihid ja ekstraheerige veeline kiht seejärel EtOAc (00 ml). Peske liidetud orgaanika küllastunud naatriumkloriidi vesilahusega (3 x 00 ml), kuivatage MgSO 4 kohal, filtreerige ja kontsentreerige seejärel kollase tahkise saamiseks alandatud rõhu all. Lägastage kollane tahkis heksaanide/etoac segus ja eraldage seejärel moodustunud tahkis vaakumfiltreerimisega. Peske heksaanidega ja filtreerige vaakumis, saades 42,84 g 4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1- karboksüülhappe tert-butüülestrit kollase tahkisena. Kontsentreerige filtraat kollase tahkise saamiseks alandatud rõhu all. Lägastage kollane tahkis heksaanides, eraldage seejärel moodustunud tahkis vaakumfiltreerimisega, peske heksaanidega ja kuivatage vaakumfiltreerimisega, saades täiendavad,38 g kollase tahkise vormis 4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1- karboksüülhappe tert-butüülestrit (48,22 g, 9,9% saagis). 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 8,96 (d, 1H), 8,14 (d, 1H), 3,7 (m, 4H), 3,41 (m, 4H), 2,36 (s, 3H), 1,48 (s, 9H); TOF-MS [ES+, M+H]. Vaadeldud m/z 323,1723, arvutatud m/z 323,1719; analüütiliselt arvutatud ühendile C 1 H 22 N 4 O 4 : C -,88; H - 6,87; N - 17,37. Leitud: C -,94; H - 6,87; N - 17,14. Lisage lahusele, mis koosneb DCM (73 ml) olevast 4-(3-metüül--nitro-püridiin-2- üül)-piperasiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestrist (7,77 g, 24,13 mmol), HCl 4 M lahus dioksaanis (4 ekv.). Segage reaktsioonisegu öö läbi toatemperatuuril. Lisage
2 täiendavad 2 ekvivalenti HCl dioksaani lahuses. Filtreerige tahkis pärast seda, kui LCMS ei tuvasta enam toorainet, ja kuivatage alandatud rõhu all, saades 6,91 g 1- (3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiini vesinikkloriidi kollaka tahkisena (97% saagis). ES+ (m/z): 29 [M+1]. 1 2 Lisage suspensioonile, mis koosneb DCM (1 ml) olevast 1-(3-metüül--nitropüridiin-2-üül)-piperasiini vesinikkloriidist (6,91 g, 24,13 mmol), tilkhaaval trietüülamiin (3 ekv.). Seejärel lisage 2,6-difluorobensoüülkloriid (1 ekv.). Segage segu öö läbi toatemperatuuril. Lisage reaktsiooni lõpetamiseks täiendavad kogused 2,6-difluorobensoüülkloriidi (1,6 ml) ja trietüülamiini (1, ekv.). Laske reaktsioonil öö läbi seista. Lahjendage DCM ja ekstraheerige mõned korrad veega. Kuivatage orgaaniline kiht Na 2 SO 4 kohal, filtreerige ja eemaldage lahusti alandatud rõhu all. Peske tahkist mõned korrad heksaaniga, saades 8,08 g (93% saagis) (2,6-difluoro-fenüül)-[4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]- metanooni. ES+ (m/z): 363 [M+1]. Lisage lahusele, mis koosneb THF/H 2 O segus (166 ml, suhtes 1:1) olevast (2,6- difluorofenüül)-[4-(3-metüül--nitro-püridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-metanoonist (3 g, 8,29 mmol), Na 2 SO 4 ( ekv.) ja ammoniaagi vesilahus (3 ml/mmol, 32%). Segage 30 minutit ja seejärel eraldage kihid. Ekstraheerige veeline kiht DCM, EtOAc ja isopropüülalkoholi/etoac seguga. Liitke orgaanilised kihid ja kuivatage Na 2 SO 4 kohal, filtreerige ja eemaldage lahusti alandatud rõhu all. Viige tooraineline materjal Varian SCX kolonnile, peske kolonni MeOH ja uhtuge materjal 1,2 g [4-(-amino-3-metüülpüridiin-2-üül)-piperasiin-1-üül]-(2,6-difluorofenüül)-metanooni (44% saagis) saamiseks metanoolis oleva 2 M NH 3 lahusega maha. ES+ (m/z): 333 [M+1]. Valmistamisviis 16 4-(-amino-6-metüül-püridiin-2-üüloksü)-piperidiin-1-karboksüülhappe ester tert-butüül
