Un proceso para preparar un compuesto 10:

Inhibidores de proteasa de pirazinona.

Antecedente de la invención

La presente invención se relaciona con procesos para preparar compuestos que funcionan como inhibidores de enzima proteolítica, particularmente como inhibidores de trombina. También se relaciona con el compuesto 1-{N-[2-(amidinoaminooxi)etil]amino}carbonilmetil-6-metil-3-(2,2-difluoro-2-feniletilamino)-pirazinona para uso en medicina, y para recubrir stents con dicho 10 compuesto.

Las proteasas son enzimas que dividen las proteínas en enlaces de péptido específicos sencillos. Se pueden clasificar las proteasas en cuatro clases genéricas: serina, tiol o cisteinilo, ácido o aspartilo, y metaloproteasas (Cuypers et al., J. Biol. Chem. 257: 7086 (1982)). Las proteasas son 15 esenciales para una variedad de actividades biológicas, tales como la digestión, formación y disolución de coágulos de sangre, reproducción y la reacción inmune a las células y organismos externos. La proteólisis aberrante se asocia con un número de estados de enfermedad en hombres y otros animales. Se han implicado las proteasas de neutrófilo humanas, elastasa y catepsina G, por contribuir a estados de enfermedad marcados por destrucción del tejido. Estos estados de enfermedad 20 incluyen enfisema, artritis reumatoide, úlceras de córnea y nefritis glomerular. (Barret, in Enzyme Inhibitors as Drugs, Sandler, ed., University Park Press, Baltimore, (1980)). Las proteasas adicionales tales como plasmina, esterasa C-1, convertasa C-3, uroquinasa, activador de plasminógeno, acrosina, y calicreína cumplen funciones claves en las funciones biológicas normales de los mamíferos. En muchos casos, es benéfico interrumpir la función de una o más enzimas proteolítcas en el curso del 25 tratamiento terapéutico de un mamífero.

Las serina proteasas incluyen enzimas tales como elastasa (leucocito humano), catepsina G, plasmina, esterasa C-1, convertasa C-3, uroquinasa, activador de plasminógeno, acrosina, quimotripsina, tripsina, trombina, factor Xa y calicreína.

La elastasa de leucocito humana es liberada por los leucocitos polimorfonucleares en los 30 sitios de inflamación y así es una causa que contribuye para un número de estados de enfermedad. La catepsina G es otra serina proteasa neutrófila humana. Se espera que los compuestos con la capacidad de inhibir la actividad de estas enzimas tenga un efecto antiinflamatorio útil en el tratamiento de la gota, artritis reumatoide y otras enfermedades inflamatorias, y en el tratamiento de enfisema. La quimotripsina y la tripsina son enzimas digestivas. Los inhibidores de estas enzimas son útiles en el 35 tratamiento de pancreatitis. Los inhibidores de uroquinasa y de activador de plasminógeno son útiles en el tratamiento de estados de enfermedad por crecimiento celular excesivo, tal como hipertrofia prostática benigna, carcinoma prostático y soriasis.

La serina proteasa trombina ocupa una función central en la hemostasis y la trombosis, y como un proteína multifactorial, induce un número de efectos sobre las plaquetas, células endoteliales, 40 células del músculo liso, leucocitos, el corazón, y las neuronas. La activación de la cascada de coagulación a través de ya sea la ruta intrínseca (activación por contacto) o la ruta extrínseca (activación por exposición de plasma a una superficie no endotelial, daño a las paredes de los vasos o factor de liberación en tejidos) lleva a una serie de eventos bioquímicos que convergen en trombina. La trombina divide el fibrinógeno llevando finalmente a un trombo hemostático (formación de 45 coágulo), plaquetas activas potencialmente a través de una división proteolítica única del receptor de trombina de superficie celular (Coughlin, Seminars in Hematology 31 (4): 270-277 (1994)), y autoamplifica su propia producción a través de un mecanismo de retroalimentación. Así, los inhibidores de la función trombina tienen potencial terapéutico en un anfitrión de enfermedades cardiovasculares y no cardiovasculares.

