CN1156477C - 作为p38蛋白激酶的抑制剂的烷基氨基-取代的双环氮杂环类化合物 - Google Patents

作为p38蛋白激酶的抑制剂的烷基氨基-取代的双环氮杂环类化合物 Download PDF

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Abstract

本发明提供了式(I)的烷基-取代的-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶酮衍生物，其中R1-R3，如说明书中所定义，其用作p38抑制剂；其制备方法和含有它们的药物组合物。

Description

作为P38蛋白激酶的抑制剂的 烷基氨基-取代的双环氮杂环类化合物
本发明涉及双环氮杂环类化合物。更具体地，本发明涉及一些烷基氨基-取代的二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶酮衍生物，其制备方法，其用途，含有它们的药物制剂及其制备方法。
促***原活化的蛋白激酶(MAP)是通过双磷酸化活化其底物的针对脯氨酸的丝氨酸/苏氨酸激酶的家族。该激酶被包括营养和渗透应力，UV光，生长因子，内毒素和炎性因子在内的各种信号激活。一组MAP激酶是包括各种同工型(如p38α，p38β和p38γ)的p38激酶组。该p38激酶负责磷酸化和激活转录因子以及其它激酶，且其自身被物理和化学应力，促炎细胞因子和细菌脂多糖活化。
更重要地，已发现p38磷酸化产物介导炎性细胞因子，包括TNF和IL-1的产生。这些细胞因子的每一个均和很多疾病状态相关。例如，TNFα是主要由活化的单核细胞和巨噬细胞产生的细胞因子。已发现其过度或失控的产生在类风湿性关节炎的发病中起致病作用。最近，发现抑制TNF的产生在治疗炎症，炎性肠病，多发性硬化和哮喘中有着广泛的应用。
TNF与病毒感染有关，其中例如HIV，流感病毒，和疱疹病毒，包括单纯疱疹病毒1型(HSV-1)，单纯疱疹病毒2型(HSV-2)，举细胞病毒(CMV)，水痘-带状疱疹病毒(VZV)，EB病毒，人疱疹病毒-6(HHV-6)，人疱疹病毒-7(HHV-7)，人疱疹病毒-8(HHV-8)，假性狂犬病和鼻气管炎。
类似地，IL-1通过活化的单核细胞和巨噬细胞产生，并且在包括类风湿性关节炎，发烧和骨吸收减少的许多病理学反应中起着作用。通过抑制p38激酶抑制这些细胞因子有益于控制，减少和缓解许多这些疾病。
式I化合物及其前述的盐是蛋白酶抑制剂，和在体内表现出令人惊奇地有效的抗p38活性。式I化合物在低于大约10μM的水平并不表现出抗T-细胞酪氨酸激酶p561ck活性。该化合物可用于治疗促炎细胞因子如TNF和IL-1介导的疾病。
在本说明书中：
“烷基”是指1-6个碳原子的直链饱和单价烃基或3-6个碳原子的支链饱和单价烃基，例如甲基、乙基、正丙基、2-丙基、叔丁基，戊基等。
″亚烷基″是指1-6个碳原子的直链饱和二价烃基或3-6个碳原子的支链饱和二价烃基，例如亚甲基、亚乙基、亚丙基、2-甲基亚丙基、亚戊基等。
″烯基″是指2-6个碳原子的直链单价烃基或3-6个碳原子的支链单价烃基，它们含有至少一个双键，例如乙烯基、丙烯基等。
″炔基″是指2-6个碳原子的直链单价烃基或3-6个碳原子的支链单价烃基，它们含有至少一个叁键，如乙炔基、丙炔基等。
“环烷基”指3-7个环碳原子的饱和的单价环烃基。该环烷基可任选地被一个，两个或三个选自下列的取代基独立地取代：烷基，任选地取代的苯基，或-C(O)R(其中R是氢，烷基，卤代烷基，氨基，单取代的氨基，二取代的氨基，羟基，烷氧基，或任选地取代的苯基)。更具体地，术语环烷基包括，例如，环丙基，环己基，苯基环己基，4-羧基环己基，2-羧酰氨环己基，2-二甲基氨基羰基环己基。
“环烯基”指3-7个环碳原子的不饱和的非芳香单价环烃基。代表性的实例包括环己烯基和环戊烯基。
“环烷基烷基”指基团-RaRb，其中Ra是亚烷基，Rb如上定义的任选地取代的环烷基，如环丙基甲基，环己基丙基，3-环己基-2-甲基丙基。
″酰基″是指基团-C(O)R’，其中R’是烷基、卤代烷基，杂烷基，芳基，杂芳基，芳烷基，或杂芳烷基。
″烷氧基″，“芳氧基”，“芳烷氧基”，或“杂芳烷氧基”是指基团-OR，其中R分别是本文定义的烷基，芳基，芳烷基，或杂芳烷基，如甲氧基，苯氧基，吡啶-2-基甲氧基，苄氧基。
″卤代″或“卤素”是指氟、氯、溴或碘，优选氟和氯。
″卤代烷基″是指被一个或多个相同或不同的卤素原子取代的烷基，例如-CH2Cl、-CF3、-CH2CF3、-CH2CCl3，并进一步包括其中所有的氢原子均被氟原子取代的烷基如全氟烷基等。
″羟基烷基″指被一个或多个，优选一个，两个或三个羟基取代的本文定义的烷基，条件是相同的碳原子带有不多于一个的羟基。实例是2-羟基乙基，2-羟基丙基，3-羟基丙基，1-(羟基甲基)-2-甲基-丙基，2-羟基丁基，3-羟基丁基，4-羟基-丁基，2，3-二羟基丙基，1-(羟基甲基)-2-羟基乙基，2，3-二羟基丁基，3，4-二羟基丁基和2-(羟基甲基)-3-羟基丙基，优选2-羟基乙基，2，3-二羟基丙基和1-(羟基甲基)-2-羟基乙基。  因此，本文中使用的″羟基烷基″用于限定杂烷基的一个子集。
″单取代的氨基″指基团-NHR，其中R是烷基，杂烷基，卤代烷基或任选地取代的环烷基，环烷基烷基，芳基，芳烷基，芳烯基，杂芳基，杂芳烷基，杂芳烯基，杂环基，或杂环基烷基，如甲基氨基，乙基氨基，苯基氨基，苄基氨基。
″二取代的氨基″指基团-NRR′，其中R和R′各自独立地是烷基，杂烷基，卤代烷基，环烷基或环烷基烷基，芳基，芳烷基，芳烯基，杂芳基，杂芳烷基，杂芳烯基，杂环基，或杂环基烷基，或R和R′及其相连的氮原子一起形成杂环基环。代表性实例包括，但不限于二甲基氨基，甲基乙基氨基，二(1-甲基乙基)氨基，哌嗪-1-基。
″芳基″是6-10个环原子的一价单环或双环芳烃基，其独立地被一个或多个取代基，优选地一个，两个或三个取代基取代，该取代基选自烷基，卤代烷基，杂烷基，卤素，硝基，氰基，亚甲二氧基，亚乙二氧基，环烷基，任选地取代的苯基，杂芳基，卤代烷氧基，任选地取代的苯氧基，任选地取代的杂芳基氧基，-COR(其中R是烷基或任选地取代的苯基)，-(CR′R″)n-COOR(其中n是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和R是氢，烷基，任选地取代的环烷基或任选地取代的环烷基烷基)或-(CR′R″)n-CONRaRb(其中n是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和Ra和Rb各自独立地是氢，烷基，任选地取代的环烷基或任选地取代的环烷基烷基，或Ra和Rb及其连接的氮原子一起形成任选地取代的杂环基环)。实例包括苯基，1-萘基，和2-萘基，及其衍生物。
″芳烷基″是-RaRb，其中Ra是亚烷基和Rb是如上定义的任选地取代的芳基，如苄基，苯基乙基，3-(3-氯苯基)-2-甲基戊基等。
″芳烯基″是-RaRb，其中Ra是亚烯基和Rb是如上定义的芳基，如3-苯基-2-丙烯基等。
″芳基杂烷基″是-RaRb，其中Ra是亚杂烷基和Rb是如上定义的芳基，如2-羟基-2-苯基乙基，2-羟基-1-羟基甲基-2-苯基乙基等。
″任选地取代的苯基″是苯基环，其任选地被一个或多个取代基，优选地一个，或两个取代基独立地取代，该取代基选自烷基，卤代烷基，杂烷基，卤代，硝基，氰基，亚甲二氧基，亚乙二氧基，环烷基，环烷基烷基，-COR(其中R是烷基或任选地取代的苯基，-(CR′R″)n-COOR(其中n是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和R是氢，烷基，环烷基或环烷基烷基)，或-(CR′R″)n-CONRaRb(其中n是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和Ra和Rb各自独立地是氢，烷基，环烷基或环烷基烷基，或Ra和Rb及其相连的的氮原子一起形成杂环基环)。
