CN102245181A - 作为trpm8调节剂的杂环苯并咪唑 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于治疗多种疾病、综合征、病症和障碍，包括疼痛的化合物、组合物和方法。这类化合物可由如下式I表示：其中W1、W2、W3、R1、R1a、R2、R2a、R3、V、Q和X在本文中进行了定义。

Description

作为TRPM8调节剂的杂环苯并咪唑
相关专利申请的交叉引用
本专利申请要求于2008年10月15日提交的美国临时专利申请No.61/105,449的权益。藉此为了所有目的将上述相关专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文。
技术领域
本发明涉及用作TRPM8受体调节剂的杂环苯并咪唑。本发明还涉及用于制备杂环苯并咪唑的方法并且涉及其在治疗多种疾病、综合征和障碍中的用途，所述疾病、综合征和障碍包括造成炎性疼痛、神经性疼痛、寒冷耐受不良或冷性异常性疼痛、外周血管疼痛、搔痒、尿失禁、慢性阻塞性肺疾病、肺动脉高压和焦虑症(包括其它应激相关的障碍)以及它们的组合的那些。
背景技术
瞬时受体电位(TRP)通道是由多种刺激激活的非选择性阳离子通道。至今已鉴定出了该离子通道家族的许多成员，包括冷-薄荷醇受体，也称为TRPM8(Mckemy，D.D.等人，Nature 2002，416(6876)，52-58)。总体上，TRP通道及相关的TRP样受体意味着对完整连续性热暴露的感觉响应，选择性地响应介于有害热至有害冷之间的阈值温度以及响应模拟这些感觉的某些化学物质。具体地讲，TRPM8已知可受到凉至冷的温度以及受薄荷醇和伊西林素(icilin)的刺激，这可能是这些药剂引起的治疗性冰凉感觉的原因。
TRPM8位于初级伤害感受神经元(A-δ纤维和C-纤维)上，并且也受到炎症介导的第二信使信号的调控(Abe，J.等人，Neurosci.Lett.2006，397(1-2)，140-144；Premkumar，L.S.等人，J.Neurosci.2005；25(49)，11322-11329)。RPM8位于A-δ纤维和C-纤维两者上可能为病理学状况中的异常冷敏感提供基础，在病理学状况中这些神经元被改变，从而导致疼痛，常为烧灼性质的疼痛(Kobayashi，K.等人，J.Comp.Neurol.2005，493(4)，596-606；Roza，C.等人，Pain 2006，120(1-2)，24-35；和Xing，H.等人，J.Neurophysiol.2006，95，1221-30)。由化学致冷或热致冷诱导的寒冷耐受不良和反常烧灼感与广泛范围的临床病症中所见的症状极度相似，因而提供了用于开发TRPM8调节剂作为新型抗痛觉过敏剂或抗异常性疼痛剂的有力理论根据。TRPM8也已知是在脑、肺、膀胱、肠胃道、血管、前列腺和免疫细胞中表达，从而提供了治疗性调节广泛范围的疾病的可能性。
在Bayer Healthcare AG的Lampe，T.等人的国际专利申请WO2006/040136 A1中据称描述了用于治疗泌尿疾病的作为冷薄荷醇受体-1(CMR-1)拮抗剂的经取代的4-苄氧基-苯基甲基酰胺衍生物。来自Bayer Healthcare AG的国际专利申请WO 2006/040103A1据称描述了用于治疗和/或预防呼吸系统疾病或障碍的方法和药物组合物。来自Bayer HealthCare AG的国际专利申请WO 2007/017092A1、WO2007/017093A1和WO2007/017094A1据称描述了用于治疗与冷薄荷醇受体(CMR)(又名TRPM8)相关的疾病的苄氧基苯基甲基氨基甲酸酯、经取代的2-苄氧基苯甲酰胺和经取代的4-苄氧基苯甲酰胺衍生物。
本领域中仍存在对可用于治疗哺乳动物中的疾病、综合征或病症的TRPM8拮抗剂的需求，其中所述疾病、综合征或病症是受TRPM8受体调节的影响，例如疼痛、造成这类疼痛的疾病以及肺或血管功能障碍。
发明内容
本发明涉及式(I)化合物及其对映体、非对映体、溶剂化物和可药用盐
Figure BPA00001389804100031
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、氯、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；或R1和R3结合在一起形成单个稠合的-OCF2O-部分；
R1a是氢、氟、氯或溴；
R2是经由不饱和碳原子键合的氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基、环丙基、-CH＝CHCH2OH或C2-4烯基；
R2a是氢或甲基；
R3是氢、氟或与R1一起形成-OCF2O-；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；
V是NH且Q是CH2；以及
V是O且Q是CH2；
R4是氢或C1-4烷基；
X是CH2、C(CH3)2、CF2或O；
前提条件是，当V是NH时，X不为O。
本发明还涉及药物组合物，该药物组合物包含下列物质、由下列物质组成和/或基本上由下列物质组成：可药用载体、可药用赋形剂和/或可药用稀释剂以及式(I)化合物或其可药用盐形式。
还提供了用于制备药物组合物的方法，该方法包括如下步骤、由如下步骤组成和/或基本上由如下步骤组成：将式(I)化合物与可药用载体、可药用赋形剂和/或可药用稀释剂混合。
本发明还涉及用式(I)化合物治疗或改善受试者(包括哺乳动物和/或人)中的TRPM8调节的疾病的方法，其中所述疾病、综合征或病症受TRPM8受体调节的影响，例如疼痛、造成这类疼痛的疾病以及肺或血管功能障碍。具体来讲，本发明的方法涉及用式(I)化合物治疗或改善TRPM8受体调节的疾病，包括炎性疼痛、寒冷耐受不良或冷性异常性疼痛、外周血管疼痛、搔痒、尿失禁、慢性阻塞性肺疾病、肺动脉高压和焦虑症，包括其他应激相关的障碍。
本发明还涉及用于制备本发明化合物及其药物组合物和药剂的方法。
具体实施方式
术语“独立地”意指在可能有不止一种这类取代基时，这种取代基可彼此相同或不同。
不论是单独使用还是作为取代基的部分使用，术语“烷基”指具有1至8个碳原子或该范围内的任何数目的碳原子的直链或分支碳链。因此，碳原子的指定数目(如C1-8)应独立地指烷基部分中的碳原子数目或指较大的含有烷基的取代基的烷基部分的碳原子数目。在具有多个烷基的取代基如(C1-6烷基)2氨基-中，该二烷基氨基的C1-6烷基可相同或不同。
术语“烷氧基”指O-烷基取代基，其中烷基是如上面所定义的。就取代方面来讲，烷基和烷氧基链可在碳原子上被取代。
术语“烯基”和“炔基”指具有2个或更多个碳原子的直链和分支碳链，其中烯链在链中具有至少一个双键，炔链在链中具有至少一个三键。
术语“环烷基”指3至14个碳原子成员的饱和的或部分不饱和的、单环或多环烃环。这种环的例子包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和金刚烷基。类似地，“环烯基”指在环中含有至少一个双键的环烷基。另外，“苯并稠合的环烷基”是稠合至苯环的环烷基。“杂芳基稠合的环烷基”是稠合至5元或6元杂芳环(含有O、S或N中的一者，并且任选含有一个额外的氮)的环烷环。
术语“杂环基”指5元至7元(其中1至2个成员为氮)的非芳族环，或5元至7元(其中零个、一个或两个成员是氮并且最多两个成员是氧或硫)的非芳族环；其中任选地，环含有零个至一个不饱和键，并且任选地，当环含具有6个或7个成员时，其含有最多两个不饱和键。本文所用的“苯并稠合的杂环基”包括稠合至苯环的5元至7元单环杂环。本文所用的“杂芳基稠合的杂环基”指稠合至5元或6元杂芳环(含有O、S或N中的一者，并且任选含有一个额外的氮)的5元至7元单环杂环。本文所用的“环烷基稠合的杂环基”指稠合至5元至7元环烷基环或环烯基环的5元至7元单环杂环。此外，本文所用的“杂环基稠合的杂环基”指稠合至5元至7元杂环(具有同上的相同定义，但没有进一步稠合的环的选项)的5元至7元单环杂环。
对于本发明的化合物，形成杂环基环的碳原子环员是完全饱和的。本发明的其他化合物可具有部分饱和的杂环基环。本文所用的“杂环基”还包括桥接而形成双环的5元至7元单环杂环。这类化合物不认为是完全芳族的并且不称为杂芳族化合物。杂环基包括但不限于吡咯啉基(包括2H-吡咯、2-吡咯啉基或3-吡咯啉基)、吡咯烷基、2-咪唑啉基、咪唑烷基、2-吡唑啉基、吡唑烷基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基和哌嗪基。
术语“芳基”指具有6个碳员的不饱和的芳族单环或指具有10至14个碳员的不饱和的芳族多环。这类芳环的例子包括且不限于苯基、萘基或蒽基。用于实践本发明的优选芳基是苯基和萘基。
术语“杂芳基”指5元或6元的芳环，其中环由碳原子组成并且具有至少一个杂原子成员。合适的杂原子包括氮、氧或硫。就5元环而言，杂芳基环含有氮、氧或硫中的一个成员，此外，可含有最多三个额外的氮。就6元环而言，杂芳基环可含有一至三个氮原子。在其中6元环具有三个氮原子的情况下，至多两个氮原子为相邻的。
可任选的是，杂芳基环融合至苯环而形成“苯并稠合的杂芳基”；类似地，杂芳基环任选稠合至5元或6元杂芳基环(含有O、S或N中的一者，任选地，含有一个额外的氮)以形成“杂芳基稠合的杂芳基”；类似地，杂芳基环任选稠合至5元至7元环烷基环或5元至7元杂环(如上文所定义，但缺少进一步稠合的环的选项)以形成“环烷基稠合的杂芳基”。杂芳基的例子包括但不限于呋喃基、噻吩基、吡咯基、
Figure BPA00001389804100061
唑基、噻唑基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、
Figure BPA00001389804100062
二唑基、三唑基、噻二唑基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基或吡嗪基；具有任选稠合的苯环的杂芳基的例子包括吲哚基、异吲哚基、二氢吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并
Figure BPA00001389804100063
唑基、苯并异
Figure BPA00001389804100064
唑基、苯并噻二唑基、苯并三唑基、喹嗪基、喹啉基、异喹啉基或喹唑啉基。
术语“芳烷基”意指用芳基取代的烷基(如苄基、苯乙基)。类似地，“芳基烷氧基”指用芳基取代的烷氧基(如苄氧基)。
术语“卤素”指氟、氯、溴和碘。用多个卤素取代的取代基是以可提供稳定的化合物的方式被取代。
当术语“烷基”或“芳基”或其前缀词根的任一者出现于取代基(例如，芳基烷基、烷基氨基)的名称中时，该名称应解释为包括上述对“烷基”和“芳基”给予的那些限制。碳原子的指定数目(如C1-C6)独立地指烷基部分、芳基部分或其中烷基以其前缀词根出现的较大取代基的烷基部分的碳原子数目。对于烷基和烷氧基取代基，碳原子的指定数目包括所规定的给定范围内的所有独立成员。例如C1-6烷基将包括独立的甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和己基以及它们的亚组合(例如C1-2、C1-3、C1-4、C1-5、C2-6、C3-6、C4-6、C5-6、C2-5等)。
一般而言，根据贯穿本公开内容使用的标准命名原则，指定侧链的末端部分首先被描述，接着描述朝向连接点的相邻官能团。因此，例如，“苯基C1-C6烷基酰胺基C1-C6烷基”取代基指下式基团：
Figure BPA00001389804100071
除非另外指明，否则在分子内特定位置上任何取代基或变量的定义意与其在该分子内其他位置的定义无关。应当了解，本发明化合物上的取代基和取代模式可由本领域的普通技术人员选择，以提供化学上稳定且可通过本领域已知技术及本文所示的那些方法容易合成的化合物。
本文所用的术语“受试者”指已成为治疗、观察或实验的目标的动物，优选哺乳动物，最优选人类。
如本文所用，术语“治疗有效量”指在组织系统、动物或人中引发生物学或医学反应的活性化合物或药剂的量，所述生物学或医学反应为研究人员、兽医、医师或其他临床医师所寻求的，其包括缓解或部分缓解所治疗的疾病、综合征、病症或障碍的症状。
本文所用的术语“组合物”旨在涵盖包含治疗有效量的特定成分的产品，以及可由特定量的特定成分的组合直接或间接得到的任何产品。
术语“拮抗剂”是用于指能够视情况而定产生TRPM8离子通道的功能性拮抗作用的化合物，包括(但不限于)竞争性拮抗剂、非竞争性拮抗剂、脱敏激动剂和部分激动剂。
本文所用的“炎性超敏反应”用于指表征为炎症的一种或多种标志(包括浮肿、红斑、体温过高和疼痛)和/或表征为对一种或超过一种类型的刺激(包括热刺激、机械刺激和/或化学刺激)的过度的生理或病理生理性反应的病症。
术语“TRPM8调节的”用于指受TRPM8受体调节所影响的病症，包括但不限于由TRPM8受体所介导的状态。
本发明的一个实施例是在受试者中治疗或预防选自如下的疾病、综合征和病症中的至少一种的方法：偏头痛、疱疹后神经痛、外伤后神经痛、化疗后神经痛、I型和II型复杂性局部疼痛综合征(CRPS I/II)、纤维肌痛、炎性肠疾病、瘙痒症、哮喘、慢性阻塞性肺疾病、牙痛、骨痛和发热(pyresis)，该方法包括如下步骤，由如下步骤组成和/或基本上由如下步骤组成：向需要这种治疗或预防的受试者(包括动物、哺乳动物和人)施用治疗有效量的TRPM8拮抗剂，其为式(I)化合物。
本发明的另一个实施例是在受试者中治疗或预防选自如下的疾病、综合征和病症中的至少一种的方法：高血压、外周血管性疾病、雷诺病、再灌注损伤或冻伤，该方法包括向需要这种治疗或预防的受试者(包括动物、哺乳动物和人)施用治疗有效量的TRPM8拮抗剂，其为式(I)化合物。
本发明的另一实施例是在受试者(包括动物、哺乳动物和人)中加速麻醉后恢复或降温后恢复的方法，该方法包括向需要这种加速恢复的受试者(包括动物、哺乳动物和人)施用治疗有效量的TRPM8拮抗剂，其为式(I)化合物。
在一个实施例中，本发明涉及式(I)化合物以及其对映体、非对映体、溶剂化物和可药用盐
Figure BPA00001389804100091
其中
a)W1是C(R2a)或N；W2是CH或N；W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
b)R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；或R1和R3结合在一起形成单个稠合的-OCF2O-部分；
c)R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；
d)R1a是氢或氟；
e)R2是氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
f)R2是C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
g)R2是甲基、氟、氯、溴、三氟甲基或羟基(C1-6)烷基；
h)R2a是氢或甲基；
i)R3是氢或与R1一起形成-OCF2O-；
j)R3在氢；
k)V或Q选自
V是CH(R4)且Q是O；
V是NH且Q是CH2；以及
V是O且Q是CH2；
l)V或Q选自
V是CH(R4)且Q是O；并且
V是O且Q是CH2；
m)R4是氢或甲基；
n)X是CH2、CF2或O；
o)X是CH2或O；
前提条件是，当V是NH时，X不为O；
以及上面实施例a)至o)的任何组合，前提条件是应该理解，其中相同取代基的不同实施例进行组合的组合结构排除在外。
在一个实施例中，本发明涉及式(I)化合物以及其对映体、非对映体、溶剂化物和可药用盐
Figure BPA00001389804100101
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；或者R1和R3结合在一起形成单个稠合的-OCF2O-部分；
R1a是氢或氟；
R2是氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢或与R1一起形成-OCF2O-；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；
V是NH且Q是CH2；以及
V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2、CF2或O；
前提条件是，当V是NH时，X不为O。
在一个实施例中，本发明涉及式(I)化合物以及其对映体、非对映体、溶剂化物和可药用盐
Figure BPA00001389804100111
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；
R1a是氢或氟；
R2是氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；以及V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2、CF2或O。
在一个实施例中，本发明涉及式(I)化合物以及其对映体、非对映体、溶剂化物和可药用盐
Figure BPA00001389804100121
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；
R1a是氢或氟；
R2是C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；以及V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2、CF2或O。
在一个实施例中，本发明涉及式(I)化合物以及其对映体、非对映体、溶剂化物和可药用盐
Figure BPA00001389804100131
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；
R1a是氢或氟；
R2是甲基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；以及V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2或O。
本发明的另一个实施例涉及式(I)化合物
Figure BPA00001389804100141
其选自：
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氟，R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a是氟，R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CF2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是2，2，2-三氟乙基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1与R3一起形成-OCF2O-，R1a、R2和R2a是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是二氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氟，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是甲基且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是溴，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是(1-羟基-1-甲基)乙基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是NH，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是二氟甲氧基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氰基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是3-羟丙基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氢，R2a是甲基，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是1-羟基-丙-2-烯-3-基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是甲基且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是溴，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氰基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2是氢，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是CH2CH2C(CH3)2OH，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是CH2CH2CH2OCH3，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是甲基，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是甲基，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是N，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是N，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是N，R1是三氟甲基，R1a、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢，且X是CH2的化合物；
以及它们的对映体、非对映体、溶剂化物和可药用盐。
本发明的另一个实施例涉及下面表1中绘出的化合物1-58。
表1
Figure BPA00001389804100211
Figure BPA00001389804100221
Figure BPA00001389804100231
Figure BPA00001389804100241
Figure BPA00001389804100251
Figure BPA00001389804100261
Figure BPA00001389804100271
本发明的另一实施例涉及式(I)化合物，其中该化合物具有选自如下的化学式：
a)化合物27
以及
b)化合物16
Figure BPA00001389804100281
对于在医学上的使用，式(I)化合物的盐是指无毒性的“可药用盐”。然而，其他盐也可用于制备式(I)化合物或其可药用盐。式(I)化合物的合适可药用盐包括酸加成盐，所述的酸加成盐可(例如)通过将所述化合物的溶液与诸如盐酸、硫酸、富马酸、马来酸、琥珀酸、乙酸、苯甲酸、柠檬酸、酒石酸、碳酸或磷酸之类的可药用酸的溶液混合而形成。此外，如果式(I)化合物带有酸性部分，则其合适的可药用盐可包括碱金属盐，如钠盐或钾盐；碱土金属盐，如钙盐或镁盐；以及与合适的有机配体形成的盐，如季铵盐。因而，代表性的可药用盐包括醋酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、碳酸氢盐、硫酸氢盐、酒石酸氢盐、硼酸盐、溴化物、依地酸钙盐、右旋樟脑磺酸盐、碳酸盐、氯化物、克拉维酸盐、柠檬酸盐、二盐酸盐、依地酸盐、乙二磺酸盐、丙酸酯十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、延胡索酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、谷氨酸盐、对羟乙酰氨基苯胂酸盐、己基间苯二酚盐、海巴明、氢溴酸盐、盐酸盐、羟萘酸盐、碘化物、异硫代硫酸盐、乳酸盐、乳糖醛酸盐、月桂酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、甲基溴化物、甲基硝酸盐、甲基硫酸盐、粘液酸盐、萘磺酸盐、硝酸盐、N-甲基葡糖胺铵盐、油酸盐、双羟萘酸盐(扑酸盐)、棕榈酸盐、泛酸盐、磷酸盐/二磷酸盐、聚半乳糖醛酸盐、水杨酸盐、硬脂酸盐、硫酸盐、碱式乙酸盐、琥珀酸盐、鞣酸盐、酒石酸盐、茶氯酸盐、甲苯磺酸盐、三乙基碘化物和戊酸盐。
可用于制备可药用盐的代表性酸和碱包括：酸，所述酸包括乙酸、2，2-二氯乙酸、酰化氨基酸、己二酸、藻酸、抗坏血酸、L-天冬氨酸、苯磺酸、苯甲酸、4-乙酰氨基苯甲酸、(+)-樟脑酸、樟脑磺酸、(+)-(1S)-樟脑-10-磺酸、癸酸、己酸、辛酸、肉桂酸、柠檬酸、环拉酸、十二烷基硫酸、乙烷-1，2-二磺酸、乙磺酸、2-羟基-乙磺酸、甲酸、富马酸、半乳糖二酸、龙胆酸、葡庚糖酸、D-葡萄糖酸、D-葡糖醛酸、L-谷氨酸、α-氧代-戊二酸、乙醇酸、马尿酸、氢溴酸、盐酸、(+)-L-乳酸、(±)-DL-乳酸、乳糖酸、马来酸、(-)-L-苹果酸、丙二酸、(±)-DL-扁桃酸、甲磺酸、萘-2-磺酸、萘-1，5-二磺酸、1-羟基-2-萘酸、烟酸、硝酸、油酸、乳清酸、草酸、棕榈酸、扑酸、磷酸、L-焦谷氨酸、水杨酸、4-氨基-水杨酸、癸二酸、硬脂酸、琥珀酸、硫酸、鞣酸、(+)-L-酒石酸、硫氰酸、对甲苯磺酸和十一碳烯酸；和碱，所述碱包括氨、L-精氨酸、苯乙苄胺、苄星、氢氧化钙、胆碱、丹醇、二乙醇胺、二乙胺、2-(二乙基氨基)-乙醇、乙醇胺、乙二胺、N-甲基-葡糖胺、海巴明、1H-咪唑、L-赖氨酸、氢氧化镁、4-(2-羟基乙基)-吗啉、哌嗪、氢氧化钾、1-(2-羟乙基)-吡咯烷、仲胺、氢氧化钠、三乙醇胺、氨基丁三醇和氢氧化锌。
本发明的实施例包括式(I)化合物的前药。一般而言，这类前药将为在体内容易转化成所需化合物的化合物的功能性衍生物。因此，在本发明的治疗或预防实施例的方法中，术语“施用”涵盖了治疗或预防对具体描述的化合物或未具体描述的化合物所叙述的多种疾病、病症、综合征和障碍，但所述未具体描述的化合物在施用至患者后会于体内转化成所指定的化合物。例如，在“Design of Prodrugs”，H.Bundgaard(编辑)，Elsevier，1985中描述了用于选择和制备合适的前药衍生物的常规程序。
根据本发明实施例的化合物具有至少一个手性中心时，它们可因此作为对映体存在。如果化合物具有两个或更多个手性中心，则它们可另外还作为非对映体存在。应当理解，所有的这类异构体及其混合物涵盖在本发明的范围内。此外，化合物的某些结晶形式可作为多晶型物存在，并因此旨在包括在本发明内。此外，某些化合物可与水形成溶剂化物(即水合物)或与普通有机溶剂形成溶剂化物，这类溶剂化合物也旨在涵盖于本发明的范围内。技术人员将理解，本文所使用的术语化合物是表示包括溶剂化的式I化合物。
如果用于制备根据本发明某些实施例的化合物的工艺产生立体异构体的混合物，则可通过诸如制备型色谱法之类的常规技术分离这些异构体。化合物可制备为外消旋形式，或者单独的对映体可通过对映体特异性合成或通过拆分制备。例如，可通过标准的技术，如通过与光学活性酸(如(-)-二对甲基苯甲酰基-d-酒石酸和/或(+)-二对甲基苯甲酰基-l-酒石酸)形成盐来形成非对映体对，然后分步结晶并再生游离碱而将化合物拆分成它们的组分对映体。也可通过形成非对映体酯或酰胺，然后进行色谱分离并移除手性助剂而拆分化合物。作为另一种选择，可用手性HPLC柱拆分化合物。
本发明的一个实施例涉及一种组合物，包括药物组合物，其包含式(I)化合物的(+)-对映体、由其组成和/或基本上由其组成，其中所述组合物基本上不含所述化合物的(-)-异构体。在本文中，基本上不含意指少于约25％，优选少于约10％，更优选少于约5％，更优选少于约2％，并且更优选少于约1％的(-)-异构体，其可如下计算：
Figure BPA00001389804100301
本发明的另一个实施例为一种组合物，包括药物组合物，其包含式(I)化合物的(-)-对映体、由其组成和基本上由其组成，其中所述组合物基本上不含所述化合物的(+)-异构体。在本文中，基本上不含表示少于约25％，优选少于约10％，更优选少于约5％，更优选少于约2％，且更优选少于约1％的(+)-异构体，其可如下计算：
Figure BPA00001389804100302
