本申请为2003年1月27日提交的、发明名称为“具有β-内酰胺酶抑制剂活性的新的杂环化合物”的PCT申请PCT/FR03/00243的分案申请,所述PCT申请进入中国国家阶段的日期为2004年7月28日,申请号为03802878.6。
具体实施方式
以下实施例用于阐述本发明,但不限制本发明的范围。
实施例
在以下实施例中使用了如下缩略语:
DEAD:偶氮-二甲酸二乙酯
TEA:三乙胺
DMAP:4-二甲基氨基-吡啶
EDCI:1-(3-二甲基氨基-丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐
THF:四氢呋喃
AIBN:2,2′-偶氮-双-异丁腈
M:摩尔分子质量
MS:质谱法
EI:电子碰撞
SIMS:次级离子质谱法
FAB:快原子轰击
实施例1
顺-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-丙酸二苯基甲酯
将3.16g(10.6mmol)3-氧代-1-(苯基甲基)-4-哌啶丙酸的盐酸盐(M=297.7g)(在日本专利申请J54098772中描述)与100ml乙醇混合,将反应物料冷却至10℃。在氮气流下于15分钟内加入1.84g NaBH4,同时保持温度在8至13℃。使温度升至环境温度并放置1小时30分钟。再加入380mgNaBH4并将反应物料在环境温度下放置过夜。
在减压下蒸除溶剂,然后用50ml水处理并用浓盐酸将pH从10调至2。再次在减压下蒸发。将固体残余物(约10.8g)用100ml乙醇洗涤两次,然后减压下蒸除溶剂。
以该方法获得了3.10g 3-羟基-1-(苯基甲基)-4-哌啶丙酸的盐酸盐(M=299.7g),相当于产率为97%。
将以上获得的3.10g(10.3mmol)化合物用100ml乙醇稀释,然后将处于30ml乙醇中的900mg 10%Pd/C加入其中。
将反应物料在氢气氛、正常压力下放置过夜,然后经过滤除去催化剂并在减压下通过蒸发除去乙醇。
获得1.90g反-3-羟基-4-哌啶丙酸的盐酸盐(M=209.6g),即产率为88%。
将1.79g(8.54mmol)以上获得的化合物与20ml乙醇和20ml水混合。
然后加入浓碳酸钠直至pH为约8.5。
然后,加入1ml氯甲酸烯丙酯和浓碳酸钠以便将pH保持在8至9。
反应混合物用乙酸乙酯萃取,然后通过加入浓盐酸将水相酸化至pH为2并用乙酸乙酯再次萃取。干燥并在减压下蒸除溶剂后,获得1.69g粗产物,将其用二氯甲烷和乙醇的混合物处理,然后过滤并再次在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得了1.40g反-3-羟基-1-[(2-丙烯基氧基)羰基]-4-哌啶丙酸(M=257g),即产率为60%。
在0℃、氮气氛下将3.24g(12.6mmol)以上的羟基酸和6.4g三苯基膦溶于60ml THF中。然后加入2.5ml DEAD,15分钟后在减压下蒸发反应混合物,获得12g粗产物。用以二氯甲烷和乙酸乙酯混合物9/1、8/2、7/3逐步洗脱的硅胶柱色谱法进行纯化以分离顺式和反式内酯。
以该方法获得了2.72g顺式内酯,为与还原的DEAD和氧膦的混合物。
将该产物重新溶解在10ml DME中并加入1ml 1N NaOH溶液。接触1小时后,将反应混合物用乙酸乙酯萃取2次,之后用1N HCl酸化至pH2并用乙酸乙酯再次萃取。干燥并在减压下蒸除溶剂后,获得1.07g羟基酸。
将1.0g粗羟基酸溶解在5ml二氯甲烷和2ml甲醇的混合物中,然后用处于二氯甲烷中的过量的二苯基重氮甲烷处理,直至起始产物消失。在减压下蒸除溶剂,产物用色谱法纯化以产生1.39g顺-3-羟基-1-[(2-丙烯基氧基)羰基]-4-哌啶丙酸二苯基甲酯(M=423g),即总产率为26%。
然后将1.2g(2.83mmol)以上获得产物在氮气氛下溶于23ml二氯甲烷。然后加入390μl乙酸,之后加入860μl Bu3SnH和70mg Pd(PPh3)4。
在减压下蒸除溶剂,将获得的3.82g粗产物用石油醚洗涤。获得1.27g产物,将其用二氯甲烷、然后用95/5、再用90/10的二氯甲烷和甲醇混合物在硅胶上过滤。以该方法获得了0.87g顺-3-羟基-4-哌啶丙酸二苯基甲酯(M=339g),即产率为77%。
将400mg(1.00mmol)以上获得的化合物溶于25ml二氯甲烷,加入80μl双光气(Cl3COCOCl)、336μl TEA、144mg DMAP。
将反应物料在环境温度下反应5小时30分钟,然后用二氯甲烷、再用10%酒石酸水溶液、之后用pH7的磷酸钠缓冲液稀释。有机相用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。以该方法获得了380mg粗产物。
在硅胶上用色谱法进行纯化,洗脱剂为含0.1%的水的95/5的二氯甲烷/乙酸乙酯混合物。
获得184mg标题化合物(M=365.43g),即产率为50%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.60至1.88(m):NCH 2-CH 2-CH;2.48(m):CH2-CH 2-CO;2.78(d)-2.90(m)-3.33至3.47(m):CH 2-N-CH 2;4.50(d):CHO-CH2;6.89(s):CO2CH(C6H5)2;7.33(m):(C6H5)2。
IR(CHCl 3 ):1784,1734,1600,1585,1496cm-1
MS(正离子电喷雾)m/z:[M]+=365
实施例1a
顺-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-丙酸
将176mg(0.482mmol)以上获得的产物溶于10ml丙酮。加入90mg10%重量的Pd/C。
将反应物料在氢气氛、正常压力下反应3小时。再加入25mg催化剂并使反应继续进行1小时15分钟。
过滤催化剂并在减压下蒸除溶剂,获得146mg产物。
将物料在氢气氛下于10ml丙酮中与35mg 10%重量的Pd/C反应并将反应液放置1小时以使反应完全。
然后经过滤分离催化剂并在减压下蒸发滤液。由乙醚和石油醚的混合物中结晶获得137mg粗产物。以该方法获得了75mg目标产物(M=199g),即产率为78%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.30至1.63(m)和1.88(m):NCH 2-CH 2-CH;2.25(t):CH2-CH 2-CO;3.06(m)和3.38(m):CH 2-N-CH 2;4.65(d):C-CHO-CH2;12.08(s):流动H。
IR(Nujol):1785,1717cm-1
MS(FAB)m/z:[M+H]+=200;159
实施例2
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-乙酸二苯基甲酯
在惰性气氛下,将94mg(0.259mmol)反-3-羟基-4-哌啶-乙酸二苯基甲酯盐酸盐(M=361.87g)(在Eur.J.Med.Chem-Chim.Ther-1982-17(6)531-5中描述)和7ml二氯甲烷相混合。
用冰浴冷却反应物料并注入19μl双光气。搅拌25分钟,然后注入72μlTEA。在环境温度下搅拌30分钟并在减压下蒸除溶剂,然后用7ml甲苯处理。
加入36μl TEA,然后加入31mg DMAP。
在100℃下加热15分钟,然后使反应物料恢复至环境温度,然后用4ml10%酒石酸水溶液、之后用4ml用氯化钠饱和的水洗涤。
用硫酸镁干燥后,进行过滤并在减压下蒸除溶剂。
获得78mg油,将其在硅胶上进行色谱分离,用95/5的二氯甲烷和乙酸乙酯混合物洗脱。
以该方法获得了35.7mg白色结晶形式的预期化合物(M=351.405g),即产率为39%。
实施例2a
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-乙酸
在惰性气氛下,将38.7mg(0.110mmol)实施例2中获得的产物以及2ml丙酮和38mg 10%重量的Pd/C催化剂混合在一起。
将反应物料放置在氢气氛、正常压力下。
将反应物料放置以反应45分钟,然后经过滤除去催化剂并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得了32.6mg粗产物。
用乙醚进行重结晶,获得14.2mg预期化合物(C8H10NO4-M=185.181g)的白色结晶,即产率为69%。
实施例3
顺-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-乙酸二苯基甲酯
将1.5g(5.78mmol)反-1-[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]-3-羟基-4-哌啶乙酸(在Eur.J.Med.Chem-Chim.Ther-1982-17(6)531-5中描述)、7ml二氯甲烷、3.03g三苯基膦和22ml四氢呋喃混合在一起。
加入0.91ml DEAD于2.5ml四氢呋喃中的溶液。将反应物料反应3小时20分钟,然后加入8.7ml 1N碳酸钠并搅拌1小时15分钟。
用乙酸乙酯萃取反应混合物2次,然后用2N盐酸调pH至2,再用乙酸乙酯萃取3次。
将有机相合并、用饱和氯化钠水溶液洗涤、然后用硫酸镁干燥、过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得(3a.α.,7a.α.)-六氢-2-氧代-呋喃并[2,3-c]吡啶-6(2H)-甲酸1,1-二甲基乙酯(C12H21NO5-M=259.304g)白色结晶1.37g,即产率为91%。
在惰性气氛下,将1.37g(5.28mmol)以上获得的化合物和32ml二氯甲烷混合在一起。
引入过量的二苯基重氮甲烷的二氯甲烷溶液直至起始产物消失。
然后在减压下蒸除溶剂,以该方法获得2.81g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷、然后是95/5的二氯甲烷/乙酸乙酯混合物作为洗脱剂。
获得顺-1-[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]-3-羟基-4-哌啶乙酸二苯基甲酯(M=425.528g)白色结晶2.00g,即产率为89%。
引入0.6g(1.41mmol)以上获得的化合物和1.93ml 7.3mol/l的氯化氢的甲醇溶液。
在环境温度下进行搅拌,15分钟后加入1ml二氯甲烷。
再经过15分钟后,在减压下蒸发反应物料。
然后再次加入二氯甲烷,进行蒸发。将该操作重复若干次。
然后将产物用乙醚结晶。
以该方法获得分子式为C20H23NO3·HCl(M=361.871g)的顺-3-羟基-4-哌啶乙酸二苯基甲酯的盐酸盐0.44g,即产率为86%。
该反应还导致形成不定量的(3a.α.,7a.α.)-六氢-呋喃并[2,3-c]吡啶-2(3H)-酮的内酯盐酸盐,(M=177.6g)。
在惰性气氛下,将0.28g(0.77mmol)以上获得的化合物C20H23NO3·HCl和19ml二氯甲烷混合在一起。
在0℃下加入60μl双光气并进行搅拌。25分钟后引入0.32ml TEA。然后加入94mg DMAP并使反应物料恢复至环境温度。
搅拌4小时15分钟,然后依次用10%酒石酸水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤,之后用硫酸镁干燥、过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得0.265g分子式为C21H21NO4(M=351.405g)的预期化合物,即产率为98%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.82(m):NCH2-CH 2;2.30至2.70(m):CO-CH2-CH;2.93(d)-2.99(dt)和3.45(m):CH 2-N-CH 2;4.60(d):CH-CHO-CH2;6.87(s):CO2CH(C6H5)2;7.10至7.35(m):(C6 H 5)2。
IR(CHCl 3 )=1786,1734;1600,1587,1496cm-1。
MS (SIMS)m/z:[M+Na]+=374+。
实施例3a
顺-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-乙酸
将55mg(0.156mmol)实施例3中获得的产物、3ml乙酸乙酯和55mg10%重量的Pd/C催化剂混合在一起。
将反应物料放置在氢气氛、正常压力下。
将反应物料反应1小时30分钟,然后滤除催化剂并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得38mg粗产物,将其用戊烷和乙醚混合物进行结晶。
以该方法收集到16mg预期化合物(M=185.181g)的白色结晶,即产率为55%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.63至1.86(m)和1.91(m):NCH2-CH 2;2.27至2.49(m)和2.54(dd):CO-CH 2-CH;2.98(d)和3.54(d):CH 2-N-CH2-CH2;3.04(dt)和3.41(dd):CH2-N-CH 2-CH2;4.71(d):CH-CHO-CH2。
IR(Nujol):1784,1734,1686cm-1。
MS(SIMS)m/z:[M+H]+=186+,167+。
实施例3b
顺-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-乙酸甲酯
将78mg(0.421mmol)实施例3中获得的化合物溶于1ml二氯甲烷中。
滴加入过量的重氮甲烷直至黄色持续存在,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得了80mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物95/5洗脱。
以该方法获得了8.2mg预期产物(M=199.208g),即产率为10%。
实施例4
顺-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-4-乙腈
将67mg(0.38mmol)实施例3中制备的(3a.α.,7a.α.)-六氢-呋喃并[2,3-c]吡啶-2(3H)-酮盐酸盐(M=177.6g)溶于1ml 4.17mol/l的氨的甲醇溶液。
搅拌5小时,在减压下蒸除溶剂,然后再加入1ml氨的甲醇溶液并继续反应18小时。
减压下蒸除溶剂,以该方法获得了79mg分子式为C7H14O2N2(M=158g)的顺-3-羟基-4-哌啶乙酰胺。
在惰性气氛下,将75mg以上获得的化合物溶于9ml二氯甲烷中。
将反应物料保持在0-5℃40分钟,然后引入0.16ml TEA并在5分钟后引入46mg DMAP。
在环境温度下搅拌4小时,之后用2ml 10%的酒石酸水溶液、然后用2ml饱和氯化钠水溶液洗涤两次。
用硫酸镁干燥并过滤后,在减压下蒸除溶剂。以该方法获得了35mg粗产物,将其用乙酸乙酯和二氯甲烷混合物30/70处理。滤除杂质并在减压下蒸发滤液。
以该方法获得23mg油形式的预期化合物(M=166.18g),即产率为约26%。
IR(Nujol):2241,1777cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=166,137,82,55,42。
实施例5
3-苯甲酰基-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚-2-酮
在惰性气氛下,将1.01g(5.43mmol)3-氨基-1-吡咯烷甲酸1,1-二甲基乙酯(M=186.25g)(在专利申请WO 9801426中描述)和10ml二氯甲烷混合,将溶液冷却至0℃,然后滴加入0.76ml TEA.
