ES2341869T3 - Inhibidores de cisteina proteasa. - Google Patents

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ES2341869T3
ES2341869T3 ES05702148T ES05702148T ES2341869T3 ES 2341869 T3 ES2341869 T3 ES 2341869T3 ES 05702148 T ES05702148 T ES 05702148T ES 05702148 T ES05702148 T ES 05702148T ES 2341869 T3 ES2341869 T3 ES 2341869T3
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M. Medivir AB NILSSON
X. Medivir AB ZHOU
L. Medivir AB ODEN
B. Medivir AB CLASSON
R. Medivir AB NOREN
U. Medivir UK Ltd GRABOWSKA
P. Medivir UK Ltd JACKSON
P. Medivir UK Ltd FALLON
A. Medivir UK Ltd CARR
M. Medivir UK Ltd LILEY
M. Medivir UK Ltd TOZER
T. Medivir UK Ltd JOHNSON
V. Medivir UK Ltd DIAZ
L. Medivir UK Ltd CRESPO
J. Medivir UK Ltd KANGASMETSA
T. Medivir UK Ltd BONNAUD
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Abstract

Un compuesto de fórmula II **(Ver fórmula)** en la que uno de R1 y R2 es halo y el otro es H o halo; R3 es alquilo C1-C5 de cadena lineal o ramificada, opcionalmente fluorado; R4 es H; R6 es fenilo que está sustituido con tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo, en los que el tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo está sustituido con un sustituyente seleccionado entre el grupo: morfolinilo, morfolinilmetil-, piperidinilo, piperidinilmetil-, piperazinilo, piperazinilmetil-, cualquiera de los cuales está a su vez opcionalmente sustituido con alquilo C1-C3, fluoro, difluoro o alquil C1-C3-O-alquilo C1- C3; o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato del mismo.

Description

Inhibidores de cisteína proteasa.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a inhibidores de cisteína proteasas, especialmente a las de la superfamilia de la papaína. La invención proporciona compuestos novedosos útiles en la profilaxis o tratamiento de trastornos que originan por un desequilibrio de proteasas fisiológicas tales como catepsina K.
Descripción de la técnica relacionada
La superfamilia de la papaína de cisteína proteasas está distribuida ampliamente en diversas especies incluyendo mamíferos, invertebrados, protozoos, plantas y bacterias. Una diversidad de enzimas catepsina de mamíferos, incluyendo las catepsinas B, F, H, K, L, O y S, se han atribuido a esta superfamilia, y la regulación inapropiada de su actividad ha estado implicada en una diversidad de trastornos metabólicos incluyendo artritis, distrofia muscular, inflamación, glomerulonefritis e invasión tumoral. Las enzimas patógenas de tipo catepsina incluyen las gingipaínas bacterianas, las falcipaínas I, II, III y siguientes maláricas y cisteína proteasas de Pneumocystis carinii, Trypanosoma cruzei y brucei, Crithidia fusiculata, Schistosoma spp.
La regulación inapropiada de catepsina K ha estado implicada en diversos trastornos incluyendo osteoporosis, enfermedades gingivales tales como gingivitis y periodontitis, enfermedad de Paget, hipercalcemia de malignidad y enfermedad ósea metabólica. En vista de sus elevados niveles en los condroclastos del sinovio osteoartrítico, la catepsina K está implicada en enfermedades caracterizadas por una excesiva degradación del cartílago o la matriz, tales como osteoartritis y artritis reumatoide. Las células metastásicas noeplásicas expresan típicamente altos niveles de enzimas proteolíticas que degradan la 
\hbox{matriz circundante y la inhibición de K puede ayudar  de
este modo a tratar neoplasias.}
La solicitud de patente internacional Nº WO02057270 desvela compuestos de fórmula I
1
en la que UVWXY corresponde ampliamente a P3 y P2 de los inhibidores dipeptídicos de cisteína proteasa, Z es, entre otros, O, S, metileno o -NR-, R^{1} es alquilo, alquilarilo, etc y cada uno de P1 y Q1 es metileno, opcionalmente sustituido con varias cadenas de carbonos y grupos cíclicos. Se afirma que los compuestos son útiles para el tratamiento de infecciones protozoarias tales como tripanosomas.
Los inventores han descubierto que la introducción de un átomo de halógeno en la posición del anillo particular produce un aumento en la potencia contra la catepsina K.
Breve descripción de la invención
De acuerdo con la invención, se proporcionan compuestos de la fórmula II:
2
en la que
\quad
uno de R^{1} y R^{2} es halo y el otro es H o halo; R^{3} es alquilo C_{1}-C_{5} de cadena lineal o ramificada, opcionalmente fluorado;
\quad
R^{4} es H;
\quad
R^{6} es fenilo que está sustituido con tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo,
\quad
en los que el tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo está sustituido con un sustituyente seleccionado entre el grupo: morfolinilo, morfolinilmetil-, piperidinilo, piperidinilmetil-, piperazinilo, piperazinilmetil-, cualquiera de los cuales está a su vez opcionalmente sustituido con alquilo C_{1}-C_{3}, fluoro, difluoro o alquil C_{1}-C_{3}-O-alquilo C_{1}-C_{3};
\quad
o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato de los mismos.
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Sin desear quedar ligado a teoría alguna, o la atribución de modos de unión provisionales para variables específicas, P1, P2 y P3, como se usan en el presente documento, se proporcionan únicamente por conveniencia y tienen sus significados convencionales y representan las porciones del inhibidor que se cree que rellenan los subsitios S1, S2 y S3, respectivamente, de la enzima, donde S1 es adyacente al sitio de escisión y S3 está muy lejos del sitio de
escisión.
Preferentemente, el halógeno de R^{1} y/o R^{2} es cloro y aún más preferentemente flúor. Actualmente, se prefiere que R^{2} sea halo, especialmente flúor y R^{1} es H, pero la invención incluye compuestos en los que R^{1} es halo, especialmente F y R^{2} es H o cada uno de R^{1} y R^{2} es F.
Se apreciará que el grupo P1 puede existir en formas alternativas, tales como
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3 
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y la invención incluye todas estas formas alternativas.
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La invención también incluye todos los isómeros y enantiómeros en otros centros quirales.
Adecuadamente, R^{3} es alquilo C_{1}-C_{4} de cadena ramificada.
Actualmente, los grupos P2 preferidos incluyen
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4 
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El grupo fenilo de R^{6} está convenientemente sustituido en la posición 3 ó 4 (para o meta).
Adecuadamente, el grupo fenilo de R^{6} está sustituido con tiazol-4-ilo, 5-metiltiazol-4-ilo o tien-2-ilo, en los que el tiazol-4-ilo, 5-metiltiazol-4-ilo o tien-2-ilo está sustituido con un sustituyente seleccionado entre el grupo: morfolinilo, morfolinilmetil-, piperidinilo, piperidinilmetil-, piperazinilo, piperazinilmetil-, cualquiera de los cuales está a su vez opcionalmente sustituido con alquilo C_{1}-C_{3}, fluoro, difluoro o alquil C_{1}-C_{3}-O-alquilo C_{1}-C_{3}.
Adecuadamente, el sustituyente para el tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo de R^{6} es piperid-4-ilo que está sustituido con metilo, piperazinilo que es N-sustituido con alquilo C_{1}-C_{3} o metiloxietil-, o piperid-1-ilmetil- que está sin sustituir o 4-sustituido con fluoro o di-fluoro.
Actualmente, los grupos R^{6} preferidos incluyen
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5 
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alquilo C_{1}-C_{n}, donde n es 4, por sí mismo o dentro de expresiones de compuestos tales como alcoxi C_{1}-C_{4}, incluye metilo, etilo, n-propilo, iso-propilo, n-butilo, iso-butilo, sec-butilo, t-butilo, ciclopropilo y metilciclopropilo, extendido de una manera análoga para otros valores de n. Por ejemplo, alquilo C_{5} incluye homo-t-butilo (-CH_{2}C(CH_{3})_{3}).
Halógeno o halo incluye bromo, cloro y especialmente flúor.
Haloalquilo significa un grupo alquilo como se ha definido anteriormente en el que al menos un átomo de carbono soporta de 1 a 3 átomos de halógeno, preferentemente átomos de flúor. Los grupos haloalquilo representativos incluyen fluorometilo, difluorometilo, trifluorometilo, 2-fluoroetilo, 2,2-difluoroetilo y 2,2,2-trifluoroetilo.
El componente básico P1 empleado en la presente invención representa compuestos novedosos de la fórmula
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6 
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en la que R1 y R2 son como se han definido anteriormente y PG es un grupo protector de nitrógeno como se define a continuación, especialmente formilo, acetilo, benzoílo, pivaloílo, t-butilacetilo, fenilsulfonilo, bencilo, Fmoc, t-butoxicarbonilo (BOC) y benciloxicarbonilo (Cbz). También se incluyen las aminas no protegidas correspondientes (es decir, PG=H).
\newpage
El componente básico P1 preferido comprende compuestos de la fórmula
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7 
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en la que PG es como se ha descrito anteriormente.
Los componentes básicos P3 novedosos se ilustran en los ejemplos a continuación, y pueden existir en forma del ácido o protegidos con un grupo protector de carboxi.
Los compuestos preferidos de la invención incluyen las permutaciones formadas por selección independiente de varios P2 y P1 de cada una de las Tablas A, B y C:
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Grupos P1 de la Tabla A
8 
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Grupos P2 de la Tabla B
9 
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Grupos P3 de la Tabla C
10 
\newpage
Los grupos R^{6} ejemplares incluyen:
11
Los aspectos adicionales de la invención incluyen una composición farmacéutica que comprende un compuesto como se ha definido anteriormente y un vehículo o diluyente farmacéuticamente aceptable del mismo.
Un aspecto adicional de la invención es el uso de un compuesto como se ha definido anteriormente en la preparación de un medicamento para el tratamiento de trastornos mediados por catepsina K, tales como:
osteoporosis,
enfermedades gingivales tales como gingivitis y periodontitis,
enfermedad de Paget,
hipercalcemia de malignidad
enfermedad ósea metabólica
enfermedades caracterizadas por una excesiva degradación del cartílago o la matriz, tales como osteoartritis y artritis reumatoide,
cánceres óseos incluyendo neoplasia,
dolor.
Los compuestos de la invención pueden formar sales que forman un aspecto adicional de la invención. Las sales farmacéuticamente aceptables apropiadas de los compuestos de Fórmula II incluyen sales de ácidos orgánicos, especialmente ácidos carboxílicos, incluyendo, pero sin limitación, acetato, trifluoroacetato, lactato, gluconato, citrato, tartrato, maleato, malato, pantotenato, isetionato, adipato, alginato, aspartato, benzoato, butirato, digluconato, ciclopentanato, glucoheptanato, glicerofosfato, oxalato, heptanoato, hexanoato, fumarato, nicotinato, palmoato, pectinato, 3-fenilpropionato, picrato, pivalato, proprionato, tartrato, lactobionato, pivolato, canforato, undecanoato y succinato, ácidos organosulfónicos tales como metanosulfonato, etanosulfonato, 2-hidroxietano sulfonato, canforsulfonato, 2-naftalenosulfonato, bencenosulfonato, p-clorobencenosulfonato y p-toluenosulfonato; y ácidos inorgánicos, tales como clorhidrato, bromhidrato, yodhidrato, sulfato, bisulfato, hemisulfato, tiocianato, persulfato, y ácidos fosfóricos y sulfónicos. Los compuestos de Fórmula II pueden aislarse en algunos casos en forma del hidrato.
Se apreciará que la invención incluye solvatos de los compuestos de fórmula II.
Aunque es posible administrar el agente activo solo, es preferible presentarlo como parte de una formulación farmacéutica. Dicha formulación comprenderá el agente activo definido anteriormente junto con uno o más vehículos/excipientes aceptables y opcionalmente otros ingredientes terapéuticos. El vehículo o vehículos deben ser aceptables en el sentido de ser compatibles con los otros ingredientes de la formulación y no nocivo para el receptor.
Las formulaciones incluyen las que son adecuadas para la administración rectal, nasa, tópica, (incluyendo bucal y sublingual), vaginal o parenteral (incluyendo subcutánea, intramuscular, intravenosa e intradérmica), pero preferentemente la formulación está en una formulación administrada por vía oral. Las formulaciones pueden presentarse convenientemente en una forma farmacéutica individual, por ejemplo, comprimidos y cápsulas de liberación sostenida, y pueden prepararse por cualquier procedimiento bien conocido en la técnica de la farmacia.
Estos procedimientos incluyen la etapa de asociar el agente activo definido anteriormente con el soporte. En general, las formulaciones se preparan por asociación uniforme e íntima del agente activo con vehículos líquidos o vehículos sólidos finamente divididos o con ambos, y después, si es necesario, moldeando el producto. La invención incluye los procedimientos para preparar una composición farmacéutica que comprende conjuntar o asociar un compuesto de Fórmula II o su sal farmacéuticamente aceptable con un soporte o vehículo farmacéuticamente aceptable. Si la fabricación de las formulaciones farmacéuticas implica el mezclado íntimo de excipientes farmacéuticos y el ingrediente activo en forma de sal, entonces normalmente se prefiere usar excipientes que no son básicos en la naturaleza, es decir, ácidos o neutros.
Las formulaciones para administración oral de la presente invención pueden presentarse como unidades discretas tales como cápsulas, obleas o comprimidos, conteniendo cada uno una cantidad predeterminada del agente activo; en forma de un polvo o gránulos; en forma de una solución o una suspensión del agente activo en un líquido acuoso o un líquido no acuoso; o en forma de una emulsión líquida de aceite en agua o una emulsión líquida de agua en aceite, y en forma de un bolo alimentario.
Con respecto a las composiciones para administración oral (por ejemplo, comprimidos y cápsulas), el término soporte adecuado incluye vehículos tales como excipientes comunes, por ejemplo agentes aglutinantes, por ejemplo jarabe, goma arábiga, gelatina, sorbitol, tragacanto, polivinilpirrolidona (Povidona), metilcelulosa, etilcelulosa, carboximetilcelulosa sódica, hidroxipropilmetilcelulosa, sacarosa y almidón; cargas y soportes, por ejemplo almidón de maíz, gelatina, lactosa, sacarosa, celulosa microcristalina, caolín, manitol, fosfato dicálcico, cloruro sódico y ácido algínico; y lubricantes tales como estearato de magnesio, estearato sódico y otros estearatos metálicos, estearato de glicerol, ácido esteárico, silicona fluida, ceras de talco, aceites y sílice coloidal. También pueden usarse agentes saporíferos tales como menta, aceite de gaulteria y aroma de cereza. Puede ser deseable añadir un agente colorante para hacer la forma farmacéutica fácilmente identificable. Los comprimidos también pueden recubrirse por procedimientos bien conocidos en la técnica.