在用于制备本发明多个实施例的化合物的任何工艺过程中，可能有必要和/或期望保护所涉及的任何分子上的敏感性或反应性基团。这可使用常规保护基团实现，例如在如下文献中所描述的那些：Protective Groups in Organic Chemistry J.F.W.McOmie(编辑)，PlenumPress，1973；和T.W.Greene & P.G.M.Wuts，Protective Groups inOrganic Synthesis，John Wiley & Sons，1999。可使用本领域已知的方法在方便的后续阶段移除保护基团。
尽管本发明实施例的化合物(包括它们的可药用盐和可药用溶剂化物)可单独施用，但它们一般与可药用载体、可药用赋形剂和/或可药用稀释剂(根据施用途径和标准药用或兽医实践而选择)混合施用。因此，本发明的某些实施例涉及药用和兽医用组合物，其包含式(I)化合物和至少一种可药用载体、可药用赋形剂和/或可药用稀释剂。
举例来说，在本发明实施例的药物组合物中，可将式(I)化合物与任何合适的粘合剂、润滑剂、助悬剂、包衣剂、增溶剂以及它们的组合混合。
视情况而定，含有本发明化合物的固体口服剂型(如片剂或胶囊剂)可一次以至少一种剂型施用。也可以持续释放制剂施用该化合物。
本发明化合物可以其施用的其他口服形式包括酏剂、溶液剂、糖浆剂和混悬剂；各任选含有调味剂和着色剂。
作为另一种选择，式(I)化合物可通过吸入(气管内或鼻内)施用或者以栓剂或阴道栓剂形式施用，或者它们可以洗剂、溶液剂、霜膏、油膏剂或扑粉的形式局部施用。例如，它们可以掺入霜膏中，所述霜膏包含聚乙二醇或液态石蜡的水性乳液，由其组成和/或基本上由其组成。以霜膏的重量计，它们也可以约1％至约10％的浓度掺入油膏剂中，所述油膏剂包含白蜡或白软石蜡碱以及任何稳定剂和防腐剂(有可能需要)，由其组成和/或基本上由其组成。替代的施用方式包括通过使用皮肤贴剂或透皮贴剂来透皮施用。
本发明的药物组合物(以及单独的本发明化合物)也可通过非肠道注射，例如海绵体内、静脉内、肌内、皮下、皮内或鞘内注射。在这种情况下，组合物还将包含至少一种合适的载体、合适的赋形剂以及合适的稀释剂。
对于非肠道施用，本发明的药物组合物最好以无菌水溶液形式使用，其可含有其他物质，例如足够的盐和单糖以制备与血液等渗的溶液。
对于颊面或舌下施用，本发明的药物组合物可以片剂或锭剂形式施用，所述片剂或锭剂可以常规方式配制。
举个另外的例子，含有至少一种式(I)化合物作为活性成分的药物组合物可根据常规药用混合技术，通过将化合物与可药用载体、可药用稀释剂和/或可药用赋形剂混合而制备。载体、赋形剂和稀释剂可采用各种各样的形式，这取决于所需施用途径(例如口服、非肠道施用等)。因此，对于液态口服制剂如混悬剂、糖浆剂、酏剂和溶液剂，合适的载体、赋形剂和稀释剂包括水、二醇类、油类、醇类、调味剂、防腐剂、稳定剂、着色剂等；对于固态口服制剂如散剂、胶囊剂和片剂，合适的载体、赋形剂和稀释剂包括淀粉、糖类、稀释剂、粒化剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂等。固态口服制剂也可任选用诸如糖之类的物质包衣，或用肠衣包覆，以便调节吸收和崩解的主要部位。对于非肠道施用，载体、赋形剂和稀释剂通常包括无菌水，并且可加入其他成分以增加组合物的溶解度和可保存性。注射用混悬剂或溶液剂也可用水性载体与适当添加剂如增溶剂和防腐剂一起制备。
式(I)化合物或其药物组合物的治疗有效量包括：在每日约1至4次的用药法中，对于一般(70kg)的人而言，范围为约0.1mg至约3000mg、特别是约1mg至约1000mg、更特别是约10mg至约500mg的活性成分的剂量；但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明活性化合物的治疗有效量将随所治疗的疾病、综合征、病症和障碍而有所变化。
对于口服施用，药物组合物优选以含有约0.01、约10、约50、约100、约150、约200、约250和约500毫克活性化合物作为活性成分的片剂形式提供。
有利的是，式(I)的化合物可以单次日剂量施用，或者每日总剂量可以每日两次、三次和四次的分剂量施用。
待施用的式(I)化合物的最佳剂量可容易确定，并且将随所使用的具体化合物、施用模式、制剂强度以及疾病、综合征、病症或障碍的进程而变化。另外，与待治疗的具体受试者相关的因素(包括受试者年龄、体重、饮食和施用时间)将导致有需要调整剂量以实现适当的治疗水平。因而上述剂量是一般情况的示例。当然，可能会存在其中较高或较低剂量范围是有益的个别情况，并且这类情况也在本发明的范围内。
式(I)化合物可以在任何上述组合物和给药方案中施用，或者借助于本领域已确立的那些组合物和给药方案施用，只要式(I)的化合物的使用是需要它的受试者所要求的。
作为TRPM8离子通道的拮抗剂，式(I)化合物可用于治疗和预防受试者中的疾病、综合征、病症或障碍的方法，受试者包括动物、哺乳动物和人类，其中所述疾病、综合征、病症或障碍是受TRPM8受体的调节所影响。这类方法包括将治疗有效量的式(I)化合物、盐或溶剂化物施用给受试者、由其组成或基本上由其组成，所述受试者包括需要此类治疗或预防的动物、哺乳动物和人类。具体地讲，式(I)化合物可用于预防或治疗疼痛，或造成这类疼痛的疾病、综合征、病症或障碍，或肺或血管功能障碍。更具体地讲，式(I)化合物可用于预防或治疗炎性疼痛、炎性超敏病症、神经性疼痛、焦虑症、抑郁症，以及因冷而恶化的心血管疾病，包括外周血管疾病、高血压、肺动脉高压、雷诺病和冠状动脉疾病，这通过将治疗有效量的式(I)化合物施用给所需要的受试者来实现。
炎性疼痛的例子包括由于包括如下疾病、病症、综合征、障碍或疼痛状态所致的疼痛：炎性肠疾病、内脏疼痛、偏头痛、术后疼痛、骨关节炎、类风湿性关节炎、背痛、下腰痛、关节痛、腹痛、胸痛、分娩痛、肌肉骨骼疾病、皮肤病、牙痛、发热、烧伤、晒伤、蛇咬伤、毒蛇咬伤、蜘蛛咬伤、昆虫叮咬、神经源性膀胱、间质性膀胱炎、泌尿道感染、鼻炎、接触性皮炎/超敏反应、瘙痒、湿疹、咽炎、粘膜炎、肠炎、过敏性肠综合征、胆囊炎、胰腺炎、乳房切除术后疼痛综合征、痛经、子宫内膜异位、窦性头痛、紧张性头痛或蛛网膜炎。
一种类型的炎性疼痛为炎性痛觉过敏，其可被进一步区别为炎性身体痛觉过敏或炎性内脏痛觉过敏。炎性身体痛觉过敏表征为存在炎性痛觉过敏状态，其中存在对热、机械和/或化学刺激的超敏反应。炎性内脏痛觉过敏的特征也在于存在炎性痛觉过敏状态，其中存在增加的内脏过敏性。
炎性痛觉过敏的例子包括疾病、综合征、病症、障碍或疼痛状态，其包括炎症、骨关节炎、类风湿性关节炎、背痛、关节痛、腹痛、肌肉骨骼疾病、皮肤病、术后痛、头痛、牙痛、烧伤、晒伤、昆虫叮咬、神经原性膀胱、尿失禁、间质性膀胱炎、泌尿道感染、咳嗽、哮喘、慢性阻塞性肺疾病、鼻炎、接触性皮炎/超敏反应、搔痒、湿疹、咽炎、肠炎、过敏性肠综合征、包括克罗恩氏病或溃疡性结肠炎在内的炎性肠疾病。
本发明的一个实施例涉及用于治疗其中存在对热、机械和/或化学刺激的超敏反应的炎性身体痛觉过敏的方法，该方法包括将治疗有效量的式(I)的化合物、盐或溶剂化物施用给需要该治疗的哺乳动物的步骤。
本发明的另一个实施例涉及用于治疗其中存在内脏过敏增加的炎性内脏痛觉过敏的方法，该方法包括将治疗有效量的式(I)的化合物、盐或溶剂化物施用给需要该治疗的受试者的步骤、由该步骤组成和/或基本上由该步骤组成。
本发明的另一个实施例涉及用于治疗其中存在对冷刺激的超敏反应的神经病性冷性异常性疼痛(neuropathic cold allodynia)的方法，该方法包括将治疗有效量的式(I)的化合物、盐或溶剂化物施用至需要该治疗的受试者的步骤、由该步骤组成和/或基本上由该步骤组成。
炎性超敏病症的例子包括尿失禁、良性前列腺肥大、咳嗽、哮喘、鼻炎和鼻超敏反应、搔痒、接触性皮炎和/或皮肤过敏，以及慢性阻塞性肺疾病。
神经性疼痛的例子包括由于疾病、综合征、病症、障碍或疼痛状态所致的疼痛，该疾病、综合征、病症、障碍或疼痛状态包括癌症、神经障碍、脊神经和周围神经手术、脑肿瘤、外伤性脑损伤(TBI)、脊髓创伤、慢性疼痛综合征、纤维肌痛、慢性疲劳综合征、神经痛(三叉神经痛、舌咽神经痛、疱疹后神经痛和灼痛)、狼疮、结节病、周围神经病变、双侧周围神经病变、糖尿病性神经病变、中枢性疼痛、与脊髓损伤相关的神经病变、中风、肌萎缩侧索硬化(ALS)、帕金森氏病、多发性硬化症、坐骨神经炎、下颌关节痛、周围神经炎、多发性神经炎、残肢痛、幻肢痛、骨折、口部神经性疼痛、夏科氏痛(Charcot’spain)、I型和II型复杂性区域疼痛综合征(complex regional painsyndrome，CRPSI/II)、神经根病变、格-巴二氏综合征、感觉异常性股痛、灼口综合征(burning mouth syndrome)、视神经炎、发热后神经炎、游走性神经炎、节段性神经炎、贡博氏神经炎(Combault’s neuritis)、神经元炎、颈臂神经痛、颅神经痛、膝状神经节神经痛、舌咽神经痛、偏头痛性神经痛、特发性神经痛、肋间神经痛、乳房神经痛、跖骨痛(Morton’s neuralgia)、鼻睫神经痛、枕神经痛、红斑性肢痛病、斯路德氏神经痛(Sluder’s neuralgia)、蝶腭神经痛、眶上神经痛、外阴痛(vulvodynia)或翼管神经痛。
一种类型的神经性疼痛为神经病性冷性异常性疼痛，其表征为存在神经病变相关的异常性疼痛状态(其中存在对冷刺激的超敏反应)。神经病性冷性异常性疼痛的例子包括由于疾病、病症、综合征、障碍或疼痛状态所致的异常性疼痛，该疾病、病症、综合征、障碍或疼痛状态包括神经性疼痛(神经痛)、源自脊神经和周围神经手术或创伤、外伤性脑损伤(TBI)、三叉神经痛、疱疹后神经痛、灼痛、周围神经病变、糖尿病性神经病变、中枢性疼痛、中风、周围神经炎、多发性神经炎、I型和II型复杂性区域疼痛综合征(CRPS I/II)或神经根病变的疼痛。
焦虑症的例子包括社交焦虑症、创伤后应激障碍、恐惧症、社交恐惧症、特殊恐惧症、惊恐性障碍、强迫症、急性应激障碍、分离焦虑症和泛化性焦虑症。
抑郁症的例子包括重度抑郁症、双相性精神障碍、季节性情感障碍、产后抑郁症、躁狂抑郁症和双相抑郁症。
一般合成方法
本发明的代表性化合物可根据下文所述的和在之后的方案中说明的一般合成方法合成。由于方案是举例说明性的，所以本发明不应理解为受到方案和实例中所述的具体化学反应和具体条件的限制。用于方案中的不同起始物质可商购获得或者可通过精通本领域的技术人员熟知的方法制备。变量是如本文中所定义的并且在精通本领域的技术人员的技术范围内。
用于本说明书，特别是方案和实例中的缩写如下：
Figure BPA00001389804100371
Figure BPA00001389804100381
下面描述了可用于制备式(I)异
Figure BPA00001389804100382
唑啉基苯并咪唑的一般方法。
Figure BPA00001389804100383
如方案I所示，将经适当取代的式I-2化合物(其中Z是氯、溴或碘，并且R2不是氯或溴)可作为构造本发明化合物的双芳基部分的有用中间体。当不可以商购获得时，式I-2化合物(其中W1是C(R2a)，W2是CH且W3是C(R2)可通过用多种试剂使经适当取代的对应的式I-1化合物卤化来制备(对于综述，请参见：Coombes，R.G.“OrganicReaction Mechanisms(Electrophilic Aromatic Substitution)”；John Wiley& Sons，Ltd.(New York)，2003；第287-295页)。用于溴化的优选试剂是合适溶剂(如DCM、四氯甲烷或优选乙酸)中的溴。用于氯化的优选试剂是合适溶剂(如DCM或四氯甲烷)中的硫酰氯。用于碘化的优选试剂包括合适溶剂(如DCM或四氯甲烷)中的碘，或者更优选的是合适溶剂(如乙醇)中的碘和银盐(如硫酸银)。
然后可将式I-2化合物与式I-3(其中Y是反应性偶联官能团)的经适当取代的芳基硼酸、三烷基锡、三烷基硅烷等等通过本领域已知的多种偶联反应(如Suzuki反应、Stille反应以及Hiyama反应)偶联。(对于Suzuki反应的综述，请参见：Miyaura；N.；Suzuki，A.Chem.Rev.1995，95，2457。对于Stille反应的综述，请参见：Farina，V.；Krishnamurthy，V.；Scott，W.J.“The Stille Reaction”；Organic Reactions1997，50，1-652。对于Hiyama化学的参考文献，请参见：Sahoo，A.K.；Oda，T.；Nakao和Y.Hiyama Adv.Synth.Catal.2004，346，1715-1727以及T.Nakao，Y，等人，J.Amer.Chem.Soc.2005，127，6952-6953)。尤其可用的方法是钯催化的Suzuki交叉偶联反应(还可参见Huff，B.等人，Org.Syn.1997，75，53-60以及Goodson，F.E.等人，Org.Syn.1997，75，61-68)。适用于该反应的钯催化剂包括醋酸钯(II)、氯化钯(II)、双(乙腈)-二氯-钯(II)、二氯-双(二叔丁基苯基膦)-钯(II)等等；或者优选的是[1，1′-双-(二苯基膦)-二茂铁]-二氯化钯(II)二氯甲烷加合物((dppf)PdCl2·DCM)和四-(三苯膦)-钯(0)(Pd(PPh3)4)。该反应还可在存在或不存在所加入的钯的配体情况下进行，当使用钯的配体时，其包括如下物质中的其中一种或不止一种：三苯膦、三-邻甲苯基膦、三(叔丁基)-膦、1，1′-双(二苯基膦)-二茂铁、双[2-(二苯基-膦基)苯基]醚、2-二环己基膦-2′，6′-二甲氧基联苯、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐等。适用于该转化的碱包括碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、氟化铯、氟化钾、叔丁醇钾、叔丁醇钠、氢氧化钠水溶液、碳酸氢钠水溶液或优选的磷酸钾或碳酸钠水溶液。可用的溶剂包括乙醇、THF、DMF、甲苯、苯或优选的DME或二
Figure BPA00001389804100391
烷。
在该情况中，可将式I-2化合物和式I-3化合物(其中Y是硼酸或硼酸酯)在DME和水的混合物(含有碳酸钠或催化量的优选的钯催化剂)中的混合物加热至约90℃而产生式I-4中间体。
当R2是氟、氯或溴时，可在以经适当取代的式I-5化合物开始进行本文所述的双芳基偶联而得到式I-6中间体，然后利用本文所述的条件卤化后引入R2而制备式I-4化合物。
或者，当W1是C(R2a)，W2是CH，并且W3是C(R2)时，可如方案II所示，采用针对方案I所述的催化剂、任选的配体、碱和溶剂，将双芳基偶联对反过来而使得卤素基团处于式II-2化合物的芳环上(Z＝碘、溴或氯)，而硼酸或硼酸酯部分(Y＝B(OH)2或B(OR)2，其中B(OR)2是例如硼酸频哪醇酯或硼酸新戊二醇酯)处于式II-1化合物上。在该情况下，可将式II-1化合物和式II-2化合物在DME和水的混合物中的混合物，在存在诸如碳酸钠之类的碱和催化量的优选的钯催化剂的情况下加热至90℃而得到式I-4中间体。
当不可商购获得时，式II-1的硼酸酯可从式I-2的对应卤代衍生物(其中W1是C(R2a)，W2是CH，且W3是C(R2))，通过钯催化的硼化反应而制备(例如，参见Ishiyama，T.等人，J.Org.Chem.1995，60，7508-10以及Murata，M.等人，J.Org.Chem.2000，65，164-8)。优选的条件包括在诸如DMSO、DMF或优选的二
Figure BPA00001389804100401
烷之类的合适溶剂中，用诸如二双(频哪醇合)二硼试剂之类的二硼试剂、诸如(dppf)PdCl2之类的钯催化剂以及碱，优选醋酸钾处理。
Figure BPA00001389804100402
如方案III中所示，可通过多种标准的方法将式I-4化合物的硝基还原为氨基而得到式III-1化合物(参见：M.Hudlicky，“Reductions inOrganic Chemistry”；Ellis Horwood，Ltd.：Chichester，UK，1984)。在适用时，这包括在诸如甲醇或乙醇之类的合适溶剂中将钯金属用作催化剂进行催化氢化，或在存在诸如盐酸或乙酸之类的合适酸性试剂或溶剂的情况下用铁和氯化铵还原或通过使用乙醇和水中的铁和氯化铵还原。一种优选的方法是在乙醇和乙酸或盐酸的混合物中将铁粉用作还原剂并在50-80℃下加热。
Figure BPA00001389804100411
如方案IV中所述，式IV-3中间体(其中V是C(R4)且Q是O)可通过原位产生的腈氧化物和经适当取代的式IV-2烯烃的[3+2]环加成反应制备。(对于该化学的综述，请参见：Jaeger，Volker；Colinas，Pedro A.(编辑)，“Chemistry of Heterocyclic Compounds(SyntheticApplications of 1，3-Dipolar Cycloaddition Chemistry toward Heterocyclesand Natural Products)”；John Wiley & Sons，Ltd.(New York)，2002；第59章，第361-472页)。该反应的优选条件包括在合适的溶剂(优选DCM)中，在存式IV-2烯烃的情况下，以三烷基胺如二异丙基乙胺作为碱时，从氯代肟基乙酸乙酯(化合物IV-1)制备。
方案IV
Figure BPA00001389804100421
可通过多种通用方法使所得的式IV-3表示的酯皂化而产生对应的羧酸，例如通过水和甲醇溶剂混合物中的氢氧化锂的作用而得到式IV-4羧酸。
如方案V所示，可用多种标准的已知的氯化剂中的任一种如亚硫酰氯或优选草酰氯，以DCM作为溶剂并且优选添加DMF作为催化剂来制备式IV-4化合物的酰氯。可在存在酸清除剂的情况下并且在合适的溶剂中(如存在DCM中的三乙胺的情况下)将因此得到酰氯添加至式III-1化合物，得到式V-1表示的单酰化联苯基中间体的混合物。在该反应过程中还可以产生二酰化联苯基产物，并且可通过常规的色谱方法将其与单酰基混合物分离。
Figure BPA00001389804100422
可在合适的溶剂中，通过酸催化剂的作用同时加热至约100℃而使式V-1表示的化合物混合物环化为式VI-1苯并咪唑(方案VI)。一种优选的酸催化剂是(1S)-(+)-10-樟脑磺酸，优选的溶剂是二
Figure BPA00001389804100423
烷。其他合适的酸催化剂包括甲苯磺酸和乙酸。其他合适的溶剂包括甲苯和乙酸。
Figure BPA00001389804100431
方案VII描述了可用于制备含有对应的唑啉杂环部分(其中V是O且Q是CH2)的式(I)苯并咪唑和含有对应的咪唑啉杂环部分(其中V是NH且Q是CH2)的式(I)苯并咪唑的一般方法。
在该方法中，式VII-2化合物可以是可用的通用前体。式VII-2化合物可通过式III-1二胺与式VII-1表示的适当反应性的三氯甲基取代的化合物如2，2，2-三氯乙酰亚胺酸甲酯，在存在酸催化剂如乙酸并且在合适的溶剂如DCM或甲醇中，并且更优选在存在既作为催化剂又作为溶剂的乙酸的情况下反应而制备(Venable，J.D.等人，J.Med.Chem.2005，48，8289-98)。
方案VIII示出了多种式VIII-1双亲核物与式VII-2化合物，在合适的溶剂中，并且在存在或不存在碱的条件下反应而得到VIII-2的杂环。优选的条件包括在DMF、DCM中将TEA或DIPEA用作碱，优选将THF用作溶剂。
方案IX示出了用于制备式VIII-1的多种衍生物(即式VIII-1a、VIII-1b和VIII-1c的那些化合物)的路线，这些衍生物可用于制备式(I)化合物。
Figure BPA00001389804100451
式VIII-1a二胺(其中V是NH，且Q是CH2)可通过这样来制备：开始进行Strecker型反应(参见例如专利申请WO 2006/028545)，通过使经适当取代的式IX-1酮与胺和氰化物衍生物如氰基三甲基硅烷或氰化钠或氰化钾，在存在诸如乙酸或盐酸之类的酸的情况下反应，得到式IX-2氨基腈。随后可通过多种方法来实现式IX-2化合物的氰基的还原而得到式VIII-1a化合物。可使用诸如合适溶剂如THF或二乙醚中的氢化铝锂、铝烷(alane)、氢化三甲氧基铝锂或硼烷之类的还原剂(关于综述和优选的条件，请参见：Hudlicky，M.“Reductionsin Organic Chemistry”；Ellis Horwood，Ltd.：Chichester，UK，1984)。一种备选的还原方法是通过在约0至约100psi的压力下，更特别是在约30至约50psi的压力下，在诸如甲醇或乙醇之类的醇溶剂中，在金属催化剂之上进行氢化。可用的催化剂包括兰尼镍、铑、钯和铂。在氢化反应过程中可采用诸如乙酸、高氯酸、硫酸或盐酸之类的酸催化剂。当不存在酸催化剂时，可任选将氨添加至该反应以抑制形成可能的副产物。
可通过在存在催化剂的情况下用氰化物衍生物处理式IX-1酮，形成氰醇来得到式IX-3化合物(关于综述，请参见：Gregory，R.J.Chem.Rev.1999，99，3649)。反应条件可包括使用DCM中的氰基三甲基硅烷(TMSCN)、氰化钾和18-冠醚-6(参见：Greenlee，W.J.；Hangauer，D.G.Tetrahedron Lett.1983，24，4559)。然后，使用上述针对形成式VIII-1a化合物的方法对所述腈进行随后的还原而得到式VIII-1b氨基醇(其中V是O且Q是CH2)。
可通过在诸如水之类的合适溶剂中，添加或不添加诸如二
Figure BPA00001389804100461
烷、乙醇或乙酸之类的共溶剂，用诸如浓硫酸或浓盐酸之类的强酸处理，水解式IX-3化合物而得到对应的式IX-4羟基酸。利用常规的酰胺键形成方法，使诸如铵盐，例如NH4Cl之类的适当形式的氨与式IX-4酸偶联可得到式IX-5化合物(对于综述，请参见：M.Bodansky和A.Bodansky，The Practice of Peptide Synthesis，Springer-Verlag，NY(1984))。优选的方法包括使用三吡咯烷基溴化鏻六氟磷酸盐(PyBroP)、N，N-二环己基碳二亚胺(DCC)或更优选1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI)，存在1-羟基苯并三唑(HOBt)，采用碱如DIPEA、TEA或更优选4-甲基吗啉并且在溶剂如DCM、THF、二烷或优选DMF中。利用还原方法，例如使用硼烷(与THF或二甲硫醚络合)，在诸如THF之类的合适溶剂中在回流物浓度下，对式IX-5化合物的酰胺进行还原而得到式VIII-1b化合物。
可通过多种用于在氨基酸和肽上形成酯的标准方法(对于综述，请参见：Bodansky；M.；Bodansky，A.“The Practice of Peptide Synthesis”；Springer-Verlag：NY，1984)进行式IX-6化合物向对应的式IX-7的氨基酯(其中R9是C1-2烷基)的转化，例如通过在约0℃下在甲醇或乙醇中的亚硫酰氯的作用，或通过在诸如甲醇或乙醇之类的合适溶剂中的三甲基甲硅烷基-重氮甲烷(当R9是甲基时)的作用。随后用标准方法(参见：Hudlicky，M.“Reductions in Organic Chemistry”；EllisHorwood，Ltd.：Chichester，UK，1984)还原该酯可得到式VIII-1c化合物(其中V是O且Q是CH2)。当不可商购获得时，式IX-6化合物可从先前描述的式IX-2氨基腈，通过在50-100℃的温度下，添加或不添加诸如二
Figure BPA00001389804100471
烷之类的溶剂，用浓硫酸或优选6-12M盐酸水解氰基而衍生得到。
方案X描述了得到式VI-1化合物的备选路线。
Figure BPA00001389804100472
可将式I-4化合物的氨基通过式IV-4羧酸的酰氯衍生物酰化。可利用方案V中所述的常规氯化试剂，从式IV-4化合物制备所述酰氯。可在存在合适溶剂中的碱(例如THF中的氢化钠)的情况下将一当量的酰氯添加至式I-4化合物，以得到式X-1表示的单酰化联苯基中间体。当使用不止1当量的酰氯时，在该反应过程中还可能产生N，N-二酰化化合物并且可通过常规的色谱方法将其与式X-1表示的单酰化化合物分离。可在合适的溶剂中通过酸催化剂和合适的还原剂的作用同时加热至约100℃，使式X-1化合物环化为式VI-1苯并咪唑。优选的还原剂是铁粉，优选的溶剂是乙酸，优选的酸催化剂是乙酸。其他合适的酸催化剂包括(1S)-(+)-10-樟脑磺酸和甲苯磺酸。其他合适的溶剂包括甲苯。
方案XI示出了利用式XI-3中间体(其中V是CH(R4)，且Q是O)合成式VI-1化合物的备选方法。
Figure BPA00001389804100481
式XI-2化合物可通过这样制备：在合适的溶剂如DMF中使二甲氧基-乙醛与羟胺水溶液反应，然后可使用类似于Liu，K.等人，J.Org.Chem.1980 45，3916-3918的方法，将原位产生的氯代肟添加至式IV-2烯烃和合适溶剂中的酸清除剂(如DCM中的DIPEA)的溶液。如果式XI-1化合物不可商购获得，则可通过维蒂希烯化反应从对应的酮制备。(例如，参见：March，J.“Advanced Organic Chemistry”；John Wileyand Sons，Inc.：NY，1992以及Maryanoff；Reitz Chem.Rev.1989，89，863-927)。可通过多种通用方法水解所得的式XI-2化合物的二甲基缩酮而产生对应的醛，例如通过在丙酮中添加强酸性阳离子交换树脂如Amberlyst-15树脂或Dowex 50树脂(参见Coppola，G.M.；Synthesis1984，1021-1023)，从而得到式XI-3醛。式III-1二胺与式XI-3醛在诸如DMF之类的合适溶剂中在存在Na2S2O5的情况下反应可产生式VI-1。
本领域技术人员将会认识到，取决于反应物上存在的取代基和官能团在合成的某些阶段保护基团可能是有必要的，并且本领域技术人员将会认识到哪里可采用合适基团。(对于合适的保护基团的列表、用于保护和去保护的条件以及关于该化学的综述，请参见：Greene，T.W.；G.M.Wuts，P.G.M.“Protective Groups in Organic Synthesis”；JohnWiley and Sons，Inc.：NY，1999)。还可利用市售的用于加速反应的微波单元(例如Personal Chemistry Smith Synthesizer仪)进行微波加速反应。
可将每一工序的产物从反应混合物分离并纯化，然后在后续步骤中用作起始物质。分离技术通常包括蒸发、提取、沉淀和过滤。纯化技术通常包括柱层析(Still，W.C.等人，J.Org.Chem.1978，43，2921)、薄层层析、制备HPLC、结晶、研制和蒸馏。
每一工序的起始物质和产物均可通过分光光度法、光谱测定法和分析法(包括核磁共振法(NMR)、质谱法(MS)和液相色谱法(HPLC))确定。
对于制备本发明的化合物，使用了本领域技术人员已知的通用溶剂，例如但不必限于乙醚、THF、二
Figure BPA00001389804100491
烷、甲醇、乙醇、异丙醇、DMF、苯、甲苯、己烷、环己烷、DCM、DME和DCE。本发明的化合物可作为酸加成盐分离并且可含有一当量或更多当量的酸。还可通过本领域技术人员已知的技术获得游离碱。
具体实例
试剂购自商业来源。氢原子的核磁共振(NMR)谱是在BrukerAvance或Varian(300或400，或500MHz)谱仪上，在所标明的溶剂中以(TMS)为内标进行测量。值表示向TMS低场方向偏移的ppm。质谱(MS)是利用电喷雾技术在Agilent质谱仪上测量，表示为(ESI)m/z(M+H+)。旋光度是在Perkin-Elmer旋光仪上，将钠D线作为光的波长而获得。除非另外指明，否则用于实例中的材料是从容易获得的供应商获得或通过化学合成领域的技术人员已知的标准方法合成。除非另外指明，否则在不同实例之间不同的取代基是氢。
实例1
3-[7-三氟甲基-5-(2-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物27)
Figure BPA00001389804100492
A.1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲酸乙酯
Figure BPA00001389804100501
向装配有磁力搅拌棒的300mL压力容器中加入亚甲基环己烷(5.83g，60.6mmol)和EtOH(150mL)。然后加入硝基-乙酸乙酯(16.8mL，152mmol)和DABCO(680mg，6.06mmol)。加入额外的EtOH(30mL)来冲洗容器侧边，将容器盖紧。将该混合物加热至80℃持续42小时，然后冷却至室温。减压除去溶剂，将残余物分成三等份。使用80-g SiO2预填充的柱子，用EtOAc/己烷(0∶1至1∶4，v/v)洗脱30分钟，通过柱层析来纯化每份残余物，从而得到8.12g(64％)的所需酯。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：4.34(q，J＝7.2Hz，2H)，2.91(s，2H)，1.71-1.88(m，4H)，1.60-1.71(m，2H)，1.39-1.53(m，4H)，1.37(t，J＝7.1Hz，3H)。