搅拌15分钟,同时将温度保持在0℃,然后加入0.63ml苯甲酰氯。
使反应物料恢复至环境温度,然后通过加入10ml二氯甲烷进行稀释,之后用10%酒石酸水溶液、然后用10ml水洗涤、用硫酸镁干燥、过滤并通过在减压下蒸发除去二氯甲烷。
以该方法获得了1.30g黄色油形式的3-(苯甲酰基氨基)-1-吡咯烷甲酸1,1-二甲基乙酯(M=292.36)。相应的产率为82%。
将1.30g(4.46mmol)该化合物与10ml甲醇混合。
将溶液冷却至0℃,然后逐渐引入6.12ml 7.3mol/l的氯化氢的甲醇溶液。
然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得了1.01g褐色油形式的N-(3-吡咯烷基)-苯甲酰胺盐酸盐(M=226.707g),即产率为100%。
在惰性气氛下,将以上获得的1.01g(4.46mmol)化合物以及10ml二氯甲烷相混合。
将反应物料冷却至0℃,然后滴加入1.36ml TEA。
搅拌15分钟,然后滴加入1.44ml双光气。
将反应物料保持在0℃30分钟,然后恢复至环境温度,之后用二氯甲烷稀释、用10%酒石酸水溶液、然后用水洗涤、用硫酸镁干燥、过滤并通过在减压下蒸发浓缩溶剂,获得0.615g粗产物。
在硅胶上用色谱法进行纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物90/10洗脱。
以该方法回收到0.320g 3-(苯甲酰基氨基)-1-吡咯烷甲酸的氯化物,将其进行结晶。相应的产率为28%。
然后在惰性气氛下将0.585g(2.31mmol)以上化合物溶于18ml四氢呋喃。
将溶液冷却至-78℃,然后滴加入2.55ml 1M的双(三甲基-甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液。
获得黄色溶液,将其保持在-78℃20分钟,然后继续搅拌1小时,同时使温度升高。在0℃下加入350μl乙酸,然后加入5ml 10%酒石酸水溶液,之后用乙酸乙酯稀释,然后用10%酒石酸水溶液、再用pH=7的磷酸盐缓冲液、再用水洗涤。
将有机相用硫酸镁干燥,之后过滤并通过在减压下蒸发浓缩溶剂。
以该方法获得了0.315g黄色固体形式的粗产物。
将该粗产物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷和乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
以该方法回收到0.140g白色固体形式的预期化合物C12H12N2O2(M=216.24g),即产率为28%。
IR(CHCl 3 ):1801,1775,1675;1620,1603,1582cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M]+=216,105,77。
实施例6
反-6-[(苯基甲氧基)羰基]-2-氧代-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-3-乙酸钾盐
将1g(3.12mmol-M=186.25g)反-4-氨基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)(在J.Org.Chem.1991,56,3009-3016中描述)、10ml四氢呋喃、560μl溴乙酸烯丙酯和660μl TEA混合在一起。
在搅拌、环境温度下,将反应物料反应14小时,然后在50℃下反应3小时,之后用乙酸乙酯稀释并用10%酒石酸水溶液、然后用饱和氯化钠水溶液洗涤。
将有机相用硫酸镁干燥、过滤,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得了1.21g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷和乙酸乙酯混合物80/20洗脱。
获得了0.99mg分子式为C12H30N2O6(M=418g)的反-4-[[[(2-丙烯基氧基)羰基]甲基]氨基]-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)。
在氮气氛和0℃下,向0.99g(2.36mmol)以上获得的化合物中加入6ml4M的氯化氢的乙酸乙酯溶液。将反应物料在环境温度下反应15分钟。
在减压下蒸除溶剂。获得的粗产物用乙醚结晶,获得0.95g分子式为C17H23N2O4·2HCl(M=394g)的反-4-[[[(2-丙烯基氧基)羰基]甲基]氨基]-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯的二盐酸盐。
将0.5g该产物溶于20ml二氯甲烷并加入1.3ml 2N的碳酸钠和3ml水。将反应物料静置,之后用二氯甲烷萃取,用硫酸镁干燥,然后过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得了339mg游离的二胺。相应产率为83%。
在0℃和氮气氛下,将100mg(0.314mmol)以上获得的二胺溶于5ml乙腈。
加入21μl双光气。接触15分钟后,在氮气氛下于4小时内将该溶液加至加热至70℃的、含38mg DMAP、88μl TEA于10ml乙腈中的混合物中。
加入完成后,将反应混合物再加热1小时,然后冷却、用乙酸乙酯稀释并依次用10%酒石酸水溶液、然后用饱和氯化钠水溶液洗涤。用硫酸钠干燥后,过滤并在减压下蒸除溶剂,获得58mg粗产物。将该产物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物8/2洗脱,得到19mg分子式为C18H20N2O5(M=344.57g)的反-6-[(苯基甲氧基)羰基]-2-氧代-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-3-乙酸2-丙烯酯,即产率为17%。
然后将24mg(0.069mmol)以上化合物溶于250μl二氯甲烷中。在氮气氛下引入3mg Pd(PPh3)4,然后加入150μl 0.5M的乙基-2-己酸钾盐的乙酸乙酯溶液。几分钟后,形成沉淀,将其离心并用500μl乙酸乙酯洗涤2次。
获得24mg预期的化合物C15H15KN2O5(M=342g),即定量产率。
质子的NMR谱
在DMSO中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.83(ddd)和2.56:N-CH2-CHN-CH 2;2.50和2.79(d):N-CH 2-CHN-CH2;3.23(d)和3.41(d):=C-N-CH 2-C=O;3.62(ddd):O=C-CHN-CH2;4.13(s):N-CH2-CHN-CH2;5.16(s):=C-O-CH 2-C6H5;7.38(m):C6H5-CH2。
MS(正离子电喷雾)m/z:[2MK+H]+=723,[2MK+Na]+=707,[MK+K]+=381,[MK+Na]+=365;[MK+H]+=343。
实施例7
反-3-苯甲酰基-2-氧代-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-6-甲酸甲酯
在氮气氛下将0.471g(1.93mmol)反-4-氨基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-甲酯(在J.Org.Chem.1991,56,3009-3016中描述)和用于溶解它的3.5ml无水二氯甲烷相混合。
将溶液冷却至0℃,然后滴加入269μl TEA。
将温度保持在0℃搅拌15分钟,然后滴加入224μl苯甲酰氯。
将反应物料放置,在1小时期间温度回升至20℃,然后用30ml二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、再用饱和碳酸氢钠水溶液、之后用水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤,通过在减压下蒸发二氯甲烷进行浓缩。
以该方法获得0.6g黄色油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/甲醇混合物99/1作为洗脱剂。
以该方法回收到0.499g分子式为C18H24N2O5(M=348g)的反-4-(苯甲酰基氨基)-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-甲酯,即产率为74%。
在氮气氛下,将0.400g(1.15mmol)以上获得的化合物和3ml用于溶解该化合物的乙酸乙酯混合,然后将溶液冷却至0℃,加入2.89ml 4mol/l的HCl的乙酸乙酯溶液。
在15分钟末,在室温下继续搅拌1小时。
然后通过在减压下蒸发除去溶剂。
以该方法获得0.350g分子式为C13H15N2O3·HCl(M=284.744g)的反-4-(苯甲酰基氨基)-2-吡咯烷甲酸甲酯盐酸盐,为米黄色固体形式。
将置于氮气氛下的0.327g(1.15mmol)以上获得的化合物与4ml二氯甲烷混合。
将混悬液冷却至0℃,然后加入325μl TEA。在0℃下搅拌15分钟,然后加入138μl双光气。在0℃下继续搅拌5分钟,然后使反应混合物恢复至环境温度,并反应30分钟,然后用二氯甲烷稀释并用10%酒石酸水溶液、再用水洗涤,用硫酸镁干燥。
过滤后,通过在减压下蒸发除去溶剂。以该方法获得0.360g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物95/5洗脱。
以该方法回收到93.7mg分子式为C14H14N2O4·HCl(M=310.74g)的反-4-(苯甲酰基氨基)-1-(氯羰基)-2-吡咯烷甲酸甲酯,即产率为26%。
在氮气氛下,将93.7mg(0.301mmol)以上获得的化合物与3ml四氢呋喃混合。将溶液温度降低至-78℃,然后滴加入332μl 1M的双(三甲基甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液并将反应物料在-78℃下再保持5分钟。
在环境温度下搅拌30分钟。
然后将溶液冷却至0℃,并加入55μl乙酸。加入20ml乙酸乙酯和3mlpH=7.0的磷酸盐缓冲液。将反应物料静置、然后用水洗涤、用硫酸镁干燥、过滤并通过蒸发浓缩。以该方法获得76mg泡沫,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物97/3洗脱。
回收到5mg分子式为C14H14N2O4·HCl(M=274.279g)的预期化合物,即产率为6%。
IR(CHCl 3 ):1805,1779,1743,1669;1603,1589,1486cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=274,215,169,105,77。
实施例7a
反-3-苯甲酰基-2-氧代-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-6-甲酸苯基甲酯
用类似于实施例7所述的方式进行操作,从0.92g反-4-氨基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-苯基甲酯(在J.Org.Chem.1991,56,3009-3016中描述)开始,通过4个步骤获得了总产率为5.4%的预期化合物。
实施例8
反-2-氧代-3-(苯基磺酰基)-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-6-甲酸苯基甲酯
在氮气氛下将2.97g(9.26mmol)分子式为C17H24N2O4(M=320.392g)的反-4-氨基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)(在J.Org.Chem.1991,56,3009-3016中描述)与25ml二氯甲烷混合。将反应物料冷却至5℃并加入1.3ml TEA。搅拌10分钟,然后加入1.63g苯磺酰氯。
将反应物料在5℃下搅拌15分钟,然后使反应物料的温度在45分钟内升至20℃,然后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、再用pH=7.0的磷酸盐缓冲液、之后用饱和氯化钠水溶液洗涤,用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得4.5g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷和乙酸乙酯的90/10混合物洗脱。
以该方法回收到4.06g分子式为C23H28N2O6S(M=460.552g)的反-4-[(苯基磺酰基)氨基]-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)的2-(苯基甲酯),相当于产率为95%。
将3.83g(8.31mmol)以上获得的磺酰胺与10ml无水甲醇混合。
将溶液冷却至0℃,并在该温度下加入8.2ml 10mol/l的盐酸的甲醇溶液。
在0℃下保持搅拌5分钟,然后使温度升高至环境温度。
30分钟后,在减压下蒸除甲醇,之后用甲醇、再用二氯甲烷处理数次。然后用乙醚对盐酸盐进行结晶。
以该方法获得3.2g分子式为C18H20N2O4S·HCl(M=396.896g)的反-4-[(苯基磺酰基)氨基]-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯,其相当于产率为96%。
在惰性气氛下,将2.78g(7mmol)以上获得的盐酸盐与28ml二氯甲烷混合。
将反应物料冷却至约0-5℃,然后加入2.15ml TEA。
在0至5℃的温度下继续搅拌15分钟,然后加入0.46ml双光气。
将反应物料在该温度下保持4分钟,然后加入10%酒石酸水溶液,之后用二氯甲烷稀释、轻轻倒出、用饱和氯化钠水溶液洗涤,用硫酸镁干燥,并在减压下浓缩。
以该方法获得3.1g黄色油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物9/1洗脱。
回收到分子式为C19H19ClN2O5S(M=422.89g)的反-1-(氯羰基)-4-[(苯基磺酰基)氨基]-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯,相当于产率为61%。
在惰性气氛下,将1.81g(4.28mmol)以上获得的氨基甲酰氯与31ml四氢呋喃混合。
将获得的溶液冷却至-70℃,然后在该温度下于10分钟期间加入4.7ml1M的双(三甲基甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液。
在-70℃下搅拌45分钟,然后将反应物料的温度升高至约0℃。将反应物料在该温度下保持2小时30分钟。
然后加入295μl乙酸,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、再用pH=7.0的磷酸盐缓冲液、之后用饱和氯化钠水溶液洗涤,用硫酸镁干燥并在减压下浓缩至干。
将粗产物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物95/5洗脱。
以该方法获得分子式为C19H18N2O5S(M=386.429g)的预期化合物244mg,相当于产率为14%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.15(m):O=C-CH-CH 2;2.85(d)和3.08(d):O=C-N-CH 2;3.62(m):O=C-CH-N-CH2;4.94(s):O2S-N-CH-CH2;5.16:CO2CH 2C6H5;7.34(m):C6H5;7.57(m)-7.68(m)和8.03(m):SO2C6H5。
IR(CHCl 3 ):1780,1743;1586,1499cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[2M+Na]+=795;[M+Na+CH3CN]+=450;[M+Na]+=409;[M+H]+=387。
实施例9
反-3-苯甲酰基-4-甲基-2-氧代-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-6-甲酸苯基甲酯
在惰性气氛下,将18.69g(58.52mmol)分子式为C17H21NO5(M=319.361g)的4-氧代-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基-乙酯)和2-(苯基甲酯)(在Chem.Pharm.Bull.43(8)1302-1306(1995)中描述)与500ml无水乙醚混合。
将10g CeCl3于50ml无水乙醚中的混悬液加入所获得的溶液中。
将混悬液搅拌30分钟至20℃,然后冷却至-60℃。
然后加入20ml 3M的MeMgBr的乙醚溶液。
使反应物料在-60℃下反应1小时,然后使温度在30分钟期间升高至0℃,之后用10%NH4Cl水溶液中和,用二氯甲烷萃取,过滤,用水洗涤有机相,用硫酸镁干燥,并在减压下浓缩至干。
以该方法获得19.33g油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/叔丁基甲基醚混合物90/10洗脱。
获得分子式为C18H25NO5(M=335.404g)的顺-4-羟基-4-甲基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)7.21g,即产率为36%,以及2.5g醇差向异构体。
在惰性气氛下,将3.17g(9.45mmol)的以上获得的化合物和70ml二氯甲烷混合在一起。将反应物料冷却至5℃,滴加入2.3ml TEA,然后滴加入1.28ml甲磺酰氯。
在5℃下搅拌45分钟,之后用10%酒石酸水溶液、再用pH=7.0的磷酸盐缓冲液、之后用水洗涤。
有机相用硫酸镁干燥,并在减压下浓缩至干。
以该方法获得3.9g油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
回收到分子式为C19H27NO7S(M=413.494g)的顺-4-甲基-4-[(甲基磺酰基)氧基]-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)2.75g,相当于产率为70%。
制备2.54g(6.14mmol)以上获得的甲磺酸酯化合物溶于40ml二甲基甲酰胺的溶液。
然后,在20℃下加入519mg(7.98mmol)NaN3,之后在50℃下加热2小时。冷却后,将反应物料倒入250ml水中并用250ml二氯甲烷萃取。将有机相用水洗涤、用硫酸镁干燥并在减压下蒸发至干。
获得2.4g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物95/5洗脱。
以该方法,回收到分子式为C18H24N4O4(M=360.42g)的反-4-叠氮基-4-甲基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)1.66g(滴定率以重量计约30%),相当于产率为约25%。
将1.85g以上获得的叠氮化物(即约1.7mmol)溶解在18ml甲苯中。
然后,在20℃下加入1.38ml Bu3SnH和84mg AIBN。
将反应物料加热至75℃并在该温度下保持2小时。
蒸除甲苯并用乙酸乙酯进行重新溶解。加入饱和的氟化钾水溶液并在环境温度下搅拌30分钟,之后用clarcel过滤,使其静置并用硫酸镁干燥有机相。
在减压下蒸除溶剂后,获得3g油,将其在硅胶上用二氯甲烷/甲醇混合物9/1洗脱进行色谱分离。
回收到560mg分子式为C18H26N2O4(M=334.419g)的反-4-氨基-4-甲基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)。因此产率是定量的。
在惰性气氛下将578mg(1.72mmol)以上获得的胺混合入30ml二氯甲烷中。
将反应物料冷却至5℃,滴加入290μl TEA、然后滴加入240μl苯甲酰氯。
在5℃下继续搅拌30分钟,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、用饱和碳酸钠水溶液、再用水洗涤,用硫酸镁干燥有机相,并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得950mg油,通过用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱的色谱法将其纯化。
以该方法回收到732mg分子式为C25H30N2O5(M=438.528g)的反-4-(苯甲酰基氨基)-4-甲基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯),相当于产率为97%。
将636mg(1.45mmol)以上获得的胺溶于1.9ml乙酸乙酯中,将反应物料用冰浴冷却至约0-5℃,然后加入3.3ml 4.6mol/l的氯化氢的乙酸乙酯溶液。
将反应物料的温度升高至20℃,然后于1小时后,在减压下蒸除溶剂。
然后,将盐酸盐用乙醚结晶。
以该方法回收到570mg分子式为C20H22N2O3·HCl(M=374.87g)的反-4-(苯甲酰基氨基)-4-甲基-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯盐酸盐,为白色粉末形式。因此产率是定量的。
在惰性气氛下将100mg(0.267mmol)以上获得的盐酸盐溶于1.5ml二氯甲烷中。
将反应物料冷却至约0-5℃,然后加入90μl TEA。
在5℃下搅拌15分钟,然后加入20μl双光气。
在5℃下继续搅拌30分钟。
然后,用10%酒石酸水溶液处理反应物料,之后用二氯甲烷萃取,将有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤、用硫酸镁干燥,并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得130mg油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物9/1洗脱。
然后回收到72mg分子式为C21H21N2O4Cl(M=400.865g)的反-4-(苯甲酰基氨基)-1-(氯羰基)-4-甲基-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯,相当于产率为67%。
将373mg(0.930mmol)以上获得的化合物溶解在9ml四氢呋喃中。
然后将溶液冷却至-70℃,在5分钟期间加入1ml 1M的双(三甲基甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液。
在45分钟期间将反应物料加热至0℃,然后加入69μl乙酸,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、再用pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液、用饱和氯化钠水溶液洗涤。
将有机相用硫酸镁干燥,之后在减压下浓缩至干,以获得330mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用含以体积计0.1%TEA的二氯甲烷/乙酸乙酯混合物98/2洗脱。