Un comprimido puede prepararse por compresión o moldeado, opcionalmente con uno o más ingredientes adicionales. Los comprimidos prensados pueden prepararse comprimiendo en una máquina adecuada el agente activo en una forma de flujo libre tal como un polvo o gránulos, opcionalmente mezclados con un aglutinante, lubricante, diluyente inerte, conservante, tensioactivo o agente de dispersión. Los comprimidos moldeados pueden prepararse moldeando en una máquina adecuada una mezcla del compuesto en polvo humedecido con un diluyente líquido inerte. Los comprimidos pueden recubrirse o rayarse opcionalmente y pueden formularse para proporcionar una liberación lenta o controlada del agente activo.
Otras formulaciones adecuadas para la administración oral incluyen grageas que comprenden el agente activo en una base aromatizada, normalmente sacarosa y goma arábiga o tragacanto; pastillas que comprenden el agente activo en una base inerte tal como gelatina y glicerina, o sacarosa y goma arábiga; y elixires bucales que comprenden el agente activo en un soporte líquido adecuado.
La dosificación apropiada para los compuestos o formulaciones de la invención dependerá de la indicación y del paciente y se determina fácilmente mediante ensayos con animales convencionales. Las dosificaciones que proporcionan concentraciones intracelulares (para la inhibición de proteasas fisiológicas de la superfamilia de la papaína) del orden de 0,01-100 \muM, más preferentemente 0,01-10 \muM, tal como 0,1-25 \muM son típicamente deseables y obtenibles.
Los compuestos de la invención se preparan mediante una diversidad de químicas en solución y en fase sólida.
Los compuestos se preparan típicamente en forma de componentes básicos que reflejan los restos P1, P2 y P3 del inhibidor del producto final. Sin desear quedar ligado a teoría alguna, o a la atribución de modos de unión provisionales para variables específicas, los conceptos nocionales P1, P2 y P3, como se usan en el presente documento, se proporcionan únicamente por conveniencia y tienen sustancialmente sus significados de Schlecter & Berger convencionales y representan las porciones del inhibidor que se cree que rellenan los subsitios S1, S2 y S3, respectivamente, de la enzima, donde S1 es adyacente al sitio de escisión y S2 está muy alejado del sitio de escisión. Los compuestos definidos por la Fórmula II pretenden estar dentro del alcance de la invención, sin tener en cuenta el modo de unión.
Hablando en términos generales, el componente básico P1 será un 6-fluoro-3-oxo-hexahidrofuro[3,2-b]pirrol N-protegido, P2 será un aminoácido N-protegido, mientras que P3 comprende típicamente un grupo de terminación tal como un resto heteroaroílo o aroílo sustituido.
Primero, pueden prepararse los componentes básicos individuales protegidos adecuadamente primero y después acoplarse juntos, es decir, P2+P1\rightarrowP2-P1. Como alternativa, los precursores de los componentes básicos pueden acoplarse juntos y modificarse en la última etapa de la síntesis de la secuencia del inhibidor. Otros componentes básicos, precursores de componentes básicos o fragmentos más grandes prefabricados de la estructura deseada pueden acoplarse después con la cadena en desarrollo, por ejemplo, R^{6}-E-P2*+ P1 \rightarrow R^{6}-E-P2-P1 o R^{6}-E*+P2-P1 \rightarrow R^{6}-E-P2-P1, donde * representa una forma activada.
El acoplamiento entre dos aminoácidos, un aminoácido y un péptido o dos fragmentos peptídicos puede realizarse usando procedimientos de acoplamiento convencionales tales como el procedimiento de azida, el procedimiento de anhídrido de ácido carbónico-carboxílico mixto (cloroformiato de isobutilo), el procedimiento de carbodiimida (diciclohexilcarbodiimida, diisopropilcarbodiimida o carbodiimida soluble en agua) el procedimiento de éster activo (p-nitrofenil éster, imido éster N-hidroxisuccínico), el procedimiento de reactivo K de Woodward, el procedimiento de carbonildiimidazol, reactivo de fósforo o procedimientos de oxidación-reducción. Algunos de estos procedimientos (especialmente el procedimiento de carbodiimida) pueden mejorarse mediante la adición de 1-hidroxibenzotriazol o 4-DMAP. Estas reacciones de acoplamiento pueden realizarse en solución (fase líquida) o en fase sólida.
Más explícitamente, la etapa de acoplamiento implica el acoplamiento deshidratante de un carboxilo libre de un reactivo con el grupo amino libre del otro reactivo en presencia de un agente de acoplamiento para formar una unión de enlace amida. Las descripciones de estos agentes de acoplamiento se encuentran en los libros del texto generales sobre química de péptidos, por ejemplo, M. Bodanszky, "Peptide Chemistry", 2ª rev ed., Springer-Verlag, Berlín, Alemania, (1993) referido en el presente documento más adelante simplemente como Bodanszky, cuyo contenido se incorpora en el presente documento por referencia. Son ejemplos de agentes de acoplamiento adecuados N,N'-diciclohexilcarbodiimida, 1-hidroxibenzotriazol en presencia de N,N'-diciclohexilcarbodiimida o N-etil-N'-[3-(dimetilamino)propil]carbodiimida. Un agente de acoplamiento práctico y útil es el hexafluorofosfato de (benzotriazol-1-iloxi) tris-(dimetilamino)fosfonio disponible en el mercado, por sí mismo o en presencia de 1-hidroxibenzotriazol o 4-DMAP. Otro agente de acoplamiento práctico y útil es tetrafluoroborato de 2-(1H-benzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio disponible en el mercado. Otro agente de acoplamiento práctico y útil más es hexafluorofosfato de O-(7-azabenzotrizol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio disponible en el mercado.
La reacción de acoplamiento se realiza en un disolvente inerte, por ejemplo, diclorometano, acetonitrilo o dimetilformamida. Se añade un exceso de una amina terciaria, por ejemplo, diisopropiletilamina, N-metilmorfolina, N-metilpirrolidina o 4-DMAP para mantener la mezcla de reacción a un pH de aproximadamente 8. La temperatura de reacción normalmente varía entre 0ºC y 50ºC y el tiempo de reacción normalmente varía entre 15 minutos y 24 h.
Los grupos funcionales de los aminoácidos no naturales constituyentes generalmente deben protegerse durante las reacciones de acoplamiento para evitar la formación de enlaces indeseados. Los grupos protectores que pueden usarse se indican en Greene, "Protective Groups in Organic Chemistry", John Wiley & Sons, Nueva York (1981) y "The Peptides: Analysis, Synthesis, Biology", Vol. 3, Academic Press, Nueva York (1981), denominados en lo sucesivo en el presente documento simplemente Greene, cuyas descripciones se incorporan en el presente documento por referencia.
El grupo alfa-carboxilo del resto C-terminal normalmente está protegido en forma de un éster que puede escindirse para dar el ácido carboxílico. Los grupos protectores que pueden usarse incluyen 1) alquil ésteres tales como metilo, trimetilsililo y t-butilo, 2) aralquil ésteres tales como bencilo y bencilo sustituido, o 3) ésteres que pueden escindirse con una base moderada o por medios reductores moderados tales como ésteres de tricoroetilo y fenacilo.
El grupo alfa-amino de cada aminoácido a acoplar está típicamente N-protegido. Puede usarse cualquier grupo protector conocido en la técnica. Los ejemplos de estos grupos incluyen: 1) grupos acilo tales como formilo, trifluoroacetilo, ftalilo y p-toluenosulfonilo; 2) grupos carbamato aromáticos tales como benciloxicarbonilo (Cbz o Z) y benciloxicarbonilos sustituidos y 9-fluorenilmetiloxicarbonilo (Fmoc); 3) grupos carbamato alifáticos tales como terc-butiloxicarbonilo (Boc), etoxicarbonilo, diisopropilmetoxicarbonilo y aliloxicarbonilo; 4) grupos alquil carbamato cíclicos tales como ciclopentiloxicarbonilo y adamantiloxicarbonilo; 5) grupos alquilo tales como trifenilmetilo y bencilo; 6) trialquilsililo tales como trimetilsililo; y 7) grupos que contienen tiol tales como feniltiocarbonilo y ditiasuccinoílo. El grupo protector de alfa-amino preferido es Boc o Fmoc. Muchos derivados de aminoácidos adecuados protegidos para la síntesis de péptidos están disponibles en el mercado.
El grupo protector de alfa-amino se escinde típicamente antes de la siguiente etapa de acoplamiento. Cuando se usa el grupo Boc, los procedimientos de elección son ácido trifluoroacético, puro o en diclorometano, o HCl en dioxano o en acetato de etilo. Después, la sal de amonio resultante se neutraliza antes del acoplamiento o in situ con soluciones básicas tales como tampones acuosos, o aminas terciarias en diclorometano o acetonitrilo o dimetilformamida. Cuando se usa el grupo Fmoc, los reactivos de elección son piperidina o piperidina sustituida en dimetilformamida, pero puede usarse cualquier amina secundaria. La desprotección se realiza a una temperatura comprendida entre 0ºC y la temperatura ambiente, normalmente a 20-22ºC.
Cualquiera de los aminoácidos naturales o no naturales que tienen funcionalidades de cadena lateral se protegerán típicamente durante la preparación del péptido usando cualquiera de los grupos descritos anteriormente. Los expertos en la técnica apreciarán que la selección y uso de grupos protectores apropiados para estas funcionalidades de cadena lateral dependen del aminoácido y de la presencia de otros grupos protectores en el péptido. En la selección de estos grupos protectores, es deseable que el grupo no se retire durante la protección y acoplamiento del grupo alfa-amino.
Por ejemplo, cuando se usa Boc como grupo protector de alfa-amino, los grupos protectores de cadena lateral son adecuadamente: pueden usarse restos p-toluenosulfonilo (tosilo) para proteger la cadena lateral de amino de aminoácidos tales como Lys y Arg; pueden usarse restos acetamidometilo, bencilo (Bn), o terc-butilsulfonilo para proteger la cadena lateral que contiene sulfuro de cisteína; pueden usarse éteres de bencilo (Bn) para proteger las cadenas laterales que contienen hidroxi de serina, treonina o hidroxiprolina; y pueden usarse ésteres bencílicos para proteger las cadenas laterales que contienen carboxi de ácido aspártico y ácido glutámico.
Cuando se elige Fmoc para la protección de alfa-amina, normalmente son aceptables grupos protectores basados en terc-butilo. Por ejemplo, puede usarse Boc para lisina y arginina, éter terc-butílico para serina, treonina e hidroxiprolina, y éster terc-butílico para ácido aspártico y ácido glutámico. El resto trifenilmetilo (Tritilo) puede usarse para proteger la cadena lateral que contiene sulfuro de cisteína.
Cuando se completa la secuencia del inhibidor, cualquier grupo protector se retira de cualquier manera dictada por la elección de grupo protectores. Estos procedimientos son bien conocidos por los expertos en la técnica.
La primera etapa de la síntesis de compuestos de la fórmula general II es típicamente la preparación en solución de un componente básico P1 funcionalizado. Puede usarse una nomenclatura diferente de los compuestos de acuerdo con la presente invención. Por conveniencia, generalmente se usará en el presente documento la nomenclatura de carbohidratos. Un esquema típico para un grupo P1 bicíclico parte con el cierre del anillo de un intermedio protegido adecuadamente que está disponible en 4 etapas a partir de 1,2:5,6-di-O-isopropilideno-D-alofuranosa, descrito por Mayer zum Reckendorf, Chem. Ber. 101 (1968), 3802-3807, para dar un precursor de estereoquímica 3S, 4R.
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Esquema 1
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12
a) H_{2}, Pd/C, metanol. b) cloroformiato de bencilo, piridina, diclorometano.
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En el Esquema 1, el grupo azida del derivado 1 se reduce, por ejemplo, por hidrogenación catalítica usando paladio sobre carbón u otros catalizadores adecuados, en un disolvente adecuado tal como un alcohol, tal como etanol o metanol en la amina libre. El nitrógeno nucleófilo obtenido reacciona espontáneamente, u opcionalmente en presencia de una base adecuada tal como trietil amina o acetato sódico, con la posición C-6 para formar un 5,5-biciclo. El grupo saliente de C-6 no se limita a ésteres de sulfonato, sino que también pueden usarse otros grupos salientes tales como halógeno a lo largo de la síntesis de compuestos de acuerdo con la presente invención. La reducción del resto azida en una amina también pueden realizarse por otros procedimientos conocidos de la bibliografía, tales como tratar el derivado de azida con una trialquil- o triarilfosfina seguido de hidrólisis del derivado de imina formado. Después del cierre del anillo, la amina puede N-protegerse con un grupo protector adecuado tal como un carbamato, tal como carbamato de bencilo del compuesto 3 o cualquier otro grupo protector similar que normalmente no se escinde con ácido. Pueden encontrarse grupos protectores adecuados en: Protective groups in organic chemistry, 3ª edición, 1999, Theodora W. Greene y Peter G. M. Wuts (Wiley y sons).
Para un biciclo 3R, 4S podría usarse un enfoque similar partiendo de 3-azido-3-desoxi-1,2:5,6-di-O-isopropilideno-D-gulofuranosa que puede prepararse como se describe en Tetrahedron Asymmetry, 10 (1999) 1855-1859. Después, este intermedio puede tratarse como se describe en el Esquema 2.
Esquema 2
13
a) ácido acético ac., a) cloruro de p-toluenosulfonilo, piridina, DCM, c) H_{2}, Pd/C, metanol, a) cloroformiato de bencilo, piridina, diclorometano.
El compuesto 4 puede tratarse con un ácido moderado, tal como ácido acético diluido o similar, que puede hidrolizar selectivamente al 5,6-acetal del compuesto 4 para obtener un diol. El alcohol primario puede hacerse reaccionar selectivamente con un cloruro de alquil- o arilsulfonilo tal como cloruro de p-toluenosulfonilo para dar el compuesto 5. El grupo azida del derivado 5 se reduce, por ejemplo por hidrogenación catalítica usando paladio sobre carbón u otros catalizadores adecuados, en un disolvente adecuado tal como un alcohol, tal como etanol o metanol en la amina libre. El nitrógeno nucleófilo obtenido reacciona espontáneamente, u opcionalmente en presencia de una base adecuada tal como trietil amina o acetato sódico, formando la posición C-6 un 5,5-biciclo que puede estar N-protegido con un grupo protector adecuado tal como su bencil carbamato (Cbz) para dar el compuesto 6.