″杂芳基″是5-12个环原子的单价单环或双环基团，其具有至少一个含有一个，两个或三个选自N，O，或S的环杂原子，而其余环原子是C的芳香环，需要理解杂芳基的连接点在芳香环上。该杂芳基环是独立地被一个或多个，优选地一个或两个选自如下的取代基任选地取代：烷基，卤代烷基，杂烷基，卤素，硝基，氰基，环烷基，环烷基烷基，-COR(其中R是烷基或任选地取代的苯基，-(CR′R″)n-COOR(其中n是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和R是氢，烷基，环烷基或环烷基烷基)，或-(CR′R″)n-CONRaRb(其中n是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和Ra和Rb各自独立地是氢，烷基，环烷基或环烷基烷基，或Ra和Rb及其所连接的氮原子一起形成任选地取代的杂环基环)。更具体地，术语杂芳基包括，但不限于吡啶基，呋喃基，噻吩基，噻唑基，异噻唑基，***基，咪唑基，异噁唑基、吡咯基、吡唑基、嘧啶基、苯并呋喃基、四氢苯并呋喃基、异苯并呋喃基、苯并噻唑基，苯并异噻唑基，苯并***基、吲哚基、异吲哚基、苯并噁唑基、喹啉基、四氢喹啉基、异喹啉基、苯并咪唑基、苯并异噁唑基或、苯并噻吩基、及其衍生物。
″杂芳烷基″是-RaRb，其中Ra是亚烷基和Rb是本文定义的杂芳基，如吡啶-3-基甲基，3-(苯并呋喃-2-基)-丙基等。
″杂芳烯基″是-RaRb，其中Ra是亚烯基和Rb是本文定义的任选地取代的杂芳基，如3-(吡啶-3-基)丙烯-2-基等。
″杂环基″是3-8个环原子的饱和或不饱和的非芳香的环基，其中一个或两个环原子是选自NR(其中R独立地是氢或烷基)，O，或S(O)n(其中n是整数0-2)的环杂原子，而其余环原子是C，其中一个或两个碳原子任选地被羰基代替。该杂环基任选地被一个，两个或三个选自如下的取代基独立地取代：烷基，卤代烷基，杂烷基，卤素，硝基，氰基，羟基，烷氧基，氨基，单取代的氨基，二取代的氨基，-COR(其中R独立地是烷基或任选地取代的苯基)，-(CR′R″)n-COOR(其中是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和R是氢，烷基，环烷基或环烷基烷基)，或-(CR′R″)n-CONRaRb(其中n是整数0-5，R′和R″独立地是氢或烷基，和Ra和Rb各自独立地是氢，烷基，任选取代的环烷基或任选取代的环烷基烷基，或Ra和Rb及其所连接的氮原子一起形成取代的杂环基环)。更具体地，术语杂环基包括四氢吡喃基，哌啶子基，N-甲基哌啶-3-基，哌嗪子基，N-甲基吡咯烷-3-基，3-吡咯烷子基，吗啉代，硫代吗啉代，硫代吗啉代-1-氧化物，硫代吗啉代-1，1-二氧化物，吡咯烷，咪唑啉基及其衍生物。
″杂环基烷基″是-RaRb，其中Ra是亚烷基和Rb是本文定义的杂环基，如四氢吡喃-2-基甲基，4-甲基哌嗪-1-基乙基，3-哌啶甲基等。
″杂烷基″是具有一个，两个或三个独立地选自-ORa，-NRbRC，和-S(O)nRd(其中n是整数0-2)的取代基的本文定义的烷基。Ra是氢，烷基，卤代烷基，环烷基，环烷基烷基，杂环基，杂环基烷基，芳基，芳烷基，杂芳基，杂芳烷基，烷氧基羰基，芳基氧基羰基，甲酰氨基，或单-或二-烷基氨基甲酰基。Rb是氢，烷基，卤代烷基，环烷基，环烷基烷基，杂环基，杂环基烷基，芳基，芳烷基，杂芳基或杂芳烷基。Rc是氢，烷基，卤代烷基，环烷基，环烷基烷基，杂环基，杂环基烷基，芳基，芳烷基，烷基磺酰基，烷基羰基，烷氧基羰基，芳基氧基羰基，甲酰氨基或单-或二-烷基氨基甲酰。Rd是氢(条件是n是0)，烷基，卤代烷基，环烷基，环烷基烷基，杂环基，杂环基烷基，芳基，芳烷基，杂芳基，杂芳烷基，氨基，单取代的氨基，二取代的氨基，或羟基烷基。代表性实例包括2-甲氧基乙基，苄基氧基甲基，噻吩-2-基硫甲基，2-羟基乙基，2，3-二羟基丙基。
″亚杂烷基″是1-6个碳原子的直链饱和的二价烃基或3-6个碳原子的支链饱和的烃，具有一个，两个或三个独立地选自-ORa，-NRbRC，和-S(O)nRd(其中n是整数0-2)的取代基，其中Ra，Rb，RC，和Rd如本文在杂烷基中的定义。实例包括，  2-羟基乙-1，1-二基，2-羟基丙-1，1-二基等。
″杂取代的环烷基″指一个，两个或三个氢原子被独立地选自如下的取代基代替的环烷基：羟基，烷氧基，氨基，单取代的氨基，二取代的氨基，-SOnR(其中n是整数0-2，和Rc是氢(条件是n是0)，烷基，卤代烷基，环烷基，环烷基烷基，杂环基，杂环基烷基，芳基，芳烷基，杂芳基，杂芳烷基，氨基，单取代的氨基，二取代的氨基，或羟基烷基)。实例包括，但不限于，例如4-羟基环己基，2-氨基环己基。
″杂烷基取代的环烷基″指一个，两个或三个氢原子独立地被杂烷基代替的环烷基。实例包括1-羟基甲基-环戊-1-基，2-羟基甲基-环己-2-基。
″离去基″具有合成有机化学中常规的含义，即能被亲核试剂置换的原子或基团，并且包括卤代(如氯，溴，碘)，烷基磺酰基氧基，芳基磺酰基氧基，烷基羰基氧基(如乙酰氧基)，芳基羰基氧基，甲磺酰氧基，对-甲苯磺酰氧基，三氟甲磺酰基氧基，芳基氧基(如2，4-二硝基苯氧基)，甲氧基，N，O-二甲基羟基氨基等。
″药用赋形剂″是指可以有效制备药学组合物的通常是安全、无毒并且既无生物学活性也无不良作用的赋形剂，而且包括兽医以及人类药用可接受的赋形剂。说明书和权利要求书中使用的″药学可接受赋形剂″包括一种或一种以上的赋形剂。
化合物的″药用盐″是指药学可接受并具有母体化合物的预期药理学活性的化合物。此类盐包括：
(1)酸加成盐，与无机酸形成的酸加成盐，所述的无机酸例如盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等；或与有机酸形成的酸加成盐，有机酸例如是乙酸、丙酸、己酸、环戊烷丙酸、羟基乙酸、丙酮酸、乳酸、丙二酸、琥珀酸、苹果酸、马来酸、富马酸、酒石酸、柠檬酸、苯甲酸、3-(4-羟基苯甲酰基)苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、甲磺酸、乙磺酸、1，2-乙烷-二磺酸、2-羟基乙磺酸、苯磺酸、4-氯代苯磺酸、2-萘磺酸、4-甲苯磺酸、樟脑磺酸、4-甲基双环[2.2.2]-辛-2-烯-1-甲酸、葡庚糖酸、4，4′-亚甲基双-(3-羟基-2-烯-1-甲酸)、3-苯基丙酸、三甲基乙酸、叔丁基乙酸、十二烷基硫酸、葡糖酸、谷氨酸、羟基萘甲酸、水杨酸、硬脂酸、粘康酸等；或
(2)当母体化合物中存在的酸性质子被金属离子代替时生成的盐，所述的金属离子例如是碱金属离子、碱土金属离子或铝离子；或与有机碱配位时生成的盐，所述的有机碱例如是乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨丁三醇、N-甲基葡糖胺等。
″前药″是指任何当将此类前药施用给哺乳动物对象时可以释放出式(I)的活性母体药物的化合物。式(I)的化合物的前药是通过修饰式(I)的化合物中存在的官能团来制得，制备所采用的方式应使该修饰可以体内裂解释放出母体化合物。前药包括式(I)的化合物，其中式(I)的化合物中羟基、氨基或巯基分别与任何可以在体内裂解再生出游离羟基、氨基或巯基的基团结合。前药的实例包括但不限于式(I)的化合物中的羟基的酯(例如，醋酸酯、甲酸酯或苯甲酸酯衍生物)、氨基甲酸酯(例如N，N-二甲基氨基羰基)，等等。