B.1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸
Figure BPA00001389804100502
将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲酸乙酯(8.12g，38.5mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的200mL圆底烧瓶中，加入MeOH(75mL)和水(25mL)。加入氢氧化锂一水合物固体(1.77g，42.3mmol)。将反应物在室温下搅拌20小时，减压除去溶剂。将所得固体用乙醚研制并进行过滤收集。然后将该固体溶解于水(200mL)中并用3M HCl水溶液酸化至pH 2。将沉淀物过滤分离，用水充分洗涤，风干并真空干燥。将滤液用DCM(50mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将最初的沉淀物与来自萃取的物质合并，得到5.81g(83％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：2.93(s，2H)，1.72-1.89(m，4H)，1.60-1.72(m，2H)，1.37-1.54(m，4H)。
C.4-溴-2-硝基-6-三氟甲基-苯胺
将2-硝基-6-三氟甲基-苯胺(10.0g，48.5mmol)置于装配有磁力搅拌棒的200mL圆底烧瓶中。加入冰醋酸(100mL)和溴(3.24mL，63.1mmol)，将混合物在室温下搅拌18小时。将混合物倾注至冰(200mL)上，将过量的溴用10％Na2S2O3水溶液(25mL)淬灭。将沉淀物过滤分离并用水洗涤。将固体物质风干，然后真空干燥得到13.8g(100％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.49(d，J＝2.3Hz，1H)，7.83(d，J＝1.8Hz，1H)。
D.5-硝基-3，2′-双-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100512
将4-溴-2-硝基-6-三氟甲基-苯胺(10.0g，35.2mmol，如前面步骤中制备)、2-三氟甲基苯基硼酸(8.70g，45.8mmol)和(dppf)PdCl2 DCM(1.44g，1.76mmol)置于装配有磁力搅拌棒和回流冷凝器的500mL圆底烧瓶中。将烧瓶抽空并用Ar反吹。通过插管加入DME(150mL)和2MNa2CO3水溶液(50.0mL，100mmol)。将混合物在90℃下搅拌18小时。将混合物冷却至室温，用EtOAc(100mL)稀释，然后用水(100mL)和盐水(100mL)洗涤。将合并的水层用EtOAc(50mL)萃取两次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将残余物在80-g预填充的SiO2柱上用EtOAc/己烷(0∶1至1∶4，v/v)洗脱30分钟纯化，得到11.3g(92％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.35(d，J＝2.0Hz，1H)，7.78(d，J＝7.8Hz，1H)，7.74(s，1H)，7.61(t，J＝7.2Hz，1H)，7.53(t，J＝7.6Hz，1H)，7.33(d，J＝7.6Hz，1H)，6.75(br.s.，2H)。
E.5，2’-双三氟甲基-联苯基-3，4-二胺
Figure BPA00001389804100521
将5-硝基-3，2′-双-三氟甲基-联苯基-4-基胺(11.3g，32.5mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的500mL圆底烧瓶中。通过注射器加入无水EtOH(150mL)和3M HCl水溶液(30mL)。加入铁粉(9.07g，162mmol)，将混合物在80℃下搅拌6小时。将反应物冷却至室温并滤过硅藻土(Celite)垫。用MeOH(300mL)洗涤滤饼。减压除去溶剂。将残余物溶解于EtOAc(150mL)中并用水(150mL)洗涤。将水层用盐水(100mL)稀释并用EtOAc(50mL)萃取两次。将合并的有机萃取物用NaHCO3饱和水溶液洗涤、在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。该物质可直接用于下一步骤而无需进一步纯化。
F.1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(4-氨基-5，2′-双-三氟甲 基-联苯基-3-基)-酰胺
Figure BPA00001389804100522
将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(4.17g，22.8mmol，如该实例的步骤B中制备)置于装配有磁力搅拌棒的100mL圆底烧瓶中。通过注射器加入DCM(45mL)和DMF(50μL)。通过注射器向搅拌的溶液中滴加入草酰氯(2.60mL，29.6mmol)。添加完成后，将反应物在室温下搅拌2小时。减压除去溶剂，将所得残余物溶解于DCM(230mL)中，并将该酰氯溶液置于滴液漏斗中。
将5，2′-双三氟甲基-联苯基-3，4-二胺(10.4g，32.5mmol，如该实例的步骤E中制备)置于装配有磁力搅拌棒的1000mL圆底烧瓶中，加入DCM(300mL)和TEA(9.53mL，68.4mmol)。将上面制备的酰氯溶液用4小时滴加入搅拌的反应混合物中。添加完成后，将溶液在室温下搅拌1小时并减压除去溶剂。使用80-g SiO2预填充的柱子，用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化粗产物，得到9.22g(83％)标题化合物。质谱(LCMS，APCI正离子模式)：C23H21F6N3O2的计算值：486.2(M+H)；实测值：486.1。
G.3-[7-三氟甲基-5-(2-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧 杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100531
将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(4-氨基-5，2′-双-三氟甲基-联苯基-3-基)-酰胺(9.22g，19.0mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的250mL圆底烧瓶中。加入干二
Figure BPA00001389804100532
烷(200mL)和CSA(883mg，3.80mmol)。将烧瓶配备回流冷凝器，将混合物在100℃下搅拌7.5小时。将反应物冷却至室温，并减压除去溶剂。将残余物溶解于EtOAc(100mL)中，用NaHCO3饱和水溶液(50mL)洗涤两次。将有机萃取物在MgSO4上干燥、过滤、减压除去溶剂。将残余物溶解于最少量的MeOH(50mL)中并置于冷冻器中1小时。将所得沉淀物过滤分离并用MeOH洗涤。将沉淀物在热MeOH(30mL)中重结晶纯化，得到浅黄色固体物质，将其高真空下干燥。将滤液减压浓缩，并使用80-gSiO2预填充柱，用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来进行柱层析纯化。将固体沉淀物与经柱纯化的物质合并，得到8.12g(91％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：7.89(d，J＝7.6Hz，1H)，7.77(t，J＝7.3Hz，1H)，7.68(t，J＝7.6Hz，2H)，7.55(d，J＝7.6Hz，1H)，7.48(s，1H)，3.33(s，2H)，1.63-1.82(m，6H)，1.35-1.58(m，4H)。
H.3-[7-三氟甲基-5-(2-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧 杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
将3-[7-三氟甲基-5-(2-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(524mg，1.12mmol，如前面步骤中制备)置于8mL的小瓶中，加入干MeOH(2mL)，并升温直至固体物质溶解。将该混合物加至装有乙醚(20mL)和乙醚(1.12mL，1.12mmol)中的1M HCl的40mL小瓶中，得到均相溶液。将该溶液转移至100mL的圆底烧瓶中，减压除去溶剂，将固体物质真空干燥，得到469mg(83％)所需盐酸盐。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.89(d，J＝7.6Hz，1H)，7.73-7.81(m，1H)，7.71(s，1H)，7.63-7.70(m，1H)，7.55(d，J＝7.3Hz，1H)，7.48(s，1H)，3.33(s，2H)，1.62-1.83(m，6H)，1.33-1.59(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)；C23H19F6N3O的计算值：468.1(M+H)；实测值：468.3。元素分析：C23H19F6N3O的计算值：C，59.10；H，4.10；F，24.39；N，8.99；实测值：C，59.06；H，4.04；F，24.30；N，9.04(％H2O0.39，Pd＜1ppm)。
使用实例1中描述的方法和本领域技术人员已知的试剂、原料和条件，可制备本发明代表性的如下化合物：
Figure BPA00001389804100541
Figure BPA00001389804100551
Figure BPA00001389804100561
Figure BPA00001389804100571
实例2
3-[5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1，8-二氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯(化合物9)
Figure BPA00001389804100572
A.1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲酸乙酯
Figure BPA00001389804100573
使用了Schlosser，M.等人(Tetrahedron 1990，46，2411-2424)的方法。将甲基三苯基溴化鏻/氨基钠“速溶内鎓盐(instant ylide)”混合物(Aldrich)(1.2当量，2.5g，6.0mmol)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中，将该容器抽空并用Ar反吹。通过注射器加入干乙醚(10mL)，并将反应物在室温下搅拌2小时。通过注射器滴加入四氢吡喃-4-酮(0.46mL，5.0mmol)，并将反应物在室温下搅拌16小时。用水使反应物淬灭，用乙醚(5mL)萃取水层两次。将合并的有机萃取物用盐水洗涤、在无水MgSO4上干燥并过滤。
将该乙醚溶液转移至装配有磁力搅拌棒的100mL圆底烧瓶中，并通过注射器加入DIPEA(1.1当量，0.96mL，5.5mmol)。将2-氯-2-(肟基)乙酸乙酯(1当量，758mg，5.00mmol)溶解于DCM(50mL)中并置于滴液漏斗中。将DCM溶液用2小时滴加至剧烈搅拌的乙醚反应混合物中。将所得溶液在室温下搅拌3天。减压除去溶剂，使用24-gSiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至2∶3，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化残余物，得到264mg(25％)所需酯。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：4.35(q，J＝7.2Hz，2H)，3.89(ddd，J＝11.7，8.6，3.4Hz，2H)，3.63-3.76(m，2H)，2.99(s，2H)，1.87-1.98(m，2H)，1.74-1.87(m，2H)，1.37(t，J＝7.2Hz，3H)。
B.3-[5-(2-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1，8-二氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯
根据实例1的步骤D至H制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO+d1-TFA)δ：7.86(d，J＝7.6Hz，1H)，7.71-7.78(m，1H)，7.68(d，J＝8.3Hz，1H)，7.60-7.67(m，1H)，7.55(s，1H)，7.48(d，J＝7.3Hz，1H)，7.26(d，J＝9.1Hz，1H)，3.75-3.87(m，2H)，3.54-3.68(m，2H)，3.42(s，2H)，1.79-1.94(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H18F5N3O的计算值：402.1(M+H)；实测值：402.2。
使用实例2中描述的方法和本领域技术人员已知的试剂、原料和条件，可制备本发明代表性的如下化合物：
Figure BPA00001389804100591
实例3
3-[4-甲基-5-(2-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂 -螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物24)
Figure BPA00001389804100592
A.1-溴-2-甲基-3，4-二硝基-苯
Figure BPA00001389804100593
通过Mundla，S.R.(Tetrahedron Lett.2000，41，4277-4279)描述的方法的改进方法来制备该标题化合物。将2-溴-6-硝基甲苯(1.09g，5.05mmol)置于装配有磁力搅拌棒的50mL圆底烧瓶中。加入浓H2SO4(10mL)，让固体物质溶解。将反应物在冰浴中冷却，用注射器以使得混合物的温度保持低于10℃的速率滴加发烟硝酸(1.5当量，0.340mL，7.57mmol)。添加完成后，让反应物升温至室温并搅拌2小时。将反应混合物倾注到碎冰上，过滤分离沉淀物。将该固体物质用水(30mL)洗涤并使其风干。使用40-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至1∶4，v/v)洗脱30分钟，来通过柱层析纯化粗产物，得到879mg(67％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.97(d，J＝8.8Hz，1H)，7.91(d，J＝8.8Hz，1H)，2.45(s，3H)。
B.3-[4-甲基-5-(2-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
Figure BPA00001389804100601
根据实例1的步骤D至H制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.87(d，J＝7.6Hz，1H)，7.75(t，J＝7.3Hz，1H)，7.66(t，J＝7.6Hz，1H)，7.52(d，J＝8.3Hz，1H)，7.38(d，J＝7.3Hz，1H)，7.16(d，J＝8.3Hz，1H)，3.38(s，2H)，2.25(s，3H)，1.64-1.83(m，6H)，1.34-1.56(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C23H22F3N3O的计算值：414.2(M+H)；实测值：414.3。
实例4
3-[5-(2-氟-6-三氟甲氧基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂 -螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物8)
Figure BPA00001389804100602
A.2′-氟-3-硝基-6′-三氟甲氧基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100603
将2-氟-1-碘-6-三氟甲氧基苯(612mg，2.00mmol，如WO2005/097136中描述制备)、4-氨基-3-硝基苯基硼酸频哪醇酯(1.3当量，687mg，2.60mmol)和(dppf)PdCl2·DCM(0.05当量，81.6mg，0.100mmol)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中。将小瓶抽空并用Ar反吹，通过注射器加入DME(10mL)和2M Na2CO3水溶液(4mL)。将小瓶盖紧并置于加热块中，反应物在加热块中于90℃搅拌24小时。将反应物冷却至室温，用EtOAc稀释并依次用水和盐水洗涤。将有机萃取物在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。使用80-g SiO2预填充柱，用EtOAc/己烷(0∶1至2∶3，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化粗产物，得到548mg(87％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.21(s，1H)，7.30-7.47(m，2H)，7.18(d，J＝8.1Hz，1H)，7.14(t，J＝8.6Hz，1H)，6.91(d，J＝6.6Hz，1H)，5.37(br.s.，2H)。
B.3-[5-(2-氟-6-三氟甲氧基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤E至H制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.72(d，J＝8.3Hz，1H)，7.63(s，1H)，7.55-7.62(m，1H)，7.45(t，J＝8.8Hz，1H)，7.40(d，J＝8.3Hz，1H)，7.30(d，J＝8.3Hz，1H)，3.31(s，2H)，1.63-1.80(m，6H)，1.33-1.57(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H19F4N3O2的计算值：434.1(M+H)；实测值：434.2。
使用实例4中描述的方法和本领域技术人员已知的试剂、原料和条件，可制备本发明代表性的如下化合物：
Figure BPA00001389804100611
Figure BPA00001389804100621
实例5
3-{5-[2-(2，2，2-三氟乙基)-苯基]-1H-苯并咪唑-2-基}-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯(化合物11)
A.1-(2-溴-苯基)-2，2，2-三氟-乙醇
Figure BPA00001389804100631
通过Xue，Y.等人(Bioorg.Med.Chem.2007，15，2156-2166)描述的方法的改进方法来制备该标题化合物。将四丁基氟化铵水合物(0.05当量，131mg，0.050mmol)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中，将小瓶抽空并用Ar反吹。通过注射器加入干THF(25mL)，并通过注射器依次加入2-溴代苯甲醛(1.16mL，10.0mmol)和三氟甲基三甲基硅烷(1.3当量，1.90mL，13.0mmol)。将反应物在室温下搅拌16小时，加入额外的CF3TMS(1mL)。搅拌2小时后，将反应物倾注到3M HCl水溶液(30mL)中并在室温下搅拌2小时。将反应混合物用DCM(30mL)萃取三次，将合并的有机萃取物在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂，得到1.83g(72％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.69(d，J＝7.8Hz，1H)，7.60(dd，J＝8.1，1.3Hz，1H)，7.40(td，J＝7.6，1.1Hz，1H)，7.27(td，J＝7.7，1.8Hz，1H)，5.56-5.68(m，1H)，2.77(d，J＝4.8Hz，1H)。
B.硫代碳酸O-[1-(2-溴-苯基)-2，2，2-三氟-乙基]酯O-苯酯
Figure BPA00001389804100632
通过Robins，M.J.等人(J.Am.Chem.Soc.1983，105，4059-4065)描述的方法的改进方法来制备该标题化合物。将1-(2-溴-苯基)-2，2，2-三氟-乙醇(615mg，2.41mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中。通过注射器加入DCM(4mL)和TEA(1.2当量，0.403mL，2.89mmol)。将硫代氯甲酸苯酯(1.1当量，0.367mL，2.65mmol)用注射器滴加至水冷却的上述溶液中。添加完成后，将反应物在室温下搅拌16小时，倾注入水中，并用DCM(10mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。使用12-g SiO2预填充柱，用EtOAc/己烷(0∶1至1∶4，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化粗产物，得到695mg(74％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.58-7.68(m，2H)，7.36-7.48(m，3H)，7.27-7.36(m，2H)，7.04-7.15(m，3H)。
C.1-溴-2-(2，2，2-三氟-乙基)-苯
Figure BPA00001389804100641
使用了Fu，G.C.等人(J.Am.Chem.Soc.1997，119，6949-6950)的方法。将硫代碳酸O-[1-(2-溴-苯基)-2，2，2-三氟-乙基]酯O-苯酯(353mg，0.902mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中。通过吸管加入聚甲基氢硅氧烷(PMHS)(5当量，300mg，4.51mmol)，通过注射器加入甲苯(0.9mL)和正丁醇(5.5当量，0.454mL，4.96mmol)。通过微量注射器加入(Bu3Sn)2O(0.038当量，17μL，0.034mmol)，并加入固体AIBN(0.15当量，22.2mg，0.135mmol)。将反应物盖紧，置于加热块(heating block)中，于80℃搅拌14小时。
加入额外的(Bu3Sn)2O(17μL)和AIBN(22mg)，将反应物在80℃下另外搅拌14小时。将反应物冷却至室温，用THF(4mL)稀释，用2M NaOH水溶液(1mL)淬灭。将反应物在室温下搅拌12小时并用乙醚(10mL)萃取三次。将合并的有机萃取物用1M HCl和盐水洗涤、在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。使用12g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至3∶17，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化粗产物，得到70mg(34％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.61(dd，J＝8.0，1.1Hz，1H)，7.35-7.40(m，1H)，7.31(td，J＝7.5，1.1Hz，1H)，7.19(td，J＝7.7，1.8Hz，1H)，3.63(q，J＝10.6Hz，2H)。
D.3-{5-[2-(2，2，2-三氟乙基)-苯基]-1H-苯并咪唑-2-基}-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100651
将实例4的步骤A和B中描述的方法用于制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.64-7.82(m，1H)，7.52-7.64(m，1H)，7.45-7.52(m，1H)，7.36-7.43(m，2H)，7.28-7.36(m，1H)，7.13-7.27(m，1H)，3.48(q，J＝11.1Hz，1H)，3.29(s，2H)，1.69-1.91(m，6H)，1.46-1.63(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C23H22F3N3O的计算值：414.2(M+H)；实测值：414.3。
实例6
3-[7-氯-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物16)
Figure BPA00001389804100652
A.3-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100653
将4-溴-2-硝基苯胺(10.1g，46.7mmol)、2-三氟甲基苯基硼酸(1.3当量，11.5g，60.7mmol)和(dppf)PdCl2·DCM(0.05当量，1.91g，2.34mmol)置于装配有磁力搅拌棒的500mL圆底烧瓶中。将小瓶抽空并用Ar反吹，通过注射器加入DME(180mL)和2M Na2CO3水溶液(60mL)。将烧瓶盖紧，将反应物在90℃下搅拌16小时。将反应物冷却至室温，用EtOAc稀释，并依次用水和盐水洗涤。将有机萃取物在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将粗产物干燥-上样至25gSiO2上，并使用80-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱20分钟来通过柱层析纯化，得到12.8g(97％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.11(d，J＝2.0Hz，1H)，7.75(d，J＝7.8Hz，1H)，7.54-7.62(m，J＝7.6Hz，1H)，7.44-7.53(m，J＝7.8Hz，1H)，7.36(dd，J＝8.6，1.3Hz，1H)，7.33(d，J＝7.6Hz，1H)，6.84(d，J＝8.6Hz，1H)。
B.3-氯-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100661
使用了Nickson，T.E.等人(Synthesis 1985，669-670)的方法。将3-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(12.7g，45.0mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒和回流冷凝器的250mL圆底烧瓶中，加入干乙腈(150mL)。让固体物质溶解，并加入固体NCS(1.5当量，9.02g，67.5mmol)。将反应物在80℃下加热3天。将反应物冷却至室温，用EtOAc稀释，然后用水(20mL)洗涤两次并用盐水(30mL)洗涤一次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将粗产物在80-g SiO2预填充的柱子上用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来通过色谱处理，得到6.96g(49％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.10(d，J＝2.0Hz，1H)，7.76(d，J＝7.6Hz，1H)，7.57-7.62(m，1H)，7.56(d，J＝1.8Hz，1H)，7.44-7.54(m，1H)，7.32(d，J＝7.3Hz，1H)，6.64(br.s.，2H)。