以该方法获得123mg分子式为C21H20N2O4(M=364.404g)的预期化合物,相当于产率为36%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.76(s):CH 3;2.11(dd)和2.73(ddd):N-CH-CH 2;2.93(dt)和3.00(d):N-CH 2;3.96(ddd):N-CH-CH2;5.21:CO2CH 2C6H5;7.36(m):CH2C6 H 5;7.43(t)和7.57(tt)和7.72(d):COC6 H 5。
IR(CHCl 3 ):1776,1745,1682;1601,1580,1498cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[2M+Na]+=751;[2M+H]+=729;[M+Na]+=387;[M+H]+=365
实施例10
反-2-氧代-3-(磺基氧基)-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-6-甲酸苯基甲酯的1-丙烯基三苯基鏻盐
在惰性气氛下将15g(46.71mmol)分子式为C17H23NO5(M=321.377g)的顺-4-羟基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)(市售产品)溶于225ml无水二氯甲烷中。
向溶液中加入5.42ml 2,6-二甲基吡啶。将反应物料冷却至-70℃,然后在5分钟期间引入8.25ml三氟甲磺酸酐。
在-70℃下搅拌10分钟,然后在-70℃下引入4.43g O-烯丙基-羟基-胺。
然后将反应混合物在环境温度下放置27小时,之后用二氯甲烷稀释,然后用10%酒石酸水溶液、饱和NaHCO3水溶液和水洗涤。
用硫酸镁干燥有机相并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得23g粗油,将其在硅胶上用色谱法纯化,依次用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物95/5、90/10然后是80/20洗脱。
回收到7.18g分子式为C20H28N2O5(M=376.456g)的反-4-[(2-丙烯基氧基)氨基]-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯),相当于产率为40%。
将3.25g(8.63mmol)以上获得的化合物溶解在3.5ml乙酸乙酯中。
将反应物料冷却至0-5℃,然后加入19ml 4.6mol/l的氯化氢的乙酸乙酯溶液。
将反应物料在搅拌下于约0-5℃下反应40分钟。
减压下蒸除溶剂,之后用乙醚处理若干次,同时除去上层清液。
以该方法获得2.54g白色沉淀形式的盐酸盐,将其在搅拌下溶于55ml二氯甲烷。加入7.3ml 2N碳酸钠。将有机相轻轻倒出后,用硫酸镁干燥。
减压下蒸除二氯甲烷。
以该方法获得2.12g油状的分子式为C15H20N2O3(M=276.337g)的反-4-[(2-丙烯氧基)氨基]-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯,即产率为89%。
在惰性气氛下将4.14g(15mmol)以上获得的化合物溶解在1.5升乙腈中。
将反应物料冷却至约0-5℃并加入1.14ml双光气。保持在0-5℃下搅拌15分钟,然后依次加入4.6ml TEA和于80ml乙腈中的1.83g DMAP。
将温度升高至环境温度并使反应物料反应26小时,然后在减压下蒸除溶剂的二分之一,之后用10%酒石酸水溶液处理,再用二氯甲烷萃取。将有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤、用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得43g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用含0.1%TEA的二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
回收到312mg分子式为C16H18N2O4(M=302.33g)的反-2-氧代-3-(2-丙烯基氧基)-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-6-甲酸苯基甲酯,相当于产率为7%。
在惰性气氛下将70.2mg(0.232mmol)以上获得的化合物溶解在2.3ml二氯甲烷中。然后引入26.5μl乙酸和134mg Pd(P(Ph)3)4。
使反应物料在环境温度下反应40分钟,然后将温度降低至-20℃并加入2.96ml 0.314mol/l的SO3-吡啶络合物溶液。使反应物料反应2小时30分钟,然后加入二氯甲烷,之后在减压下蒸发,用40ml二氯甲烷处理并用5ml水洗涤。分离有机相并用硫酸钠干燥,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得280mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,依次用含0.1%TEA的二氯甲烷/丙酮混合物80/20、含0.1%TEA的二氯甲烷/丙酮混合物50/50洗脱。
回收到34.0mg分子式为C34H33N2O7SP(M=644.689g)的预期化合物,为黄色油,即产率为23%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.00(m)和2.48(m):CH 2-CH-C=O;2.72(d)和3.12(s):CH-CH 2-N;3.75(m):CH2-CH-C=O2;4.71(s)CH-CH2-N;5.18[AB]CH 2-C6H5;7.35(m):CH2-C6 H 5和2.29(m):CH 3-CH=CH;6.62和7.21CH3-CH=CH;7.60-7.85P(C6H5)3
MS(负离子和正离子电喷雾)m/z:
[M阴离子]-=341
[M阳离子]+=303
实施例11
反-2-氧代-3-(磺基氧基)-1,3-二氮杂双环[2.2.1]庚烷-6-甲酸甲酯的1-丙烯基三苯基鏻盐
如实施例10所述进行操作,但是由207mg顺-4-羟基-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-甲酯开始。
以该方法获得12mg分子式为C7H10N2O7S(M=266.231g)的所需产物。
MS(负离子和正离子电喷雾)m/z:
[M阴离子]-=265
[M阳离子]+=303
实施例12a
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-甲酸三苯基甲酯
在惰性气氛下将8ml二氯甲烷和347mg(1mmol)顺-5-羟基-3-哌啶甲酸二苯基甲酯(在Acta Chem.Scand.Ser.B 35(4)289-294中描述)相混合。
将反应物料冷却至0℃,然后加入346μl TEA和72μl双光气。
将温度保持在0℃使反应物料反应15分钟,然后在减压下蒸除溶剂,之后用25ml无水甲苯处理并过滤以从TEA中除去盐酸盐。
将553μl TEA加入滤液中并加热回流4小时,之后用乙酸乙酯稀释,用含10%酒石酸的水溶液、再用饱和氯化钠水溶液洗涤,用硫酸镁干燥有机相。
然后在减压下蒸发反应物料,回收到339mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用甲苯/乙酸乙酯混合物70/30洗脱。
以该方法回收到146mg预期的化合物(M=337.378g),相当于产率为43%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.15(ddd)和2.73(dq):N-CH 2-CHO-CH 2;2.92(tt):O2C-CH-;3.00(d)和3.45(d):N-CH 2-CHO;3.48(dd)和4.07(dd):N-CH 2-CH-CO2;4.79(dt):N-CH2-CHO;6.90(s):CO2-CH-(C6H5)2;7.33(m):(C6H5)2。
IR(CHCl 3 ):1792,1734;1600,1585,1497cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=337,292,183,167。
实施例12b
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-甲酸
将320mg实施例12a中获得的化合物、17ml丙酮和70mg 20%重量的Pd/C催化剂混合在一起。
在氢气氛、正常压力下进行搅拌。
2小时30分钟后,再加入70mg催化剂并将反应物料再反应1小时30分钟,之后过滤。
在减压下蒸除溶剂,以该方法获得350mg粗产物,将其用戊烷进行结晶。
进行过滤,以该方法获得158mg分子式为C7H9NO4(M=171.154g)的目标化合物,为灰色固体。相应的产率为89%。
质子的NMR谱
在DMSO中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.10(ddd)和2.43(dm):N-CH2-CHO-CH 2;2.83(tt):O2C-CH-;3.13(d)和3.27(dm):N-CH2-CHO;3.40(dd)和3.72(d):N-CH 2-CH-CO2H;4.81(m):N-CH2-CHO;12.54(宽s):CO2H。
IR(nujol):1782,1692cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=177,155,127,82,70。
实施例12c
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-甲酸(4-硝基苯基)甲酯
在惰性气氛下将30mg(0.175mmol)实施例12b中获得的酸和0.5ml二氯甲烷混合。然后加入26.8mg 4-硝基苯甲醇、2.2mg DMAP和37mg EDCI。
搅拌下使反应物料在环境温度下反应2小时。
然后将有机相用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液和pH=7.0的磷酸盐缓冲液洗涤。
由硫酸镁干燥有机相并在减压下蒸除溶剂后,获得57mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用甲苯/乙酸乙酯混合物85/15洗脱。
然后将产物用乙醚和戊烷混合物进行结晶,得到34mg目标化合物(M=306.277g)的白色结晶。相应的产率为63.5%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.14(ddd)和2.84(dm):N-CH2-CHO-CH 2;2.90(tt):O2C-CH-;3.10和3.49(dm);N-CH 2-CHO;3.43(dd)和4.14(bd):N-CH 2-CH-CO2;5.27[AB]:CO2-CH 2-C6H5;7.56和8.24[AA′BB′]:C-C6H5-NO2。
IR(CHCl 3 ):1799,1789,1741;1609,1526,1495cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+:306,170,136,126,106,82。
实施例13
6-(苯基甲基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
阶段A:
在约0-5℃下将30.7ml TEA加入20.71g 3-氨基-吡啶于200ml二氯甲烷中的溶液中。然后在15分钟期间滴加入25.5ml苯甲酰氯并使反应物料恢复至环境温度。搅拌1小时,之后用水、再用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,用硫酸镁干燥有机相并在减压下蒸除溶剂。获得42.29g预期的结晶的产物(M=198.226g)。
阶段B:
将4.3ml浓盐酸和500mg以重量计5%的铑/矾土加入10g阶段A中获得的产物于200ml甲醇中的溶液中。在60-110巴压力下将反应物料置于氢气氛中15小时。
将反应混合物过滤,用甲醇洗涤,然后在减压下浓缩滤液。获得预期化合物的盐酸盐,为与10%起始产物盐酸盐的混合物。
将产物用250ml二氯甲烷处理并加入1.1当量1N碳酸钠。搅拌15分钟后,轻轻倒出二氯甲烷,有机相用水洗涤,之后干燥并在减压下蒸发。将残余物在硅胶上用二氯甲烷-甲醇-三乙胺混合物92/8/3洗脱进行色谱分离。
获得7.4g预期的结晶的产物,即产率为72%。
阶段C:N-(苯基甲基)-3-哌啶胺
将如阶段B中所述所获得的20g产物溶解在600ml 1,2-二甲氧基乙烷中。在30分钟内向溶液中加入14.86g氢化铝锂,之后在搅拌、惰性气体、75-80℃条件下加热16小时,然后冷却至0℃并在45分钟内加入11ml水,使温度不超过12℃。搅拌10分钟,之后过滤并用二氯甲烷洗涤沉淀。在减压下浓缩滤液。获得17.8g油形式的预期产物,将其在减压下蒸镏(沸腾温度:114-121℃/0.8豪巴)。回收到16g预期产物,即产率为86%。
阶段D:6-(苯基甲基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将1.06g阶段C中获得的产物溶解在28cm3甲苯中,然后将反应物料冷却至0℃并在惰性气体下加入337μl双光气。使温度升高,并在20℃下保持2小时。在减压下进行浓缩并在硅胶上进行色谱分离,依次用二氯甲烷-丙酮95/5、80/20、最后用二氯甲烷-甲醇-三乙胺92/8/3洗脱,获得362mg预期产物C13H16N2O(M=216.85g),即产率为30%。
VPC/质谱(EI)m/z:[M]+=216,125,91。
IR(CHCl 3 ):1718;1498cm-1。
实施例14
6-苯甲酰基-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
阶段A:3-(苄基氨基)-1-哌啶甲酸
在氮气氛下将5g实施例13阶段B中所获得的产物溶解在1.25升无水甲苯中,然后加入3.4ml TEA并在3分钟内于0-5℃下引入1.47ml双光气。将反应物料在0-5℃下保持20分钟后,加热至20℃,并在搅拌下保持75分钟,然后在减压下蒸除溶剂。将残余物在硅胶上用二氯甲烷-丙酮混合物8/2洗脱进行色谱分离。获得3.44g预期产物(产率52.6%)。
阶段B
6-苯甲酰基-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
在氮气氛下引入48mg氢化钠在油中的50%分散液和20ml THF。将反应物料冷却至约0-5℃,然后一次性加入226mg阶段A中获得的产物。
使温度升高至环境温度,然后加入60μl乙酸和10ml pH为7的磷酸盐缓冲液。
然后加入少量乙酸乙酯,之后轻轻倒出并用乙酸乙酯再次萃取。有机相用硫酸镁干燥,然后在减压下蒸除溶剂。
将粗产物在硅胶上用含2%丙酮的二氯甲烷洗脱进行色谱分离。
以该方法获得143mg目标产物C13H12N2O2(M:228.25g)。相应的产率为62%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.20-2.15(m)和2.42(m):NCH-CH 2-CH 2-;2.80(d)-2.93(d);3.11(m);3.28至3.58(m):CH 2-N;4.54(m):CH-N;7.43(m);7.55(m);7.69(m):C6 H 5
IR(CHCl 3 ):1758,1672;1605,1586,1492;
MS(EI)m/z:[M]+=230,125,105,77
实施例15
7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-6-乙酸
阶段A:
5-[(1,1-二甲基乙基)二甲基甲硅烷基]-1,6-二氮杂双环[3-2-1]辛烷-7-酮]
将843mg锂置于氮气氛下并在-70℃下与320ml氨缩合。在10分钟期间于-70℃下加入处于160ml四氢呋喃中的7.56g(34.8mmol)实施例13中获得的产物。搅拌5分钟,然后在氮气流下蒸馏氨,同时缓慢加热至20℃。在20℃下向获得的混悬液中缓慢加入7.9g(1,1-二甲基乙基)二甲基甲硅烷基氯在10cm3四氢呋喃中的溶液,然后在搅拌下保持10分钟。然后加入160cm3乙酸乙酯,再加入60cm310%酒石酸水溶液,之后轻轻倒出,用乙酸乙酯再次萃取,将有机相用水洗涤、用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。获得的油在含10%水的硅胶上依次用二氯甲烷、二氯甲烷-丙酮混合物8/2洗脱进行色谱分离,获得3.04g预期产物(产率:36.2%)。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
0.21(s)和0.40(s):SiCH 3;0.97(s):SitBu;1.5至1.8(m)和2.07(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.85(d)和3.32(m);-CH-CH 2-N:2.93(dt)和3.32(m):-CH2-CH 2-N;3.65(m):CH-N。
IR(CHCl 3 ):1710;842cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+:240,225,183,100,83,57。
阶段B:
7-氧代-1,6-二氮杂双环[3-2-1]辛烷-6-乙酸苯基甲酯
在氮气氛下将1.44g(5.99mmol)阶段A中获得的产物溶解在14.4ml四氢呋喃中,然后加入941μl溴乙酸苯基甲酯,然后滴加入6ml 1M的氟化四正丁铵的四氢呋喃溶液。在20℃下搅拌10分钟,然后用15ml乙酸乙酯稀释反应物料并加入pH=7的磷酸盐缓冲水溶液,之后轻轻倒出,用乙酸乙酯再次萃取,将有机相用水洗涤、用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。将油状残余物在含10%水的硅胶上用二氯甲烷-丙酮混合物8/2洗脱进行色谱分离。获得140mg预期产物。相应的产率为9%。
IR(CHCl 3 ):1746,1720cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=274,183,155,139,91,83。
阶段C:
7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-6-乙酸
将137mg阶段B中获得的产物溶解在1.5ml乙酸乙酯中,然后向溶液中加入14mg 10%的钯碳并将反应物料置于氢气氛下。15分钟后再加入15mg钯碳并将反应物料搅拌15分钟。滤除催化剂,之后用乙酸乙酯、再用丙酮、然后用甲醇洗涤并在减压下蒸除溶剂。获得共计68mg粗产物,将其用乙醚结晶。获得58mg分子式为C15H18N2O3(M=274.321g)的预期产物。相应的产率为63%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.48(m),1.63(m),1.73(m)和1.86(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.85至3.00(m),3.14(dm)和3.64(m):CH 2-N-CH 2和CH-N;3.78和4.14[AB]:CON-CH 2-CO。
MS(EI)m/z:[M]+=184,139,125,111,97,83。
实施例16
7-氧代-N-苯基-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-6-甲酰胺
在惰性气体下将1ml四氢呋喃和99mg(0.41mmol)实施例15阶段A中获得的化合物相混合。
依次加入50μl异氰酸苯酯、450μl 1M氟化四丁铵的THF溶液。
使反应物料反应10分钟,然后用乙酸乙酯稀释,之后用水洗涤,轻轻倒出并用硫酸镁干燥有机相。在减压下蒸除溶剂。以该方法获得140mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
回收到21mg分子式为C13H15N3O(M=245.283g)的标题化合物,相当于产率为20%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.78(m),2.02(m)和2.17(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.88(d),3.13(dt)和3.42(m):CH 2-N-CH 2;4.49(m):CH-N;7.11(t);7.34(t)和7.54(d):C6 H 5;10.05:NH。
IR(CHCl 3 ):3302,3266;1734;1700;1602,1553,1501cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+:245,153,126,119,98,92。
实施例17a
6-[1-(苯基甲基)-1H-四唑-5-基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将480mg(2mmol)实施例15阶段A中获得的化合物置于惰性气体下。
然后加入712mg 5-氟-1-(苯基甲基)-1H-四唑于1.5ml四氢呋喃中的溶液,再加入2ml 1M氟化四丁铵的THF溶液。使反应物料反应1分钟,之后用乙酸乙酯稀释,用水洗涤,轻轻倒出,用硫酸镁干燥有机相并在减压下蒸除溶剂。
获得1.06g油状产物,将其在硅胶上用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱进行色谱分离。
以该方法获得143mg分子式为C14H16N6O(M=284.324g)的预期化合物,为无定形白色产物。相应的产率为25%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.80(m),2.04(m)和2.67(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.83(d),2.85(dm),3.10(dd)和3.44(dd):CH 2-N-CH 2;3.99(m):CH-N;5.63和5.88[AB]:C6H5-CH 2;7.18(m)和7.32(m):C6 H 5。
实施例17b
6-(1H-四唑-5-基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将120mg实施例17a中获得的产物和2.4ml甲醇/乙酸乙酯混合物90/10混合在一起,然后加入2.4ml THF直至全部溶解。
然后加入24mg 10%的钯碳催化剂,在氢气氛下搅拌。反应3小时后,滤出催化剂,之后用四氢呋喃/甲醇混合物洗涤,然后在减压下蒸除溶剂。然后将产物用乙酸乙酯结晶。
以该方法获得72mg分子式为C7H10N6O(M=194.198g)的标题化合物,为白色结晶产物。相应的产率为88%。
质子的NMR谱
在DMSO中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.63(m),1.89(m)和2.07(m):N-CH-CH 2-CH 2;3.14至3.20(m)和3.43(m):CH 2-N-CH 2;4.51(m):CH-N。
IR(Nujol):1744;1594cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=194,165,124,111,98,83,68,56,41。
