CN106916104B - 用于治疗结肠炎的药物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于治疗结肠炎的药物，其为通式(1)表示的喹啉酮衍生物。本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物可以减小患有结肠炎的动物的体重减轻和结肠长度变短的情况，可以降低其疾病活度值，表明本发明化合物对于结肠炎具有预防和治疗作用，因此可用于炎性肠病特别是结肠炎的治疗中。

Description

用于治疗结肠炎的药物

技术领域

本发明涉及医药技术领域，本发明公开了用于治疗结肠炎和其他炎性肠病尤其是克隆氏病、肠结核、缺血性结肠炎、伴随贝切特病而产生的肠溃疡。

背景技术

结肠炎是用于描述结肠炎症的术语，其是指各种原因引起的结肠炎症性病变。主要临床表现腹泻、腹痛、黏液便及脓血便、里急后重、甚则大便秘结、数日内不能通大便；常伴有消瘦乏力等，多反复发作。多数患者伴有腹胀、消瘦、乏力、肠鸣、失眠、多梦、怕冷等症。

存在多种结肠炎的诱因，包括传染、血供弱和自身免疫反应。结肠壁有许多层。有包裹着外部并负责将未消化食物沿结肠的纵向挤压的平滑肌层。内层或粘膜与流体接触并使水和电解质吸收以帮助固化粪便。粘膜层是结肠炎症发生位置，并且承受结肠炎症状。

炎性肠病如结肠炎如今由以分步方法使用的药物组合进行控制。最初使用抗炎药物，如果其不成功则可添加抑制免疫系统的药物。在大多数严重病例中，可能需要手术来除去全部或部分的结肠和小肠。对缺血性结肠炎的治疗最初是支持性的，使用静脉内流体来使肠稳定并防止脱水。如果未恢复对肠足够的血供，则可能需要手术来除去失去血供的部分肠。

本发明提供了一种可用于治疗炎性肠病特别是结肠炎的药物和方法，本发明还提供了其制备方法，以及包含其的药物组合物。

发明内容

本发明涉及包含以下述通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐作为有效成分的炎性肠病治疗剂。

本发明一方面提供了一种通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐：

式(1)中，

A各自独立地选自：N或CR₁；

R₁、R₂各自独立地选自：氢、卤素、烷基、环烷基、卤代烷基、烷氧基、烷硫基、烷氧基烷基、烷基磺酰基、羟基、氨基、单烷基氨基、二烷基氨基、羧基、氰基、硝基、单烷基氨基甲酰基和二烷基氨基甲酰基；

R₃、R₄可以相同或不同，各自独立地选自：氢、卤素、烷基或环烷基，或者R₃、R₄可以与其所连接的碳原子一起形成环烷基；

Het表示杂环基，其任选被选自卤素、烷基、环烷基、卤代烷基、烷氧基、烷硫基、烷氧基烷基、烷基磺酰基、羟基、氨基、单烷基氨基、二烷基氨基、羧基、氰基、硝基、单烷基氨基甲酰基和二烷基氨基甲酰基的基团所取代；

n表示0、1或2；

m表示0、1、2、3或4。

作为本发明中的“烷基”，可以例举直链状或分支链状的碳数为1-6的烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基。其中，较好是碳数为1-4的烷基。

作为本发明中的“卤代烷基”、“烷氧基”、“烷硫基”、“烷氧基烷基”、“烷基磺酰基”、“单烷基氨基”、“二烷基氨基”、“单烷基氨基甲酰基”和“二烷基氨基甲酰基”的烷基部分，可以例举与所述的烷基相同的基团。

作为本发明中的“环烷基”，可以例举碳数为3-8的环烷基，例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基。其中，较好是碳数为5-7的环烷基。

作为本发明中的“卤素”，可以例举例如氟、氯、溴、碘。

作为本发明中的“杂环基”，可以例举以下的(1)或(2)：

(1)具有选自氮原子、氧原子和硫原子的1-4个的杂原子的五或六元的芳环基或者它们的苯稠合环，所述的成环原子为氮原子或硫原子时，所述的氮原子、硫原子可以形成氧化物。例如，可以例举1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、3-吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、3-苯并呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、3-苯并噻吩基、2-噻唑基、5-噻唑基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、2-苯并咪唑基、2H-1，2，3-三唑-2-基、1H-1，2，4-三唑-1-基、1H-四唑-5-基、2H-四唑-5-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、3-吡唑基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、2-吡嗪基、1，3，5-三嗪-2-基。

