一种氯苯并恶唑衍生物或其药学上可接受的盐及其应用的制作方法

1.本发明属于医药领域，涉及一类具有较佳的食欲素受体拮抗剂药效学性能的氯苯并恶唑衍生物，特别是指一种氯苯并恶唑衍生物或其药学上可接受的盐及其应用。


背景技术：

2.2014年8月13日，美国fda批准suvorexant(belsomra，[(7r)-4-(5_氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚烷-1-基][5-甲基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮，苏沃雷生)片用于治疗入睡及睡眠困难（失眠症）患者。suvorexant是一种食欲素受体拮抗剂，是该类药物中首款获得批准的药物。食欲素是参与调节醒睡周期的化学物质，在保持人觉醒方面起重要的作用。suvorexant可改变食欲素在大脑中的信息行为。
[0003]
失眠症是一种常见病症，患失眠症的人入睡或睡眠有困难。其疾病程度可从轻微到严重，取决于失眠症的发生频次和时间长度。失眠症可引起白天嗜睡，使人缺乏精力。它还能让人焦虑、抑郁或烦躁。患有失眠症的人可能在注意力、学习及记忆方面有困难。
[0004]
食欲素（hypocretins）包括下丘脑中产生的两种神经肽：食欲素 a (ox-a)（一种 33 个氨基酸的肽）和食欲素 b (ox-b)（一种 28 个氨基酸的肽）（sakurai t. et al , 细胞, 1998, 92, 573-585)。发现食欲素刺激大鼠的食物消耗，表明这些肽作为调节摄食行为的中央反馈机制中的介质的生理作用（sakurai t. 等，cell，1998, 92, 573-585）。食欲素调节睡眠和觉醒状态，为发作性睡病或失眠症患者开辟了潜在的新治疗方法 (chemelli r.m. 等人, cell, 1999, 98, 437-451)。食欲素还被指出在唤醒、奖赏、学习和记忆中发挥作用（harris 等，trends neurosci., 2006, 29 (10), 571-577)。已在哺乳动物中克隆并表征了两种食欲素受体。它们属于 g 蛋白偶联受体的超家族 (sakurai t. et al, cell, 1998, 92, 573-585)：orexin-1 受体 (ox 或 ox1r) 对 ox-a 具有选择性，食欲素 2 受体（ox2 或 ox2r）能够结合 ox-a 和 ox-b。推测食欲素参与的生理作用被认为是通过作为食欲素受体的两种亚型的ox 1 受体和ox 2 受体之一或两者表达的。
[0005]“为了帮助卫生保健专业人员及患者找到治疗个体患者失眠的最佳剂量，fda批准了suvorexant的四个不同规格，分别为5、10、15和20mg，”fda药物评价与研究中心药物评价i办公室主任、医学博士unger表示称。“用最低有效剂量可降低副作用风险，如第二天困倦。”近些年来，失眠症的患者日趋增多，对于疗效更好、副作用更小的新药存在较大的需求。本发明正是为了克服现有技术中的不足、满足患者日益增长的需求而提出的。


技术实现要素：

[0006]
本发明提出一种氯苯并恶唑衍生物或其药学上可接受的盐及其应用，该化合物具有良好的食欲素受体拮抗活性和优异的药效学性能，以及较低的毒性。
[0007]
本发明的技术方案是这样实现的：一种氯苯并恶唑衍生物，其具备如式ⅰ结构：
式中，r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地为氢或氘且至少含有一个氘；或者r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地为氢、氟、甲基或环丙基。
[0008]
优选的，所述的氯苯并恶唑衍生物，具有如式ii、式iii、式iv、式v、式vi、式vii或式viii中所示的结构。
[0009]
进一步，上述氯苯并恶唑衍生物为单晶型或多晶型。除非其他说明，本发明提供的如式i所示化合物的所有药学上可接受的盐、水合物、溶剂化物、前药、单晶或多晶型物都属于本发明的范围。
[0010]
上述的氯苯并恶唑衍生物的药学上可接受的盐，所述药学上可接受的盐为由药学
上可接受的无毒碱或酸制备的盐。
[0011]
优选的，上述药学上可接受的盐为与一下酸形成的盐：磷酸、碳酸、盐酸、氢溴酸、和硫酸等无机酸，乙酸、苯磺酸、苯甲酸、樟脑磺酸、柠檬酸、乙磺酸、富马酸、葡糖酸、谷氨酸、氢溴酸、盐酸、羟乙磺酸、乳酸、马来酸、苹果酸、扁桃酸、甲磺酸、粘液酸、硝酸、帕莫酸、泛酸、琥珀酸、酒石酸或对甲苯磺酸中的一种或多种。
[0012]