实施例18
6-乙酰基-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将140mg(0.582mmol)实施例15阶段A获得的化合物溶解在1.4mlTHF中。
向获得的溶液中依次加入55μl乙酸酐、0.58ml 1M的氟化四丁铵的THF溶液,之后用乙酸乙酯稀释,用水洗涤,轻轻倒出,用硫酸镁干燥有机相,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得116mg粗油,将其在硅胶上用二氯甲烷/丙酮混合物80/20洗脱进行色谱分离。
以该方法获得18mg分子式为C8H12N2O2(M=168.196g)的预期化合物,相当于产率为18%。
质子的NMR谱
在DMSO中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.65至2.20(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.54(s):CH3CO-N;2.83(d),3.33(dm),3.10(m)和3.45(dd)CH 2-N-CH 2;4.55(m):O=C-N-CH。
IR(CHCl 3 ):1758,1696cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=168,140,126,98,43。
实施例19a
6-(苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将44.02g(0.22mol)3-氧代-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯(C10H17NO3,M=199.251g)(在J.Med.Chem.1986,29,224-229中描述)溶解在440ml乙醇中。
然后加入38.79g O-苄基-羟胺盐酸盐。向混悬液中滴加入54ml吡啶。
搅拌下使反应物料在约25℃下反应4小时,然后在减压下蒸除溶剂,之后用二氯甲烷和乙酸乙酯混合物处理,过滤并依次用二氯甲烷、二氯甲烷和乙酸乙酯的混合物洗涤。然后在减压下将滤液浓缩至干。
以该方法获得69.8g浅黄色油,将其在硅胶上用色谱法纯化。所用的洗脱剂是环己烷/乙酸乙酯混合物80/20。
回收到57.21g分子式为C17H24N2O3(M=304.39g)的3-[(苯基甲氧基)亚氨基]-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯,为非常浅的黄色油。相应的产率为85%。
在氮气下将24.82g(0.0815mmol)以上获得的肟溶解在163ml冷却至-10℃的乙醇中。然后加入25ml硼烷-吡啶络合物,在1小时15分钟内滴加入204ml 2N盐酸。将溶液在-5℃下搅拌1小时15分钟,然后加入100ml饱和碳酸氢钠溶液、然后分小份加入35g碳酸钠。之后pH为7-8。
将反应物料用乙酸乙酯萃取。
将有机相合并、用硫酸钠干燥,并在减压下蒸除溶剂。以该方法获得39.0g无色油状液体,将其用400ml乙酸乙酯处理。
将溶液用0.05N盐酸水溶液洗涤,然后合并有机相并在减压下蒸除溶剂。
回收到35.5g无色油状液体,通过用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物95/5、然后用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物80/20洗脱将其在硅胶上用色谱法纯化。
以该方法回收到17.8g分子式为C17H26N2O3(M=306.41g)的3-[(苯基甲氧基)氨基]-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯,为无色油形式。相应的产率为72%。
将6.72g(21.9mmol)以上获得的哌啶溶解在22ml冷却至-10℃的乙酸乙酯中。在30分钟内滴加入28ml 4.0mol/l的无水盐酸的乙酸乙酯溶液。
在0℃下保持1小时后,加入40ml乙醚,过滤出二盐酸盐沉淀并用乙醚洗涤。
以该方法获得3.87g白色固体。
通过结晶滤液还获得1.80g所需产物。
将获得的产物用60ml 1N碳酸钠和120ml乙酸乙酯进行处理。轻轻倒出后,用氯化钠饱和水相,然后用乙酸乙酯萃取两次。合并有机相并用硫酸镁干燥,然后在减压下浓缩至干。
以该方法获得3.67g分子式为C12H18N2O(M=206.29g)的N-(苯基甲氧基)-3-哌啶胺,相当于产率为81%。
将518mg(2.5mmol)以上获得的化合物溶解在5ml无水二氯甲烷中,然后加入0.5ml TEA。
将获得的带白色的混悬液冷却至-65℃,然后在15分钟内加入12.5ml0.10mol/l的双光气的二氯甲烷溶液。
反应45分钟后,将无色溶液用15ml二氯甲烷稀释并用15ml水处理。
使物料静置,然后用20ml二氯甲烷萃取水相。
将合并的有机相用硫酸镁干燥,然后在减压下浓缩至干。以该方法获得浅黄色油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10、然后用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物80/20洗脱。
以该方法回收到196mg分子式为C13H16N2O2(M=232.28g)的预期化合物,为无色油形式。相应的产率为34%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.59(m)和1.93至2.18(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.73(dt),2.94(dt),3.17(dt)和3.40(dd):CH 2-N-CH 2;3.29(t):N-CH;4.89(d):N-O-CH 2-(C6H5);7.38:C6H5。
IR(CHCl 3 ):1747;1498cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=232,91。
实施例19b
6-(乙酰基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将95mg(0.41mmol)实施例19a中获得的化合物溶解在5ml甲醇中,与8mg以重量计10%的钯碳一起进行搅拌,然后在正常压力、25℃下将混悬液置于氢气氛下1小时,之后过滤催化剂。
在减压下蒸除溶剂后,获得70mg白色结晶。
用2ml无水二氯甲烷处理结晶。将溶液在氮气下冷却至-10℃。然后加入70μl吡啶,再加入40μl乙酸酐并搅拌20分钟。在减压下进行浓缩,获得75mg白色结晶,将其在硅胶上用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物80/20洗脱进行纯化。
回收到49mg白色固体形式的预期化合物(M=184.20g)。相应的产率为65%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.60至2.2:N-CH-CH 2-CH 2;2.24(s):CH3;2.95(d)和3.54(dm):N-CH 2-CH;3.07(dt)和3.54(bdd):N-CH 2-CH2;3.94(bt):O=C-N-CH。
IR(CHCl 3 ):1798;1764cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=184,142,125,43。
实施例19c
6-(苯甲酰基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
以类似于实施例19b中所述的方法进行操作,由205mg实施例19a中制备的化合物和200mg苯甲酸酐开始。
以该方法获得了46mg分子式为C13H14N2O3(M=246.27g)的预期化合物,即产率为30%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.64至1.95(m)和2.10至2.35(m):CH-CH 2-CH 2;3.02(d)和3.65(dm):N-CH 2-CH;3.13(dt)和3.55(bdd):N-CH 2-CH2;4.09(bt):O=C-N-CH;7.49(m):7.65(tt);8.12(m):C6 H 5。
IR(CHCl 3 ):1774,1756;1602,1585,1495cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=246,105,77。
实施例19d
6-(1-氧代丙氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
以类似于实施例19c中所述的方法进行操作,由163mg实施例19a中制备的化合物和70μl丙酰氯开始。
以该方法获得了17mg分子式为C9H14N2O3(M=198.23g)的预期化合物,即产率为12%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.25(t):O=C-CH2-CH 3;1.65(m),1.78(m)和2.10(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.52(m)O=C-CH 2-CH3;2.94(d)和3.55(bd):N-CH 2-CH;3.07(dt)和3.48(dd):N-CH 2-CH2;3.93(m):N-CH2-CH。
IR(CHCl 3 ):1792;1763cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=198,170,142,125,97,57。
实施例19e
6-[[(4-甲基苯基)磺酰基]氧基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
以类似于实施例19d中所述的方法进行操作,由139mg实施例19a中制备的化合物和126mg甲苯磺酰氯开始。
以该方法获得了77mg分子式为C13H16N2O4S(M=296.35g)的预期化合物,即产率为44%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.55和2.99(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.45(s):CH3;2.89(d),3.00(dt),3.29(dt)和3.39(dd):CH 2-N-CH 2;4.04(m):N-CH;7.35和7.91[AA′BB′]CH3-C6 H 4-SO2。
IR(CHCl 3 ):1775;1599,1495,1383;1193,1180cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=296,155,141,125,91。
实施例19f
6-[(甲基磺酰基)氧基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
以类似于实施例19e中所述的方法进行操作,由211mg实施例19a中制备的化合物和80μl甲磺酰氯开始。
以该方法获得了50mg分子式为C17H12N2O4S(M=220.25g)的预期化合物,即产率为25%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.56和2.38(m):N-CH-CH 2-CH 2;3.00(d),3.12(dt)和3.49(m):N-(CH 2)2;3.26(s):CH3;4.12(m):N-CH。
IR(CHCl 3 ):1775;1381,1187cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=220,141,125,97,79。
实施例19g
6-[(4-硝基苯基)磺酰基]氧基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
以类似于实施例19f中所述的方法进行操作,由270mg实施例19a中制备的化合物和283mg 4-硝基苯磺酰氯开始。
以该方法获得了205.5mg分子式为C12H13N3O6S(M=327.32g)的预期化合物,即产率为54%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.64(dt),1.84(m),1.99(m),2.31(dm):NCH-CH 2-CH 2;2.94(d),3.30(dt),3.04(dt),3.40(bdd):N(CH 2)2;4.14:O=C-N-CH;8.25和8.41[AA′BB′]:NO2-C6 H 4SO2。
IR(CHCl 3 ):1776;1610,1590,1538;1393,1191cm-1。
MS(EI)m/z:[M]=327,186,141,125,111。
实施例20
6-[[(4-甲基苯基)磺酰基]氨基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将5g(25.1mmol)3-氧代-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯(在J.Med.Chem.1986,29,224-229中描述)(C10H17NO3,M=199.251g)溶解在50ml二氯甲烷中。
然后向溶液中加入4.67g甲苯磺酰基肼,在搅拌下反应2小时,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得9.56g分子式为C17H25N3O4S(M=367.47g)的3-[2-[(4-甲基苯基)磺酰基]亚肼基]-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯,定量产率。
在惰性气体下将4.5g(12.1mmol)以上获得的化合物、90ml甲醇/四氢呋喃混合物50/50和几个溴甲酚绿颗粒混合在一起。
然后加入1.62g NaBH3CN,之后冷却至0-5℃,并引入0.7mol/l的气态氯化氢的甲醇溶液,目的是将物料的pH保持在3.8至5.4。
搅拌下使反应物料反应2小时30分钟。
在减压下蒸除2/3溶剂,然后加入200ml二氯甲烷,之后用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤。
用硫酸钠干燥有机相并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得4.48g分子式为C17H27N3O4S(M=369.486g)的3-[2-[(4-甲基苯基)磺酰基]肼基]-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯。
相应的产率为99%。
在惰性气体、0℃下,将4.48g以上获得的化合物和9ml乙酸乙酯相混合。
加入30ml 4mol/l的气态氯化氢的乙酸乙酯溶液,搅拌15分钟,之后过滤并用乙酸乙酯洗涤。减压干燥后,获得3.48g分子式为C12H19N3O2S·2HCl(M=342.289g)的4-甲基-苯磺酸2-(3-哌啶基)酰肼二盐酸盐。相应的产率为84%。
然后将3.48g以上获得的化合物溶解在5ml软化水中。在剧烈搅拌下加入10.2ml 2N的碳酸钠水溶液。
接触1至2分钟后形成沉淀。然后搅拌10分钟,过滤沉淀并用水、然后用乙酸乙酯洗涤。
将获得的固体在减压下干燥。
以该方法获得2.21g分子式为C12H19N3O2S(M=269.328g)的4-甲基-苯磺酸2-(3-哌啶基)酰肼。相应的产率为81%。
在惰性气体下将500mg(1.85mmol)以上获得的胺和20ml四氢呋喃相混合。
在0至5℃下,向获得的混悬液中加入112μl双光气,然后加入517μlTEA和23mg DMAP。
在搅拌下使反应物料发生反应,同时使温度升高至20℃,之后用乙酸乙酯稀释,然后用10%酒石酸水溶液、再用软化水洗涤。
用硫酸镁干燥有机相,然后在减压下蒸除溶剂。
获得769mg粗产物,将其溶解在7ml二氯甲烷和517μl TEA中。
使反应物料在搅拌下反应过夜,之后用二氯甲烷稀释,用水洗涤,用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。
将获得的泡沫(395mg)在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物80/20洗脱。
回收到44mg分子式为C13H17N3O2S(M=295.362g)的预期化合物。相应的产率为8%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.55至1.80(m)和2.18(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.42(s):CH3;2.88(d)和2.93(m);N-CH 2-CH;3.18至3.32(m):N-CH 2-CH2;4.08(m):N-CH-CH2;6.98(bs):NH。
IR(CHCl 3 ):3264,1737,1599,1490cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+Na]+=318,[M+H]+=296
实施例21
6-[(4-甲基苯基)磺酰基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
将305mg(1.52mmol)分子式为C10H20N2O2(M=200.282g)的3-氨基-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯(在J.Med.Chem.1992,35,4334-4343中描述)溶解在3ml无水二氯甲烷中。
然后加入212μl TEA,之后冷却至5℃并加入278mg甲苯磺酰氯。进行搅拌,同时使温度恢复至20℃,使反应物料反应2小时,之后先用二氯甲烷稀释并先用10%酒石酸水溶液、然后用pH=7的磷酸盐缓冲溶液洗涤。
进行分离后,用硫酸镁干燥有机相,然后在减压下蒸除溶剂。将以该方法获得的油在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物9/1洗脱。
回收到440mg分子式为C17H26N2O4S(M=354.472g)的3-[[(4-甲基苯基)磺酰基]氨基]-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯(在J.Med.Chem.1992,35,4334-4343中描述)。相应的产率为82%。
将425mg以上获得化合物和2.1ml三氟乙酸/二氯甲烷混合物50/50的混合物冷却至0-5℃。
将反应物料在搅拌、5℃下保持30分钟。
然后在减压下蒸除溶剂,获得403mg分子式为C14H19F3N2O4S(M=368.377g)的4-甲基-N-(3-哌啶基)-苯磺酰胺三氟乙酸盐。
将228mg以上获得的化合物混悬于2ml甲醇中,然后用被碳酸钠活化的过量的DOWEX 21K 20-50Mesh树脂进行处理,之后过滤,用甲醇洗涤树脂,将滤液在减压下蒸除溶剂。
以该方法回收到123mg分子式为C12H18N2O2S(M=254.353g)的4-甲基-N-(3-哌啶基)-苯磺酰胺。
在惰性气体下将118mg以上获得的胺溶解在1.2ml二氯甲烷中。
然后依次引入98μl TEA和28μl双光气。在搅拌下使反应物料在0-5℃下反应30分钟,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、然后用水洗涤有机相。用硫酸钠干燥后,过滤并在减压下蒸除溶剂,将粗产物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物95/5洗脱。
以该方法获得112mg分子式为C13H17ClN2O3S(M=316.308g)的3-[[(4-甲基苯基)磺酰基]氨基]-1-哌啶甲酸的氯化物。相应的产率为76%。
在惰性气氛下将10mg氢化钠(55-65%的于油中的混悬液)和2ml无水四氢呋喃混合在一起。
然后加入71mg以上获得的产物。
在环境温度下搅拌15分钟,然后加入12μl乙酸和2ml pH=7的磷酸盐缓冲溶液。
再搅拌5分钟,然后加入5ml乙酸乙酯,之后使其静置,然后用乙酸乙酯再次萃取。分离后,将有机相用硫酸镁干燥、过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得65mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物95/5洗脱。
以该方法回收到40mg分子式为C13H16N2O3S(M=280.348g)的预期化合物。相应的产率为64%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移(存在两种构象异构体90/10):
1.46(m),1.76(m)和2.08(dm):NCH-CH 2-CH 2;2.44(s)和2.45(s):CH3;2.82(d)和2.98(m)和3.28至3.50(m):-N-(CH 2)2;4.55(m)和4.65(m):CO-N-CH;7.33和7.78,7.35和8.02[AA′BB′]CH3-C6H4-SO2。
IR(CHCl 3 ):1758,1598,1995,1367,1169cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+:280,216,155,125,97,91。
实施例22
6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮
在惰性气体下将5ml二氯甲烷和68mg 1,2,3,6-四氢-吡啶-3-酚盐酸盐(M=135.5g)(在Chem.Pharm.Bull.30(10)3617-3623(1982)中描述)混合在一起。
加入33μl双光气并在0℃下搅拌5分钟。然后加入140μl TEA和61mgDMAP。
使反应物料在环境温度下反应2小时,之后用二氯甲烷稀释并用10%酒石酸水溶液、再用水洗涤,轻轻倒出并用硫酸镁干燥有机相。在减压下蒸除溶剂。以该方法获得5mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷、然后用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物95/5洗脱。
以该方法回收到3mg分子式为C6H7NO2(M=125g)的预期化合物。相应的产率为5%。
实施例23
反-3-苯甲酰基-2-氧代-4-氧杂-1,3-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-甲酸苯基甲酯
在惰性气体下将5.50g(13.7mmol)分子式为C18H25NO7S(M=399.466g)顺-4-[(甲基磺酰基)氧基]-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)(在J.Org.Chem.1991,56,3009-3016中描述)和110ml二甲基甲酰胺混合在一起,然后加入2.58g N-羟基邻苯二甲酰亚胺,再加入1.52g碳酸氢钾。
在搅拌下将反应物料在100℃下加热并在该温度下保持4小时。
将反应物料冷却至20℃,加入220ml水和冰,然后用异丙醚进行萃取,之后用硫酸镁干燥,再在减压下蒸发至干。