″保护基″是指那些在连接到分子中的反应性基团时，能掩蔽，降低或预防该反应性的原子团。保护基的实例参见T.W.Greene和P.G.Futs，Protective Groups in Organic Chemistry，(Wiley，2nd ed.1991)和Harrison和Harrison等，Compendium of Synthetic Organic Methods，Vols.1-8(JohnWiley和Sons.1971-1996)。代表性的氨基保护基包括甲酰基，乙酰基，三氟乙酰基，苄基，苄基氧基羰基(CBZ)，叔丁氧基羰基(Boc)，三甲基甲硅烷(TMS)，2-三甲基甲硅烷-乙磺酰基(SES)，三苯甲游基和取代的三苯甲游基，烯丙基氧基羰基，9-芴基甲基氧基羰基(FMOC)，硝基藜芦基氧基羰基(NVOC)等。代表性的羟基保护基包括那些其中的羟基被酰化或烷基化的基团，如苄基和三苯甲游基醚和烷基醚，四氢吡喃醚，三烷基甲硅烷基醚和烯丙基醚。
疾病的″治疗″或″疗法″包括：
(1)预防疾病，也就是使疾病的临床症状不会在哺乳动物中发展，所述的哺乳动物可能与该疾病接触或易患有该疾病但不曾经历或显现出疾病的该症状，
(2)抑制疾病，也就是阻止或减轻该疾病或其临床症状的发展，或
(3)缓解疾病，也就是引起疾病或其临床症状的退化。
″治疗有效量″是指当施用给哺乳动物治疗疾病时，足以治疗该疾病的化合物的量。″治疗有效量″应根据化合物、被治疗的疾病及其严重性、受治者的年龄和相对健康状况，给药途径，主治医师的判断以及其它因素来改变。
在一个方面，本发明提供了下式代表的化合物：
Figure C0081454400121
其中
下标n代表0-3的整数；
R1是氢，烷基，烯基，炔基，烷基羰基，环烷基，环烯基，环烷基烷基，环烷基烯基，环烷基炔基，和芳烷基；
R2在每次出现时各自独立地是烷基，卤素，杂烷基或烯基；
R3是杂烷基，杂烯基，杂炔基，杂烷基羰基，杂取代的环烷基，杂取代的环烷基烷基，杂取代的环烷基烯基，杂取代的环烷基炔基，杂烷基取代的环烷基，杂环基，杂环基烷基，芳基杂烷基，杂芳基杂烷基，-(亚烷基)-C(O)R31，或-(杂亚烷基)-C(O)R31；
其中：
R31是烷基，卤代烷基，羟基，烷氧基，氨基，单取代的氨基，二取代的氨基，环烷基，环烷基烷基，芳基，芳烷基，杂芳基，和杂芳烷基；
及其药用盐。
在式(I)中，符号R1代表氢，烷基，烯基，炔基，烷基羰基，环烷基，环烯基，环烷基烷基，环烷基烯基，环烷基炔基，或芳烷基。
更优选地，R1代表氢，烷基，烯基，炔基，烷基羰基，环烷基，环烷基烷基，环烷基烯基，环烷基炔基，或芳烷基。
在进一步优选的实施方案中，R1是氢，烷基，环烷基，或芳烷基。更优选地，R1是烷基或环烷基。在R1是烷基的优选的实施方案中，R1是支链烷基，其中连接到氮原子的碳原子是四面体碳原子，优选地，具有0或1个连接的氢原子。更优选地，R1是2-丙基，环己基或1-甲基-环己基，最优选2-甲基-2-丙基。
在式I中，符号R2代表烷基，卤素，杂烷基或烯基。除非被氢占据，R2可连接到苯环上其余的五价的任何一处。下标n是整数0-3，表明该苯环可被0-3，优选1或2个R2取代。对于存在2或3个R2的实施方案，彼此独立。在式I化合物中的R2的优选的实施方案中，n是1或2和各个R2是卤素或烷基，更优选地R2是卤素。更进一步优选的是，其中-(R2)n代表2-卤代或2，6二卤代，更优选地2-氯代或2，6-二氯代实施方案。
如上所述，符号R3代表是杂烷基，杂烯基，杂炔基，杂烷基羰基，杂取代的环烷基，杂取代的环烷基烷基，杂取代的环烷基烯基，杂取代的环烷基炔基，杂烷基取代的环烷基，杂环基，杂环基烷基，芳基杂烷基，杂芳基杂烷基，-(亚烷基)-C(O)R31，或-(杂亚烷基)-C(O)R31；其中：R31是烷基，卤代烷基，羟基，烷氧基，氨基，单取代的氨基，二取代的氨基，环烷基，环烷基烷基，芳基，芳烷基，杂芳基，和杂芳烷基。
在式(I)化合物中R3的优选的实施方案中，R3是选自杂烷基，杂环基和杂取代的环烷基。在一组特别优选的R3实施方案中，R3是杂烷基，更优选羟基烷基或烷氧基烷基。特别的羟基烷基和烷氧基烷基是2-甲氧基乙基，2-羟基乙基，1-羟基-2-丙基，2-羟基-1-丙基，1-羟基-2-(羟基甲基)-3-丙基，1，3-二羟基-2-丙基，1，3-二甲氧基-2-丙基，1-甲氧基-2-(甲氧基甲基)-3-丙基，3，4-二羟基-1-环戊基。更特别的2，3-二羟基-1-丙基和2-甲氧基乙基。
在另一组特别优选的R3实施方案中，R3是杂环基烷基。特别的芳杂环基烷基包括2-(N-哌啶基)乙基或2-(N-(2-吡咯烷酮基))乙基。
在再另一组特别优选的实施方案中，R3是-(亚烷基)C(O)R31；其中R31是羟基，氨基，甲基氨基，二甲基氨基，甲基，和乙基。更优选地，亚烷基部分是亚甲基，亚乙基，或亚丙基。
除了上述化合物外，本发明还包括这些化合物的所有的药用盐及其前药和所有的纯手性形式或外消旋混合物或其它形式的混合物形式的异构体。
而且，上述优选的基团的组合会形成其它优选的实施方案。在一组特别优选的实施方案中，R1是烷基或环烷基，R2是卤素，R3是杂烷基或-(亚烷基)-C(O)R31和n是1或2。在另一组中，R1是烷基或环烷基，R2是卤素，R3是杂烷基和n是1或2；或R1是烷基或环烷基，R2是卤素，R3是杂环基和n是1或2；或R1是烷基或环烷基，R2是卤素，R3是杂取代的环烷基和n是1或2或R1是异丙基，R2是卤素和n是1或2。
尤其，式(I)化合物选自：
3-(2-氯-苯基)-1-乙氧基羰基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-1-羧基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-7-异丙基氨基-1-(2-甲基磺酰基乙基)-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-1-(2-羟基乙基)-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯苯基)-1-[(2S)-2，3-二羟基丙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯苯基)-1-[(2R)-2，3-二羟基丙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，和
7-异丙基氨基-3-(2-氯苯基)-1-[2-(哌啶-1-基)-乙基]-3，4-二氢-嘧啶并-[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮；
及其药用盐。
在另一方面，本发明提供了制备上述式(I)化合物的方法。简单地说，该方法包括：(a)用式III的胺
               R1-NH2(III)其中R1具有上述式I化合物中的意义，条件是任何存在的干扰性的反应基任选地呈被保护的形式，处理式II化合物
其中n，R2和R3具有上述式I化合物中的意义，条件是任何存在的干扰性的反应基任选地呈被保护的形式，并且L是离去基，并且必要时，使任何保护的反应基脱保护，
或者(b)用式V的烷化剂
                 R3-X(V)其中R3具有上述式I化合物中的意义，并且X是在反应中被活化的离去基或羟基，条件是任何存在的干扰性的反应基任选地呈被保护的形式，处理式IV化合物
其中R1，n，和R2具有上述式I化合物中的意义，条件是任何存在的干扰性的反应基任选地呈被保护的形式，并且必要时，使任何保护的反应基脱保护，和任选地，转化该式I化合物成其药用盐。