(2)可含有1-4个相同或不同的氮原子、氧原子或硫原子作为成环原子的四至八元环的饱和环基或它们的苯稠合环基，所述的成环原子为氮原子或硫原子时，所述的氮原子、硫原子可以形成氧化物。例如，可以例举1-哌啶基、1-哌嗪基、4-甲基哌嗪-1-基、均哌嗪基、吗啉-4-基、硫代吗啉-4-基、1-吡咯烷基、2-吡咯烷基、2-四氢呋喃基。

在本发明的一个优选实施方案中，R₁、R₂各自独立地选自：氢、卤素、C1-C6烷基、C3-C8环烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷氧基C1-C6烷基、C1-C6烷基磺酰基、羟基、氨基、单C1-C6烷基氨基、二C1-C6烷基氨基、羧基、氰基、硝基、单C1-C6烷基氨基甲酰基和二C1-C6烷基氨基甲酰基。

在本发明的一个优选实施方案中，R₃、R₄可以相同或不同，各自独立地选自：氢、卤素、C1-C6烷基或C3-C8环烷基，或者R₃、R₄可以与其所连接的碳原子一起形成C3-C8环烷基。

在本发明的一个优选实施方案中，Het表示：

(1)具有选自氮原子、氧原子和硫原子的1-4个的杂原子的五或六元的芳环基或者它们的苯稠合环，所述的成环原子为氮原子或硫原子时，所述的氮原子、硫原子可以形成氧化物；

(2)可含有1-4个相同或不同的氮原子、氧原子或硫原子作为成环原子的四至八元环的饱和环基或它们的苯稠合环基，所述的成环原子为氮原子或硫原子时，所述的氮原子、硫原子可以形成氧化物。

在本发明的一个优选实施方案中，Het未被取代。

在本发明的一个优选实施方案中，Het被选自卤素、C1-C6烷基、C3-C8环烷基、卤代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷氧基C1-C6烷基、C1-C6烷基磺酰基、羟基、氨基、单C1-C6烷基氨基、二C1-C6烷基氨基、羧基、氰基、硝基、单C1-C6烷基氨基甲酰基和二C1-C6烷基氨基甲酰基的基团所取代。

本发明优选的化合物是：

本发明另一方面涉及一种制备上述通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一：

其中A、R₁、R₂、n、m如上所述，X表示卤素，优选氯或溴；

条件：Cs₂CO₃，THF，室温；

步骤二：

其中A、R₁、R₂、R₃、R₄、Het、n、m如上所述，X表示卤素，优选氯或溴；

条件：路易斯酸，甲苯，回流；所述路易斯酸优选为三氯化铝、三氯化铁、三氟化硼，更优选三氯化铝；

以及

任选的步骤三：

在有需要的情况下，使所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物经历成盐步骤以制备其药学上可接受的盐。

在本发明的一个优选实施方案中，本发明提供通式(1)表示的喹啉酮衍生物的药学上可接受的盐选自碱加成盐和酸加成盐。优选地，所述碱加成盐选自钠盐、钾盐、钙盐、锂盐、镁盐、锌盐、铵盐、四甲基铵盐、四乙基铵盐、二甲基氨基盐、三乙胺盐、三甲基铵盐、乙胺盐、二乙醇胺盐、精氨酸盐或赖氨酸盐；或酸加成盐选自盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐、硫酸盐、甲磺酸盐或对甲苯磺酸盐。

本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物存在几何异构体(Z体和E体)，各几何异构体及它们的混合物也包括在通式(1)表示的喹啉酮衍生物内。此外，通式(1)表示的喹啉酮衍生物还存在具有不对称碳的化合物，各旋光异构体及它们的外消旋体也包括在通式(1)表示的喹啉酮衍生物内。旋光异构体可以由如上所述得到的外消旋体，利用其碱性，使用旋光性的酸(例如酒石酸、二苯甲酰酒石酸、扁桃酸、10-樟脑磺酸)，通过公知的方法进行光学离析，或者用预先制备的旋光性的化合物为原料来制造。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种药物组合物，其包含至少一种本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐以及药学上可接受的载体。