一种药物组合物，包含上述的氯苯并恶唑衍生物或上述的其药学上可接受的盐中的一种或多种。
[0013]
上述的药物组合物与本领域常规辅料复配制成的药物制剂。
[0014]
优选的，常规辅料为赋形剂、稀释剂、增稠剂、辅料、防腐剂中的一种或多种的组合，该常规辅料是指对有机体无明显刺激作用，而且不会损害该活性化合物的生物活性的辅料。
[0015]
优选的，所述药物制剂为片剂、胶囊、丸剂、栓剂、软胶囊、口服液、混悬剂或注射剂，制备上述药物制剂所添加的辅料为对有机体无明显刺激作用，而且不会损害该活性化合物的生物活性及性能的那些载体、赋形剂、稀释剂、增稠剂、辅料、防腐剂。
[0016]
上述的药物制剂在作为食欲素受体拮抗剂中的应用。
[0017]
上述的药物组合物在制备治疗和/或预防与食欲素受体有关的神经性和精神性障碍疾病的药物中的用途。
[0018]
上述药物制剂的给药剂量根据患者的身体状况（例如体重、年龄、疾病类型和严重程度）而变化，也可根据给药途径而变化，通常有效成分的含量为约0.01-30mg/kg/天 。
[0019]
上述药物制剂可以任选经口服给药、静脉内或动脉内注射给药、脂肪内或脂质体给药、喷雾吸入给药、肠胃外或腹膜内给药、经直肠给药、皮下给药、脂肪内或关节内给药、经鼻给药、经由局部递送（例如导管或斯坦特氏印模）、含服给药、阴道给药或通过植入性药盒给药。优选的给药方式为口服给药、向腹膜内给药或静脉注射。
[0020]
优选的，所述与食欲素受体有关的神经性和精神性障碍疾病为入睡及睡眠困难（失眠症）、抑郁、焦虑、成瘾、强迫症、情感性神经病、抑郁性神经病、心境恶劣障碍、行为失常、情绪紊乱、性机能障碍、性心理机能障碍、性紊乱、精神分裂症、狂躁性抑郁、精神错乱、痴呆、重度智力迟钝以及运动障碍例（如亨延顿氏病和图雷特综合）征、饮食紊乱（例如厌食、食欲过剩、恶病质和肥胖）、成瘾性摄食行为、狂饮\通便进食行为、食欲\味觉紊乱、帕金森氏病、库欣氏综合征\病、下丘脑病、froehlich's综合征、生长激素不足的下丘脑障碍、生物学和昼夜节奏紊乱、与疾病例如神经性障碍、神经性疼痛和下肢不宁综合征相关的睡眠紊乱、偏头痛、痛觉过敏、疼痛、睡眠障碍、发作性嗜睡症、失眠、深眠状态、时差综合征中的一种或多种。
[0021]
科学文献表明食欲素受体具有广泛的生物学功能。这表明这些受体在人类或其他物种的各种疾病过程中具有潜在作用。本发明制备的氯苯并恶唑衍生物或其药学上可接受的盐作为一种 suvorexant 的药，可用于治疗、预防、改善、控制或降低与食欲素受体相关的神经和精神障碍的风险。也可用于：预防和治疗睡眠障碍和睡眠障碍的方法；治疗失眠；提高睡眠质量；加强睡眠维持；增加快速眼动睡眠；增加第 2 阶段的睡眠；减少睡眠模式的碎片化；治疗失眠；增强认知；增加记忆力；治疗或控制肥胖症；治疗或控制抑郁症。在治疗时，针对有需要的哺乳动物患者，可给予有效量的本发明的化合物的药学上可接受的盐。
[0022]
本发明具有以下有益效果：本发明提供的具有式i所示结构的氯苯并口恶唑衍生物，具有良好的食欲素受体拮抗活性和优异的药效学性能，以及较低的毒性。本发明实施例的制备方法制备获得的化合物与苏沃雷生相比，具有如下的效果：化合物式ii绝对生物利用度提高了10%；auc
0-t
提高了23%；化合物式iii绝对生物利用度提高了15%；auc
0-t
提高了19%；化合物式iv auc
0-t
提高了10%；化合物v的auc
0-t 相似。与苏沃雷生相比，按照本发明实施例的制备方法制备获得的化合物iii-viii，也导致清醒时间减少，减幅为10-30%。实施例化合物对食欲素受体的抑制效果能够提高，代谢能够减少，动物体内睡眠时间能够延长。
附图说明
[0023]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0024]
图1为实施例1制备的化合物的质谱图。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]
实施例1本实施例按照如下所示流程制备具有式ii结构的[(7r)-4-(5-氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚烷-1-基][5-三氘甲基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮：
mmol)、hoat (165 mmol)、edci (165 mmol)和三乙胺(400 mmol)，去冰水浴，室温下，搅拌过夜。加入500 ml 10％的柠檬酸溶液，500ml乙酸乙酯萃取三次，再用5％碳酸钠溶液洗涤有机层，饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，在减压下干燥干，即得化合物式ii，收率97％，ee值99.8％。