残余物在硅胶上用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱进行色谱分离。
以该方法回收到3.06g分子式为C25H26N2O7(M=466.494g)的反-4-[(1,3-二氢-1,3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)氧基]-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)。相应的产率为47%。
将3.24g(6.94mmol)以上获得的邻苯二甲酰亚胺溶解在33ml二氯甲烷中。
加入372μl水合肼。
在20℃下再搅拌2小时30分钟。
将形成的沉淀过滤、用二氯甲烷洗涤,然后在减压下蒸除溶剂。
获得2.91g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10、然后用80/20和50/50洗脱。
以该方法回收到942mg分子式为C17H24N2O5(M=336.39g)的反-4-(氨基氧基)-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)。相应的产率为40%。
在惰性气体下将853mg(2.53mmol)以上获得的化合物和8.5ml无水二氯甲烷混合在一起。
将反应物料冷却至约0-5℃,然后加入706μl TEA和588μl苯甲酰氯。
在0-5℃下搅拌10分钟,然后将反应物料加热至20℃,并再反应30分钟。
将有机相用10%酒石酸水溶液、然后用水洗涤,之后轻轻倒出并用硫酸钠干燥有机相,在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得1.38g产物,将其与25ml二氯甲烷混合。将反应物料冷却至约10-15℃并加入123μl水合肼。
使反应物料在搅拌、20℃下反应2小时30分钟。
在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得1.13g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物80/20洗脱。
回收到948mg分子式为C24H28N2O6(M=440.50g)的反-4-[(苯甲酰基氨基)氧基]-1,2-吡咯烷二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(苯基甲酯)。
因此,总产率为85%。
在搅拌下将948mg以上获得的化合物溶解在2ml乙酸乙酯中。
将反应物料冷却至0-5℃,然后一次性加入4.7ml约4.6M的气态氯化氢的乙酸乙酯溶液。
1小时后,在减压下蒸除溶剂,并将产物用乙醚处理3次。
在减压下蒸除溶剂。以该方法获得842mg分子式为C19H20N2O4·HCl(M=376.84g)的反-4-[(苯甲酰基氨基)氧基]-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯的盐酸盐,为白色易碎的泡沫形式。
定量产率。
在惰性气体下将47mg(0.125mmol)以上获得的盐酸盐溶解在0.5ml二氯甲烷中。加入25.2μl吡啶,然后将反应物料冷却至0-5℃并加入9.5μl双光气。
将温度升高至20℃,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、然后用水洗涤反应物料。
将有机相轻轻倒出并用硫酸镁干燥。然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得43.8mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
回收到34.9mg分子式为C20H19ClN2O5(M=402.83g)的反-4-[(苯甲酰基氨基)氧基]-1-(氯羰基)-2-吡咯烷甲酸苯基甲酯。
相应的产率为69%。
将13mg(0.032mmol)以上获得的化合物溶解在4ml甲苯中。
加入9μl TEA和7.8mg DMAP。
将反应物料加热至100℃过夜。
在减压下蒸除溶剂,然后将残余物通过用二氯甲烷洗脱的色谱法进行纯化。
以该方法回收到4.3mg分子式为C20H18N2O5(M=336.37g)的预期化合物。相应的产率为40%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.97(ddd)和2.85(ddd):N-O-CH-CH 2-CH;3.80(dd)和4.14(dd):N-O-CH-CH 2-N;4.75(dd):N-CH-CH2;4.93(t):N-O-CH-CH2;5.04和5.31[AB]:O-CH 2-C6H5;7.77:和7.25至7.50(m)CH2-C6 H 5和OC-C6 H 5。
IR(CHCl 3 ):1735;1612,1575,1496cm-1。
实施例24
3-苯甲酰基-1,3-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-2-酮
在氮气氛下将2.4g(10mmol)分子式为C12H16N2O的N-(4-哌啶基)-苯甲酰胺(在J.Med.Chem.EN.17(1974),736-739中描述)溶解在30ml二氯甲烷中。
将反应物料冷却至0℃,在搅拌下加入2.8ml TEA和0.66ml双光气。
几分钟后,用二氯甲烷进行稀释,之后用10%酒石酸水溶液、然后用水洗涤,将有机相轻轻倒出、用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。在硅胶上用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱进行纯化。
获得1.62g分子式为C13H15ClN2O5(M=266.5g)的4-(苯甲酰基氨基)-1-哌啶甲酸的氯化物。相应的产率为61%。
在氮气氛下将1.21g(148mmol)以上获得的化合物溶解在37ml四氢呋喃中。
将溶液冷却至-78℃,然后滴加入5ml 1M的双(三甲基甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液。
将反应物料在-78℃下保持15分钟,使温度升高至环境温度并使物料再反应1小时。
将溶液冷却至0℃,加入720μl乙酸。沉淀形成,之后用乙酸乙酯稀释,然后用10%酒石酸水溶液和用pH=7的磷酸盐缓冲溶液洗涤。
将有机相轻轻倒出并用硫酸镁干燥,之后过滤,然后在减压下蒸除溶剂。将粗产物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷和乙酸乙酯的混合物90/10洗脱。
以该方法获得0.214g分子式为C18H14N2O2(M=230g)的预期化合物,用乙醚结晶。
相应的产率为20%。
质子的NMR谱
在DMSO中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.71至2.02(m):(CH 2)2-CHN;3.14(t):N-(CH2)2;4.84(m):(CH2)2-CHN;7.39至7.65(m):C6 H 5。
IR(CHCl 3 ):1735,1682;1618,1602,1582;1488cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[2M+Na]+=483;[M+Na+CH3CN]+=294;[M+Na]+=253。
实施例25
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸二苯基甲酯
在惰性气氛下将15ml二氯甲烷和197mg(0.633mmol)分子式为C19H21NO3的反-5-羟基-2-哌啶甲酸二苯基甲酯(在Rec.Trav.Chim.(1959),78,648-658中描述)混合在一起。
将反应物料冷却至0℃,然后依次加入42μl双光气、177μl TEA和77mgDMAP。使反应物料在环境温度下反应4小时。
然后用10%酒石酸水溶液、再用饱和氯化钠水溶液洗涤反应混合物。
将有机相合并并用硫酸镁干燥,在减压下蒸除溶剂,以该方法获得195mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用含0.1%水的二氯甲烷洗脱。
回收到油,将其用戊烷/乙醚混合物结晶。
以该方法获得108mg分子式为C20H19NO4(M=337.338g)的预期化合物,为白色结晶。
相应的产率为51%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.86(m)和2.03(m):N-CH-CH2-CH 2-CO;2.27(m):N-CH-CH 2-CH2-CO;3.07(d)和3.29(m):N-CH 2-CHO;4.31(dd):N-CH-CH2;4.73(m):N-CH 2-CHO;6.93(s):CO2-CH-(C6H5)2;7.27至7.41(m):CH(C6 H 5)2;IR(CHCl 3 ):1788,1736;1496cm-1;
MS(SIMS)m/z:[M+Na]+=360,[M+Li]+=344;[M]+=337,167。
实施例26a
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸(4-硝基苯基)甲酯
在惰性气氛下,将66ml二氯甲烷和1g(3.56mmol)分子式为C13H16N2O5(M=280.282g)的反-5-羟基-2-哌啶甲酸(4-硝基苯基)甲酯混合在一起。
将反应物料冷却至0℃,并加入0.24ml双光气。搅拌下使反应物料在0℃下反应10分钟,然后加热至环境温度。在减压下蒸除溶剂。
将残余物溶解在66ml甲苯中并加入0.99ml TEA。
将烧瓶浸入110℃的油浴中并在油浴中保持15分钟,之后离开油浴恢复至环境温度,用10%酒石酸水溶液、然后用饱和氯化钠水溶液洗涤。
有机相用硫酸镁干燥,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得0.885g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用甲苯/乙酸乙酯混合物85/15洗脱。
以该方法回收到0.184g分子式为C14H14N2O6(M=306.276g)的预期产物,为黄色油形式。
相应的产率为17%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.92(m)和2.07(m):N-CH-CH2-CH 2-CO;2.22(m)和2.30(m):N-CH-CH 2-CH2-CO;3.17(d)和3.35(dm):N-CH 2-CHO;4.28(dd):N-CH-CH2;4.79(m):N-CH2-CHO;5.33[AB]:CO2-CH 2-C6H4NO2;7.56和8.25[AA′BB′]:CH2-C6 H 4-NO2
IR(CHCl 3 ):1791,1745;1609,1526,1495cm-1;
MS(EI)m/z:[M]+=306,262,136,126,82,55。
实施例26b
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1.]辛烷-2-甲酸
将140mg(0.457mmol)实施例26a中获得的酯、7ml丙酮和28mg以重量计20%的Pd/C催化剂混合在一起。
在搅拌下使反应物料在氢气氛、正常压力下反应25分钟。
过滤催化剂并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得137mg分子式为C7H9NO4(M=171.152g)的油形式的预期化合物,为与1摩尔对甲苯胺的混合物。
相应的产率为97%。
质子的NMR谱
在DMSO中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.84(m)和1.95至2.05(m):N-CH-CH 2-CH 2-CO;3.13(d)和3.24(dd):N-CH 2-CHO;4.02(dd):N-CH-CH 2;4.81(dm):N-CH 2-CHO。
实施例26c
反-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸甲酯
将17.25mg(0.1mmol)实施例26b中获得的酸溶解在3ml二氯甲烷中。
用重氮甲烷的二氯甲烷溶液处理反应物料,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得30mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用甲苯/乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
回收到6.7mg预期化合物(M=485.187g)。
相应的产率为36%。
实施例27
顺-7-氧代-6-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸(4-硝基苯基)甲酯
在氮气氛下,将0.802g(2.034mmol)分子式为C13H16N2O5·CF3CO2H(M=394.303g)的顺-5-羟基-2-哌啶-甲酸(4-硝基苯基)甲酯三氟乙酸盐(在Rec.Trav.Chim.(1959),78,648-658中描述)引入40ml二氯甲烷中并将反应物料冷却至0℃。加入0.135ml双光气。在0℃下搅拌15分钟,使温度升高至环境温度并继续搅拌35分钟。
在减压下蒸除溶剂。
将该产物溶于40ml甲苯和1.1ml三乙胺。将反应混合物在100℃保持35分钟,然后冷却至环境温度,之后用水、再用pH=7的磷酸盐缓冲溶液洗涤。
将有机相用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得0.56g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物95/5洗脱。
以该方法回收到110mg分子式为C14H14N2O6(M=306.275g)的预期化合物,为油形式。
相应的产率为17%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.80至1.94和2.10至2.45:N-CH-CH 2-CH 2-CO;3.07(d),3.04(dm)和3.86(dd):CH-N-CH 2;4.80(t):O=C-O-CH;5.28和5.43[AB]:O=C-O-CH 2-C6H5;7.61和8.24[AA′BB′]C6 H 4NO2。
IR(CHCl 3 ):1801,1794,1745,1704;1609,1525,1498cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=306,262,136,126,83,55。
实施例28a
反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯的1-丙烯基三苯基鏻盐
阶段A
顺-5-羟基-1-(三氟乙酰基-2-哌啶甲酸苯基甲酯
在惰性气氛下,将6.19g(22.77mmol)分子式为C13H18ClNO3(M=271.746g)的5-羟基-2-哌啶甲酸苯基甲酯盐酸盐(在Rec.Trav.Chim.(1959),78,648-658中描述)溶解在80ml无水二氯甲烷中。
将反应物料冷却至5℃并加入9.5ml TEA,然后滴加入6.46ml三氟乙酸酐。
使反应物料在搅拌下于5℃反应1小时,然后用二氯甲烷稀释,之后依次用10%酒石酸溶液、pH=7的磷酸盐缓冲水溶液和氯化钠水溶液洗涤。
将有机相轻轻倒出并用硫酸镁干燥。然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得10g红色油,将其溶于100ml甲醇。将反应物料冷却至10℃,并在最高20℃下缓慢加入6.8g(78mmol)碳酸氢钠于100ml水中的溶液。
使反应物料在搅拌下于20℃反应30分钟,然后用二氯甲烷萃取。
将有机相轻轻倒出、用饱和氯化钠水溶液洗涤并用硫酸镁干燥。
在减压下蒸除溶剂,以该方法收集到7.6g橙色油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物95/5洗脱。
以该方法回收到分子式为C15H16F3NO4(M=331.294g)的预期化合物。相应的产率为68%。
阶段B
反-5-[(2-丙烯基氧基)氨基]-1-(三氟乙酰基)-2-哌啶甲酸苯基甲酯
将1.74g(5.26mmol)以上获得的醇引入29ml乙腈中。将反应物料冷却至-40℃并在该温度下加入0.61ml 2,6-二甲基吡啶(C5H3N(CH3)2),然后加入0.91ml三氟甲磺酸酐。
使反应物料在搅拌下于-40℃反应30分钟。然后仍然在-40℃下于1分钟内加入0.7ml(10.52mmol)O-烯丙基-羟胺。
使反应物料恢复至0℃,然后加入0.61ml 2,6-二甲基吡啶并使反应物料在约5℃下反应过夜(15小时),然后在20℃下再反应2小时,之后用二氯甲烷稀释,用碳酸氢钠水溶液、再用10%酒石酸水溶液以及用饱和氯化钠水溶液洗涤。
将有机相轻轻倒出、用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得2.1g黄色油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用甲苯/乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
回收到1.23g分子式为C18H21F3NO4(M=386.374g)的预期化合物。
相应的产率为61%。
阶段C
反-5-[(2-烯丙基氧基)氨基]-2-哌啶甲酸苯基甲酯
在惰性气氛下,将1.41g(3.65mmol)以上获得的化合物溶解在25ml无水甲醇中。
将反应物料冷却至0-5℃,然后间隔45分钟加入3份145mg NaBH4。
然后用预先冷却至5℃的1N盐酸水溶液将反应物料酸化至pH=2。
用乙酸乙酯进行萃取。
将水相冷却至5℃,加入100ml乙酸乙酯,之后用饱和碳酸钠溶液处理直至获得8.5至9的pH,并乙酸乙酯萃取胺。将有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤,然后用硫酸镁干燥并通过在减压下蒸发溶剂进行浓缩。
以该方法获得0.628g分子式为C16H22N2O3(M=290.364g)的预期化合物。
相应的产率为59%。
阶段D
反-7-氧代-6-(2-丙烯基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
在惰性气氛下,将103mg(0.35mmol)以上获得的胺溶解在35ml无水二氯甲烷中。
将溶液冷却至约0-5℃,并在该温度下滴加入0.1ml TEA,然后滴加入21μl光气。
使反应物料在搅拌下于0-5℃反应15分钟,然后使温度升高至20℃,并加入42mg DMAP。在20℃下继续搅拌5小时,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、然后用水洗涤。
将有机相用硫酸镁干燥并通过在减压下蒸发溶剂进行浓缩。
以该方法获得70mg粗产物,将其在5g硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/甲醇混合物98/2洗脱。
回收到48mg分子式为C17H20N2O4(M=316.36g)的预期化合物。
相应的产率为43%。
IR(CHCl 3 ):1750;1642;1600,1496cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+Na+CH3CN]+=380;[M+Na]+=339;[M+H]+=317。
阶段E
反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯的1-丙烯基三苯基鏻盐
在惰性气氛下,将202mg(0.638mmol)阶段D中获得的化合物溶解在5.5ml无水二氯甲烷中。
然后,在20℃下向获得的溶液中加入73μl乙酸、369mg Pd(P(C6H5)3)4。
在环境温度下搅拌30分钟后,用5.5ml吡啶和358mg SO3-吡啶络合物处理形成的N-羟基-脲。
使反应物料在搅拌下于20℃反应18小时,之后通过在减压下蒸发溶剂进行浓缩,用50ml二氯甲烷处理并用水洗。将有机相用硫酸镁干燥并在减压下蒸除二氯甲烷。
以该方法获得650mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用含以体积计0.1%TEA的二氯甲烷/丙酮混合物60/40洗脱。
以该方法回收到280mg分子式为C35H35N2O7PS(M=646.705g)的预期化合物的鏻盐。
相应的产率为68%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.05(m),2.22(dm)和2.33(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.95(d)和3.30(dt);O=C-N-CH 2;4.10(m)和4.32(m):O=C-N-CH和O=C-N-CH2-CH;5.12(s):COO-CH 2-C6H5;7.36:C6 H 5和2.30(m):CH 3-CH=CH;6.65和7.20CH3-CH=CH;7.65-7.85P(C6H5)3。
IR(CHCl 3 ):1746;1638,1605,1587,1495cm-1。
MS(负离子和正离子电喷雾)m/z:[M阴离子]-=355;[M阳离子]+=303。
实施例28b
反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
将236mg(0.364mmol)实施例28a阶段E中获得的鏻盐溶解在0.8ml四氢呋喃和4滴水中。
将获得的溶液通过Na+形式的DOWEX 50WX8树脂柱,用水洗脱。
冷冻干燥后,获得127mg分子式为C14H15N2O7SNa(M=378.339g)的预期的钠盐。
相应的产率为92%。
质子的NMR谱
在DMSO中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.65至2.02:N-CH-CH 2-CH 2;2.91(d)至3.04(dt):O=C-N-CH 2;4.00至4.05:O=C-N-CH和O=C-N-CH2-CH;5.20[AB]:COO-CH 2-C6H5;7.39(m):C6 H 5。
IR(Nujol):1744;1495cm-1。
MS(负离子电喷雾)m/z;[M]-=355。
实施例28c
反-7-氧代-6-[(苯基磺酰基)氧基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
将48mg(0.152mmol)实施例28a阶段D中获得的衍生物溶解在1.2ml二氯甲烷中。
在20℃下向其中加入26μl乙酸,然后加入88mg Pd(PPh3)4,在搅拌下使反应物料在20℃下反应2小时,之后通过加入甲苯进行稀释并在减压下蒸除溶剂。
向粗产物中加入1.5ml二氯甲烷、25μl吡啶和24μl苯磺酰氯。
使反应物料在搅拌下于20℃反应1小时,然后加入12.5μl吡啶和10μl苯磺酰氯。
在20℃下搅拌15分钟,之后用二氯甲烷稀释,依次用10%酒石酸水溶液、pH=7的磷酸盐缓冲溶液并用饱和氯化钠水溶液洗涤。