在将本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐用作包括人在内的哺乳动物的治疗剂时，可以根据治疗目的制成各种药学的给药形态，具体可以制成片剂、包覆片剂、丸剂、散剂、颗粒剂、胶囊剂、液剂、悬浊剂、乳剂等口服剂，注射剂、栓剂等非口服剂。这些给药制剂可以使用药学上可接受的载体等，采用该领域通常已知的惯用的制剂方法制剂化。例如，在形成为片剂形态时，作为载体，例如可以使用乳糖、白糖、葡萄糖、尿素、淀粉、碳酸钙、硅酸等赋形剂，水、乙醇、丙醇、单糖浆、葡萄糖液、明胶溶液、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮等粘合剂，干燥淀粉、藻酸钠、碳酸钙、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯类、乳糖等崩解剂，白糖、硬脂酸、硬化油等崩解抑制剂，季铵盐等吸收促进剂，甘油、淀粉等保湿剂，乳糖、高岭土、胶状硅酸等吸附剂，精制滑石、聚乙二醇等润滑剂等。制造口服用液体制剂时，可以使用矫味剂、缓冲剂、稳定剂、矫臭剂等，采用通常方法制造内服液剂、糖浆剂、酏剂等。此时，作为矫味剂，可以列举白糖、柠檬酸、酒石酸等；作为缓冲剂，可以列举柠檬酸钠等；作为稳定剂，可以列举阿拉伯胶、明胶等。在制造注射剂时，优选液剂、乳剂和悬浊剂被灭菌，而且与血液等渗，在成形为这些形态时，作为稀释剂，例如可以使用水、乳酸水溶液、乙醇、丙二醇等。还可以根据需要，在上述各制剂中配合着色剂、保存剂、香料、风味剂、甜味剂等或其它医药品。本发明的制剂中所含的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐的量没有特别限定，可以适当选择，通常的制剂中均优选为0.01～70重量％左右。

本发明另一方面提供本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐在治疗炎性肠病中的应用，其包括向有需要的个体给予有效量的至少一种本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐。

本发明另一方面提供本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐在制备药物中的应用，所述药物用于治疗炎性肠病。

作为本发明的炎性肠病，可例举例如结肠炎、克隆氏病、肠结核、缺血性结肠炎、伴随贝切特病而产生的肠溃疡，优选可治疗的炎性肠病是结肠炎。

本发明所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物可以减小患有结肠炎的动物的体重减轻和结肠长度变短的情况，可以降低其疾病活度值，表明本发明化合物对于结肠炎具有预防和治疗作用，因此可用于炎性肠病特别是结肠炎的治疗中。

具体实施方式

在下文中更详细地描述了本发明以有助于对本发明的理解。

所属领域的技术人员将认识到：本发明所描述的化学反应可以用来合适地制备许多本发明的其他化合物，且用于制备本发明的化合物的其它方法都被认为是在本发明的范围之内。例如，根据本发明那些非例证的化合物的合成可以成功地被所属领域的技术人员通过修饰方法完成，如适当的保护干扰基团，通过利用其他已知的试剂除了本发明所描述的，或将反应条件做一些常规的修改。另外，本发明所公开的反应或已知的反应条件也公认地适用于本发明其他化合物的制备。

实施例1：1-{4-[(4-{[4-甲基哌嗪-1-基]甲基}-2-氧代喹啉-1(2H)-基)甲基]苯基}胍(化合物I)

步骤一：在0℃下，在惰性气氛下将1-[4-(氯甲基)苯基]胍(3.20g，16.5mmol)在THF(50mL)中的溶液逐滴加入喹啉-1(2H)-酮(6.75g，15.0mmol)和Cs₂CO₃(7.31g，22.5mmol)在THF(50mL)的溶液中。使所述反应溶液升至室温，并连续搅拌过夜。将所得到的溶液用水(200mL)稀释，然后以乙酸乙酯(3×80mL)萃取。将合并的有机层用盐水(100mL)洗涤并经无水硫酸钠干燥。在减压下除去溶剂，残余物用硅胶柱色谱层(乙酸乙酯∶正己烷4∶1)纯化，得到白色固体1-{4-[(2-氧代喹啉-1(2H)-基)甲基]苯基}胍3.98g，含量99％，产率90％。ESI-MS：294.13[M+H]⁺。

步骤二：将三氯化铝(1.97g，15.0mmol)、甲苯(100ml)加入三颈瓶中，搅拌，然后加入1-{4-[(2-氧代喹啉-1(2H)-基)甲基]苯基}胍(2.93g，10.0mmol)和1-(溴甲基)-4-甲基哌嗪(2.11g，11.0mmol)，加热至回流，反应10小时。停止反应后将反应液倾倒入300ml冰-浓盐酸中，用乙酸乙酯(3×80mL)萃取，有机相用盐水(100mL)、水(100mL)洗涤并经无水硫酸钠干燥，在减压下除去溶剂，残余物用硅胶柱色谱层(甲酸∶环己烷1∶15)纯化，得到浅黄色固体1-{4-[(4-{[4-甲基哌嗪-1-基]甲基}-2-氧代喹啉-1(2H)-基)甲基]苯基}胍1.41g，含量98％，产率34％。

