作为LPA受体2抑制剂的芳族酰氨基衍生物的制作方法

作为lpa受体2抑制剂的芳族酰氨基衍生物
发明领域
1.本发明总体上涉及抑制溶血磷脂酸受体的化合物(在下文中lpa抑制剂)；本发明涉及作为芳族酰氨基衍生物的化合物、制备这样的化合物的方法、含有它们的药物组合物及其治疗用途。
2.本发明的化合物可以用于例如治疗与lpa受体机制相关的许多障碍。
3.发明背景
4.溶血磷脂酸(lpa)是一种集中在血清中的磷脂介质，其在众多发育和成体过程中通过至少六种同源g蛋白偶联受体(gpcr)充当有效的细胞外信号传递分子，所述过程包括细胞存活、增殖、迁移、分化、血管调节和细胞因子释放。
5.这些lpa介导的过程涉及神经系统功能、血管发育、免疫系统功能、癌症、生殖、纤维化和肥胖(参见例如yung等人,j lipid res.2014年7月；55(7):1192-214)。lpa物质的形成取决于其前体磷脂，其通常可以随酰基链长度和饱和度而变化。术语lpa通常表示18:1油酰基-lpa(1-酰基-2-羟基-sn-甘油3-磷酸)，它是人血浆中数目最丰富的lpa形式，具有16:0-、18:2-和18:1-lpa(参见例如sano等人,j biol chem.2002dec 13；277(50):21197-206)。所有lpa物质都通过两种主要的代谢途径从膜磷脂产生。取决于合成部位，膜磷脂通过磷脂酶a1(pla1)、磷脂酶a2(pla2)或pla1和卵磷脂-胆固醇酰基转移酶(lcat)的作用转化成对应的溶血磷脂。自分泌运动因子(autotaxin)(atx)然后作用于溶血磷脂并将它们转化为lpa物质。第二种途径首先通过磷脂酶d的作用将磷脂转化为磷脂酸。然后pla1或pla2将磷脂酸代谢为溶血磷脂酸(参见例如riaz等人,int j mol sci.2016年2月；17(2):215)。
6.atx活性是血浆细胞外lpa的主要来源，但有助于信号传递池的组织lpa的来源可能不仅涉及atx，还涉及其它酶。lpa的生物学功能由至少六种公认的细胞表面受体介导。
7.所有lpa受体都是视紫质样7-tm蛋白，其通过四个gα亚基家族(gα12/13、gαq/11、gαi/o和gαs)中的至少两个发出信号。lpa受体通常触发多种异源三聚体g蛋白的应答，从而以依赖于环境和细胞类型的方式产生不同的结果。gα12/13介导的lpa信号传递通过rho途径蛋白的活化而调节细胞迁移、侵袭和细胞骨架重新调整。gαi/o-pi3k下游的rac活化也调节类似的过程，但lpa诱导的gαi/o的最显著功能是通过raf-mek-mapk级联的促有丝分裂信号传递和通过pi3k-akt途径的存活信号传递。lpa偶联的gαq/11蛋白主要通过plc以及第二信使ip3和dag调节ca2 体内稳态。最后，gαs可以活化腺苷酸环化酶并在lpa刺激后增加camp浓度(参见例如riaz等人,int j mol sci.2016年2月；17(2):215)。
8.lpa，尤其是lpa1、lpa2和lpa3，已经涉入迁移、侵袭、转移、增殖和存活，并且在它们的组织分布和下游信号传递途径方面不同。
9.lpa1是一种41-kd蛋白，其在所有检查的人成体组织中广泛表达，尽管在不同的水平，并且lpa1信号传递在发育和成年生命中的重要性已通过众多方案得到证明(参见例如ye等人,2002,neuroreport.12月3日；13(17):2169-75)。在成年小鼠中观察到lpa1的广泛表达，至少在脑、子宫、睾丸、肺、小肠、心脏、胃、肾、脾、胸腺、胎盘和骨骼肌中明显存在。lpa1也在人类中广泛表达，在胚胎发育过程中表达在空间上受到更多限制。lpa1偶联并活
化三种类型的g蛋白：gαi/o、gαq/11和gα12/13。lpa1活化会诱导一系列细胞应答：细胞增殖和存活、细胞迁移、细胞骨架变化、ca2 动员、腺苷酸环化酶抑制以及促分裂原活化蛋白激酶、磷脂酶c、akt和rho途径的活化(参见例如choi等人,annu rev pharmacol toxicol.2010；50:157-86)。
10.人类中的lpa2是一种39-kd蛋白，并与lpa1具有约55％氨基酸序列同源性(参见例如yung等人,j lipid res.2014年7月；55(7):1192-214)。在小鼠中，lpa2在肾脏、子宫和睾丸中高表达，在肺中中度表达；在人体组织中，在睾丸和白细胞中检测到lpa2的高表达，在前列腺、脾、胸腺和胰腺中发现中度表达。
11.在信号传递活性方面，lpa2主要活化与lpa1所触发的相同的途径，但有一些例外，即其独特的串流(cross-talk)行为。例如，lpa2通过与粘着斑分子trip6的相互作用促进细胞迁移(参见例如lai yj,2005,mol.cell.biol.25:5859-68)，并且还报道了几种pdz蛋白和锌指蛋白直接与lpa2的羧基端尾巴相互作用(参见例如lin ft,2008,biochim.biophys.acta 1781:558-62)。
12.人lpa3是一种40-kd蛋白，并与lpa1(约54％)和lpa2(约49％)具有序列同源性。在成年人中，lpa3在心脏、胰腺、前列腺和睾丸中高度表达。在脑、肺和卵巢中也发现了中等水平的表达。与lpa1和lpa2一样，lpa3的信号传递活性源于它与gαi/o和gαq/11的偶联(参见例如ishii等人,mol pharmacol 58:895-902,2000)。每种lpa在整个身体中都有多种重要的调节功能。
13.由于lpa信号传递已经与许多疾病状态密切相关，因此人们对开发特异性lpa抑制剂表现出了极大的兴趣(参见例如stoddard等人,biomol ther(seoul)2015年1月；23(1):1-11)。不同的研究已经证实了lpa在肺纤维化(pf)的发病机制中的积极作用，肺纤维化是一种以肺泡上皮细胞损伤、肌成纤维细胞积聚和细胞外基质蛋白沉积为特征的破坏性疾病，其导致肺功能丧失和死亡(参见例如wilson ms,wynn ta(2009),mucosal immunol 2:103-121)。
