CN102171206B - 作为mc4激动剂的二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及式(I)的化合物,其中R1、R2、R3、R4、L和n如说明书中所定义。这些化合物可用作MC4激动剂。

Description

作为MC4激动剂的二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷
发明领域
本发明涉及二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷化合物,包含那些化合物的药物组合物,以及它们在治疗中的应用。前述化合物用作黑皮素4(MC4或MCR4)受体的激动剂。
背景技术
黑皮素是衍生自前阿黑皮素原(POMC)的肽,其结合至并激活黑皮素受体家族的G-蛋白偶联受体(GPCR’s)。黑皮素调节多种生理过程,包括性功能和性行为、食物摄取以及代谢。已克隆了五种黑皮素受体,即MCR1、MCR2、MCR3、MCR4、MCR5,且其在多种组织内表达。MCR1特定表达于黑素细胞和黑素瘤细胞内,MCR2是ACTH受体并且表达于肾上腺组织内,MCR3绝大部分表达于大脑和大脑边缘系统内,MCR4广泛表达于大脑和脊髓内,且MCR5表达于大脑和包括皮肤、脂肪组织、骨骼肌及淋巴组织的许多周边组织内。MCR3可涉及对性功能、食物摄取及生热作用的控制。
MCR4是G-蛋白-偶联的七次跨膜受体,其主要表达于下丘脑、海马体及丘脑内(Gantz等,1993 J Biol Chem 268:15174-15179)。该受体涉及体重的中枢调节:MCR4被衍生自前阿黑素原的α-促黑素细胞激素(MSH)激活,并被刺鼠基因相关蛋白(AGRP)失活(inactivated)。在刺鼠中,α-MSH引起体重减轻,而刺鼠蛋白的异常表达导致肥胖症(Fan等,1993 Nature 385:165-168;Lu等,1994 Nature 371:799-802)。MCR4在体重调节中作用的另外的证据来自小鼠敲除模型(Huszar等,1997 Cell 88:131-141)和人的单倍不足突变(haploinsufficiency mutations)(Vaisse等,1998 Nat Genet 20:113-114;Yeo等,1998 Nat Genet 20:111-112;Hinney等,1999 J ClinEndocrinol Metab 84:1483-1486)。在MCR4敲除的小鼠中,在5周龄时可识别出增加的体重。在15周龄时,纯合突变体雌鼠平均为其野生型同窝出生仔畜的两倍重,而纯合突变体雄鼠比野生型对照物重~50%。MCR4敲除的小鼠杂合体显示出的体重增重介于在野生型和纯合突变体同窝出生仔畜中观察到的体重增重之间,从而证实了MCR4去除对体重调节的基因剂量效应。纯合突变体的食物摄取与野生型近亲相比提高了~50%(Huszar等,1997 Cell 88:131-141)。[来自Am.J.Hum.Genet.,65:1501-1507,1999]。MCR4激活已显示在啮齿目动物中导致阴茎勃起,且MCR4失活已显示导致肥胖症(在以下文献中综述:Hadley,1999,Ann N Y Acad Sci.,885:1-21,Wikberg等,2000,Pharmacol Res.,42(5),393-420)。
Chaki和Nakazato在Drugs Of The Future,2004,29(10):1065-1074中涉及了在MC4受体处作用的配体的可能的治疗应用。在WO95/00497、WO 97/17973、WO 98/07692、WO 98/20001、WO2006/040192和EP 1867639中报道了二氮杂环庚烷衍生物。在WO98/54164中报道了FXa的抑制剂。在WO 99/42107中报道了可用于治疗骨缺损病症的化合物。在WO 02/072570中报道了H3受体的拮抗剂。在US 2005/0234046中报道了PPAR的调控剂。
本发明的化合物可用于治疗响应于MC4受体的激活的疾病、障碍或病症,包括:
-雄性和雌性性功能障碍,包括机能减退的性欲障碍、性高潮障碍和/或雌性性交疼痛障碍、雄性勃起障碍;
-肥胖症(通过食欲减退、代谢率增加、脂肪摄取减少或减少嗜糖癖);以及
-糖尿病(通过提高葡萄糖耐受性和/或降低胰岛素抗性)。
本发明的化合物可有效地用于治疗其它疾病、障碍或病症,所述其它疾病、障碍或病症包括但不限于高血压、高脂血症、骨关节炎、癌症、胆囊疾病、睡眠呼吸暂停(sleep apnea)、抑郁症、焦虑症、强迫症、神经衰弱症、失眠症/睡眠障碍、药物滥用(substance abuse)、疼痛、发热、炎症、免疫调节作用、类风湿性关节炎、皮肤晒黑(skintanning)、痤疮及其它皮肤病症、神经保护及认知和记忆强化(包括治疗阿尔茨海默氏病)、治疗下尿路功能障碍(包括尿失禁——膀胱过度活动症、尿频、夜尿增多、尿急、尿失禁(其中存在无意识漏尿的任何病症,包括应力性尿失禁、急迫性尿失禁和混合性尿失禁)、尿失禁相关的膀胱过度活动症、夜尿症、原发性夜遗尿、连续性尿失禁、情景性尿失禁如性交过程中的失禁以及良性前列腺肥大症(BPH)相关的下尿路综合征(LUTS))、以及前面引用的专利申请中书籍的任何适应症。
本发明的化合物特别适用于治疗雌性性功能障碍、雄性勃起障碍、肥胖症、糖尿病和下尿路功能障碍病症。
这里所用的术语“治疗”(″treating″、″treat″或″treatment″)意图同时涵盖预防和控制,即,适应病症的预防性和缓解性治疗。
本发明的MCR4激动剂化合物的理想特性包括:如下文所详述的理想的MCR4激动剂效力;如下文所详述的,对MCR4激动作用相对于MCR1和/或MCR5和/或MCR3的选择性;既具有理想的MC4R激动剂效力又具有对MCR4相对于MCR1和/或MCR5和/或MCR3的选择性;良好的生物制药学特性,诸如胜利稳定性、溶解度、口服生物利用度、适当的代谢稳定性。
发明内容
根据一个实施方式,本发明涉及式(I)的化合物:
Figure BDA0000053911200000031
其中n、R1、R2、R3、L和R4如下文中在具体实施方式中的定义。
本发明的另一个实施方式涉及一种包含式(I)化合物的药物组合物。在一个方面,所述组合物包括治疗有效量的治疗有效量的式(I)的化合物。在另一方面,所述组合物还可包括一种或多种额外的药物剂(例如,下文中所述的那些)。
本发明的又一个实施方式涉及一种治疗受益于MC4激动作用的病症(包括疾病和/或障碍)的方法,包括对需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的式(I)的化合物(或其药物组合物)。在一个方面,所述病症是雌性性功能障碍(FSD)、雄性勃起障碍或肥胖症。
具体实施方式
本发明涉及式(I)的化合物
或其可药用盐,溶剂合物(包括水合物)和前药,其中
n是0或1;
R1是-(C1-C4)烷基或Het1
R2是苯基或吡啶基,其中所述苯基或吡啶基任选被1至3个独立选自卤素、CN、-(C1-C4)烷基和-(C1-C4)烷氧基的取代基取代,其中所述-(C1-C4)烷基和-(C1-C4)烷氧基基团任选被1至3个氟原子所取代;
R3是苯基或吡啶基,其中所述苯基或吡啶基任选被1至3个独立选自卤素、CN、-(C1-C4)烷基和-(C1-C4)烷氧基的取代基取代,其中所述-(C1-C4)烷基和-(C1-C4)烷氧基基团任选被1至3个氟原子所取代;
L是-CO-且R4是-(C1-C4)烷基、-(C1-C4)烷氧基、-(C3-C6)环烷基、-(C1-C2)烷基(C3-C6)环烷基、-(C1-C2)烷基(C1-C4)烷氧基、-NH2、-NH(C1-C4)烷基、-N[(C1-C4)烷基]2或Het2,其中所述-(C1-C4)烷基基团任选被1至3个氟原子所取代且其中所述-(C3-C6)环烷基基团任选被1至3个氟原子或-(C1-C4)烷基基团所取代;
或者L是-SO2-且R4是-(C1-C4)烷基、-(C3-C6)环烷基、-(C1-C2)烷基(C3-C6)环烷基、-(C1-C2)烷基(C1-C4)烷氧基、-NH2、-NH(C1-C4)烷基、-N[(C1-C4)烷基]2或Het2
Het1
(i)含有1或2个N原子的6元环,其中所述环是芳香性的或者所述环含有2个环内双键和=O取代基,所述环任选被1至3个独立选自卤素、CN和-(C1-C4)烷基的取代基所取代;
(ii)包含1或2个N原子的6元芳环,所述6元芳环在相对于与吡咯烷环的结合的3,4位处与包含1至3个另外的N原子的5元芳环稠合;或
(iii)四氢吡喃基;
Het2
(i)包含1或2个N原子还有任选的O原子、S原子或N原子的5元芳环,
(ii)包含1个N原子的4至6元饱和环;或
(iii)包含一个O原子还有任选的N原子的6元饱和环。
术语“烷基”是指含有特定碳原子数的直链或支链的饱和脂族烃基。烷基基团的例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基。
术语“烷氧基”是指基团OR,其中R是如上所定义的烷基。
术语“卤素”是指氟、氯、溴或碘。
术语“环烷基”是指含有特定碳原子数的单环脂族烷基基团。环烷基基团的例子包括环丙基、环丁基、环戊基和环己基。
“含有1或2个N原子的6元环,其中所述环是芳香性的或者所述环含有2个环内双键和=O取代基”的例子包括吡唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪和哒嗪酮。
“包含1或2个N原子的6元芳环,所述6元芳环在相对于与吡咯烷环的结合的3,4位处与包含1至3个另外的N原子的5元芳环稠合”的例子包括咪唑并[1,2-b]哒嗪和[1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪。
“包含1或2个N原子还有任选的O原子、S原子或N原子的5元芳环”的例子包括吡咯、吡唑、咪唑、噁唑、异噁唑、噻唑、异噻唑、三唑、噁二唑和噻二唑。
“包含1个N原子的4至6元饱和环”的例子包括氮杂环丁烷、吡咯烷、哌啶和哌嗪。
“包含一个O原子还有任选的N原子的6元饱和环”的例子包括四氢吡喃和吗啉。
在一个实施方式中,n是1。
在一个实施方式中,R1是-(C1-C4)烷基。在另一个实施方式中,R1是叔丁基。
在一个实施方式中,R1是Het1,其中Het1是(i)含有1或2个N原子的6元环,其中所述环是芳香性的或者所述环含有2个环内双键和=O取代基,所述环任选被选自卤素、CN和-(C1-C4)烷基的取代基所取代;或(ii)包含1或2个N原子的6元芳环,所述6元芳环在相对于与吡咯烷环的结合的3,4位处与包含1或2个另外的N原子的5元芳环稠合。
在另一个实施方式中,R1是Het1,其中Het1是吡啶-2-基、吡啶-3-基、哒嗪-3-基、6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基、6-氧代-1,6-二氢吡啶-3-基、2-氧代-1,2-二氢嘧啶-4-基、6-氧代-1,6-二氢嘧啶-4-基、2-氧代-1,2-二氢吡啶-4-基、[1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪-6-基或6-氧代-1,6-二氢吡啶-2-基,上述基团任选被一个或两个独立选自-(C1-C4)烷基、卤素和CN的取代基所取代。
在又一个实施方式中,R1是Het1,其中Het1是6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基、1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基或[1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪-6-基。
在一个实施方式中,R2是苯基或吡啶基,其中所述苯基或吡啶基任选被1或2个独立选自卤素、CN、-(C1-C4)烷基和-(C1-C4)烷氧基的取代基所取代。在另一个实施方式中,R2是2,4-二氟苯基、2-氟-4-甲氧基、4-氰基苯基或5-氯吡啶-2-基。
在一个实施方式中,R3是任选被1或2个独立选自卤素和(C1-C4)烷氧基的取代基取代的苯基。在另一个实施方式中,R3是4-氯苯基。
在一个实施方式中,L是-CO-且R4是任选被1至3个氟原子取代的-(C1-C4)烷基、-(C1-C4)烷氧基、任选被1或2个氟原子或-(C1-C4)烷基基团取代的-(C3-C6)环烷基、-(C1-C2)烷基(C3-C6)环烷基、-(C1-C2)烷基(C1-C4)烷氧基、-NH(C1-C4)烷基、-N[(C1-C4)烷基]2或Het2,其中Het2是含有2个N原子的5元芳环或含有一个O原子和另一个任选的N原子的6元饱和环。
在另一个实施方式中,L是-CO-且R4是-(C1-C4)烷基或-(C1-C4)烷氧基,其中所述-(C1-C4)烷基基团任选被1至3个氟原子取代。
应理解本发明涵盖了符合式(I)化合物定义的上文所述特定实施方式的所有组合。
代表性的本发明化合物包括:
6-[(3S,4R)-3-{[5S-(4-氯苯基)-4-(3,3,3-三氟丙酰基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮;
6-[(3S,4R)-3-{[5S-(4-氯苯基)-4-异丁酰基-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮;
6-[(3S,4S)-3-{[5S-(4-氯苯基)-4-异丁酰基-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(5-氯吡啶-2-基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮;
8-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
8R-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
8R-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
6-[(3S,4R)-3-{[4-乙酰基-5S-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-1-基]哒嗪-3(2H)-酮;
8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4S)-4-(5-氯吡啶-2-基)-1-(6-氰基哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
1-{[(3S,4S)-1-叔丁基-4-(5-氯吡啶-2-基)吡咯烷-3-基]羰基}-5S-(4-氯苯基)-4-异丁酰基-1,4-二氮杂环辛烷;
6-[(3S,4S)-3-{[4-乙酰基-5S-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(5-氯吡啶-2-基)吡咯烷-1-基][1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪;