[0029]
ms(esi)m/z 454.20([m h]

)。
[0030]
实施例2本实施例制备[(7r)-4-(5-氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-三氘甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚烷-1-基][5-三氘甲基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮（式iii）参照实施例1的制备方法，不同之处在于：用5-氯-2-[(5r)-六氢-5-三氘甲基-1h-1，4-二氮杂卓-1-基]苯并恶唑替换实施例1中的化合物 4，从而制得目标产物式iii所示的。经检测产物的纯度》97%；lc-ms：457（m 1）。
[0031]
实施例3本实施例制备[(7r)-4-(5-氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚烷-1-基][5-二氘甲基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮（式iv）参照实施例1的制备方法，不同之处在于：用二氘碘甲烷替换实施例1中的碘甲烷，从而制得目标产物式iv所示的化合物。经检测产物的纯度》97%；lc-ms：453.2（m 1）。
[0032]
实施例4本实施例制备[(7r)-4-(5-氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚烷-1-基][5-一氘甲基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮（式v）
参照实施例1的制备方法，不同之处在于：用一氘碘甲烷替换实施例1中的碘甲烷，从而制得目标产物式v所示的化合物。经检测产物的纯度》97%；lc-ms：452.1（m 1）。
[0033]
实施例5本实施例制备 [(7r)-4-(5-氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚烷-1-基][5-氟甲基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮（式vi）参照实施例1的制备方法，不同之处在于：用氟碘甲烷替换实施例1中的碘甲烷，从而制得目标产物式iv所示的化合物。经检测产物的纯度》97%；lc-ms：469.15（m 1）。
[0034]
实施例6本实施例制备[(7r)-4-(5-氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚烷-1-基][5-乙基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮（式vii）参照实施例1的制备方法，不同之处在于：用碘乙烷替换实施例1中的碘甲烷，从而制得目标产物式vii所示的化合物。经检测产物的纯度》97%；lc-ms：465.95（m 1）。
[0035]
实施例7本实施例制备[(7r)-4-(5-氯苯并恶唑-2-基)六氢-7-甲基-1h-1，4-二氮 杂环庚
烷-1-基][5-环丙基-2-(2η-1，2,3-三唑-2-基)苯基]甲酮（式viii）参照实施例1的制备方法，不同之处在于：用碘环丙烷替换实施例1中的碘甲烷，从而制得目标产物式iv所示的化合物。经检测产物的纯度》97%；lc-ms：477.97（m 1）。
[0036]
实施效果例1、药代动力学测试：分别取实施例1、2、3、4制备获得的化合物和苏沃雷生，对其进行药代动力学实验。
[0037]
药动学研究方法：（1）灌胃给药：sd大鼠6只，雌雄各半，单次口服给药，给药后在眼眶采血，采血的时间点为给药后10分钟、30分钟、1小时、1.5小时、2小时、3小时、4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、24小时；（2）静脉注射：雄性sd大鼠4只，大鼠静脉注射药液，给药后在眼眶采血，采血的时间点为给药后3分钟、8分钟、15分钟、30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、6小时、9小时、12小时、24小时。
[0038]