14.证据表明，在pf患者的支气管肺泡灌洗液中的溶血磷脂酸水平显著增加，其中它通过lpa1起作用介导受损肺中的成纤维细胞迁移(参见例如tager等人,nat med.2008年1月；14(1):45-54)。此外，在博来霉素诱导的肺纤维化的小鼠模型中，缺乏lpa1或lpa2的小鼠明显被保护免于纤维化和死亡(参见例如huang等人,am j respir cell mol biol.2013年12月；49(6):912-922和tager等人,nat med.2008年1月；14(1):45-54)。
15.在体外，已知lpa1会诱导肺成纤维细胞的增殖和分化(参见例如shiomi等人,wound repair regen.2011年3月-4月；19(2):229-240)，并增强成纤维细胞介导的释放的胶原凝胶的收缩(参见例如mio等人,journal of laboratory and clinical medicine,第139卷,第1期,2002年1月,第20-27页)。在人肺成纤维细胞中，lpa2的敲低减弱了lpa诱导的tgf-β1表达和肺成纤维细胞向肌成纤维细胞的分化，从而导致不同的促纤维化标志物诸如fn、α-sma和胶原的表达降低，以及细胞外调节的激酶1/2、akt、smad3和p38促分裂原活化蛋白激酶的活化降低(参见例如huang等人,am j respir cell mol biol.2013年12月；49(6):912-922)。此外，xu等人证实，lpa2的表达在博来霉素攻击小鼠的肺中也上调，其中它能够通过rhoa和rho激酶途径诱导tgf-β途径的活化，tgf-β是在疾病的发展过程中起重要作用的关键细胞因子(参见例如xu等人,am j pathol.2009年4月；174(4):1264-79)。在体
内临床前模型中，lpa1拮抗剂的口服施用显著降低博来霉素诱导的小鼠肺纤维化(tager等人,nat med.2008年1月；14(1):45-54；swaney等人,br j pharmacol.2010年8月；160(7):1699-1713)，并且lpa1/3拮抗剂的腹膜内注射改善了辐照诱导的肺纤维化(参见例如gan等人,2011,biochem biophys res commun 409:7-13)。在肾纤维化模型中，lpa1拮抗剂的施用抑制了肾间质纤维化(参见例如pradere等人,j am soc nephrol 2007；18:3110-3118)。
16.在文献中已将各种化合物描述为lpa1或lpa2拮抗剂。
17.wo2019126086和wo2019126087(bristol-myers squibb)公开了作为lpa1拮抗剂的环己酸异唑嗪，其可用于治疗与溶血磷脂酸受体1的调节异常有关的障碍或病症。
18.wo2019126099(bristol-myers squibb)公开了作为lpa1拮抗剂的异唑n-连接的氨甲酰基环己酸，其用于治疗与溶血磷脂酸受体1的调节异常有关的障碍或病症。
19.wo2019126090(bristol-myers squibb)公开了作为lpa1拮抗剂的三唑n-连接的氨甲酰基环己酸。所述化合物是选择性的lpa1受体抑制剂并可用于治疗与溶血磷脂酸受体1的调节异常有关的障碍或病症。
20.wo2017223016(bristol-myers squibb)公开了作为lpa1拮抗剂的氨甲酰氧基甲基三唑环己酸，其用于治疗纤维化，包括特发性肺纤维化。
21.wo2012028243(merck)公开了用于治疗各种疾病的作为lpa2受体拮抗剂的根据式(i)的吡唑并吡啶酮衍生物及其制备方法。
22.amgen inc.在“作为潜在抗癌剂的有效lpa2(edg4)拮抗剂的发现(discovery of potent lpa2(edg4)antagonists as potential anticancer agents)”bioorg med chem lett.2008年2月1日；18(3):1037-41中公开了lpa2拮抗剂。在体外评价了关键化合物对lpa2介导的erk活化和hct-116细胞增殖的抑制。这些化合物可以用作工具化合物来评价阻断lpa2信号传递的抗癌作用。
23.值得注意的是，拮抗lpa受体可以用于治疗纤维化和由纤维化引起的疾病、障碍和病症，甚至更多拮抗受体lpa2在上述疾病、障碍和病症的治疗中可能是特别有效的。
24.在过去的几年中，已经进行了几项努力来开发可以用于治疗多种疾病的新型lpa1受体拮抗剂，且那些化合物中的一些也已经在人类中显示出功效。
25.因此，仍然存在开发受体lpa2的抑制剂的潜力，所述抑制剂可用于治疗与lpa受体的调节异常相关的疾病或病症，特别是纤维化。
26.在这方面，现有技术没有描述或暗示本发明的通式(i)的酰氨基芳族衍生物对受体lpa2具有拮抗活性，其代表了上述需要的解决方案。


技术实现要素：

27.在第一方面，本发明涉及式(i)的化合物
[0028][0029]
其中
[0030]
b选自芳基、杂芳基、(c
3-c8)环烷基和(c
4-c8)杂环烷基，其中所述芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基中的每一个可以任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基和卤代取代；
[0031]
r选自(c
1-c4)卤代烷基、5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-(c
1-c4)亚烷基-nrarb和(c
1-c4)卤代烷基；
[0032]
r1是h或(c
1-c4)烷基；
[0033]
a选自5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-c(o)r1、-c(o)or1、-c(o)r1、(c
1-c4)卤代烷基、卤代、-nrac(o)r1、-nrac(o)or1、-nrac(o)-(c
1-c4)亚烷基-or1、-nrac(o)rc、-nrac(o)nrarb、-n(c