8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2,4-二氟苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
或其可药用盐、溶剂合物(包括水合物)和前药。
式(I)化合物的可药用盐包括其酸加成盐和碱盐。
合适的酸加成盐由形成无毒盐的酸形成。例子包括乙酸盐、己二酸盐、天冬氨酸盐、苯甲酸盐、苯磺酸盐、碳酸氢盐/碳酸盐、硫酸氢盐/硫酸盐、硼酸盐、右旋樟脑磺酸盐、柠檬酸盐、环拉酸盐(cyclamate)、乙二磺酸盐、乙磺酸盐、甲酸盐、富马酸、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、葡糖醛酸、六氟磷酸盐、羟苯酰苯酸盐、盐酸盐/氯化物、氢溴化物/溴化物、氢碘酸盐/碘化物、羟乙基磺酸盐、乳酸盐、苹果酸、顺丁烯二酸、丙二酸盐、甲磺酸盐、甲基硫酸盐、萘酸盐、2-萘磺酸盐、烟酸盐、硝酸盐、乳清酸、草酸盐、棕榈酸、双羟萘酸盐、磷酸钠盐/磷酸氢盐/磷酸二氢盐、焦谷氨酸盐、蔗糖盐、硬脂酸盐、琥珀酸盐、鞣酸盐、酒石酸盐、甲苯磺酸盐、三氟乙酸盐及羟萘甲酸盐。
合适的碱盐由形成无毒盐的碱形成。例子包括铝盐、精氨酸盐、苄星青霉素盐、钙盐、胆碱盐、二乙胺盐、二醇胺盐、甘氨酸盐、赖氨酸盐、镁盐、葡甲胺盐、油胺盐、钾盐、钠盐、缓血酸胺盐及锌盐。
也可形成酸和碱的半盐,例如半硫酸盐和半钙盐。
对于合适的盐的综述,参见Stahl和Wermuth的Handbook of  Pharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use(Wiley-VCH,2002),该文献通过引用并入本文。
本发明的化合物可以以从完全无定形到完全结晶的固态存在。术语“无定形”是指下述状态:其中物质在分子水平上缺乏大范围的有序性,并且根据温度可能显示固体或液体的物理特性。典型地,这样的材料不能提供独特的X射线衍射图案,并且其虽然显示固体的特性,但更多地描述为液体。当加热时,发生从固体性质到液体性质的变化,该变化的特征在于状态变化,通常为两级的(“玻璃化转变”)。术语“结晶”是指下述固相:其中物质在分子水平上具有规则有序的内部结构,并且提供具有特定峰的X射线衍射图案。这样的材料在充分加热时也将显示液体的性质,但从固体到液体的变化的特征在于相变,通常为一级(“熔点”)。
本发明的化合物也可以以未溶剂化和溶剂化的形式存在。术语“溶剂合物”在这里用于描述一种包含本发明化合物及诸如乙醇的一种或多种可药用溶剂分子的分子复合物。当所述溶剂为水时,使用术语“水合物”。
一种普遍接受的有机水合物的分类系统是以下这种:其定义了隔离部位、通道或金属离子配位的水合物-参见K.R.Morris的Polymorphism in Pharmaceutical Solids(H.G.Brittain编,MarcelDekker,1995),该文献通过引用并入本文。隔离位点水合物是这样的水合物:其中水分子被介入的有机分子隔离而不会彼此直接接触。在通道水合物中,水分子存在于晶格通道,在那里它们紧挨着其它水分子。在金属离子配位的水合物,水分子与金属离子相结合。
当溶剂或水被紧紧束缚住时,复合物将具有与湿度无关的明确的化学计量。然而,当溶剂或水被弱束缚时,正如在通道溶剂合物和吸湿性化合物中那样,水/溶剂含量将取决于湿度和干燥条件。在此情况下,非化学计量将是正常的。
本发明范围内还包括多组分复合物(除了盐和溶剂合物之外),其中药物和至少一种其它组分以化学计量量或非化学计量量存在。这种类型的复合物包括笼形包合物(药物-基质包合复合物)和共晶体。后者通常定义为通过非共价相互作用结合在一起的中性分子成分的结晶性复合物,但也可为中性分子与盐的复合物。共晶体可通过熔融结晶、通过从溶剂再结晶或通过将多种组分共同进行物理研磨来制备-参见O.Almarsson和M.J.Zaworotko Chem Commun,17,1889-18962004),该文献通过引用并入本文。对于多组分复合物的总体综述,参见Haleblian的J Pharm Sci,64(8),1269-1288(1975年8月),该文献通过引用并入本文。
当处于合适条件下时,本发明的化合物也可以以介晶态(介晶或液晶)存在。介晶态是介于真晶态与真液态(熔体或溶液)之间的中间态。因温度变化而导致的介晶现象被称为“热致液晶”,且因加入诸如水或另一种溶剂而导致的介晶现象被称为“溶致液晶”。有潜力形成溶致液晶的化合物被称为“两亲性的”,并且由具有离子极性端基(诸如-COO-Na+、-COO-K+或-SO3 -Na+)或非离子极性端基(诸如-N-N+(CH3)3)的分子组成。对于更多的信息,参见N.H.Hartshorne和A.Stuart的Crystals and the Polarizing Microscope,第四版(EdwardArnold,1970),该文献通过引用并入本文。
下文中所有述及式(I)化合物之处均包含述及其盐、溶剂合物、多组分复合物及液晶,并且涉及其盐的溶剂合物、多组分复合物和液晶。
本发明的化合物包括如前文所定义的式(I)化合物,包括如下文所定义的其所有多晶型物和晶体形态、其前药和异构体(包括光学异构体、几何异构体和互变异构体)、以及经同位素标记的式(I)化合物。如所示的,式(I)化合物的所谓“前药”也在本发明的范围内。因此,自身不具或几乎不具药理学活性的式(I)化合物的某些衍生物在被施用到生物体之中或之上时能例如通过水解裂解而转化为具有所需活性的式(I)化合物。这样的衍生物称为“前药”。对于前药使用的进一步的信息可见Pro-drugs as Novel Delivery Systems,Vol.14,ACSSymposium Series(T.Higuchi和W.Stella)以及Bioreversible Carriers in  Drug Design,Pergamon Press,1987(E.B.Roche编,AmericanPharmaceutical Association),该文献通过引用并入本文。
根据本发明的前药能例如通过用本领域技术人员已知作为“前体-部分”的某些分子部分替换式(I)化合物中存在的合适官能团来制备,如例如H.Bundgaard的Design of Prodrugs(Elsevier,1985)中所述,该文献通过引用并入本文。
另外,某些式(I)化合物本身可充当其它式(I)化合物的前药。
式(I)化合物可能具有不对称碳原子。本发明化合物中不对称碳所成的键在本文中可使用实线(——)、楔形实线
Figure BDA0000053911200000101
或楔形虚线
Figure BDA0000053911200000102
来描绘。使用实线描绘不对称碳原子所成的键意欲表示包含在该碳原子处的所有可能的立体异构体。使用楔形实线或虚线描绘不对称碳原子所成的键意欲表示仅意图包含所示的立体异构体。可以的是式(I)化合物可包含多于一个不对称碳原子。在那些化合物中,使用实线描绘不对称碳原子所成的键意欲表示意图包含所有可能的立体异构体。当式(I)化合物包含烯基或亚烯基时,几何顺/反(或Z/E)异构体是可能的。当结构异构体可通过低能垒而互相转化时,能发生互变异构现象(“互变异构”)。该现象可在包含例如亚氨基、酮基或肟基团的式(I)化合物中以质子互变异构的形式发生,或者在包含芳香性部分的化合物中以所谓的价键互变异构的形式发生。于是单一化合物可能显示超过一种异构现象。作为说明互变关系的一个例子,以下化合物(其中例如所述“Het1”基团如下所示),“酮式”和“烯醇式”互变异构体均包含在本发明化合物的“Het1”的范围内):
在本发明范围内包括式(I)化合物的所有立体异构体、几何异构体和互变异构形式,包括显示超过一种异构现象的化合物,以及它们中的一种或多种的混合物。还包含的是其中抗衡离子具有光学活性的酸加成盐或碱盐(如d-乳酸盐或l-赖氨酸盐)或外消旋物(如dl-酒石酸盐或dl-精氨酸盐)。
顺/反异构体可通过本领域技术人员公知的常规方法(如色谱法和分步结晶法)来分离。
用于制备/分离个别对映体的常规方法包括从合适的光学纯前体手性合成或使用例如手性高压液相色谱(HPLC)拆分外消旋物(或盐或衍生物的消旋物)。
或者,可将外消旋物(或外消旋的前体)与合适的光学活性化合物反应,例如,与醇反应,或者在式(I)化合物包含酸或碱分子部分的情况中,与碱或酸(诸如1-苯基乙胺或酒石酸)反应。得到的非对映体混合物可通过色谱和/或分级结晶分离,并通过本领域技术人员公知的手段将所述非对映异构体中的一个或两个转化为对应的纯对映体。
可使用色谱(通常为HPLC)在不对称树脂上以由烃组成的流动相来获得富含对映体形式的本发明的手性化合物(及其手性盐),所述烃通常为含有0~50体积%的异丙醇(通常为2~20%)的庚烷或己烷,并且可含有0~5体积%的烷胺。对洗脱物进行浓缩得到富集混合物。流动相的绝对组成将取决于所选的手性固定相(不对称树脂)。
可通过本领域技术人员已知的常规技术来分离立体异构体聚集体-参见,例如,E.L.Eliel和S.H.Wilen的Stereochemistry of Organic  Compounds(Wiley,New York,1994),该文献通过引用并入本文。
本发明包括所有可药用的经同位素标记的式(I)化合物,在所述经同位素标记的式(I)化合物中,一个或多个原子被具有相同原子序数但原子质量或质量数不同于在自然界中占优势的原子质量或质量数的原子所替代。
适于包含在本发明化合物中的同位素的例子包括以下元素的同位素:氢,诸如2H和3H;碳,诸如11C、13C和14C;氯,诸如36Cl;氟,诸如18F;碘,诸如123I和125I;氮,诸如13N和15N;氧,诸如15O、17O和18O;磷,诸如32P;以及硫,诸如35S。
以下路线(包括在实施例和制备中述及的那些)图解了式(I)化合物的合成方法。本领域技术人员将会意识到本发明的化合物及其中间体可通过与本文中明确所述者不同的方法制备,例如,通过本文所述方法的变通办法,例如,通过本领域中已知的方法。对于合成、官能团相互转化、保护基团的应用等的合适指导的例子是:RC Larock的“Comprehensive Organic Transformations”,VCH Publishers Inc.(1989);J.March的Advanced Organic Chemistry”,Wiley Interscience(1985);S Warren的“Designing Organic Synthesis”,Wiley Interscience(1978);S Warren 的“Organic Synthesis-The DisconnectionApproach”,Wiley Interscience(1982);RK Mackie和DM Smith的“Guidebook to Organic Synthesis”,Longman(1982);TW Greene和PGM Wuts的“Protective Groups in Organic Synthesis”,John Wiley andSons,Inc.(1999);以及PJ,Kocienski的“Protecting Groups”,GeorgThieme Verlag(1994)。
在以下的一般合成方法中,除非另外指明,取代基R1、R2、R3、R4和L如上文中对于上面的式(I)化合物的定义。
方案图解了通过用酰化剂(III)对中间体(II)进行酰化作用来制备式(I)化合物。
方案1
典型条件包括于室温搅拌通式(II)的二氮杂环庚烷或二氮杂环辛烷及通式(III)的酰化剂与碱在合适溶剂中的溶液。合适的酰化剂(III)包括羧酸酰氯、磺酰氯、氨基甲酰氯及氯甲酸酯,并且是商业可得的或者是本领域技术人员通过参考在先文献而可知的。
方案2图解了使用肽偶联试剂(IV)从二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷中间体(II)来制备其中L是羰基的某些通式(I)的化合物的可选制备方法。
方案2
Figure BDA0000053911200000131
典型条件包括将通式(II)的二氮杂环庚烷或二氮杂环辛烷和通式(IV)的羧酸、以及1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基-碳二亚胺盐酸盐(EDCI)或其甲碘化物盐加上三乙胺和1-羟基苯并三唑水合物(HOBt)在二氯甲烷(DCM)中的溶液进行搅拌。通式(IV)的羧酸是商业可得的或者是本领域技术人员通过参考在先文献而可知的。另一种可选的合适方法是将通式(II)的中间体化合物及通式(IV)的酸在惰性溶剂中的溶液与合适的肽偶联试剂一起搅拌,如果必要则加入合适的碱和/或添加剂。合适的肽偶联试剂包括O-苯并三唑-1-基-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)、2-{1H-苯并三唑-1-基}-1,1,1,3-四甲基脲四氟硼酸盐(TBTU)、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸盐(HATU)、2-氯-1,3-二甲基咪唑啉盐酸盐(DIC)、1-丙基磷酸环酐(T3P)或聚合物负载的Mukaiyama试剂;且合适的碱包括吡啶、三乙胺、二异丙基乙胺、N-甲基吗啉或二甲基氨基吡啶。可使用任何合适的惰性溶剂来替换上面所述者,其中惰性溶剂表示不包含羧酸或者伯胺或仲胺的溶剂。每种偶联试剂应使用至少一当量,且如果需要其中之一或二者均可以过量使用。
方案3图解了使用如方案2中所述的肽偶联试剂从通式(V)的经官能化的二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷及通式(VI)的吡咯烷酸来制备通式(I)的化合物的可选路径。
方案3
Figure BDA0000053911200000132
方案4进一步图解了通过保护基策略来制备其中R1是Het1的通式(I)的化合物的可选路径
方案4
Figure BDA0000053911200000141
PG1是合适的保护氮的基团。
PG2是LR4或者是与PG1正交的另一个保护氮的基团。
在方案4中,使用如前面在方案2和3中所述的标准缩氨酸偶联方法将通式(VII)的二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷中间体与通式(VIII)的受保护的吡咯烷酸中间体偶联起来,以提供含有正交保护的通式(IX)的经偶联的中间体。可使用标准的去保护策略将保护氮的基团PG1和PG2分别去除以提供通式(X)的中间体(通过PG1的去保护)或通式(XII)的中间体(通过PG2的去保护)。可使用任何合适的保护氮的基团(如在T.W.Greene和P.G.Wuts的“Protecting Groups in OrganicSynthesis”第三版中所述的,Wiley-Interscience,1999)。适用于这里的一般性的保护氮的基团(PG)包括叔丁氧基羰基(t-Boc),其可通过用诸如三氟乙酸或盐酸的酸在诸如二氯甲烷或1,4-二氧六环的有机溶剂中处理而被容易地去除;苄基,其可通过在合适的催化剂存在下进行氢化或通过用氯甲酸1-氯乙酯(ACE-Cl)处理然后进行甲醇分解而被容易地去除;或叔丁基,其也可通过ACE-Cl和甲烷分解作用而被容易地去除。