将有机相用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。获得180mg黄色油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷和叔丁基醚混合物95/5洗脱。
以该方法获得分子式为C20H20N2O6S(M=416.456g)的预期化合物。相应的产率为31%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.83(m)和2.00至2.25(m):N-CH-CH 2-CH2;3.02(d)和3.16(dm):O=C-N-CH 2;4.04(m)和4.11(dd):O=C-N-CH和O=C-N-CH2-CH;5.21(s):COO-CH 2-C6H5;7.34(m):C6 H 5;7.56(m),7.70(m)和8.03(m):O2S-C6H5。
IR(CHCl 3 ):1780,1738;1600,1585,1498;1386,1193cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[2M+Na]+=855;[M+Na+CH3CH]+=480;[M+Na]+=439;[MH]+=417。
实施例28d
反-7-氧代-6-[(2-噻吩基磺酰基)氧基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
由100mg(0.316mmol)实施例28a阶段D中获得的化合物开始,除了用2-噻吩基磺酰氯代替苯磺酰氯以外,以类似于刚刚所述的方法进行操作。
以该方法回收到8mg分子式为C18H18N2O6S2(M=422.481g)的预期化合物。相应的产率为30%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.84(m)和2.10至2.25:N-CH-CH 2-CH 2;3.02(d)和3.24(dt):O=C-N-CH 2;4.06(m):O=C-N-CH2-CH;4.14(dd):O=C-N-CH;5.22(s):COO-CH 2-C6H5;7.17(dd):SO3-C-S-CH=CH;7.35(bs):C6 H 5;7.80(dd):SO3-C=CH;7.87(m):SO3-C-S-CH。
IR(CHCl3):1780,1739;1600,1503,1495cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+Na+CH3CN]+=867;[2M+Na]+=445;339,298,91。
实施例28e
反-6-(2-羟基-2-氧代乙氧基)-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
阶段A
反-7-氧代-6-[2-氧代-2-(2-丙烯基氧基)乙氧基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
在惰性气氛下,将48mg(0.15mmol)实施例28a阶段D中获得的化合物溶解在1.5ml无水二氯甲烷中。
在20℃下加入18μl乙酸,然后加入88mg Pd(P(C6H5)3)4并使反应物料在搅拌下于20℃反应1小时,之后在硅胶上过滤,用二氯甲烷/叔丁基醚甲基醚混合物7/3洗脱。
在减压下蒸除溶剂,获得70mg羟基脲,将其用2ml二氯甲烷处理,然后加入85μl TEA和64μl溴乙酸烯丙酯。
在20℃下搅拌3小时30分钟,之后依次用10%酒石酸水溶液、用pH=7的磷酸盐缓冲水溶液以及用水洗涤。
干燥有机相并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得60mg粗产物,将其在硅胶上进色谱分离,用含0.1%TEA的二氯甲烷/叔丁基甲基醚混合物90/10洗脱。
回收到22mg分子式为C19H22N2O6(M=374.396g)的化合物。相应的产率为39%。
阶段B
反-6-(2-羟基-2-氧代乙氧基)-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
在惰性气氛下,将22mg(0.0587mmol)以上获得的化合物溶解在1ml无水二氯甲烷中。
在20℃下加入10μl乙酸和34mg Pd(P(C6H5)3)4并使反应物料在搅拌下于20℃反应30分钟。
将反应物料浓缩并用甲苯处理以除去乙酸。
以该方法获得49mg粗产物,向其中加入2ml pH7的磷酸盐缓冲液,然后将其用1ml二氯甲烷洗涤两次。
蒸除溶剂,获得46mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,先用二氯甲烷/叔丁基甲基醚混合物90/10、然后用二氯甲烷/乙醇混合物60/40洗脱。
以该方法获得4.5mg分子式为C37H37N2O6P(M=636.691g)的预期化合物。相应的产率为12%。
实施例29a
反-6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸(4-硝基苯基)甲酯
阶段A
顺-5-(甲基磺酰基)氧基-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-[(4-硝基苯基)甲酯]
在惰性气氛下,将11.25g(29.5mmol)分子式为C18H24N2O7(M=380.398g)的顺-5-羟基-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-[(4-硝基苯基)甲酯](在中Rec.Trav.Chim.(1959),78,648-658中描述)溶解在112ml二氯甲烷中。
将反应物料冷却至0-5℃,然后依次引入5ml TEA和2.44ml甲磺酰氯。
在搅拌下使反应温度恢复至20℃并使物料反应1小时,之后用二氯甲烷稀释,用水洗涤两次,用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得16g粗油,将其在硅胶上用色谱法纯化,用含2%乙酸乙酯的二氯甲烷洗脱。
回收到9.14g分子式为C19H26N2O9S(M=458.491g)的预期化合物。相应的产率为67%。
阶段B
反-5-叠氮基-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-[(4-硝基苯基)甲酯]
在惰性气氛下,将11.1g(24.2mmol)以上获得的甲磺酸酯溶解在111ml二甲基甲酰胺中。
然后加入1.73g叠氮化钠NaN3。
搅拌下将反应物料在80℃下加热并在该温度下保持18小时,然后使其恢复至20℃。在减压下蒸发二甲基甲酰胺直至获得小体积,然后用乙酸乙酯进行稀释,之后用2N碳酸钠溶液、然后用水洗涤,用硫酸镁干燥,并在减压下蒸除溶剂。
将获得的粗油在硅胶上用色谱法纯化,用含2%乙酸乙酯的二氯甲烷洗脱。
以该方法获得7.34g分子式为C18H23N5O6(M=405.413g)的预期化合物,为黄色油形式,其可形成结晶。
相应的产率为75%。
阶段C
反-5-氨基-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基-乙酯)和2-[(4-硝基苯基)甲酯]
将7.34g(18.1mmol)以上获得的叠氮化物引入150ml四氢呋喃和30ml水中。
加入7.2g三苯基膦,然后使反应物料在搅拌下于20℃反应过夜。
然后在减压下蒸除溶剂并用乙酸乙酯进行两次夹带。
以该方法获得干萃取物,将其在硅胶上用色谱分离法纯化,用含5%甲醇的二氯甲烷洗脱。
回收到5.62g分子式为C18H25N3O6(M=379.416g)的预期化合物。相应的产率为82%。
阶段D
反-5-(苯甲酰基氨基)-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-[(4-硝基苯基)甲酯]
将700mg(1.84mmol)以上获得的胺溶解在8ml二氯甲烷中。
将反应物料冷却至0℃,然后引入257μl TEA,再引入214μl苯甲酰氯。
使温度恢复至20℃。
反应40分钟后,用二氯甲烷进行稀释,之后用饱和碳酸氢钠溶液、再用水洗涤,用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得867mg分子式为C25H29N3O7(M=483.525g)的预期化合物。相应的产率为97%。
阶段E
反-5-(苯甲酰基氨基)-2-哌啶甲酸(4-硝基苯基)甲酯盐酸盐
将861mg(8mmol)以上获得的酰胺、9ml甲醇和2.3ml 8mol/l气态氯化氢的甲醇溶液混合在一起。
使温度恢复至20℃并使反应物料反应3小时。然后加入1.15ml氯化氢的甲醇溶液。
在20℃下搅拌20分钟,然后在减压下蒸除溶剂。
然后用二氯甲烷进行两次夹带,然后用乙醚进行两次夹带。
将产物用乙醚结晶。
以该方法获得715mg分子式为C20H22ClN3O5(M=419.967g)的预期化合物。
相应的产率为96%。
阶段F
反-5-(苯甲酰基氨基)-1-(氯羰基)-2-哌啶甲酸(4-硝基苯基)甲酯
将1.08g(2.58mmol)以上获得的盐酸盐和11ml二氯甲烷混合在一起。
将获得的混悬液冷却至约0-5℃并加入791μl TEA,然后向获得的溶液中加入161μl双光气。
在0-5℃下搅拌5分钟,然后使反应物料恢复至20℃,并在搅拌下再放置30分钟,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液、然后用水洗涤,用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。
将粗产物在硅胶上用色谱法纯化,用含5%丙酮的二氯甲烷洗脱。
回收到969mg分子式为C21H20ClN3O6(M=445.862g)的预期化合物。
相应的产率为84%。
阶段G
反-6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸(4-硝基-苯基)甲酯
在惰性气体下,将928mg(2.08mmol)以上获得的化合物和27ml四氢呋喃混合在一起。
将获得的溶液在搅拌下冷却至-78℃,然后引入2.1ml 1M的双(三甲基甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液。
将反应物料在搅拌下于-78℃放置10分钟,然后加入130μl乙酸,进行搅拌的同时使温度升高至15℃,之后用乙酸乙酯稀释,然后依次用10%酒石酸水溶液、用pH=7的磷酸盐缓冲溶液以及用水洗涤,用硫酸镁干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得1.6g干萃取物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物98/2洗脱。
然后将产物用乙醚结晶,得到204mg分子式为C21H19N3O6(M=409.441g)的预期化合物。
相应的产率为24%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.98(m),2.22(m)和2.40(m):N-CH-CH 2-CH 2;3.08(d)和3.42(dt):O=C-N-CH 2;4.23(dd):O=C-N-CH;4.53(m):O=C-N-CH2-CH;5.34[AB]:COO-CH 2-C6H5;7.69(m):8.25(m):7.44(m)和7.56(m):C6 H 5和C6 H 4NO2。
IR(CHCl 3 ):1763,1744,1676;1609,1603,1583,1526,1492cm-1。
MS(EI)m/z:[M]+=409,304,273,201,105,77。
实施例29b
反-6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸
将89mg实施例29a中获得的酯、4ml丙酮和6mg 10%Pd/C催化剂混合在一起。
使反应物料在搅拌、20℃、氢气氛下反应2小时45分钟,然后过滤催化剂并在减压下蒸发滤液。
以该方法获得88mg树脂,将其用0.5ml乙醚结晶。
以该方法获得54mg分子式为C14H14N2O4(M=274.278g)的预期化合物。相应的产率为91%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在250MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.96(m),2.10(m)和2.37(m):N-CH-CH 2-CH 2;3.13(d)和3.41(dm):O=C-N-CH2;4.10(bd):O=C-N-CH;4.52(m):O=C-N-CH2-CH;7.44(m):7.56(tt)和7.69(dd)C6 H 5。
MS(EI)m/z:M+=274,229,169,105,77。
实施例29c
反-6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸甲酯
在搅拌下向28mg(0.102mmol)实施例29b中获得的酸中加入2ml12.7g/l的重氮甲烷的二氯甲烷溶液。
在减压下蒸除溶剂并将残余物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物98/2洗脱。
回收到分子式为C15H16N2O4(M=288.305g)的预期化合物。相应的产率为63%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.90至2.42:N-CH-CH 2-CH 2;3.12(d)和3.44(dt):O=C-N-CH 2;3.83(s):CH3;4.17(bd):O=C-N-CH;4.54(m):O=C-N-CH2-CH;7.44(t),7.56(t)和7.69(d):C6H5。
MS(EI)m/z:[M]+=288,229,183,155,105,77。
实施例29d
反-6-苯甲酰基-7-氧代-N-(苯基甲基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺
将30mg(0.109mmol)实施例29b中获得的反-6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸、0.5ml二氯甲烷、23mg EDCI和13μl苄胺混合在一起。
使反应物料在搅拌下反应30分钟,之后用二氯甲烷稀释,用10%酒石酸水溶液洗涤,轻轻倒出并用硫酸钠干燥有机相。
在减压下蒸除溶剂以获得粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物98/2洗脱。
以该方法获得19.5mg分子式为C21H21N3O3(M=363.419g)的预期化合物。相应的产率为49%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.97(m),2.34(m)和2.59(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.90(d),3.33(m),3.99(bd)和4.50(m):O=C-N-CH,O=C-N-CH2-CH,O=C-N-CH 2,O-NH-CH 2-C6H5;6.94(bt):NH;7.24至7.58(m)和7.68(m):C6 H 5-CO和C6H5-CH2。IR(CHCl 3 ):3411,1763,1680;1603,1583,1519,1498cm-1。
实施例29e
6-苯甲酰基-N-[甲基(苯基甲基)]-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺
以类似于实施例29d的方法进行操作,由50mg(0.182mmol)实施例29b中获得的酸和45μl N-甲基-苄胺开始。
以该方法回收到12mg分子式为C22H23N3O3(M=377.45g)的预期化合物。相应的产率为17%。
MS(EI)m/z:[M]+=377,272,105。
实施例29f
6-苯甲酰基-2-(羟甲基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮
在惰性气氛下将100mg(364mmol)实施例29b中获得的反-6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸溶解在3ml四氢呋喃中。
将反应物料冷却至-10℃并加入40μl甲基吗啉,然后加入38μl氯甲酸乙酯。
使反应物料在-10℃下反应15分钟,然后使温度升高至0℃,加入27mgNaBH4,然后滴加入1.5ml甲醇。
使反应物料在搅拌下于0℃反应2小时,然后恢复至环境温度。
加入3ml水,使反应物料在搅拌下放置15分钟,然后加入几滴氯化铵。用乙酸乙酯进行萃取,之后用硫酸镁干燥,过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得85mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/甲醇混合物98/2洗脱。
以该方法获得25mg分子式为C14H16N2O3(M=260.3g)的预期化合物。相应的产率为26%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.61(M,1H),2.00(M,2H)2.30(M,1H):CH-CH2-CH2-CH;2.19:3.23(d)和3.26(dt):N-CH 2;3.60(m):N-CH-CH2-OH;3.70(m)和3.77(dd):CH-CH 2-O;4.56(m):N-CH-CH2-N。
MS(SIMS)m/z:[M+Na]+=283,[M+H]+=261,[M]+260,229,105。
实施例30
反-6-乙酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸(4-硝基苯基)甲酯
将1g(2.63mmol)实施例29阶段C中获得的产物溶解在12ml二氯甲烷中。加入250μl乙酸酐,使反应物料在搅拌下反应10分钟,然后用二氯甲烷稀释并用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤。
将有机相用硫酸钠干燥,之后在减压下蒸发至干,获得1.2g分子式为C20H27N3O7(M=421.453g)的反-5-(乙酰基氨基)-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-[(4-硝基苯基)甲酯]。
该产物不经纯化直接用于类似于实施例29阶段E至G的阶段中,以该方法收集到14mg分子式为C16H17N3O6(M=347.330g)的预期化合物。相应的产率为17%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.87(m),2.00至2.30(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.54(s):N-CO-CH 3;2.95(d)至3.21(m):O=C-N-CH 2;4.26(bd):O=C-N-CH;4.55(m):O=C-N-CH2-CH;5.34[AB]:CO2-CH 2-C6H4;7.57和
8.25[AA′BB′]:C6H4-NO2。
MS(EI)m/z:[M]+=347,304,211,169,125,43。
实施例31
反-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2,6-二甲酸(4-硝基苯基)甲酯和2-烯丙酯
在氮气氛下,将1.24g(3.278mmol)实施例29a阶段C中制备的产物溶解在8ml二氯甲烷中。
将溶液冷却至0℃,然后滴加入0.45ml TEA,再滴加入0.35ml氯甲酸烯丙酯。
将反应物料在0℃下保持15分钟,然后使其在搅拌、环境温度下搅拌1小时,之后用20ml二氯甲烷稀释,用碳酸氢钠水溶液洗涤,并用水洗涤2次,用硫酸镁干燥,并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得1.5g分子式为C22H28N3O8(M=462.486g)的反-5-[[(2-丙烯基氧基)羰基]氨基]-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-[(4-硝基苯基)甲酯]。
相应的产率为99%。
将该产物用于类似于实施例29a阶段E至G的阶段中,以该方法获得30.6mg分子式为C18H19N3O7(M=389.368g)的预期化合物,为白色固体形式。相应的产率为40%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.91(m),2.00至2.29(m):N-CH-CH 2-CH 2;2.98(d)和3.25(bd):O=C-N-CH 2;4.27(t)O=C-N-CH;4.37(bs):O=C-N-CH2-CH;4.77(bd):COO-CH 2-CH=;5.33(s):COO-CH 2-C6H4;5.29至5.46:CH 2=CH;5.98(m):CH2=CH;7.96和8.29[AA′BB′]:C6H4-NO2。
IR(CHCl 3 ):1801,1775,1738,1724;1649;1608,1595,1526cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[2M+Na]+=801,[M+Na+CH3CN]+=453,[M+Na]+=412。
实施例31a
反-6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯
在惰性气氛下,将200mg以类似于实施例29a阶段A至F的方法制备的分子式为C21H21ClN2O4(M=400.87g)的反-5-(苯甲酰基氨基)-1-(氯羰基)-2-哌啶甲酸苯基甲酯和6ml无水四氢呋喃混合在一起,并将反应物料冷却至-78℃。
滴加入0.55ml 1M的双(三甲基甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液。
使反应物料在搅拌下于-78℃反应10分钟,然后加入25μl乙酸。
使温度升高至环境温度,然后将反应物料倒入10ml 10%酒石酸水溶液中,之后用pH=7的磷酸盐缓冲水溶液、再用水洗涤,用硫酸镁干燥,在减压下蒸除溶剂至干。
以该方法获得158mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物98/2洗脱。
以该方法回收到70mg分子式为C21H20N2O4(M=364.40g)的预期化合物。相应的产率为39%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.15(m)和2.25(m):NCH-CH2-CH 2-CH-CO2;1.94(m)和2.36(m):NCH-CH 2-CH2-CH-CO2;4.20(d)N-CH-CO2;4.50(q):NCH-CH2-CH2-CH-CO2;3.08(d)和3.40(dt):N-CH 2;5.25[AB]:CO2-CH 2-C6H5;7.38(bs):CH2-C6 H 5;7.43(bt)和7.55(bt)和7.69(bd)C6H5-CO。
IR(CHCl 3 ):1764,1744,1675;1602,1584,1498cm-1。
MS(SIMS)m/z:[M+Na]+=387,[M+H]+=365,259,257,229,105,91。
实施例31b
6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-2-烯-2-甲酸苯基甲酯