1-c4)亚烷基-nrarb、芳基和杂芳基，其任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基和(c
1-c4)卤代烷基取代，或
[0034]
当a是芳基时，它可以稠合至任选地含有一个或多个选自n、o和s的杂原子的第二个饱和或不饱和环以形成二环环系统，所述二环环系统任选地被一个或多个选自-c(o)r1、(c
1-c4)烷基和氧代的基团取代；
[0035]
rc选自杂芳基、芳基、(c
3-c8)环烷基和(c
4-c8)杂环烷基，其中所述杂芳基、芳基、杂环烷基和环烷基可以任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基和-c(o)or1取代，
[0036]
ra和rb在每次出现时独立地是h或选自(c
1-c4)烷基、(c
3-c8)环烷基、(c
1-c6)卤代烷基和卤代，或
[0037]
ra和rb可以与它们所连接的氮原子一起形成4-6元饱和杂环系统，所述杂环系统任选地含有另一个选自n、s和o的杂原子，所述杂环系统可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、(c
1-c4)卤代烷基和卤代。
[0038]
在第二方面，本发明涉及药物组合物，其包含与一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂混合的式(i)的化合物。
[0039]
在第三方面，本发明涉及用于用作药物的式(i)的化合物。
[0040]
在另一个方面，本发明涉及用于治疗与溶血磷脂酸受体2(lpa2)的调节异常有关的疾病、障碍或病症的式(i)的化合物。
[0041]
在另一个方面，本发明涉及用于预防和/或治疗纤维化和/或涉及纤维化的疾病、障碍或病症的式(i)的化合物。
[0042]
在另一个方面，本发明涉及用于预防和/或治疗特发性肺纤维化(ipf)的式(i)的化合物。
[0043]
发明详述
[0044]
除非另外指出，否则本发明的式(i)的化合物还意图包括立体异构体、互变异构体或其药学上可接受的盐或溶剂化物。
[0045]
本文中使用的术语“药学上可接受的盐”表示式(i)的化合物的衍生物，其中如下适当地修饰母体化合物：用常规地认为药学上可接受的任意碱或酸，将可能存在的任意游离酸性或碱性基团转化成对应的加成盐。
[0046]
所述盐的合适例子因此可以包括碱性残基诸如氨基基团的无机酸或有机酸加成盐以及酸性残基诸如羧基基团的无机碱或有机碱加成盐。
[0047]
可以适当地用于制备盐的无机碱的阳离子包括碱金属或碱土金属(诸如钾、钠、钙或镁)的离子。
[0048]
通过使作为碱起作用的主要化合物与无机酸或有机酸反应以形成盐而得到的那些盐包括，例如，盐酸、氢溴酸、硫酸、磷酸、甲磺酸、樟脑磺酸、乙酸、草酸、马来酸、富马酸、琥珀酸和柠檬酸的盐。
[0049]
术语“溶剂化物”是指本发明的化合物与一种或多种溶剂分子(无论是有机的还是无机的)的物理缔合。
[0050]
该物理缔合包括氢键合。在某些情况下，溶剂化物将能够分离，例如，当一种或多种溶剂分子掺入到结晶固体的晶格中时。溶剂化物可包含化学计量的或非化学计量的量的溶剂分子。
[0051]
术语“立体异构体”表示结构相同但它们的原子在空间中的排列不同的异构体。对映异构体和非对映异构体是立体异构体的例子。
[0052]
术语“对映异构体”表示为彼此的镜像并且不可重叠的一对分子物质中的一个。
[0053]
术语“非对映异构体”表示不是镜像的立体异构体。
[0054]
术语“外消旋体”或“外消旋混合物”表示由等摩尔量的两种对映异构体物质组成的组合物，其中所述组合物没有光学活性。
[0055]
符号“r”和“s”代表在手性碳原子周围的取代基的构型。异构体描述符“r”和“s”如本文所述用于指示相对于核心分子的原子构型，并意图如文献中定义的那样使用(iup ac recommendations 1996,pure and applied chemistry,68:2193-2222(1996))。
[0056]
术语“互变异构体”表示化合物的两种或更多种异构体中的每一种，所述异构体以平衡状态一起存在并且容易通过分子内的原子或基团的迁移而互换。
[0057]
本文中使用的术语“卤素(halogen)”或“卤素原子”或“卤代”包括氟、氯、溴和碘原子。
[0058]
术语“5元杂环基”表示含有一个或多个选自n和o的杂原子的单饱和或不饱和基团。
[0059]
术语“(c
x-cy)烷基”(其中x和y是整数)表示具有x至y个碳原子的直链或支链烷基基团。因而，例如，当x是1且y是6时，该术语包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁
基、仲丁基、叔丁基、正戊基和正己基。
[0060]
术语“(c
x-cy)亚烷基”(其中x和y是整数)表示共具有2个不饱和价的c
x-cy烷基残基，诸如二价亚甲基残基。
[0061]
表述“(c
x-cy)卤代烷基”(其中x和y是整数)表示上面定义的“c
x-cy烷基”基团，其中一个或多个氢原子被一个或多个卤素原子替代，所述卤素原子可以相同或不同。
[0062]
所述“(c
x-cy)卤代烷基”基团的例子因而可以包括卤代的、多卤代的和全卤代的烷基，其中所有氢原子被卤素原子替代，例如三氟甲基。
[0063]
术语“(c
x-cy)环烷基”(其中x和y是整数)表示含有指定数目的环碳原子的饱和环状烃基。例子包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基。
[0064]
术语“芳基”表示具有6个环原子的单环碳环系，其中所述环是芳族环。合适的芳基单环环系的例子包括例如苯基。
[0065]
术语“杂芳基”表示含有一个或多个选自s、n和o的杂原子的单环或二环芳族基团，且包括具有两个这样的单环、或者一个这样的单环和一个单环芳基环(它们通过共有键稠合)的基团。
[0066]
术语“(c
x-cy)杂环烷基”(其中x和y是整数)表示饱和的或部分不饱和的单环(c