C.3-[7-氯-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100671
将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(4.02g，21.9mmol，如实例1的步骤B中制备)置于装配有磁力搅拌棒的圆底烧瓶中。加入DCM(40mL)和DMF(50μL)。通过注射器滴加入草酰氯(2.5mL，28.5mmol)，并将该混合物在室温下搅拌1小时。减压除去溶剂。将3-氯-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(6.96g.21.9mmol)置于装配有磁力搅拌棒的圆底烧瓶中。将烧瓶抽空并用氩气反吹，加入干THF(50mL)。将混合物在冰浴中冷却至0℃，然后分成小份加入NaH(2.64g，65.8mmol，油中60％分散体)。将上面制备的酰氯在干THF(20mL)中处理并在0℃下用10分钟滴加至3-氯-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺溶液。添加完成后，使混合物在0℃下另外搅拌30分钟，然后升温至室温并在该温度下搅拌16小时。将混合物用水淬灭，用盐水稀释，并用EtOAc萃取三次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将残余物溶解于AcOH中并置于装配有磁力搅拌棒的圆底烧瓶中。加入Fe粉(6.14g，110mmol)。将烧瓶盖紧，将混合物加热至80℃1小时。将混合物冷却至室温并倾注入冰中。将所得沉淀物滤出并用水洗涤。用EtOAc萃取滤液。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将粗料在80-g SiO2预填充的柱上用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟进行色谱处理。将所得物质在MeOH中重结晶并过滤分离，得到5.12g(54％)标题化合物。1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ：13.52(br.s.，1H)，7.86(d，J＝7.6Hz，1H)，7.75(t，J＝7.5Hz，1H)，7.65(t，J＝7.6Hz，1H)，7.51(d，J＝7.6Hz，1H)，7.35(s，1H)，7.25(s，1H)，1.63-1.82(m，6H)，1.34-1.60(m，4H)。
D.3-[7-氯-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
将3-[7-氯-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(2.39g，5.52mmol)置于100mL圆底烧瓶中。加入EtOAc(10mL)，使固体物质溶解。通过注射器滴加入HCl(5.52mL，5.52mmol，在乙醚中为1M)，进行旋转以确保充分混合。将混合物超声处理2分钟，产生白色沉淀物，将其过滤分离并用EtOAc(10mL)洗涤两次，然后用乙醚(20mL)洗涤一次。将固体物质在高真空下干燥，得到标题化合物(2.43g，94％)。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.86(d，J＝7.8Hz，1H)，7.75(t，J＝7.5Hz，1H)，7.65(t，J＝7.6Hz，1H)，7.51(d，J＝7.6Hz，1H)，7.38(s，1H)，7.26(s，1H)，3.33(s，2H)，1.63-1.81(m，6H)，1.32-1.58(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H19ClF3N3O的计算值：434.1(M+H)；实测值：434.4。
实例7
3-[7-溴-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物17)
Figure BPA00001389804100681
A.3-溴-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100691
使用了Siegel，J.S.等人(Org.Lett.，2006，8，4989-4992)的方法。将3-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(302mg，1.07mmol，如实例6的步骤A中制备)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中，通过吸管加入冰醋酸(2mL)。使固体物质溶解，并通过微量注射器滴加入溴(1.07当量，59.0μL，1.14mmol)。将反应物盖紧并在室温下搅拌30分钟，在这一期间形成沉淀。将反应物倾注入碎冰中，并过滤分离沉淀物。将沉淀物用水(50mL)洗涤，溶解于DCM(40mL)中，在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将粗料在24-g SiO2预填充的柱子上用EtOAc/己烷(0∶1至1∶4，v/v)洗脱20分钟来进行色谱处理，得到341mg(88％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.14(d，J＝2.0Hz，1H)，7.76(d，J＝7.8Hz，1H)，7.72(d，J＝2.0Hz，1H)，7.59(t，J＝7.5Hz，1H)，7.51(t，J＝7.7Hz，1H)，7.32(d，J＝7.6Hz，1H)，6.70(br.s.，2H)。
B.3-[7-溴-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤E至H制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.86(d，J＝7.1Hz，1H)，7.75(t，J＝7.3Hz，1H)，7.65(t，J＝7.7Hz，1H)，7.51(d，J＝7.6Hz，1H)，7.41(s，1H)，7.39(s，1H)，3.33(s，2H)，1.62-1.81(m，6H)，1.32-1.59(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H19BrF3N3O的计算值：478.1(M+H)；实测值：478.3。
实例8
3-[5-(2-二氟甲氧基苯基)-7-甲基-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物20)
Figure BPA00001389804100701
A.4-氨基-5-甲基-3-硝基苯基硼酸频哪醇酯
Figure BPA00001389804100702
通过Lee，Y.-K.等人(J.Med.Chem.2008，51，282-297)描述的方法的改进方法来制备该标题化合物。将4-溴-6-甲基-2-硝基苯胺(1.16g，5.02mmol)、双-(频哪醇合)-二硼(3.0当量，3.81g，15.0mmol)、(dppf)PdCl2·DCM(0.1当量，420mg，0.514mmol)和乙酸钾(4.0当量，1.96g，20.0mmol)置于装配有磁力搅拌棒的100mL圆底烧瓶中。将烧瓶配备回流冷凝器，将该设备抽空并用Ar反吹。通过注射器加入二
Figure BPA00001389804100703
烷(50mL)，并将反应物加热回流18小时。将反应物冷却至室温，用EtOAc(50mL)稀释并过滤。将滤液减压浓缩并在40-g SiO2预填充的柱子上用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来进行柱层析纯化，得到1.09g(78％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.48(s，1H)，7.65(s，1H)，6.33(br.s.，2H)，2.23(s，3H)，1.34(s，12H)。
B.3-[5-(2-二氟甲氧基苯基)-7-甲基-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂 -2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
Figure BPA00001389804100704
根据实例4的步骤A和B来制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.55(s，1H)，7.51(dd，J＝7.6，1.8Hz，1H)，7.43-7.49(m，1H)，7.37(dd，J＝7.6，1.0Hz，1H)，7.32(d，J＝8.1Hz，1H)，7.29(s，1H)，7.16(t，J＝74Hz，1H)，3.37(s，2H)，2.63(s，3H)，1.65-1.83(m，6H)，1.34-1.57(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C23H23F2N3O2的计算值：412.2(M+H)；实测值：412.3。
实例9
2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基-苯基)-3H- 苯并咪唑-4-甲腈盐酸盐(化合物21)
Figure BPA00001389804100711
A.3-碘-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100712
使用了Koradin，C.等人(Tetrahedron 2003，59，1571-1587)的方法。将3-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(752mg，2.66mmol，如实例6的步骤A中制备)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中，加入无水EtOH(27mL)。将固体碘(1.4当量，945mg，3.72mmol)加至搅拌的上述溶液中。将固体硫酸银(1.4当量，1.16g，3.72mmol)以一份加入，将反应物在室温下搅拌24小时。将反应物过滤，减压除去溶剂。将残余物溶解于DCM(30mL)中，用10％Na2S2O3水溶液(10mL)洗涤，在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。使用40-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至1∶4，v/v)洗脱通过柱层析纯化粗产物，得到902mg(83％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.17(d，J＝2.0Hz，1H)，7.94(d，J＝2.0Hz，1H)，7.76(d，J＝7.3Hz，1H)，7.58(t，J＝7.6Hz，1H)，7.50(t，J＝7.7Hz，1H)，7.32(d，J＝7.6Hz，1H)，6.74(br.s.，2H)。
B.3-氰基-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100721
通过Youngblood，W.J.(J.Org.Chem.2006，71，3345-3356)描述的方法的改进方法制备该标题化合物。将3-碘-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(230mg，0.564mmol，如前面步骤中制备)和Cu(I)CN(1.5当量，7.57mg，0.845mmol)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中。通过注射器加入干DMA(2.5mL)，将小瓶盖紧并置于加热块中。将反应物在140℃下搅拌14小时，冷却至室温，倾注入水中。将沉淀物过滤分离并用水(10mL)洗涤。将沉淀物溶解于EtOAc(25mL)中，在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将粗产物在用EtOAc/己烷(1∶9v/v)展开的2000μm SiO2板上进行制备薄层色谱(TLC)纯化，得到86mg(50％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.37(d，J＝1.8Hz，1H)，7.79(d，J＝7.8Hz，1H)，7.71(d，J＝1.5Hz，1H)，7.62(t，J＝7.3Hz，1H)，7.55(t，J＝7.7Hz，1H)，7.31(d，J＝7.6Hz，1H)，6.84(br.s.，2H)。
C.2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基-苯 基)-3H-苯并咪唑-4-甲腈盐酸盐
根据实例1的步骤E至H制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.88(d，J＝7.6Hz，1H)，7.74-7.81(m，1H)，7.71(s，2H)，7.64-7.70(m，1H)，7.53(d，J＝7.6Hz，1H)，3.35(s，2H)，1.63-1.82(m，6H)，1.31-1.59(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C23H19F3N4O的计算值：425.2(M+H)；实测值：425.2。
实例10
3-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基苯基)-3H- 苯并咪唑-4-基]-丙-1-醇盐酸盐(化合物22)
Figure BPA00001389804100732
A.3-(4-氨基-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-丙-2-炔-1-醇
Figure BPA00001389804100733
将3-碘-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(466mg，1.14mmol，如实例9的步骤A制备)、(Ph3P)2PdCl2(0.05当量，40.1mg，0.057mmol)和CuI(0.05当量，10.2mg，0.054mmol)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中。将小瓶抽空并用Ar反吹，通过注射器加入无水THF(6mL)和TEA(4.0当量，0.64mL，4.56mmol)。通过注射器加入炔丙醇(4当量，0.270mL，4.56mmol)，将反应物在室温下搅拌16小时。将溶液用EtOAc(20mL)稀释并过滤。减压除去溶剂，将粗产物在24-g SiO2预填充的柱子上用EtOAc/己烷(0∶1至3∶2，v/v)洗脱20分钟来进行柱层析纯化，得到279mg(73％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.10(d，J＝2.0Hz，1H)，7.73(d，J＝7.6Hz，1H)，7.53-7.59(m，1H)，7.53(d，J＝1.8Hz，1H)，7.43-7.51(m，1H)，7.29(d，J＝7.6Hz，1H)，6.82(br.s.，2H)，4.59(s，2H)。
B.3-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-丙-1-醇
Figure BPA00001389804100741
将3-(4-氨基-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-丙-2-炔-1-醇(148mg，0.440mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中，通过注射器加入干EtOH(2mL)。向乙醇溶液中加入10％钯碳(27mg)，用橡胶隔片将小瓶盖紧。将氢气鼓泡进搅拌的上述溶液中3分钟，将反应物在1个大气压的H2气氛下搅拌16小时。将小瓶排空，将反应物过滤，将过滤器用MeOH(5mL)洗涤三次。减压除去溶剂得到101mg(73％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.68(d，J＝7.6Hz，1H)，7.48(t，J＝7.3Hz，1H)，7.38(t，J＝7.6Hz，1H)，7.30(d，J＝7.6Hz，1H)，6.61(s，1H)，6.60(s，1H)，3.65(t，J＝5.9Hz，2H)，3.48(br.s.，4H)，2.66(t，J＝7.3Hz，2H)，1.86(quin，J＝6.6Hz，2H)。
C.5-[3-(叔-丁基-二甲基-硅氧基)-丙基]-2′-三氟甲基-联苯基 -3，4-二胺
将3-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-丙-1-醇(101mg，0.324mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中，通过吸管加入DCM(2mL)。依次加入固体咪唑(1.1当量，24.5mg，0.356mmol)和TBSCl(1.1当量，53.7mg，0.356mmol)，将反应物在室温下搅拌2小时。将反应物过滤，将沉淀物用DCM(5mL)洗涤一次，减压浓缩滤液。将粗产物在24-g SiO2预填充的柱子上用EtOAc/己烷(0∶1至1∶1，v/v)洗脱30分钟来进行柱层析纯化，得到93.2mg(68％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.69(d，J＝7.8Hz，1H)，7.49(t，J＝7.5Hz，1H)，7.38(t，J＝7.6Hz，1H)，7.32(d，J＝7.6Hz，1H)，6.61(s，1H)，6.59(s，1H)，3.66(t，J＝5.9Hz，2H)，3.52(br.s.，4H)，2.65(t，J＝7.3Hz，2H)，1.75-1.87(m，2H)，0.91(s，9H)，0.07(s，6H)。
D.3-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基苯 基)-3H-苯并咪唑-4-基]-丙-1-醇盐酸盐
Figure BPA00001389804100752
根据实例1的步骤F至H制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.85(d，J＝7.6Hz，1H)，7.73(t，J＝7.5Hz，1H)，7.63(t，J＝7.6Hz，1H)，7.48(d，J＝7.3Hz，1H)，7.37(s，1H)，7.08(s，1H)，3.45(t，J＝6.6Hz，2H)，3.33(s，2H)，3.01(t，J＝7.5Hz，2H)，1.79-1.90(m，2H)，1.61-1.79(m，6H)，1.31-1.57(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C25H26F3N3O2的计算值：458.2(M+H)；实测值：458.3。
实例11
3-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基苯基)-3H- 苯并咪唑-4-基]-丙-2-烯-1-醇(化合物25)
Figure BPA00001389804100761
A.3-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-丙-2-烯-1-醇
Figure BPA00001389804100762
将3-(4-氨基-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-丙-2-炔-1-醇(131mg，0.390mmol，如实例10的步骤A中制备)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中，通过注射器加入EtOH(4mL)，然后加入水(1mL)。加入固体氯化铵(10当量，209mg，3.90mmol)和Fe粉(5当量，109mg，1.95mmol)。将小瓶盖紧，置于加热块中，并在80℃下搅拌16小时。将反应物冷却至室温，过滤，并用MeOH(5mL)洗涤固体物质三次。减压浓缩滤液，将残余物溶解于EtOAc(20mL)中并用水(20mL)洗涤，用EtOAc(10mL)萃取水层三次。将合并的有机萃取物用盐水(20mL)洗涤、在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂，得到95mg标题化合物与3-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基联苯基-3-基)-丙-2-炔-1-醇的1∶1混合物。将该混合物维持到下一步骤。
B.5-[3-(叔-丁基二甲基硅氧基)-丙烯基]-2′-三氟甲基联苯基 -3，4-二胺
Figure BPA00001389804100771
在实例10的步骤C中描述的方法中使用3-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-丙-2-烯-1-醇和3-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基联苯基-3-基)-丙-2-炔-1-醇的粗混合物。将粗产物在用EtOAc/己烷(1∶4v/v)展开的2000μm SiO2板上进行制备薄层色谱纯化，得到55.6mg(经两个步骤为43％)的标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.72(d，J＝7.8Hz，1H)，7.51(t，J＝7.6Hz，1H)，7.41(t，J＝7.7Hz，1H)，7.32(d，J＝7.6Hz，1H)，6.65(s，1H)，6.52(s，1H)，6.45(d，J＝11.4Hz，1H)，5.95(dt，J＝11.6，6.1Hz，1H)，4.31(dd，J＝6.3，1.0Hz，2H)，0.87(s，9H)，0.02(s，6H)。
C.3-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基苯 基)-3H-苯并咪唑-4-基]-丙-2-烯-1-醇
Figure BPA00001389804100772
根据实例1的步骤F和步骤G制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.80(d，J＝7.8Hz，1H)，7.66(t，J＝7.2Hz，1H)，7.56(t，J＝7.6Hz，1H)，7.44(d，J＝7.6Hz，1H)，7.58-7.35(br.m，1H)，6.77-7.16(m，2H)，6.08(dt，J＝11.7，6.7Hz，1H)，4.32(d，J＝6.6Hz，2H)，1.67-1.91(m，6H)，1.43-1.65(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C25H24F3N3O2的计算值：456.2(M+H)；实测值：456.1。
实例12
3-[5-(2-氟-6-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂- 螺[4.5]癸-2-烯(化合物6)
Figure BPA00001389804100781
A.2′-氟-3-硝基-6′-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100782
使用实例4的步骤A中的方法，用1-溴-2-氟-6-三氟甲基苯(0.850mL，6.09mmol)和4-氨基-3-硝基苯基硼酸频哪醇酯(1.3当量，2.09g，7.92mmol)制备该标题化合物，产率为89％(1.62g)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.10(s，1H)，7.53-7.61(m，1H)，7.43-7.53(m，1H)，7.35(t，J＝8.5Hz，1H)，7.30(d，J＝7.3Hz，1H)，6.89(d，J＝8.3Hz，1H)，5.47(br.s.，2H)。
B.2′-氟-6′-三氟甲基-联苯基-3，4-二胺
Figure BPA00001389804100783
将2′-氟-3-硝基-6′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(754mg，2.51mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中，然后加入EtOH(20mL)和水(5mL)。加入固体氯化铵(10当量，1.34g，25.1mmol)，然后加入铁粉(5当量，701mg，12.6mmol)。将小瓶盖紧并置于加热块中，使反应物在加热块中于80℃搅拌14小时。将反应物冷却至室温，倾注入水中，用EtOAc(40mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂，得到662mg(98％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.52(d，J＝7.8Hz，1H)，7.39(td，J＝7.9，5.7Hz，1H)，7.25-7.32(m，1H)，6.71-6.77(m，1H)，6.60-6.67(m，2H)，3.45(br.s.，4H)。
C.3-[5-(2-氟-6-三氟甲基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100791
将实例1的步骤F和步骤G中描述的方法用于制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO+d1-TFA)δ：7.63-7.77(m，4H)，7.57(s，1H)，7.23(d，J＝8.3Hz，1H)，3.31(s，2H)，1.63-1.85(m，6H)，1.34-1.59(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H19F4N3O的计算值：418.2(M+H)；实测值：418.2。
实例13
2-{2-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-1H-苯并咪唑-5-基]- 苯基}-丙-2-醇(化合物18)
Figure BPA00001389804100801
A.3-(5-溴-1H-苯并咪唑-2-基)-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100802
根据实例1的步骤F和步骤G中描述的方法，用1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(283mg，1.55mmol，如实例1的步骤B中制备)和4-溴苯-1，2-二胺(1.3当量，377mg，2.02mmol)制备该标题化合物，总产率为68％(299mg)。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.74(s，1H)，7.51(d，J＝8.6Hz，1H)，7.40(dd，J＝8.6，1.8Hz，1H)，3.25(s，2H)，1.69-1.88(m，6H)，1.43-1.63(m，4H)。
B.2-{2-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-1H-苯并咪唑-5- 基]-苯基}-丙-2-醇
Figure BPA00001389804100803