可通过置换合适的离去基团(离去基团置换作用(“hetylation”))来引入R1基团(在这里R1=如上所述的Het1),例如由式“Het1-Z”的合适的杂芳族前体“Het1-Z”,其中Z是合适的离去基团。合适的离去基团包括卤素。在某些情况中,可能需要任选地与膦配体(诸如联萘-2,2’-二基双联苯基膦)组合的过渡金属催化作用(例如,钯,铜)以得到所需的偶联产物。
根据方案4,通式(X)的中间体可进行离去基团置换(“hetylated”)以得到通式(XI)的中间体,其可通过将PG2去保护然后遵循方案1和2中所述方法用R4L对暴露的NH官能团封端而被制成通式(I)的化合物。或者可选地,通式(XII)的中间体可遵循方案1和2中所述的方法用R4L封端,然后通过PG1的去保护并随后进行如上所述的离去基团置换作用(“hetylation”)而被制成通式(I)的化合物。
或者可选地,其中R1是指定的Het1基团的通式(I)的化合物可被转化为其中R1是不同的Het1基团的其它通式(I)的化合物。例如:
i)通过在酸性或碱性条件下水解可将其中Het1含有诸如氯或甲氧基的合适的离去基团Z的式(Ia)的化合物转化为式(Ib)的化合物,如方案5所示。优选酸性条件,特别优选于回流温度用乙酸处理式(Ia)的化合物。或者可选地,其中Z是氯的式(Ia)的化合物可与式Y-O-的烷醇盐反应以得到其中Z是OY的式(Ia)的中间体。随后进行水解以得到式(Ib)的化合物。合适的Y基团可包括甲基或苄基。
方案5
Figure BDA0000053911200000161
ii)通过用碱和烷基化剂在合适溶剂中处理可将其中Het1如方案6中所示且R5是H的式(Ic)的化合物转化为其中R5是烷基的式(Id)的化合物。合适的碱包括氢化钠、二异丙基氨基锂和双(三甲基硅基)氨基钠;合适的烷基化剂包括碘甲烷、甲苯磺酸酯、硫酸二甲酯和碘乙烷;且合适的溶剂包括四氢呋喃、二甲基甲酰胺和N-甲基-2-吡咯烷酮。在反应混合物中还可存在任选的添加剂,诸如锂盐(例如溴化锂)。
方案6
Figure BDA0000053911200000162
可通过使用如方案7中所示的多种已知文献方法将通式(XIV)和(XV)的前体酯分别脱酯化来制备通式(VI)和(VIII)的吡咯烷酸。
方案7
Figure BDA0000053911200000171
优选方法包括使用合适的金属氢氧化物在合适的助溶剂中的水性溶液将通式(XIV)和(XV)的酯进行碱性水解。合适的金属氢氧化物包括源自碱金属(例如Li、Na或K)或碱土金属(例如Ca或Ba)的那些,且合适的助溶剂包括可与水混溶的有机溶剂如THF、二氧六环和羟基溶剂(例如甲醇和乙醇)。将通式(XIV)和(XV)的酯进行脱酯化的另一种优选方法是通过用三甲基硅烷醇钾在诸如乙腈或甲苯的合适溶剂中处理。
方案8图解了从反式肉桂酸酯衍生物(XVI)制备新型吡咯烷酯中间体的路径。
方案8
Figure BDA0000053911200000172
PG1是合适的保护基,诸如叔丁基或苄基。
Xc*是手性辅助部分。
肉桂酸(XVI)是商业可得的或者是本领域技术人员通过参考在先文献而可知的。可使用如方案2中所述的标准缩氨酸偶联试剂将肉桂酸(XVI)于文献中已知的多种手性辅助部分(Xc*)偶联以得到同手型的通式(XVII)的肉桂酸酯衍生物。在此方面,优选商业可得的噁唑烷酮手性辅助部分。中间体(XVII)经历用通式(XX)的偶氮甲碱叶立德(azomethine ylid)前体进行的[3+2]环加成以提供外消旋的通式(XVIII)的吡咯烷,其中反式立体化学占优势或全部为反式立体化学。该反应需要诸如二氯甲烷或甲苯或四氢呋喃的惰性溶剂,并且需要以下一种或多种的激活:(1)酸催化剂,诸如TFA;(2)脱硅化试剂,诸如氟化银;(3)加热。可通过诸如色谱或分级结晶的标准方法将外消旋的通式(XVIII)的化合物进行拆分以得到同手型的通式(XIX)的中间体。可使用在先文献中的方法将通式(XIX)的化合物中包含的手性辅助部分Xc*分离以得到通式(XV)的吡咯烷酯。特别是,可用诸如在甲醇中的三氟甲磺酸钐的路易斯酸将噁唑烷酮手性辅助部分(chiral auxiliaries)去保护。
可通过如方案4中所述的去保护和离去基团置换作用(“hetylation”)策略从通式(XV)的吡咯烷酯制备通式(XIV)的吡咯烷酯。
方案9图解了通过与通式(VI)的吡咯烷酸偶联而从通式(XXI)的二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷中间体制备通式(II)的中间体。
方案9
Figure BDA0000053911200000181
可在如方案2中所述的缩氨酸偶联条件下将通式(XXI)的二氮杂环庚烷和二氮杂环辛烷中间体与前述的通式(VI)的吡咯烷酸区域选择性地进行偶联以得到通式(II)的中间体。
方案10图解了由通式(XXII)的中间体(其中PG3是诸如苄基或叔丁氧基羰基的保护氮的基团)制备通式(XXIII)的中间体。
方案10
Figure BDA0000053911200000191
可通过酰基化(如方案1中所述)或通过使用缩氨酸偶联试剂(如方案2中所述)来制备通式(XXIII)的化合物。存在若干可用于制备通式(XXII)的前体的方法,包括但不限于,如制备13中所例举的通式(XXI)的化合物的区域选择性单保护或者如制备2中所例举的更直接的组装。
如前所述的式(II)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(XI)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XXI)、(XXII)和(XXIII)的中间体化合物代表本发明的进一步的实施方式。
可使用色谱(通常为HPLC)在不对称树脂上用由烃组成的流动相来获得富含对映体形式的本发明的手性化合物(及其手性前体),所述烃通常为含有0~50体积%的异丙醇(通常为2~20%)的异丙醇的庚烷或己烷,并且可含有0~5体积%的烷胺。对洗脱物进行浓缩得到富集混合物。流动相的绝对组成将取决于所选择的手性固定相(不对称树脂)。
本领域技术人员将意识到,除了如前文所述般保护氮或酸基团之外,在式(I)化合物合成过程中不同时刻,可能必须保护其它基团,诸如,例如用合适的保护基来保护诸如羟基基团的其它基团,随后去除该保护基。任何特定基团的去保护方法将取决于保护基。例如,保护/去保护方法可参见TW Greene和PGM Wutz的“Protective groups inOrganic synthesis”,该文献通过引用并入本文。例如,当羟基基团被保护为甲基酯时,去保护条件可例如包括在48%的HBr水溶液中回流或与三溴化硼一起在二氯甲烷中搅拌。或者,当羟基基团被保护为苄基酯时,去保护条件可例如包括在氢气氛下用钯催化剂进行氢化。
所有上述反应以及前述方法中使用的新型起始物料的制备都是常规的,且适合其性能或制备以及分离所需产物的方法的反应条件都是本领域技术人员通过参考在先文献以及本文的实施例和制备而可知的。
可通过将式(I)化合物的溶液和所需酸的溶液在合适条件下共同混合而容易地制备式(I)化合物的可药用盐。所述盐可从溶液中沉淀出来并通过过滤收集,或者可通过蒸发掉溶剂来回收。
可通过以下三种方法中的一种或多种来制备式(I)化合物的可药用盐:
(i)通过式(I)化合物与所需酸反应;
(ii)通过从式(I)化合物的合适前体上去除对酸或碱不稳定的保护基或通过使用所需酸将合适的环状前体(例如己内酯或己内酰胺)开环;或
(iii)通过与合适的酸反应或借助合适的离子交换柱将式(I)化合物的一种盐转化为另一种。
所有三种反应通常都在溶液中进行。所得的盐可沉淀出来并通过过滤收集,或者可通过蒸发掉溶剂来回收。所得盐的离子化程度可从完全离子化到几乎不离子化之间变化。
本发明的式(I)化合物具有在多种疾病状态的治疗中作为MCR4激动剂的用途。优选所述MCR4激动剂显示对MC4受体的功能效力(表达为EC50)低于约400nM,更优选低于200nM,仍然更优选低于约100nM,且更优选仍低于约50nM,其中可使用如国际专利申请WO2005/077935中所述的Protocol E进行所述MCR4功能效力的EC50测量。
联合治疗
本发明的式(I)化合物或其盐、溶剂合物一种或多种其它药物剂一起递送。另外,在某些情况中,本发明的式(I)化合物或其盐、溶剂合物或前药可与用于减少呕吐的有效活性助剂一起有效地递送。可与本发明联合使用的一些合适的药物剂包括:
1)调控利钠因子(特别是心房利钠因子(也称为心房利钠肽)、B型和C型利钠因子(诸如抑制剂或神经肽链内切酶))的化合物,特别是如WO 02/02513、WO 02/03995、WO 02/079143和EP-A-1258474中所述和所要求的化合物,尤其是WO 02/079143的实施例22的化合物(2S)-2{[1-{3-4(-氯苯基)丙基]氨基}羰基)-环戊基]甲基}-4-甲氧基丁酸;
2)抑制血管紧张肽转化酶的化合物,诸如依那普利(enalapril),以及血管紧张肽转化酶和神经内切酶的总抑制剂(combined抑制剂),诸如奥马曲拉(omapatrilat);
3)NO-合成酶的底物,诸如L-精氨酸;
4)胆固醇降低剂,诸如他汀类药物(例如,阿伐他汀/LipitorTM)和贝特类药物(例如,菲诺贝特);
5)雌激素受体调控剂和/或雌激素激动剂和/或雌激素拮抗剂,优选雷洛昔芬或拉索昔芬((-)-顺-6-苯基-5-[4-(2-吡咯烷-1-基-乙氧基)-苯基]-5,6,7,8-四氢化萘-2-酚及其可药用盐,其制备在WO 96/21656中详细描述);
6)PDE抑制剂,更具体地为PDE 2、3、4、5、7或8抑制剂,优选PDE2或PDE5抑制剂,且最优选PDE5抑制剂(参见下文),所述抑制剂优选对各种酶具有低于100nM的IC50条件是PDE 3和4抑制剂仅局部施用于或通过注射入阴茎以治疗雄性勃起障碍);
7)肠血管活性肽(VIP),VIP模拟物,VIP类似物,更具体地,受一种或多种VIP受体亚型VPAC1、VPAC或PACAP(垂体腺苷酸环化酶激活肽)介导的那些,一种或多种VIP受体激动剂或VIP类似物(例如,Ro-125-1553)或VIP片段,一种或多种α-肾上腺受体拮抗剂与VIP的组合(例如Invicorp、阿肽地尔(Aviptadil));
8)血清素受体激动剂、拮抗剂或调控剂,更具体地为5HT1A的激动剂、拮抗剂或调控剂(包括VML 670[WO02/074288]和氟班色林(flibanserin)[US2003/0104980])和/或5HT2A、5HT2C、5HT3和/或5HT6受体的激动剂、拮抗剂或调控剂,包括WO-09902159、WO-00002550和/或WO-00028993中所述的那些;
9)睾丸酮替代剂(包括去氢雄烯二酮)、睾丸酮(例如TostrelleTM、LibiGelTM)、二氢睾丸酮或睾丸酮植入物;
10)选择性雄激素受体调控剂,例如LGD-2226;
11)雌激素、雌激素和醋酸甲羟孕酮(MPA)(即,作为组合)、或者雌激素和甲基睾丸酮激素替代治疗剂(例如,HRT,尤其是普利马林(Premarin)、Cenestin、Oestrofeminal、Equin、Estrace、诺坤复(Estrofem)、Elleste Solo、Estring、Eastraderm TTS、EastradermMatrix、得美素(Dermestril)、Premphase、Preempro、Prempak、Premique、爱斯替(Estratest)、Estratest HS、替勃龙(Tibolone));
12)去甲肾上腺素、多巴胺和/或血清素转运子的调控剂,诸如安非他酮(bupropion),GW-320659;
13)催产素/加压素受体的激动剂或调控剂,优选选择性的催产素激动剂或调控剂;
14)多巴胺受体激动剂或调控剂,优选D3或D4选择性激动剂或调控剂。例如阿朴吗啡(apomorphine);和
15)止呕剂,例如5-HT3拮抗剂或神经激肽-1(NK-1)拮抗剂。
合适的5-HT3拮抗剂包括但不限于格拉司琼(granisetron)、昂丹司琼(ondansetron)、托烷司琼(tropisetron)、雷莫司琼(ramosetron)、帕隆司琼(palonsetron)、吲地司琼(indisetron)、多拉司琼(dolasetron)、阿洛司琼(alosetron)和阿扎司琼(azasetron)。
合适的NK-1拮抗剂包括但不限于阿瑞吡坦(aprepitant)、卡索吡坦(casopitant)、依洛吡坦(ezlopitant)、西拉吡坦(cilapitant)、奈妥吡坦(netupitant)、维替吡坦(vestipitant)、沃氟吡坦(vofopitant)和2-(R)-(1-(R)-3,5-双(三氟甲基)苯基)乙氧基-4-(5-(二甲基氨基)甲基-1,2,3-三唑-4-基)甲基-3-(S)-(4-氟苯基)吗啉。参见例如国际专利申请号WO2006/049933。
具体涉及本发明化合物在治疗下尿路功能障碍的用途,与其它药剂的组合包括但不限于:
·毒蝇碱性乙酰胆碱受体拮抗剂,诸如托特罗定;
·α-肾上腺素能受体拮抗剂,特别是α1-肾上腺素能受体拮抗剂或α2-肾上腺素能受体拮抗剂;
·α-肾上腺素能受体激动剂或部分激动剂,特别是α1-肾上腺素能受体激动剂或部分激动剂或α2-肾上腺素能受体激动剂或部分激动剂;
·5HT2C激动剂(参见WO 2004/096196);
·血清素及去甲肾上腺素再摄取抑制剂(SNRI);
·去甲肾上腺素再摄取抑制剂(NRI),诸如瑞波西汀(以其外消旋形式或[S,S]-对映体形式);
·辣椒素受体[VR]拮抗剂,诸如辣椒碱;
·α2δ配体,诸如加巴喷丁(gabapentin)或普瑞巴林(pregabalin);
·β3肾上腺素能受体激动剂;
·5HT1a受体拮抗剂或5HT1a受体反激动剂;
·前列腺素受体拮抗剂,例如EP1受体拮抗剂。