x-cy)环烷基，其中至少一个环碳原子被至少一个杂原子(例如n、s或o)替代或可以带有-氧代(＝o)取代基。所述杂环烷基可以进一步任选地在环中的可用位置上(即在碳原子上，或在可用于取代的杂原子上)被取代。在碳原子上的取代包括螺二取代以及在2个相邻碳原子上的取代，在两种情况下因而形成额外的稠合的5-6元杂环。
[0067]
术语“(c
x-cy)氨基烷基”(其中x和y是整数)表示上面定义的“(c
1-c6)烷基”基团，其中一个或多个氢原子被一个或多个氨基基团替代。
[0068]
术语“(c
x-cy)羟基烷基”(其中x和y是整数)表示上面定义的“(c
1-c6)烷基”基团，其中一个或多个氢原子被一个或多个羟基(oh)基团替代。
[0069]
术语“(c
x-cy)烷氧基”或“(c
x-cy)烷氧基”(其中x和y是整数)表示指定数目的碳的直链或支链烃，其通过氧桥连接至分子的其余部分。
[0070]
不是在2个字母或符号之间的破折号(
“‑”
)意在代表取代基的连接点。
[0071]
羰基基团在本文中优选地表示为-c(o)-，作为其它常见表示诸如-co-、-(co)-或-c(＝o)-的替代。
[0072]
一般而言，在括号中的基团是侧基，不被包括在链中，并且在认为有用时使用括号来帮助消除直链化学式的歧义；例如磺酰基-so
2-也可能表示为-s(o)
2-，以消除例如关于亚磺酰基-s(o)o-的歧义。
[0073]
每当碱性氨基或季铵基团存在于式i的化合物中时，可能存在生理上可接受的阴离子，其选自氯离子、溴离子、碘离子、三氟乙酸根、甲酸根、硫酸根、磷酸根、甲磺酸根、硝酸根、马来酸根、乙酸根、柠檬酸根、富马酸根、酒石酸根、草酸根、琥珀酸根、苯甲酸根、对甲苯磺酸根、扑酸根和萘二磺酸根。同样地，在有酸性基团诸如cooh基团存在下，也可以存在相应的生理学阳离子盐，例如，包括碱金属或碱土金属离子。
[0074]
如上面指出的，本发明涉及一系列具体如下文所述的由通式(i)表示的化合物，其具有对受体lpa2的抑制活性。
[0075]
有利地，对受体lpa2的拮抗剂作用可以有效地治疗那些lpa受体在发病机制中发
挥相关作用的疾病，诸如纤维化和由纤维化引起的疾病、障碍和病症。
[0076]
不同于现有技术的类似化合物，诸如在merck wo2012028243中公开的化合物和amgen化合物，本发明的式(i)的化合物对lpa2受体的活性要高得多。
[0077]
merck和amgen化合物显示出最大效力，表示为在约500nm的对lpa2的半数最大抑制浓度(ic
50
)。
[0078]
如在实验部分中、特别是在表2中所指出的，本发明的式(i)的化合物在低于约500nm在其对受体lpa2的抑制活性方面显示出显著效力，证实它们能够以与现有技术的化合物相比以更大的效力拮抗lpa2受体的同种型(isoform)，所述同种型参与纤维化和由纤维化引起的疾病。
[0079]
有利地，以非常高的效力为特征的本发明的化合物可以相对于现有技术的化合物以较低的剂量在人类中施用，从而减少在施用较高剂量的药物时通常发生的不利事件。
[0080]
因此，在研究可用于治疗纤维化、特别是特发性肺纤维化的合适且有效的化合物时，技术人员特别理解本发明的化合物。
[0081]
因而，在一个方面，本发明涉及作为lpa2拮抗剂的通式(i)的化合物
[0082][0083]
其中
[0084]
b选自芳基、杂芳基、(c
3-c8)环烷基和(c
4-c8)杂环烷基，其中所述芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基中的每一个可以任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基和卤代取代；
[0085]
r选自(c
1-c4)卤代烷基、5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-(c
1-c4)亚烷基-nrarb和(c
1-c4)卤代烷基；
[0086]
r1是h或(c
1-c4)烷基；
[0087]
a选自5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-c(o)r1、-c(o)or1、-c(o)r1、(c
1-c4)卤代烷基、卤代、-nrac(o)r1、-nrac(o)or1、-nrac(o)-(c
1-c4)亚烷基-or1、-nrac(o)rc、-nrac(o)nrarb、-n(c
1-c4)亚烷基-nrarb、芳基和杂芳基，其任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基和(c
1-c4)卤代烷基取代，或
[0088]
当a是芳基时，它可以稠合至任选地含有一个或多个选自n、o和s的杂原子的第二个饱和或不饱和环以形成二环环系统，所述二环环系统任选地被一个或多个选自-c(o)r1、
(c
1-c4)烷基和氧代的基团取代；
[0089]
rc选自杂芳基、芳基、(c
3-c8)环烷基和(c
4-c8)杂环烷基，其中所述杂芳基、芳基、杂环烷基和环烷基可以任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基和-c(o)or1取代，
[0090]
ra和rb在每次出现时独立地是h或选自(c
1-c4)烷基、(c
3-c8)环烷基、(c
1-c6)卤代烷基和卤代，或
[0091]
ra和rb可以与它们所连接的氮原子一起形成4-6元饱和杂环系统，所述杂环系统任选地含有另一个选自n、s和o的杂原子，所述杂环系统可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、(c
1-c4)卤代烷基和卤代。
[0092]
在一个优选的实施方案中，本发明涉及式(i)的化合物，其中b选自芳基和5-6元杂芳基，其中所述芳基和杂芳基中的每一个可以任选地被一个或多个卤代取代，
[0093]
r选自(c
1-c4)卤代烷基、5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-(c