本发明的化合物可使用本领域周知的工艺，通过各种方法制备。例如，在一个实施方案中，可用类似于反应流程1描述的方法制备本发明的化合物。
反应流程1
Figure C0081454400161
用伯胺(R3-NH2)处理式Ia化合物得到式Ib化合物。该反应方便地在在反应条件下是惰性的溶剂，优选地在开链或环醚(如四氢呋喃)、卤代脂族烃，特别是在二氯甲烷、任选地卤代芳族烃、甲酰胺或低级链烷醇中进行。合适地，反应在大约-20℃至大约120℃下进行。
还原式Ib化合物得到式Ic醇。该还原一般以本领域周知的方式用氢化铝锂进行(如在在该还原条件下是惰性的溶剂，优选地在开链或环醚，特别是在四氢呋喃中在大约-20℃至大约70℃下，优选地在大约0℃至大约室温下进行)。
在接着的步骤中，氧化式Ic醇得到式Id甲醛。该氧化一般用二氧化锰进行，尽管也可使用许多的其它方法(参见，例如，ADVANCEDORGANIC CHEMISTRY，4TH ED。，March，John Wiley&Sons，New York(1992))。根据所用的氧化剂，反应在在该特定的氧化条件下是惰性的溶剂，优选在卤代脂族烃，特别是在二氯甲烷，或任选地卤代芳族烃中进行。合适地，该氧化在大约0℃至大约60℃下进行。
式Id的甲醛与取代的苯胺反应得到式Ie化合物。该反应可在酸，如芳族磺酸，优选地4-甲苯磺酸的存在下，用共沸除去反应中形成的水而进行。方便地，反应在在反应条件下是惰性的溶剂，优选在芳族烃，特别是在甲苯，或任选地卤代芳族烃，和大约70℃至大约150℃下，特别地在有助于所述的共沸除去水的回流温度下进行。
还原式Ie化合物以得到式If化合物的反应可在本领域周知的条件下，用例如硼氢化钠，氢化铝锂或三乙酰氧硼氢化钠进行。优选地，式Ie化合物是非纯化的，而是浓缩制备其的反应混合物，并将所得的浓缩物溶解在在还原条件下是惰性的溶剂，优选在开链或环醚，特别是在四氢呋喃，或任选地卤代芳族烃或低级链烷醇中，然后用前述还原剂处理。合适地，反应在大约0℃至大约100℃，优选地在大约0℃至25℃下进行。
环化式If的化合物得到式Ig双环氮杂环。该环化可方便地在叔有机碱，优选三(低级烷基)胺，特别是三乙基胺的存在下，If与光气或氯甲酸三氯甲酯(或另一光气等价物)反应而进行。更特别地，环化在反应条件下是惰性的溶剂，优选开链或环醚，特别是四氢呋喃，任选地卤代芳族烃或卤代脂族烃中进行。合适地，反应在大约-20℃至大约50℃下，优选地在大约0℃至大约室温下进行。
用3-氯代过苯甲酸氧化Ig得到砜(Ih)，其可转化成各种目的化合物。典型地，Ig的氧化在在氧化条件下是惰性的溶剂，优选卤代脂族烃，特别是氯仿或二氯甲烷中，在大约-20℃至大约50℃下，优选地在大约0℃至大约室温下进行。
最后，用胺(R1-NH2)处理Ih得到式I的目标化合物。反应在有或无溶剂的存在下进行。方便地，反应在大约0℃至大约200℃下，优选地在大约室温至大约150℃下进行。
相应地，本发明提供了制备式I化合物的方法，其通过用胺(R1-NH2)处理通式Ii化合物而进行。
Figure C0081454400181
在化合物Ii中，符号R2，R3和下标n具有上述式I中的含义。字母L代表离去基，可为卤素，低级烷基酰基(如甲磺酰基或三氟甲磺酰基)或芳族磺酰基(如苯磺酰基或4-甲苯磺酰基)。其它合适的离去基是本领域周知的那些，并且可参见，例如ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY，4THED。，March，John Wiley&Sons，New York(1992)。合适的胺(R1-NH2)是其中的R1代表式I中的任一R1基的那些。
在优选的实施方案中，可如反应流程2所示先构建双环氮杂环而R3可在较晚的合成阶段引入。
反应流程2
Figure C0081454400191
反应流程2中的原料，化合物IIa，可从市售的4-氨基-2-巯基-吡啶-5-甲酸乙酯制备。简单地说，用合适的烷化剂(R-X)处理该巯基化合物得到式Ib化合物(R3＝H)。可按照反应流程1提供的步骤转化Ib(R3＝H)成IIa。
环化IIa得到式IIb的双环氮杂环。该环化一般在叔有机碱，优选地三(低级烷基)胺，特别地三乙基胺的存在下IIa与光气或氯甲酸三氯甲酯(或另一光气等价物)反应而进行。更特别地，环化在在反应条件下是惰性的溶剂，优选开链或环醚，特别是四氢呋喃，任选地卤代芳族烃或卤代脂族烃中进行。方便地，反应在大约-20℃至大约50℃下，优选地在大约0℃至大约室温下进行。
引入R3以得到式IIc化合物可在各种条件下进行。例如，可用碱金属氢化物，特别是氢化钠处理IIb，随后与通式R3-L化合物反应，其中R3具有除了氢，芳基或杂芳基外的前文定义的任何含义和L代表离去基(如卤代，甲磺酸酯，甲苯磺酸酯，三氟甲磺酸酯等)。该N-取代方便地在在反应条件下是惰性的溶剂，优选甲酰胺，特别是N-甲基吡咯烷酮或二甲基甲酰胺，开链或环醚或任选地卤代芳族烃中进行。合适地，反应在大约50℃至大约200℃下，优选地在大约50℃至大约150℃下进行。备选地，烷基化可在甲酰胺溶剂如N-甲基吡咯烷酮中于大约0℃至大约25℃下用无机碱如碳酸钾进行。
一个备选的，和优选的引入R3的方法涉及在Mitsunobu条件下烷基化嘧啶酮。在该方法中，通式R3-OH醇与通式IIb化合物在例如三苯膦，二乙基偶氮二羧酸酯或二苯基吡啶膦和叔-丁基偶氮二羧酸酯(参见，Tetrahedron Lett.，40：4497-4500(1999)存在下化合。烷基化方便地在在反应条件下是惰性的溶剂，优选开链或环醚中，在大约-20℃至大约100℃下，优选地在大约0℃至大约30℃下进行。作为其它烷基化方法，伯和仲醇最适合于这些条件下的反应。
引入R3后，可如上所描述的完成氧化和置换(引入R1NH-)，提供式I的目标化合物。
在另一可供选择的合成路线中，可首先在Mitsunobu条件下烷基化IIb以引入R3，接着氧化该含硫化合物成相应的砜IId，从而将IIb转化成IId。
在另一实施方案中，该化合物可如反应流程3所示颠倒烷基化和置换步骤的顺序，从而颠倒-R3和-NH-R1引入的顺序制备。
反应流程3
Figure C0081454400211
相应地，可环化式IIa化合物成IIb(如前面的反应流程2所示)。氧化IIb成IIIa得到随后的置换和烷基化步骤的模板。因此，在上述条件下用R1-NH2处理IIIa得到IIIb，其可在Mitsunobu条件下用R3-L(其中L具有上述含义)或R3-OH如前文所述烷基化得到式I的目标化合物。
本领域技术人员会理解，可考虑对上述合成路线的某些改进，而这些改进在本发明的范围内。例如，某些步骤会涉及与特定反应条件不相容的反应性官能团的保护和脱保护。
在另一方面，本发明涉及含有药用载体和式I化合物的药物组合物。
该式I化合物和该式I的碱性化合物与酸的药用盐可用作药物，如以药物制剂的形式。这些药物制剂可例如以片剂，包衣片剂，糖锭剂，硬或软明胶胶囊剂，溶液剂，乳剂，或混悬剂的形式口服给药，例如以鼻喷雾剂的形式经鼻给药，或例如以栓剂的形式直肠给药。然而，本发明的化合物还适于例如以注射液的形式胃肠外给药。
可用药物惰性的、无机或有机载体配制式I化合物及其前述药用盐制备这些药物制剂。乳糖，玉米淀粉或其衍生物，滑石，硬脂酸或其盐可用作例如片剂，包衣片剂，糖锭剂，硬明胶胶囊剂的这种载体。软明胶胶囊剂的合适载体是例如植物油，蜡或脂肪，半固体和液态多元醇等；然而，根据活性物质的性质，在软明胶胶囊剂的情况下，通常不需要载体。制备溶液剂和糖浆的合适载体是例如水，多元醇，蔗糖，惰性糖和葡萄糖等。栓剂的合适载体是天然或硬化油，蜡，脂肪，半液态或液态多元醇等。
该药物制剂还可含有防腐剂，增溶剂，稳定剂，湿润剂，乳化剂，甜味剂，着色剂，矫味剂，调整渗透压的盐，缓冲液，掩蔽剂或抗氧剂。它们也可含有除式I化合物及其前述药用盐以外的其它治疗上有价值的物质。