使用实例1中步骤D的方法，用3-(5-溴-1H-苯并咪唑-2-基)-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(150mg，0.449mmol，如前面步骤中制备)和3，3-二甲基-3H-苯并[c][1，2]氧杂硼杂环戊烯(oxaborol)-1-醇(2.0当量，145mg，0.898mmol，如US2007/259936中描述制备)以及(dppf)PdCl2·DCM(0.10当量，36.6mg，0.045mmol)制备该标题化合物，产率为9％(16.4mg)。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.82(dd，J＝8.1，1.3Hz，1H)，7.53-7.68(m，1H)，7.47(br.s.，1H)，7.35(td，J＝7.6，1.6Hz，1H)，7.19-7.24(m，2H)，7.05(dd，J＝7.6，1.3Hz，1H)，3.28(s，2H)，1.69-1.90(m，6H)，1.46-1.65(m，4H)，1.33(s，6H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C24H27N3O2的计算值：390.2(M+H)；实测值：390.4。
实例14
2-[5-(2-三氟甲氧基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-3-氧杂-1-氮杂-螺 [4.5]癸-1-烯(化合物2)
Figure BPA00001389804100811
A.(4-溴-2-叔丁氧基羰基氨基-苯基)-氨基甲酸叔丁酯
Figure BPA00001389804100812
将4-溴-苯-1，2-二胺(1.87g，10.0mmol)置于装配有磁力搅拌棒的100mL圆底烧瓶中。加入DCM(50mL)、固体BOC-酸酐(5.46g，25.0mmol)和2.5M NaOH水溶液(10mL)。将混合物在室温下搅拌3天。将混合物用水稀释并用DCM(20mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。将残余物在50-g预填充的SiO2柱上，用EtOAc/己烷(1∶9，v/v)洗脱进行色谱处理，得到3.40g(88％)标题化合物。
B.(3-叔丁氧基羰基氨基-2′-三氟甲氧基-联苯基-4-基)-氨基甲酸 叔丁酯
Figure BPA00001389804100821
根据实例1步骤D中描述的方法，用(4-溴-2-叔丁氧基羰基氨基-苯基)-氨基甲酸叔丁酯(如前面步骤中制备)和2-三氟甲氧基苯基硼酸制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.59(br.s.，2H)，7.37-7.42(m，1H)，7.26-7.34(m，3H)，7.24(dd，J＝8.3，2.0Hz，1H)，7.00(br.s.，1H)，6.94(br.s.，1H)，1.52(s，9H)，1.50(s，9H)。
C.2-三氯甲基-5-(2-三氟甲氧基-苯基)-1H-苯并咪唑
Figure BPA00001389804100822
将(3-叔丁氧基羰基氨基-2’-三氟甲氧基-联苯基-4-基)-氨基甲酸叔丁酯(573mg，1.22mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中。加入DCM(10mL)和TFA(5mL)，将混合物在室温下搅拌12小时。减压除去溶剂，将残余物溶解于DCM中并用2M NaOH水溶液洗涤。将有机萃取物在MgSO4上干燥并真空浓缩。将残余物溶解于AcOH(5mL)中并置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中。将混合物冷却至0℃，通过注射器用2，2，2-三氯乙酰亚胺酸甲酯(0.167mL，1.35mmol)处理，并在室温下搅拌3天。减压除去溶剂。使用12-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至2∶5，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化粗产物，得到409mg(85％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.71-7.77(m，2H)，7.52-7.57(m，1H)，7.39-7.51(m，4H)。
D.(1-氨基-环己基)-甲醇
Figure BPA00001389804100831
将LiAlH4粉末(2.28g，60.0mmol)置于装配有磁力搅拌棒的200mL圆底烧瓶中。将烧瓶抽空并用Ar反吹，冷却至0℃，通过插管充入干THF(10mL)。将1-氨基-环己基羧酸(2.86g，20.0mmol)固体分成小份加入。添加完成后，将混合物加热回流12小时。将混合物冷却至0℃，用Na2CO3饱和水溶液(50mL)缓慢处理，升温至室温并搅拌2小时。形成白色沉淀，将沉淀物过滤分离，用THF(75mL)洗涤，并用EtOAc(100mL)洗涤两次。真空浓缩滤液。将残余物溶解于DCM(50mL)中，在Na2SO4上干燥并真空浓缩得到2.80g(97％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：3.33(s，2H)，1.45-1.56(m，6H)，1.31-1.45(m，4H)。
E.2-[5-(2-三氟甲氧基-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-3-氧杂-1-氮杂 -螺[4.5]癸-1-烯
将2-三氯甲基-5-(2-三氟甲氧基-苯基)-1H-苯并咪唑(241mg，0.610mmol，如该实例的步骤B中制备)和(1-氨基-环己基)-甲醇(315mg，2.44mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中。加入水(8mL)，将混合物冷却至0℃并在该温度下搅拌1小时。由于起始物质不会完全溶解，所以将混合物升温至室温，用二烷(8mL)处理，并在室温下搅拌14小时。用EtOAc(20mL)萃取混合物三次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥并真空浓缩。使用12-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至2∶5，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化粗产物。在这些条件下重复进行柱层析，得到24.6mg(10％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.78(br.s.，1H)，7.46-7.64(m，5H)，7.27-7.46(m，1H)，4.27(s，2H)，1.60-1.82(m，6H)，1.47-1.58(m，1H)，1.33-1.46(m，3H)。
使用实例14中描述的方法和本领域技术人员已知的试剂、原料和条件，可制备本发明代表性的如下化合物：
Figure BPA00001389804100841
Figure BPA00001389804100851
实例15
3-[5-(2-氯-苯基)-7-三氟甲基-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂- 螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物30)
Figure BPA00001389804100852
A.2’-氯-5-硝基-3-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100853
将4-溴-2-硝基-6-三氟甲基-苯胺(1.01g，3.55mmol)、2-氯代苯基硼酸(1.5当量，833mg，5.33mmol)和(dppf)PdCl2·DCM(0.05当量，145mg，0.178mmol)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中。将小瓶抽空并用Ar反吹，通过注射器加入DME(15mL)和2M Na2CO3水溶液(5mL)。将小瓶盖紧并置于加热块中，使反应物在加热块中于90℃搅拌18小时。将混合物冷却至室温，用EtOAc稀释，并用水洗涤。将水层合并并用EtOAc萃取。将合并的有机萃取物在无水MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。使用24-g SiO2预填充的柱子，用EtOAc/己烷(0至1∶4，v/v)洗脱20分钟来通过柱层析纯化粗产物，得到1.05g(94％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.47(d，J＝2.0Hz，1H)，7.89(d，J＝2.0Hz，1H)，7.47-7.53(m，1H)，7.30-7.37(m，3H)，6.76(br.s.，2H)。
B.3-[5-(2-氯-苯基)-7-三氟甲基-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100861
将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(611mg，3.33mmol，如实例1的步骤B中制备)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中。通过注射器加入DCM(6mL)和DMF(1滴)。通过注射器向搅拌的溶液中滴加草酰氯(1.3当量，0.367mL，4.33mmol)。添加完成后，将反应物在室温下搅拌1小时。减压除去溶剂，将所得残余物溶解于干THF(7mL)中。
将2′-氯-5-硝基-3-三氟甲基-联苯基-4-基胺(1当量，1.06g，3.33mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中。将小瓶抽空并用Ar反吹，加入干THF(10mL)。将混合物在冰浴中冷却至0℃，将NaH(3当量，400mg，9.99mmol，油中60％分散体)分成小份加入。将上面制备的酰氯溶液用10分钟滴加至搅拌的反应混合物中。将所得溶液在0℃下搅拌30分钟，然后升温至室温并搅拌16小时。将混合物用水和盐水淬灭，用EtOAc(20mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在无水MgSO4上干燥并减压浓缩。将残余物溶解于冰醋酸(20mL)中，并置于装配有搅拌棒的40mL小瓶中。加入Fe粉(5当量，930mg，16.7mmol)，将小瓶盖紧，将混合物在80℃下搅拌1小时。将混合物冷却至室温并倾注入冰(100mL)中。滤出沉淀物，将该固体物质用水洗涤，溶解于EtOAc中，在无水MgSO4上干燥并减压浓缩。使用40-g SiO2预填充的柱子，用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化粗产物，得到1.14g(79％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：13.52(br.s.，1H)，7.86(d，J＝7.6Hz，1H)，7.75(t，J＝7.5Hz，1H)，7.65(t，J＝7.6Hz，1H)，7.51(d，J＝7.6Hz，1H)，7.35(s，1H)，7.25(s，1H)，3.33(s，2H)，1.63-1.82(m，6H)，1.33-1.59(m，4H)。
C.3-[5-(2-氯-苯基)-7-三氟甲基-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
将3-[5-(2-氯-苯基)-7-三氟甲基-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(1.14g，2.63mmol，如前面步骤中制备)置于100mL圆底烧瓶中，加入EtOAc(10mL)。通过注射器加入HCl(1当量，2.60mL，2.63mmol，乙醚中的1M溶液剂)。减压除去溶剂，将固体物质在高真空下干燥3天，得到1.12g(90％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.80(s，1H)，7.60-7.66(m，1H)，7.59(s，1H)，7.52-7.58(m，1H)，7.43-7.51(m，2H)，1.61-1.82(m，6H)，1.32-1.59(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H19ClF3N3O的计算值：434.1(M+H)；实测值：434.2。
实例16
3-[5-(2-氟-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸 -2-烯盐酸盐(化合物31)
Figure BPA00001389804100881
A.2’-氟-3-硝基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804100882
将4-溴-2-硝基-苯胺(2.17g，10.0mmol)在二
Figure BPA00001389804100883
烷(40mL)中的溶液用2-氟代苯基硼酸(1.40g，10.0mmol)和NaHCO3(40.0mL，80.0mmol，2M水溶液)处理。将混合物通过超声处理脱气并用Ar吹扫。加入Pd(PPh3)4(116mg，0.100mmol)，将混合物加热至80℃12小时。将混合物用水(40mL)稀释并用EtOAc(40mL)萃取两次。将合并的有机层在MgSO4上干燥并真空浓缩。将残余物在二氧化硅(EtOAc/己烷，0∶1至1∶1，v/v)上纯化得到1.80g(78％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.36(d，J＝1.8Hz，1H)，7.64(dt，J＝8.6，2.0Hz，1H)，7.45(td，J＝7.8，1.8Hz，1H)，7.30-7.38(m，1H)，7.13-7.27(m，2H)，6.91(d，J＝8.6Hz，1H)，6.18(br.s.，2H)。
B.1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲酸乙酯
Figure BPA00001389804100884
向充分排空的500mL三颈圆底烧瓶中加入甲基三苯基溴化鏻/氨基钠混合物(“速溶内鎓盐”，22.9g，5.49mmol)和干乙醚(100mL)。将混合物在室温下搅拌1小时并滤过烧结玻璃漏斗直接进入四氢-吡喃-4-酮(5.00g，4.99mmol)在乙醚(20mL)中的溶液。将该混合物在室温下搅拌4小时。通过加料漏斗用3小时滴加入DCM(100mL)中的2-氯-2-(羟基氨基)乙酸乙酯(8.32g，5.49mmol)，并将混合物搅拌2.5天。加入水(100mL)，将混合物用DCM(200mL，100mL，100mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥并真空浓缩。将残余物在200-gSepra Si 50 SPE柱(Isco系统：流速＝30mL/min；洗脱液＝EtOAc/庚烷，1∶9v/v洗脱10分钟，然后1∶9至2∶3v/v洗脱40分钟)上纯化得到呈棕褐色油状物的标题化合物(3.00g，28％)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：4.35(q，J＝7.2Hz，2H)，3.89(ddd，J＝11.8，8.7，3.3Hz，2H)，3.65-3.75(m，2H)，2.99(s，2H)，1.89-1.97(m，2H)，1.76-1.86(m，2H)，1.37(t，J＝7.2Hz，3H)。
C.1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸
Figure BPA00001389804100891
将1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲酸乙酯(3.00g，1.41mmol，如前面步骤中制备)在MeOH(60mL)和水(20mL)中的溶液在室温下用LiOH(649mg，1.55mmol)处理2.5小时。真空除去MeOH。将所得水溶液用1N HC水溶液1酸化并用EtOAc(100mL，100mL，50mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥并真空浓缩得到呈白色固体的标题化合物(2.50g，96％)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：3.86-3.95(m，2H)，3.74(dt，J＝11.8，4.7Hz，2H)，3.01(s，2H)，1.91-1.99(m，2H)，1.80-1.89(m，2H)。
D.1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(2′-氟-3-硝基-联苯 基-4-基)-酰胺
Figure BPA00001389804100901
将1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(87.7mg，0.474mmol，如前面步骤中制备)在CH2Cl2(10mL)中的溶液在室温下用草酰氯(41.3μL，0.474mmol)和DMF(1滴)处理1小时。同时，将干THF(10mL)中的2′-氟-3-硝基-联苯基-4-基胺(100mg，0.431mmol，如该实例的步骤A中制备)溶液在室温下用NaH(51.7mg，1.29mmol，油中60％分散体)处理1小时。将该酰氯溶液真空浓缩，在干THF(10mL)中处理，并缓慢加至2′-氟-3-硝基-联苯基-4-基胺溶液中。使混合物在室温下搅拌20分钟，用NH4Cl饱和水溶液淬灭，用水稀释并用EtOAc萃取。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥并真空浓缩。将残余物在40-g Sepra Si 50 SPE柱(Isco系统：流速＝20mL/min；洗脱液＝EtOAc/己烷，1∶9v/v洗脱10分钟，然后1∶9至2∶3v/v洗脱40分钟)纯化得到呈黄色固体的标题化合物(131mg，76％)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：11.58(s，1H)，8.87(d，J＝8.8Hz，1H)，8.47(d，J＝2.0Hz，1H)，7.89(dt，J＝8.8，1.6Hz，1H)，7.47(td，J＝7.7，1.8Hz，1H)，7.35-7.44(m，1H)，7.24-7.31(m，1H)，7.20(ddd，J＝10.9，8.3，1.0Hz，1H)，3.92(ddd，J＝11.8，8.8，3.2Hz，2H)，3.71-3.82(m，2H)，3.10(s，2H)，1.94-2.03(m，2H)，1.83-1.93(m，2H)。质谱(LCMS，APCI正离子模式)：C20H18FN3O5的计算值：400.1(M+H)；实测值：400.1。
E.3-[5-(2-氟-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1，8-二氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100911
将1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(2′-氟-3-硝基-联苯基-4-基)-酰胺(131mg，0.327mmol，如前面步骤中制备)在冰醋酸(10mL)中的溶液用Fe粉(91.2mg，1.36mmol)处理并在回流冷凝器下加热至100℃持续4小时。用6M NaOH水溶液将混合物的pH调节至7。将所得含水混合物用EtOAc(50mL)萃取三次，将合并的有机层在MgSO4上干燥并真空浓缩。将残余物在40-g Sepra Si 50SPE柱(Isco系统：流速＝25mL/min；洗脱液＝EtOAc/己烷，1∶9v/v洗脱10分钟，然后1∶9至2∶3v/v洗脱40分钟)上纯化，得到呈灰白色固体的标题化合物(98.8mg，86％)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.78-7.90(m，1H)，7.55-7.68(m，1H)，7.46-7.54(m，2H)，7.29-7.39(m，1H)，7.14-7.26(m，2H)，3.97(ddd，J＝11.7，8.1，3.4Hz，2H)，3.70-3.81(m，2H)，3.47(s，2H)，1.99-2.08(m，3H)，1.87-1.98(m，2H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C20H18FN3O2的计算值：352.1(M+H)；实测值：352.2。
F.3-[5-(2-氟-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1，8-二氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯盐酸盐
将3-[5-(2-氟-苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1，8-二氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(98.8mg，0.281mmol，如前面步骤中制备)在EtOH(5mL)中的溶液在室温下用HCl(56.2μL，0.281mmol，在异丙醇中为5M)处理2小时。将混合物真空浓缩，将残余物伴随超声处理和加热的条件下溶解于最少量的EtOH(2.5mL)中。将溶液冷却至室温，滴加入己烷直至溶液变得浑浊。让溶液静置2分钟，然后用额外的己烷处理。将所得的沉淀物滤出，用己烷洗涤，风干得到呈白色固体的标题化合物(63.7mg，58％)。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.85(s，1H)，7.77-7.83(m，1H)，7.70-7.77(m，1H)，7.46-7.53(m，1H)，7.32-7.41(m，1H)，7.21-7.27(m，1H)，7.13-7.21(m，1H)，3.78-3.88(m，2H)，3.63-3.73(m，2H)，3.32-3.36(m，2H)，1.85-1.98(m，4H)。质谱(LCMS，APCI正离子模式)：C20H18FN3O2的计算值：352.1(M+H)；实测值：352.3。
使用实例16中描述的方法和本领域技术人员已知的试剂、原料和条件，可制备本发明代表性的如下化合物：
Figure BPA00001389804100921
Figure BPA00001389804100931
Figure BPA00001389804100941
实例17
2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-5-(2-三氟甲基-苯基)-1H- 咪唑并[4，5-b]吡啶盐酸盐(化合物56)
Figure BPA00001389804100942
A.3-硝基-6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-2-基胺
Figure BPA00001389804100951
向6-氯-2-硝基-吡啶-3-基胺(143mg，1.00mmol)、2-三氟甲基苯基硼酸(285mg，1.50mmol)和K3PO4(424mg，2.00mmol)在甲苯(5mL)中的溶液添加S-Phos(16.4mg，0.040mmol)和Pd(OAc)2(4.49mg，0.020mmol)。将所得混合物在Ar下于90℃搅拌4小时。使反应混合物冷却至室温，用EtOAc(20mL)稀释并滤过硅藻土垫。将滤液浓缩，将所得残余物在二氧化硅(EtOAc/己烷，0∶1至1∶1v/v)上纯化得到标题化合物(130mg，46％)。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.39(d，J＝8.3Hz，1H)，7.70(d，J＝7.8Hz，1H)，7.46-7.62(m，2H)，7.39(d，J＝7.6Hz，1H)，6.76(d，J＝8.6Hz，1H)。
B.6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-2，3-二胺
向2-硝基-6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-3-基胺(130mg，0.460mmol，如前面步骤中制备)在EtOH(10mL)中的溶液添加10％Pd/C(60mg)。将所得混合物在50psi下氢化3小时。将反应混合物滤过硅藻土垫，真空浓缩滤液得到标题化合物，可将其直接用于下一步骤而无需进一步纯化。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.62(d，J＝7.8Hz，1H)，7.41-7.49(m，1H)，7.29-7.41(m，2H)，6.81(d，J＝7.8Hz，1H)，6.64(d，J＝7.8Hz，1H)，4.31(br.s.，2H)，3.34(br.s.，2H)。
C.1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸[2-氨基-6-(2-三氟甲基- 苯基)-吡啶-3-基]-酰胺
Figure BPA00001389804100961
根据实例16的步骤D中描述的方法，用6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-2，3-二胺(如前面步骤制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.26(s，1H)，7.70-7.76(m，2H)，7.55-7.61(m，1H)，7.45-7.52(m，2H)，6.87(d，J＝7.8Hz，1H)，4.72(s，2H)，3.03(s，2H)，1.75-1.88(m，5H)，1.66-1.75(m，2H)，1.48(br.s.，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C21H21F3N4O2的计算值：419.2(M+H)；实测值：419.2。
D.2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-5-(2-三氟甲基-苯 基)-1H-咪唑并[4，5-b]吡啶盐酸盐
根据实例16的步骤E和步骤F中描述的方法，用1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸[2-氨基-6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-3-基]-酰胺(如前面步骤制备)制备该标题化合物，不同的是省略掉步骤E中的铁粉。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：8.08(d，J＝8.3Hz，1H)，7.84(d，J＝7.8Hz，1H)，7.69-7.76(m，1H)，7.61-7.68(m，1H)，7.58(d，J＝7.6Hz，1H)，7.43(d，J＝8.3Hz，1H)，3.32(s，2H)，1.72-1.90(m，6H)，1.47-1.65(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C21H19F3N4O的计算值：401.2(M+H)；实测值：401.2。
实例18
2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基-苯基)-3H- 咪唑并[4，5-c]吡啶盐酸盐(化合物57)
Figure BPA00001389804100962
A.4-硝基-6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-3-基胺
Figure BPA00001389804100971
根据实例17的步骤A中描述的方法，用5-溴-3-硝基-吡啶-2-基胺(专利申请WO 2005037197)和2-三氟甲基苯基硼酸制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：9.26(s，1H)，7.77(d，J＝7.8Hz，1H)，7.59-7.66(m，1H)，7.52-7.59(m，1H)，7.48(d，J＝7.6Hz，1H)，6.79(s，1H)。