1-c4)亚烷基-nrarb和(c
1-c4)卤代烷基；
[0094]
r1是h或(c
1-c4)烷基，
[0095]
a选自5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-nrac(o)or1和杂芳基，其任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基取代，或
[0096]
当a是芳基时，它可以稠合至任选地含有一个或多个选自n和s的杂原子的第二个饱和环以形成任选地被一个或多个氧代取代的二环环系统；
[0097]
ra是h或(c
1-c4)烷基。
[0098]
在另一个优选的实施方案中，当b是5-6元杂芳基时，所述杂芳基选自噻吩和吡啶。
[0099]
在另一个优选的实施方案中，本发明涉及式(i)的化合物，其中b
[0100][0101]
由式(ia)表示
[0102][0103]
其中x和x1是ch或n，
[0104]
r选自(c
1-c4)卤代烷基、5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-(c
1-c4)亚烷基-nrarb和(c
1-c4)卤代烷基；
[0105]
r1是h或(c
1-c4)烷基，
[0106]
r2是h或卤代；
[0107]
a选自5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-nrac(o)or1和杂芳基，其任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基取代，或
[0108]
当a是芳基时，它可以稠合至任选地含有一个或多个选自n和s的杂原子的第二个饱和环以形成任选地被一个或多个氧代取代的二环环系统；
[0109]
ra是h或(c
1-c4)烷基。
[0110]
在另一个优选的实施方案中，本发明涉及式(i)的化合物，其中b
[0111][0112]
由式(ib)表示
[0113][0114]
其中x和x1是ch、c或n，
[0115]
r选自(c
1-c4)卤代烷基、5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-(c
1-c4)亚烷基-nrarb和(c
1-c4)卤代烷基；
[0116]
r1是h或(c
1-c4)烷基，
[0117]
r2是h或卤代，当x是c时；
[0118]
a选自5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-nrac(o)or1和杂芳基，其任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基取代，或
[0119]
当a是芳基时，它可以稠合至任选地含有一个或多个选自n和s的杂原子的第二个饱和环以形成任选地被一个或多个氧代取代的二环环系统；
[0120]
ra是h或(c
1-c4)烷基。
[0121]
在一个优选实施方案中，当r是5-6元杂芳基时，所述杂芳基选自噻唑、异唑、吡唑。
[0122]
在一个优选实施方案中，a选自5-6元杂芳基和芳基，其中所述杂芳基和芳基中的每一个可以任选地被一个或多个基团取代，所述基团选自(c
1-c4)烷基、-nrac(o)or1和选自噻唑和异唑的杂芳基，其任选地被一个或多个(c
1-c4)烷基取代；或
[0123]
当a是芳基时，它可以稠合至任选地含有一个或多个选自n和s的杂原子的第二个饱和环以形成任选地被一个或多个氧代取代的二环环系统；
[0124]
在一个优选实施方案中，当a是5-6元杂芳基时，所述5-6元杂芳基选自噻唑和噻吩。
[0125]
根据优选的实施方案，本发明涉及至少一种在下面表1中列出的化合物；那些化合物对lpa2受体具有活性，如在表2中所示。
[0126]
表1.优选的式(i)化合物的列表
[0127][0128]
[0129]
[0130][0131]
可以以有机合成领域的技术人员已知的多种方式制备本发明的化合物。有机合成领域的技术人员将理解，在分子上存在的官能团应该与所提出的转化一致。这有时需要修改合成步骤的顺序以获得期望的本发明的化合物。
[0132]
根据下面显示的方案中概括的程序，使用普遍已知的方法，通常可以制备式(i)的化合物，包括上文列出的所有化合物。
[0133]
方案1
[0134][0135]
在有合适的偶联剂例如1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1h-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶3-氧化物六氟磷酸盐存在下在合适的溶剂诸如二甲基甲酰胺中使式(ii)的羧酸与式(iii)的胺进行酰胺偶联，提供含有boc-保护的氨基基团的化合物(iv)。在有合适的催化剂诸如四(三苯基膦)钯存在下与商购可得的硼酸或酯进行suzuki偶联，提供化合物(v)。在众所周知的程序下去保护以产生化合物(vi)，并最终与合适的磺酰卤(vi)反应以产生式(i)的化合物。
[0136]
按照在方案1中概述的合成途径可以制备本发明的实施例1-11。
[0137]
已经令人惊讶地发现本发明的式(i)的化合物有效地抑制受体lpa2。有利地，lpa2的抑制可以导致其中涉及lpa受体的疾病或病症的有效治疗。
[0138]
特别是在这方面，现在已经发现，本发明的式(i)的化合物具有拮抗剂药物效力，表示为小于或等于1000nm的对lpa2的半数最大抑制浓度(ic
50
)，如在本发明实验部分中所示。
[0139]
优选地，本发明的化合物具有小于或等于100nm的对lpa2的ic
50
。
[0140]
更优选地，本发明的化合物具有小于或等于10nm的对lpa2的ic
50
。
[0141]
在一个方面，本发明涉及用于用作药物的式(i)的化合物。
[0142]
在一个优选的实施方案中，本发明涉及用于治疗与lpa受体机制有关的障碍的式(i)的化合物。
[0143]
在另一个实施方案中，本发明涉及用于治疗与溶血磷脂酸受体2(lpa2)的调节异常有关的疾病、障碍或病症的式(i)的化合物。