1 26 Lisage külmale segule, mis koosneb temperatuuril 0 o C THF (2 ml) olevast 6- metüül--nitro-püridiin-2-oolist (1,4 g,,0 mmol), 4-hüdroksü-piperidiin-1- karboksüülhappe tert-butüülestrist (2,0 g,,0 mmol) ja trifenüülfosfiinist (4,02 g, 1,3 mmol), tilkhaaval diisopropüül asodikarboksülaat (3,0 ml, 1, mmol). Eemaldage pärast lisamise lõppu jahutusvann ja segage reaktsioonisegu öö läbi temperatuuril 22 o C. Kontsentreerige alandatud rõhu all. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides 4-(6-metüül--nitro-püridiin-2-üüloksü)- piperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestri saamiseks värvitu õlina (2,69 g, 80% saagis) heksaanide ja etüülatsetaadiga. MS(ES): m/z = 338,2 [M+H]. Segage segu, mis koosneb etanoolis (60 ml) olevast 4-(6-metüül--nitro-püridiin-2- üüloksü)-piperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestrist (2,69 g, 8,0 mmol) ja % pallaadiumist süsinikul (1,0 g), 2 tundi vesiniku all temperatuuril 22 o C. Filtreerige pallaadiumkatalüsaator välja. Kontsentreerige filtraat värvitu õli saamiseks. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides pealkirjas nimetatud ühendi (2,19 g, 89% saagis) saamiseks heksaanide ja etüülatsetaadiga. MS(ES): m/z = 308,2 [M+H]. Valmistage järgnev ühend protseduuriga, mis on üldiselt analoogne eelnevalt kirjeldatuga. Tabel Valmistamisviis Ühendi nimi MS(ES): m/z [M+H-BOC] Valmistamisviis 17 4-(-amino-3-metüül-püridiin-2- üüloksü)-piperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüül ester 8,2 Valmistamisviis 18 4-(-amino-püridiin-2-üüloksü)-piperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüül ester 2 Lisage jääkülmale lahusele, mis koosneb kuivas THF (3 ml) olevast 4-hüdroksüpiperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestrist (0, g, 2,48 mmol), eelpestud NaH (0,1 g, 2,48 mmol, 60% dispersioon mineraalõlis) suspensioon THF (2 ml). Laske segul minutit seguneda ja lisage seejärel osade kaupa 2-kloro--nitro-püridiin
1 27 (0,36 g, 2,26 mmol). Eemaldage pärast lisamise lõppu jahutusvann ja segage reaktsioonisegu öö läbi temperatuuril 22 o C. Seejärel jahutage reaktsioonisegu jäävannis ja lisage küllastunud naatriumbikarbonaadi vesilahus ( ml). Jagage reaktsioonisegu etüülatsetaadi (2 ml) ja destilleeritud vee (2 ml) vahel. Eraldage veeline faas ja ekstraheerige etüülatsetaadiga (3 x 3 ml). Kuivatage liidetud orgaanilised faasid naatriumsulfaadi kohal ja kontsentreerige alandatud rõhu all. Rakendage jäägil silikageeli kromatograafiat, elueerides 4-(-nitro-püridiin-2- üüloksü)-piperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestri saamiseks valge tahkisena (0, g, 7% saagis) heksaanide ja etüülatsetaadiga. MS(ES): m/z = 324,2 [M+H]. Segage segu, mis koosneb etanoolis (0 ml) olevast 4-(-nitro-püridiin-2- üüloksü)-piperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestrist (2,7 g, 8,3 mmol) ja % pallaadiumist süsinikul (0, g), 4 tundi vesiniku all toatemperatuuril. Filtreerige materjal pallaadiumkatalüsaatori eemaldamiseks. Kontsentreerige filtraat ja rakendage saadud värvitul õlil silikageeli kromatograafiat, elueerides pealkirjas nimetatud ühendi saamiseks valge tahkisena (2,11 g, 86%) heksaanide ja etüülatsetaadiga. ES+ (m/z) 194,2 [M+H-BOC]. Valmistamisviis 19 [4-(-amino-3-metüül-püridiin-2-üüloksü)-piperidiin-1-üül]-(2-fluoro-fenüül)- metanoon 2 Lisage jääkülmale lahusele, mis koosneb kuivas THF (80 ml) olevat 4-hüdroksüpiperidiin-1-karboksüülhappe tert-butüülestrist (6,41 g, 31,87 mmol), eelpestud NaH (1,27 g, 31,87 mmol, 60% dispersioon mineraalõlis) suspensioon THF (2 ml). Laske segul minutit seguneda ja lisage seejärel osade kaupa 2-kloro-3-metüül- -nitro-püridiin ( g, 28,97 mmol). Eemaldage pärast lisamise lõppu jahutusvann ja segage reaktsioonisegu öö läbi temperatuuril 22 o C. Seejärel jahutage reaktsioonisegu jäävannis ja lisage küllastunud naatriumbikarbonaadi vesilahus (0 ml). Jagage reaktsioonisegu etüülatsetaadi (30 ml) ja destilleeritud vee ( ml) vahel. Eraldage veeline faas ja ekstraheerige etüülatsetaadiga (1 x 0 ml).