B.1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸[4-硝基-6-(2-三氟甲基- 苯基)-吡啶-3-基]-酰胺
Figure BPA00001389804100972
根据实例16的步骤D中描述的方法用4-硝基-6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-3-基胺(如前面步骤中制备)和1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(如实例1的步骤B中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：9.45(s，1H)，8.93(s，1H)，7.80(d，J＝7.3Hz，1H)，7.65(t，J＝7.1Hz，1H)，7.59(t，J＝7.5Hz，1H)，7.51(d，J＝7.6Hz，1H)，2.97(s，2H)，1.73-1.90(m，5H)，1.62-1.73(m，3H)，1.40-1.54(m，2H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C21H19F3N4O4的计算值：449.1(M+H)；实测值：449.2。
C.2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基-苯 基)-3H-咪唑并[4，5-c]吡啶盐酸盐
根据实例16的步骤E和步骤F中描述的方法用1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸[4-硝基-6-(2-三氟甲基-苯基)-吡啶-3-基]-酰胺(如前面步骤中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.94(s，1H)，7.84(d，J＝7.6Hz，1H)，7.69-7.76(m，1H)，7.60-7.68(m，2H)，7.56(d，J＝7.3Hz，1H)，4.56(s，2H)，1.73-1.90(m，6H)，1.48-1.66(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C21H19F3N4O的计算值：401.2(M+H)；实测值：401.2。
使用实例18中描述的方法和本领域技术人员已知的试剂、原料和条件，可制备本发明代表性的如下化合物：
Figure BPA00001389804100981
实例19
3-[7-甲基-5-(2，6-二氟苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物48)
Figure BPA00001389804100982
A.3-二甲氧基甲基-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804100991
向装配有磁力搅拌棒的40mL小瓶中加入DMF(10mL)和二甲氧基-乙醛(1.50mL，10.0mmol)。通过注射器加入羟胺水溶液(0.640mL，10.5mmol)，并将混合物在室温下搅拌2小时。将NCS(1.40g，10.5mmol)固体分成小份加入。将混合物在室温下另外搅拌1小时，用DCM(40mL)稀释，在MgSO4上干燥并过滤。用DCM洗涤固体物质。将滤液稀释至100mL体积并转移至两个60mL的注射器中。将亚甲基-环己烷(2.40mL，20.0mmol)、DIPEA(1.92mL，11.0mmol)和DCM(10mL)置于装配有磁力搅拌棒的200mL圆底烧瓶中。用注射器泵以0.0774mL/min的速率滴加入上面制备的氯代肟溶液直至添加完成。将混合物在室温下搅拌3天，并减压除去溶剂。将残余物溶解于水(50mL)中，用己烷(25mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥并真空浓缩。将该物质用于下一步骤而无需纯化。
B.1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲醛
Figure BPA00001389804100992
将3-二甲氧基甲基-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(1.06g，4.97mmol，如前面步骤中制备)置于装配有搅拌棒的50mL圆底烧瓶中。加入丙酮(20mL)、水(0.3mL)和Amberlyst-15树脂(200mg)。将混合物在室温下搅拌24小时。过滤移出固体物质并用丙酮(20mL)冲洗，减压除去溶剂。使用40-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/庚烷(0∶1至3∶2，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化残余物，得到451mg(54％)所需化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：9.90(s，1H)，2.81(s，2H)，1.72-1.87(m，4H)，1.58-1.69(m，2H)，1.40-1.53(m，4H)。
C.2’，6’-二氟-5-甲基-联苯基-3，4-二胺
Figure BPA00001389804101001
根据实例4的步骤A和实例1的步骤E中描述的方法，用2-甲基-6-硝基-4-(4，4，5，5-四甲基-[1，3，2]二氧杂环戊硼烷-2-基)-苯胺(如实例8的步骤A中制备)和2-溴-1，3-二氟-苯制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.17(tt，J＝8.3，6.3Hz，1H)，6.87-6.97(m，2H)，6.76(s，1H)，6.72(s，1H)，3.44(br.s.，4H)，2.21(s，3H)。
D.3-[7-甲基-5-(2，6-二氟苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804101002
将2′，6′-二氟-5-甲基-联苯基-3，4-二胺(186mg，0.792mmol，如前面步骤中制备)置于装配有搅拌棒的8mL小瓶中，加入干DMF(2mL)。加入1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲醛(122mg，0.730mmol，如该实例的步骤B中制备)在DMF(2mL)中的溶液。加入固体Na2S2O5(153mg，0.803mmol)，将混合物加热至100℃持续4小时。将冷却的混合物倾注入水(100mL)中并用EtOAc(50mL)萃取三次。将合并的有机萃取物在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。使用4-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至3∶17，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化残余物，得到105mg(38％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.43-7.55(m，2H)，7.15-7.30(m，3H)，3.35(s，2H)，2.61(s，3H)，1.63-1.83(m，6H)，1.34-1.57(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H21F2N3O的计算值：382.2(M+H)；实测值：382.2。
E.3-[7-甲基-5-(2，6-二氟苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮 杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤H中描述的方法，用3-[7-甲基-5-(2，6-二氟苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(如前面步骤中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.43-7.55(m，2H)，7.15-7.30(m，3H)，3.35(s，2H)，2.61(s，3H)，1.63-1.83(m，6H)，1.34-1.57(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H21F2N3O的计算值：382.2(M+H)；实测值：382.2。
实例20
3-[7-甲基-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物47)
Figure BPA00001389804101011
A.2’-氟-5-甲基-联苯基-3，4-二胺
使用实例1的步骤D和步骤E中描述的方法，用4-溴-2-甲基-6-硝基-苯胺和2-(2-氟-苯基)-4，4，5，5-四甲基-[1，3，2]二氧杂环戊硼烷制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.36(td，J＝7.8，1.9Hz，1H)，7.16-7.23(m，1H)，7.03-7.15(m，2H)，6.84(s，1H)，6.79-6.82(m，1H)，3.47(br.s.，4H)，2.20(s，3H)。
B.3-[7-甲基-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂- 螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804101021
将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲醛(167mg，1.00mmol，如实例19的步骤B中制备)置于装配有磁力搅拌棒的25mL圆底烧瓶中。加入2′-氟-5-甲基-联苯基-3，4-二胺(218mg，1.01mmol，如前面步骤中制备)在EtOH(10mL)中的溶液。将烧瓶配备回流冷凝器(顶部敞开通气)，将混合物在80℃搅拌6小时。将冷却了的混合物减压浓缩。使用40-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化残余物，得到159mg(44％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.57(br.s.，1H)，7.50(td，J＝7.8，1.9Hz，1H)，7.31-7.37(m，1H)，7.08-7.28(m，4H)，2.64(s，3H)，2.31(s，2H)，1.69-1.89(m，6H)，1.47-1.64(m，4H)。
C.3-[7-甲基-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂- 螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤H中描述的方法，用3-[7-甲基-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(如前面步骤中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.54-7.65(m，2H)，7.39-7.49(m，1H)，7.28-7.38(m，3H)，3.36(s，2H)，2.63(s，3H)，1.65-1.82(m，6H)，1.32-1.57(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C22H22FN3O的计算值：364.2(M+H)；实测值：364.2。
实例21
3-[7-甲基-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂- 螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物46)
A.5-甲基-2′-三氟甲基-联苯基-3，4-二胺
Figure BPA00001389804101032
根据实例1的步骤D和步骤E中描述的方法，用4-溴-2-甲基-6-硝基-苯胺和4，4，5，5-四甲基-2-(2-三氟甲基-苯基)-[1，3，2]二氧杂环戊硼烷制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.68(d，J＝7.8Hz，1H)，7.47(t，J＝7.3Hz，1H)，7.36(t，J＝7.6Hz，1H)，7.30(d，J＝7.6Hz，1H)，6.59(s，1H)，6.61(s，1H)，3.41(br.s.，4H)，2.19(s，3H)。
B.3-[7-甲基-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804101033
将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲醛(135mg，0.807mmol，如实例19的步骤B中制备)置于装配有磁力搅拌棒的4mL小瓶中。通过注射器加入40％NaHSO3水溶液(0.8mL)，将混合物在室温下搅拌2小时。将5-甲基-2’-三氟甲基-联苯基-3，4-二胺(246mg，0.923mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的8mL小瓶中。加入EtOH(2mL)。将1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲醛溶液加入5-甲基-2′-三氟甲基-联苯基-3，4-二胺溶液中。将已装有1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-甲醛溶液的烧瓶用EtOH(0.5mL)和水(0.25mL)冲洗，将该溶液也加至5-甲基-2′-三氟甲基-联苯基-3，4-二胺溶液中。将混合物加热至90℃持续2小时。将混合物倾注入水中，过滤分离沉淀物。将固体物质用水洗涤，溶解于EtOAc中，在MgSO4上干燥、过滤并减压除去溶剂。使用40-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/庚烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化残余物，得到136mg(41％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.76(d，J＝7.8Hz，1H)，7.61(t，J＝7.5Hz，1H)，7.52(t，J＝7.6Hz，1H)，7.26-7.49(m，2H)，7.03(br.s.，1H)，2.63(br.s.，3H)，1.69-1.88(m，6H)，1.45-1.63(m，4H)。
C.3-[7-甲基-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤H中描述的方法，用3-[7-甲基-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(如前面步骤中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.85(d，J＝7.8Hz，1H)，7.73(t，J＝7.3Hz，1H)，7.63(t，J＝7.6Hz，1H)，7.47(d，J＝7.6Hz，1H)，7.36(s，1H)，7.10(s，1H)，3.34(s，2H)，2.60(s，3H)，1.64-1.84(m，6H)，1.33-1.57(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C23H22F3N3O的计算值：414.2(M+H)；实测值：414.2。
实例22
3-[5-(2-氯苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯 盐酸盐(化合物45)
Figure BPA00001389804101051
A.3-(5-溴-1H-苯并咪唑-2-基)-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804101052
根据实例1的步骤F和步骤G中描述的方法，用4-溴-苯-1，2-二胺和1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(如实例1的步骤B中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.74(s，1H)，7.51(d，J＝8.6Hz，1H)，7.40(dd，J＝8.6，1.8Hz，1H)，3.25(s，2H)，1.69-1.87(m，6H)，1.45-1.63(m，4H)。
B.3-[5-(2-氯苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸 -2-烯
Figure BPA00001389804101053
根据实例1的步骤D中描述的方法，用3-(5-溴-1H-苯并咪唑-2-基)-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(如前面步骤中制备)和2-氯-苯-硼酸制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.46-7.76(m，3H)，7.29-7.42(m，4H)，3.27(s，2H)，1.69-1.87(m，6H)，1.46-1.62(m，4H)。
C.3-[5-(2-氯苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸 -2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤H中描述的方法，用3-[5-(2-氯苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(如前面步骤中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.71(d，J＝8.6Hz，1H)，7.66(s，1H)，7.56-7.62(m，1H)，7.35-7.52(m，4H)，3.31(s，2H)，1.63-1.81(m，6H)，1.35-1.55(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C21H20ClN3O的计算值：366.1(M+H)；实测值：366.2。
实例23
3-[7-(3-甲氧基-丙基)-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1- 氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物52)
Figure BPA00001389804101061
A.5-(3-甲氧基-丙基)-2′-三氟甲基-联苯基-3，4-二胺
Figure BPA00001389804101062
根据实例10的步骤A和步骤B中描述的方法，用3-碘-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(如实例9的步骤A中制备)和3-甲氧基-丙炔制备该标题化合物。
B.3-[7-(3-甲氧基-丙基)-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯苯并咪-2- 基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤F至步骤H中描述的方法，用5-(3-甲氧基-丙基)-2′-三氟甲基-联苯基-3，4-二胺(如前面步骤中制备)和1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(如实例1的步骤B中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.86(d，J＝7.6Hz，1H)，7.74(t，J＝7.5Hz，1H)，7.64(t，J＝7.6Hz，1H)，7.48(d，J＝7.6Hz，1H)，7.41(s，1H)，7.11(s，1H)，3.31-3.41(m，2H)，3.36(s，2H)，3.22(s，3H)，3.03(t，J＝7.5Hz，2H)，1.86-1.98(m，2H)，1.63-1.83(m，6H)，1.32-1.59(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C26H28F3N3O2的计算值：472.2(M+H)；实测值：472.3。
实例24
3-[7-氯-4-甲基-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐(化合物55)
Figure BPA00001389804101071
A.5-氯-2-甲基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804101072
根据实例1的步骤D和步骤E中描述的方法，用1-溴-5-氯-2-甲基-4-硝基-苯和2-三氟苯基硼酸制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.72(d，J＝7.8Hz，1H)，7.51(t，J＝7.6Hz，1H)，7.43(t，J＝7.6Hz，1H)，7.20(d，J＝7.3Hz，1H)，7.03(s，1H)，6.64(s，1H)，4.01(br.s.，2H)，1.90(s，3H)。
B.N-(5-氯-2-甲基-3-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基)-乙酰胺
Figure BPA00001389804101081
将5-氯-2-甲基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(384mg，1.34mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的50mL圆底烧瓶中。加入醋酸酐(1.5mL)。将混合物在室温下搅拌1小时，然后冷却至室温。向在0℃下冷却的4mL小瓶中加入AcOH(0.27mL)、醋酸酐(0.31mL)和硝酸(0.45mL)。将该硝化混合物通过吸管滴加至上面制备的溶液中，维持温度低于10℃。添加完成后，将混合物在0℃下搅拌1小时并倾注到冰上。将所得沉淀物过滤分离，用水洗涤并溶解于EtOAc中。将该溶液在MgSO4上干燥并过滤，减压除去溶剂。使用40-g SiO2预填充的柱子用EtOAc/己烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱30分钟来通过柱层析纯化残余物，得到301mg(60％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.80(d，J＝7.8Hz，1H)，7.54-7.68(m，2H)，7.50(s，1H)，7.43(s，1H)，7.25(d，J＝7.6Hz，1H)，2.21(s，3H)，1.98(s，3H)。
C.3-[7-氯-4-甲基-5-(2-三氟甲基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧 杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯盐酸盐
根据实例1的步骤E至步骤H中描述的方法，用N-(5-氯-2-甲基-3-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基)-乙酰胺(如前面步骤中制备)和1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(如实例1的步骤B中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.87(d，J＝7.6Hz，1H)，7.75(t，J＝7.3Hz，1H)，7.66(t，J＝7.7Hz，1H)，7.40(d，J＝7.3Hz，1H)，7.07(s，1H)，3.34(s，2H)，2.16(s，3H)，1.62-1.83(m，6H)，1.31-1.61(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C23H21ClF3N3O的计算值：448.1(M+H)；实测值：448.3。
实例25
3-[7-氯-5-(2-三氟甲氧基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂- 螺[4.5]癸-2-烯甲磺酸盐(化合物50)
Figure BPA00001389804101091
A.3-[7-氯-5-(2-三氟甲氧基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804101092
根据实例6的步骤A至步骤C中描述的方法，用4-溴-2-硝基-苯胺、2-三氟甲氧基苯基硼酸和1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(如实例1的步骤B中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.51-7.65(m，2H)，7.36-7.50(m，4H)，3.31(br.s.，3H)，1.68-1.90(m，6H)，1.45-1.64(m，4H)。
B.3-[7-氯-5-(2-三氟甲氧基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2- 氮杂-螺[4.5]癸-2-烯甲磺酸盐
将3-[7-氯-5-(2-三氟甲氧基苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(64.0mg，0.142mmol，如前面步骤中制备)置于8mL小瓶中，加入EtOAc(1mL)。通过微量注射器加入甲磺酸(9.22μL，0.142mmol)。减压除去溶剂。将残余物用乙醚(4mL)研制，用吸管移除溶剂。重复研制和溶剂移除。将固体物质在高真空下干燥得到72.3mg(93％)标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.59-7.66(m，1H)，7.45-7.59(m，4H)，7.40(s，1H)，3.32(s，2H)，2.33(s，3H)，1.59-1.82(m，6H)，1.30-1.59(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C23H19ClF3N3O2的计算值：450.1(M+H)；实测值：450.2。
实例26
3-[7-氯-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5] 癸-2-烯甲磺酸盐(化合物49)
Figure BPA00001389804101101
A.3-氯-2′-氟-5-硝基-联苯基-4-基胺
Figure BPA00001389804101102
根据实例6的步骤A和步骤B中描述的方法，用4-溴-2-硝基-苯胺和2-氟代苯基硼酸制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ：8.32(d，J＝1.8Hz，1H)，7.81(t，J＝1.8Hz，1H)，7.42(td，J＝7.8，1.8Hz，1H)，7.30-7.38(m，1H)，7.23(dd，J＝7.6，1.3Hz，1H)，7.13-7.22(m，1H)，6.64(br.s.，2H)。
B.3-[7-氯-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯
Figure BPA00001389804101103
根据实例16的步骤B和步骤C中描述的方法，用3-氯-2′-氟-5-硝基-联苯基-4-基胺(如前面步骤中制备)和1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(如实例1的步骤B中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d4-MeOH)δ：7.64(br.s.，1H)，7.52(td，J＝7.8，1.8Hz，1H)，7.48(s，1H)，7.35-7.43(m，1H)，7.27(td，J＝7.5，1.3Hz，1H)，7.21(ddd，J＝11.1，8.2，1.1Hz，1H)，1.71-1.88(m，6H)，1.48-1.66(m，4H)。