[0144]
在一个实施方案中，本发明涉及可用于预防和/或治疗纤维化和/或涉及纤维化的疾病、障碍或病症的式(i)的化合物。
[0145]
本文中使用的术语“纤维化”或“纤维化障碍”表示与细胞和/或纤连蛋白和/或胶原的异常积累和/或增加的成纤维细胞募集相关的病症，且包括、但不限于各个器官或组织诸如心脏、肾、肝、关节、肺、胸膜组织、腹膜组织、皮肤、角膜、视网膜、肌肉骨骼和消化道的纤维化。
[0146]
优选地，本发明的式(i)的化合物可用于治疗和/或预防纤维化诸如肺纤维化、特发性肺纤维化(ipf)、肝纤维化、肾纤维化、眼纤维化、心脏纤维化、动脉纤维化和系统性硬化症。
[0147]
更优选地，本发明的式(i)的化合物可用于治疗特发性肺纤维化(ipf)。
[0148]
在一个方面，本发明也涉及一种用于预防和/或治疗与lpa受体机制有关的障碍的方法，所述方法包括给需要这种治疗的患者施用治疗有效量的式(i)的化合物。
[0149]
在一个方面，本发明涉及式(i)的化合物在药物制备中的用途，所述药物用于治疗与lpa受体机制有关的障碍。
[0150]
在另一个方面，本发明涉及一种用于预防和/或治疗与溶血磷脂酸受体2(lpa2)的调节异常有关的障碍或病症的方法，所述方法包括给需要这种治疗的患者施用治疗有效量的式(i)的化合物。
[0151]
在另一个方面，本发明涉及根据本发明的式(i)的化合物用于治疗与lpa受体机制有关的障碍的用途。
[0152]
在另一个方面，本发明涉及式(i)的化合物用于治疗与受体2(lpa2)的调节异常有关的疾病、障碍或病症的用途。
[0153]
如本文中使用的，关于式(i)的化合物或其药学上可接受的盐或其它药学活性剂的“安全且有效量”是指这样的化合物的量：其足以治疗患者的病症，但是足够低以避免严重的副作用，尽管如此它可以常规地由熟练的技术人员确定。
[0154]
可以一次性施用或根据定量施用方案施用式(i)的化合物，在所述定量施用方案中，在给定时期的变化的时间间隔施用若干剂量。典型日剂量可以根据所选择的施用途径而变化。
[0155]
本发明也涉及药物组合物，其包含与至少一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂混合的式(i)的化合物。
[0156]
在一个实施方案中，本发明涉及与一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂混合的式(i)的化合物的药物组合物，例如在remington’s pharmaceutical sciences handbook,第xvii版,mack pub.,n.y.,u.s.a中描述的那些。
[0157]
可以根据患者需要完成本发明的化合物及其药物组合物的施用，例如，口服地、经鼻地、胃肠外地(皮下地、静脉内地、肌肉内地、胸骨内地和通过输注)和通过吸入。
[0158]
优选地，口服地或通过吸入来施用本发明的化合物。
[0159]
更优选地，口服施用本发明的化合物。
[0160]
在一个优选的实施方案中，包含式(i)的化合物的药物组合物是固体口服剂型诸如片剂、软胶囊(gelcap)、胶囊剂、胶囊型片剂(caplet)、颗粒剂、锭剂和整装散剂(bulk powder)。
[0161]
在一个实施方案中，包含式(i)的化合物的药物组合物是片剂。
[0162]
本发明的化合物可以单独施用或与各种药学上可接受的载体、稀释剂(诸如蔗糖、甘露醇、乳糖、淀粉)和已知赋形剂组合，所述赋形剂包括助悬剂、增溶剂、缓冲剂、粘合剂、崩解剂、防腐剂、着色剂、调味剂、润滑剂等。
[0163]
在另一个实施方案中，包含式(i)的化合物的药物组合物是液体口服剂型诸如水性和非水性溶液、乳剂、混悬剂、糖浆剂和酏剂。这样的液体剂型还可以含有合适的已知的惰性稀释剂诸如水和合适的已知的赋形剂诸如防腐剂、润湿剂、甜味剂、调味剂、以及用于乳化和/或悬浮本发明的化合物的试剂。
[0164]
在另一个实施方案中，包含式(i)的化合物的药物组合物是可吸入制剂诸如可吸入的散剂、含有推进剂的定量气雾剂或不含推进剂的可吸入制剂。
[0165]
对于作为干粉给药，可以使用根据现有技术已知的单或多剂量吸入器。在该情况下，该粉末可以填充在明胶、塑料或其它胶囊、药筒(cartridge)或泡罩包中或在贮库中。
[0166]
对本发明的化合物呈化学惰性的稀释剂或载体，例如乳糖或任何其它适用于改善可吸入分数的添加剂可以添加到本发明的粉状化合物中。
[0167]
包含推进气体(如氢氟烷烃)的吸入气雾剂可以包含溶液或分散形式的本发明的化合物。推进剂驱动的制剂还可以包含其它成分，例如共溶剂、稳定剂或任选的其它赋形剂。
[0168]
包含本发明化合物的不含推进剂的可吸入制剂可以是在水性、醇性或水醇性介质中的溶液或悬浮液形式，并且它们可以通过现有技术已知的喷射或超声雾化器或通过软雾雾化器递送。
[0169]
本发明的化合物可以作为唯一的活性剂施用，或与其它药物活性成分联合施用。
[0170]
本发明的化合物的剂量取决于多种因素，其中包括要治疗的具体疾病、症状的严重程度、施用途径等。
[0171]
本发明还涉及包含药物组合物的装置，所述药物组合物包含根据本发明的式(i)的化合物，所述装置呈单次剂量或多次剂量干粉吸入器或定量吸入器的形式。
[0172]
上文关于式i的化合物描述的所有优选组或实施方案可以彼此组合并且在细节上做必要的修正后同样适用。
[0173]
通过以下实施例举例说明本技术描述的发明的各个方面，并不意图以任何方式限制本发明。
[0174]
中间体和实施例的制备
[0175]
用structure to name enterprise 10.0cambridge software产生化合物的化学名称。
[0176]
所有在实验部分中没有描述其合成的试剂是商购可得的，或是已知的化合物，或可以由本领域技术人员通过已知的方法从已知的化合物制备。
[0177]
缩写-含义
[0178]
cs2co3＝碳酸铯
[0179]
dcm＝二氯甲烷
[0180]
dipea＝n,n-二异丙基乙胺