El factor Xa es otra serina proteasa en la ruta de coagulación. El factor Xa se asocia con el factor Va y calcio en una membrana fosfolipida formando por lo tanto un complejo de protrombinasa. Este complejo de protrombinasa luego convierte la protrombina a trombina (Claeson, Blood Coagulation and Fibrinolysis 5: 411-436 (1994); Harker, Blood Coagulation and Fibrinolysis 5 (Suppl 1): S47-S58 (1994)). Los inhibidores de factor Xa se han ideado para ofrecer una ventaja sobre los agentes que inhiben directamente la trombina ya que los inhibidores directos de trombina todavía permiten generación significativa de nueva trombina (Leflcovits and Topol, Circulation 90 (3): 1522-1536 (1994); Harken, Blood Coagulation and Fibrinólisis 5 (Suppl 1): S47-S58 (1994)).

Se han reportado previamente los métodos de imagen diagnóstica in vivo para trombos intravasculares. Estos métodos de imagen utilizan compuestos que se etiquetan de manera detectable con átomos radioactivos y paramagnéticos. Por ejemplo, plaquetas etiquetadas con emisor de gamma, In-111, se pueden emplear como un agente formador de imagen para detectar trombos (Thakur, M. L. et al., Thromb Res. 9: 345 (1976); Powers et al., Neurology 32: 938 (1982)). Se ha propuesto la enzima estreptocinasa trombolítica etiquetada con Tc-99m como un agente formador de imagen (Wong, Patente Estadounidense No. 4,418,052 (1983)). Se han propuestos los dominios de unión de fibrina de Staphylococcus aureus derivados de proteína A etiquetados con emisores gamma, I-125 y I-131, como agentes formadores de imagen (Pang, Patente Estadounidense No. 5,011,686 (1991)). Se han propuesto los anticuerpo monoclonales que tienen especificidad a fibrina (en contraste a fibrinógeno) y etiquetados con Tc-99m como agentes formadores de imagen (Berger et al., Patente Estadounidense No. 5,024,829 (1991); Dean et al., Patente Estadounidense No. 4,980,148 (1990)). Se ha reportado el uso del agente de contraste paramagnético, ácido gadolinio dietilenotriaminapentaacético en formación de imagen mediante resonancia magnética de pacientes tratados por trombólisis para infarto agudo de miocardio (De Roos, A. et al., Int. J. Card. Imaging 7: 133 (1991)). También se han propuesto los derivados de alfa-cetoamida radioetiquetados y etiquetados paramagnéticamente como agentes formadores de imagen de trombos (Abelman et al., Patente Estadounidense No. 5,656,600).

Existe una necesidad continua de compuestos no peptídicos que sean inhibidores de proteasa potentes y selectivos, y que posean mayor biodisponibilidad y pocos efectos colaterales que los inhibidores de proteasa actualmente disponibles. De acuerdo con lo anterior, nuevas clases de inhibidores de proteasa potentes, caracterizados por capacidad inhibidora potente y baja toxicidad a mamíferos, son agentes terapéuticos potencialmente valiosos para una variedad de condiciones, que incluyen el tratamiento de un número de estados de enfermedad proteolíticos en mamíferos.

La WO 97/40024 describe derivados de pirazinona y su uso como inhibidores de trombina.

La WO 99/26926 describe aminoguanidinas y alcoxiguanidinas y su uso como inhibidores de proteasa.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona un proceso para preparar un compuesto 10:

que comprende:

hacer reaccionar un compuesto 9 o 9a:

con un compuesto 5:

seguido por remoción opcional del grupo R^a, R^b o R^c;

en donde W es hidrógeno, R¹, R¹OCO, R¹CO, R¹(CH₂)_sNHCO, o (R¹)₂CH(CH₂)_sNHCO, en donde s es 0-4;

R¹ es

R², R²(CH₂)_tC(R¹²)₂, en donde t es 0-3 y cada R¹² es el mismo o diferente,

(R²)(OR¹²)CH(CH₂)_p, en donde p es 1-4,

(R²)₂(OR¹²)C(CH₂)_p, en donde p es 1-4,

R²C(R¹²)₂(CH₂)_t,...