含有式I化合物或该式I的碱性化合物与酸的药用盐以及相容性药物载体材料的药物也是本发明的目的。另一方面，本发明提供了制备这些用于治疗p38介导的疾病或状态的药物的方法。该方法将一种或多种这些化合物和必要时一种或多种其它治疗上有价值的物质与相容性药物载体一起制成格林(galenical)制剂给药形式。
如上所述，按照本发明，式I化合物及其前述药用盐可用作治疗活性物质，特别是抗炎剂或用于预防移植手术后的移植物排斥。剂量可在宽的范围内变化并且当然在每个特定的病例中按个体的要求进行调整。一般地，在对成人给药的情况下，合适的日剂量应该大约0.1mg/kg至大约100mg/kg，优选大约0.5mg/kg至大约5mg/kg。日剂量可以单剂量或等份剂量给药，并且在需要时，可超越前述的上限。
最后，本发明的目的还在于式I化合物及其前述药用盐在制备药物，特别是在预防或预防炎症，免疫学，癌症学，支气管肺的，皮肤病学的和心血管疾病，在治疗哮喘，中枢神经***疾病或糖尿病并发症或用于预防移植手术后的移植物排斥中的用途。
式I化合物用于，但不限于，治疗在人类或其它哺乳动物中的因该哺乳动物的过度或失控的TNF和/或IL-1或p38激酶的产生而加重或引起的任何疾病或疾病状态。相应地，本发明提供了治疗细胞因子介导的疾病的方法，包括给药干扰细胞因子有效量的式I化合物及其药用盐或互变异构体。
式I化合物用于，但不限于，治疗受治者的炎症，和用作治疗发烧的退烧药。本发明的化合物用于治疗关节炎，包括但不限于，类风湿性关节炎、脊椎关节病、痛风性关节炎，骨关节炎、***性红斑狼疮和青少年关节炎、骨关节炎、痛风性关节炎和其它关节性疾病。该化合物用于治疗肺疾病或肺炎症，包括成人呼吸窘迫综合症、肺结节病，哮喘，矽肺，和慢性肺部炎性疾病。本发明的化合物还用于治疗病毒性和细菌性感染，包括脓毒病、脓毒性休克、革兰氏阴性菌，疟疾，脑膜炎，感染或恶性肿瘤继发性的恶病质，获得性免疫缺陷综合症(AIDS)继发性的恶病质，AIDS，ARC(AIDS相关性复症)，肺炎和疱疹病毒。本发明的化合物还用于治疗骨吸收病，例如骨质疏松，内毒素性休克、毒性休克综合症、再灌注损伤，自身免疫性疾病，包括移植体对宿主的反应和同种异体移植排斥，心血管疾病，包括动脉粥样硬化、血栓形成，充血性心力衰竭，和心再灌注损伤，肾再灌注损伤，肝脏疾病和肾炎，和由于感染的肌痛。
本发明化合物还用于治疗流感，多发性硬化，癌症，糖尿病，***性红斑狼疮(SLE)，皮肤相关性疾病如牛皮癣，湿疹，烧伤，皮炎，疤痕疙瘩形成，和疤痕组织形成。本发明化合物还用于治疗胃肠疾病如炎性肠病，局限性回肠炎，胃炎，过敏性肠综合症和溃疡性结肠炎。本发明化合物还用于治疗眼疾病，如视网膜炎，视网膜病，眼色速层炎，眼恐光症，和眼组织的急性损伤。本发明化合物还用于治疗血管生成，包括瘤形成；转移；眼科疾病如角膜移植排斥，眼新血管化，视网膜新血管化，包括损伤或感染后的新血管化，糖尿病性视网膜病，晶状体后纤维组织形成和新血管青光眼；溃疡性疾病如胃溃疡；病理，但非恶性的状况如血管瘤，包括invantile血管瘤，鼻咽的血管纤维瘤和骨的无血管坏死；糖尿病性肾病和心肌病；以及雌性生殖***疾病如子宫内膜异位。本发明化合物还用于预防环加氧酶-2的产生，并且本发明化合物还用于预防和治疗癌症，尤其是结肠癌。本发明化合物还用于预防和治疗早老性痴呆。
除了用于人类治疗，这些化合物也用于宠物动物，外来动物和农场动物，包括哺乳动物，龃齿类动物等的兽医治疗。更优选的动物包括马，狗和猫。
本发明还可用于共治疗，部分地或完全地代替其它常规的抗炎剂，如与甾类化合物，环加氧酶-2抑制剂，NSAIDs，DMARDS，免疫抑制剂，5-脂氧合酶抑制剂，LTB4拮抗剂和LTA4水解酶抑制剂联用。
在本文中，术语″TNF介导的疾病″指任何和所有的TNF在其中通过控制TNF本身，或者通过TNF引起另一monokine，例如但不限于IL-1，IL-6或IL-8释放而其作用的疾病或疾病状态。其中例如IL-1是主要组分，并且响应于TNF，其产生或作用被加剧或分泌的疾病状态被认为是TNF介导的疾病。
在本文中，术语″p38介导的疾病″指任何和所有的p38在其中或者通过控制p38本身，或者通过p38引起另一因子，例如但不限于IL-1，IL-6或IL-8释放而其作用的疾病或疾病状态。其中例如IL-1是主要组分，并且响应于p38，其产生或作用被加剧或分泌的疾病状态被认为是p38介导的疾病。
由于TNF-β与TNF-α(也称为cachectin)具有密切的结构同源性，并且各自诱导类似的生物反应和结合到相同的细胞受体，TNF-β与TNF-α的合成都被本发明的化合物所抑制，所以本文统称为″TNF″，除非另外具体说明。
实施例
在以下实施例中，除非另外指明，温度以摄氏温度给出(℃)；操作在室温下(一般在18-25℃的范围内；溶剂蒸发在减压(一般地，4.5-30mmHg)下用旋转蒸发仪在浴温高达60℃下进行；一般地用TLC跟踪反应进程，而提供反应时间仅是为了举例说明；熔点没有校正；产品表现出满意的1H-NMR和/或微量分析数据；提供产率仅是为了举例说明；并且使用以下常规缩写：mp(熔点)，L(升)，mL(毫升)，mmol(毫摩尔)，g(克)，mg(毫克)，min(分钟)，和h(小时)。DEAD表示偶氮二羧酸二乙酯DIAD表示偶氮二羧酸二异丙酯
实施例1
该实施举例说明了从7-苄基硫基-3-(2-氯-苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮制备3-(2-氯-苯基)-1-乙氧基羰基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮和3-(2-氯-苯基)-1-羧基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮。
1.1嘧啶酮的烷基化
将硫醚1a，7-苄基硫基-3-(2-氯苯基)-3，4-二氢嘧啶并-[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，(1.5g，3.92mmole，如实施例6所制备)溶解于二甲基甲酰胺(15mL)中，加入氢化钠(60％，0.172g，4.31mmole)。将得到的混合物搅拌20分钟，然后加入溴乙酸乙酯(0.87mL，7.84mmole)。3小时后，用水淬灭反应，乙酸乙酯萃取3次。将合并的萃取液用水洗涤5次，MgSO4干燥，真空下浓缩。残渣通过应用30∶70丙酮/己烷作为洗脱剂的硅胶柱色谱纯化，给出1.283g酯1b。
1.2苄基硫醚的氧化
Figure C0081454400261
在室温下将酯1b(0.600g，1.28mmole)溶解于氯仿(15mL)中，加入3-氯过氧苯甲酸(50％，0.883g，2.56mmole)。将混合物搅拌2小时，然后用10％(w/w)亚硫酸钠水溶液洗涤3次，饱和碳酸氢钠水溶液洗涤一次，水洗涤一次。通过MgSO4干燥有机层，真空下浓缩，给出0.670g苄基砜1c。
1.3砜的置换
Figure C0081454400262
将苄基砜1c(0.520g，1.04mmole)和异丙胺(0.18mL，2.08mmole)合并，加热至90-100℃1小时。将反应冷却至室温，混合物通过应用18∶1CH2Cl2/MeOH作为洗脱剂的硅胶柱色谱纯化。合并含有产物的馏份，浓缩得到0.366g 1d，3-(2-氯-苯基)-1-乙氧基羰基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5d]嘧啶-2(1H)-酮(质谱MH+＝404.Mpt.188.8-191.4℃).