[0181]
dmf＝二甲基甲酰胺
[0182]
acoet＝乙酸乙酯
[0183]
hatu＝n-[(二甲基氨基)-1h-1,2,3-三唑并-[4,5-b]吡啶-1-基亚甲基]-n-甲基甲铵六氟磷酸盐n-氧化物
[0184]
h2o＝水
[0185]
hcl＝盐酸
[0186]
hcooh＝甲酸
[0187]
r.t.＝室温
[0188]
uplc＝超效液相色谱法
[0189]
一般实验细节
[0190]
分析方法
[0191]
用于分析的仪器、材料和方法
[0192]1h-nmr
[0193]
在运行于400mhz(质子频率)的varian mr-400波谱仪上进行1h-nmr谱，其配有：用于反向检测的自屏蔽z梯度线圈5mm 1h/nx宽带探头，氘数字锁定通道单元，带有发射机偏移频移的正交数字检测单元，或在agilentvnmrs-500上或在bruker avance 400波谱仪上进行1h-nmr谱。将化学位移报告为相对于作为内部标准品的三甲基硅烷(tms)的6个ppm值。以赫兹(hz)为单位给出偶合常数(j值)，并使用以下缩写(s＝单峰，d＝双峰，t＝三重峰，q＝四重峰，spt＝七重峰，m＝多重峰，br.s＝宽单峰，nd＝未测定)报告多重性。
[0194]
lc/uv/ms
[0195]
估计lc/ms保留时间会受到 0.5min的实验误差影响。可以在以下条件下记录lcms：二极管阵列dad色谱迹线、质量色谱图和质谱图可以取自以下系统：与运行在正和/或负电子喷射es电离模式的micromass zq
tm
或waters sqd单个四极质谱仪偶联的uplc/pda/ms acquity
tm
系统，和/或与运行在正和/或负es电离模式的zq
tm
单个四极偶联的以分析模式使用的fractionlynx系统。在低ph条件下或在高ph条件下使用的运行的质量控制方法：
[0196]
方法1,低ph条件:柱:acquity csh c18 2.1x50mm 1.7um，柱温度为40℃；流动相溶剂a为milliq水 0.1％hcooh，流动相溶剂b为mecn 0.1％hcooh。流速为1ml/min。梯度表为t＝0min 97％a 3％b,t＝1.5min 0.1％a 99.9％b,t＝1.9min 0.1％a 99.9％b和t＝2min 97％a 3％b。紫外检测范围为210-350nm和es /es-范围为100-1500amu。
[0197]
方法2,高ph条件:柱:acquity kinetex 1.7um evo c18 100a,2.1x50mm，柱温度为40℃；流动相溶剂a为用氨调至ph＝10的10mm的nh4hco3水溶液，流动相溶剂b为mecn。流速为1ml/min。梯度表为t＝0min 97％a 3％b,t＝1.5min 0.1％a 99.9％b,t＝1.9min 0.1％a 99.9％b和t＝2min 97％a 3％b。紫外检测范围为210-350nm和es /es-范围为100-1500amu。
实施例1
[0198]
n-[5-({4-[(2s)-2-{[3-(2,4-二甲基-1,3-噻唑-5-基)苯基]甲酰氨基}丙基]哌嗪-1-基}磺酰基)-4-甲基-1,3-噻唑-2-基]氨基甲酸甲酯
[0199][0200]
步骤1：制备4-[(2s)-2-[(3-溴苯甲酰基)氨基]丙基]哌嗪-1-甲酸叔丁酯(中间体1)
[0201][0202]
向4-[(2s)-2-氨基丙基]哌嗪-1-甲酸叔丁酯(200mg,0.82mmol)在dmf(2.25ml)中的溶液中，加入dipea(0.19ml,1.12mmol)、3-溴苯甲酸(150mg,0.75mmol)和hatu(340mg,0.9mmol)。将混合物在室温搅拌2天。在减压下除去溶剂，并将粗制物通过快速色谱法纯化，用从0％至50％的乙腈在碱性水(10mm碳酸氢铵水溶液，用氨调至ph 10)中的梯度洗脱以提供作为无色油的4-[(2s)-2-[(3-溴苯甲酰基)氨基]丙基]哌嗪-1-甲酸叔丁酯(293mg,0.69mmol,92％收率)。
[0203]
lc-ms(esi):m/z(m 1):428.1(方法2)
[0204]1h nmr(500mhz,dmso-d6)δppm 8.29(d,j＝8.2hz,1h),8.01(t,j＝1.8hz,1h),7.90-7.77(m,1h),7.74-7.71(m,1h),7.44(t,j＝7.9hz,1h),4.19(spt,j＝7.1hz,1h),3.27(t,j＝5.4hz,4h),2.49-2.15(m,6h),1.39(s,9h),1.15(d,j＝6.6hz,3h)
[0205]
步骤2：制备4-[(2s)-2-[[3-(2,4-二甲基-1,3-噻唑-5-基)苯甲酰基]氨基]丙基]哌嗪-1-甲酸叔丁酯(中间体2)
[0206][0207]
向中间体1(293mg,0.69mmol)在水(0.5ml)和dmf(1.6ml)中的悬浮液中，加入cs2co3(448mg,1.4mmol)和2,4-二甲基噻唑-5-硼酸频哪醇酯(197mg,0.82mmol)。用氮气脱气以后，加入四(三苯基膦)钯(79.4mg,0.07mmol)并将试管密封。将反应物在100℃加热3h。冷却至室温以后，加入acoet并将混合物用盐水(2x5ml)洗涤。将有机层分离并在减压下除去溶剂。将粗制物使用从0％至30％的acoet在环己烷中的溶液梯度通过快速色谱法纯化，提供作为淡棕色油的4-[(2s)-2-[[3-(2,4-二甲基-1,3-噻唑-5-基)苯甲酰基]氨基]丙基]哌嗪-1-甲酸叔丁酯(79mg,0.17mmol,25％收率)。
[0208]
lc-ms(esi):m/z(m 1):459.2(方法2)
[0209]
步骤3：制备3-(2,4-二甲基-1,3-噻唑-5-基)-n-[(2s)-1-哌嗪-1-基丙烷-2-基]苯甲酰胺盐酸盐(中间体3)
[0210][0211]