ESI-MS：405.23[M+H]⁺

元素分析：理论值/实测值，C(68.29/68.17)，H(6.98/6.87)，N(20.78/20.91)，O(3.96/4.05)

¹H NMR(400MHz，DMSO-D6)δ8.99(s，1H)，7.85(s，1H)，7.11-7.32(m，4H)，6.98(s，2H)，6.57-6.82(m，4H)，6.15(s，1H)，4.81(s，2H)，3.01(s，2H)，2.31-2.37(m，8H)，2.17(s，3H)。

实施例2：1-{6-[(4-{[2H-1，2，3-三唑-2-基]甲基}-2-氧代喹啉-1(2H)-基)甲基]吡啶-3-基}胍(化合物II)

按照实施例1的方法，用1-[6-(氯甲基)吡啶-3-基]胍代替1-[4-(氯甲基)苯基]胍，用1-(溴甲基)-2H-1，2，3-三唑代替1-(溴甲基)-4-甲基哌嗪，得到白色固体1-{6-[(4-{[2H-1，2，3-三唑-2-基]甲基}-2-氧代喹啉-1(2H)-基)甲基]吡啶-3-基}胍，两步总产率27％。

ESI-MS：375.16[M+H]⁺

元素分析：理论值/实测值，C(60.95/60.78)，H(4.85/4.77)，N(29.93/30.04)，O(4.27/4.41)

¹H NMR(400MHz，DMSO-D6)δ8.97(s，1H)，7.82(s，1H)，7.73(d，2H)，7.14-7.47(m，7H)，6.98(s，2H)，6.25(s，1H)，4.80(s，2H)，4.41(s，2H)。

实施例3：1-{2-[(2-氧代-4-{吡咯烷-1-基甲基)-7-(三氟甲基)喹啉-1(2H)-基)甲基]嘧啶-5-基}胍(化合物III)

按照实施例1的方法，用1-[2-(氯甲基)嘧啶-5-基]胍代替1-[4-(氯甲基)苯基]胍，用7-(三氟甲基)喹啉-1(2H)-酮代替喹啉-1(2H)-酮，用1-(溴甲基)-吡咯烷代替1-(溴甲基)-4-甲基哌嗪，得到白色固体1-{2-[(2-氧代-4-{吡咯烷-1-基甲基}-7-(三氟甲基)喹啉-1(2H)-基)甲基]嘧啶-5-基}胍，两步总产率24％。

ESI-MS：446.18[M+H]⁺

元素分析：理论值/实测值，C(56.62/56.46)，H(4.98/4.87)，F(12.80/12.92)，N(22.01/22.07)，O(3.59/3.68)

¹H NMR(400MHz，DMSO-D6)68.96(s，1H)，8.33(s，2H)，8.06(s，1H)，7.87(s，1H)，7.29-7.31(m，2H)，6.95(s，2H)，6.42(s，1H)，4.24(s，2H)，3.01(s，2H)，2.51(t，4H)，1.61(m，4H)。

药理试验实施例：诱导的结肠炎研究

将体重200～220g的SD雄性大鼠50只，随机分为5组，每组10只，即阴性对照组、模型组和化合物I、II、III组。模型组和化合物I、II、III组大鼠在第1-7天表皮施用1％的2，4，6-三硝基苯磺酸(TNBS)在100％乙醇中的溶液，然后在第+7天直肠内给予5μL/g体重的2.5％TNBS溶液在50％乙醇中的溶液。阴性对照组大鼠仅接受相应体积的50％乙醇。化合物I、II、III分别经皮下注射每日给予至大鼠颈背，给药量为5.0mg/kg。观察所有组的注射部位的脱毛和光秃情况。从疾病诱导前一天(第-1天)开始在实验过程中每24小时测量动物体重。

1.大鼠体重变化情况

从疾病诱导前一天(第-1天)开始在实验过程中每24小时测量动物体重，记录大鼠每天体重变化情况，大鼠体重系数表示测量当日的大鼠体重相对于诱导开始当天(第0天)大鼠体重的百分比。结果示于表1中：

表1目标化合物对结肠炎大鼠体重的影响(n＝10)