1.4乙酯的皂化
Figure C0081454400263
向1d(0.266g，0.66mmole)在MeOH(10mL)的溶液中加入氢氧化钠(0.026g，0.66mmole)和水(3mL)。将该混合物在室温下搅拌12小时。将该混合物在真空下浓缩，乙酸乙酯中研磨，然后再溶子MeOH中，真空下浓缩。
将该残渣在***中研磨，过滤、干燥，给出0.225g 1e，3-(2-氯-苯基)-1-羧基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5d]嘧啶-2(1H)-酮(质谱MH+＝376，mpt.172.0-188.0℃)。
实施例2
该实施举例说明了3-(2-氯-苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮的制备，其中烷基化在Mitsunobu条件下进行。
向嘧啶酮2a(0.500g，1.57mmole，在上述1.3的条件下应用异丙胺通过处理7-苄基磺酰基-3-(2-氯-苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5d]嘧啶-2(1H)-酮制备)在THF(20mL)的溶液中，加入三苯膦(0.413g，1.57mole)和2-甲氧基乙醇(0.12mL，1.57mmole)。将混合物冷却至0℃，加入DIAD(0.31mL，1.57mmole)。将该反应升温至室温，搅拌12小时。加入另外的2-甲氧基乙醇(0.12mL，1.57mmole)、三苯膦(0.413g，1.57mole)和DIAD(0.31mL，1.57mmole)，将该混合物在室温下再搅拌12小时，然后加热至55-60℃。2小时后，将该混合物在真空下浓缩，残渣通过应用1∶1己烷/乙酸乙酯作为洗脱剂的硅胶柱色谱纯化。合并含有产物的馏份，浓缩至油状物，将其再溶于乙酸乙酯中。加入盐酸(1.0M/Et2O，0.6mL)得到盐。将该混合物搅拌12小时，然后在真空下浓缩。该残渣通过干冰在***中研磨，将该混合物搅拌12小时缓慢升温至室温。将该固体过滤给出0.139g题述化合物2b的盐酸盐(质谱MH+＝376，mpt.126.0-131.6℃)
实施例3
该实施举例说明了3-(2-氯-苯基)-7-异丙基氨基-1-(2-甲基磺酰基乙基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮的制备。3.1嘧啶酮的″Mitsunobu″烷基化
将苄基硫醚1a(500mg，1.31mmol)置于具有2-(甲硫基)乙醇(114μL，1.31mmol)、三苯基膦(343mg，1.31mmol)和DEAD(0.21mL，1.31mmol)的2mL THF中。将该混合物在室温下搅拌4天，真空下浓缩，通过应用5-20％丙酮/己烷作为洗脱剂的硅胶柱色谱纯化，得到3a(529mg，1.16mmol，88％)。
3.2苄基硫醚的氧化
Figure C0081454400282
3a的氧化是通过应用在CH2Cl2中的m-CPBA(1.19g，5.8mmol)在室温下搅拌5小时进行。应用10％Na2SO3(aq，50mL)淬灭反应，用CH2Cl2萃取3次。合并萃取液，用饱和NaHCO3水溶液洗涤，真空下浓缩得到3b，其不经过纯化直接使用。
3.3砜的置换
Figure C0081454400291
将3b的粗产物置于异丙胺(5mL，58mmol)中，在室温下均匀搅拌2天。将该混合物在真空下浓缩，通过应用10-50％丙酮/己烷作为洗脱剂的硅胶柱色谱纯化，得到3c(287mg，0.732mmol，从3a产率63％，从1a产率56％)。将纯化的产物置于乙酸乙酯中，用1当量HCl/Et2O处理，沉淀3c的盐酸盐(质谱MH+＝424)。
实施例4
该实施举例说明了3-(2-氯-苯基)-1-(2-羟基乙基)-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮的制备。
4.1嘧啶酮的″Mitsunobu″烷基化
Figure C0081454400292
将苄基硫醚1a(500mg，1.31mmol)置于7mL DMF中，用三异丙基甲硅烷基保护的碘代乙醇(555mg，1.57mmol，按照J.Am.Chem.Soc.，112(10)，4078-9(1990)和J.Chem.Soc.Perkin Trans.，1(6)，1417-23，(1998)描述的方法制备)，冷冻至0℃。加入氢化钠(60％在油中，63mg，1.57mmol)，将该反应混合物从0℃升温至30℃。再加入另外的63mg 60％氢化钠。6小时后，通过加入10mL水淬灭反应。将得到的混合物用EtOAc和CH2Cl2萃取，合并萃取液，通过MgSO4干燥，真空下浓缩，通过应用10-20％丙酮/己烷作为洗脱剂的硅胶色谱纯化，得到4a(430mg，0.738mmol，56％)。
4.2苄基硫醚的氧化
4a的氧化通过在CH2Cl2中的m-CPBA(500mg，2.46mmol)进行。用Na2SO3(aq)淬灭反应后，4b的粗产物用CH2Cl2萃取，饱和NaHCO3水溶液洗涤，真空下浓缩，不经过纯化直接使用。
4.3砜的置换
Figure C0081454400302
将苄基砜4b的粗产物置于含有异丙胺(1mL，11.7mmol)的CH2Cl2中，80下搅拌过夜，真空下浓缩，通过应用5-20％丙酮/己烷作为洗脱剂的硅胶柱色谱纯化，得到4c(281mg，0.542mmol，从4a产率73％)。
4.4羟基的去保护
Figure C0081454400311
4c的去保护通过应用在THF中的四丁基氟化铵(0.54mL 1M/THF，0.542mmol)进行，在室温下搅拌4小时。将该混合物在真空下蒸发，通过应用10-40％丙酮/己烷作为洗脱剂的硅胶色谱纯化，得到4d(179mg，0.495mmol)。将纯化的产物置于乙酸乙酯中，用1当量HCl/Et2O处理，沉淀得到4d的盐酸盐(质谱MH+＝362)。
实施例5 4-氨基-2-苄基硫基嘧啶-5-甲醛
a)272g(4.0mol)乙氧基钠(Lancaster)在1L乙醇中搅拌，用304g(4.0mol)硫脲(Avocado)处理。加入676g(4.0mol)乙氧基亚甲基氰基乙酸乙酯(Avocado)，将该反应混合物加热回流8小时。冷却至室温过夜后，将该反应混合物依次用2L水和400mL乙酸处理。将该反应混合物加热回流30分钟，冷却至室温，过滤该混悬液。固体用500mL水×3洗涤，500mL丙酮×2洗涤，500mL二***×2洗涤。干燥产物给出473.3g(60％)乳状固体4-氨基-5-乙酯基-嘧啶-2-硫醇，熔点＞250℃。
b)将473g(2.377mol)4-氨基-5-乙酯基-嘧啶-2-硫醇在3.5L乙醇中的搅拌混悬液用180.4g(1.307mol)碳酸钾和447.1g(2.615mol)苄基溴处理。将该混合物加热回流2小时，然后冷却至室温过夜。过滤该混悬液，固体用500mL乙醇×2洗涤，2L水洗涤，和500mL水×2洗涤。在真空、50℃下通过五氧化二磷干燥产物，给出416g(61％)乳状固体4-氨基-2-苄基硫基嘧啶-5-羧酸乙酯，熔点117-118℃。
c)在氮气氛、冰冷却下，将462.4g(1.6mol)4-氨基-2-苄基硫基嘧啶-5-羧酸乙酯在2.3L筛分干燥(sieve-dried)四氢呋喃中的溶液在搅拌下加入到1.6L(1.6mol)1M氢化铝锂在四氢呋喃的溶液中。在温度维持在18-20℃的最大速率下加入该溶液。加入完成后，将该混合物加热至60℃，用60.8mL水小心处理1.5小时。在30分钟内加入60.8mL 15％氢氧化钠水溶液，随后在30分钟内加入182.5mL水。在60℃下搅拌该混悬液过夜，然后通过Hyflo过滤助剂趁热过滤，固体用1L四氢呋喃×2洗涤。蒸发滤液，干燥给出392.5g(99％)灰白色固体4-氨基-2-苄基硫基嘧啶-5-甲醇，其不经过进一步纯化直接用于下一步反应。
d)在氮气氛下，用1.382Kg(15.9mol)活化二氧化锰(Acros)处理392.5g(1.59mol)4-氨基-2-苄基硫基嘧啶-5-甲醇在7.75L二氯甲烷中的混悬液。在环境温度下搅拌该反应混合物过夜，然后通过Hyflo助滤剂过滤。固体用1L二氯甲烷×3洗涤，合并滤液，蒸发给出340.5g(88％)的浅黄色固体4-氨基-2-苄基硫基嘧啶-5-甲醛，熔点136-139℃。实施例6：7-苄基硫基-3-(2-氯苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮6.15-(2-氯苯基)氨基甲基-4-氨基-2-苄基硫基嘧啶的制备