Como alternativa, la 3-azido-3-desoxi-1,2:5,6-di-O-isopropilideno-D-idofuranosa (Bull. Chem. Soc. Japan, 57, 1 (1984), 237-241) podría ser un material de partida adecuado para el biciclo 3R, 4S de acuerdo con el Esquema 3.
Esquema 3
14
a) ácido acético ac. b) cloruro de p-toluenosulfonilo, piridina, DCM, c) H_{2}, Pd/C, metanol. b) cloroformiato de bencilo, piridina, diclorometano.
El compuesto 6 puede tratarse con un ácido moderado, tal como ácido acético diluido o similar, que puede hidrolizar selectivamente el 5,6-acetal del compuesto 6 para obtener a diol. El alcohol primario puede hacerse reaccionar selectivamente con un cloruro de alquil o arilsulfonilo tal como cloruro de p-toluenosulfonilo para dar el compuesto 7. El grupo azida del derivado 7 se reduce, por ejemplo, por hidrogenación catalítica usando paladio sobre carbón u otros catalizadores adecuados, en un disolvente adecuado tal como un alcohol, tal como etanol o metanol en la amina libre. El nitrógeno nucleófilo obtenido reacciona espontáneamente u opcionalmente en presencia de una base adecuada tal como trietil amina o acetato sódico, con la posición C-6 formando un 5,5-biciclo que puede N-protegerse con un grupo protector adecuado tal como su carbamato de bencilo (Cbz) para dar el compuesto 8.
El cierre del anillo no se limita a los sustratos conocidos sino que también puede aplicarse a derivados como se representa en el Esquema 4.
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Esquema 4
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15 
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a) reducción de azida en una amina seguido de cierre del anillo. b) protección de la amina.
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Rx en el Esquema 4 puede elegirse entre metilo, trifluorometilo, p-metilfenilo o restos similar presentes en haluros de alquilsulfonilo fácilmente disponibles, preferentemente un Rx voluminoso adecuado para la reacción regioselectiva sobre el alcohol primario de un diol como se describe en Chem. Ber. 101 (1968), 3802-3807. R^{1'} y R^{2'} son R^{1} y R^{2} como se han definido. Pg puede ser un grupo protector adecuado tal como un carbamato, tal como carbamato de bencilo o cualquier grupo protector similar que no se escinda normalmente con ácido.
Otros sustratos para la reacción de cierre del anillo pueden ser los compuestos representados en el Esquema 5.
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Esquema 5
16
a) reducción en azida en una amina seguido de cierre del anillo. b) protección de la amina (opcional).
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Rx en el Esquema 5 puede elegirse entre metilo, trifluorometilo, p-metilfenilo o restos similares presentes en haluros de alquilsulfonilo fácilmente disponibles, preferentemente un Rx voluminoso adecuado para la reacción regioselectiva sobre el alcohol primario de un diol como se describe en Chem. Ber. 101 (1968), 3802-3807, R^{1'} y R^{2'} son R^{1} y R^{2} como se ha definido anteriormente. Ry puede ser hidrógeno o un grupo protector de hidroxilo, preferentemente un grupo protector de tipo éter. Preferentemente, Ry es hidrógeno. PG puede ser un grupo protector de N tal como un carbamato, y para los derivados del Esquema 5, Ry es típicamente hidrógeno.
Otras metodologías para obtener un 5,5-biciclo se desvelan por G. Lin y Z. Shi, Tetrahedron, 53, 4, 1369-1382, 1997.
Otra modificación del compuesto 5,5-bicíclico obtenido en el esquema 1 se resume en el Esquema 6.
Esquema 6
17
a) bromuro de bencilo, hidruro sódico, DMF. b) BF_{3}\cdotEt_{2}O, Et_{3}SiH, DCM. c) H_{2}, Pd/C, Boc_{2}O, 1:1 de EtOAc-EtOH. d) piridina, anhídrido acético. e) H_{2}, Pd/C, EtOAc.
El compuesto 9 se protege con un grupo protector de ácido adecuado tal como éter metílico sustituido, en particular un éter bencílico, por tratamiento del mono-ol 9 con una base tal como hidruro sódico o hidróxido sódico en un disolvente aprótico tal como N,N-dimetilformamida (DMF) en presencia del agente de alquilación deseado tal como el haluro de bencilo, en particular bromuro de bencilo. Después, el material obtenido puede reducirse en el compuesto 10 de acuerdo con los procedimientos descritos por G. J. Ewing y M. J. Robins, Org. Lett. 1, 4, 1999, 635-636, o por las referencias citadas en ese documento. Preferentemente, la reducción se realiza con exceso de eterato de trifluoruro de boro en presencia de un agente reductor tal como trialquilsilano, en particular con exceso de trietilsilano en un disolvente no prótico polar adecuado tal como diclorometano. La hidrogenación catalítica del compuesto 10 usando, por ejemplo, paladio sobre carbón vegetal en un disolvente adecuado o mezcla de disolventes tales como acetato de etilo-etanol en una atmósfera de hidrógeno, en presencia de dicarbonato de di-terc-butilo seguido de tratamiento del producto con anhídrido acético en piridina, da el intermedio 11. Por hidrogenación catalítica repetida, como se ha descrito anteriormente, se obtiene el mono-ol 12.
Puede introducirse un flúor en el compuesto 12, y el compuesto bicíclico N-desprotegerse después de acuerdo con el Esquema 7.
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Esquema 7
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18 
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a) Deoxo-Fluor®, diclorometano. b) metóxido sódico metanólico. c) 1:1 de diclorometano-ácido trifluoroacético.
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El compuesto 13 puede tratarse con un agente de fluoración tal como trifluoruro de [bis-(2-metoxietil)aminoazufre (Deoxo-Fluor®) o con agentes de fluoración similares tales como trifluoruro de dietilaminoazufre (DAST) que da el producto 14 con inversión de la configuración en C-5. Después, el compuesto 14 se desacila por tratamiento, por ejemplo, con metóxido sódico metanólico o cualquier solución alcalina similar con una base inorgánica tal como hidróxido sódico o carbonato sódico, seguido de N-desprotección usando condiciones ácidas tales como soluciones de diclorometano-ácido trifluoroacético u otros procedimientos que pueden encontrarse en: Protective Groups in Organic Chemistry, 3ª edición, 1999, Theodora W. Greene y Pet G. M. Wuts (Wiley y Sons).
Como alternativa, el flúor epimérico puede obtenerse por tratamiento del derivado 9 anterior de acuerdo con el Esquema 8.
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Esquema 8
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19 
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a) azodicarboxilato de diisopropilo, ácido benzoico, PPh_{3}, THF. b) metóxido sódico metanólico. c) bromuro de bencilo, hidruro sódico, DMF. d) BF_{3}\cdotEt_{2}O, Et_{3}SiH, diclorometano. e) H_{2}, Pd/C, Boc_{2}O, 1:1 de EtOAc-EtOH. f) piridina, anhídrido acético. g) H_{2}, Pd/C, EtOAc, h) Deoxo-Flúor®, diclorometano. i) metóxido sódico metanólico.
j) 1:1 de diclorometano-ácido trifluoroacético.
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La inversión de la configuración en C-5 puede realizarse haciendo reaccionar el compuesto 16 en condiciones de Mitsunobu que dan un éster benzoato. La hidrólisis del éster con metóxido sódico metanólico seguido de tratamiento del mono-ol con bromuro de bencilo proporciona el epímero protegido con bencilo 17. Las etapas de reacción d-j del Esquema 8 son como se han descrito para los Esquemas 6 y 7.
En el Esquema 9 se muestra una ruta alternativa para un "derivado de difluoro" en el que R^{1} y R^{2} son flúor.
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Esquema 9
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20 
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a) bromuro de bencilo, hidruro sódico, DMF. b) Et_{3}SiH, BF_{3}\cdotEt_{2}O o trifluorometanosulfonato de trimetilsililo, DCM. c) H_{2}, Pd/C, Boc_{2}O, EtOAc-EtOH. d) cloruro de benzoílo, piridina, DCM. e) H_{2}, Pd/C, EtOAc. f) Bu_{2}SnO, tolueno, reflujo, g) bromuro de bencilo, fluoruro de cesio, DMF. h) peryodinano de Dess-Martin. i) Deoxo-Fluor® o trifluoruro de dietilaminoazufre, DCM. j) metóxido sódico metanólico. k) H_{2}, Pd/C, EtOAc. I) cloruro de p-toluenosulfonilo, piridina, DCM. m) DCM, ácido trifluoroacético, n) trietilamina, diclorometano.
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La síntesis del componente básico P1 puede iniciarse a partir del compuesto 21 (3-azido-3-desoxi-1,2-O-isopropilideno-D-alofuranosa) que se describe por Mayer zum Reckendorf, Chem. Ber. 101 (1968), 3802-3807. El tratamiento del compuesto 21 con un agente de bencilación tal como bromuro de bencilo o cloruro de bencilo en presencia de una base, tal como hidruro sódico o hidróxido sódico en un disolvente aprótico polar, tal como N,N-dimetilformamida da el derivado 22. Después, el compuesto 22 se trata con un trialquil silano, tal como trietil silano, con un exceso de un ácido de Lewis tal como eterato de trifluoruro de boro o trifluorometanosulfonato de trimetilsililo, en un disolvente aprótico tal como diclorometano. Después, la azida resultante puede reducirse selectivamente por hidrogenación catalítica usando, por ejemplo, paladio sobre carbón en presencia de carbonato de di-terc-butilo para obtener el compuesto 23. Como alternativa, la azida puede reducirse con otros procedimientos conocidos de la bibliografía tales como trifenilfosfina-agua, seguido de protección, dando un carbamato adecuado. Con el fin de evitar problemas con la regioselectividad en las siguientes etapas, el compuesto 23 puede tratarse con un agente de acilación tal como un cloruro de acilo o anhídrido ácido, tal como cloruro de benzoílo, en una base orgánica pura tal como piridina o trietil amina, o en una mezcla de un disolvente aprótico tal como diclorometano y una base para dar el compuesto 24. La hidrogenación catalítica del compuesto 24 como se ha descrito anteriormente da el diol 25. La bencilación selectiva en el alcohol primario del compuesto 25 puede realizarse por varios procedimientos conocidos de la bibliografía. En el Esquema 9, el diol se calienta a reflujo con óxido de dibutil estaño en un disolvente adecuado tal como tolueno para formar un estaño acetal. Después, el estaño acetal puede hacerse reaccionar con un pequeño exceso de bromuro de bencilo y fluoruro de cesio en DMF, dando el compuesto deseado 26. La oxidación de 26 con un agente de oxidación adecuado tal como peryodinano de Dess-Martin en diclorometano convierte al alcohol secundario en el compuesto ceto 27 adecuado para que se convierta en el difluoruro 28. Esto puede realizarse por tratamiento del compuesto 27 con un exceso de un agente de fluoración tal como Deoxo-Fluor®, o con trifluoruro de dietilaminoazufre (DAST), en un disolvente aprótico tal como diclorometano o 1,2-dicloroetano. El éster benzoato del compuesto 28 puede escindirse con un álcali tal como metóxido sódico metanólico, seguido de desbencilación usando hidrogenación catalítica para obtener el diol 29. La introducción selectiva de un éster sulfonato en el alcohol primario puede realizarse por tratamiento del compuesto 29 con un pequeño exceso de cloruro de alquil- o arilsulfonilo en presencia de una base tal como piridina en un disolvente adecuado tal como diclorometano, añadiendo el agente de sulfonilación a temperatura reducidas y aumentando lentamente hasta la temperatura ambiente, da el mono-ol 30. El tratamiento del compuesto 30 en condiciones ácidas tales como mezclas de diclorometano-ácido trifluoroacético libera la amina; y el tratamiento del producto con una base tal como trietil amina promueve el cierre del anillo interno que da el componente básico
31.
En los Esquemas 10 y 11 se muestran rutas alternativas para 5,5-biciclos.
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Esquema 10
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21 
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a) agente de fluoración. b) reducción de amina o N-desprotección, opcionalmente seguido de N-protección. c) agente reductor.
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En el Esquema 10, un derivado tal como el compuesto 32 (disponible como se ha descrito anteriormente o con procedimientos bien conocidos en la técnica) con los sustituyentes en C-3 y C-4 en relación cis, siendo Lg un grupo saliente tal como halógeno o un éster sulfonato, y con R igual a una azida o un nitrógeno protegido con un grupo protector de N apropiado, puede tratarse con un agente de fluoración tal como se ha mencionado anteriormente, produciendo el compuesto 33. Después de liberar la amina enmascarada con reducción de la azida o mediante un procedimiento de desprotección adecuado, la amina puede ejercer un ataque intramolecular en C-6 produciendo un 5,5-biciclo con la estructura 34, que puede estar opcionalmente N-protegido (Pg = grupo protector o hidrógeno). La reducción de C-1 con un agente reductor adecuado tal como se ha descrito anteriormente o con un agente reductor similar daría el componente básico 35.
En el Esquema 11 se representa una ruta alternativa para un difluoro-5,5-biciclo.
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Esquema 11
22
a) oxidación. b) agente de fluoración. c) reducción de la azida o N-desprotección, opcionalmente seguido de N-protección. d) agente reductor.
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En el Esquema 11, el compuesto 36 (disponible como se ha descrito anteriormente o con procedimientos bien conocidos en la técnica) con los sustituyentes de C-3 y C-4 en relación cis, siendo Lg un grupo saliente tal como halógeno o un éster sulfonato, y con R igual a una azida o un nitrógeno protegido con un grupo protector adecuado, puede oxidarse con una reacción de tipo Swern u otros procedimientos adecuados que pueden dar el compuesto 37. El tratamiento del compuesto 37 de acuerdo con el Esquema 11 con un exceso de agente de fluoración tal como se ha mencionado anteriormente da el compuesto 38. Después de liberar la amina enmascarada de 38 con reducción de la azida o por un procedimiento de desprotección adecuado, la amina puede ejercer un ataque intramolecular en C-6 para producir un 5,5-biciclo con estructura 39, que puede estar opcionalmente N-protegido (Pg = grupo protector o hidrógeno). La reducción de C-1 con un agente reductor adecuado tal como se ha descrito anteriormente o con un agente reductor similar da el componente básico 40.
En el Esquema 12 se representa una ruta conveniente para los compuestos en los que R1 o R2 es un halógeno tal como cloro.
Esquema 12
23
a) cloruro de tionilo. b) metóxido sódico metanólico. c) 1:1 de diclorometano-ácido trifluoroacético. d) cloruro de tionilo, piridina.