1. Un proceso para preparar un compuesto 10:

que comprende:

hacer reaccionar un compuesto 9 o 9a:

con un compuesto 5:

seguido por remoción opcional del grupo R^a, R^b o R^c;

en donde

W es hidrógeno, R¹, R¹OCO, R¹CO, R¹(CH₂)_sNHCO, o (R¹)₂CH(CH₂)_sNHCO, en donde s es 0-4;

R¹ es

R²

R²(CH₂)_tC(R¹²)₂, en donde t es 0-3 y cada R¹² es el mismo o diferente,

(R²)(OR¹²)CH(CH₂)_p, en donde p es 1-4,

(R²)₂(OR¹²)C(CH₂)_p, en donde p es 1-4,

R²C(R¹²)₂(CH₂)_t, en donde t es 0-3, y cada R¹² es el mismo o diferente, y en donde (R¹²)₂, junto con el C al que ellos se adhieren, también pueden formar un anillo cicloalquilo de 3 a 7 miembros,

R²CH₂C(R¹²)₂(CH₂)_q, en donde q es 0-2, y cada R¹² es el mismo o diferente, y en donde (R¹²)₂, junto con el C al que ellos se adhieren, también pueden formar un anillo cicloalquilo de 3 a 7 miembros,

R²CF₂C(R¹²)₂(CH₂)_q, en donde q es 0-2, y cada R¹² es el mismo o diferente, y en donde (R¹²)₂, junto con el C al que ellos se adhieren, también pueden formar un anillo cicloalquilo de 3 a 7 miembros,

(R²)₂CH(CH₂)_r, en donde r es 0-4, y cada R² es el mismo o diferente, y en donde (R²)₂, junto con el C al que ellos se adhieren, también pueden formar un cicloalquilo C_3-7, alquilo bicíclico C_7-12, alquilo tricíclico C_10-16, o un anillo heterocíclico mono- o bi-cíclico, saturado o insaturado, de 5 a 7 miembros, que tiene de uno a tres heteroátomos seleccionados de N, O, y S,

R²O(CH₂)_p, en donde p es 2-4;

(R²)₂CF(CH₂)_r, en donde r es 0-4 y cada R² es el mismo o diferente, y en donde (R²)₂, junto con el C al que ellos se adhieren, también pueden formar un cicloalquilo de 3 a 7 miembros, alquilo bicíclico C_7-12, alquilo tricíclico C_10-18, o un anillo heterocíclico mono-bicíclico de 5 a 7 miembros que puede ser saturado o insaturado, y que contiene de uno a tres heteroátomos seleccionados del grupo que consiste de N, O y S,

donde s es 0 o 1, o R²CF₂C(R¹²)₂;

R² es

fenilo, naftilo o bifenilo, cada uno de los cuales se sustituye opcionalmente con uno o más de alquilo C_1-4, alcoxi C_1-4, halógeno, hidroxi, CF₃, OCF₃, COOH, CONH₂, o SO₂NH₂, un anillo monocíclico de 5 a 7 miembros o bicíclico de 9 a 10 miembros, saturado o insaturado que tiene opcionalmente de uno a cuatro heteroátomos seleccionados de N, O, o S, y sustituido opcionalmente con halógeno o hidroxi, alquilo C_1-7, sustituido opcionalmente con uno o más de hidroxi, COOH, amino, arilo, cicloalquilo C_3-7, CF₃, N(CH₃)₂, -alquilarilo C_1-3, heteroarilo, o heterocicloalquilo,