在氮气氛下,将46mg(0.126mmol)实施例31a中获得的产物和0.5ml无水四氢呋喃混合在一起。
将反应物料冷却至-70℃并加入0.31ml 1M的双(三甲基甲硅烷基)氨基锂的四氢呋喃溶液。
使反应物料在-70℃下反应2小时,然后使温度升高至-15℃,并在该温度下加入0.41ml 0.7mol/l的C6H5-SeCl的THF溶液。
将反应物料于-15℃搅拌15分钟,然后使其在15分钟内恢复至室温,并倒入含几滴饱和碳酸氢钠水溶液的冰水混合物中。
用乙酸乙酯进行萃取,之后用水洗涤、干燥并在减压下蒸除溶剂。
将残余物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物98/2洗脱,以该方法收集到15mg分子式为C27H24N2O4Se(M=519.46g)的6-苯甲酰基-7-氧代-2-(苯硒基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸苯基甲酯。相应的产率为23%。
将15mg(0.029mmol)以上获得的化合物和0.3ml二氯甲烷混合在一起。
将反应物料冷却至0℃,并加入15mg间氯过苯甲酸于0.15ml二氯甲烷中的溶液。
将反应物料于0℃搅拌15分钟,然后使其恢复至环境温度,之后倒入约20ml水中,用二氯甲烷萃取并将有机相用pH=7的磷酸盐缓冲水溶液洗涤、用硫酸镁干燥、过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得15mg粗产物,将其在硅胶上纯化,用二氯甲烷/丙酮混合物98/2洗脱。
以该方法回收到5mg分子式为C21H18N2O4(M=362.39g)的预期化合物。相应的产率为48%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
2.66(td)和2.99(tdd):N-CH-CH 2;3.03(d)和3.77(ddd):N-CH 2;4.76(tt):N-CH;5.23[AB]:CO2-CH 2-C6H5;7.02(dt):N-C=CH;7.30至7.38(m):CH2-C6 H 5;7.42(tm),7.54(tm)和7.62(dm);C6H5-CO;
实施例31c
6-苯甲酰基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-2-烯-2-甲酸
将20mg(0.055mmol)实施例31b中获得的产物、0.4ml丙酮和4mg10%Pd/C催化剂混合。
将反应物料置于氢气氛下并在剧烈搅拌下反应3小时。
过滤并用丙酮、然后用甲醇洗涤催化剂。在减压下蒸发滤液。
以该方法获得14mg分子式为C14H12N2O4(M=272.4g)的预期化合物。
相应的产率为93%。
MS(EI)m/z:[M]+:272,105。
实施例32a
反-7-氧代-6-(2-苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸2-丙烯酯
阶段A
顺-5-羟基-1-[(三氟乙酰基)-2-哌啶甲酸2-丙烯酯
将17g(0.059mol)分子式为C14H23NO5(M=285.3431g)的顺-5-羟基-1,2-哌啶二甲酸1-(1,1-二甲基乙酯)和2-(2-丙烯酯)(在Rec.Trav.Chim.(1959),78,648-658中描述)溶解在17ml乙酸乙酯中。
在0℃下加入51ml 150g/l的氯化氢的乙酸乙酯溶液。
使反应物料恢复至环境温度并在搅拌下反应1小时30分钟。
在减压下蒸除乙酸乙酯,之后用乙醚处理,其转而在减压下除去。
以该方法获得12g浅黄色固体,将其与200ml四氢呋喃混合。将反应物料冷却至0℃,然后加入37.6ml TEA。
将温度保持在0℃,然后缓慢加入16.8ml三氟乙酸酐。
使温度升高至20℃并将反应物料在搅拌下再反应20分钟。
然后加入20ml水。
将获得的溶液在环境温度下搅拌1小时并倒入300ml水中,之后用乙酸乙酯萃取,用水洗涤,用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。
获得15.7g粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙酸乙酯混合物90/10洗脱。
以该方法获得12.3g分子式为C11H14F3NO4(M=281.23g)的预期化合物,为黄色油形式。相应的产率为73%。
阶段B
反-5-[(苯基甲氧基)氨基]-1-(三氟乙酰基)-2-哌啶甲酸2-丙烯酯
将10.9g(38.7mmol)阶段A中获得的化合物和150ml乙腈混合在一起。
将获得的浅黄色溶液冷却至-30℃,然后加入4.94ml 2,6-二甲基吡啶和6.7ml三氟甲磺酸酐。搅拌15分钟,然后仍然在-30℃下加入9.57g O-苄基羟胺。
加入结束时将温度升高至0℃并使反应物料在该温度下反应1小时。然后加入4.9ml 2,6-二甲基吡啶并使反应物料在0℃下接触3天,之后倒入500ml水中,用乙酸乙酯萃取,依次用水、用pH=7.0的磷酸盐缓冲水溶液、用饱和氯化钠水溶液、然后再次用水洗涤。
用硫酸钠干燥后,在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得23g粗产物,将其溶解在150ml二氯甲烷中,之后用10%酒石酸水溶液洗涤,用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法回收到16.1g黄色油,将其在硅胶上用色谱法纯化。
回收到12.1g分子式为C18H21F3N2O4(M=386.37g)的预期化合物,为结晶的形式。相应的产率为72%。
阶段C
反-5-[(苯基甲氧基)氨基]-2-哌啶甲酸-2-丙烯酯
将80ml甲醇冷却至-10℃,然后加入4.15g(37.8mmol)NaBH4。
在30分钟期间、于搅拌下,向该混合物中缓慢加入10.6g(27.4mmol)以上获得的化合物于80ml甲醇中的溶液,同时保持温度在-10℃。
然后使温度升高至0℃,然后在该温度下保持3小时。
将反应混合物倒入450ml冰和水以及150ml乙酸乙酯中,之后轻轻倒出、用水洗涤、用硫酸钠干燥有机相,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得8.2g黄色油,将其溶于80ml四氢呋喃,加入2.43g草酸于25ml THF中的溶液。将结晶的草酸盐过滤并用些许THF洗涤,然后在减压下干燥并溶解在饱和碳酸氢钠溶液中。用乙酸乙酯进行萃取,之后将有机相用水洗涤、用硫酸钠干燥并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得4.39g分子式为C16H22N2O3(M=290.36g)的预期化合物,为油形式,当温度低于20℃时其析出结晶。相应的产率为55%。
阶段D
反-7-氧代-6-(2-苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]-辛烷-2-甲酸2-丙烯酯
在氮气氛下,将3.2g(11mmol)以上获得的油溶解在500ml乙腈中。
将获得的溶液用冰浴冷却至0℃并加入3.37ml TEA,然后加入0.769ml双光气和1.48g DMAP。
使温度升高至20℃并使反应物料在搅拌下反应2小时。
然后将反应混合物倒入200ml 0.1N盐酸水溶液中,加入400ml水,之后用二氯甲烷萃取,用水洗涤并用硫酸钠干燥。
然后在减压下蒸除溶剂,获得3.1g分子式为C17H20N2O4(M=316.36g)的预期化合物,为结晶形式。相应的产率为89%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在400MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.66(m)和2.00至2.16(m)O=C-CH-CH 2-CH 2;2.94(d)和3.07(dt)N-CH 2;3.31(m)N-CH2-CH;4.14(dd)O=C-CH,4.68(dt)CH 2-CH=CH2;4.90和5.06[AB]CH2-C6H5;5.26(dq)和5.34(dq)CH2-CH=CH 2;5.92(m)CH2-CH=CH2;7.37至7.42(m)C6H5。
IR(CHCl 3 ):1748;1646;1496cm-1。
MS(正离子电喷雾)m/z:[2M+Na]+=655,[M+Na+CH3CN]+=380,[M+Na]+=339,[M+H]+=317,289,91。
实施例32b
反-7-氧代-6-(苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸及其环己胺盐
在氮气氛下,将2.21g(6.98mmol)实施例32a中获得的化合物溶解在44ml二氯甲烷中。
加入0.5M的己酸乙酯钠的乙酸乙酯溶液。
然后一次性加入242mg四(三苯基膦)钯,然后将反应物料搅拌1小时,之后用22ml乙酸乙酯稀释,倒入75ml饱和NaH2PO4溶液中,用乙酸乙酯萃取并用硫酸钠干燥有机相。在减压下蒸除溶剂,获得3.5g黄色残余物,将其溶解在11ml乙酸乙酯和0.8ml环己胺的混合物中。
通过过滤分离结晶的环己胺盐并用乙醚洗涤,然后在减压下蒸除溶剂。以该方法获得共计2.51g结晶的盐,将其溶解在25ml饱和NaH2PO4水溶液中。用乙酸乙酯萃取后,将有机相合并并用硫酸钠干燥,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法回收到1.82g分子式为C14H16N2O4(M=276.29g)的预期化合物,为结晶的形式。相应的产率为94%。
质子的NMR谱
在CDCl3中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.68(m)和2.20至2.22(m):CH-CH 2-CH 2-CH;2.89(d)和3.11(ddd):N-CH 2;3.34(dd)N-CH2-CH,4.13(bd):N-CH-C=O;4.90和5.05[AB]:CH 2-O;7.32至7.43:C6H5。
MS(SIMS)m/z:[M+Na]+=299,[M+H]+=277.91。
实施例33a
反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺吡啶鎓盐
阶段A
反-7-氧代-6-(苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺
将1.1g(4mmol)实施例32b中获得的化合物溶解在30ml二氯甲烷中。
向该溶液中加入0.67ml TEA。
将溶液冷却至5℃并非常迅速地加入0.57ml氯甲酸异丁酯。
将反应物料在搅拌下于5℃保持20分钟,然后在剧烈搅拌下缓慢加入3ml浓氨水。
在环境温度下搅拌1小时,将反应物料用30ml水稀释,之后用二氯甲烷萃取,用水洗涤,用硫酸钠干燥并在减压下浓缩。
以该方法获得1.1g分子式为C14H17N3O3(M=275.31g)的预期化合物。定量产率。
阶段B
反-6-羟基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺
将1.1g阶段A中获得的化合物、30ml甲醇和300mg 10%Pd/C混合在一起。
将反应物料置于氢气氛下,然后将混合物剧烈搅拌45分钟。
然后过滤催化剂,之后用甲醇、再用二氯甲烷/甲醇混合物洗涤。
在减压下蒸发滤液。
以该方法获得800mg分子式为C7H11N3O3(M=185.18g)的预期化合物,为无色泡沫形式。
阶段C
反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺吡啶鎓盐
在氮气氛下,将800mg以上获得的化合物和20ml无水吡啶混合在一起。
然后加入1.91g SO3-吡啶络合物。
将混合物在环境温度下搅拌20小时。
然后将反应物料过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得分子式为C12H16N4O6S·C5H5N(M=344.35g)的预期产物,为黄色产物形式。
实施例33b
反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺四丁铵盐
将以上获得的产物引入40ml浓NaH2PO4水溶液中以获得pH为4。
用乙酸乙酯萃取并向水相中加入1.01g四丁基硫酸氢铵。
在环境温度下搅拌10分钟,之后用乙酸乙酯萃取4次,每次300ml,用硫酸钠干燥有机相并在减压下浓缩。
以该方法获得1.530g无色泡沫,将其在硅胶上用色谱法纯化,用丙酮/二氯甲烷/TEA溶剂50/48/2洗脱。
以该方法回收到1.02g分子式为C23H46N4O6S(M=506.71g)的预期化合物,为无色泡沫形式。相应的总产率为50%。
实施例33c
反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺钠盐
将实施例33b中获得的产物溶解在7ml丙酮/水混合物1/1中并装载于180g Na+形式的DOWEX 50WX8树脂柱上,用水洗脱。在减压下蒸除水后,产物析出结晶。
以该方法获得542mg分子式为C7H10N3NaO6S(M=287.23g)的预期化合物。相应的产率为94%。
质子的NMR谱
在DMSO中,在300MHz下,以ppm和峰裂数表示的化学位移:
1.55至2.10(3H):CH-CH 2-CH 2-CH;2.91(d)和3.02(bd):N-CH2;3.38(bs):N-CH2-CH;3.68(d):N-CH-C=O;7.23和7.44:NH 2。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=264
实施例34至47
由110mg实施例32b中获得的酸开始,按照类似于实施例33中所用的操作方法制备了以下的羧酸酰胺。
唯一的差别在于:在阶段1中所用的试剂即氨溶液被相应的胺替代。
因此,只有式I中所定义的R1基团变化。
实施例34
由49μl苄胺起始,获得64mg反-7-氧代-N-(苯基甲基)-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即总产率为38%。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+Na]+=400,[M+H]+=378
实施例35
由43μl 2-吡啶甲胺起始,获得37mg反-7-氧代-N-(2-吡啶基甲基)-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为14%。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+H]+=379
实施例36
由51.3mg 3-吡啶乙胺起始,获得42mg反-7-氧代-N-[2-(3-吡啶基)乙基]-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即总产率为20%。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+H]+=393
实施例37
由51.3mg 4-吡啶乙胺起始,获得40mg反-7-氧代-N-[2-(4-吡啶基)乙基]-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为20%。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+Na]+=415,[M+H]+=393
实施例38
由50.2mg 2-吡啶乙胺起始,获得45mg反-7-氧代-N-[2-(2-吡啶基)乙基]-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为23%。
MS(正离子电喷雾)m/z:[M+H]+=393
实施例39
由58.3mg 3-氨基-苯甲酰胺起始,获得43mg反-N-[3-(氨基羰基)苯基]-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的铵盐,即产率为22%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=383
实施例40
由58.3mg 4-二甲基氨基-苯胺起始,获得65.3mg反-N-[4-(二甲基氨基)苯基]-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为40%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=383
实施例41
由58.3mg 3-二甲基氨基-苯胺起始,获得91mg反-N-[3-(二甲基氨基)苯基]-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为54%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=383
实施例42
由43μl 4-吡啶甲胺起始,获得24.6mg反-7-氧代-N-[(4-吡啶基)甲基]-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为15%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=355
实施例43
由44μl 3-吡啶甲胺起始,获得44.7mg反-7-氧代-N-(3-吡啶基甲基)-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,产率为26%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=355
实施例44
由84mg(±)-α-氨基-苯丙酰胺起始,获得55mg反-N-(1-氨基-1-氧代-3-苯基-2-丙基)-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为27%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=411,321
实施例45
由46mg 2-氨基-乙酰胺盐酸盐和61μl TEA起始,获得25mg反-N-(2-氨基-2-氧代乙基)-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为13%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=321,249
实施例46
由64mg(3-氨基苯基)-脲起始,获得43mg反-N-[3-[(氨基羰基)氨基]苯基]-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为24%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=398,153,111
实施例47
由63mg(±)-α-氨基-苯乙酰胺起始,获得64mg反-N-(2-氨基-2-氧代-1-苯基乙基)-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的钠盐,即产率为38%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=397
实施例48至51
以下化合物由110mg实施例32阶段E中获得的化合物制备,每次用适合的醇将所述的化合物酯化以获得终产物。
然后用类似于实施例33阶段B至E中所述的方法进行操作。
实施例48
由31.5mg 2-羟基-乙酰胺起始,获得54mg反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸2-氨基-2-氧代乙酯的钠盐,即产率为32%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=322
实施例49
由51.7mg 4-吡啶乙醇起始,获得20mg反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸2-(4-吡啶基)乙酯的钠盐,即产率为8.5%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=370
实施例50
由47.3mg 2-吡啶乙醇起始,获得47mg反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸2-(2-吡啶基)乙酯的钠盐,即产率为23.4%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=370
实施例51
由57.7mg 3-吡啶乙醇起始,获得50mg反-7-氧代-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酸2-(3-吡啶基)乙酯的钠盐,即产率为26%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=370
实施例52
3-甲氧基-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮的钠盐
阶段A
将10g(50mmol)3,5-二氧代-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯溶解在10ml甲醇中,然后加入6g(54mmol)O-烯丙基羟胺盐酸盐。
然后将反应物料搅拌3小时,然后在减压下蒸除溶剂。
将残余物用水处理,之后用二氯甲烷萃取,用水洗涤有机相,然后用硫酸钠将其干燥。
过滤并在减压下蒸除溶剂后,获得10.6g分子式为C14H22N2O4(M=282.342g)的5-甲氧基-3-[(2-丙烯基氧基)亚氨基]-3,6-二氢-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯。相应的产率为75%。
阶段B
将10.6g(37.6mmol)阶段A中获得的产物和212ml甲醇置于烧瓶中。
将溶液冷却至-5℃,加入37.8g氰基硼氢化钠,然后加入58.2ml氟化硼醚合物,之后用二氯甲烷稀释,倒入水和2N碳酸钠的混合物中,用二氯甲烷萃取,将有机相用水洗涤、用硫酸钠干燥,过滤并在减压下蒸除溶剂。
将获得的产物在硅胶上用色谱法纯化,用AcOEt/二氯甲烷混合物10/90洗脱。
以该方法获得5.5g分子式为C14H24N2O2(M=284.36g)的5-甲氧基-3-[(2-丙烯基氧基)氨基]-3,6-二氢-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯。相应的产率为51%。
阶段C
将5.5g(19.3mmol)阶段B中获得的产物、27.5ml二氯甲烷和4.2ml苯甲醚引入烧瓶中。
然后加入27.5ml三氟乙酸。
在减压下除去TFA和二氯甲烷。
用水处理残余物并用AcOEt萃取3次。通过加入氢氧化铵使水相变为碱性,然后用乙酸乙酯萃取。
将有机相用水洗涤,之后用硫酸钠干燥,过滤,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得2.45g分子式为C9H16N2O2(M=184.24g)的5-甲氧基-N-(2-丙烯基氧基)-1,2,3,6-四氢-3-吡啶胺。
相应的产率为69%。
阶段D
在惰性气氛下,将2.45g(0.0133mmol)阶段C获得的产物溶解在826ml乙腈中并将溶液冷却至0℃。
加入0.778ml双光气。