将5g(20.4mmol)4-氨基-2-苄基硫基嘧啶-5-甲醛、2.25mL(21.4mmol)2-氯苯胺和在60mL甲苯中的0.1g(0.5mmol)4-甲苯磺酸一水合物的混合物加热回流，共沸除水3小时。将该混合物冷却至0℃，通过真空过滤收集沉淀，用己烷洗涤，空气中干燥。然后将该固体溶于100mLTHF中，将反应冷却至0℃。在45分钟内分批加入少量氢化铝锂(0.735g，18.8mmol)。加入完成后，再将该混合物搅拌15分钟，依次用0.8mL水、0.8mL 15％NaOH水溶液、然后用2.4mL水小心处理。搅拌该混合物30分钟，硅藻土过滤，真空下浓缩滤液。固体用二***搅拌，过滤，干燥给出6.1g白色固体5-(2-氯苯基)氨基甲基4-氨基-2-苄基硫基嘧啶。6.23-(2-氯苯基)-7-苄基硫基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮的制备
向4.3g(12.1mmol)5-(2-氯苯基)氨基甲基-4-氨基-2-苄基硫基嘧啶在100mL四氢呋喃的冷却至-10℃的搅拌溶液中，加入3.1mL(22.2mmol)三乙胺。然后逐滴用6.15mL光气(在甲苯中20％溶液；11.8mmol)处理。搅拌30分钟后，再加入1.0mL三乙胺(7.1mmol)，随后加入2.0mL光气(在甲苯中20％溶液；3.8mmol)。将该反应升温至室温，用0.5mL水处理，搅拌30分钟。然后过滤该反应，浓缩母液，用二氯甲烷搅拌。然后通过真空过滤收集产物，真空干燥给出3.83g白色固体7-苄基硫基-3-(2-氯苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮。实施例7：7-苄基磺酰基-3-(2-氯苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4.5-d]嘧啶-2(1H)-酮
将1g(2.61mmol)7-苄基硫基-3-(2-氯苯基)-3，4二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮在10mL二氯甲烷中的混悬液在冰中冷却，用1.29g(5.23mmol)70％3-氯过苯甲酸处理。将该混合物在室温下搅拌2小时，然后用25mL of 10％Na2S2O3水溶液处理，并不断搅拌30分钟。用100mL二氯甲烷稀释反应，并进行相分离。有机相用10％K2CO3水溶液、盐水洗涤，然后通过硫酸镁干燥，并过滤。在减压下浓缩滤液，给出0.73g白色固体7-苄基磺酰基-3-(2-氯苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮。实施例8：3-(2-氯苯基)-1-[(2S)-2，3-二羟基丙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮
步骤1
将1.0g(2.6mmol)7-苄基硫基-3-(2-氯苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，1.5g(5.2mmol)L-α，β-异亚丙基甘油-γ-甲苯磺酸酯和1.44g(10.4mmol)碳酸钾的混合物在DMF(20ml)中搅拌，在氮气氛、80℃下加热。16小时后，将该反应混合物冷却至室温，倒入盐水溶液中，用乙酸乙酯萃取，硫酸钠干燥。真空下浓缩溶液，通过快速色谱(用40％EtOAc/己烷洗脱)纯化，给出1.1g油状异亚丙基缩酮加成物(质谱MH+＝496)。
步骤2
在冰水浴冷却、氮气氛下，向在二氯甲烷(25ml)中的1.2g(2.4mmol)上述制备的异亚丙基缩酮加成物，分批加入1.8g(9.6mmol)间氯过苯甲酸。搅拌得到的混悬液，升温至室温。16小时后，冰水浴中冷却该反应混合物，逐滴加入10％亚硫酸氢钠水溶液(50ml)。搅拌该混合物30分钟，进行相分离。水层用二氯甲烷萃取，用盐水洗涤合并的有机层，硫酸钠干燥，浓缩至干燥状态。残渣通过快速色谱纯化(梯度洗脱：60-100％乙酸乙酯/己烷)。分离泡沫状砜产物(0.73g)。(质谱MH+＝529)。
步骤3
在40℃、氮气氛下加热在10ml异丙胺中的0.7g(1.3mmol)上述制备的砜。3小时后，将该反应混合物冷却至室温，浓缩至干燥状态，通过快速色谱(用60％乙酸乙酯/己烷洗脱)纯化，给出0.42g泡沫状异丙胺加成物。
步骤4
Figure C0081454400353
向在甲醇(15ml)和水(7ml)中的上述制备的0.4g(0.93mmol)异丙胺加成物的溶液中加入0.05 g对甲苯磺酸，将该混合物加热至50℃。16小时后，在减压下除去甲醇，用乙酸乙酯萃取得到的水溶液。有机层用5％碳酸氢钠水溶液和盐水洗涤，然后通过硫酸钠干燥，浓缩，快速色谱(梯度洗脱：40-100％乙酸乙酯/己烷)纯化，给出0.2g产物3-(2-氯苯基)-1-[(2S)-2，3-二羟基乙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮(质谱M+＝391.Mpt.130.8-134.7)。实施例9：3-(2-氯苯基)-1-[(2R)-2，3-羟基丙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮
步骤1
1.0g(2.6mmol)7-苄基硫基-3-(2-氯苯基)-3，4二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮、1.5g(5.2mmol)D-α，β-异亚丙基甘油-γ-甲苯磺酸酯和1.44g(10.4mmol)碳酸钾的混合物在DMF(25ml)中搅拌，在氮气氛、80℃下加热。16小时后，将该反应混合物冷却至室温，倒入盐水溶液中，用乙酸乙酯萃取，硫酸钠干燥。真空下浓缩溶液，通过快速色谱(用40％EtOAc/己烷洗脱)纯化，给出1.2g油状异亚丙基缩酮加成物。
步骤2
Figure C0081454400362
在冰水浴冷却、氮气氛下，向在二氯甲烷(30ml)中的1.2g(2.4mmol)上述制备的异亚丙基缩酮加成物，分批加入1.1g(5.6mmol)间氯过苯甲酸。搅拌得到的混悬液，升温至室温。6小时后，冰水浴中冷却该反应混合物，逐滴加入10％亚硫酸氢钠水溶液(50ml)。搅拌该混合物30分钟，进行相分离。水层用二氯甲烷萃取，用盐水洗涤合并的有机层，硫酸钠干燥，浓缩至干燥状态。残渣通过快速色谱纯化(梯度洗脱：乙酸乙酯-10％甲醇/乙酸乙酯)。分离泡沫状砜产物(1.1g)。(质谱MH+＝529)。
步骤3
Figure C0081454400371
在40℃、氮气氛下加热在5ml异丙胺中的0.22g(0.42mmol)上述制备的砜。3小时后，将该反应混合物冷却至室温，浓缩至干燥状态，通过快速色谱(用乙酸乙酯洗脱)纯化，给出0.088g泡沫状产物3-(2-氯苯基)-1-[(2R)-2，3-产物二羟基乙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮。(质谱MH+＝392)。实施例10：7-异丙基氨基-3-(2-氯苯基)-1-[2-(哌啶-1-基)-乙基]-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮
Figure C0081454400381
将7-苄基硫基-3-(2-氯苯基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮(500mg，1.31mmol)置于具有1-哌啶乙醇(0.173ml，1.31mmol)、三苯膦(343mg，1.31mmol)和DEAD(0.21mL，1.31mmol)的2mL THF中，室温下搅拌4天，然后通过应用2-5％甲醇/二氯甲烷作为洗脱剂的硅胶色谱纯化，得到350mg N-(2-哌啶乙基)加成物。
Figure C0081454400382
硫醚的氧化应用在二氯甲烷中的m-CPBA(0.201g，0,708mmole)在室温下搅拌1小时进行。用0.5ml 25％亚硫酸钠淬灭该反应，用二氯甲烷萃取。应用硫酸镁干燥该萃取液，真空下浓缩得到亚砜，其不经过纯化直接应用。
将粗制亚砜置于5ml异丙胺中，在40℃下搅拌过夜，然后在80℃下保持4天。该混合物通过应用1-10％甲醇/二氯甲烷作为洗脱剂的硅胶色谱纯化，得到胺(48mg，0.112mmole)。该纯化产物置于乙酸乙酯中，用1当量HCl/Et2O处理，沉淀7-异丙基氨基-3-(2-氯苯基)-1-(2-哌啶基-乙基)-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮HCl盐。
实施例11
体外p38 MAP激酶抑制检测
本实施例举例说明p38(MAp)激酶体外检测实验，用于评价本发明的化合物。