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Después, el componente básico P1 se alarga con el aminoácido P2 natural o no natural y el grupo P3 por químicas de solución convencional o de fase sólida, tales como las que se resumen o ejemplifican a continuación, o se desvelan en el documento WO00/69855 o en el documento WO02/057270. Los grupos P2 y P3 están disponibles en el mercado en forma de enantiómeros o pueden resolverse a partir del racemato u obtenerse usando transformaciones químicas sencillas conocidas por un experto en la técnica. Por ejemplo, puede obtenerse ácido 4-(metil-piperazin-1-il)-benzoico usando química de Buchwald (S. L. Buchwald & J. P. Wolfe, Journal of Organic Chemistry, 2000, 65, 1144) y elaborarse posteriormente. Otros núcleos P3 tales como ácido 4-(1-piperidin-4-il)-benzoico se preparan a partir de 1-(4-fenil-piperidin-1-il)-etanona usando una reacción de acilación de Friedel-Crafts y posteriormente se elabora usando transformaciones químicas convencionales conocidas por un experto en la técnica. Como alternativa, otros restos P3, tales como ácido 5-[2-(4-morfolinil)etoxi]-2-benzofuran-2-carboxílico, se preparan usando reacciones de Mitsunobu sobre una fase sólida como se detalla por L. S. Richter & T. R. Gadek en Tetrahedron Lett., 1994, 35,
4705.
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Esquema 13
Alargamiento típico de una cetona cíclica 
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24 
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Como alternativa, el componente básico P1 como el hidroxilo puede alargarse y posteriormente oxidarse como se muestra en el Esquema 14 y en los Ejemplos.
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Esquema 14
Alargamiento típico de un elemento básico P1 hidroxilado
25
La expresión "grupo protector de N" o "N-protegido", como se usa en el presente documento, se refiere a los grupos deseados para proteger el extremo N de un aminoácido o péptido o para proteger un grupo amino contra reacciones indeseables durante los procedimientos sintéticos. Los grupos protectores de N convencionales se desvelan en Greene, "Protective Groups in Organic Synthesis" (John Wiley y Sons, Nueva York, 1981), que se incorpora en el presente documento por referencia. Los grupos protectores de N incluyen grupos acilo tales como formilo, acetilo, propionilo, pivaloílo, t-butilacetilo, 2-cloroacetilo, 2-bromoacetilo, trifluoracetilo, tricloro-acetilo, ftalilo, o-nitrofenoxiacetilo, \alpha-clorobutirilo, benzoílo, 4-clorobenzoílo, 4-bromobenzoilo y 4-nitrobenzoílo; grupos sulfonilo tales como bencenosulfonilo y p-toluenosulfonilo; grupos formadores de carbamato tales como benciloxicarbonilo, p-clorobenciloxicarbonilo, p-metoxibenciloxicarbonilo, p-nitrobenciloxicarbonilo, 2-nitrobenciloxicarbonilo, p-bro-mobenciloxicarbonilo, 3,4-dimetoxibenciloxicarbonilo, 4-metoxibenciloxicarbonilo, 2-nitro-4,5-dimetoxibenciloxicarbonilo, 3,4,5-trimetoxibenciloxicarbonilo, 1-(p-bifenilil)-1-metiletoxicarbonilo, \alpha,\alpha-dimetil-3,5-dimeth-oxibenciloxicarbonilo, benzhidriloxicarbonilo, t-butoxicarbonilo, diisopropilmetoxicarbonilo, isopropiloxicarbonilo, etoxicarbonilo, metoxicarbonilo, aliloxicarbonilo, 2,2,2-tricloroetoxicarbonilo, fenoxicarbonilo, 4-nitrofenoxi-carbonilo, fluorenil-9-metoxicarbonilo, ciclopentiloxicarbonilo, adamantiloxicarbonilo, ciclohexiloxicarbonilo y feniltiocarbonilo; grupos alquilo tales como bencilo, trifenilmetilo y benciloximetilo; y grupos sililo tales como trimetilsililo. Los grupos protectores de N preferidos incluyen formilo, acetilo, benzoílo, pivaloílo, t-butilacetilo, fenilsulfonilo, bencilo, t-butoxicarbonilo (BOC) y benciloxicarbonilo (Cbz).
Los grupos protectores de hidroxi y/o carboxi también se revisan ampliamente en Greene ibid e incluyen éteres tales como metilo, éteres de metilo sustituidos tales como metoximetilo, metiltiometilo, benciloximetilo, t-butoximetilo y 2-metoxietoximetilo, éteres de sililo tales como trimetilsililo (TMS), t-butildimetilsililo (TBDMS) tribencilsililo, trifenilsililo y t-butildifenilsilil triisopropil sililo, éteres etílicos sustituidos tales como 1-etoximetilo, 1-metil-1-metoxietilo, t-butilo, alilo, bencilo, p-metoxibencilo, dipehenilmetilo, trifenilmetilo y similares, grupos aralquilo tales como tritilo, y pixilo (derivados de 9-hidroxi-9-fenilxanteno, especialmente el cloruro). Los grupos protectores de hidroxi de tipo éster incluyen ésteres tales como formiato, bencilformiato, cloroacetato, metoxiacetato, fenoxiacetato, pivaloato, adamantoato, mesitoato y benzoato. Los grupos protectores de hidroxi de tipo carbonato incluyen metil vinilo, alilo, cinamilo y bencilo.
Descripción detallada de las realizaciones
Varias realizaciones de la invención se describirán ahora únicamente a modo de ilustración con respecto a los siguientes Ejemplos.
Ejemplo Intermedio 1
Construcción del componente básico P1
Etapa a)
26
Una mezcla de 54 (5,2 g, 13,0 mmol) y paladio sobre carbono (10%, Acros, 0,66 g) en metanol se hidrogenó a una presión ligeramente positiva. El hidrógeno se cargó 3 veces durante un periodo de 1 h, después de lo cual el análisis por TLC (éter de petróleo-acetato de etilo 7:3 y diclorometano-metanol 9:1, tinción con molibdato de amonio-sulfato de cerio) indicó la completa conversión del material de partida en una mancha principal no activa por UV que colorea el AMC, y algunas manchas más móviles y más débiles (diclorometano-metanol 9:1). Después, la mezcla de reacción se filtró a través de Celite y se concentró, dando el compuesto 55 en bruto.
A una suspensión del residuo en diclorometano (60 ml) y piridina (3,2 ml, 40 mmol) a 0ºC se le añadió cloroformiato de bencilo (0,93 ml, 6,5 mmol). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 2 h, después de o cual se añadieron más cantidad de piridina (3 ml) y cloroformiato de bencilo (0,8 ml) a 0ºC. Después, la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante una noche, después se diluyó con diclorometano (100 ml), se lavó sucesivamente con ácido sulfúrico ac. 1 M (2 x 50 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (1 x 50 ml), después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida (diámetro: 4 cm, YMC-gel: 50 g, eluyente de envasado: acetato de etilo en éter de petróleo 1:4) del residuo usando acetato de etilo en éter de petróleo 1:4 (350 ml), 2:3 (250 ml), 1:1 (250 ml), 3:2 (250 ml) y 3:1 (150 ml) dio el compuesto 56 en forma de un jarabe espumoso (2,71 g, 8,1 mmol, 62% en 2 etapas) después del secado al vacío durante una noche.
Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): ^{1}H, 1,33, 1,52 (2 s, 6H, C(CH_{3})_{2}), 2,34 (2 d, 1H, -OH), 3,04 (m, 1H, H-6a), 3,97 (m, 1H, H-6b), 4,19 (m, 1H, H-5), 4,33 (m, 1H, H-3), 4,68, 4,84 (2 d, 1H, H-2), 4,79 (t, 1H, H-4), 5,08-5,24 (m, 2H, CH_{2}Ph), 5,86 (s a, 1H, H-1), 7,30-7,42 (m, 5H, Ar-H).
Etapa b)
27
A una suspensión agitada de hidruro sódico (al 60% en aceite mineral, Aldrich, 0,34 g, 8,4 mmol) y el compuesto 56 (2,17 g, 6,47 mmol) en dimetilformamida (30 ml) se le añadió bromuro de bencilo (0,81 mmol, 6,8 mmol) durante 5 minutos. Después de agitar durante 1 h (TLC: acetato de etilo en éter de petróleo 2:3), se añadió metanol (aprox. 2 ml) para destruir el exceso de reactivo y después se repartió inmediatamente entre acetato de etilo (180 ml) y agua (150 ml). La fase orgánica se lavó con agua (3 x 100 ml), después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida (diámetro: 4 cm, YMC-gel: 40 g, eluyente de envasado: acetato de etilo en éter de petróleo 1:4) del residuo usando acetato de etilo en éter de petróleo 1:4 (100 ml), 3:7 (250 ml) y 2:3 (250 ml) dio un jarabe incoloro (2,7 g, 6,35 mmol, 98%) después del secado al vacío durante una noche.
Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): ^{1}H, 1,31 (s, 3H, C(CH_{3})(CH_{3})), 1,51 (d, 3H, C(CH_{3})(CH_{3}), 3,29 (m, 1H, H-6a), 3,78-3,96 (m, 2H, H-5 y H-6b), 4,22 (dd, 1H, H-3), 4,64, 4,84 (2 M, 4H, H-2, H-4 y CH_{2}Ph), 5,07-5,22 (m, 1H, CH_{2}Ph), 5,94 (m, 1H, H-1), 7,28-7,39 (m, 10H, Ar-H).
Etapa c)
28
A una solución agitada del compuesto 7 (2,635 g, 6,19 mmol) en diclorometano (28 ml) y trietil silano (9,9 ml, 61,9 mmol) a 0ºC se le añadió en una porción eterato de trifluoruro de boro (7,9 ml, 61,9 mmol). Después, la mezcla de reacción se agitó a ta durante 24 h (TLC: éter de petróleo-acetato de etilo 4:1 y acetato de etilo-tolueno 3:2) y después se añadieron cuidadosamente carbonato ácido sódico ac. 1 M (40 ml) y un poco de carbonato ácido sódico sólido hasta que cesó la formación de burbujas. La mezcla resultante se repartió entre diclorometano (100 ml) y agua (100 ml). La fase orgánica se lavó con carbonato ácido sódico ac. 1 M (1 x 100 ml) y salmuera (1 x 100 ml), después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida (diámetro: 4 cm, YMC-gel: 48 g, eluyente de envasado: acetato de etilo-tolueno 3:2) del residuo usando acetato de etilo en tolueno 3:2 (750 ml) dio un jarabe duro incoloro (1,38 g, 3,74 mmol, 60%) con una pureza de aproximadamente el 85-90% de acuerdo con el análisis por TLC. EM-BR: Calc. para C_{21}H_{24}NO_{5}: 370,2. Encontrado: 370,0 [M+H].
Etapa d)
29
Una mezcla del compuesto 58 (1,38 g, 3,74 mmol), paladio sobre carbono (Acros, 10%, 0,12 g) y dicarbonato de di-terc-butilo (0,82 g, 3,7 mmol) en acetato de etilo (50 ml) se hidrogenó a una ligera sobrepresión. El hidrógeno se cargó 2 veces durante un periodo de 1 h y la reacción se controló por CL-EM. Después de 1 h, se añadió más cantidad de paladio sobre carbono (0,1 g) y la mezcla de reacción se trató con hidrógeno durante 1 more hora. Después, la mezcla de reacción se filtró a través de Celite y se concentró. El residuo se trató con 2:1 de piridin-anhídrido acético (18 ml) durante una noche y después se concentró. El residuo se disolvió de nuevo en diclorometano (60 ml) y se lavó sucesivamente con ácido sulfúrico ac. 1 M (2 x 40 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (1 x 40 ml) y después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró. La cromatografía ultrarrápida (diámetro: 3 cm, YMC-gel: 20 g, eluyente de envasado: acetato de etilo en tolueno 1:4) del residuo (disuelto en tolueno-acetato de etilo 4:1) usando acetato de etilo en tolueno 1:4 (200 ml) y 1:3 (150 ml) dio un jarabe incoloro (1,13 g, 3,0 mmol, 80%) después del secado al vacío durante una noche.
Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): ^{1}H, 1,45 (s, 9H, C(CH_{3})_{3}), 2,08 (s, 3H, COCH_{3}), 3,10 (m, 1H, H-6a), 3,74-3,99 (m, 3H, H-1 a, H-5 y H-6b), 4,11 (m, 1H, H-1 b), 4,16-4,74 (m, 4H H-3, H-4 y CH_{2}Ph), 5,31 (m, 1H, H-2), 7,28-7,40 (m, 5H, Ar-H).
Etapa e)
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30 
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Una mezcla del compuesto 60 (1,08 g, 2,86 mmol) y paladio sobre carbono (10%, 0,15 g) en acetato de etilo (30 ml) se hidrogenó a una ligera sobrepresión durante 2 h (TLC: tolueno-acetato de etilo 4:1 y 1:1), después se filtró a través de Celite y se concentró. La mezcla se concentró en diclorometano (3 x 10 ml), después se disolvió en diclorometano y a la solución se le añadió trifluoruro de bis-(2-metoxietil)aminoazufre (50% en THF, 2,12 ml, 2 equiv.) a 0ºC. Después de agitar a ta durante una noche, se añadió más cantidad de trifluoruro de bis(2-metoxietil)aminoazufre (50% en THF, 2 ml) y la mezcla de reacción se agitó a ta durante otra noche (TLC: tolueno-acetato de etilo 1:1, tinción con ninhidrina), y después se añadió cuidadosamente carbonato ácido sódico ac. 1 M hasta que cesó la formación de burbujas. La mezcla resultante se diluyó con diclorometano (50 ml) y la fase orgánica se lavó una vez con carbonato ácido sódico ac. 1 M (40 ml), después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró. La cromatografía ultrarrápida (diámetro: 3 cm, Sílice: 25 g, eluyente de envasado: tolueno-acetato de etilo 4:1) del residuo (disuelto en tolueno-acetato de etilo 4:1) usando tolueno-acetato de etilo 4:1 dio el compuesto 62 (0,49 g, 1,7 mmol, 59%) en forma de un jarabe incoloro después del secado al vacío durante una noche. Pueden recuperarse un poco de material de partida e intermedio de azufre de la mezcla de reacción. EM-BR: Calc. para C_{9}H_{13}FNO_{5}: 234,1. Encontrado: 234,0 [M+2H-t-Butilo].