使温度升高至环境温度,然后加入5.56ml TEA。
在环境温度下搅拌过夜,然后在减压下蒸除溶剂。
用水处理残余物,之后用AcOEt萃取,将有机相用水洗涤、用硫酸钠干燥,过滤,然后在减压下蒸除溶剂。
将残余物在硅胶上用色谱法纯化,用AcOEt/二氯甲烷混合物1/9洗脱。
以该方法回收到1.13g分子式为C10H14N2O3(M=210.23g)的3-甲氧基-6-(2-丙烯基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮。
相应的产率为40.3%。
阶段E
在处于惰性气氛下的烧瓶中,将105mg(0.5mmol)阶段D中获得的产物溶于1.1ml二氯甲烷,加入57μl乙酸,然后加入317mg Pd[P(C6H5)3]4。
反应1小时后,加入1.1ml吡啶,然后加入238mg SO3-吡啶络合物。
将反应物料搅拌过夜,然后在减压下蒸除溶剂。
用水处理残余物,之后用二氯甲烷萃取,用水洗涤,用硫酸钠干燥有机相,过滤并在减压下蒸除溶剂。
将残余物在硅胶上用色谱法纯化,用二氯甲烷/乙腈混合物50/50洗脱。
以该方法回收到148mg分子式为C28H29N2O6PS的3-甲氧基-6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮。
相应的产率为53%。
阶段F
将148mg阶段E中获得的产物溶解在含10%THF的水中。
使获得的溶液通过Na+形式的DOWEX 50WX8树脂柱,用含10%THF的水洗脱。
将收集到的产物冷冻干燥,获得51mg分子式为C7H9N2O6SNa(M=272.21g)的预期的钠盐。
相应的产率为70%。
质子的NMR谱
3.04(d)和3.25(dd):C=CH-CH-CH 2-N;3.41(d)和3.71(dd):N-CH 2-C=CH;3.47(s):CH3-O;4.20(dd):C=CH-CH-CH2-N;5.19(bd):C=CH-CH-CH2-N MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=249,[M-CH3]-=235
实施例53
6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮的钠盐
阶段A
将1.03g(5.2mmol)分子式为C10H15NO3的3,6-二氢-3-氧代-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯溶解在15ml乙醇中。加入572mg(5.2mmol)O-烯丙基羟胺,然后加入1.3ml吡啶。
将反应物料搅拌15分钟,然后加入100ml二氯甲烷,之后用10%酒石酸水溶液洗涤,用硫酸镁干燥有机相,过滤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得1.36g分子式为C13H20N2O3(M=252.32g)的3,6-二氢-3-[(2-丙烯基氧基)亚氨基]-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯。
相应的产率为定量产率。
阶段B
由1.38g阶段A中获得的产物、15.1g氰基硼氢化钠和8.3ml三氟化硼醚合物起始,如实施例52阶段A中所述进行操作。
以该方法在纯化后回收到0.99g 2/3 3-[(2-丙烯基氧基)氨基]-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯和1/3分子式为C13H22N2O3(M=254.33g)的3,6-二氢-3-[(2-丙烯基氧基)氨基]-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯的混合物。
相应的产率为71%。
阶段C
将1.07g(4.26mmol)阶段B获得的混合物溶解在2ml AcOEt中。将反应物料冷却至0℃,然后加入5.8ml 7.3M的氯化氢的AcOEt溶液并将物料在0℃下反应2小时30分钟。
在减压下蒸除溶剂,之后用醚处理,过滤沉淀并在减压下干燥。
以该方法获得560mg分子式为C8H16Cl2N2O(M=227.14g)的N-(2-丙烯基氧基)-1,2,3,6-四氢-3-吡啶胺二盐酸盐。
相应的产率为57%。
阶段D
将560mg(2.46mmol)阶段C中获得的产物溶解在6ml二氯甲烷中,然后加入2.5ml 2N碳酸钠。
轻轻倒出水相后,用AcOEt萃取水相。
合并有机相,之后用硫酸镁干燥并过滤,然后在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得278mg分子式为C8H14N2O(M=154.21g)的N-(2-丙烯基氧基)-1,2,3,6-四氢-3-吡啶胺。
相应的产率为73%。
阶段E
在氩气氛下,将270mg(1.75mmol)阶段D中获得的产物溶解在45ml乙腈中,加入760μl TEA和105μl双光气。
将反应物料在0℃下反应15分钟,然后使其恢复至环境温度并再反应2小时。
然后加入213mg DMAP并使物料反应过夜。
加入AcOEt,之后用10%酒石酸水溶液和水洗涤。
将有机相用硫酸镁干燥,过滤并在减压下蒸除溶剂。
将得到的粗产物在硅胶上纯化,用含有0.1%TEA的二氯甲烷/丙酮混合物95/5洗脱。
以该方法回收到36mg分子式为C9H12N2O2(M=180.21g)的6-(2-丙烯基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮。
相应的产率为11%。
阶段F
由51mg(0.27mmol)阶段E中获得的产物、33μl乙酸、165mgPd[P(C6H5)3]4和132mg SO3-吡啶络合物起始,按照类似于实施例52阶段E中所述的方法进行操作。
以该方法回收到29.6mg 6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮1-丙烯基三苯基鏻盐。
使该盐通过Na+形式的DOWEX 50WX8树脂柱,用含10%THF的水洗脱。
将收集到的产物冷冻干燥,获得13mg分子式为C6H7N2O5SNa(M=242.19g)的预期钠盐。相应的产率为20%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M]-=219
实施例54
6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮的钠盐
阶段A
由12g(0.061mol)分子式为C10H15NO3的3,6-二氢-3-氧代-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯、9.7g O-苄基羟胺盐酸盐和15ml吡啶起始,如实施例53阶段A中所述进行操作。
以该方法获得19.4g分子式为C17H22N2O3(M=302.38g)的3,6-二氢-3-[(苯基甲氧基)亚氨基]-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯。
相应的产率为定量产率。
阶段B
由14.9g(0.0496mol)阶段A中获得的产物、12g氰基硼氢化钠和30ml三氟化硼醚合物起始,如实施例53阶段B中所述进行操作。
以该方法在纯化后获得8.2g 2/3 3,6-二氢-3-[(苯基甲氧基)氨基]-1(2H)-吡啶甲酸1,1-二甲基乙酯和1/3分子式为C17H24N2O3(M=304.39g)的3-[(苯基甲氧基)氨基]-1-哌啶甲酸1,1-二甲基乙酯的混合物。
相应的产率为55%。
阶段C
由9.3g(0.0306mol)阶段B中获得的混合物和106ml 7mol/l的氯化氢的AcOEt溶液起始,如实施例53阶段C中所述进行操作。
以该方法获得8.39g 2/3 N-(苯基甲氧基)-1,2,3,6-四氢-3-吡啶胺二盐酸盐和1/3分子式为C12H18Cl2N2O(M=277.20g)的N-(苯基甲氧基)-3-哌啶胺二盐酸盐的混合物。
相应的产率为98%。
阶段D
由8.30g(0.0299mol)阶段C获得的混合物和30ml 2N碳酸钠起始,如实施例53阶段D中所述进行操作。
以该方法获得5.95g 2/3 N-(苯基甲氧基)-1,2,3,6-四氢-3-吡啶胺和1/3分子式为C12H16N2O(M=204.27g)的N-(苯基甲氧基)-3-哌啶胺的混合物。
相应的产率为98%。
阶段E
由5.02g(0.0246mol)阶段D获得的混合物、2.43ml双光气、7.4ml TEA和3g DMAP起始,如实施例53阶段E中所述进行操作。
在氩气、0℃下将5.020g(0.0246mol)阶段D获得的产物和1.2ml 1,2-二氯乙烷引入安装有磁力搅拌器的烧瓶中。
加入2.43g双光气。
以该方法在纯化后获得2.4g分子式为C13H14N2O2(M=230.27g)的6-(苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-3-烯-7-酮。
相应的产率为42%。
还回收到512mg分子式为C13H16N2O2(M=232.27g)的6-(苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮。
相应的产率为9%。
阶段F
将0.128g(0.551mol)阶段E中获得的6-(苯基甲氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮溶解在1ml甲醇中。
加入0.035g Pd/C催化剂并将反应物料置于氢气氛、正常压力下。反应结束时,将反应物料过滤、用甲醇洗涤并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得76mg分子式为C6H10N2O2(M=142.16g)的6-羟基-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮。
相应的产率为定量产率。
阶段G
在置于惰性气氛下的烧瓶中,将75mg(0.528mmol)阶段F中获得的产物引入2ml吡啶中。
加入235mg SO3-吡啶络合物并使反应物料反应2小时。
然后加入几滴水并在减压下蒸除溶剂。
以该方法获得361mg粗产物,将其在硅胶上用色谱法纯化,用含以重量计0.1%TEA的二氯甲烷/乙醇混合物6/4洗脱。
以该方法回收到32mg纯化了的分子式为C11H15N3O5S(M=301.32g)的6-(磺基氧基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-7-酮的三乙铵盐。
相应的产率为17%。
阶段H
将31mg阶段G中获得的产物溶解在0.5ml含10%THF的水中。
使获得的溶液通过Na+形式的DOWEX 50WX8树脂柱,用含10%THF的水洗脱。
将收集到的产物冷冻干燥,获得20mg分子式为C9H9N2O5SNa(M=221g)的预期的钠盐。
相应的产率为77%。
MS(负离子电喷雾)m/z:[M-H]-=221
本发明产物的药理学研究
I/式(I)化合物及其可药用盐对多种菌株的β-内酰胺酶表现出显著的抑制活性,并且这些有用的治疗特性可以用分离的β-内酰胺酶进行体外测定。
A.β-内酰胺酶Tem-1和P99的制备
由对青霉素类和头孢菌素类具有耐药性的菌株中分离β-内酰胺酶(Tem1和P99分别由大肠埃希氏菌(E.coli)250HT21和阴沟肠杆菌(E.Cloacae)293HT6制备)。
将细菌于37℃下在37g/l的心-脑培养基(DIFCO)中进行培养。在指数期末将它们收获、冷却并离心。将细菌沉淀悬浮在50mM,pH7.0的磷酸钠缓冲液中并再次离心。将细菌悬浮于2倍体积的相同缓冲液中并在4℃下用弗氏压碎器裂解。在100,000g、4℃离心1小时后,回收含细菌提取物可溶部分的上清液并在-80℃下冷冻。
B.β-内酰胺酶活性的测定
该方法使用头孢尼特罗(OXOID)、头孢菌素色原作为底物,其中被β-内酰胺酶水解的产物为红色且在485nm有吸收。通过用板式分光光度计(Spectra Max More Molcular Devices)在485nm下测定由底物水解引起的吸收度变化来动态地测定β-内酰胺酶活性。实验在37℃下进行。将酶的量标准化并在初始速度下进行测定。
C.β-内酰胺酶抑制活性的测定
进行两次测定,进行或不进行酶和抑制剂(5分钟)预温育,以检验反应的不可逆性。在6或8种浓度下一式两份地对产物进行试验。反应混合物含有100μM头孢尼特罗和50mM pH7.0的磷酸钠缓冲液。
D.IC 50 的计算
测定有或无抑制剂时的水解速度。测定可抑制头孢尼特罗50%酶水解反应的抑制剂浓度(IC50)。用GraFit软件(Erathycus Software)处理数据。
实施例号 |
IC50nM/TEM1 |
IC50nM/P99 |
1a22a33a3b4577a |
7004626730590440020102710101065055 |
(>10000)--9800----25017 |
89101419e19f19g222526a26b26c28b28c28d28e29b29c29d29e29f303133343536373839404142 |
140085000.2664001111029510028115490011009.5291.3524604509500420052003500570017275323293531511425 |
626301.50-----60018507000121100390-4200-20006300---330325611016077509612070 |
4344454647484950525354 |
3159122618158.21811153100 |
761006070431209815046005900- |
II/以上所证明的β-内酰胺酶抑制活性可以增强β-内酰胺类抗生素的活性,因此产生协同作用,正如以下结果也证明的那样,其给出了头孢氨噻和哌拉西林与5mg/l浓度的式(I)化合物联合对一定数量致病微生物的体外最小抑制浓度(MIC,以μg/ml计)。用液体培养基方法中所谓的微量稀释法如下进行操作。
在恒定浓度(5mg/l)的待研究产物存在下制备一系列浓度的β-内酰胺,然后在每一浓度中接种各种菌株。
在37℃的加热室中培养24小时后,用无任何细菌生长评价生长抑制作用,其使得可测定每种菌株的最小抑制浓度(MIC),用毫克/升表示。
获得了以下结果:
试验号 |
菌株 |
|
表型 |
头孢氨噻 |
重量实施例35 |
实施例33 |
1 |
011GO66 |
金黄色葡萄球菌 |
PeniR |
1.2 |
1.2 |
2.5 |
2 |
250HT21 |
大肠埃希氏菌 |
Tem1 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
3 |
250HT22 |
大肠埃希氏菌 |
Tem2 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
4 |
250CF1 |
大肠埃希氏菌 |
Tem3 |
>40 |
0.15 |
<=0.04 |
5 |
250SJ1 |
大肠埃希氏菌 |
Tem7 |
0.08 |
<=0.04 |
<=0.04 |
6 |
250HT26 |
大肠埃希氏菌 |
SHV1 |
0.6 |
<=0.04 |
<=0.04 |
7 |
250BE1 |
大肠埃希氏菌 |
SHV4 |
40 |
0.08 |
<=0.04 |
8 |
250HT23 |
大肠埃希氏菌 |
Class D |
0.08 |
<=0.04 |
<=0.04 |
9 |
293HT6 |
阴沟肠杆菌 |
Class C |
>40 |
0.6 |
<=0.04 |
10 |
301HT6 |
沙雷氏菌 |
Serratia |
0.3 |
<=0.04 |
0.08 |
11 |
391HT7 |
铜绿假单胞菌 |
PSE |
40 |
20 |
20 |
12 |
391HT8 |
铜绿假单胞菌 |
PSE |
40 |
20 |
20 |
试验号 |
实施例34 |
实施例36 |
实施例37 |
实施例38 |
实施例39 |
实施例40 |
实施例41 |
1 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
3 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
4 |
0.15 |
0.3 |
0.3 |
0.3 |
0.08 |
0.6 |
2.5 |
5 |
<=0.04 |
<=0.04 |
0.08 |
<=0.04 |
<=0.04 |
0.15 |
0.6 |
6 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
7 |
0.08 |
0.3 |
0.6 |
0.3 |
0.08 |
1.2 |
>40 |
8 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
0.08 |
9 |
0.6 |
20 |
>40 |
20 |
1.2 |
>40 |
>40 |
10 |
<=0.04 |
0.08 |
0.08 |
0.08 |
<=0.04 |
0.08 |
0.08 |
11 |
20 |
40 |
20 |
40 |
20 |
>40 |
>40 |
12 |
20 |
40 |
20 |
40 |
20 |
>40 |
>40 |
试验号 |
实施例42 |
实施例43 |
实施例44 |
实施例48 |
实施例49 |
1 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
3 |
<=0.04 |
<=0.04 |
0.15 |
<=0.04 |
<=0.04 |
4 |
<=0.04 |
0.08 |
0.3 |
<=0.04 |
0.08 |
5 |
<=0.04 |
<=0.04 |
0.08 |
<=0.04 |
<=0.04 |
6 |
<=0.04 |
<=0.04 |
0.08 |
<=0.04 |
<=0.04 |
7 |
<=0.04 |
<=0.04 |
0.6 |
0.08 |
<=0.04 |
8 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
<=0.04 |
9 |
0.3 |
0.08 |
>40 |
0.15 |
Nd |
10 |
<=0.04 |
<=0.04 |
10 |
<=0.04 |
Nd |
11 |
20 |
20 |
>40 |
40 |
Nd |
12 |
20 |
20 |
>40 |
>40 |
Nd |
试验号 |
菌株 |
表型 |
哌拉西林 |
重量实施例35 |
实施例33 |
实施例34 |
1 |
011GO66 |
PeniR |
10 |
1.2 |
1.2 |
0.6 |
2 |
250HT21 |
Tem1 |
>40 |
2.5 |
0.3 |
5 |
3 |
250HT22 |
Tem2 |
>40 |
20 |
0.6 |
>40 |
4 |
250CF1 |
Tem3 |
>40 |
10 |
1.2 |
>40 |
5 |
250SJ1 |
Tem7 |
>40 |
5 |
0.6 |
>40 |
6 |
250HT26 |
SHV1 |
>40 |
5 |
1.2 |
20 |
7 |
250BE1 |
SHV4 |
>40 |
20 |
1.2 |
>40 |
8 |
250HT23 |
Class D |
>40 |
10 |
2.5 |
40 |
9 |
293HT6 |
Class C |
>40 |
5 |
0.6 |
10 |
10 |
301HT6 |
Serratia |
5 |
1.2 |
0.6 |
1.2 |
11 |
391HT7 |
PSE |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
12 |
391HT8 |
PSE |
>40 |
>40 |
10 |
>40 |
试验号 |
实施例36 |
实施例37 |
实施例38 |
实施例39 |
实施例40 |
实施例41 |
实施例42 |
1 |
1.2 |
0.6 |
0.6 |
1.2 |
0.6 |
1.2 |
1.2 |
2 |
5 |
2.5 |
5 |
2.5 |
10 |
40 |
1.2 |
3 |
40 |
>40 |
>40 |
20 |
>40 |
>40 |
2.5 |
4 |
40 |
40 |
20 |
40 |
>40 |
>40 |
2.5 |
5 |
20 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
2.5 |
6 |
20 |
20 |
40 |
40 |
>40 |
>40 |
5 |
7 |
>40 |
>40 |
>40 |
20 |
>40 |
>40 |
5 |
8 |
20 |
40 |
>40 |
10 |
20 |
40 |
5 |
9 |
20 |
40 |
40 |
20 |
>40 |
>40 |
1.2 |
10 |
1.2 |
2.5 |
1.2 |
0.6 |
1.2 |
1.2 |
0.6 |
11 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
12 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
试验号 |
实施例43 |
实施例44 |
实施例45 |
实施例46 |
实施例47 |
实施例48 |
实施例49 |
实施例50 |
1 |
1.2 |
2.5 |
1.2 |
0.6 |
0.6 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
2 |
1.2 |
5 |
1.2 |
5 |
2.5 |
0.6 |
1.2 |
2.5 |
3 |
1.2 |
>40 |
2.5 |
>40 |
20 |
2.5 |
2.5 |
40 |
4 |
2.5 |
40 |
2.5 |
2.5 |
5 |
1.2 |
1.2 |
5 |
5 |
5 |
>40 |
2.5 |
>40 |
40 |
1.2 |
5 |
40 |
6 |
5 |
>40 |
2.5 |
>40 |
2.5 |
1.2 |
20 |
40 |
7 |
10 |
>40 |
5 |
40 |
5 |
2.5 |
20 |
40 |
8 |
2.5 |
40 |
10 |
10 |
10 |
5 |
10 |
40 |
9 |
2.5 |
>40 |
1.2 |
>40 |
>40 |
2.5 |
10 |
>40 |
10 |
0.6 |
>40 |
0.6 |
1.2 |
1.2 |
0.6 |
Nd |
0.6 |
11 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
Nd |
>40 |
12 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
>40 |
Nd |
>40 |
药物组合物实施例:
1/制备含有以下成分的用于注射的药物组合物(冻干剂):
-一方面:实施例35的化合物 500 mg
-另一方面:头孢氨噻 1 g
无菌水性赋形剂适量至 5 cm3
如果需要,可以将两种活性成分分别引入两个不同的安瓿或瓶中。
2/制备含有以下成分的用于注射的药物组合物(冻干剂):
-一方面:实施例33的化合物 250 mg
-另一方面:cefpirone 1 g
无菌水性赋形剂适量至 5 cm3
如果需要可以将两种活性成分分别引入两个不同的安瓿或瓶中。