C.3-[7-氯-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺 [4.5]癸-2-烯甲磺酸盐
根据实例25的步骤B中描述的方法，用3-[7-氯-5-(2-氟代苯基)-1H-苯并咪唑-2-基]-1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯(如前面步骤中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO)δ：7.57-7.66(m，2H)，7.49(s，1H)，7.41-7.48(m，1H)，7.33-7.38(m，1H)，7.28-7.33(m，1H)，3.33(s，2H)，2.32(s，3H)，1.62-1.83(m，6H)，1.33-1.58(m，4H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C21H19ClFN3O的计算值：384.1(M+H)；实测值：384.3。
使用实例26中描述的方法和本领域技术人员已知的试剂、原料和条件，可制备本发明代表性的如下化合物：
Figure BPA00001389804101111
实例27
2-甲基-4-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲基苯 基)-3H-苯并咪唑-4-基]-丁-2-醇(化合物43)
Figure BPA00001389804101121
A.4-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-2-甲基-丁-2-醇
Figure BPA00001389804101122
根据实例10的步骤A和步骤B中描述的方法，用3-碘-5-硝基-2′-三氟甲基-联苯基-4-基胺(如实例9的步骤A中制备)和2-甲基-丁-3-炔-2-醇制备该标题化合物。
B.1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸[4-氨基-5-(3-羟基-3-甲 基-丁基)-2’-三氟甲基-联苯基-3-基]-酰胺
Figure BPA00001389804101123
将4-(4，5-二氨基-2′-三氟甲基-联苯基-3-基)-2-甲基-丁-2-醇(57.5mg，0.170mmol，如前面步骤中制备)置于装配有磁力搅拌棒的50mL圆底烧瓶中。通过注射器加入DCM(15mL)、PyBrOP(95.0mg，0.204mmol)和DIPEA(36.0μL，0.204mmol)。将DCM(10mL)中的1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸(31.0mg，0.170mmol，如实例1的步骤B中制备)置于加料漏斗中用2小时逐滴添加。添加完成后，将混合物在室温下搅拌2小时。减压除去溶剂。将残余物在40-g预填充的SiO2柱上用EtOAc/庚烷(0∶1至3∶7，v/v)洗脱20分钟来进行色谱处理，得到34.4mg(40％)标题化合物。质谱(LCMS，ESI正离子模式)C27H32F3N3O3的计算值：504.2(M+H)，实测值504.1。
C.2-甲基-4-[2-(1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-基)-6-(2-三氟甲 基苯基)-3H-苯并咪唑-4-基]-丁-2-醇
根据实例1的步骤G中描述的方法，用1-氧杂-2-氮杂-螺[4.5]癸-2-烯-3-羧酸{4-氨基-5-[3-(叔-丁基-二甲基-硅烷氧基)-3-甲基-丁基]-2′-三氟甲基-联苯基-3-基}-酰胺(如前面步骤中制备)制备该标题化合物。1H-NMR(400MHz，d6-DMSO+d1-TFA)δ：7.85(d，J＝7.8Hz，1H)，7.73(t，J＝7.3Hz，1H)，7.63(t，J＝7.7Hz，1H)，7.48(d，J＝7.6Hz，1H)，7.37(s，1H)，7.08(s，1H)，3.33(s，2H)，2.97-3.10(m，2H)，1.63-1.83(m，8H)，1.35-1.57(m，4H)，1.18(s，6H)。质谱(LCMS，ESI正离子模式)：C27H30F3N3O2的计算值：486.2(M+H)；实测值：486.1。
下面的式(I)化合物可通过本文描述的方案和实例制备。
Figure BPA00001389804101141
Figure BPA00001389804101151
Figure BPA00001389804101161
Figure BPA00001389804101171
以及它们的可药用盐。
生物学实例
体外模型
实例1a
犬TRPM8的体外功能性测定
式(I)化合物的功能活性可通过用Ca2+敏感性荧光染料测量细胞内钙浓度的变化来测量。荧光信号的变化可通过荧光读板器FLIPRTM(Molecular Devices)或FDSS(Hamamatsu)监测。在用伊西林素激活后细胞内Ca2+浓度的增加容易被检测到。
在测定前24小时，将稳定表达犬TRPM8的HEK293细胞接种于黑色壁、透明底部的聚D-赖氨酸包被的384孔平板(BD Biosciences，NJ，USA)中的培养基中，并将其在37℃5％的CO2下培养过夜。在测定当天，移除培养除并在37℃于5％CO2下将钙3染料(Calcium 3Dye，Molecular Devices)载入细胞35分钟，然后在室温和大气气氛下保持25分钟。随后，用FLIPRTM或FDSS测试细胞的激动剂诱导的细胞内Ca2+水平增加。用式(I)化合物(在不同浓度下)攻击细胞并测量细胞内Ca2+5分钟，然后添加伊西林素至所有孔以达到产生大约80％最大响应的最终浓度。本发明化合物的EC50或IC50值可由八点剂量-反应究测定。对每一数据点使用四个重复孔的平均值产生曲线。所得数据在表2中示出。
表2
Figure BPA00001389804101181
Figure BPA00001389804101191
实例1b
大鼠和人TRPM8的体外功能测定
将HEK293细胞作为单层在补充有10％FBS、1mM L-谷氨酰胺、100单位/mL青霉素和100ug/mL链霉素的Dulbecco极限必需培养基中按常规培养。将细胞维持在37℃下的5％CO2中。
为了功能性表达TRPM8，将编码人和大鼠TRPM8的全长cDNA亚克隆进pCI-NEO哺乳动物表达载体中。根据FuGENE6转染试剂
Figure BPA00001389804101202
(ROCHE)的说明书，将表达构建体瞬时转染进HEK293细胞中。在二十四小时内，收获瞬时转染的细胞，并将其直接接种至测定板中或冷藏保存以供将来使用。
转染的细胞可以是冷藏保存的或新鲜转染的，并且将其以每孔10,000个细胞的密度平板接种于透明底部的聚D-赖氨酸包被的384孔板(BD Biosciences，NJ，USA)的培养基中，并培养过夜。第二天，移除所有培养基，并将细胞与制备于52μL含有20mM HEPES、0.1％BSA和2.5mM丙磺舒的完全测定缓冲液中的0.5X钙3染料(MolecularDevices)一起在37℃下孵育三十五分钟。然后在开始实验前将细胞在室温下另外孵育十五分钟。孵育后，将板插入FDSS仪中，在该仪器中用式(I)化合物(在不同浓度下)攻击细胞，并测量细胞内Ca2+量5分钟，然后以EC80浓度添加伊西林素。由八点剂量-反应研究测定式(I)化合物的IC50值。
添加伊西林素后所达到的最大荧光强度(FI)由FDSS输出，并用GraphPad Prism 3.02(Graph Pad Software Inc.，CA，U.S.A.)进行进一步分析，其中将数据归一化为最大响应的百分比。每一数据点的四重复孔平均值的剂量反应曲线可用S形剂量反应或S形剂量反应(可变斜率)的非线性回归来分析。最后，用由Prism确定的最佳拟合剂量曲线来计算IC50。
实例2
TRPM8膜片钳分析
对于膜片钳实验，将HEK293细胞用犬TRPM8稳定转染，并在补充有10％胎牛血清、100单位/ml青霉素、100μg/ml链霉素和1毫克/毫升G418的DMEM中培养。将细胞维持在37℃下5％的CO2中。
细胞外溶液含有(单位为mM)：NaCl，132；EGTA，1；KCl，5.4；MgCl2，0.8；HEPES，10；葡萄糖，10；pH＝7.4。利用常规的全细胞膜片钳技术，在将细胞以适于单细胞记录的密度接种于玻璃盖玻片后1-2天进行记录。通过膜片钳放大器放大电流，并在2kHZ下滤波(Axopatch 200B，Molecular Devices，Union City，CA)。将薄荷醇(100μM)以0.5ml/分钟经由重力输送灌注系统施用给细胞。关于薄荷醇激活的记录是在22℃下进行。
在温度波动的实验中，通过在由温度控制器(ModelCL-100，WarnerInstruments)控制的顺排式冷却器(SC-20型，Warner Instruments，Hamden，CT)中冷却灌注物来产生温度坡度。在记录细胞附近的温度用定制的连接至监控温度计的微型热-微探针(TH-8型，Physitemp，Clifton，NJ)测量，使用Digidata 1322A-pClamp 9.0(Molecular Devices)取样，而同时在全细胞膜片钳模式中测量电流。在-60mV的保持电位下对电流进行持续采样(于100Hz下)。
将式(I)化合物从10mM DMSO母液(保存于-20℃下)稀释进含有100μM薄荷醇或受到冷却的细胞外溶液中。在通过100μM薄荷醇或冷却至10℃而达到稳态激活后将递增浓度的化合物以累加的方式施用给细胞并测量浓度依赖性响应。在实验结束时(存在100μM薄荷醇或温度为10℃的情况下)施用饱和浓度的参考拮抗剂来建立基线，所有其他测量值均减去该基线。
化合物的抑制百分比可计算如下：
100×(1-Icomp/I0)；其中Icormp和I0是存在或不存在式(I)化合物浓度时的稳态电流幅值。可将浓度-响应数据拟合至如下逻辑函数：R＝100/(1+c/IC50)p；其中R为抑制百分比，p为希尔系数而c为式(I)化合物的浓度。
体内模型
实例3
抑制啮齿类动物中由伊西林素诱导的行为
伊西林素最初由Delmar Chemicals Ltd.作为“超冷”化合物研发。后来，其显示为最强效的已知TRPM8激动剂之一(McKemy，D.D.等人，Nature 2002，416(6876)，52-8)，刺激钙离子流入TRPM8转染细胞中时，EC50＝0.2μM(Behrendt，H.J.等人，Brit.J.Pharmacol.2004，141(4)，737-45)。最初的伊西林素体内测试显示其可引起大鼠的“湿狗样”抖动。类似的抖动或跳跃行为在小鼠、兔、猫、狗和猴中也很明显。在人中，伊西林素在与粘膜接触时会产生凉爽的感觉，当将0.1mg滴在舌上时会产生冷刺痛，并且当经口摄入5-10mg时口部、咽部和胸部的冷感会持续30-60分钟(Wei，E.T.；Seid，D.A.J.Pharm.Pharmacol.1983，35，110)。抑制或逆转啮齿类动物中由伊西林素诱导的颤抖行为为式(I)TRPM8拮抗剂在治疗或预防受试者中的疾病、综合征、障碍或病症的实用性提供了证据，其中所述疾病、综合征、障碍或病症是受TRPM8受体的调节所影响。
实例3a
抑制大鼠中伊西林素诱导的“湿狗样”抖动
将雄性斯普拉-道来(Sprague Dawley)大鼠(220-450g，CharlesRiver Labs，n＝6-9/处理)用于评价所选的式(I)化合物阻断伊西林素诱导的“湿狗样”抖动(WDS)的能力。将式(I)化合物在合适的溶媒如羟丙基-β-环糊精(HPβCD)、甲基纤维素、10％聚乙二醇硬脂酸酯(Solutol)或H2O等中，通过合适的途径(腹膜内注射或口服)在施用伊西林素之前的30-120分钟施用。将伊西林素在PEG-400或10％聚乙二醇硬脂酸酯/H2O中，以1.0或3.0mg/kg经腹膜内注射施用，并在施用伊西林素后10-20分钟对自发性“湿狗样”抖动进行计数。结果表示为抖动的抑制百分比，其计算为[1-(测试化合物WDS计数/溶媒WDS计数)]×100。
实例3b
逆转大鼠中伊西林素诱导的行为
将雄性斯普拉-道来大鼠(225-450g，Charles River Labs，n＝4-6/处理)用于评价所选式(I)化合物逆转伊西林素诱导的“湿狗样”抖动(WDS)的能力。将伊西林素在PEG-400或10％聚乙二醇硬脂酸酯/H2O中，以1.0或3.0mg/kg经腹膜内注射施用，并在施用伊西林素后10-20分钟对自发性“湿狗样”抖动进行计数。将显示10次或更多次抖动的动物随机分组成治疗组，并立即通过适当途径如腹膜内注射或口服施用适当溶媒如羟丙基-β-环糊精(HPβCD)、甲基纤维素、10％聚乙二醇硬脂酸酯或H2O等中的式(I)化合物。在化合物施用60-70分钟后对自发性“湿狗式”抖动进行计数。结果表示为抖动的抑制百分比，其计算为[1-(测试化合物WDS计数/溶媒WDS计数)]×100。结果在表3中示出。
表3
Figure BPA00001389804101231
Figure BPA00001389804101241
实例3c
大鼠中伊西林素剂量效应曲线的向右偏移
将合适溶媒(例如PEG-400，10％聚乙二醇硬脂酸酯)中的伊西林素以0.1-30mg/kg经腹膜内施用给雄性斯普拉-道来大鼠(200-400g，Charles River Labs，n＝6-9/处理)。在施用伊西林素后10-20分钟对自发性“湿狗样”抖动进行计数，以便产生伊西林素剂量-效应曲线。在用伊西林素测试前60分钟将羟丙基-β-环糊精中的本发明化合物经口施用，以评价化合物抑制由一定范围的伊西林素剂量所造成的自发性“湿狗样”抖动(WDS)的能力。可将存在TRPM8拮抗剂的情况下所产生的伊西林素剂量-效应曲线的ED50值与在存在溶媒时所产生的值相比较，以确定右移的程度。
实例4
亚急性炎性疼痛的体内模型：角叉菜胶诱导的痛觉过敏
将角叉菜胶经足底注射至大鼠的后爪，造成强的急性炎性反应，其表征为发红、肿胀和对热和机械刺激物脚爪的超敏反应，通常在施用后3-6小时达峰值并且在12-24小时后消退。
实例4a
大鼠角叉菜胶诱导的辐射热超敏反应
为了评估式(I)测试化合物对炎性痛觉过敏的影响，在足底注射角叉菜胶(Lambda，Type IV，200uL)至雄性斯普拉-道来大鼠的单个后爪后3小时评估辐射热的反应潜伏期。在角叉菜胶注射前2小时或在注射后1小时施用测试化合物。目的是确定该化合物是否可预防或延缓与该致发炎原(inflammogen)相关的超敏反应。基线热反应潜伏期是在任何处理前测定，并且在角叉菜胶注射后3小时再次进行测定。根据下式计算两种化合物处理方式的过敏反应的逆转百分比(％R)：
％R＝(化合物处理后的潜伏期-溶媒处理后的潜伏期)/((基线潜伏期-溶媒处理后的潜伏期)×100％
实例5
用于慢性炎性疼痛的体内模型：弗氏完全佐剂(CFA)诱导的痛觉过敏
啮齿动物中弗氏完全佐剂(CFA)的足底注射可导致长时间持续的炎性反应，其表征为对热和机械刺激物两者的显著超敏反应。这种超敏反应在注射后24-72小时间达到峰值并且可持续数周。为了评估式(I)测试化合物是否会逆转已建立的超敏反应，将CFA的100μL足底注射液(悬浮于矿物油中的盐水与热杀死的结核分支杆菌(Mycobacterium tuberculosis)的1∶1乳剂中)注射进斯普拉-道来大鼠(通常是范围为150-350g的雄性)的单个后爪中。该范例也可以设计用以改变痛觉过敏发展的过程的多次给药或预防性给药方案进行。该测试可预测许多有效临床药剂，包括对乙酰氨基酚、NSAIDS如阿司匹林和布洛芬，以及阿片类如吗啡的止痛、抗痛觉超敏和抗痛觉过敏作用。
实例5a
CFA诱导的脚爪辐射热超敏反应
将每只大鼠置于温热的玻璃表面上的测试箱中，并让其适应大约10分钟。然后使辐射热刺激(光束)透过玻璃依次聚焦于各后爪的跖面上。当移开脚爪或达到截止时间(对于约5Amps下辐射热为20秒)时，通过光电继电器自动关闭热刺激。记录每只动物在注射CFA之前对热刺激物的初始(基线)反应潜伏期。在足底注射CFA后24小时，接着再次评估动物对热刺激物的反应潜伏期，并将其与动物基线反应时间比较。只有显示反应潜伏期至少降低了25％(即痛觉过敏)的大鼠被用于进一步的分析。在评估CFA注射后的潜伏期后，即刻将测试化合物或溶媒(通常为乙二醇硬脂酸酯、羟丙基甲基纤维素，羟丙基β-环糊精或PEG-400)腹膜内注射或口服施用至大鼠。以固定的时间间隔(通常为30、60和120分钟)评估化合物处理后的缩爪潜伏期。超敏反应的逆转百分比(％R)可根据下式计算：
％逆转＝(处理反应-CFA反应)/(基线反应-CFA反应)×100。
实例5b
CFA诱导的脚爪冷性异常性疼痛反应
在足底CFA注射之前，将小鼠或大鼠单独置于具有丝网地板的升高观察箱中。透过网状地板，将一系列三次丙酮施用物(0.04-0.10mL/施用)用多剂量注射器装置喷洒在爪底部之上。阳性反应形式是突然缩爪并且舔舐爪子。记录三次试验中每一次的累积舔舐持续时间，然后将其平均得到个体的反应。在CFA注射后二十四小时，丙酮舔舐持续时间显著升高，从而暗示对冷的超敏反应。可在系统施用式(I)测试化合物后评估其使丙酮诱发的舐爪持续时间恢复至CFA处理之前的水平(通常接近为零)的能力。抑制百分比可如下计算：
％抑制＝[1-(处理舔舐持续期间/溶媒舔舐持续期间)]×100。
实例6
化学诱导的内脏痛的腹部刺激模型
将化学刺激物(如乙酸、高岭土、缓激肽、苯基-p-(苯并)奎宁、溴-乙酰胆碱或酵母聚糖)腹膜内注射进小鼠中，造成腹部肌肉组织收缩，其表征为身体延伸至后肢的伸长。这类反应的次数可以量化并可通过止痛剂预处理来减少，因此形成了筛选试验的基础(Collier，H.O.等人，Brit.J.Pharmacol.Chemother.1968，32(2)：295-310)。此类型的腹部刺激试验已用于预测许多临床上有效的药剂的止痛效果，其在腹部刺激试验中的效力相当于缓解临床疼痛所需的剂量大小。这类药剂包括对乙酰氨基酚、NSAIDS如阿司匹林和布洛芬、阿片类药物如吗啡和可待因以及其他中枢作用镇痛剂如曲马多。
内脏痛的化学诱导的腹部刺激模型的一种改进形式为用已知在腹膜内注射后可诱导炎症应答的药剂(如LPS、酵母聚糖或硫代乙醇酸酯)预处理动物。在急性化学刺激物攻击前数小时或数天施用时，腹膜内小剂量的这类致发炎原已显示会增加所观察到的腹部收缩次数(Ribeiro，R.A.等人，Eur.J.Pharmacol.2000，387(1)，111-8)。虽然某些止痛剂在减轻急性内脏化学性伤害感受方面是有效的，但其他药剂，特别是依赖受体诱导的那些药剂在预防或逆转由预处理的发炎刺激物而导致的行为反应增强方面更有效。因为炎症中TRPM8受体上调，所以可有效降低平均收缩次数的TRPM8拮抗剂预计可在人临床使用中提供止痛作用。
可如下研究在预处理的发炎刺激物后，式(I)化合物减轻化学刺激物诱导的腹部收缩的能力。将硫代乙醇酸酯(3％，w/v，2-3mL，腹膜内注射)以最大剂量体积80mL/kg注射至雄性CD1小鼠(20-40g，Charles River Labs)中，以诱导腹膜发炎。在二十四小时发炎前周期后，将这些小鼠用式(I)化合物(30mg/kg，n＝10)或溶媒(具有2％Tween80的HPMC；n＝9)经口给药，然后在一小时后使其受到腹部刺激物乙酸(1％，10mL/kg，腹膜内注射)的攻击。在注射乙酸后，立即将小鼠单独置于钟形玻璃瓶(直径为大约15cm)中，以对接下来的15分钟内的腹部收缩进行计数。统计各处理组的腹部收缩总次数，并将其用于下式中以计算抑制百分比(％I)：
％I＝[1-(测试化合物收缩/溶媒收缩)]×100。
实例7
神经性疼痛的体内模型
坐骨神经为(后)腿和足的主要感觉运动神经支配。坐骨神经或其组分脊神经受损经常会造成与疼痛相关的行为。在大鼠和小鼠中，用丝线紧结扎L5脊神经、用丝线部分紧结扎坐骨神经或用铬肠线松散结扎坐骨神经，每一者都会在人中造成使得联想到神经性疼痛的行为。这些损伤(每只动物一种)是在麻醉的啮齿类动物中通过外科手术进行。脊神经和坐骨神经损伤两者均会导致异常性疼痛(一种对通常无害的刺激的疼痛反应)以及痛觉过敏(一种对通常有害的刺激的过度反应)。重要的是须注意，这些疼痛相关行为均由测试程序诱发，除了脚爪偶尔“防卫”外，脚爪的正常使用(例如行走)是相对不受影响。在外科手术后，除了受影响的脚爪的超敏反应(如上面定义的)以外，受试者的行为(例如理毛行为、摄食以及体重增加)是正常的。
除了受意外创伤或外科手术所致的神经损伤诱发以外，神经性疼痛还可由糖尿病诱发(Fox，A.等人，Pain 1999，81，307-316)或者由用化学治疗剂如紫杉醇或长春新碱处理诱发(Yaksh，T.L.等人，Pain2001，93，69-76)。
在临床上减弱神经性疼痛的药剂在啮齿动物神经性疼痛模型中也是有效的。这些药剂包括最近批准的欣百达(Cymbalta)(度洛西汀(Duloxetine)，Iyengar，S.等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.2004，311，576-584)、吗啡(Suzuki，R.等人，Pain 1999，80，215-228)和加巴喷丁(Hunter，J.C.等人，Eur.J.Pharmacol.1997，324，153-160)。TRPV1/TRPM8受体双重拮抗剂BCTC会降低慢性缩窄性损伤的啮齿动物神经性疼痛模型中的机械性痛觉过敏和触觉异常性疼痛(Pomonis，J.D.等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.2003，306，387-393；Behrendt，H.等人，Brit.J.Pharm.2004，141，737)。冷性异常性疼痛是神经性疼痛病症的特别使人虚弱的症状(Jorum，E.等人，Pain 2003，101，229-235)。在该啮齿动物模型中式(I)化合物的抗异常性疼痛效果可预测这些新药剂的临床作用。
实例7a
慢性缩窄性损伤(CCI)诱导的神经性疼痛模型-丙酮诱导的超敏 反应
将雄性斯普拉-道来大鼠(225-450g；n＝5-8/处理)用于评价所选的式(I)化合物逆转CCI诱导的冷性异常性疼痛反应的能力。将四条4-0铬肠线的松散结扎线在吸入麻醉下通过外科手术设置在左坐骨神经周围，如Bennett等人所述(Bennett，G.J.；Xie，Y.K.Pain 1988，33(1)，87-107)。在CCI手术后十四至35天，将受试者置于带有丝网地板的升高观察箱中，并使用多剂量注射器将五次的丙酮施用物(0.05mL/施用，间隔大约5分钟)喷洒于脚爪的足跖表面上。脚爪突然回缩或抬起被视为阳性反应。在五次试验中记录每只大鼠的阳性反应次数。在测定基线缩爪后，将合适溶媒(如羟丙基-β-环糊精(HPβCD)、甲基纤维素、Methocel、10％聚乙二醇硬脂酸酯或H2O等)中的式(I)化合物通过合适的途径(腹膜内注射或口服)施用。在化合物施用1至3小时后再次测定缩爪的次数。结果表示为颤抖的抑制百分比，对于每个受试者而言其是以[1-(测试化合物缩爪/测试前缩爪)]×100来计算然后以处理次数进行平均。表4示出了所得的结果。
表4
  化合物号   剂量(mg/kg)   途径   给药后   ％抑制
  1   10   口服   3h   65
  7   10   口服   3h   83
  16   10   口服   3h   82.5
  17   10   口服   3h   97
  27   10   口服   3h   83
  30   10   口服   3h   62.9
  51   10   口服   3h   57.1
  53   10   口服   3h   42.9
实例7b
慢性缩窄性损伤(CCI)诱导的神经性疼痛模型-冷板诱导的超敏 反应
在雄性SD大鼠(175-325g)中，将四根4-0铬肠线的松散结扎线在吸入麻醉下通过外科手术设置于左坐骨神经周围，如Bennett等人所述(Bennett，G.J.；Xie，Y.K.Pain 1988，33(1)，87-107)。在慢性缩窄性损伤(CCI)手术后七至21天，将受试者置于由peltier元件冷却的市售冷板装置上，使得表面温度维持在1℃。让各受试者经受6分钟的适应期，之后为3分钟的评估期，在评估期间记录总的后爪抬起持续时间。在全身性药物施用之前和之后以数个间隔时间重复该过程。可评估式(I)化合物使脚爪抬起的持续时间恢复至损伤前水平的能力。将在施用测试化合物后3分钟测试周期期间的脚爪抬起持续时间是作为用测试化合物处理前3分钟测试周期期间的脚爪抬起持续时间的百分比取值。
实例7c
慢性缩窄性损伤(CCI)诱导的神经性疼痛模型-机械性异常性疼 痛(von Frey实验)
在雄性SD大鼠(175-325g)中，将四根4-0铬肠线的松散结扎线在吸入麻醉下通过外科手术设置于左坐骨神经周围，如Bennett等人所述(Bennett，G.J.；Xie，Y.K.Pain 1988，33(1)，87-107)。在慢性缩窄性损伤(CCI)手术后七至21天，将受试者置于带丝网或其他类型穿孔地板的有机玻璃箱的升高架上。机械性异常性疼痛的测量可使用vonFrey丝(Semmes-Weinstein Monofilaments，Stoelting Co.，IL)进行，其中可使大鼠在实验开始前习惯于丝网底的笼子。通过用von Frey丝以递增的力等级(1.2、1.5、2.0、3.6、5.5、8.5、12、15、29和76g)接触后爪的跖面持续最多6秒或直到可引发脚爪退缩反应为止，可检测未受限制的大鼠的静态异常性疼痛现象。将引发反应所需的最小力记录为以log g表示的缩爪阀值。在全身性药物施用之前和之后以数个间隔时间重复该过程。可评估式(I)化合物使引发脚爪抬起的阀值力量恢复至损伤前水平的能力。
实例8
发热/退热的致炎剂诱导模型
可根据先前记载和验证过的方法，例如由Kozak等人描述的那些方法(Kozak，W.；Fraifeld，V.Front.Biosci.2004，9，3339-55)，在发热的动物模型中测试式(I)化合物。发烧是炎性疾病最常见的伴随症状。动物模型利用酵母和其他致炎剂的发热性质，皮下注射酵母悬浮液或其他试剂(Tomazetti，J.等人，J.Neurosci.Methods 2005，147(1)，29-35)；Van Miert，A.S.；Van Duin，C.T.Eur.J.Pharmacol.1977，44(3)，197-204)。例如，可将雄性Wistar大鼠(75-100g)以四只一组圈养于笼子中，处于受控温度(23±1℃)下，采用12小时光照∶12小时黑暗循环(在07:00时开灯)且可随意获得标准实验室食物和自来水。所有测量温度均是在08:00和19:00时之间获取。每一只动物仅可用于一个研究中。直肠温度(TR)可通过将润滑的热敏电阻器探头(外径：3mm)插入动物直肠2.8cm来测量。探头可连接至数字装置，其显示探头顶端的温度，精度为0.1℃并且随时间推对值进行记录。在测量了初始的基础直肠温度后，立刻给动物注射悬浮于不含热原的0.9％NaCl(0.05-0.25g/kg，腹膜内注射)或0.9％NaCl(10ml/kg)中的市售的干baker酵母(酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae))。可每小时至最多12小时记录TR变化，并且表示为与基础值的差值。由于先前已报导处理和测量温度相关的应激反应会改变直肠温度，所以在进行实验前可让这些动物习惯于注射和测量操作2天。在这些时间段，让动物经受上述相同温度测量程序，并且可腹膜内注射(i.p.)0.9％NaCl(10ml/kg)。
为了评估潜在退热化合物对基础直肠温度的影响，可对研究动物进行TR测量4小时，并且在第四次TR测量后，可用溶媒(如无菌水中的10％聚乙二醇硬脂酸酯，5ml/kg)或制备于溶媒中的式(I)化合物对它们进行皮下(s.c.)注射。然后可在注射化合物后，可每小时至最多8小时记录TR。为了评估式(I)化合物对baker酵母诱导的体温过高的影响，可以测量研究动物的基础TR，然后注射致热剂量的baker酵母(例如0.135g/kg)。当施用潜在的退热剂如式(I)表示的那些化合物时，可每小时至最多4小时记录TR变化。然后，监测后续8小时内的直肠温度。基础直肠温度和直肠温度的变化可以表示为与07:00时的TR的差值的平均值±S.E.M.。可通过双因素方差分析(ANOVA)分析数据，将测量时间处理为受试者内因素(within subject factor)，视实验设计而定。事后分析(Post hoc analysis)可根据需要，通过F检验(对于简单效应)以及student-Newman-Keuls检验进行。P值＜0.05可视为在统计上显著。