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Ejemplo Intermedio 2
Alargamiento con un P2 típico
Etapa a)
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31 
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A una solución del compuesto 62 (0,49 g, 1,7 mmol) en metanol (9,5 ml) se le añadieron metóxido sódico metanólico 0,5 M (1 ml) y después se agitó a ta durante 30 min (TLC: Tolueno-acetato de etilo 3:2, tinción con ninhidrina). Se añadió cuidadosamente Dowex W X 8 lavado con metanol (malla 50-100, forma H^{+}) (el pH se controló con papel de pH) hasta que se hizo neutra y después la mezcla se filtró y se concentró. El residuo se disolvió en diclorometano y se añadió ácido trifluoroacético a 0ºC. Después, la mezcla de reacción se agitó a ta durante 55 min (TLC: diclorometano-metanol 9:1, tinción con ninhidrina) y después se concentró. La cromatografía en columna (diámetro: 2 cm, sílice: 15 g, eluyente de envasado: diclorometano-metanol 95:5) del residuo (disuelto en diclorometano-metanol 95:5) usando metanol en diclorometano 5:95 (150 ml), 7:93 (100 ml) y 1:9 (200 ml) dio un jarabe duro que cristalizó después de un periodo de reposo (0,39 g, 1,50 mmol, 88%). Datos de RMN (400 MHz, DMSO-d6): ^{1}H, 3,34, 3,44 (2 dd, 1H, H-6a), 3,60-3,70 (m, 2H, H-1a y H-6b), 3,89 (dd, 1H, H-1b), 4,15 (d, 1H, H-3), 4,51 (s a, 1H, H-2), 4,76 (dd, 1H, H-4), 5,26 (dd, ^{2}J_{H,F} = 48,3 Hz, H-5).
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Etapa b)
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32 
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A una solución agitada del compuesto 64 (0,34 g, 1,30 mmol), clorhidrato de N-etil-N'-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (0,28 g,1,43 mmol), 1-hidroxibenzotriazol hidrato (0,22 g) y N-(terc-butoxicarbonil)-L-leucina mono-hidrato (0,34 g, 1,37 mmol) en DMF (10 ml) se le añadió trietilamina (0,54 ml, 3,9 mmol) y después se agitó a ta durante 24 h. La mezcla de reacción se repartió entre ácido cítrico ac. al 10% (30 ml) y acetato de etilo (10 ml). La fase de agua se extrajo con acetato de etilo (3 x 10 ml) y después las fases orgánicas se combinaron y se lavaron sucesivamente con agua (1 x 20 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (3 x 20 ml), después se secaron (sulfato sódico), se filtraron y se concentraron sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida con acetato de etilo en éter de petróleo (40-60%, elución mediante un gradiente por etapas) del residuo dio 15 (0,35 g, 0,98 mmol, 75%) en forma de un sólido amorfo incoloro. EM-BR: Calc. para C_{13}H_{22}FN_{2}O_{5}: 305,1. Encontrado: 305,1 [M+2H-t-Butilo].
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Ejemplo de Procedimiento Sintético 3
Alargamiento con un grupo P3 
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33 
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A una solución del compuesto 65 (0,11 g, 0,31 mmol) en diclorometano (2 ml) a 0ºC se le añadió ácido trifluoroacético (2 ml) y después se agitó a ta durante 45 min. Después, la mezcla de reacción se concentró y se co-concentró con tolueno. A una suspensión del residuo, clorhidrato de N-etil-N'-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (0,064 g, 0,34 mmol), 1-Hidroxibenzotriazol hidrato (0,051 g) y ácido benzo[b]furan-2-carboxílico (0,052 g, 0,32 mmol) en DMF (3 ml) se le añadió trietilamina (0,13 ml, 0,9 mmol) y después se agitó a ta durante 24 h. Después, la mezcla de reacción se concentró. Después, el residuo se repartió entre ácido cítrico ac. al 10% (30 ml) y acetato de etilo (10 ml). La fase de agua se extrajo con acetato de etilo (2 x 10 ml) y después las fases orgánicas se combinaron y se lavaron sucesivamente con agua (1 x 10 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (3 x 10 ml), después se secaron (sulfato sódico), se filtraron y se concentraron sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida con acetato de etilo en éter de petróleo (50-60%, elución mediante un gradiente por etapas) del residuo dio 66 (0,11 g, 0,27 mmol, 89%) en forma de un sólido vidrioso incoloro. EM-BR: Calc. para C_{21}H_{26}FN_{2}O_{5}: 405,2. Encontrado: 405,1
[M+H].
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Ejemplo de Procedimiento Sintético 4
Oxidación en la cetona P1 
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34 
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A una solución agitada del compuesto 66 (0,10 g, 0,25 mmol) en diclorometano (4 ml) a ta se le añadió peryodinano de Dess-Martin (0,12 g, 0,28 mmol). Después de agitar durante 90 minutos, la mezcla de reacción se diluyó con diclorometano (10 ml), se lavó con 1:1 de carbonato ácido sódico ac. 1 M - tiosulfato sódico ac. al 10% (4 x 10 ml), después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida con acetato de etilo en éter de petróleo (50-60%, elución mediante un gradiente por etapas) del residuo dio 67 (0,072 g, 0,18 mmol, 71%) en forma de una espuma incolora. El compuesto 67 se obtiene en forma de una mezcla de isómeros geométricos (rotámeros) y sus hidratos.
EM-BR: Calc. para C_{21}H_{24}FN_{2}O_{5}: 403,2. Encontrado: 403,0 [M+H]. Una muestra de RMN de las cetoformas de 67 se obtuvo como se indica a continuación; 5 mg del compuesto 67 (mezcla de isómeros geométricos y formas hidrato con la proporción: hidrato/ceto 6:4) se disolvió en DMSO-d6, y después se calentó a 100ºC en el aparato de RMN y después se dejó que alcanzara 50ºC, después de lo cual la RMN indicó sólo cantidades traza de las formas hidrato y la relación de los rotámeros fue 2:1. Datos de RMN (500 MHz), DMSO-d6, 50ºC): ^{1}H, 0,90-1,04 (m, 4 x CH_{3}, formas principal y secundaria), 1,39-1,82 (m, 2 x CH_{2}CH (CH_{3})_{2} y 2 x CH_{2}CH(CH_{3})_{2}, formas principal y secundaria), 3,56 (m, H-6a, secundaria), 3,82 (m, H-6A, principal), 3,97-4,25 (m, 4 x H-1, formas principal y secundaria y H-6b, secundaria), 4,37 (dd, H-6b, principal), 4,62 (d, H-3, secundaria), 4,79 (m, H, principal), 4,84 (d, H-3, principal), 4,94 (m, H-4, principal), 5,12 (m, H-4, secundaria), 5,15-5,34 (m, H-5 principal y H-5 secundaria, H secundaria, J_{H,Fprincipal} = 49,1 Hz, J_{H,Fsecundaria} = 49,4 Hz), 7,35 (t, 1H, Ar-H), 7,47 (t, 1H, Ar-H), 7,57-7,70 (m, 2H, Ar-H), 7,78 (d, 1H, Ar-H), 8,18 (d, -NH, secundaria), 8,70 (d, - NH, principal).
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Ejemplo de Procedimiento Sintético 5
Un P3 alternativo
Etapa a)
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35 
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A una solución del compuesto 55 (0,11 g, 0,32 mmol) en diclorometano (2 ml) a 0ºC se le añadió ácido trifluoroacético (2 ml). Después de agitar durante 45 min a ta (TLC: éter de petróleo-acetato de etilo 1:1 y acetato de etilo-metanol-ácido acético-agua 40:3:3:2), la mezcla de reacción se concentró y se co-concentró en tolueno (3 x 5 ml). A una suspensión del residuo, ácido 4-(dimetilamino)benzoico (0,055 g, 0,33 mmol), clorhidrato de N-etil-N'-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (0,067 g, 0,35 mmol) y 1-hidroxibenzotriazol hidrato (0,053 g) en DMF (3 ml) se le añadió trietilamina (0,13 ml, 0,95 mmol) y después se agitó a ta durante una noche (TLC: éter de petróleo-acetato de etilo 2:3 y acetato de etilo-metanol-ácido acético-agua 40:3:3:2). Después, la mezcla de reacción se concentró y se repartió entre KH_{2}PO_{4} ac. al 8% (30 ml) y acetato de etilo (10 ml). La fase de agua se extrajo con acetato de etilo (3 x 10 ml) y las fases orgánicas combinadas se lavaron con agua (1 x 10 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (3 x 10 ml), después se secaron (sulfato sódico), se filtraron y se concentraron. El residuo se disolvió de nuevo en diclorometano y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida (diámetro: 2 cm, Sílice: 8 g, eluyente de envasado: éter de petróleo-acetato de etilo 1:1) del residuo (elución mediante un gradiente por etapas, acetato de etilo en éter de petróleo 50-100%) dio una espuma incolora (0,10 g, 0,25 mmol, 80%). EM-BR: Calc. para C_{21}H_{31}FN_{3}O_{4}: 408,2. Encontrado: 408,1 [M+H].
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Etapa b)
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36 
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A una solución agitada del mono-ol 68 (0,096 g, 0,24 mol) en diclorometano a ta se le añadió peryodinano de Dess-Martin (0,11 g, 0,26 mmol). La mezcla de reacción se volvió de color rojo y, después de agitar durante aproximadamente 35 min (TLC: éter de petróleo-acetato de etilo 2:3), la mezcla de reacción se diluyó con diclorometano (10 ml), se lavó con 1:1 de carbonato ácido sódico ac. 1 M - tiosulfato sódico ac. al 10% (4 x 10 ml), después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida (diámetro: 2 cm, Sílice: 7 g, Eluyente de envasado: éter de petróleo-acetato de etilo 1:1) del residuo (elución mediante un gradiente por etapas, acetato de etilo en éter de petróleo 50-100%) dio una espuma incolora (0,039 g, 0,10 mmol, 41%). EM-BR: Calc. para C_{21}H_{27}FN_{3}O_{4}: 404,2. Encontrado: 404,1 [M-H].
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Ejemplo de Procedimiento Sintético 6
Un P3 alternativo
Etapa a)
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37 
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A una solución del compuesto 55 (0,12 g, 0,32 mmol) en diclorometano (2 ml) a 0ºC se le añadió ácido trifluoroacético (2 ml) y después se agitó a ta durante 45 min. Después, la mezcla de reacción se concentró y se co-concentró con tolueno (3 x 5 ml). A una suspensión del residuo, clorhidrato de N-etil-N'-(3-dimetilaminopropil) carbodiimida (0,068 g, 0,36 mmol), 1-hidroxibenzotriazol hidrato (0,055 g) y ácido 4-fenoxibenzoico (0,073, g, 0,34 mmol) en DMF (3 ml) se le añadió trietilamina (0,14 ml, 0,97 mmol) y después se agitó a ta durante 24 h. Después, la mezcla de reacción se concentró. Después, el residuo se repartió entre ácido cítrico ac. al 10% (30 ml) y acetato de etilo (10 ml). La fase de agua se extrajo con acetato de etilo (2 x 10 ml) y después las fases orgánicas se combinaron y se lavaron sucesivamente con agua (1 x 10 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (3 x 10 ml), después se secaron (sulfato sódico), se filtraron y se concentraron sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida del residuo con 1:1 de acetato de etilo en éter de petróleo dio un jarabe duro incoloro (0,14 g, 0,30 mmol, 91%). EM-BR: Calc. para C_{25}H_{30}FN_{2}O_{5}: 457,2. Encontrado: 457,2 [M+H].
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Etapa b)
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38 
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A una solución agitada del mono-ol (0,128 g, 0,28 mmol) en diclorometano (4 ml) a ta se le añadió peryodinano de Dess-Martin (0,12 g,0,28 mmol). Después de agitar durante 90 minutos, la mezcla de reacción se diluyó con diclorometano (10 ml), se lavó con 1:1 de carbonato ácido sódico ac. 1 M - tiosulfato sódico ac. al 10% (4 x 10 ml), después se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida con acetato de etilo en éter de petróleo (50-60%, elución mediante un gradiente por etapas) del residuo dio 71 (0,072 g, 0,18 mmol, 71%) en forma de una espuma incolora. EM-BR: Calc. para C_{21}H_{28}FN_{2}O_{5}: 455,2. Encontrado: 455,1 [M+H].
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Ejemplo de Procedimiento Sintético 7
Un epímero P1 alternativo 
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39 
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Etapa a)
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40 
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A una solución agitada del compuesto (60) (1,58 g, 4,19 mmol) en metanol (20 ml) se le añadió una solución de metóxido sódico 0,5 M en metanol (5 ml) a temperatura ambiente y después se agitó durante 40 min. Después, la mezcla de reacción se neutralizó con Dowex 50 WX 8 (forma H^{+}), se filtró, se añadió trietilamina hasta que se hizo ligeramente alcalina y después se concentró y se concentró en tolueno (2 x 20 ml). A una solución agitada del residuo e imidazol (0,43 g, 6,28 mmol) en DMF (10 ml) a 0ºC se le añadió terc-butildimetilclorosilano (0,76 g, 5,02 mmol) y después se agitó a temperatura ambiente durante una noche. Después, la mezcla de reacción se diluyó con acetato de etilo (100 ml), se lavó sucesivamente con ácido cítrico ac. al 10% (3 x 50 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (3 x 50 ml), se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía en columna (elución mediante un gradiente por etapas, acetato de etilo en tolueno, 5-20%) del residuo proporcionó el intermedio completamente protegido en forma de un jarabe (1,86 g). Una mezcla de paladio sobre carbón (Aldrich 10%, 0,28 g) y el intermedio obtenido anteriormente (1,80 g, 4,00 mmol) en acetato de etilo (40 ml) se hidrogenó a ligera sobrepresión durante 1 h, después se filtró a través de celite y se concentró. El material cristalizó después del secado al vacío, proporcionando 72 en forma de agujas (1,34 g, 90%).
Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): ^{1}H, delta 0,14 (m, 6H, Si(CH_{3})_{2}), 0,90 (m, 9H, SiC(CH_{3})_{3}), 1,48 (m, 9H, C(CH_{3})_{3}), 2,53 (m, 1H, OH), 2,78 (dd, 1H, - H-6A), 3,67-4,05 (m, 3H, H-1 A, H-1B y H-6B), 4,05-4,21 (m, 2H, H-3 y H-5), 4,35-4,50 (2 s a, 1H, H-2), 4,57 (m; 1H, H-4).
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Etapa b)
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41 
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A una solución agitada de (72) (1,068 g, 2,97 mmol), ácido benzoico (0,50 g, 4,46 mmol) y trifenilfosfina (1,17 g, 4,46 mmol) en THF (15 ml) a 0ºC se le añadió gota a gota una solución de azodicarboxilato de diisopropilo (0,88 ml, 4,46 mmol) en THF (5 ml) durante 20 minutos. Después, la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante una noche y después se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida del residuo usando éter de petróleo-acetato de etilo 9:1 como eluyente dio un jarabe incoloro (1,34 g, 97%).
Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): 1H, delta 0,08-0,21 (m, 6H, Si(CH_{3})_{2}), 0,90 (s, 9H, SiC(CH_{3})_{3}), 1,42-1,56 (m, 9H, C (CH_{3})_{3}), 3,48 (m, 1H, H-6A), 3,70-4,01 (m, 3H, H-1 A, H-1B, H-6B secundaria y principal), 4,21, 4,30 (2d, 1H, H-3), 4,44, 4,56 (2 s a, 1H, H-2), 4,72 (m, 1H, H-4), 5,34 (d, 1H, H-5), 7,45 (t, 2H, Ar-H), 7,58 (t, 1H, Ar-H), 8,00 (d, 2H, Ar-H).
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Etapa c)
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42 
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A una solución agitada de (73) (1,34 g, 2,89 mmol) en metanol (6 ml) se le añadió una solución de metóxido sódico 0,5 M en metanol (6 ml) a temperatura ambiente y después se agitó durante 15 min. Después, la mezcla de reacción se neutralizó con Dowex 50 WX 8 (forma H^{+}) y se filtró. La solución obtenida se añadió a una solución obtenida de forma similar como se ha indicado anteriormente partiendo de (II) (0,187 g, 0,40 mmol) y después se concentró. La cromatografía ultrarrápida del residuo usando tolueno-acetato de etilo 3:2 como eluyente dio 74 en forma de un jarabe incoloro que cristalizó después del secado al vacío (1,091 g, 92%). Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): 1H, delta 0,06-0,20 (m, 6H, Si(CH_{3})_{2}), 0,89 (s, 9H, SiC(CH_{3})_{3}), 1,42-1,54 (m, 9H, C (CH_{3})_{3}), 2,03 (s a, 1H, OH), 3,28 (dd, 1H, H-6A), 3,53-3,79 (m, 3H, H-1A, H-1B, H-6B), 4,19 y 4,34-4,56 (2 m, 4H, H-2, H-3, H-4 y
H-5).
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Etapa d)
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43 
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A una solución agitada de (74) (0,428 g, 1,19 mmol) en diclorometano (10 ml) en un matraz recubierto de Teflon se le añadió Deoxofluor (50% en THF, 0,53 ml) a temperatura ambiente, dando como resultado un ligero aumento de la temperatura. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 72 h, después se diluyó con diclorometano (20 ml), se lavó con carbonato ácido sódico ac. 1 M (2 x 20 ml), se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró sobre sílice. La cromatografía ultrarrápida del residuo usando éter de petróleo-acetato de etilo 9:1 como eluyente dio (IV) en forma de un aceite incoloro (0,118 g, 27%). Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): 1H, delta 0,08-0,20 (m, 6H, Si(CH_{3})_{2}),
0,89 (s, 9H, SiC(CH_{3})_{3}), 1,42-1,53 (m, 9H, C (CH_{3})_{3}), 3,26 y 3,36 (2 dd, 1H, H-6A), 3,64 (m, 1H, H-1 A), 3,73-4,04 (m, 3H, H-1 B, H-6B), 4,20 (dd, 1H, H-3*), 4,40, 4,51 (2 s, 1H, H-2), 4,69 (m, 1H, H-4*) 4,86, 4,98 (2 s a, 1 H, H-5). * Podría intercambiarse.
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Etapa e)
44
A una solución agitada de (75) (0,229 g, 0,63 mmol) en THF (8 ml) se le añadió fluoruro de tetrabutilamonio 1 M en THF (0,70 ml) y después se agitó a temperatura ambiente durante 40 min. Después, la mezcla de reacción se concentró sobre sílice. La cromatografía en columna del residuo usando tolueno-acetato de etilo 1:1 como eluyente dio 75 en forma de un jarabe duro incoloro (0,150 g, 96%).
Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}): 1H, delta 1,46-1,53 (m, 9H, C(CH_{3})_{3}), 2,70 (d, 0,3H, OH-secundaria), 3,26-3,46 (m, 1,7H, H-6A y OH-principal), 3,75-4,04 (m, 3H, H-1A, H-1B y H-6B), 4,29, 4,34 (2d, 1H, H-3* secundaria y principal), 4,43, 4,50 (2 s a, 1H, H-2 secundaria y principal), 4,74 (m, 1H, H-4*), 4,89, 5,02 (2 s a, 1H, H-5).
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Etapa f)
45
A una solución de (75) (0,099 g, 0,40 mmol) en diclorometano (2 ml) a 0ºC se le añadió ácido trifluoroacético (2 ml), después se agitó a temperatura ambiente durante 35 min, después se concentró y se concentró en tolueno (3 x 5 ml). A una suspensión del residuo, 1-hidroxibenzotrazol hidrato (0,067 g, 0,44 mmol), N-etil-N'-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida x HCl (0,084 g, 0,44 mmol) y N-(terc-butoxicarbonil)-L-leucina monohidrato (0,105 g, 0,42 mmol) en DMF (4 ml) se le añadió trietilamina (0,17 ml, 1,2 mmol) y después se agitó a temperatura ambiente durante una noche. Después, la reacción se concentró a la mitad del volumen, se diluyó con acetato de etilo (25 ml), se lavó sucesivamente con ácido cítrico ac. al 10% (3 x 15 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (3 x 15 ml), se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró. La cromatografía en columna del residuo usando acetato de etilo-tolueno 3:2 proporcionó (76) en forma de un jarabe duro incoloro (0,137 g, 95%).
Datos de RMN (400 MHz, CDCl_{3}, señales seleccionadas): 1H, delta 0,89-1,01 (m, 6H, C(CH)_{2}), 4,98, 5,07 (2 dd, 1H, H-5 principal y H-5 secundaria). EM-BR: Calc. para C_{17}H_{30}FN_{2}O_{5}: 361,2. Encontrado: 361,1 [M+H].
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Etapa g)
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46 
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A una solución de (76) (0,137 g, 0,38 mmol) en diclorometano a 0ºC se le añadió TFA, después se agitó a temperatura ambiente durante 30 min, después se concentró y se concentró en tolueno (3 x 5 ml). A una suspensión del residuo, 1-hidroxibenzotrazol hidrato (0,064 g, 0,42 mmol), N-etil-N'-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida x HCl (0,080 g, 0,42 mmol) y ácido benzo[b]furan-2-carboxílico (0,065 g, 0,40 mmol) en DMF (3 ml) se le añadió trietilamina (0,16 ml, 1,2 mmol) y después se agitó a temperatura ambiente durante una noche. Después, la reacción se concentró a la mitad del volumen, se diluyó con acetato de etilo (25 ml), se lavó sucesivamente con ácido cítrico ac. al 10% (3 x 15 ml) y carbonato ácido sódico ac. 1 M (3 x 15 ml), se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró. La cromatografía en columna del residuo usando acetato de etilo-tolueno 3:2 proporcionó (77) en forma de un jarabe duro incoloro (0,148 g, 96%). EM-BR: Calc. para C_{21}H_{26}FN_{2}O_{5}: 405,2. Encontrado: 405,1
[M+H].
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Etapa h)
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47 
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A una solución agitada de (77) (0,148 g, 0,37 mmol) en diclorometano a temperatura ambiente se le añadió peryodinano de Dess-Martin (0,171 g, 0,40 mmol). Después de agitar durante 2 h, la mezcla de reacción se diluyó con diclorometano (20 ml), después se lavó con 1:1 de carbonato ácido sódico ac. 1 M/tiosulfato sódico ac. al 10% (3 x 12 ml), se secó (sulfato sódico), se filtró y se concentró. La cromatografía en columna del residuo (elución mediante un gradiente por etapas, acetato de etilo en tolueno, 40-50%) proporcionó (VIII) en forma de una espuma incolora (0,105 g, 71%).
Datos de RMN (100 MHz, CDCl_{3}, señales seleccionadas): ^{13}C delta 206,7 y 206,5 (C=O principal y secundaria). EM-BR: Calc. para C_{21}H_{24}FN_{2}O_{5}: 403,2. Encontrado: 403,1 [M+H].
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Ejemplo 8
Inhibidores de catepsina K de la presente invención
Los compuestos 8.15, 8.16, 8.19, 8.21, 8.42, 8.43, 8.46, 8.47, 8.48, 8.52, 8.57 y 8.63 representados en la siguiente tabla se sintetizaron por acoplamiento sucesivo de los ácidos P2 y P3 N-protegidos detallados en la tabla, con el componente básico P1 del Ejemplo Intermedio 1 usando la metodología de fase sólida que se resume más adelante. La construcción de los componentes básicos P2 y P3 que no están disponibles en fuentes comerciales se muestra más adelante.
TABLA 1
48
49 
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Componentes básicos P2 
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50 
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La síntesis en fase sólidos de 8.15, 8.16, 8.19, 8.21, 8.42, 8.43, 8.46, 8.47, 8.48, 8.52, 8.57 y 8.63 se realizó generalmente usando metodología de enlazador de Murphy usando químicas conocidas como se describe en el documento WO02/88106. La función de cetona del biciclo FmocNH se derivatizó en forma de una semicarbazona lábil para ácidos que proporcionó un ácido carboxílico para la unión con la resina soportada con polímero funcionalizado con aminometilo usando HBTU, HOBt y NMM. Después de la retirada del Fmoc, se acopló el ácido Fmoc P2 correspondiente donde se formó el anhídrido simétrico. Primero se realizó el acoplamiento durante 8 h y después se repitió con reactivos recién preparados durante una noche. Después de la retirada del Fmoc, se introdujeron los ácidos P3 usando condiciones de acoplamiento convencionales. El lavado, el secado y la escisión de la resina proporcionaron el material deseado en bruto que se purificó por cromatografía en columna o hplc preparativa. Los compuestos que requerían procedimientos modificados se describen a continuación.
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Ácido 4-(5-piperidin-1-ilmetil-tiofen-2-il)benzoico (Ejemplo 8.15)
Se mezclaron 5-bromo-2-tiofenocarboxaldehído (10 mmol) y piperidina (10 mmol) en THF (10 ml) y se añadió dicloruro de dibutilestaño (0,2 mmol). Después de agitar a TA durante 5 minutos, se añadió fenilsilano (11 mmol) y la reacción se dejó en agitación a temperatura ambiente durante 17 h más. Después, la reacción se concentró al vacío y el residuo se purificó por cromatografía ultrarrápida (gel de sílice, DCM) para dar 1-(5-bromo-tiofen-2-ilmetil)-piperidina: m/z = 260, 262 en EM EN+ en forma de un aceite de color dorado que se usó directamente en la siguiente etapa. Un tubo de reacción que contenía una barra agitadora magnética se cargó con ácido 4-carboxifenilborónico (0,05 mmol), el bromuro de tiofeno (0,05 mmol), Pd(PPh_{3})_{4} (0,025 mmol), acetonitrilo (2 ml) y Na_{2}CO_{3} 1 M (ac.) (2 ml). Después, el tubo de reacción se cerró herméticamente y se calentó con irradiación de microondas (100 W, 4 min) a 150ºC y se mantuvo a esa temperatura durante 10 min. Después de dejarse enfriar a temperatura ambiente, la reacción se acidificó a pH 1 con HCl 1 M y el precipitado resultante se retiró por filtración. Después, este producto en bruto se pasó a través de un lecho de sílice para retirar cualquier especie inorgánica y se concentró, dando el compuesto del título en forma de un polvo de color pardo m/z = 304 en EM EN+, que se caracterizó por hplc y EM y se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
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Ácido 4-(5-morfolin-4-ilmetil-tiofen-2-il)benzoico (Ejemplo 8.16)
Para sintetizar ácido 4-(5-morfolin-4-ilmetil-tiofen-2-il)benzoico, la piperidina se sustituyó por morfolina en el experimento anterior.
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Ácido 4-[2-(4-metil-piperazin-1-il)-tiazol-4-il]-benzoico (Ejemplo 8.19)
A tiocarbonildiimidazol (2 g, 11,5 mmol) en THF (30 ml) a TA se le añadió gota a gota N-metilpiperazina (1,00 g, 10 mmol). La reacción se agitó a TA durante 2 h y después a 55ºC durante 1 h. La reacción se enfrió a TA y se retiraron 20 ml de THF al vacío. Se añadió NH_{3} 2 M (10 ml) en MeOH y la reacción se agitó durante 15 h. Se añadió más cantidad de NH_{3} 2 M (10 ml) en MeOH y la reacción se mantuvo a 55ºC durante 8 h. Se observó un precipitado de color amarillo pálido (1,00 g) que se retiró por filtración, se secó y se usó directamente en la siguiente etapa. La tiourea (0,84 g, 5,2 mmol) se disolvió en EtOH (30 ml) y se añadió ácido 4-(2-bromo-acetil)-benzoico (1,28 g, 5,2 mmol). La reacción se calentó a reflujo durante 3 h. La reacción se enfrió a TA y el sólido se retiró por filtración. El sólido se lavó con Et_{2}O y se secó minuciosamente. Este procedimiento proporcionó el compuesto del título en forma de un sólido de color amarillo pálido (1,23 g, 77%).
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Éster terc-butílico del ácido 4-tiocarbamoil-piperazin-1-carboxílico (Ejemplo 8.21)
A una solución de éster terc-butílico del ácido piperazin-1-carboxílico (32,2 mmol) en tetrahidrofurano (60 ml) se le añadió tiocarbonildiimidazol (37,0 mmol). La reacción se agitó a TA durante 2 h y después calentó a 55ºC durante 1 h. La reacción se concentró al vacío hasta aproximadamente la mitad del volumen y se añadió amoniaco metanólico (7 N, 107,4 mmol). La reacción se calentó a 55ºC durante 16 h. La reacción se concentró al vacío hasta aproximadamente la mitad del volumen y se enfrió a 0ºC, momento en el que el producto precipitó de la solución. El producto se recogió por filtración para producir el compuesto del título en forma de un sólido de color blanco (3,3 g). 1H RMN (400 MHz, d_{6}-DMSO) 1,40 (9H, s), 3,32 (4H, s), 3,71 (4H, s), 7,42 (1H, s).
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Éster terc-butílico del ácido 4-[4-(4-Carboxi-fenil)-tiazol-2-il]-piperazin-1-carboxílico
A una suspensión de éster terc-butílico del ácido 4-tiocarbamoil-piperazin-1-carboxílico (13,3 mmol) en etanol (60 ml) se le añadieron ácido 4-(2-bromoacetil)-benzoico (13,3 mmol) y 4-metilmorfolina (13,9 mmol). La reacción se calentó a reflujo durante 2,5 h. La reacción se concentró al vacío y el sólido se lavó con agua (200 ml) para producir el compuesto del título en forma de un sólido de color blanco (3,9 g). 1H RMN (400 MHz, CDCl_{3}) 1,45 (9H, s), 3,58 (8H, m), 4,86 (1H, s), 6,95 (1H, s), 7,97 (2H, d, J 8 Hz), 8,1 (2H, d, J 8 Hz).