注：与模型组比较，*P＜0.05，**P＜0.01

上述表1的结果显示，阴性对照组未接受TNBS诱导的结肠炎并且仅接受载体，其体重平稳且没有降低；模型组接受TNBS诱导的结肠炎且未进行药物处理，其体重降低了至少约20％，表示TNBS诱导的结肠炎导致未治疗的患有诱导疾病的大鼠体重显著减轻。而用本发明化合物I、II或III处理的患有TNBS诱导的结肠炎的大鼠的体重在整个研究过程中先是稍微减轻，然后又返回至基本接近正常，提示本发明化合物对于TNBS诱导的结肠炎具有预防和治疗作用，因此可用于炎性肠病的治疗中。

2.大鼠结肠长度变化和疾病活度值评估

结肠长度是结肠炎的标记物之一，由于结肠炎会导致炎症相关的纤维变性，进而使得结肠长度缩短。测量结肠长度以评估纤维化和变短，结肠长度通过测量从盲肠最远面至直肠最末面的距离进行确定。通过肉眼记录评估大鼠炎症的严重度，考虑体重和全身外观(毛发、活泼性)的变化。开腹后立即测量结肠长度，以阴性对照组的平均结肠长度作为参考，记为100，其余组别取相对值。记录大便和直肠出血以及结肠的颜色、膨胀和浆膜表观。最大肉眼观测值给12分，依照下述：由于大鼠每周体重增加至少5％，体重变化超过5％记0分，增加0-5％＝1，体重减轻＝2。毛发为正常(0)或暗淡(1)；小鼠活泼(0)或不爱动(1)。大便正常(0)、半流体(1)或流体(2)。直肠出血给1分。结肠颜色正常(0)或发红(1)；膨胀无(0)或显著(1)。浆膜方面正常(0)或增厚(1)。得分越高，表明大鼠患病越严重。结果示于以下表2中：

表2目标化合物对结肠炎大鼠疾病活度值的影响(n＝10)

注：与模型组比较，*P＜0.05，**P＜0.01

上述表2的结果显示，与阴性对照组相比，模型组大鼠的结肠长度显著变短，且大鼠疾病活度值明显升高；与模型组相比，化合物I、II或III组能够显著减小结肠长度的变短，且疾病活度值大大降低，提示本发明化合物对于TNBS诱导的结肠炎具有预防和治疗作用，因此可用于炎性肠病的治疗中。

上述药理试验表明，本发明化合物可以减小患有结肠炎的动物的体重减轻和结肠长度变短的情况，可以降低其疾病活度值，表明本发明化合物对于结肠炎具有预防和治疗作用，因此可用于炎性肠病特别是结肠炎的治疗中。

以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。

Claims (12)

1.一种通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐：

式(1)中，

A各自独立地选自：CR₁；

R₁各自独立地选自：氢；

R₂各自独立地选自：氢、C1-6烷基或卤代C1-6烷基；

R₃、R₄可以相同或不同，各自独立地选自：氢或C1-6烷基；

Het表示：4-甲基哌嗪-1-基；

Het任选被选自卤素和C1-6烷基的基团所取代；

n表示0、1或2；

m表示0、1、2、3或4。

2.根据权利要求1所述的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，R₂各自独立地选自：氢或C1-C6烷基。

3.根据权利要求1所述的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，R₃、R₄选自：氢。

4.根据权利要求1所述的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，Het任选被选自C1-C6烷基的基团所取代。

5.根据权利要求1所述的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于，所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物选自：

6.一种制备根据权利要求1所述的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一：

其中A、R₁、R₂、n、m如权利要求1中所述，X表示卤素；

条件：Cs₂CO₃，THF，室温；

步骤二：

其中A、R₁、R₂、R₃、R₄、Het、n、m如权利要求1中所述，X表示卤素；

条件：路易斯酸，甲苯，回流；

以及

任选的步骤三：

在有需要的情况下，使所述通式(1)表示的喹啉酮衍生物经历成盐步骤以制备其药学上可接受的盐。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤一中所述X表示氯或溴；步骤二中所述X表示氯或溴，所述路易斯酸为三氯化铝、三氯化铁、三氟化硼。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤二中所述路易斯酸为三氯化铝。

9.一种药物组合物，其包含至少一种根据权利要求1-5任一项所述的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的载体。

10.根据权利要求1-5任一项所述的通式(1)表示的喹啉酮衍生物或其药学上可接受的盐在制备药物中的应用，所述药物用于治疗炎性肠病。

11.根据权利要求10所述的应用，所述炎性肠病选自结肠炎、克隆氏病、肠结核、缺血性结肠炎、伴随贝切特病而产生的肠溃疡。

12.根据权利要求10所述的应用，所述炎性肠病选自结肠炎。