向中间体2(79mg,0.17mmol)在1,4-二烷(1.5ml)中的溶液中，加入4m的hcl在二烷中的溶液(0.65ml,2.58mmol)。将反应混合物在25℃搅拌1.5h。将粗制物在减压下浓缩以提供3-(2,4-二甲基-1,3-噻唑-5-基)-n-[(2s)-1-哌嗪-1-基丙烷-2-基]苯甲酰胺盐酸盐(56mg,0.14mmol,82％收率)，将其不经纯化用在下一步中。
[0212]
lc-ms(esi):m/z(m 1):359.1(方法2)
[0213]
步骤4：制备n-[5-({4-[(2s)-2-{[3-(2,4-二甲基-1,3-噻唑-5-基)苯基]甲酰氨基}丙基]哌嗪-1-基}磺酰基)-4-甲基-1,3-噻唑-2-基]氨基甲酸甲酯(实施例1)。
[0214]
将中间体3(56.0mg,0.14mmol)溶解在dcm/吡啶1:4(1ml)中。加入n-[5-(氯磺酰基)-4-甲基-1,3-噻唑-2-基]氨基甲酸甲酯(42mg,0.16mmol)并将反应物在室温搅拌2小时。在减压下除去溶剂，并将粗制物通过制备型lc/ms纯化：柱：xselect csh prep.c18 5μm obd 30x 100mm；流动相a:h2o 0.1％hcooh；流动相b:乙腈；梯度:10-100％b历时20.5min，
然后在100％b保持14.5min；流速：40ml/min。将含有期望产物的级分合并和干燥，以提供作为微黄色固体的标题化合物(11.6mg,0.02mmol,14％收率)。
[0215]
lc-ms(esi):m/z(m 1):593.09(方法1)。
[0216]1h nmr(500mhz,dmso-d6)δppm 1.11(d,j＝6.6hz,3h),2.30-2.34(m,1h),2.35(s,3h),2.43(s,3h),2.43-2.47(m,1h),2.52-2.58(m,4h),2.64(s,3h),2.98(br s,4h),3.75(s,3h),4.16(spt,j＝7.0hz,1h),7.51(t,j＝7.7hz,1h),7.57(dt,j＝7.7,1.4hz,1h),7.76(d,j＝7.7hz,1h),7.81(s,1h),8.21(d,j＝8.2hz,1h),12.48(br s,1h)
[0217]
使用与实施例1类似的方法从商购可得的试剂制备下表中的实施例。
[0218]
[0219]
[0220]
[0221]
[0222]
[0223][0224]
本发明化合物的药理学活性
[0225]
体外测定
[0226]
使用384孔形式的flipr测定，可以确定本发明的化合物作为lpa2拮抗剂对在cho细胞中表达的人重组lpa2的有效性。
[0227]
在补充了10％的胎牛血清、1mm丙酮酸钠、11mm hepes和1x青霉素/链霉素的含有2mm glutamax的dmem/f-12(1:1)混合物中，在5％co2下在保湿培养箱中培养cho-hlpa2细胞系。将cho hlpa2细胞以7,500个细胞/孔的密度在50μl培养基中接种在黑色壁透明底384-孔平板(#781091,greiner bio-one gmbh)中，并在37℃控湿co
2-培养箱中培养过夜。在100％dmso中以200倍终浓度进行化合物的系列稀释(1:3或1:4,11点crc)。将化合物在实验前用测定缓冲液(20mm hepes,145mm nacl,5mm kcl,5.5mm葡萄糖,1mm mgcl2和2mm cacl2,ph 7.4，含有0.01％pluronic f-127)以1:50稀释至获得对应于在测定中的终浓度的5倍的溶液(4x,2％dmso)。在测定中dmso的终浓度为每孔0.5％。通过抽吸除去培养基，并然后将细胞与30μl的负载溶液一起在37℃培养箱温育30min(细胞负载)，所述负载溶液含有在含2.5mm丙磺舒的测定缓冲液中的5μm的细胞质ca2 指示剂cal-520 am。将负载的细胞平板转移进flipr仪器并在在线添加方案期间监测钙应答。为了试验化合物，在细胞负载后，将10μl/孔的4x拮抗剂溶液添加到细胞上。在30min预温育(在37℃)后，添加10μl/孔的5x浓缩的lpa ec80，并在在线添加方案期间跟踪ca2 动员应答。将减去基线荧光的细胞内峰荧光值输出并分析以分别确定ic
50
值。将钙应答表示为ec80激动剂应答的最大抑制百分比。
[0228]
在未刺激的对照(dmso，无lpa)中获得的原始数据被设置为“100％抑制”，而在阴性对照(即在没有化合物存在下和用lpa ec80刺激)中获得的原始数据被设置为“0％抑制”。
[0229]
将原始数据(以相对荧光单位表示的峰高)归一化并转换为“抑制百分比”。使用xlfit软件用四参数逻辑模型进行曲线拟合和pic
50
(-logic
50
)估计。
[0230]
下表2中提供了各种化合物的结果，其中将化合物根据以下分类标准根据它们对lpa2同种型的抑制活性的效力进行分类：
[0231]
lpa受体2(lpa2)
[0232]
：lpa2 ic
50
小于1000nm
[0233]
：lpa2 ic
50
被包含在约100nm至10nm之间
[0234]
：lpa2 ic
50
小于约10nm。
[0235]
表2
[0236]
实施例编号lpa2 ic
50
4,6,9,10,11 2,3,5,7,8 1
[0237]
如在表2中所示，本发明的化合物作为lpa2的拮抗剂显示出好活性。
[0238]
对比实施例a
[0239]
(s)-(4-甲基-5-((4-(2-(吡啶并[2,3-d]嘧啶-4-基氨基)丙基)哌嗪-1-基)磺酰基)噻唑-2-基)氨基甲酸甲酯
[0240][0241]
已经在体外测定中试验了对比实施例a的活性，用于如上所述确定对lpa2受体的活性。
[0242]
与本发明的式(i)的化合物不同的是，对比实施例a显示出大于1μm、甚至大于3μm的ic
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，且因此该化合物对受体lpa2无活性。
[0243]
上述结果证实，包含通过酰胺烷基接头与哌嗪连接的在b中的单环的本发明的式(i)的化合物的骨架(scaffold)出乎意料地导致一系列对受体lpa2有活性的化合物。