关于式(I)化合物在治疗肥胖及相关病症中的用途,所述化合物也可与其它抗肥胖药剂协同使用。合适的抗肥胖药剂包括大麻素-1(cannabinoid 1,CB-1)受体拮抗剂(诸如利莫那班(rimonabant)),载脂蛋白-B分泌/微粒体甘油三酸酯转运蛋白(apo-B/MTP)抑制剂(特别是,gut-选择性的MTP抑制剂,诸如艾帕哌德(edipatapide)或迪罗哌德(dirlotapide)),11β-羟基类固醇脱氢酶-1(11β-HSD 1型)抑制剂,肽YY3-36及其模拟物,缩胆囊肽-A(CCK-A)激动剂,一元胺再摄取抑制剂(诸如西布曲明(sibutramine)),拟交感神经剂,β3肾上腺素能受体激动剂,多巴胺受体激动剂(诸如溴隐亭(bromocriptine)),促黑素细胞激素受体模拟物,5HT2c受体激动剂,黑色素浓集激素拮抗剂,瘦素(leptin)(OB蛋白),瘦素模拟物,瘦素受体激动剂,甘丙肽(galanin)拮抗剂,脂肪酶抑制剂(诸如四氢利普司汀(tetrahydrolipstatin),即奥利司他(orlistat)),厌食药(诸如蛙皮素(bombesin)激动剂),神经肽-Y受体拮抗剂(特别是,NPY-5受体拮抗剂),拟甲状腺药,去氢表雄酮或其模拟物,糖皮质激素受体激动剂或拮抗剂,促食素受体拮抗剂,高血糖素样肽-1受体激动剂,睫状神经营养因子(诸如AxokineTM,可商购自Regeneron Pharmaceuticals,Inc.,Tarrytown,NY和Procter & Gamble Company,Cincinnati,OH),人刺豚鼠相关蛋白(AGRP)抑制剂,生长激素释放肽(ghrelin)受体拮抗剂,组胺3受体拮抗剂或反激动剂,神经介素U受体激动剂等。包括下文中所述优选药剂在内的其它抗肥胖药剂对本领域技术人员来说是公知的或者是根据现有技术的公开而容易可知的。本发明的化合物也可与用于降低血浆胆固醇水平的天然化合物联合使用。这样的天然化合物通常称为营养药品,并且包括例如大蒜提取物、Hoodia植物提取物和烟酸。由其优选的是选自以下的抗肥胖药剂:CB-1拮抗剂、gut-选择性MTP抑制剂、奥利司他、西布曲明、溴隐亭、麻黄碱、瘦素、肽YY3-36及其模拟物、以及伪麻黄碱。优选本发明的化合物以及用于治疗肥胖及相关病症的联合疗法与运动和健康膳食协同施用。优选的CB-1拮抗剂包括在美国专利5,624,941中描述的利莫那班(SR141716A,也以其商品名AcompliaTM为人所知,可得自Sanofi-Synthelabo);以及以下文献中所述的化合物:美国专利5,747,524、6,432,984和6,518,264;美国专利申请公布US2004/0092520、US2004/0157839、US2004/0214855和US2004/0214838;提交于2004年10月22日的美国专利申请序列号10/971599;以及PCT专利公布WO 02/076949、WO 03/075660、WO04/048317、WO04/013120和WO 04/012671。优选的gut-选择性MTP抑制剂包括美国专利6,720,351中所述的迪罗哌德;美国专利5,521,186和5,929,075中所述的4-(4-(4-(4-((2-((4-甲基-4H-1,2,4-三唑-3-基硫)甲基)-2-(4-氯苯基)-1,3-二氧杂环戊-4-基)甲氧基)苯基)哒嗪-1-基)苯基)-2-仲丁基-2H-1,2,4-三唑-3(4H)-酮(R103757);以及美国专利6,265,431中所述的英普他派(implitapide)(BAY 13-9952)。用于本发明的组合、药物组合物和方法中的其它代表性的抗肥胖药剂可使用本领域技术人员已知的方法制备,例如:西布曲明可如美国专利4,929,629中所述般制备;溴隐亭可如美国专利3,752,814和3,752,888中所述般制备;奥利司他可如美国专利5,274,143、5,420,305、5,540,917和5,643,874中所述般制备;且PYY3-36(包括模拟物)可如美国专利申请公布2002/0141985和WO03/027637中所述般制备。
本文的一个优选组是本发明化合物与选自的一种或多种其它治疗剂的组合:PDE5抑制剂;NEP抑制剂;D3或D4选择性激动剂或调控剂;雌激素受体调控剂和/或雌激素激动剂和/或雌激素拮抗剂;睾丸酮替代剂,睾丸酮或睾丸酮植入物;雌激素,雌激素与甲羟孕酮或醋酸甲羟孕酮(MPA),或者雌激素与甲基睾丸酮激素替代治疗剂。
用于治疗MED的优选组合是本发明化合物与一种或多种PDE5抑制剂和/或NEP抑制剂的组合。
用于治疗FSD的优选组合是本发明化合物与以下物质的组合:PDE5抑制剂和/或5HT1a受体拮抗剂和/或NEP抑制剂和/或D3或D4选择性激动剂或调控剂和/或雌激素受体调控剂,雌激素激动剂,雌激素拮抗剂和/或睾丸酮替代剂,睾丸酮,睾丸酮植入物和/或雌激素,雌激素和甲羟孕酮或醋酸甲羟孕酮(MPA),雌激素和甲基睾丸酮激素替代治疗剂。
用于这种治疗MED或FSD的组合产物的特别优选的PDE5抑制剂选自:5-[2-乙氧基-5-(4-甲基-1-哌嗪基磺酰基)苯基]-1-甲基-3-正丙基-1,6-二氢-7H-吡唑并[4,3-d]嘧啶-7-酮(昔多芬(sildenafil),特别是作为柠檬酸盐存在者);
(6R,12aR)-2,3,6,7,12,12a-六氢-2-甲基-6-(3,4-亚甲二氧基苯基)-吡嗪并[2′,1′:6,1]吡啶并[3,4-b]吲哚-1,4-二酮(IC-351或他达拉非(tadalafil));
2-[2-乙氧基-5-(4-乙基-哒嗪-1-基-1-磺酰基)-苯基]-5-甲基-7-丙基-3H-咪唑并[5,1-f][1,2,4]三嗪-4-酮(伐地那非(vardenafil));
5-(5-乙酰基-2-丁氧基-3-吡啶基)-3-乙基-2-(1-乙基-3-氮杂环丁烷基)-2,6-二氢-7H-吡唑并[4,3-d]嘧啶-7-酮;
5-(5-乙酰基-2-丙氧基-3-吡啶基)-3-乙基-2-(1-异丙基-3-氮杂环丁烷基)-2,6-二氢-7H-吡唑并[4,3-d]嘧啶-7-酮;
5-[2-乙氧基-5-(4-乙基哒嗪-1-基磺酰基)吡啶-3-基]-3-乙基-2-[2-甲氧基乙基]-2,6-二氢-7H-吡唑并[4,3-d]嘧啶-7-酮;
4-[(3-氯-4-甲氧基苄基)氨基]-2-[(2S)-2-(羟甲基)吡咯烷-1-基]-N-(嘧啶-2-基甲基)嘧啶-5-甲酰胺(阿伐那非(avanafil));
3-(1-甲基-7-氧代-3-丙基-6,7-二氢-1H-吡唑并[4,3-d]嘧啶-5-基)-N-[2-(1-甲基吡咯烷-2-基)乙基]-4-丙氧基苯磺酰胺(乌地那非(udenafil));
7-(3-溴-4-甲氧基-苄基)-1-乙基-8-(2-羟基-环戊基氨基)-3-(2-羟基-乙基)-3,7-二氢-嘌呤-2,6-二酮(达生他非(dasantafil));
及其可药用盐。
用于这种治疗MED或FSD的组合产物的特别优选的NEP抑制剂是WO 02/079143中所例举的化合物。
通过参照包含在可根据本发明使用的专利及专利申请中包含的化合物,我们表示了如权利要求(特别是权利要求1)和具体实施例所定义的治疗活性化合物(所有这些文献通过引用并入本文)。
如果施用活性药剂的组合,则它们可以在相同或不同的制剂中同时、单独会依次施用。
生理实验
黑素肾上腺皮质激素受体激动剂活性、选择性
化合物对抗黑素肾上腺皮质激素受体1型和3型(MC1和MC3)的 体外激动剂效力(EC 50 )的测量。
激动剂对黑素肾上腺皮质激素(MC)受体的激活导致细胞内腺嘌呤核苷酸环化酶的激活,后者合成第二信使信号分子腺苷酸3′,5′-环式单磷酸(cAMP)。对用测试化合物治疗重组MC1和MC3细胞系之后的cAMP水平变化进行测量,并如下计算MC1和MC3效力估算值(EC50):
使用标准分子生物学方法建立分别用编码MC1或MC3受体的全场全长cDNA稳定转染的人胚肾(HEK)或中国仓鼠卵巢细胞系。将测试化合物以4mM溶解在二甲亚砜(DMSO)中。在缓冲液中制备11点半对数单位增量稀释系列的测试化合物,通常始自50uM,所述缓冲液由以下物质组成:用磷酸盐缓冲的盐水(PBS)、2.5%DMSO和0.05%pluronic F-127表面活性剂。收获80-90%融合的新鲜培养细胞,并将其再悬浮于达尔伯克氏改良伊格尔培养基(DMEM)。在384孔分析板中向测试化合物稀释系列中加入细胞(对于MC3加入10,000个,对于MC1加入20,000个),并于37℃温育1小时。然后使用以试剂盒形式购买的β-半乳糖苷酶片段互补法来测量每个孔中的相关cAMP浓度,所述试剂盒为来自GE Healthcare/Amersham BiosciencesUK的Discoverx cAMP II试剂盒。在MC1的情况中,当将细胞再悬浮以进行分析时,在DMEM中包含750μM浓度的3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(IBMX)。将从每个分析孔中获取的荧光读数转化为相对于对应于被证实提供最大效果的促黑素细胞激素浓度的对照物孔最大值的%效果。使用名为SIGHTS的定制软件应用将S形曲线拟合为log10抑制剂浓度对%效果的点,通过软件确定的作为测试化合物浓度的EC50估算值给出了S形剂量响应曲线的底部和顶部渐近线之间的半程效果(effect half way)。每个实验均包含对α-促黑素细胞激素的EC50测定,该数据用作显示实验一致性和允许在不同实验中获得的EC50估算值之间进行公平比较的标准。
分别如US2005/0176772(第28~30页)的Protocols D和E所述的方法对MC5和MC4的EC50活性进行测量。
MC4受体的Nle4,D-Phe7-α-MSH抑制
Nle4,D-Phe7-α-MSH是促黑素细胞激素(MSH)的稳定类似物,其是MC4受体(MC4R)的激动剂。可使用对[125I]Nle4,D-Phe7-α-MSH的竞争结合实验来测量化合物抑制Nle4,D-Phe7-α-MSH与表达MC4R的细胞的膜结合的能力。
将表达MC4R的细胞经受均化处理,并通过差速离心分离膜碎片。将CHO-CRE MC4R细胞膜与PVT-PEI-WGA SPA珠A型偶联2小时,于1000RPM旋转5min,并悬浮形成300μg珠/ml(0.15μg膜,15μg珠/孔)的浓度。在每孔总体积为50μl缓冲液(25mM HEPES,1mM MgCl2,2.5mM CaCl2,1%Pluronic F68,1个完全EDTA蛋白酶抑制剂片/50ml pH7)中用0.06nM[125I]Nle4,D-Phe7-α-MSH和11.5对数浓度的竞争配体一式两份地对珠/膜混合物进行温育。通过加入100nM SHU9119来测定非特异性结合。通过加入珠/膜以启动反应,且将板于室温温育12小时(第一个小时在摇板器上),然后使用Wallac板计数器测定存在的放射性量。使用合适软件进行数据分析以测定Ki值。
MC3受体的Nle4,D-Phe7-α-MSH抑制
Nle4,D-Phe7-α-MSH是促黑素细胞激素(MSH)的稳定类似物,其是MC3受体(MC3R)的激动剂。可使用对[125I]Nle4,D-Phe7-α-MSH的竞争结合实验来测量化合物抑制Nle4,D-Phe7-α-MSH与表达MC3R的细胞的膜结合的能力。
将表达MC3R的细胞经受均化处理,并通过差速离心分离膜碎片。将CHO-CRE MC3R细胞膜与PVT-PEI-WGA SPA珠A型偶联2小时,于1000RPM旋转5min,并悬浮形成800μg珠/ml(1.2μg膜,40μg珠/孔)的最终测试浓度。在每孔总体积为50μl缓冲液(25mMHEPES,1mM MgCl2,2.5mM CaCl2,1%Pluronic F68,1个完全EDTA蛋白酶抑制剂片/50ml pH7)中用0.06nM[125I]Nle4,D-Phe7-α-MSH和11半对数浓度的竞争配体一式两份地对珠/膜混合物进行温育。通过加入100nM SHU9119来测定非特异性结合。通过加入珠/膜以启动反应,且将板于室温温育12小时(第一个小时在摇板器上),然后使用Wallac板计数器测定存在的放射性量。使用合适软件进行数据分析以测定Ki值。
高密度药物-药物相互作用(DDI)3μM鸡尾酒筛选
药物相互作用是物质影响另一种药物活性的情况,即效果增强或减弱或它们共同产生了该药物自身不能产生的新的效果。药物相互作用可以是不同过程的结果,但相对常见的一种是一种药物通过抑制代谢另一种药物的细胞色素P450而影响所述另一种药物的药物动力学。由于这些现象的重要性,对于新型化学实体(NCE)的DDI潜力的评价被认为在药物开发过程早期是非常重要的。
人肝微粒体中的DDI鸡尾酒筛选(HLM)以完全自动的模式进行,且筛选的目的是提供新型化学实体对4种主要的细胞色素P450酶1A2、2D6、2C9和3A4的DDI潜力的单点评价。
P450DDI的底物鸡尾酒方法利用了人肝微粒体连同对异构型具有特异性的临床药物探针,并且允许在单次温育中同时测量对P4501A2、2C9、2D6和3A4活性的已知。该方法以高吞吐量进行,并且通过LC-MS/MS同时进行代谢物检测。该方法已使用标准化合物进行了彻底的检测和评价。
  微粒体来源   汇集的人肝微粒体
  微粒体浓度   0.1mg/mL
  P450浓度   0.03μM
  再生系统   NADPH(1.3mM)
  检测时间   8min
  探针底物(所探查的酶)   浓度
  9-氨基四氢吖啶(Tacrine)(1A2)   2μM
  双氟芬酸(Diclofenac)(2C9)   5μM
  右美沙芬(Dextromethorphan)(2D6)   5μM
  咪达唑仑(Midazolam)(3A4)   2μM
  抑制剂   浓度
  NCE(测试化合物)   3μM
  咪康唑(Miconazole)(通用对照物)   3μM
在存在和不存在浓度为3μM的NCE(测试化合物/抑制剂)的条件下随时间检测每种底物的代谢物的表现。评定所述化合物的抑制潜力(作为百分值),并且使用以下方案说明。然后将这些数据与其它测量结合使用以评价NCE的适用性和帮助药物的设计和发展。
  %抑制   IC50
  >75%   <1μM
  25-75%   1-10μM
  <25%   >10μM
体外代谢率测定(人肝微粒体(HLM);大鼠肝微粒体(RLM)检测)
许多药物通过细胞色素P450单氧化酶系统代谢。在肝脏中发现了高浓度的这种酶,且该酶与肝细胞的内质网相结合。可通过制备肝微粒体成分而以半纯化状态获得这种酶系统。在这样的系统中测定化合物的体外半衰期以提供代谢稳定性的可用指征。
材料和试剂
所有试剂都是分析纯级。
1.200mM磷酸缓冲液(Sigma)-100ml的pH为7.4的1M磷酸缓冲液溶解在400ml超纯水中。如果必要,应用浓正磷酸将pH调节到7.4,每月制备并冷藏存储(2-8℃)。
2.0.1M MgCl2.6H2O(BDH)-2.032g溶于100ml超纯水,并冷藏存储(2-8℃)。
3.0.02M NADP(Sigma)-15.3mg溶于1000μl超纯水中-然后冷藏存储(2-8℃)以备进一步使用。
4.0.1M D-L异柠檬酸(Sigma)-129mg溶于5ml超纯水-然后冷藏存储(2-8℃)以备进一步使用。
5.异柠檬酸脱氢酶,IV型(Sigma)-冷藏存储(2-8℃).
6.底物储备溶液(约1mg/ml),在可混溶的有机溶剂(诸如甲醇,乙醇)或水中,冷藏存储(2-8℃).
7.50mM对硝基苯甲醚(PNA)(Aldrich)-7.65mg溶于1ml甲醇,冷藏存储(2-8℃)直至即用。
8.50μM对硝基苯酚(PNP)(Sigma)-0.69mg溶于100ml水,并冷藏存储(2-8℃)。
9.20%三氯乙酸(TCA)(BDH)-20g溶于100ml超纯水,在琥珀色玻璃器皿中制备并于室温存储。
10.10M氢氧化钠(BDH)-40g溶于100ml超纯水(当制备该溶液时应注意小心,因为该反应时放热的),在“破碎安全”的玻璃器皿内制备并于室温存储。
11.于-80℃存储的肝微粒体或Supermix微粒体,其应在解冻后立即使用,保持在冰上并进行分配。
12.超纯水.