CF₃,

cicloalquilo C_3-7, sustituido opcionalmente con arilo,

alquilo bicíclico C_7-12, o

alquilo tricíclico C_10-16;

R³ es

hidrógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, alquinilo, arilo opcionalmente sustituido, aralquilo opcionalmente sustituido, heteroarilo opcionalmente sustituido, trifluorometilo, halógeno, hidroxialquilo, ciano, nitro, carboxamido, -CO₂R^x, -CH₂OR^x, o OR^x, en donde R^x, en cada caso, es independiente de hidrógeno, alquilo opcionalmente sustituido, o cicloalquilo opcionalmente sustituido;

R⁴ es

Cl o Br;

R¹² es

hidrógeno,

fenilo, naftilo o bifenilo, cada uno de los cuales se sustituye opcionalmente con uno o más de alquilo C_1-4, alcoxi C_1-4, halógeno, hidroxi, CF₃, OCF₃, COOH, o CONH₂,

un anillo heterocíclico, saturado o insaturado, mono de 5 a 7 miembros o bicíclico de 9 a 10 miembros, que tiene de uno a cuatro heteroátomos seleccionados de N, O, o S,

alquilo C_1-4, sustituido opcionalmente con uno o más de hidroxi, COOH, amino, arilo, heteroarilo, o heterocicloalquilo,

CF₃,

cicloalquilo C_3-7,

alquilo bicíclico C_7-12, o

alquilo tricíclico C_10-16;

R⁷ R⁸, R⁹, R¹⁰ son

independientemente hidrógeno, alquilo, aralquilo, arilo, hidroxialquilo, aminoalquilo, monoalquilaminoalquilo, dialquilaminoalquilo, o carboxialquilo,

o R⁷ y R⁸, junto con el C al que ellos se adhieren, forman un grupo cicloalquilo de 3 a 8 miembros, y

R⁹ y R¹⁰ son como de definió anteriormente,

o R⁹ y R¹⁰, junto con el C al que ellos se adhieren, forman un grupo cicloalquilo de 3 a 8 miembros, y

R⁷ y R⁸ son como de definió anteriormente,

o R⁷ y R⁹, junto con el C al que ellos se adhieren, forman un grupo cicloalquilo de 3 a 8 miembros, y

R⁸ y R¹⁰ son como de definió anteriormente;

R^a, R^b y R^c son

independientemente hidrógeno, alquilo, hidroxi, alcoxi, ariloxi, aralcoxi, alcoxicarbonilo, ciano, o -CO₂R^w,

en donde

R^w es alquilo, cicloalquilo, fenilo, bencilo,

donde R^d y R^e son independientemente hidrógeno, alquilo C_1-6, alquenilo C_2-6 o fenilo, R^f es hidrógeno, alquilo C_1-6, alquenilo C_2-6 o fenilo, R^g es hidrógeno, alquilo C_1-6, alquenilo C_2-6 o fenilo, y R^h es aralquilo o alquilo C_1-6;

n es cero a 8; y

m es cero a 6.

2. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 1, en donde:

el compuesto 9 se prepara al desproteger un compuesto 8:

en donde P' es un grupo de protección de éster, y en donde:

el compuesto 9a se prepara al desproteger el compuesto 8 seguido por remoción del grupo R⁴.

3. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 2, en donde el compuesto el 8 se prepara al:

hacer reaccionar un compuesto 7:

con una amina que tiene la fórmula W-NH₂.

4. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 3, en donde el compuesto 7 se prepara al:

hacer reaccionar un compuesto 6:

con un compuesto que tiene la fórmula (COR⁴)₂.

5. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 4, en donde el compuesto 6 se prepara al:

hacer reaccionar una glicina protegida con éster que tiene la fórmula:

con un aldehído que tiene la fórmula R³CHO, y un cianuro.

6. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 1, en donde el compuesto 5 se prepara al:

desproteger un compuesto 4:

en donde p es un grupo protector amino.

7. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 6, en donde el compuesto 4 se prepara al:

desproteger y guanidinilatar un compuesto 3:

8. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 7, en donde el compuesto 3 se prepara al:

hacer reaccionar un compuesto 1:

con un compuesto 2:

9. Un proceso de acuerdo con la Reivindicación 1 para la preparación de 1-{N-[2-amidinoaminooxi)etil]amino}carbonilmetil-6-metil-3-(2,2-difluoro-2-feniletilamino)-pirazinona, que comprende:

(i) preparar [N,N'-di(terc-butoxicarbonil)]2-aminoetoxiguanidina al:

hacer reaccionar N-(2-hidroxietil)carbamato de bencilo con N-hidroxiftalimida para obtener N-[2-benciloxicarbonilamino)etoxi]ftalimida;

desproteger y guanidinilatar N-[2-benciloxicarbonilamino)etoxi]ftalimida para formar [N,N'di(tercbutoxicarbo-nil)]2-(benciloxicarbonilamino)etoxiguanidina; y

desproteger [N,N'di(terc-butoxicarbonil)]2-(benciloxicarbonilamino)etoxiguanidina para obtener [N,N'-di(terc-butoxicarbonil)]2-aminoetoxiguanidina;

(ii) preparar un compuesto de la fórmula

al:

hacer reaccionar bencil glicina de base libre con acetaldehído y cianuro de trimetilsililo (TMSCN) para obtener clorhidrato de bencil-N-(1-cianothil) glicina;

hacer reaccionar clorhidrato de bencil-N-(1-cianoetil) glicina con cloruro de oxalilo para obtener 1-benciloxicarbonilmetil-3,5-dicloro-8-metilpirazinona; y

hacer reaccionar 1-benciloxicarbonilmetil-3,5-dicloro-6-metilpirazinona con 2,2-difluoro-2-feniletilamina para obtener un compuesto de la fórmula

y

(iii) hacer reaccionar un compuesto de la fórmula

con (N,N'-di(terc-butoxicarbonil)]2-aminoetoxiguanidina como se prepara en la etapa (i) para obtener 1-{N-[2-amidinoaminooxiletil]amino}carbonilmetil-8-metil-3-(2,2-difluoro-2-feniletilamino) pirazinona.

10. Uso de un compuesto de la fórmula

para preparar un compuesto 10:

11. El compuesto 1-{N-[2-(amidinoaminooxi)etil]amino}carbonilmetil-6-metil-3-(2,2-difluoro-2-feniletilamino)-pirazinona para uso en medicina.

12. El compuesto 1-{N-[2-(amidinoaminooxi)etil]amino}carbonilmetil-6-metil-3-(2,2-difluoro-2-feniletilamino)-pirazinona para uso en el tratamiento de trombosis asociada con isquemia, infecciones víricas, apoplejía, cáncer, reestenosis, infarto del miocardio, coagulopatía intramuscular diseminada que ocurre durante choque séptico, angina inestable, coagulación intramuscular diseminada causada por trauma, revascularización coronaria artroplastia de cadera, terapia trombolítica, sepsis, hemodiálisis, síndrome de dificultad respiratoria aguda, artritis reumatoide, colitis ulcerativa, induración, metástasis, hipercoagulabilidad durante quimioterapia, enfermedad de Alzheimer, síndrome de Down, formación de fibrina en el ojo, cicatrización, o inflamación en un mamífero.

13. El compuesto 1-{N-[2-(amidinoaminooxi)etil]amino}carbonilmetil-6-metil-3-(2,2-difluoro-2-feniletilamino)-pirazinona para uso como un medicamento para reducir coagulación de la sangre en un mamífero.

14. Un stent recubierto con 1-{N-[2-(amidinoaminooxi)etil]amino}carbonilmetil-6-metil-3-(2,2-difluoro-2-feniletilamino)-pirazinona.