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Ácido 4-{2-[4-(2-metoxi-etil)-piperazin-1-il]-tiazol-4-il}-benzoico
Se disolvió éster terc-butílico del ácido 4-[4-(4-carboxi-fenil)-tiazol-2-il]-piperazin-1-carboxílico (5,0 mmol) en ácido clorhídrico en dioxano (4 N, 25 ml) y la reacción se agitó a TA durante 2 h. La reacción se concentró al vacío para producir ácido 4-(2-piperazin-1-il-tiazol-4-il)-benzoico. Se disolvió trimetoxietano (6,5 mmol) en ácido clorhídrico acuoso (1 N, 10 ml) y la reacción se calentó a 50ºC durante 1,5 h. La reacción se dejó enfriar a TA y después se añadió a una suspensión de ácido 4-(2-piperazin-1-il-tiazol-4-il)-benzoico (5,0 mmol) en acetonitrilo (25 ml) y tampón acetato sódico (1 N, pH 5,5,10 ml). La reacción se agitó a TA durante 1,5 h. Se añadió cianoborohidruro sódico (6,5 mol) y la reacción se agitó a TA durante 16 h. La reacción se concentró al vacío y el producto se purificó por cromatografía ultrarrápida (gel de sílice, metanol al 10% en diclorometano), dando el producto del título en forma de un aceite incoloro (0,9 g). m/z = 348 (100% M+H) en EM EN+.
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Ácido 4-[2-(4-fluoro-1-metil-pirrolidin-2-il)-tiazol-4-il]-benzoico (Ejemplo 8,42)
Se trató éster terc-butílico del ácido 4-fluoro-2-[4-(4-metoxicarbonil-fenil)-tiazol-2-il]-pirrolidin-1-carboxílico (0,1 g) con HCl 4 M/dioxano (10 ml) durante 2 horas. Después, la mezcla de reacción se concentró al vacío y se liofilizó en agua para producir un sólido de color amarillo (0,8 g). La sal HCl en bruto se disolvió en 5 ml de metanol y se tamponó con 2,5 ml de acetato sódico a pH 5,5/ácido acético. Se añadió formaldehído (0,38 mmol, 0,0032 ml) y la reacción se agitó durante una hora. Después, se añadió cianoborohidruro sódico (0,38 mmol, 0,024 g) y la reacción se agitó durante 30 minutos más. La mezcla de reacción se concentró al vacío y el residuo se re-suspendió en acetato de etilo. Éste se lavó con Na_{2}CO_{3} 1 M y la fase orgánica se secó sobre sulfato de magnesio. Después de la concentración, se obtuvo un sólido de color amarillo (0,075 g). Finalmente, el éster metílico se hidrolizó con LiOH 1 M (5 ml) y dioxano (5 ml) a temperatura ambiente durante dos horas. La mezcla de reacción se concentró al vacío y se liofilizó en agua para producir 62 mg del ácido deseado en forma de la sal de litio. EMEN (M + H = 306,88)
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Ácido 2-[4-(4-carboxi-fenil)-tiazol-2-il]-4-fluoro-pirrolidin-1-carboxílico (Ejemplo 8.43) Éster terc-butílico del ácido 2-[4-(4-Carboxi-fenil)-tiazol-2-il]-4-fluoro-pirrolidin-1-carboxílico
La amida (0,32 g, 1,37 mmol) se disolvió en éter dimetílico de etilenglicol (10 ml) y a esto se le añadió reactivo de Lawesson (0,61 g, 1,5 mmol). Después de agitar a temperatura ambiente durante 3 horas, la mezcla de reacción se concentró al vacío y el residuo se suspendió de nuevo en acetato de etilo. Éste se lavó con 1 M Na_{2}CO_{3} y la fase orgánica se secó sobre sulfato de magnesio. Después de la concentración, se obtuvo un aceite de color amarillo. Éste se purificó por cromatografía ultrarrápida (heptano/acetato de etilo), dando un sólido de color blanco (0,36 g). Éste se disolvió en etanol (10 ml) y se añadió éster mestílico del ácido 4-(2-bromo-acetil)-benzoico (0,41 g, 1,59 mmol). La reacción se calentó a 50ºC durante una hora. El producto en bruto se purificó por cromatografía ultrarrápida (heptano/acetato de etilo), dando un sólido de color blanco (0,34 g). Después, el éster metílico se trató con LiOH 1 M (10 ml) y dioxano (10 ml) durante 3 horas. Después de la hidrólisis cuantitativa, el producto en bruto se concentró al vacío y el residuo se suspendió de nuevo en acetato de etilo. Éste se lavó con KHSO_{4} 1 M y la fase orgánica se secó sobre sulfato de magnesio. Después de la concentración al vacío, el producto se liofilizó en acetonitrilo/agua para producir el compuesto del título en forma de un sólido de color blanco (0,32 g). EMEN (M + H = 393,03).
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Ácido 4-[5-metil-2-(4-metil-piperazin-1-il)-tiazol-4-il]-benzoico (Ejemplo 8.46)
Se agitaron ácido 4-propionilbenzoico (890 mg, 5 mmol), NaHCO_{3} (1,26 g, 15 mmol) y yodometano (935 ml, 15 mmol) en DMF (10 ml) a TA durante una noche. La mezcla se diluyó con NaCl acuoso saturado (50 ml) y se extrajo con éter (3 x 50 ml). La fase orgánica se lavó con agua (50 ml), se secó y se evaporó. La cromatografía ultrarrápida (90 g de sílice, 2/1 de éter de petróleo - EtOAc) dio sólidos de color blanco de éster metílico del ácido 4-propionil-benzoico (744 mg, 77%). 1H RMN (CDCl_{3}, 400 MHz) \delta 1,24 (t, 3H, J = 7 Hz), 3,03 (c, 2H, J = 7 Hz), 3,95 (s, 3H), 8,0 y 8,12 (ABc, 4H)
Se calentaron éster metílico del ácido 4-propionil-benzoico (744 mg, 3,87 mmol), hidrotribromuro de pirrolidona (1,98 g), y 2-pirrolidinona (380 mg, 4,5 mmol) en THF (38 ml) a 50ºC en atmósfera de nitrógeno durante 3 h. La mezcla se enfrió, se filtró, se concentró y después se disolvió de nuevo en éter (50 ml). La solución de éter se lavó sucesivamente con agua (20 ml), tiosulfato sódico acuoso saturado (20 ml), NaCl acuoso saturado (20 ml) y agua (20 ml), se secó y se evaporó, dando éster metílico del ácido 4-(2-bromo-propionil)-benzoico en bruto en forma de un aceite de color amarillo (1,025 g) que se usó directamente en el acoplamiento de Hantzsch. Este material contenía 91% de la bromocetona deseada, 5% de material de partid y 4% de 4-bromo-1-butanol, según se determinó por 1H RMN.
1H RMN (CDCl_{3}, 400 MHz) \delta 1,92 (d, 3H, J = 7 Hz), 3,96 (s, 3H), 5,28 (c, 1H, J = 7 Hz), 8,07 y 8,14 (ABc,
4H).
El éster metílico del ácido 4-(2-bromo-propionil)-benzoico anterior y el éster terc-butílico del ácido piperazin-1-carboxílico (J. Med. Chem., 1998, 5037-5054, 917 mg, 3,73 mmol) se calentaron a reflujo en 36 ml de THF a 70ºC durante 2 h en una atmósfera de N_{2}. El precipitado se filtró y el filtrado se evaporó, dando sólidos de color amarillo. La cromatografía en columna ultrarrápida (sílice, 5/1 de éter de petróleo - EtOAc) dio 624 mg de éster terc-butílico del ácido 4-[4-(4-metoxicarbonil-fenil)-5-metil-tiazol-2-il]-piperazin-1-carboxílico en forma de un sólido de color amarillo claro. La cromatografía del precipitado (sílice, 2/1 de éter de petróleo - EtOAc) dio 32 mg más del compuesto. El rendimiento total es del 44%.
1H RMN (CDCl_{3}, 400 MHz) \delta 1,46 (s, 9H), 2,43 (s, 3H), 3,42, (m, 4H), 3,54 (m, 4H), 3,90 (s, 3H), 7,68 y 8,04 (ABc, 4H).
El éster metílico anterior (564 mg, 1,35 mmol) se calentó con 1,35 ml de NaOH 2 N, 5 ml de THF y 3,65 ml de agua a 60ºC durante 4 h. La mezcla de reacción se evaporó, se vertió en 20 ml de NaCl acuoso saturado y 20 ml de CH_{2}Cl_{2} y después se acidificó a pH 3 con ácido cítrico al 5% en un baño de hielo. Las fases se separaron y la fase orgánica se extrajo adicionalmente con 2 x 10 ml de CH_{2}Cl_{2}. Las fases orgánicas se combinaron, se lavaron con agua (10 ml), se secaron y se evaporaron, dando éster terc-butílico del ácido 4-[4-(4-carboxi-fenil)-5-metil-tiazol-2-il]-piperazin-1-carboxílico en forma de un sólido de color amarillo claro (537 mg, 98%).
1H RMN (CDCl_{3}, 400 MHz) \delta 1,48 (s, 9H), 2,47 (s, 3H), 3,47 (m, 4H), 3,57 (m, 4H), 7,74 y 8,12 (ABc, 4H). 13C RMN (CDCl_{3}, 100 MHz) \delta ppm: 12,6, 28,3, 42,8, 48,1, 80,3, 119,1, 127,8, 128,2, 130,1, 140,5, 145,6, 154,6, 167,2, 171,4. CLEM: (M + H)^{+} 404, (M - H)^{-} 402.
Se disolvió éster terc-butílico del ácido 4-[4-(4-carboxi-fenil)-5-metil-tiazol-2-il]-piperazin-1-carboxílico (0,421 mmol) en HCl 4 M en 1,4-dioxano y se agitó a temperatura ambiente durante 1 h. Después, el disolvente se retiró al vacío y el residuo ácido 4-(5-Metil-2-piperazin-1-il-tiazol-4-il)-benzoico se suspendió en metanol (10 ml) y se trató con tampón AcOH/AcONa (pH \sim5,5, 5 ml) y formaldehído (0,547 mmol). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 1 h, después se trató con NaCNBH_{3} (0,547 mmol) y se agitó a temperatura ambiente durante una noche. Después, el disolvente se retiró al vacío y el residuo se purificó por cromatografía en columna, proporcionando el compuesto del título (0,403 mmol, 95%). EM (EN) m/z 318 (100%, [M^{+}H]^{+}).
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Ácido 4-(2-morfolin-4-il-tiazol-4-il)-benzoico (Ejemplo 8.47)
Se mezclaron ácido 4-(2-bromoacetil)benzoico (1,23 mmol) y 1-morfolinatiocarboxamida (1,23 mmol, J. Med. Chem 1998, 41, 5037-5054) en THF (10 ml) y después se calentaron a reflujo durante 3,5 h. Después, se dejó que la mezcla de reacción alcanzara la temperatura ambiente y el precipitado obtenido se recogió por filtración y se lavó con 4 porciones de éter dietílico. El producto en bruto se cristalizó en 1:1 de EtOH-EtOAc caliente, dando una primera recolección de agujas incoloras (0,16 g, 0,55 mmol). 1H RMN (DMSO-d_{6}, 400 MHz) \delta 7,94 (4H, m), 7,49 (1H, s), 3,72 (4H, m), 3,44 (4H, m).
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Ácido 4-(2-piperidin-1-il-tiazol-4-il)-benzoico (Ejemplo 8.48)
Se mezclaron ácido 4-(2-bromoacetil)benzoico (1,23 mmol) y 1-piperidintiocarboxamida (1,23 mmol) en THF (10 ml) y después se calentaron a reflujo durante 3 h. Después, se dejó que la mezcla de reacción alcanzara la temperatura ambiente y el precipitado obtenido se recogió por filtración y se lavó con 3 porciones de éter dietílico. El producto en bruto se cristalizó en 1:1 de EtOH-EtOAc caliente, dando una primera recolección de agujas incoloras (0:28 g, 0,95 mmol). 1H RMN (DMSO-d_{6}, 400 MHz) \delta 7,93 (4H, m), 7,40 (1H, s), 3,48 (4H, m), 1,60
(6H, m).
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Ácido 1-[2-(4,4-difluoro-piperidin-1-il)-tiazol-4-il]-benzoico (Ejemplo 8.52)
Se añadieron lentamente gota a gota 4,4-difluoropiperidina (sal clorhidrato, 1,57 g, 10 mmol) y diisopropiletilamina (1,74 ml, 10 mmol) en acetona (10 ml) a una mezcla de isotiocianato de etoxicarbonilo (1,02 ml, 10 mmol) en acetona (10 ml) a 0ºC. Cuando la adición se completó, la reacción se mantuvo en agitación a temperatura ambiente durante una hora. Se añadió ácido clorhídrico 3 N (15 ml) y la mezcla de reacción se extrajo con acetato de etilo. La fase orgánica se concentró al vacío.
Al residuo se le añadió ácido clorhídrico concentrado (20 ml) y la reacción se mantuvo a 80ºC durante 5 horas. A la reacción se le añadió agua (30 ml). Después de la neutralización con carbonato de amonio, la mezcla de reacción se extrajo con acetato de etilo. La fase orgánica se lavó con agua y se secó al vacío para obtener el intermedio en bruto amida del ácido 4,4-difluoro-piperidin-1-carbotioico (1,21 g). El residuo de antes (360 mg, 2 mmol) y ácido 4-(2-bromoacetil)benzoico (486 mg, 2 mmol) en THF (20 ml) se calentaron a reflujo durante 5 horas. El análisis por TLC mostró la desaparición de los materiales de partida y la formación de un producto fluorescente. La reacción se enfrió sobre hielo. El sólido se recogió por filtración. El producto se recristalizó en etanol (380 mg). 1H RMN (DMSO-d_{6}, 400 MHz) \delta 7,96 (4H, m), 7,51 (1H, s), 3,66 (4H, m) 2,12 (4H, m).
Los rendimientos de los siguientes compuestos del título de los ejemplos 8.54, 8.57 y 8.63 estuvieron en general entre el 30 y el 90%.