13.恒温受控振动水浴,设为在温育中提供约37℃的温度。
14.用于终止温育的试剂(通常为有机溶剂、酸或碱)。
使用肝微粒体或Supermix微粒体的体外代谢率测定的方法
下面所述方法用于1.5ml的温育体积。
1.在试管中制备以下混合物:
  试剂   储备溶液浓度   温育浓度   加入的体积
  (对于1.5ml温育)
  磷酸盐缓冲液pH 7.4   200mM   50mM   375ul
  MgCl2   0.1M   5mM   75ul
  异柠檬酸   0.1M   5mM   75ul
  异柠檬酸脱氢酶   见瓶上   1单位/ml*   见下文*
*对于每一新批次的异柠檬酸脱氢酶计算该体积
例如蛋白浓度=18mg/ml
酶活性=3.3单位/mg
因此具体活性为=3.3×18单位/ml=59单位/ml
对于1.5ml温育来说,
Figure BDA0000053911200000311
2.将微粒体于室温解冻并加入足量微粒体以得到最终浓度为0.5nmol细胞色素P450/ml的温育物,例如,对于1.5ml温育来说。需要加入的微粒体体积为:
Figure BDA0000053911200000312
3.加入足量超纯水以得到1.425ml的总温育体积。
4.取237.5μl温育混合物并将其置于试管中作为PNA正对照物。加入2.5μl PNA溶液,涡流混合,并将试管放入恒温受控振动水浴的架子中。
5.取100μl作为无底物对照物并分配到试管中。将试管置于恒温受控振动水浴的架子中。
6.向温育中加入底物。所述底物应具有1μM的初始浓度。其余1.162.5ml温育中所需的底物如下计算:
Figure BDA0000053911200000313
注:加入的有机溶剂体积不应超过总温育体积的0.1%。
7.取100μl的温育混合物加入试管作为无辅助因子的对照物。涡流混合并将其放入恒温受控振动水浴的架子中。
8.将含有温育混合物的试管、以及正对照物和无辅助因子的试管放入设为37℃的恒温受控振动水浴的架子中进行约5min的预温育。
9.加入NADP以启动反应(对1.162.5ml温育混合物加入75μl,对正对照物管加入12.5μl,且对无底物管加入5μl),并获取第一时间点。对PNA正对照物、无辅助因子对照物和无底物管进行全部温育时间的温育。
10.在0~60min的至多9个不同取样时间(通常为0、3、5、10、15、20、30、45和60min)取100μl等份式样,并终止反应。可使用更长时间的温育,但在120min之后微粒体变质。通过加入有机溶剂、酸或碱可终止反应。在温育过程结束时以类似方式处理无辅助因子对照物和无底物对照物,即,用相同试剂终止。
11.PNA正对照物程序
在已获取最后一个样品之后,取正对照物并向该管中加入1ml20%TCA。同样制备含有250μl的50μM PNP标准品的试管,并加入1ml 20%TCA。将两管均涡流混合物并静置约5min以使蛋白沉淀。
将两管在设为3500rpm的设备中离心约5min。取1ml上清液并将其至于干净试管中,丢弃其余物。
向上清液加入1ml 10M NaOH,涡流混合,并使其静置约5min。在400nm处以蒸馏水作为空白分光光度计,然后测量PNP标准品相对蒸馏水的吸收率。微粒体4-硝基苯甲醚O-去甲基化酶活性如下计算:
结果计算
吸收率样品×nmol标准品中的PNP(即12.5nmol)
吸收率PNP标准品×60×0.125
    =nmol/min/nmol P450
温育的活性值必须等于或大于有效温育所用批次的平均值的85%。如果不符合这一标准,则必须重复温育。
11.通过底物特异性检验分析样品(包括无辅助因子对照物和无底物对照物)以确定消失动力学(disappearance kinetics)。
数据分析
使用上述方法获得的数据可在底物体外固有清除率(Clint)方面进行量化。假设底物浓度低于Km,则代谢应是一阶的并给出底物随时间消失的对数-线性曲线。
底物的体外半衰期能通过以下方式测定:绘制相对底物浓度(例如药物/内在标准品之比)的测量结果随时间的图,并拟合最适合该数据的线。该线的梯度是底物消失的一阶速度常数(k),并且通过回归分析来测定。可根据以下方程将该速度常数转化为半衰期。
Figure BDA0000053911200000331
或者,可通过以下方程将该速度常数转化为固有清除率(Clint)。
Clint(μl/min/mg)=(k/温育中的蛋白浓度(mg/ml))*1000
施用方法
意图用于药物用途的本发明的化合物可作为结晶或无定形产物施用。它们可通过诸如沉淀、结晶、冷冻干燥、喷雾干燥或蒸发干燥的方法作为例如栓剂、粉末剂或薄膜剂而获得。微波或高频干燥也可用于该目的。
它们可单独施用或与本发明的一种或其它混合物联合施用或一种或一种或多种其它药物(或作为其任何组合)来施用。通常,它们可作为与一种或多种可药用赋形剂联合的制剂来施用。术语“赋形剂”在这里用于描述任何不同于本发明化合物的成分。赋形剂的选择在很大程度上将取决于诸如具体施用模式、赋形剂对溶解度和稳定性的影响以及剂型性质的因素。
适用于递送本发明化合物的药物组合物及其制备方法对本领域技术人员来说是显而易见的。这样的组合物及其制备方法可在例如以下文献中找到:Remington’s Pharmaceutical Sciences,第19版(MackPublishing Company,1995)。
因此,本发明提供了一种包括式(I)的化合物及可药用稀释剂或载体的药物组合物。
任何合适的施用途径可用于为哺乳动物、尤其是人提供有效剂量的本发明的化合物。例如,可施用经口施用(包括经颊部施用及舌下施用)、直肠施用、局部施用、肠胃外施用、经眼施用、经肺施用、经鼻施用等。剂型包括片剂、锭剂、分散剂、悬浮剂、液剂、胶囊剂、乳霜剂/油膏剂、气雾剂等。优选式(I)化合物经口或经鼻施用。
活性成分的有效剂量可取决于以下因素而改变:所使用的具体化合物、施用模式、待治理哺乳动物的特征(例如,体重)、待治疗的疾病状态以及待治疗疾病状态的严重性。该剂量可由本领域技术人员容易地确定。
为治疗性功能障碍,本发明的化合物以下述剂量范围给予:每千克体重给予约0.001毫克(mg)到约1000mg,优选约0.001mg到500mg,更优选约0.001mg到100mg,甚至更优选约0.001mg到50mg,且特别优选约0.002mg到25mg,优选作为单次剂量口服给予或作为鼻喷雾剂给予。例如,经口施用可能需要约0.1mg到最多约1000mg的总剂量,而静脉内剂量则仅需约0.001mg到最多约100mg。日总剂量可以单次剂量或分剂量施用,或者可根据医师指导而落在本文所给出的通常范围之外。
当治疗伴有糖尿病和/或高血糖症的肥胖症或单独的肥胖症时,当本发明的化合物以如下日剂量施用时通常可获得满意的结果:所述日剂量为每千克动物体重施用约0.0001mg到约1000mg,优选约0.001mg到约500mg,更优选约0.005mg到约100mg,尤其优选约0.005mg到约50mg,优选以单次剂量或以每日2~6次的分剂量或者以持续释放形式给予。在70kg成人的情况中,日总剂量通常为约0.7mg到最多约3500mg。可对该给药方案进行调整以提供最佳的治疗反应。
当治疗糖尿病和/或高血糖以及式(I)化合物对其有用的疾病或病症时,当每千克动物体重施用约0.001mg到约100mg的本发明化合物时通常可获得满意的结果,优选以单次剂量或以每日2~6次的分剂量或以持续释放形式给予。在70kg成人的情况中,日总剂量通常为约0.07mg到最多约350mg。可对该给药方案进行调整以提供最佳的治疗反应。
这些剂量是基于重量约为65kg到70kg的平均人类受试者。医师将能容易地确定用于重量超出该范围的受试者(诸如婴儿、老人及肥胖者)的剂量。
本发明的化合物可经口施用。经口施用可包括吞咽以使化合物进入胃肠道和/或经颊部、经舌或舌下施用由此使化合物直接地从口进入血流。
适于经口施用的制剂包括固体、半固体和液体系统,诸如片剂;包含多颗粒或纳米颗粒、液体或粉末的软或硬胶囊剂;锭剂(包括液体填充的);咀嚼剂;凝胶剂;快速分散剂型;薄膜剂;胚珠剂(ovules);喷雾剂;和颊/粘膜粘附性贴剂。
液体制剂包括悬浮剂、溶液剂、糖浆剂和酏剂。这样的制剂可用作软或硬胶囊剂(由例如明胶或羟丙基甲基纤维素制成)的填料,并且通常含有载体(诸如水、乙醇、聚乙二醇、丙二醇、甲基纤维素或合适的油)以及一种或多种乳化剂和/或悬浮剂。液体制剂也可通过固体的复水来制备,例如,从药包复水制备。
本发明的化合物也可以快速溶解、快速崩解剂型施用,诸如以下文献中所述的那些:Expert Opinion in Therapeutic Patents,11(6),981-986 by Liang and Chen(2001)。
对于片剂剂型,根据剂量,药物可构成该剂型的1wt%到80wt%,更通常为该剂型的5wt%到60wt%。除了药物之外,片剂通常还含有崩解剂。崩解剂的例子包括淀粉羟基乙酸钠、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钙、交联羧甲基纤维素钠、交联聚维酮、聚乙烯吡咯烷酮、甲基纤维素、微晶纤维素、低级烷基取代的羟丙基纤维素、淀粉、预胶凝化淀粉和海藻酸钠。通常,崩解剂将占所述剂型的1wt%到25wt%,优选占所述剂型的5wt%到20wt%。
粘合剂通常用于为片剂制剂赋予内聚性质。合适的粘合剂包括微晶纤维素、明胶、糖、聚乙二醇、天然和合成树胶、聚乙烯吡咯烷酮、预胶凝化淀粉、羟丙基纤维素和羟丙基甲基纤维素。片剂还可包含稀释剂,诸如乳糖(一水合物、喷雾干燥的一水合物、无水的等)、甘露醇、木糖醇、右旋糖、蔗糖、山梨糖醇、微晶纤维素、淀粉和二水合磷酸氢二钙。
片剂还可任选地包含诸如月桂基硫酸钠和吐温80的表面活性剂,以及诸如二氧化硅和滑石的助流剂。当存在时,表面活性剂可占片剂的0.2wt%到5wt%,且助流剂可占片剂0.2wt%到1wt%。
片剂通常还包含润滑剂,诸如硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酰基富马酸钠、以及硬脂酸镁与月桂基硫酸钠的混合物。润滑剂通常占片剂的0.25wt%到10wt%,优选0.5wt%到3wt%。
其它可能的成分包括抗氧化剂、着色剂、调味剂、防腐剂和掩味剂。
示例性的片剂包含最多约80%的药物、约10wt%到约90wt%的粘合剂、约0wt%到85wt%稀释剂、约2wt%到约10wt%的崩解剂和约0.25wt%到约10wt%润滑剂。
片剂掺合物可直接或用辊子压制形成片剂。片剂掺合物或部分掺合物可以是湿的、干的或在压片之前熔融粒化、熔融冷藏或挤压的。最终的制剂可包含一层或多层,并且可以是包衣或未包衣的;其甚至可以是用胶囊包封的。
片剂的配制在以下文献中讨论:H.Lieberman和L.Lachman的Pharmaceutical Dosage Forms:Tablets,第1卷(Marcel Dekker,NewYork,1980)。
人用或兽医用的消耗性口部薄膜剂通常为柔韧的、水溶性的或水可溶胀的薄膜剂型,其可迅速地溶解或可以是粘膜粘附性的,并且通常包含式(I)的化合物、成膜聚合物、粘合剂、溶剂、湿润剂、增塑剂、稳定剂或乳化剂、粘性改性剂及溶剂。该制剂的一些组分可能实现多于一种功能。
式(I)化合物可以是水溶性或非水溶性的。水溶性化合物通常占溶质的1重量%到80重量%,更通常为20重量%到50重量%。溶解性较差的化合物可占组合物的更大分数,通常最多为溶质的88重量%。或者可选地,式(I)化合物可具有多颗粒珠子的形式。
成膜聚合物可选自天然多糖、蛋白质或合成水胶体,并且通常在0.01到99重量%的范围内存在,更通常在30到80重量%的范围内。
其它可能的成分包括抗氧化剂、着色剂、调味剂和增香剂、防腐剂、唾液刺激剂、冷却剂、助溶剂(包括油)、软化剂、填充剂、消泡剂、表面活性剂和掩味剂。
通常通过将涂布到可剥离背衬支撑物或纸上的水性薄膜蒸发干燥来制备根据本发明的薄膜剂。这可在干燥炉或干燥通道内进行,通常为组合式涂布干燥器,或者可通过冷冻干燥或抽真空来进行。
用于经口施用的固体制剂可配制为立即释放和/或改进释放的。改进释放剂型包括延迟释放、持续释放、脉冲释放、受控释放、靶向释放和编程释放。
用于本发明目的的改进释放制剂在美国专利6,106,864中描述。其它合适的释放技术(诸如高能分散和等渗及涂布颗粒)的细节可在Verma等的Pharmaceutical Technology On-line,25(2),1-14(2001)中找到。用于实现受控释放的咀嚼剂的应用在WO 00/35298中描述。
本发明的化合物也可直接施用到血流内、肌肉内或内部器官内。合适的肠胃外施用方式包括静脉内、动脉内、腹膜内、鞘内、心室内、尿道内、胸骨内、颅内、肌肉、滑膜内和皮下施用。用于肠胃外施用的合适方式包括针(包括微针)注射器、无针注射器和灌输技术。
肠胃外制剂通常为水性溶液,其可包含赋形剂,诸如盐、糖和缓冲剂(优选达到pH为3至9),但对于某些应用,其可能更适合配制为无菌的非水性溶液或作为用于与合适媒介物(诸如无菌、无热原的水)协同施用的干燥形式。
可使用本领域技术人员公知的标准制药技术来实现在无菌条件下制备肠胃外制剂,例如,通过冷冻干燥法。
可通过使用合适的配制技术来提高用于制备肠胃外溶液的的式(I)化合物的溶解度,诸如加入增溶剂。
用于肠胃外施用的制剂可配制为直接释放和/或改进释放的。改进释放制剂包括延迟释放、持续释放、脉冲释放、受控释放、靶向释放和编程释放。因此本发明的化合物可配制为悬浮剂或配制为用于作为提供活性物质的改性释放的植入贮器施用的固体、半固体或触变性液体。这样的制剂的例子包括用药物涂布的支架(stents)和包含载有药物的聚(dl-乳酸-共-乙醇酸)(PGLA)微珠的半固体和悬浮液。
本发明的化合物还可局部施用、真皮(内)施用或透皮施用到皮肤或粘膜。用于此目的的典型制剂包括凝胶、水胶体、洗液剂、溶液剂、溶液剂、乳霜剂、油膏剂、扑粉剂、敷料剂、泡沫剂、薄膜剂、皮肤贴片剂、干胶片、植入体、海绵、纤维、绷带和微乳剂。还可使用脂质体。典型的载体包括醇、水、矿物油、液状石蜡、白矿脂、甘油、聚乙二醇和丙二醇。可加入增渗剂-参见,例如Finnin和Morgan的J Pharm Sci,88(10),955-958(1999年10月)。
局部施用的其它方式包括通过电穿孔、离子透入、超声透入、超声导入以及微针或无针(例如PowderjectTM、BiojectTM等)注射递送。
用于局部施用的制剂可配制为直接释放和/或改进释放的。改进释放制剂包括延迟释放、持续释放、脉冲释放、受控释放、靶向释放和编程释放。
本发明的化合物还可经鼻内施用或通过吸入施用,通常为来自干粉吸入器的干粉形式(单独,作为混合物(例如,与乳糖的干掺合物),或作为混合的组分颗粒(例如,与诸如卵磷脂的磷脂混合),或作为来自压力容器、泵、喷射器、雾化器(优选使用流体电动力以产生薄雾的雾化器)或喷雾器的气雾剂(其中可使用或不使用合适的推进剂,诸如1,1,1,2-四氟乙烷或1,1,1,2,3,3,3-六氟丙烷)或作为鼻滴剂。对于鼻内应用,粉末可包含生物粘合剂,例如,壳聚糖或环糊精。
所述压力容器、泵、喷射器、雾化器或喷雾器包含本发明化合物的溶液或悬浮液,所述溶液或悬浮液包括例如乙醇、含水乙醇或用于分散、溶解活性物或延长活性物释放的合适的其它试剂,作为溶剂的推进剂,以及任选的表面活性剂(诸如去水山梨糖醇三油酸酯、油酸或寡乳酸)。
在用于干粉或悬浮制剂中之前,将药物产品微粉化到适于通过吸入递送的尺寸(通常小于5微米)。这可通过任何合适的粉碎方法来实现,诸如螺旋喷流粉碎、流化床喷射粉碎、超临界流体加工以形成纳米颗粒、高压均化或喷雾干燥。
在吸入器或吹入器内使用的胶囊剂(由例如明胶或羟丙基甲基纤维素制成)、泡囊和药筒可配制为包含本发明化合物、合适的粉末基质(诸如乳糖或淀粉)、以及性能改性剂(诸如l-亮氨酸、甘露醇或硬脂酸镁)的粉末混合物。乳糖可为无水的或者可为一水合物形式,优选后者。其它合适的赋形剂包括右旋糖、葡萄糖、麦芽糖、山梨糖醇、木糖醇、果糖、蔗糖和海藻糖。
适于在使用流体电动力来产生薄雾的雾化器中使用的溶液在每次促动时可包含1μg到20mg的本发明的化合物,且促动体积可从1μl变化到100μl。典型制剂可包含式(I)的化合物、丙二醇、无菌水、乙醇和氯化钠。可用于替代丙二醇的可选溶剂包括甘油和聚乙二醇。
可向本发明的那些意图用于吸入/鼻内施用的制剂中加入调味剂(诸如薄荷醇及左旋薄荷醇)或甜味剂(诸如糖精或糖精钠)。
可使用例如PGLA将用于局部施用的制剂配制为直接释放和/或改进释放的。改进释放制剂包括延迟释放、持续释放、脉冲释放、受控释放、靶向释放和编程释放。
对于干粉吸入器和气雾剂,剂量单位通过递送计量量的阀来确定。根据本发明的单位通常设置为施用包含0.001mg到10mg的式(I)化合物的计量量或或“喷”。日总剂量通常在0.001mg到40mg的范围内,其可以单次剂量施用或更通常地在整日内以分剂量施用。
本发明的化合物可经直肠或阴道施用,例如以栓剂、阴道环或灌肠剂的形式。可可豆油传统的栓剂基质,但根据需要可使用多种替代品。
用于直肠/阴道施用的制剂可配制为直接释放和/或改进释放的。改进释放制剂包括延迟释放、持续释放、脉冲释放、受控释放、靶向释放和编程释放。
本发明的化合物也可直接施用到眼部或耳部,通常为在等渗的、pH经调节的、无菌盐水中的微粉化悬浮剂或溶液的滴剂形式。适于经眼部或经耳部施用的其它制剂包括油膏剂、凝胶剂、可生物降解的植入体(例如可吸收的凝胶海绵、胶原质)和不可生物降解的植入体(例如硅酮)、干胶片、晶状体、以及颗粒或泡状系统,诸如类脂囊泡(niosomes)或脂质体。以下聚合物可与诸如苯扎氯铵的防腐剂一起加入:所述聚合物诸如交联聚丙烯酸、聚乙烯醇、透明质酸、纤维素聚合物(例如羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素或甲基纤维素)或杂多糖聚合物。
用于经眼部/耳部施用的制剂可配制为直接释放和/或改进释放的。改进释放制剂包括延迟释放、持续释放、脉冲释放、受控释放、靶向释放和编程释放。本发明的化合物可与合适的大分子实体(诸如环糊精及其衍生物或含聚乙二醇的聚合物)相结合用于上述任何形式的施用中以改善其溶解度、溶解速度、味道掩蔽、生物可利用度和/或稳定性。
例如发现药物-环糊精复合物通常可用于大多数形式的施用途径中。包合复合物和非包合复合物均可使用。作为与药物直接复合的替代方案,环糊精可用作辅助添加剂,即作为载体、稀释剂或增溶剂。最经常用于此目的的是α-、β-和γ-环糊精,其例子可见国际专利申请WO 91/11172、WO 94/02518和WO 98/55148中。
由于为治疗特定疾病或疾病状态的目的可能需要施用活性物质的组合,本发明的范围内还包括以下内容:将两种或更多种药物组合物(其中至少一种包含本发明的化合物)方便地组合成适于共同施用这些组合物的药盒形式。
因此本发明的药盒包括两种更多种单独的药物组合物(其中至少一种包含本发明的化合物)以及用于独立地保存所述化合物的器件(诸如容器、独立瓶或独立的箔袋)。这种药盒的例子是类似于包装片剂、胶囊剂等的泡囊包装。
本发明的药盒特别适用于施用不同剂型,例如经口剂型和肠胃外剂型;用于施用不同剂量间隔的单独组合物;或用于不同化合物的彼此滴定。为有助于依从性,所述药盒通常包括施用指南,并且可与所谓的记忆辅助物一起提供。
通过下面的非限制性例子来说明本发明,其中使用以下缩略语和定义:
Figure BDA0000053911200000401
Figure BDA0000053911200000411
实施例
根据方案1制备实施例1-57。
实施例1:6-[(3S,4R)-3-{[4-乙酰基-5-(4-甲氧苯基)-1,4-二氮杂环辛烷- 1-基]羰基}-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-1-基]哒嗪-3-腈
Figure BDA0000053911200000421
向制备77的化合物(45mg,0.084mmol)在DCM(5mL)的溶液中加入吡啶(27.3μL,0.338mmol)和乙酰氯(12μL,0.169mmol)。反应混合物于室温搅拌16h。起始物料仍存在,因此加入进一步的吡啶(13.65μL,0.169mmol)和乙酰氯(6μL,0.084mmol),且搅拌再持续16h。将反应物真空浓缩,然后用EtOAc(20mL)稀释,并用5%柠檬酸水溶液(20ml)洗涤。有机萃取物经硫酸镁干燥,并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用二氯甲烷∶甲醇(100∶0到95∶5到90∶10)在硅胶上纯化,得到43mg(89%)标题化合物,其是差向异构体的混合物,其为黄色泡沫。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.2-2.2(4H,br,m),2.2(3H,s),3.0-4.5(11H,m),5.1(m,1H),6.7-7.2(7H,m),7.7(1H,m),7.9(1H,m).