血样采集后，立即温和地颠倒试管至少5次，保证混合充分后放置于冰上。血液用肝素抗凝，8000rpm离心5分钟，将血清与红细胞分离。用移液器吸出血清转移至2ml聚丙烯管，标明化合物的名称和时间点，在进行lc-ms分析前保存在-40℃冰箱，待测。高浓度样品用大鼠空白血浆稀释。
[0039]
测定时，50
ꢀµ
l血浆，加入2.5
ꢀµ
l meth-h2o、5
ꢀµ
l内标溶液（20 ng/ml is），用150
ꢀµ
l甲醇沉淀蛋白，13000rpm
×
5 min离心。取上层有机相，0.22
µ
m微孔滤膜过滤，取2
µ
l样品进样lc-ms分析。
[0040]
从实验数据可知，按照本发明实施例的制备方法制备获得的化合物与苏沃雷生相比，具有如下的效果：化合物式ii绝对生物利用度提高了10%；auc
0-t
提高了23%；化合物式iii绝对生物利用度提高了15%；auc
0-t
提高了19%；化合物式iv auc
0-t
提高了10%；化合物v的auc
0-t 相似。
[0041]
表1药物代谢评估
2、药效学测试：基于细胞的钙积累功能测定。
[0042]
hek
‑ꢀ
表达人ox1r或ox2r的293细胞培养在 dulbecco 最低必需培养基 (dmem)/10% 牛血清白蛋白中，冷冻直至使用。在实验的前一天，将细胞解冻并以 16000 个细胞/孔接种到 聚-d-赖氨酸包被的 384 孔板, 在培养基中并在 37
°
c 下孵育过夜。在 实验当天, 用测定缓冲液（115 mm nacl、5.4 nm kcl、0.8 mm mgcl2、1.8 mm cacl2、13.8 mm d-葡萄糖、20 mm hepes、0.1% 牛血清 白蛋白），其中含有钙 4 钙敏感染料（flipr calcium4 检测试剂盒，molecular devices；美国加利福尼亚州桑尼维尔）, 更换细胞上清液， 随后将细胞在 37
°
c 下孵育 1 小时，然后在室温下再孵育 15 分钟。转移到 fdss6000 设备后 （hamamatsu photonics；hamamatsu，日本），测试的化合物 将溶解在测定缓冲液中，加入到细胞中并允许在室温下平衡 30 分钟。钙积累表示为峰值荧光强度与 基线处的荧光强度的比例。在每一个 实验中，测量了orexin-a的剂量依赖以确认 细胞的条件和计算半数效应浓度 (ec50)。在浓度 (l) 相当于ec80的条件下，用orexin-a挑战受测试的化合物。受测试化合物的抑制潜力表示为减少50%食欲素 a 引起的反应所需的浓度 (ic50)，通过使用 cheng-prusoff 公式：ki = ic50/[1 (l/ec50)]，然后将其转换为抑制常数 ki。
[0043]
从实验数据可知，与苏沃雷生相比，化合物式ii的ki减少了23%。化合物式vi的ki减少了25%，化合物式vii的ki没有变化，化合物式viii的ki减少了15%。
[0044]
表2体外药效学评估3、动物体内睡眠实验所有动物实验使用的c57bl/6ncrlcrlj小鼠（雄性）（charles river实验室）保持在 12 小时光暗循环，可随意获得食物和水。
[0045]
唤醒/睡眠的录音行为：在植入电极的小鼠中用于记录 eeg 和 emg 活动，使用多导睡眠图对睡眠测定进行定量。受测试化合物配制在 10% cremophor el，5% dmso 和盐水的溶液中。化合物或载体是 在 zt12:00（zeitgeber 时间）关灯之前进行给药。，eeg/emg数据的记录从zt 12:00
到zt的20:00。化合物或载体给药后，eeg/emg 活性结果通过软件记录，随后经验丰富的并且对治疗不知情的睡眠研究人员通过视觉确认，以确定清醒、睡眠。数据表示 每小时（对于时间进程）或熄灯之后 3 小时（用于累积分析）的警戒状态时间。使用 graphpad prism 6.02 版（graphpad software, inc.）进行了统计分析。
[0046]
小鼠口服给药，并评估了对睡眠的影响。给药后的前 3 小时内，与苏沃雷生相比，化合物式ii导致清醒时间显着减少（化合物式ii为77.3 分钟，苏沃雷生为 100.7 分钟)。
[0047]
表3 动物体内睡眠评估从实验数据可知，与苏沃雷生相比，按照本发明实施例的制备方法制备获得的化合物iii-viii，也导致清醒时间减少，减幅为10-30%。
[0048]
本发明实施例的化合物与苏沃雷生相比，在动物体内具有更好的药物动力学和药效学，因而具有更好的治疗效果。
[0049]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。