对Ahn，等，J.BioL Chem.266：4220-4227(1 99 1)描述的方法进行少许改进，检测通过p-38激酶作用将来自γ-33p-ATP中的γ-磷酸转移至髓磷碱性蛋白(MBP)确定本发明化合物而测定本发明的化合物在体外对p-38MAP激酶的抑制活性。
重组p38 MAP激酶的磷酸化形式用SEK-1和MEKK在大肠杆菌中共表达(参见，Khokhlatchev，等，J.Biol.Chem.272：11057-11062(1997))，然后应用Nickel柱通过亲合色谱纯化。
磷酸化p38 MAP激酶在激酶缓冲液中稀释，激酶缓冲液为：20mM 3(N-吗啉代)丙基磺酸，pH7.2，25mM p-磷酸甘油，5mM乙二醇-双(β-氨基***)-N，N，N′，N′-四乙酸，1mM原钒酸钠，1mM二硫苏糖醇，40mM氯化镁。向其中加入溶解于DMSO的实验化合物或单纯DMSO(对照)，样品在30℃保温10分钟。加入含有MBP和γ-33p-ATP的底物复合物起始激酶反应。再次于30℃保温20分钟，之后加入0.75％磷酸终止反应。然后用磷酸纤维素膜(Millipore，Bedfrod，MA)从残存的γ-33p-ATP中分离磷酸化MBP，用闪烁记数仪(Packard，Meriden，CT)定量。
实施例1-4中描述的本发明化合物的p38抑制活性(表示为IC50，使被分析的p38酶50％抑制的浓度)低于10μM。
实施例12
体外TNF-α抑制分析
本实施例举例说明体外分析实验，以评价THP1细胞中对LPS诱导的TNF-α的产生的抑制作用。
对Blifeld，等.Transplantation，51：498-503(1991)描述的方法作少许改动，来测定本发明化合物抑制TNF-α释放的能力。
(a)TNF生物合成的诱导：
将THP-1细胞悬浮于含有15％胎牛血清，0.02mM 2-巯基乙醇的RPMI(Gibco-BRL，Gailthersburg，MD)培养基中，细胞浓度为2.5×106个细胞/mL，然后在96孔平板上铺板(每孔含0.2mL)。实验化合物在DMSO中溶解，然后用培养基稀释，使DMSO的终浓度为5％。向每孔加入25μL实验化合物溶液或仅有DMSO的培养基(对照)。在37℃培养细胞30分钟。向孔中加入LPS(Sigma，St.Louis，MO)至终浓度为0.5ug/mL，再次保温细胞2小时。培养末期，收集培养上清液，应用下面描述的ELISA分析测定TNF-α的存在量。
(b)ELISA分析：
应用Reimund，J.M.，等.GUT.Vol.39(5)，684-689(1996)描述的双抗-TNF-α抗体(2TNF-H12和2TNF-H34)，通过特异性捕获ELISA分析测定人TNF-α的存在量。
用每孔50μl抗体2TNF-H12的PBS(10μg/rmL)液涂布聚苯乙烯96孔平板，并在潮湿的培养箱中于4℃保温过夜。用PBS清洗平板，然后用5％脱脂奶粉的PBS液在室温下封闭1小时，然后用0.1％BSA(牛血清白蛋白)的PBS液清洗。
用人重组TNF-α(R&D Systems，Minneapolis，MN)的储备液制备TNF标准品。分析中标准品的浓度从10ng/mL开始，然后进行6次半对数连续稀释。
将25μL上述培养物上清液或TNF标准品或仅培养基(对照)与25μL生物素化单克隆抗体2TNF-H34(2ug/mL在含0.1％BSA的PBS中)混合，然后加入各孔。样品在室温下保温2小时，伴随轻微振荡，然后用0.1％BSA的PBS液清洗3次。向各孔加入50μl含有0.416μg/mL过氧化物酶-抗生物素蛋白链菌素(Zymed，S.San Francisco，CA)的过氧化物酶-抗生物素蛋白链菌素溶液和0.1％BSA的PBS液。将样品在室温下再次保温1小时，然后用0.1％BSA的PBS液清洗4次。向各孔加入50μl O-苯二胺溶液(1μg/mL O-苯二胺和0.03％过氧化氢的0.2M柠檬酸缓冲液pH4.5)，样品在室温下黑暗中保温30分钟。分别记录样品和参照在450nm和650nm的光密度。从450nm光密度相对使用浓度的曲线测定TNF-α水平。
相应于450nm吸收值的半数最大减少时实验化合物的浓度作为IC50值。
实施例13
本实施例举例说明一个体内分析实验，以评价小鼠(或大鼠)中LPS-诱导的TNF-α的产生的抑制。
对Zanetti，等，J.Immunol.，148：1890(1992)和Sekut，等，J.Lab.Clin.Med.，124：813(1994)描述的方法进行少量改动，来测定本发明化合物在体内抑制TNF-α释放的能力。
使重量为18-21克的雌性BALB/c小鼠(Charles River，Hollister，CA)适应环境一周。使各含8只小鼠的每组小鼠口服悬浮或溶解于含0.9％氯化钠、0.5％羧甲基纤维素、0.4％聚山梨醇酯80、0.9％苯甲醇(CMC载体)的水性载体中的实验化合物或单独载体(对照组)。30分钟后，给小鼠腹膜内注射20μg LPS(Sigma，St.Louis，MO)。1.5小时后，吸入CO2处死小鼠，通过心脏穿刺术收集血液。在15600Xg离心5分钟分离血液，将血清转移到干净试管中，于-20℃冷冻直到按照生产商的方案通过ELISA方法(Biosource Intemational，Camarillo，CA)分析TNF-α。
应当理解本发明所述的实施例和实施方案仅起到说明目的，基于本发明的各种改动或变化对于本领域技术人员将是可以预见的，当然它们也包括在本申请的实质和范围以及所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种化合物，选自式I所代表的化合物所组成的组：
Figure C0081454400021
其中
下标n代表0-3的整数；
R1是氢或烷基；
每个R2是卤素；和
R3是杂烷基，杂环基烷基，-(亚烷基)-C(O)R31，-(亚烷基)-S(O)R31或羟基取代的烷基；
其中：
R31是羟基或烷氧基；
杂烷基是具有1-3个烷氧基取代基的烷基；
杂环基是含3-8个环原子的饱和或不饱和的非芳香的环基，其中一个或两个环原子是选自N，O和S的杂原子；
烷氧基是指基团-OR，其中R是烷基；和
烷基是指1-6个碳原子的直链饱和单价烃基或3-6个碳原子的支链饱和单价烃基，
及其药用盐。
2.权利要求1的化合物，其中R1是烷基。
3.权利要求1的化合物，其中n是1。
4.权利要求1的化合物，其中R3是杂烷基。
5.权利要求1的化合物，其中R3是杂环基烷基。
6.权利要求1的化合物，其中R1是异丙基，R2是卤素，并且n是1或2。
7.权利要求1的化合物，选自：
3-(2-氯-苯基)-1-乙氧基羰基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-1-羧基甲基-7-异丙基氨基-3，4-二氢嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-1-(2-甲氧基乙基)-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-7-异丙基氨基-1-(2-甲基磺酰基乙基)-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯-苯基)-1-(2-羟基乙基)-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯苯基)-1-[(2S)-2，3-二羟基丙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，
3-(2-氯苯基)-1-[(2R)-2，3-二羟基丙基]-7-异丙基氨基-3，4-二氢-嘧啶并[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮，和
7-异丙基氨基-3-(2-氯苯基)-1-[2-(哌啶-1-基)-乙基]-3，4-二氢-嘧啶并-[4，5-d]嘧啶-2(1H)-酮；
及其药用盐。
8.用于制备权利要求1的化合物的方法，所述方法包括：
用式III的胺
                   R1-NH2(III)
其中R1具有权利要求1中的意义，条件是任何存在的干扰性的反应基呈被保护或未被保护的形式，
处理式II化合物
Figure C0081454400031
其中n，R2和R3具有权利要求1中的意义，条件是任何存在的干扰性的反应基呈被保护或未被保护的形式，并且L是离去基，
并且当存在的干扰性的反应基呈被保护的形式时，使反应产物中存在的任何保护的反应基脱保护。
9.一种药物组合物，含有权利要求1的化合物或其药用盐，和相容性的药物载体。
10.权利要求1的化合物在制备用于治疗或预防P38介导的疾病的药物组合物中的应用。
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