LRMS:m/z APCI+575[MH+]。
实施例2-38
通过实施例1的方法,从下表中所列的合适羧酸酰氯和合适的前体开始制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000431
Figure BDA0000053911200000441
Figure BDA0000053911200000451
Figure BDA0000053911200000471
Figure BDA0000053911200000481
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体
实施例39:6-[(3R,4S)-3-(2,4-二氟苯基)-4-{[4-(甲基磺酰基)-5-苯基- 1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}吡咯烷-1-基]烟腈
Figure BDA0000053911200000482
向制备73的化合物(25mg,0.05mmol)在DCM(5mL)的溶液中加入三乙胺(28μL,0.2mmol)和甲磺酰氯(8μL,0.1mmol)。反应混合物于室温搅拌72h。起始物料仍存在,因此加入催化性的DMAP(2mg),搅拌再持续16h。将反应物用DCM(10mL)稀释,并用水(10ml)洗涤。有机萃取物经硫酸镁干燥,并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用二氯甲烷∶甲醇(100∶0到95∶5)在硅胶上纯化,得到16mg(55%)标题化合物,其为白色固体。标题化合物是单一差向异构体,但5-苯基取代点处的绝对构型未知。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.2-2.2(4H,br,m),2.34(3H,s),2.39(3H,s),3.07(1H,m),3.4-4.4(12H,m),6.61(1H,t),6.93(2H,m),7.09(1H,d),7.35(4H,m),7.5(1H,m),7.73(1H,m),8.39(1H,d)。LRMS:APCI+m/z 580[MH+]。
实施例40-43
通过实施例39的方法,使用甲磺酰氯和下表中所列合适的合适前体来制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000483
Figure BDA0000053911200000491
A=差向异构体的混合物;C=具有与5-苯基取代位点处相反构造的单一差向异构体。
实施例44:4-{[(3S,4R)-1-叔丁基-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-3-基]羰基}- 8S-(4-氯苯基)-N,N-二乙基-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酰胺
Figure BDA0000053911200000492
向制备70的化合物(40mg,0.082mmol)在吡啶(1mL)中的溶液中加入DMAP(50mg,0.41mmol)和二乙基氨基甲酰氯(0.103μL,0.82mmol)。反应混合物在微波炉内于120℃搅拌2h,然后经16h冷却到RT。加入5%柠檬酸溶液(10mL)以稀释反应物,并用EtOAc(3×10mL)萃取。合并的有机萃取物用5%柠檬酸溶液(10mL)、碳酸氢钠溶液(10ml)和盐水(10ml)洗涤,经硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩得到粗残余物,将其用AP3(rf 2.68)提纯,得到标题化合物(15mg=31%产率)。LRMS:APCI+m/z 589[MH+]。
实施例45-46
通过实施例44的方法使用合适的市售氨基甲酰氯和下表中所列的合适前体来制备这些化合物。
B=单一差向异构体
实施例47:8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4S)-4-(5-氯吡啶-2-基)-1-(1-甲基-6- 氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸 甲酯
Figure BDA0000053911200000502
向制备82的化合物(40mg,0.074mmol)在DCM(5mL)中的溶液中加入N,N-二异丙基乙胺(51μL,0.296mmol)和氯甲酸甲酯(17μL,0.222mmol)。反应混合物于室温搅拌16h。加入碳酸钾溶液(10mL)以稀释反应物,并用DCM(2×3mL)萃取。合并的有机萃取物真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用乙酸乙酯∶甲醇∶0.88氨(梯度为98∶2∶0.2到80∶20∶3)在硅胶上纯化,得到37mg(83%)标题化合物,其是黄色泡沫。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.10-1.30(1H,m),1.40-1.60(1H,m),1.70-1.80(1H,m),1.95-2.05(1H,m),2.10-2.25(1H,m),2.70-3.05(2H,m),3.35-4.10(15H,m),5.00-5.20(1H,dd),6.80-6.90(1H,m),6.95-7.05(2H,m),7.10-7.40(4H,m),7.60-7.70(1H,m),8.00-8.10(1H,s)。LRMS:EI+m/z 599[MH+]。
实施例48-57
通过实施例47的方法,使用合适的市售氯甲酸酯和下表中所列的合适前体来制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000511
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体
根据方案2来制备实施例58-65。
实施例58:6-[(3S,4R)-3-[5S-(4-氯苯基)-4-(3,3,3-三氟丙酰基)-1,4-二氮 杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-1-基]哒嗪-3-腈
Figure BDA0000053911200000531
向制备81的化合物(15mg,0.028mmol)在DCM(1mL)的溶液中加入三乙胺(31μL,0.224mmol)、3,3,3-三氟丙酸(9mg,0.068mmol)和HATU(32mg,0.084mmol)。反应混合物于室温搅拌16h。加入碳酸氢钠溶液(2mL)以稀释反应物,并用DCM(2mL)萃取。合并的有机萃取物真空浓缩得到粗残余物。通过AP3纯化,得到3mg(17%)标题化合物。AP3 Rf=3.5.LRMS:EI+m/z 647[MH+]。
实施例59:1-{[(3S,4R)-1-叔丁基-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-3-基]羰基}- 5S-(4-氯苯基)-4-(四氢-2H-吡喃-4-基羰基)-1,4-二氮杂环辛烷
Figure BDA0000053911200000532
向制备70的化合物(30mg,0.061mmol)在DCM(10mL)中的溶液中加入三乙胺(43μL,0.43mmol)、2-氯-1,3-二甲基咪唑啉盐酸盐(21mg,0.122mmol)和四氢-2H-吡喃-4-甲酸(40mg,0.31mmol)。反应混合物于室温搅拌48h。加入碳酸氢钠溶液(2mL)以稀释反应物,分离的有机萃取物经真空浓缩得到粗残余物。通过AP3纯化,得到15mg(41%产率)标题化合物(rf 3.43)。LRMS:APCI+m/z 602[MH+]。
实施例60:1-{[(3S,4R)-1-叔丁基-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-3-基]羰基}- 5S-(4-氯苯基)-4-(1-甲基环丙基羰基)-1,4-二氮杂环辛烷
Figure BDA0000053911200000541
通过实施例59的方法使用合适的羧酸和制备70的化合物制备该化合物。通过AP3纯化,得到16.69mg标题化合物(rf 3.66)。LRMS:APCI+m/z 572[MH+]。
实施例61:1-{[(3S,4R)-1-叔丁基-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-3-基]羰基}- 5S-4-氯苯基)-4-[(3,3-二氟环丁基)羰基]-1,4-二氮杂环辛烷
Figure BDA0000053911200000542
向制备70的化合物(30mg,0.061mmol)在DCM(10mL)中的溶液中加入三乙胺(34μL,0.25mmol)、PS-Mukaiyama试剂(144mg,0.122mmol)和3,3-二氟环丁烷甲酸(8mg,0.061mmol)。反应混合物于室温搅拌24h。反应混合物过滤,且滤液真空浓缩。加入碳酸氢钠溶液(15mL)以稀释残余物,并用EtOAc(3×15mL)萃取。合并的有机萃取物真空浓缩得到粗残余物,将其通过AP3(rf 2.74)纯化,得到1.6mg(4%产率)标题化合物。LRMS:APCI+m/z 608[MH+]。
实施例62-65
通过实施例61的方法,使用合适的羧酸和下表中所列的合适前体来制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000543
B=单一差向异构体
根据方案3来制备实施例66-105。
实施例66:(8S-4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2,4-二氟苯基)-1-(1-甲基-6-氧 代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲
Figure BDA0000053911200000552
向制备60的化合物(200mg,0.470mmol)在DCM(6mL)中的悬浮液中加入三乙胺(197μL,1.41mmol)、1-羟基苯并三唑一水合物(83mg,0.542mmol)和EDCI(113mg,0.589mmol)。反应混合物于室温搅拌30min。然后加入制备15a的化合物,且反应混合物于室温搅拌16h。将反应物真空浓缩,且残余物在EtOAc(20mL)和柠檬酸溶液(10mL)之间分配。分离有机层,用碳酸氢钠溶液(10mL)洗涤,经硫酸镁干燥,并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用二氯甲烷∶甲醇∶0.88氨(梯度为纯二氯甲烷到95∶5∶0.5)在硅胶上纯化,得到234mg(83%)标题化合物,其是黄色泡沫。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ0.95-1.10(1H,m),1.45-1.60(1H,m),1.65-1.75(1H,m),1.90-2.05(1H,m),2.10-2.25(1H,m),2.35-2.50(1H,m),2.85-3.05(1H,m),3.30-4.10(15H,m),4.95-5.15(1H,dd),7.10-7.35(4H,m),6.95-7.05(4H,m),7.40-7.50(1H,m)。LRMS:EI+m/z 600[MH+]。
实施例67-97
通过实施例66的方法,使用合适的羧酸和下表中所列的合适前体来制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000561
Figure BDA0000053911200000581
Figure BDA0000053911200000591
Figure BDA0000053911200000601
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体
实施例98:8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4S)-4-(5-氯吡啶-2-基)-1-(6-氰基哒嗪 -3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000611
向制备65的化合物(24mg,0.075mmol)在DCM(3mL)中的溶液中加入二异丙基乙胺(79μL,0.46mmol)、HBTU(47mg,0.13mmol)和制备15a的化合物(40mg,0.13mmol)。反应混合物于室温搅拌24h,然后加入碳酸氢钠溶液(2mL)稀释。将分离的有机萃取物真空浓缩,得到粗残余物,将其用AP3(rf 3.67)纯化,得到42mg(64%产率)标题化合物。LRMS:APCI+m/z 594[MH+]。
实施例99-105
通过实施例98的方法,从下表中所列的合适前体开始制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000612
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体
实施例104:1-{[(3S,4R)-1-叔丁基-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-3-基]羰 基}-4-丁炔基-5-苯基-1,4-二氮杂环辛烷
Figure BDA0000053911200000622
向制备100的化合物(24mg,0.075mmol)在二甲基乙酰胺(1.25mL)中的溶液中加入三乙胺(42μL,0.30mmol),TBTU(24mg,0.075mmol)和制备21的化合物(12mg,0.050mmol)。反应混合物于60℃振荡24h。将反应混合物真空浓缩得到粗残余物。通过AP3(rf 3.68)纯化得到7mg(27%产率)标题化合物,其是差向异构体的混合物。LRMS:APCI+m/z 526[MH+]。
根据方案4来制备实施例105-108。
实施例105:6-[(3S,4R)-3-{[5-(4-氯苯基)-4-(甲基磺酰基)-1,4-二氮杂环 辛烷-1-基]羰基}-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-1-基]哒嗪-3-腈
Figure BDA0000053911200000631
向制备92的化合物(30mg,0.057mmol)在乙腈(10mL)中的溶液中加入3-氯-6-氰基哒嗪(12mg,0.086mmol)和N,N-二异丙基乙胺(40μL,0.23mmol)。反应混合物于回流搅拌3h。将反应物真空浓缩,并加入碳酸氢钠溶液(10mL)以稀释残余物,用EtOAc(3×10mL)萃取。合并的有机提取物were washed with盐水(15mL),dried withsodium sulphate,过滤并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱在硅胶上纯化使用二氯甲烷∶甲醇∶0.88氨(95∶5∶0.5)得到25mg(78%)标题化合物,其是差向异构体的混合物as a white solid.
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.19-2.47(10H,m),2.87-4.49(12H,m),4.80-4.85(1H,m),6.52-6.69(3H,m),6.92-6.94(2H,m),7.09-7.37(3H,m),7.42-7.47(1H,m)。LRMS:APCI+m/z 627[MH+]。
实施例106:8-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4S)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(6-氰基哒 嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯
根据实施例105的方法,但从3-氯-6-氰基哒嗪和制备93的化合物开始制备该化合物。LRMS:APCI+m/z 607[MH+]。
实施例107:8-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-1-(6-氯哒嗪-3-基)-4-(2-氟-4-甲 氧苯基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000641
向制备93的化合物(65mg,0.13mmol)在二甲亚砜(2mL)中的溶液中加入3,6-二氯哒嗪(58mg,0.39mmol)、氟化铯(20mg,0.13mmol)和三乙胺(54μL,0.39mmol)。反应混合物于回流搅拌24h,然后经40h冷却到RT。用碳酸氢钠溶液(30mL)稀释反应物,并用二乙醚(4×20mL)萃取。合并的有机提取物用盐水(3×25mL)洗涤,并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用二氯甲烷∶甲醇∶0.88氨(98∶2∶0.2)在硅胶上纯化,得到73mg(92%)标题化合物,其是差向异构体的混合物,其是米白色泡沫。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ0.92-2.33(5H,m),2.56-3.76(14H,m),3.85-4.36(3H,m),4.85-5.20(1H,m),6.40-6.64(3H,m),6.77-6.89(1H,m),6.99-7.25(5H,m)。LRMS:APCI+m/z 616[MH+]。
实施例108:[5-(4-氯苯基)-4-(甲基磺酰基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]- [(3S,4R)-1-(6-氯-哒嗪-3-基)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-吡咯烷-3-基]-甲酮
通过实施例107的方法、但从3,6-二氯哒嗪和制备92的化合物开始制备该化合物。LRMS:APCI+m/z 636[MH+]。
实施例109-110
通过实施例107的方法,使用3,6-二氯哒嗪和下表中所列的合适前体来制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000651
C=氯-苯基取代位点处的绝对构型未知的单一差向异构体;D=相对于实施例109的化合物在氯-苯基取代位点处具有相反构型的单一差向异构体
根据方案5来制备实施例111-114。
实施例111:6-[(3S,4R)-3-{[5-(4-氯苯基)-4-(甲基磺酰基)-1,4-二氮杂环 辛烷-1-基]羰基}-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-1-基]哒嗪-3(2H)-酮
Figure BDA0000053911200000652
将实施例108的化合物(100mg,0.157mmol)溶于乙酸(5mL)。将所得溶液彻底脱气,并在氮气下回流搅拌过夜。反应物真空浓缩,并加入碳酸氢钠溶液(25mL)稀释残余物,用EtOAc(3×25mL)萃取。合并的有机提取物用碳酸氢钠溶液(30mL)、盐水(30mL)洗涤,经硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用二氯甲烷∶甲醇∶0.88氨(92.5∶7.5∶0.75)在硅胶上纯化,得到90mg(93%)标题化合物,其是差向异构体的混合物,其是米白色泡沫。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.09-2.53(8H,m),2.91-3.23(1H,m),3.34-4.38(14H,m),6.60-6.77(2H,m),6.83-7.09(2H,m),7.26-7.40(5H,m)。LRMS:APCI+m/z 618[MH+]。
实施例112-114
通过实施例111的方法,从下表中所列的合适前体开始制备这些化合物。
A=差向异构体的混合物;D=在氯苯基取代位点处未知绝对构型的单一差向异构体;E=相对于实施例113的化合物在氯苯基取代位点处具有相反构型的单一差向异构体
根据方案6来制备实施例115-119。
实施例115:6-[(3S,4R)-3-{[5-(4-氯苯基)-4-(甲基磺酰基)-1,4-二氮杂环 辛烷-1-基]羰基}-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-
向实施例111的化合物(45mg,0.073mmol)在DMF(2mL中的溶液中加入溴化锂(7.6mg,0.087mmol)和sodium hexamethyldisilazide(16mg,0.087mmol)。反应混合物于室温搅拌30min。加入碘甲烷(5.4μL,0.087mmol),所得溶液于RT搅拌24h。反应物真空浓缩,加入碳酸氢钠溶液(20mL)以稀释残余物,用乙酸乙酯(4×20mL)洗涤。合并的有机提取物用盐水(20mL)洗涤,并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用二氯甲烷∶甲醇∶0.88氨(95∶5∶0.5)在硅胶上纯化,得到46mg(59%)标题化合物,其是差向异构体的混合物,其是泡沫。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.09-1.34(2H,m),1.43-2.53(6H,m),2.85-3.23(1H,m),3.34-4.38(17H,m),6.60-6.76(2H,m),6.87-6.91(1H,m),7.01-7.09(2H,m),7.24-7.40(5H,m)。LRMS:APCI+m/z 632[MH+]。
实施例116-119
通过实施例121的方法,从下表中所列的合适前体开始制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000681
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体;D=在氯苯基取代位点处未知绝对构型的单一差向异构体
制备
制备1:3-氯-1-(2,4-二氟苯基)丙-1-酮
Figure BDA0000053911200000682
于RT向被搅拌的氯化铝(III)(11.70g,88.0mmol)在1,3-二氟苯(21mL)中的混合物加入3-氯丙酰氯(4.0mL,41.9mmol)。反应混合物于60℃搅拌6h。混合物冷却到RT,倒入冰/2M盐酸水溶液混合物(100mL)中。在剧烈搅拌后,混合物用DCM(2×75ml)萃取。合并的有机提取物经硫酸镁干燥,并真空浓缩,得到8.68g(定量产率)的粗标题化合物,其是橙色油。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ3.35-3.45(2H,t),3.80-3.90(2H,t),6.80-6.90(1H,m),6.90-7.00(1H,m),7.90-8.00(1H,m).