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Ácido 3-[2-(4-metil-piperazin-1-il)-tiazol-4-il]-benzoico (Ejemplo 8.54)
Se mezclaron amida del ácido 4-metil-piperazin-1-carbotioico (2,47 mmol) y ácido 3-(2-bromo-acetil)-benzoico (2,47 mmol) en THF (12 ml). Después de agitar a temperatura ambiente durante 5 minutos, la mezcla se calentó a 80ºC durante 2 horas. Después, la mezcla se enfrió a temperatura ambiente y se filtró. El sólido se lavó con una pequeña cantidad de éter dietílico y se secó. m/z = 304,1 en EM EN+, que se caracterizó por hplc y EM y se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
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Ácido 4-[2-(1-metil-piperidin-4-il)-tiazol-4-il]-benzoico (Ejemplo 8.57)
A una solución de ácido 4-(2-piperidin-4-il-tiazol-4-il)-benzoico (1 mmol) en ácido acético (0,5 ml), metanol (3 ml) y tetrahidrofurano (4,5 ml) se le añadieron formaldehído (ac. al 37%, 300 ml) y cianoborohidruro unido a poliestireno (2,36 mmol/g, 900 mg). Después, la suspensión se agitó durante 16 horas a temperatura ambiente. Después, la suspensión se filtró y la resina se lavó con metanol (2 ml). La solución se concentró a sequedad al vacío. m/z = 303,1 en EM EN+, que se caracterizó por hplc y EM y se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
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Ácido 4-[2-(1-metil-pirrolidin-3-il)-tiazol-5-il]-benzoico (Ejemplo 8.63)
Se mezclaron éster terc-butílico del ácido 3-tiocarbamoil-pirrolidin-1-carboxílico (2,47 mmol) y ácido 4-(2-bromoacetil)-benzoico (2,47 mmol) en THF (12 ml). Después de agitar a temperatura ambiente durante 5 minutos, la mezcla se calentó a 80ºC durante 1 hora. Después, la mezcla se enfrió a temperatura ambiente y se filtró. El sólido se lavó con una pequeña cantidad de éter dietílico y se secó. m/z = 304,1 en EM EN+. Después, este sólido se mezcló en diclorometano-ácido trifluoroacético (2: 1) y se mantuvo a temperatura ambiente durante 20 minutos. La mezcla se concentró casi a sequedad y se concentró una vez en diclorometano y una vez en HCl 1 N en éter dietílico. El sólido restante se mezcló con ácido acético (0,5 ml), metanol (3 ml) y tetrahidrofurano (4,5 ml) y se añadieron formaldehído (ac. al 37%, 300 ml) y cianoborohidruro unido a poliestireno (2,36 mmol/g, 900 mg). Después, la suspensión se agitó durante 16 horas a temperatura ambiente. Después, la suspensión se filtró y la resina se lavó con metanol (2 ml). La solución se concentró a sequedad al vacío. m/z = 289,0 en EM EN+, que se caracterizó por hplc y EM y se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
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Ejemplo 9
Síntesis en fase fluida de N-[(1S)-1-((3aS,6S,6aS)-6-Fluoro-3-oxo-hexahidro-furo[3,2-b]pirrol-4-carbonil)-3-metil-butil]-4-15-metil-2-(4-metil-piperazin-1-il)-tiazol-4-il]-benzamida
51
i) HCl 4 M en dioxano ii) Cbz-Leu-OH, WSC, HOBt, DCM iii) reactivo de Dess-Martin, DCM
iv) 1,1,2-trimetoxietano, p-TsOH, MeOH, 60ºC v) H2/Pd(C) vi) RCOOH, WSC, HOBt, DCM vii) TFA.
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a) Éster bencílico del ácido [(1S)-1-((3R,3aR,6S,6aS)-6-fluoro-3-hidroxi-hexahidro-furo[3,2-b]pirrol-4-carbonil)-3-metil-butil]-carbámico (2')
Se disolvió éster terc-butílico del ácido (3R,3aR,6S,6aS)-6-fluoro-3-hidroxi-hexahidro-furo[3,2-b]pirrol-4-carboxílico (1') (20,24 mmol) en HCl 4 M en 1,4-dioxano y se agitó a temperatura ambiente durante 1 h. Después, el disolvente se retiró al vacío y el residuo se suspendió en diclorometano (50 ml) y se trató con Cbz-Leu-OH (20,24 mmol), WSC HCl (22,26 mmol), HOBt (22,26 mmol) y NMM (40,48 mmol). La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante una noche y después se lavó con NaHCO_{3} acuoso saturado, se secó y se concentró. El residuo se purificó por cromatografía en columna (acetato de etilo-hexanos 1:1, Fr 0,23), proporcionando el compuesto 2 (15,62 mmol, 77%). EM (EN) m/z 395 (100%, [M+H]^{+}).
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b) Éster bencílico del ácido [(1S)-1-((3aS,6S,6aS)-6-fluoro-3-oxo-hexahidro-furo[3,2-b]pirrol-4-carbonil)-3-metil-butil]-carbámico (3')
Una solución del compuesto 2' (15,61 mmol) en diclorometano (70 ml) se trató con peryodinano de Dess-Martin (15,61 mmol) y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante una noche. Después, la solución se lavó con NaHCO_{3} acuoso saturado, se secó y se concentró y el residuo se purificó por cromatografía en columna (acetato de etilo-hexanos 1:1, Fr 0,37), proporcionando el compuesto 3 (9,38 mmol, 60%). EM (EN) m/z 393 (15%, [M+H]^{+}), 411 (100%, [MH+H_{2}O]^{+}).
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c) Éster bencílico del ácido [(1S)-1-((3aS,6S,6aS)-6-fluoro-3,3-dimetoxi-hexahidro-furo[3,2-b]pirrol-4-carbonil)-3-metil-butil]-carbámico (4')
Una solución del compuesto 3' (8,49 mmol) en metanol anhidro (50 ml) se trató con ortoformiato de 1,1,2-trimetilo (24 ml) y p-TsOH (cantidad catalítica) y se agitó a 60ºC durante 3 h. Después, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura ambiente, el disolvente se retiró al vacío y el residuo se purificó por cromatografía en columna, proporcionando el compuesto 4' (7,42 mmol, 87%). EM (EN) m/z 439 (100%, [M+H]^{+}).
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d) N-[(1S)-1-((3aS,65,6aS)-6-Fluoro-3,3-dimetoxi-hexahidro-furo[3,2-b]pirrol-4-carbonil)-3-metil-butil]-4-[5- metil-2-(4-metil-piperazin-1-il)-tiazol-4-il]-benzamida (5')
El compuesto 4' (0,625 mmol) se disolvió en etanol (15 ml) y se trató con una cantidad catalítica de Pd (Pd al 10% en peso en carbono). La reacción se agitó en una atmósfera de hidrógeno durante 3-4 h. Después, la mezcla de reacción se filtró a través de una torta de celite, la torta se lavó con etanol y los extractos orgánicos se combinaron y se concentraron al vacío. Después, el residuo se disolvió en diclorometano (15 ml) y se trató con ácido 4-[5-metil-2-(4-metil-piperazin-1-il)-tiazol-4-il]-benzoico (0,60 mmol), WSC HCl (0,625 mmol) y HOBt (0,625 mmol). La mezcla de reacción se controló por HPLC. Cuando la reacción había terminado (4 h), la solución orgánica se lavó con NaHCO_{3} acuoso saturado, se secó y se concentró y el residuo se purificó por HPLC preparativa, proporcionando el compuesto 5 (0,30 mmol, 50%). EM (EN) m/z 604 (100% [M+H]^{+}).
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e) N-[(1S)-1-((3aS,6S,6aS)-6-Fluoro-3-oxo-hexahidro-furo[3,2-b]pirrol-4-carbonil)-3-metil-butil]-4-[5-metil-2- (4-metil-piperazin-1-il)-tiazol-4-il]-benzamida (6')
El compuesto 5' (0,21 mmol) se disolvió en ácido trifluoroacético puro (2 ml) y se agitó a temperatura ambiente. La reacción se controló estrechamente por HPLC, para evitar la escisión de la amida terciaria. Tan pronto como desapareció el material de partida (3 h y 45 min), el TFA se retiró en una corriente de nitrógeno y el residuo se repartió entre acetato de etilo y NaHCO_{3} acuoso saturado, los extractos orgánicos se secaron y se concentraron al vacío y el residuo se disolvió en acetonitrilo-agua 1:1 (2 ml) y se liofilizó durante una noche, proporcionando el compuesto 6' en forma de un sólido de color blanco (0,20 mmol, 94%). EM (EN) m/z 558 (10%, [M+H]^{+}), 576 (100%,
[MH+H_{2}O]^{+}).
Ejemplos biológicos Determinación de la actividad catalítica proteolítica de catepsina K
Se realizan ensayos convenientes para catepsina K usando enzima recombinante humana, tal como la que se describe en PDB.
ID
BC016058 estándar; ARNm; HUM; 1699 BP.
DE
catepsina K de Homo sapiens (picnodisostosis), ARNm (clon ADNc MGC:23107)
RX
MEDLINE;. RX PUBMED; 12477932.
DR
RZPD; IRALp962G1234.
DR
SWISS-PROT; P43235;
La catepsina K recombinante puede expresarse en una diversidad de sistemas de expresión disponibles en el mercado incluyendo los sistemas E coli, Pichia y Baculovirus. La enzima purificada se activa por la retirada de la prosecuencia por procedimientos convencionales.
Las condiciones de ensayo convencionales para la determinación de las constantes cinéticas usaban un sustrato peptídico fluorogénico, típicamente H-D-Ala-Leu-Lys-AMC, y se determinaron en Mes 100 mM/Tris, pH 7,0 que contenía EDTA 1 mM y 2-mercaptoetanol 10 mM o fosfato de Na 100 mM, EDTA 1 mM, PEG4000 al 0,1% pH 6,5 o acetato de Na 100 mM, pH 5,5 que contenía EDTA 5 mM y cisteína 20 mM, en cada caso opcionalmente con DTT 1 M como estabilizador. La concentración enzimática usada fue 5 nM. La solución sustrato madre se preparó a 10 mM en DMSO. Se realizaron exploraciones a una concentración de sustrato fija de 60 mM y estudios cinéticos detallados con diluciones por duplicado de sustrato de 250 mM. La concentración de DMSO total en el ensayo se mantuvo por debajo del 3%. Todos los ensayos se realizaron a temperatura ambiente. La fluorescencia del producto (excitación a 390 nm, emisión a 460 nm) se controló con un lector de placas fluorescente Labsystems Fluoroskan Ascent. Las curvas de progreso del producto se generaron durante 15 minutos después de la generación del producto AMC.
Estudios de Inhibición
Los inhibidores potenciales se exploraron usando el ensayo anterior con concentraciones variables del compuesto de ensayo. Las reacciones se iniciaron mediante la adición de enzima a soluciones tamponadas de sustrato e inhibidor. Los valores de K_{i} se calcularon de acuerdo con la ecuación 1
52
en la que _{0} es la velocidad de la reacción, V es la velocidad máxima, S es la concentración de sustrato con la constante de Michaelis K_{M}, e I es la concentración de inhibidor.
Los compuestos que tienen el sustituyente halógeno distintivo en el grupo P1 se ensayaron frente al compuesto individualizado más cercano del documento WO 02057270 mencionado anteriormente:
53
Abreviaturas
DMF
dimetilformamida
TBDMS
terc-butildimetilsililo
THF
tetrahidrofurano
TLC
cromatografía de capa fina
EtOAc
acetato de etilo
DCM
diclorometano
TA
temperatura ambiente
Ac
acetilo
DMAP
dimetilaminopiridina.

Claims (14)

1. Un compuesto de fórmula II
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54 
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en la que
\quad
uno de R^{1} y R^{2} es halo y el otro es H o halo;
\quad
R^{3} es alquilo C_{1}-C_{5} de cadena lineal o ramificada, opcionalmente fluorado;
\quad
R^{4} es H;
\quad
R^{6} es fenilo que está sustituido con tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo,
\quad
en los que el tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo está sustituido con un sustituyente seleccionado entre el grupo: morfolinilo, morfolinilmetil-, piperidinilo, piperidinilmetil-, piperazinilo, piperazinilmetil-, cualquiera de los cuales está a su vez opcionalmente sustituido con alquilo C_{1}-C_{3}, fluoro, difluoro o alquil C_{1}-C_{3}-O-alquilo C_{1}- C_{3};
\quad
o una sal farmacéuticamente aceptable o solvato del mismo.
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2. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que R^{2} es halo y R^{1} es H.
3. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 2, en el que R^{2} es flúor.
4. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que R^{3} es alquilo C_{1}-C_{4} de cadena ramificada.
5. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 4, en el que R^{3} es iso-butilo.
6. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el fenilo está sustituido con tiazol-4-ilo, 5-metiltiazol-4-ilo o tien-2-ilo, en los que el tiazol-4-ilo, 5-metiltiazol-4-ilo o tien-2-ilo está sustituido con un sustituyente seleccionado entre el grupo: morfolinilo, morfolinilmetil-, piperidinilo, piperidinilmetil-, piperazinilo, piperazinilmetil-, cualquiera de los cuales está a su vez opcionalmente sustituido con alquilo C_{1}-C_{3}, fluoro, difluoro o alquil C_{1}-C_{3}-O-alquilo C_{1}-C_{3}.
7. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el sustituyente para el tiazolilo, 5-metiltiazolilo o tienilo es piperid-4-ilo que está sustituido con metilo, piperazinilo que está N-sustituido con alquilo C_{1}-C_{3} o metiloxietil-, o piperid-1-ilmetil- que está sin sustituir o 4-sustituido con flúor o di-fluoro.
\newpage
8. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 seleccionado entre:
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55
56 
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o una sal farmacéuticamente aceptable de uno cualquiera de los mismos.
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9. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 8 con la fórmula
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57 
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o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.
\newpage
10. Un compuesto seleccionado entre:
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58 
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o una sal farmacéuticamente aceptable de uno cualquiera de los mismos.
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11. Una composición farmacéutica que comprende un compuesto como se ha definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 y un vehículo o diluyente farmacéuticamente aceptable para el mismo.
12. Uso de un compuesto como se ha definido en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 en la fabricación de un medicamento para el tratamiento de un trastorno seleccionado entre:
osteoporosis,
enfermedades gingivales tales como gingivitis y periodontitis,
enfermedad de Paget,
hipercalcemia de malignidad
enfermedad ósea metabólica
enfermedades caracterizadas por una excesiva degradación del cartílago o la matriz, tales como osteoartritis y artritis reumatoide,
cánceres óseos incluyendo neoplasia, y
dolor.
\vskip1.000000\baselineskip
13. Un compuesto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para su uso como un medicamento.
\newpage
14. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 13, para su uso como un medicamento para el tratamiento de un trastorno seleccionado entre:
osteoporosis,
enfermedades gingivales tales como gingivitis y periodontitis,
enfermedad de Paget,
hipercalcemia de malignidad
enfermedad ósea metabólica
enfermedades caracterizadas por una excesiva degradación del cartílago o la matriz, tales como osteoartritis y artritis reumatoide,
cánceres óseos incluyendo neoplasia, y
dolor.
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