制备2:(±)-1-苄基-5-(2,4-二氟苯基)-1,4-二氮杂环庚烷
Figure BDA0000053911200000691
将N-苄基乙二胺(2.50g,16.64mmol)在4-甲基-戊-2-酮(50mL)中的溶液在Dean-Stark条件下回流搅拌3h。将溶液冷却到RT,向其中加入三乙胺(3.48mL,25.0mmol)和制备1的化合物(3.75g,18.3mmol)。反应混合物于60℃搅拌16h。混合物冷却到RT,并真空浓缩。将残余物溶于丙-2-醇和ater(50mL,95:5)的混合物中,于RT搅拌16h。加入硼氢化钠(1.50g,39.65mmol),将反应混合物于RT搅拌16h。加入水(100mL)以稀释反应物,并真空去除丙-2-醇。水性混合物用DCM(3×50mL)萃取。合并的有机提取物经硫酸镁干燥,并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用乙酸乙酯∶甲醇∶0.88氨(梯度为98∶2∶0.2到80∶20∶3)在硅胶上纯化,得到2.28g(45%)外消旋标题化合物,其是黄色的油。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.85-1.95(1H,m),2.00-2.10(1H,m),2.60-2.75(2H,m),2.75-2.90(2H,m),2.95-3.05(1H,m),3.10-3.20(1H,m),3.68(2H,s),4.25-4.35(1H,m),6.70-6.80(1H,m),6.80-6.90(1H,m),7.20-7.40(5H,m),7.40-7.50(1H,m)。LRMS:APCI+m/z 303[MH+]。
制备3:(±)-1-苄基-5-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环庚烷
Figure BDA0000053911200000692
该化合物根据制备2由N-苄基乙二胺开始进行制备,不同之处在于使用市售的3-氯-1-(4-氯苯基)丙-1-酮。LRMS:APCI+m/z 300[MH+]。
制备4:(±)-5-(2,4-二氟苯基)-1,4-二氮杂环庚烷
Figure BDA0000053911200000701
向制备2的化合物(220mg,0.728mmol)在乙醇(20mL)中的溶液中加入在碳催化剂(102mg,0.146mmol)上的20%氢氧化钯(II)和甲酸铵(229mg,3.64mmol)。反应混合物于75℃搅拌3h。将溶液冷却到RT,在氮气下使用
Figure BDA0000053911200000702
过滤掉催化剂。将催化剂用另外的15ml乙醇洗涤,并将合并的滤液真空浓缩,得到172mg(定量产率)粗标题化合物(外消旋物),其为无色的油。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.85-1.95(1H,m),2.00-2.10(1H,m),2.85-3.05(4H,m),3.05-3.15(2H,m),4.10-4.20(1H,m),6.85-6.95(2H,m),7.40-7.50(1H,m)。LRMS:APCI+m/z 213[MH+]。
制备5:(±)-{7a-(4-氯苯基)六氢-5H-吡咯并[1,2-a]咪唑-5-酮}
Figure BDA0000053911200000703
向3-(4-氯苯甲酰基)丙酸(40g,190mmol)在二甲苯(250mL)中的溶液中加入乙二胺(22.6g,376mol)和12M盐酸(0.500mL,6mmol)。反应混合物在Dean-Stark下回流搅拌12h,然后冷却到室温。过滤收集固体,并用二甲苯洗涤,以得到粗产品。将其溶解在DCM(400ml)中并过滤。将滤液真空浓缩,得到36.6g(62%)外消旋标题化合物,其为米色固体。
1H NMR(400MHz,CD3Cl)δ2.22-2.35(2H,m),2.49-2.56(1H,m),2.78-2.95(3H,m),3.27-3.34(1H,m),3.68-3.77(1H,m),7.32-7.35(2H,m),7.42-7.46(7.42-7.46(2H,m)。LRMS:APCI+m/z 237[MH+]。
制备6:(±)-[5-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷]
Figure BDA0000053911200000711
将氢化锂铝(3.21g,84.5mmol)加入到包含制备5的化合物(5.00g,21.1mmol)的烧瓶中,并加入二乙醚(120ml)。反应混合物于室温搅拌30min,然后回流72h。将反应在冰浴中冷却,并通过加入水(3.2ml)、2M氢氧化钠溶液(3.2ml)和水(9.6ml)来淬灭。反应混合物通过
Figure BDA0000053911200000712
过滤,并用二乙醚(25ml)洗涤。滤液真空浓缩以得到粗残余物。通过柱色谱在硅胶上使用二氯甲烷∶甲醇∶0.88氨(75∶25∶2.5)进行纯化,得到2.3g(45%)外消旋标题化合物,其为无色的油。
1H NMR(400MHz,CD3Cl)δ1.56-1.83(3H,m),1.96-2.04(1H,m),2.74-3.10(6H,m),3.84-3.88(1H,m),7.26-7.31(4H,m)。LRMS:APCI+m/z 225[MH+]。
制备7-11
这些化合物通过制备5和6的方法由类似于制备5中所使用者的乙二胺和市售丙酸进行制备。每种化合物均作为外消旋物获得。
Figure BDA0000053911200000713
制备12:(S)和(R)-5-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷
Figure BDA0000053911200000721
最初通过柱色谱在500*50mm内径的Chiralcel OD-H柱上用庚烷∶异丙醇∶二乙胺(80∶20∶0.1)洗脱进行12g制备6的外消旋化合物的手性拆分。这得到了5.74g(理论值的96%)的第一洗脱对映体(制备12a)(其是99.4%ee的无色油)和5.13g(理论值的86%)的第二洗脱对映体(制备12b)(其是95.5%ee的无色油)。为分析的目的,Chiralcel OD-H250×4.6柱于1ml/min洗脱了所述对映体,保留时间分别为6.10和8.68分钟。各自显示相同的质子NMR光谱:1H NMR(400MHz,CD3Cl)δ1.56-1.83(3H,m),1.96-2.04(1H,m),2.74-3.10(6H,m),3.84-3.88(1H,m),7.26-7.31(4H,m)。LRMS:APCI+m/z 225[MH+]。
或者可选地,将制备6的外消旋化合物与手性酸成盐,这种盐形成允许单个非对映体盐12c进行分级结晶,其优点在于随后允许表明绝对构型。
Figure BDA0000053911200000722
因此,将5.0g制备6的外消旋化合物溶于叔丁基·甲基醚(150mL)中,将溶液加热至57℃,然后于大气压下蒸发掉75ml溶剂。加入45ml乙醇,并且再蒸发掉65ml溶液。当冷却到45℃时,一次性装入8.2g二对苯甲酰基-L-酒石酸,将悬浮液再加热到45℃,并且将溶液经3小时冷却到20℃,然后再进行13h的粒化。过滤得到二对苯甲酰酒石酸盐12c(8.5g),其是白色固体,将其经再加热从10%v/v的水/甲醇中重结晶,得到>98%ee的材料。X-射线晶体照相术显示的绝对构型为二氮杂环辛烷-S-对映体。“游离碱”的12c的手性HPLC分析显示其对应于对映体12a。
制备13:(±)-叔丁基5-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸酯
Figure BDA0000053911200000731
将三乙胺(0.285mL,2.05mmol)加入到制备6的化合物(460mg,2.05mmol)在THF(10mL)的溶液中,加入二碳酸二叔丁酯(536mg,2.46mmol),所得溶液于RT搅拌16h。反应物真空浓缩,并加入碳酸氢钠溶液(10mL)以稀释残余物,用EtOAc(4×20mL)洗涤。合并的有机萃取物真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用EtOAc在硅胶上纯化,得到419mg(63%)外消旋标题化合物,其为无色的油。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.47-1.49(9H,m),1.54-1.70(2H,m),1.74-1.81(1H,m),1.87-1.98(1H,m),2.85-2.94(1H,m),2.97-3.12(2H,m),3.29-3.51(1H,m),3.59-3.69(1H,m),3.72-3.80(1H,m),3.82-3.96(1H,m),7.23-7.28(4H,m)。LRMS:EI+m/z 325[MH+]。
分别从制备12a和12b的化合物开始类似地制备对映体13a和13b。
Figure BDA0000053911200000732
制备14:(±)-1-叔丁基4-甲基5-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1,4-二甲 酸酯
Figure BDA0000053911200000741
向被搅拌的制备13的化合物(469mg,1.44mmol)在吡啶(15mL)中的溶液中加入三乙胺(805μL,5.77mmol)、氯甲酸甲酯(781μL,10.12mmol)和DMAP(352mg,2.88mmol)。反应物于60℃搅拌16h。将反应物冷却到RT,并加入碳酸钾溶液(10mL)淬灭。反应混合物真空浓缩,残余物用(15mL)稀释。水性化合物用DCM(3×10mL)萃取。合并的有机萃取物真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用戊烷∶乙酸乙酯(梯度为3∶1到纯EtOAc)在硅胶上纯化,得到322mg(58%)外消旋标题化合物,其为无色的油。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.35-1.50(9H,s),1.55-1.65(1H,m),1.80-1.95(2H,m),2.05-2.30(1H,m),2.85-3.15(3H,m),3.40-3.50(1H,m),3.55-3.65(1H,m),3.65-3.80(3H,m),3.90-4.00(1H,m),5.00-5.35(1H,m),7.05-7.30(4H,m)。LRMS:APCI+m/z 283[M-Boc+H]+.
分别从制备13a和13b的化合物开始类似地制备14a和14b。
Figure BDA0000053911200000742
制备15:(±)-甲基8-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸酯
Figure BDA0000053911200000743
向被搅拌的制备14的化合物(322mg,0.841mmol)在DCM(5mL)的溶液中加入在1,4-二氧六环(5mL)中的4M HCl。反应物于RT搅拌16h。反应混合物真空浓缩,残余物用碳酸钾溶液(15mL)洗涤。水性化合物用DCM(3×10mL)萃取。合并的有机萃取物真空浓缩,得到230mg(97%)外消旋标题化合物,其是黄色的油。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.75-2.05(2H,m),2.25-2.40(1H,m),2.65-2.85(2H,m),2.95-3.05(2H,m),3.05-3.25(2H,m),3.40-3.50(1H,m),3.65-3.75(3H,m),5.05-5.30(1H,dd),7.10-7.30(4H,m)。LRMS:APCI+m/z 283[MH+]。
分别从制备14a和14b的化合物开始化合物制备对映体15a和15b。
Figure BDA0000053911200000751
制备16:(±)-5-(4-氯苯基)-4-(甲基磺酰基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸叔 丁酯
Figure BDA0000053911200000752
将DMAP(2.67g,21.9mmol)加入到制备13的化合物(2.37g,7.30mmol)在吡啶(20mL)中的溶液中,加入甲磺酰氯(1.69mL,21.9mmol),所得溶液于50℃搅拌3h。反应物真空浓缩,加入10%柠檬酸溶液(50mL)以稀释残余物,用EtOAc(4×50mL)萃取。合并的有机提取物用10%柠檬酸(50ml)、盐水(50ml)洗涤,经硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱使用戊烷∶乙酸乙酯(1∶1)在硅胶上纯化,得到1.69g(58%)外消旋标题化合物,其为无色的油。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.47-1.49(9H,m),1.70-1.77(2H,m),1.98-2.06(1H,m),2.12-2.30(1H,m),2.40-2.43(3H,m),3.11-3.30(1H,m),3.34-3.46(2H,m),3.52-3.60(1H,m),3.73-3.89(1H,m),4.07-4.15(1H,m),4.91-4.98(1H,m),7.22-7.26(2H,m),7.31-7.35(2H,m)。LRMS:APCI+m/z 403[MH+]。
制备17:(±)-8-(4-氯苯基)-1-(甲基磺酰基)-1,4-二氮杂环辛烷盐酸盐
Figure BDA0000053911200000761
将在二氧六环(20mL,80mmol)中的4M HCl加入到制备16的化合物(1.69g,4.19mmol)中,所得溶液于RT搅拌16h。反应物真空浓缩,得到1.42g(100%)外消旋标题化合物,其是米白色固体。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.92-2.12(2H,m),2.22-2.43(4H,m),2.86-3.01(1H,m),3.36-3.80(5H,m),4.14-4.26(1H,m),4.49-5.07(1H,m),7.30-7.39(4H,m)。LRMS:APCI+m/z 303[MH+]。
制备17a-26
通过制备13~17的方法,从下表中所列的合适前体开始制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000762
Figure BDA0000053911200000771
Figure BDA0000053911200000781
(1)单一对映异构体;(2)外消旋体
制备27:(4S)-4-苄基-3-[(2E)-3-(2-氟-4-甲氧苯基)丙-2-烯酰基]-1,3-噁 唑烷-2-酮
Figure BDA0000053911200000782
于4℃向商业可得的2-氟-4-甲氧苯基肉桂酸(16.5g,84.1mmol)在DCM(100mL)中的溶液中加入DMF(0.1mL),然后逐滴加入草酰氯(14.8mL,170mmol)在DCM(50mL)中的溶液。将反应混合物经3h温暖到RT。反应物真空浓缩,并与DCM(2×100mL)共沸,得到粗中间体酰氯。将酰氯溶于DCM(50mL),并逐滴加入到用冰冷却的(s)-(-)-4-苄基-2-噁唑烷酮(14.3g,80.7mmol)、氯化锂(17.8g,421mmol)和三乙胺(58.8mL,421mmol)在DCM(100mL)中的溶液。反应物于RT搅拌16h,然后加入水(100mL)稀释,并通过
Figure BDA0000053911200000783
过滤。滤液进行分配,水相用DCM(2×100mL)萃取。合并的有机提取物经硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩得到粗残余物。将该残余物在二乙醚(150mL)中研磨。过滤得到20g(67%)标题化合物,其是浅褐色固体。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.82-2.88(1H,m),3.36-3.40(1H,m),3.84(3H,s),4.18-4.27(2H,m),4.77-4.83(1H,m),6.63-6.67(1H,m),6.72-6.76(1H,m),7.23-7.37(5H,m),7.60-7.64(1H,m),7.84-7.88(1H,m),8.01-8.05(1H,m)。LRMS:APCI+m/z 356[MH+]。
制备28:(4S)-4-苄基-3-[(2E)-3-(4-氰基苯基)丙-2-烯酰基]-1,3-噁唑烷- 2-酮
Figure BDA0000053911200000791
通过制备27的方法,但以商业可得的4-氰基肉桂酸开始职别该化合物。LRMS:APCI+m/z 333[MH+]。
制备29:(4S)-4-苄基-3-{[(3S,4R)-1-苄基-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷- 3-基]羰基}-1,3-噁唑烷-2-酮
Figure BDA0000053911200000792
于5℃向制备27的化合物(20g,56.3mmol)在DCM(200mL)中的溶液中加入三氟乙酸(0.347mL,67.5mml),然后逐滴加入商业可得的N-(甲氧基甲基)-N-(三甲基甲硅烷基甲基)苄胺(16g,67.5mmol)。反应混合物于室温搅拌64h,然后加入碳酸氢钠溶液(100mL)稀释。有机萃取物真空浓缩,得到粗残余物。通过柱色谱使用乙酸乙酯∶二氯甲烷(1∶1)在硅胶上纯化,得到12g(43%)标题化合物,其是油且是所示的单个非对映体。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.70-2.89(3H,m),3.12-3.28(3H,m),3.59-3.80(5H,m),4.09-4.26(3H,m),4.29-4.39(1H,m),4.64-4.72(1H,m),6.56-6.62(1H,m),6.65-6.70(1H,m),7.10-7.15(2H,m),7.21-7.40(9H,m)。LRMS:APCI+m/z 489[MH+]。
制备30-32
通过制备29的方法,使用下表中所列的合适前体制备这些化合物。各化合物均作为单个的非对映体获得。
Figure BDA0000053911200000801
制备33:(3S,4R)-1-苄基-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000802
于RT向被搅拌的制备29的化合物(12.00g,24.56mmol)在无水甲醇(100mL)中的溶液分批加入三氟甲磺酸钐(III)(1.17g,1.96mmol)。于RT将反应物在氮气下搅拌16h。反应混合物真空浓缩,得到粗残余物。通过柱色谱使用戊烷∶乙酸乙酯(梯度为4∶1到1∶1)在硅胶上纯化,得到6.50g(77%)标题化合物,其是单个非对映体,其是浅黄色的油。
1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ2.55-2.65(1H,m),2.90-3.05(3H,m),3.10-3.20(1H,m),3.60-3.65(4H,m),3.70-3.85(5H,m),6.60-6.65(1H,d),6.70-6.75(1H,d),7.20-7.40(6H,m)。LRMS:APCI+m/z 344[MH]+.
制备34-36
通过制备33的方法,使用下表中所列的前体开始制备这些化合物。各化合物均作为单个对映体获得。
Figure BDA0000053911200000811
制备37:(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000812
向制备33的化合物(1.8g,5.2mmol)在甲醇(20mL)中的溶液中加入在碳(180mg)上的20%氢氧化钯和1-甲基-1,4-环戊二烯(2.94mL,26.2mmol)。反应混合物于回流搅拌2.5h,然后冷却到RT。反应物经
Figure BDA0000053911200000821
过滤,用甲醇洗涤。滤液真空浓缩,得到1.30g(98%产率)标题化合物,其为无色的油。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ2.83-2.89(1H,m),3.09-3.15(1H,m),3.20-3.25(1H,m),3.29-3.37(2H,m),3.59-3.66(1H,m),3.64(3H,s),3.77(3H,s),6.64-6.72(2H,m),7.20-7.24(1H,m)。LRMS:APCI+m/z 254[MH+]。
制备38:(3S,4S)-4-(5-氯吡啶-2-基)-1-[1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪-6-基吡 咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000822
向制备104的化合物(970mg,3.50mmol)在正丁醇(20mL)的溶液中加入二异丙基乙胺(2.44mL,14.0mmol),然后加入6-氯[1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪(811mg,5.25mmol)。将所得溶液温暖到120℃并保持2h。反应混合物真空浓缩。残余物在盐水(30mL)和EtOAc(50mL)之间分配。有机萃取物经硫酸镁干燥,过滤并真空浓缩,得到粗残余物。通过柱色谱在硅胶上使用二氯甲烷∶甲醇(95∶5)进行纯化,得到1.53g(100%)标题化合物,其是单个对映体,且是油状固体。
1H NMR(400MHz,CH3OD)δ3.65(3H,s),3.67-3.84(3H,m),3.93-4.00(1H,m),4.03-4.10(2H,m),7.07-7.11(1H,m),7.37-7.42(1H,m),7.75-7.80(1H,m),7.86-7.91(1H,m),8.49-8.52(1H,m),8.95(1H,s)。LRMS:APCI+m/z 359[MH+]。
制备39:(3S,4S)-4-(2,4-二氟苯基)-1-[1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪-6-基吡 咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000831
通过制备38的方法,从相同的氯代杂环及制备105的化合物开始制备该化合物。LRMS:APCI+m/z 360[MH+]。
制备40-43
通过实施例105的方法,从商业可得的3-氯-6-氰基哒嗪及下表中所列合适前体开始制备这些化合物。每一化合物均作为单个对映体获得。
Figure BDA0000053911200000841
制备44-45
通过实施例107的方法,从商业可得的3,6-二氯哒嗪及下表中所列合适前体开始制备这些化合物。每个化合物均作为单个对映体获得。
Figure BDA0000053911200000842
制备46-47
通过实施例111的方法,分别通过将制备44和45的化合物在乙酸中回流制备这些化合物。每个化合物均作为单个对映体获得。
Figure BDA0000053911200000843
制备48:(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪- 3-基)吡咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000851
通过实施例115的方法,使用制备46的化合物制备该化合物,其是单个对映体。LRMS:APCI+m/z 362[MH+]。
制备49:(3S,4R)-4-(2,4-二氟苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3- 基)吡咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000852
于RT向被搅拌的制备105的化合物(25.27g,82mmol)和6-氯-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮{Helvetica Chimica Acta;(1954),37,837-48}(12.0g,83.0mmol)在脱气甲苯(500mL)中的悬浮液中加入碳酸铯(111g,339mmol)和(9,9-二甲基-9H-呫吨-4,5-二基)-双[二苯基膦](6.23g,10.8mmol)。反应混合物用氮气净化两次。加入二乙酸钯(II)(813mg,3.62mmol),反应物在氮气下于115℃搅拌16h。将反应混合物减压过滤,残余物用20ml甲苯洗涤。滤液真空浓缩,得到粗产物残余物。通过柱色谱在硅胶上使用庚烷∶乙酸乙酯(梯度为7∶3到纯EtOAc到EtOAc∶MeOH,95∶5)进行纯化,得到23.85g(83%)标题化合物,其是黄色的油。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ3.30-3.40(1H,m),3.40-3.50(1H,m),3.62(3H,s),3.67(3H,s),3.62-3.70(1H,m),3.75-3.90(2H,m),3.90-4.00(1H,m),6.75-6.95(4H,m),7.15-7.25(1H,m)。LRMS:APCI+m/z 350[MH]+.
制备50:(3S,4R)-4-(5-氯吡啶-2-基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3- 基)吡咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000861
通过制备49的方法,使用相同的氯代杂环和制备104的化合物制备该化合物,其是单个对映体。LRMS:APCI+m/z 348[MH]+.
制备51:(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-哒嗪-3-基吡咯烷-3-甲酸甲酯
Figure BDA0000053911200000862
向被搅拌的制备44的化合物(407mg,1.11mmol)在甲醇(5mL)中的悬浮液中加入在碳催化剂(27mg,0.189mmol)上的20%氢氧化钯(II)和1-甲基-1,4-环己二烯(438μL,3.89mmol)。反应混合物在氮气下回流搅拌3h,然后使其经16h冷却到RT。在氮气下使用过滤掉催化剂。催化剂用另外的10ml甲醇洗涤,并将合并的滤液真空浓缩,得到438mg(定量产率)粗产物,其是无色的油,可直接用于制备63的酯水解。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ3.45-3.55(3H,m),3.68(3H,s),3.77(3H,s),3.90-4.05(2H,m),4.05-4.25(1H,m),6.60-6.70(2H,m),7.05-7.15(1H,t),7.20-7.25(1H,m),7.75-7.80(1H,m),8.60-8.65(1H,d)。LRMS:EI+m/z 332[MH+]。
制备52:(3S,4R)-1-(6-氰基哒嗪-3-基)-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-3-甲酸
Figure BDA0000053911200000871
于5℃向被搅拌的制备41的化合物(3.82g,11.1mmol)在1,4-二氧六环(100mL)和水(50mL)中的溶液中逐滴加入1M氢氧化钠水溶液(9.98mL,9.98mmol)。将反应物于室温搅拌16h,然后用2M盐酸水溶液(4.99mL,9.98mmol)中和,并真空浓缩。粗产物残余物与(3×50mL)甲苯共沸,得到3.97g(92%)标题化合物,其是奶油色固体,并且含有1当量的氯化钠副产物。
1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ3.40-3.50(2H,m),3.65-3.80(1H,m),3.85-4.20(3H,m),7.00-7.10(2H,m),7.15-7.25(1H,m),7.45-7.55(1H,m),7.80-7.85(1H,d)。LRMS:APCI+m/z 331[MH]+.
制备53-65
通过制备52的方法从下表所列的合适前体开始制备这些化合物。每种化合物均作为单个对映体获得。
Figure BDA0000053911200000872
Figure BDA0000053911200000881
Figure BDA0000053911200000891
制备66:6-[(3S,4R)-3-{[5S-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}- 4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮
Figure BDA0000053911200000892
向制备60的化合物(200mg,0.473mmol)在DCM(15mL)中的溶液中加入N,N-二异丙基乙胺(328μL,1.89mmol)、1-羟基苯并三唑一水合物(83mg,0.544mmol)和1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺甲碘化物(176mg,0.591mmol)。反应混合物于室温搅拌30min。然后加入制备12a的化合物,反应混合物于室温搅拌16h。加入碳酸钾溶液(20mL)以稀释反应物,并用DCM(2×5mL)萃取。合并的有机萃取物真空浓缩,得到粗残余物。通过柱色谱在硅胶上使用乙酸乙酯∶甲醇∶0.88氨(梯度为98∶2∶0.2到90∶10∶1)进行纯化,得到221mg(86%)标题化合物,其是奶油色泡沫。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.30-1.40(1H,m),1.45-1.60(1H,m),1.65-1.80(1H,m),1.80-1.90(1H,m),2.70-2.90(2H,m),2.95-3.15(1H,m),3.40-3.60(4H,m),3.64(3H,s),3.65-3.75(1H,m),3.80-4.00(4H,m),4.05-4.25(1H,m),6.85-7.00(3H,m),7.10-7.20(2H,m),7.20-7.30(3H,m),7.40-7.55(1H,m)。LRMS:EI+m/z 542[MH+]。
制备67-71
通过制备66的方法,使用下表中所列的合适前体制备这些化合物。
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体
制备72-85
通过实施例66的方法使用下表中所列的合适前体制备这些化合物。在某些情况中,通过正相色谱从初始产生的差向异构体混合物中分离出单一差向异构体(以星号*标记)。
Figure BDA0000053911200000911
Figure BDA0000053911200000921
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体;C=苯基取代位点处的绝对构型未知的单一差向异构体;D=相对于制备73(分别地,相对于制备84)在氯-苯基取代位点处具有相反构型的单一差向异构体
制备86-91
通过实施例98的方法使用下表中所列的合适前体制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000931
A=差向异构体的混合物;B=单一差向异构体
制备92:5-(4-氯苯基)-1-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-3-基]羰 基}-4-(甲基磺酰基)-1,4-二氮杂环辛烷
Figure BDA0000053911200000932
将二乙基异丙胺(0.298mL,1.71mmol)加入到制备83(239mg,0.389mmol)的化合物在DCM(10mL)中的溶液中。加入氯甲酸1-氯乙酯(0.340mL,3.12mmol),将溶液回流搅拌20h。将反应物真空浓缩,并加入10%柠檬酸溶液(10mL)以稀释残余物,用DCM(3×15mL)萃取。合并的有机萃取物真空浓缩,残余物溶于甲醇(10mL)中并回流搅拌2h。反应混合物真空浓缩得到粗残余物。通过柱色谱在硅胶上使用二氯甲烷∶甲醇∶0.880氨(90∶10∶1)进行纯化,得到270mg(100%)标题化合物,其是棕色的油(作为两种差向异构体的混合物)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ1.32-1.67(2H,m),2.37-2.50(3H,m),2.81-3.25(2H,m),3.27-3.31(3H,m),3.32-3.94(12H,m),4.76-4.87(1H,m),6.53-6.72(2H,m),6.94-6.99(1H,m),7.11-7.16(1H,m),7.19-7.36(3H,m)。LRMS:APCI+m/z 524[MH+]。
制备93-97
通过制备92的方法使用下表中所列的合适前体制备这些化合物。
Figure BDA0000053911200000941
A=差向异构体的混合物;B=单个对映体;C=氯-苯基取代位点处的绝对构型未知的单一差向异构体;D=相对于制备94的混合物在氯苯基取代位点处具有相反构型的单一差向异构体;E=外消旋物
制备98-108
这些混合物如下表中所列的专利文献中所述。
Figure BDA0000053911200000951
Figure BDA0000053911200000961
生物数据
下面给出本发明代表性化合物的数据。
Figure BDA0000053911200000962
Figure BDA0000053911200000971
Figure BDA0000053911200000981
Figure BDA0000053911200001001
-未测定

Claims (8)

1.选自以下的化合物:
6-[(3S,4R)-3-{[5S-(4-氯苯基)-4-(3,3,3-三氟丙酰基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮;
6-[(3S,4R)-3-{[5S-(4-氯苯基)-4-异丁酰基-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(2,4-二氟苯基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮;
6-[(3S,4S)-3-{[5S-(4-氯苯基)-4-异丁酰基-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(5-氯吡啶-2-基)吡咯烷-1-基]-2-甲基哒嗪-3(2H)-酮;
8-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
8R-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
8R-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2-氟-4-甲氧苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
6-[(3S,4R)-3-{[4-乙酰基-5S-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(2-氟-4-甲氧苯基)吡咯烷-1-基]哒嗪-3(2H)-酮;
8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4S)-4-(5-氯吡啶-2-基)-1-(6-氰基哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
1-{[(3S,4S)-1-叔丁基-4-(5-氯吡啶-2-基)吡咯烷-3-基]羰基}-5S-(4-氯苯基)-4-异丁酰基-1,4-二氮杂环辛烷;
6-[(3S,4S)-3-{[4-乙酰基-5S-(4-氯苯基)-1,4-二氮杂环辛烷-1-基]羰基}-4-(5-氯吡啶-2-基)吡咯烷-1-基][1,2,4]三唑并[4,3-b]哒嗪;
8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2,4-二氟苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯;
及其可药用盐。
2.一种化合物,其是8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2,4-二氟苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯,或其可药用盐。
3.一种药物组合物,包括根据权利要求1所述的化合物或其可药用盐以及可药用载体或辅药。
4.一种药物组合物,包括根据权利要求1所述的化合物或其可药用盐以及可药用稀释剂或辅药。
5.一种药物组合物,包括8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2,4-二氟苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯或其可药用盐以及可药用载体或辅药。
6.一种药物组合物,包括8S-(4-氯苯基)-4-{[(3S,4R)-4-(2,4-二氟苯基)-1-(1-甲基-6-氧代-1,6-二氢哒嗪-3-基)吡咯烷-3-基]羰基}-1,4-二氮杂环辛烷-1-甲酸甲酯或其可药用盐以及可药用稀释剂或辅药。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的化合物或其可药用盐在制备受益于MC4受体的激动作用的病症的药物中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其中所述病症是雄性或雌性性功能障碍、肥胖症、糖尿病或泌尿科病症。
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Granted publication date: 20140625

Termination date: 20180730