也可通过直肠遥测术或其他体温测量法监测治疗剂对后续发热反应的改变。在这些模型中，数种临床上相关的药剂如对乙酰氨基酚、阿司匹林和布洛芬可减轻发烧。TRPM8拮抗剂(如式(I)化合物)在这些试验中的退热作用也可预测它们的临床作用。
实例9
CFA诱导的类风湿性关节炎模型
可根据先前已记载和验证过的方法，例如由Nagakura等人(Nagakura，Y.等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.2003，306(2)，490-7)描述的那些方法，在类风湿性关节炎的动物模型中测试式(I)化合物。例如，可在大鼠(雄性Lewis大鼠，150-225g；Charles River)中通过CFA接种诱导关节炎。简而言之，可将100mg乳酪分枝杆菌(Mycobacterium Butyricum)(Difco，Detroit，MI)与20mL石蜡油充分混合。然后将混合物在120℃下高压灭菌20分钟。可将各个大鼠在吸入麻醉下在右足垫(后爪)中注射0.1mL体积的该混合物。将用作对照的大鼠注射0.1mL盐水。在刚接种之前和接种后最多28天，在用CFA处理或用盐水处理的大鼠中测量疼痛和其他疾病发展参数。疼痛参数的测量可针对机械终点和温度(热或冷)终点两者进行。机械性异常性疼痛的测量可使用von Frey丝(Semmes-WeinsteinMonofilaments，Stoelting Co.，IL)进行，其中可使大鼠在实验开始前习惯于丝网底的笼子。通过用von Frey丝以递增的力等级(1.2、1.5、2.0、3.6、5.5、8.5、12、15、29和76g)接触后爪的跖面持续最多6秒或直到可引发脚爪退缩反应为止，可检测未受限制的大鼠的静态异常性疼痛现象。将引发反应所需的最小力记录为以log g表示的缩爪阀值。可使用辐射热测试评估热痛觉过敏，在该测试中将可移动的辐射热源置于大鼠放置其上的玻璃表面下。可使光束聚焦于后爪上，脚爪缩回的潜伏期定义为大鼠后爪从热源移开所花费的时间。关节痛觉过敏的测量可通过先前报导的方法的改进方法来进行(Rupniak，N.M.J.等人，Pain 1997，71，89-97)。用左手掌从背部控制住大鼠的躯干，并且用右手指使足踝在其运动范围限制内进行弯曲和伸展(一个接一个的，并且在每个方向进行五次)。记录各脚爪在操作(弯曲和伸展，每个方向五次)后发出的嘶叫总次数(各脚爪的最高得分为10)。
灵活性打分可通过Butler等人所报导的评价量表(Butler，S.H.等人，Pain 1992，48，73-81)进行：6分，正常行走；5分，对同侧后爪保护性地行走(同侧后爪完全接触地板)；4分，对同侧后爪保护性地行走(仅后爪脚趾接触地板)；3分，对两只后爪保护性地行走(对侧后爪完全接触地板)；2分，对两只后爪保护性地行走(仅对侧后爪脚趾接触地板)；1分，仅用前爪爬行；0分，不移动。可在市售的容积测量仪装置中通过电解质溶液的体积置换来测量脚爪体积。可浸入后爪至多毛皮肤的连接处，在数字显示器上读取体积。关节僵直度的打分可如下进行：用左手掌从背部控制各大鼠的躯体，并且用右手指使得足踝在动作范围限制内的进行弯曲和伸展(每个方向一次)。可预先确定的是在自然的大鼠中弯曲和伸展操纵中足踝关节的运动没有限制，可根据Butler所报导的评价量表(Butler，S.H.等人，Pain1992，48，73-81)进行打分：2分，在弯曲和伸展两方面足踝运动的整个范围有限制；1分，在弯曲或伸展方面足踝运动的整个范围有限制；0分，无限制。可测量两只后爪的脚爪体积和关节僵直度。
可如下评估式(I)化合物的抗痛觉过敏功效：将待用CFA处理的三十二只大鼠(每种剂量8只大鼠，每种化合物四种剂量)和用作天然对照的其他八只大鼠用于各药物评价。可在接种后第9天(这时机械性异常性疼痛、热痛觉过敏、关节痛觉过敏和关节僵直在同侧脚爪中达到几乎最大时)评估止痛效果，但是对侧脚爪的那些参数仅有些微改变，并且由灵活性得分的改变显示的全身性干扰较小。在评价的前一天，可测量待用于化合物评价的32只大鼠的体重、机械性异常性疼痛、热痛觉过敏和关节痛觉过敏。将大鼠分配为四组(每组八只大鼠)，使得组间的那些参数的平均值的差异变小。所有的止痛效果评价和行为观察可由对药物处理不了解的观察者进行。
数据可表示为平均值+/-S.E.M.。可对机械性异常性疼痛、热痛觉过敏、关节痛觉过敏、体重和脚爪体积的时间-过程曲线进行带有事后t检验的双因素重复测量方差分析。在评价式(I)化合物的实验中，溶媒处理组和天然对照组之间的得分差异性可由Student’s t检验分析，以确认在同侧脚爪中疼痛参数的显著变化。止痛效果可由Dunnett’s t检验分析，并且在每种情况下可将药物处理组与溶媒处理组相比较。在各统计分析中，可对对应侧的脚爪进行比较。P＜0.05被视为在统计上显著。在该模型中，中枢作用性止痛剂吗啡和曲马多可完全缓解疼痛，而NSAID类、吲哚美辛和双氯芬酸部分有效，从而证明该模型的临床预测性。在该测试中式(I)化合物的止痛效果可预测它们在治疗关节炎中的临床有效性。
实例10
关节类的体内模型：致炎原诱导的膝关节痛觉过敏
可根据先前记载和验证过的方法，如Sluka等人所描述的那些方法(Sluka，K.A.；Westlund，K.N.Pain 1993，55(3)，367-77)，在骨关节炎的动物模型中测试式(I)化合物。例如，可将重225至350g的雄性斯普拉-道来大鼠(Harlan，Indianapolis，IN)用汽化氟烷暂时麻醉，然后将3％角叉菜胶与3％高岭土的混合物(0.9％无菌盐水中100μL)注射进一个膝盖的关节腔中。注射后，将动物放回其笼子中直至测试时为止。对于行为测试，将动物置于单独的在限制运动的升高丝网表面顶部上的透明塑胶笼内。在测试前应让动物适应大约1小时。然后，将如上所述的Von Frey丝用于测试对机械刺激的增强反应。可穿过丝网将细丝连续垂直施加于第三和第四节趾骨肉趾中间的足跖表面。对机械刺激的反应阀值的测定可在膝关节发炎之前进行；在发炎后4小时进行以确定痛觉过敏的发展；在施用测试化合物如式(I)化合物后即刻(即发炎后5小时)进行；以及在发炎后8、12和24小时进行。
Kruskal-Wallis检验为一种非参数检验，可用于分析在基线、发炎后4小时和化合物处理后(发炎后5小时、8小时、12小时和24小时)对机械刺激的反应的频率、强度和组的影响。组之间的进一步事后检验可用曼-惠特尼U检验(Mann-Whitney signed rank test)进行。数据可表示为具有25和75百分位数的中位数。显著性为P≤.05。
此外，可将动物的步态或其他疼痛相关行为打分为关节炎对动物活动的疼痛作用的因变量度(Hallas，B.；Lehman，S.；Bosak，A.等人，J.Am.Osteopath.Assoc.1997，97(4)，207-14)。测试药物对动物正常行为的影响可从零(表示无反应)至三(表示失能损害)来量化。有效的止痛处理包括临床上使用的吲哚美辛(Motta，A.F.等人，Life Sci.2003，73(15)，1995-2004)。因而，式(I)化合物在该模型中的有益效果将预示其临床相关性。
实例11
肉瘤细胞诱导的骨癌疼痛模型
可根据先前已记载和验证过的方法，例如在科学文献(ElMouedden，M.；Meert，T.F.Pharmacol.Biochem.Behav.2005，82(1)，109-19；Ghilardi，J.R.等人，J.Neurosci.2005，25(12)，3126-31)中所述的那些方法，在骨癌疼痛的动物模型中测试式(I)化合物。为了准备细胞接种和肿瘤诱导，可将溶骨性鼠肉瘤细胞(NCTC 2472，美国典型培养物保藏中心(ATCC)，Rockville，MD，USA)在含有10％马血清(Gibco)的NCTC 135培养基(Invitrogen)中培养，并根据ATCC指导原则每周传代2次。对于它们的施用，可通过刮擦使细胞脱离，然后以1000×g离心。将片状沉淀物悬浮于新鲜的NCTC 135培养基中(2.5×106个细胞/20μL)，然后用于髓内股骨接种。将雄性C3H/HeNCrl小鼠(25-30g，Charles River Labs)用于这类实验。在用甲苯噻嗪(10mg/kg，腹膜内施用)和氯胺酮(100mg/kg，腹膜内施用)引起全身麻醉后，将左后爪剃毛并用聚维酮碘、接着用70％乙醇消毒。然后在覆盖膝盖骨的膝盖上方切出1cm的浅表切口。随后切开髌韧带，从而暴露股骨远端的髁突。插入23号针至髁间窝和股骨髓腔的程度，以产生用于注射细胞的腔室。然后用注射器将二十微升培养基(假手术动物)或含有肿瘤细胞的培养基(大约2.5×106个细胞)注射进骨腔中。为了防止细胞泄漏出骨外，可用牙科用丙烯酸类树脂密封注射部位，并用皮肤缝线缝合伤口。
可在具有确认的痛觉过敏(通过自发的提起行为评估)的单独的假手术小鼠组和骨癌小鼠组(n＝6)中评价疼痛行为。可在肿瘤接种之前和之后的3周期间内对动物进行行为测试。在整个实验期间记录小鼠的体重，以帮助监测一般健康状态。为了测量自发的提起，可让动物习惯处于置于水平表面上的直径为20cm的透明丙烯酸类树脂圆筒中，之后在4分钟期间观察左后爪的自发提起行为。在自发提起行为评估后，可将动物立即置于速度为16rpm的小鼠转轮(例如ENV-575M\，Med Associates Inc.，GA，USA)上2分钟，其中对强制走动期间的四肢使用情况进行打分：4＝正常；3＝跛行；2＝部分不使用左后爪；1＝基本上不使用左后爪；0＝不使用左后爪。可通过使小鼠的同侧后爪暴露于5次重复丙酮施用(20μL)，并量化提起/舔舐频率和/或持续时间来评价冷性异常性疼痛。骨组织破坏的死后评价可通过ACT处理，之后用诸如用于小动物成像的Skyscan 1076显微断层摄影系统(Skyscan 1076\，Skyscan，Aartselaar，Belgium)之类的系统进行扫描来评估。随后可将所测量的骨组织破坏的组织形态学参数与行为终点相关联。
可在这种骨癌疼痛的鼠模型中于独立的组(每剂量组n＝6)中测试式(I)化合物的抗痛觉过敏、抗痛敏和疾病调节作用。可对确认为痛觉过敏(通过自发或丙酮诱发的提起来评定)的动物进行行为测试，例如，在股骨远端肿瘤接种后第15和22天，在全身性施用溶媒(如无菌水中的20％HPbCD)或式(I)化合物之前和施用后1小时进行行为测试。可通过单因素ANOVA进行统计分析，以比较实验组间的行为测量结果和骨参数。为了比较假手术动物和荷瘤动物之间的行为测量结果和骨参数，可使用曼-惠特尼U检验。P＜0.05(双尾检验)时结果被视为在统计上是显著的。数据表示为平均值+/-S.E.M.。
骨癌会造成人强烈疼痛，将其在啮齿动物的骨癌疼痛动物模型中进行了模拟，例如如上所述的。在该模型中有效的止痛治疗剂包括COX-2抑制剂(Sabino，M.A.，Ghilardi，J.R.，Jongen，J.L.等人，CancerRes.2002，62(24)，7343-9)和高剂量的吗啡(Luger，N.M.等人，Pain2002，99(3)，397-406)、临床上用于为经历骨癌疼痛的患者缓解疼痛的药剂。由于这种模型如此接近地模拟人的疾病状态，冷性异常性疼痛是显著症状的这一发现(Lee，Seong等人，Yonsei Med.J.2005，46(2)，252-9)有力地支持这样一种观念：本发明的TRPM8拮抗剂将会缓解与人骨癌相关的疼痛。
实例12
呼吸性刺激物诱导的咳嗽模型
可根据先前已记载和验证过的方法，例如在如下文献中所描述的那些方法在动物模型中测试式(I)化合物：Tanaka，M.和Maruyama，K.J.Pharmacol.Sci.2005，99(1)，77-82；Trevisani，M.等人，Throax 2004，59(9)，769-72；以及Hall，E.等人，J.Med.Microbiol.1999，48，95-98。测试是在具有400mL/分钟恒定气流的透明通风箱中进行。咳嗽剂(柠檬酸0.25M或辣椒碱30mM)可经由输出量为0.4mL/分钟的微超声波雾化器雾化。可使用领夹麦克风检测咳嗽的出现，并且可通过动物的特征性姿势确认。可录下咳嗽声音并数字化储存。随后盲法观察者对引发的咳嗽费力的次数进行计数。在一些情况下，可通过预先暴露于某些药剂如卵清蛋白来使动物致敏。可在刺激物诱导的咳嗽高峰时施用测试化合物，以评价该化合物的止咳作用。此外，预防性或多次给药方案可用于评价测试化合物对刺激物诱导的咳嗽的发作和持续时间的调节。这些测试的变型形式可预测有效临床药剂(包括NMDA拮抗剂如右羟吗喃和右美沙芬、阿片类如可待因、β2激动剂如沙丁胺醇以及抗毒蕈碱类如异丙托铵)的止咳作用(Bolser，D.C.等人，Eur.J.Pharmacol.1995，277(2-3)，159-64；Braga，P.C.Drugs Exper.Clin.Res.1994，20，199-203)。薄荷醇在豚鼠和人两者中的止咳作用(Eccles，R.Curr.Allergy Asthma Rep.2003，3(3)，210-4；Laude，E.A.等人，Pulm.Pharmacol.1994，7(3)，179-84；Morice，A.H.等人，Thorax 1994，49(10)，1024-6)可预测式(I)化合物作为止咳药剂的临床实用性。
实例13
化学刺激物诱导的皮肤过敏、超敏反应和/或炎症的瘙痒、接触性 皮炎、湿疹和其他表现的模型
可根据先前已记载和验证过的方法，例如在如下科学文献中所描述的那些方法，在接触性皮炎或搔痒的动物模型中测试式(I)化合物(Saint-Mezard，P.等人，Eur.J.Dermatol.2004，14(5)，284-95；Thomsen，J.S.等人，J.Exp.Dermatol.2002，11(4)，370-5；Weisshaar，E.等人，Arch.Dermatol.Res.1998，290(6)，306-11；Wille，J.J.等人，Skin Pharmacol.Appl.Skin Physiol.1999，12(1-2)，18-27)。可将小鼠(或诸如豚鼠或大鼠之类的物种)用涂于剃毛的背侧皮肤的25mL 0.5％二硝基氟苯溶液(在施用前立刻稀释于4∶1的丙酮：橄榄油中的DNFB，或其他半抗原如12-肉荳蔻酸酯-13-乙酸酯、苦基氯、
Figure BPA00001389804101381
唑酮、辣椒碱、花生四烯酸、乳酸、反式视黄酸或月桂基硫酸钠)致敏或未处理(对照)。五天后，将10mL 0.2％DNFB(无刺激性剂量)施用于右耳的两侧上，并将相同量的溶剂单独施用至左耳上。用卡尺每日监测耳朵厚度。在发炎峰值时施用式(I)化合物，以评价化合物的抗过敏活性。此外，可利用预防性或多次给药方案来评价测试化合物对发作的调节和抗过敏活性的持续时间。这些试验的变型形式可预测有效临床药剂的抗过敏和搔痒活性。血清素诱导搔痒的跨物种能力所支持了这些模型预测化合物对人皮肤病症的疗效的能力(Weisshaar，E.；Gollnick，H.SkinTherapy Lett.2000，5(5)，1-2，5)。另外，在这些模型中商业上重要的药剂的接触致敏性质和离子通道调节剂预防和治疗皮肤致敏的能力(Kydonieus，A.等人，Proceedings of the International Sumposium onControlled Release of Bioactive Materials 24th：23-24，1997)证明了式(I)化合物在皮肤致敏中的治疗效用。
实例14
化学刺激物诱导的鼻超敏反应和/或鼻炎以及其他表现的模型
可根据先前已记载和验证过的方法，例如在科学文献中描述的那些方法(Hirayama，Y.等人，Eur.J.Pharmacol.2003，467(1-3)，197-203；Magyar，T.等人，Vaccine 2002，20(13-14)，1797-802；Tiniakov，R.L.等人，J.Appl.Physiol.2003，94(5)，1821-8)，在鼻炎的动物模型中测试式(I)化合物。可在响应用一种或多种刺激物如冷空气、辣椒碱、缓激肽、组胺、花粉、硫酸葡聚醣、2，4-甲苯二异氰酸酯、支气管败血性博德特氏菌(Bordetella bronchiseptica)、出血败血性巴斯德氏菌(Pasteurella multodica)或乙酸进行的鼻内攻击的小鼠、豚鼠、狗或人中进行测试。在一些情况下，可通过预先暴露于某些试剂(包括但不限于豕草或卵清蛋白)来使动物致敏。在施加刺激物之前或之后，通过肠或肠胃外途径，使被测受试者分别接受一次或多次式(I)化合物或溶媒对照的预防性或治疗性施用。测试化合物处理的受试者较于溶媒处理的受试者的鼻炎或致敏的显著差异可作为抗鼻炎活性的证据。自变量包括剂量、频率和施用途径、预防性或治疗性测试化合物的施用和刺激物攻击之间的时间间隔以及被测受试者的性别和非性别遗传型。神经源性炎症在这些超敏反应状态中的本质作用证实式(I)化合物会使这些疾病状态根本的致敏作用脱敏或阻断该致敏作用。
实例15
冲突诱导的焦虑、惊恐性障碍和其他非适应性应激或恐惧反应的 模型
可根据先前已记载和验证过的方法，例如由Cryan和Holmes描述的那些方法(Cryan，J.F.，Holmes，A.Nat Rev.Drug Discov.2005，4(9)，775-90)或Braw等人描述的那些方法(Braw，Y.等人，Behav.Brain Res.2006，167，261-269)，在焦虑、惊恐性障碍和其他非适应性反应的动物模型中测试式(I)化合物。具体地讲，对于在大鼠中的研究，可利用下列装置：由不透明壁(30cm高)圈起的空旷场所(62cm×62cm)，以及由两个开放臂(50cm×10cm)和具有开放顶的两个封闭臂(50cm×10cm×40cm)组成的十字迷宫，该迷宫的布置方式使得每种类型的两个臂彼此相对。将该迷宫升高至70cm高度。封闭臂的壁由黑色树脂玻璃制成，而底板由白色树脂玻璃制成。可用‘Observer’系统(Noldus Information Technology)分析录像带记录。将受试大鼠从其饲养笼移出，测量体重并轻轻地放在所述空旷场所的中央。让大鼠自由地探索该空旷场所，同时将其行为录像5分钟。之后，将其转移至十字迷宫并放置在中央，面对封闭臂。可再次将大鼠的行为录像5分钟，之后将其放回其饲养笼中。在用大鼠进行实验之间，用70％乙醇溶液清洁装置。
可将空旷场所测量和十字迷宫测量分成两种行为类型，即“焦虑样行为”和“活跃性”。空旷场所行为测量可包括：1)焦虑测量：在中央方格的％时间，进入中央方格的％次数(与所进入的总方格数相比)，％站立不动时间，至第一次站立不动的潜伏期(当受试者处于不移动状态至少3秒时对站立不动进行评分)；以及2)活跃性测量：所进入的总方格数，直立次数(以两只后腿站立)，第一次直立的潜伏期。十字迷宫测量可包括：1)焦虑：在开放臂中的％时间，进入开放臂的％次数(与总进入次数相比)，无防备的头向下探究次数，至进入开放臂的潜伏期；以及2)活跃性：进入所有臂的总次数。对于每次受试者间的比较，可通过对每次测量的单因素ANOVA来分析焦虑样行为和活跃性。可以类似方式进行十字迷宫分析。
还以该方式在小鼠或大鼠中进行测试以测量对其他厌恶性环境刺激的回避，例如Geller或Vogel抗冲突实验、明/暗实验和洞板实验(参见Cryan，J.F.；Holmes，A.Nat.Rev.Drug Discov.2005，4(9)，775-90)。在暴露环境之前，可通过肠或肠胃外途径，使被测受试者接受一次或多次式(I)化合物或溶媒对照(例如无菌水中的10％聚乙二醇硬脂酸酯)的预防性施用。可测量在厌恶行为上所花费的累积时间或次数。测试化合物处理的受试者较于溶媒处理的受试者的这些测量结果中的一种或多种的显著差异可作为抗焦虑活性的证据。由于临床上有用的抗焦虑剂的有效性在药理学验证了这些模型(Cryan，J.F.，Holmes，A.Nat Rev.Drug Discov.2005，4(9)，775-90)，所以它们可用于检测式(I)抗焦虑化合物。
实例16
膀胱压力和肥大诱导的尿失禁模型
可根据先前已记载和验证过的方法，例如在科学文献中描述的那些方法(Kaiser，S.；Plath，T.(Metagen Pharmaceuticals GmbH，德国，德国专利10215321)；McMurray，G.等人，Brit.J.Pharmacol.2006，147，增刊2，S62-79)，在尿失禁的动物模型中测试式(I)化合物。TRPM8在人前列腺、睾丸、精小管、阴囊皮肤和炎性膀胱中表达(Stein，R.J.等人，J.Urol.2004，172(3)，1175-8；Stein，R.J.等人，J.Urol.2004，172(3)，1175-8；Mukerji等人，BMC Urology 2006，6，6)。通过冷却或施加薄荷醇来使TRPM8受体兴奋可导致膀胱收缩和排尿阈体积(Tsukimi，Y.，Mizuyachi，K.等人，Urology 2005，65(2)，406-10)。为了评估式(I)化合物的潜在尿失禁活性，通过外科手术给斯普拉-道来大鼠植入膀胱导管，从而使得能传送流体(通常是盐水)和监测压力(利用压力传感器)。膀胱测压记录可用多道记录仪监测以评价排泄时间间隔、阈值压力、膀胱容量、膀胱顺应性和自发性膀胱收缩的次数。例如，可将膀胱导管连接至Harvard输注泵，用盐水以2mL/h灌注膀胱过夜。第二天早晨，可将膀胱导管连接(利用“T”型连接器)至Statham压力传感器(P23Db型)以及连接至Harvard输注泵。可将连接至肌张力变位换能器(Grass FTO3)的塑料烧杯放置于大鼠笼下以收集和记录尿量。可通过输注盐水(20mL/h)来开始膀胱功能的膀胱内压测量评价，并且在第一次排尿后维持输注20分钟。在第一次膀胱内压测量周期后两小时，给大鼠经口施用式(I)化合物并在施用测试化合物后30分钟至4小时之间进行第二次膀胱内压测量。可以类似方式将适当的溶媒(如无菌水中的10％聚乙二醇硬脂酸酯)施用给用作对照的大鼠，并在相同的各个时间点进行膀胱内压测量。
还可在膀胱肥大和不稳定的情况下评价式(I)化合物。处于麻醉情况下，将结扎丝线绑在啮齿动物的近端尿道，从而导致出口梗阻以及在6-9周内后续发展为肥大膀胱(Woods，M.等人，J.Urology 2001，166，1142-47)。然后如上所述评价膀胱内压测量记录。这种临床前处理对具有治疗尿失禁的临床效用的化合物敏感(Soulard，C.等人，J.Pharmacol.Exp.Ther.1992，260(3)，1152-8)，并且式(I)化合物在该模型中的活性将可预测临床实用性。
实例17
冷增强的中枢性疼痛状态的体内模型
脑或脊髓损伤，例如创伤、血流阻断或神经变性疾病所致的那些损失常常会促成中枢性疼痛病症。部分表征为对冷刺激超敏反应的这类损伤的例子包括：多发性硬化症(Morin，C.等人，Clin.J.Pain 2002，18(3)，191-5；Svendsen，K.B.等人，Pain 2005，114(3)，473-81)、中风或脑缺血(Greenspan，J.D.等人，Pain 2004，109(3)，357-66)和脊髓损伤(Defrin，R.；Ohry，A.；Blumen，N.；Urca，G.Pain 2001，89(2-3)，253-63；Defrin，R.等人，Brain 2002，125(Pt 3)，501-10；Finnerup，N.B.等人，Anesthesiology 2005，102(5)，1023-30)。这些病症中的每一者都可容易地产生动物模型，用于评价式(I)化合物缓和超敏反应状态的能力。例如，脊髓损伤(SCI)可在手术时体重为150-200g的成年斯普拉-道来大鼠中进行(Erichsen等人，Pain 2005，116，347-358)。可用水合氯醛(300mg/kg，腹膜内施用，Sigma，USA)将大鼠麻醉，并将导管插入颈静脉中。然后，可沿背部作一个中线皮肤切口，以暴露T11-L2椎骨。将动物置于可调氩离子激光器(Innova model 70，CoherentLaser Products Division，CA，USA)下，该激光器在514nm波长下操作，平均功率为0.17W。使激光聚焦成覆盖单个T13椎骨的细光束，可照射该椎骨10分钟。在照射之前，立即将赤藓红B(Aldrich，32.5mg/kg，溶于0.9％盐水中)经由颈部导管静脉内注入。由于赤藓红B快速代谢，可在5分钟后重复注射以维持足够的血液浓度。在照射期间，可通过加热垫使体中心温度维持在37-38℃。照射后，使伤口闭合于组织层中并将皮肤缝合在一起。
可按常规测试SCI大鼠在手术后3-4周疼痛样行为的出现。可将动物的毛在皮肤疼痛阀值检验之前至少一天剃掉，以避免皮肤受体致敏。在测试期间，可由实验者将大鼠轻轻地保持处于站立姿势，并可检验肋腹区域和后肢对感觉性刺激的超敏反应。在药物测试当天，根据实验计划给SCI大鼠施用药物，并测量疼痛样行为的时间过程。为了测试冷性异常性疼痛的存在，可将氯乙烷或丙酮喷洒至动物皮肤上，通常动物已事先通过von Frey丝测试确定为对机械性刺激敏感。可观察对冷刺激的后续反应并根据下列等级分类：0，无可见反应；1，局部反应(皮肤颤搐)而无嘶叫；2，短暂嘶叫；3，持续嘶叫。可使用基于秩的Kruskal Wallis ANOVA来分析在用式(I)化合物或溶媒预处理后响应冷刺激而获得的非参数性数据的总体效应。
实例18
麻醉后寒战的体内模型
类似寒战的自发性麻醉后战栗常见于麻醉后恢复期间。术后患者的风险包括代谢速率增加至高达400％、低氧血症、伤口裂开、牙齿损伤以及精细手术修补的破坏。自发性麻醉后震颤的病因最常归因于响应手术中体温过低的正常热调节性颤抖。在大部分手术室和恢复室内，寒战可通过使用增湿器、热毯和吸入潮湿加热氧来控制。然而，药理控制是有效的备选处理方式(Bhatnagar，S.等人，Anesth.IntensiveCare 2001，29(2)，149-54；Tsai，Y.C.；Chu，K.S.Anesth.Analg.2001，93(5)，1288-92)。可通过使用动物模型如Nikki等人(Nikki，P.；Tammisto，T.Acta Anaesth.Scand.1968，12(3)，125-34)和Grahn(Grahn，D.A.等人，J.Applied Physiology 1996，81，2547-2554)所描述的模型，来评价式(I)化合物缓解麻醉后诱导的颤抖的能力。例如，可将EG/EMG记录阵列手术植入Wistar大鼠(雄性，重250-450g)中，以评估麻醉后的战栗活动。EEG电极被双侧设置在离中线2mm处且邻近前囟和人字缝尖。在一周的恢复期后，在整个实验期间使用铜-康铜热电偶监测额枕EEG、原始EMG和积分EMG活动，以及三种温度(麻醉期间皮肤、直肠和水毯的温度)和麻醉后的环境温度。可在多道生理记录纸(5mm/秒，Grass 7E型多道记录仪)上记录EEG和EMG信号，并且在麻醉恢复期间，以10秒间隔时间将EEG用电脑记为同步的脑电图：慢波睡眠特征性(SWS样)的高振幅(.100μV)、低频率(主要1-4Hz)活动，或者记为不同步的脑电图：清醒和快速眼动睡眠特征性(W样)的低振幅(75μV)、高频率(主要5-15Hz)活动。可将EMG活动量化为平均的总计电压/时间间隔，这通过将EMG信号通过积分器(Grass model 7P3，0.5s时间常数)处理来实现。在实验当天，将动物置于小丙烯酸类树脂箱(15×15×15cm)中，并暴露于氟烷蒸气-空气混合物(4％氟烷)。在诱导麻醉后，立即将动物从箱中移出并随后经由鼻锥(nose cone)使其麻醉。在麻醉终止后，对两个恢复阶段进行判断：麻醉苏醒和行为活动恢复(行为恢复)。麻醉苏醒可定义为紧张性EMG活动增加和EEG由SWS样模式变为W样模式。在行为上，当动物由俯伏姿势立起并开始协调运动时则出现恢复。可在所有动物中测量从麻醉终止到苏醒和行为恢复的时间间隔。可以对时间间隔数据进行重复测量方差分析，并且可使用Scheffe’s方法检测平均值对之间的差异。
实例19
冷诱发的心血管加压反应
可在动物和人中测试式(I)化合物缓解由冷暴露而诱发的心血管加压反应的能力。季节性环境变冷与全世界范围内人群中的血压升高和冠状动脉事件发生率增加直接相关(Barnett，A.G.等人，J.Epidemiol.Community Heath 2005，59，551-557)。冷诱发的肺动脉高压和慢性阻塞性肺疾病的遇冷恶化是易受心肺冷敏感性增加影响的临床症候(Marno，P.等人，Eur.Respiratory Review 2006，15(101)，185；Acikel，M.等人，Iht.J.of Cardiol.2004，97，187-192)。临床冷加压测试是在将一只手浸入冰水2-3分钟期间评估血压(BP)和冷痛知觉的改变。该测试可用于检定止痛化合物(Koltzenberg，M.等人，Pain 2006，126(1-3)，165-74)和评估冷性异常性疼痛反应(Desmeules，J.A.等人，Arthritisand Rheumatism 2003，48(5)，1420-9)。可在麻醉大鼠冷加压范例中研究式(I)化合物，以确定TRPM8拮抗作用是否会干扰对前脚爪冷刺激的血压加压反应。将用戊巴比妥钠麻醉的雄性斯普拉-道来大鼠(300-450g)装上颈部导管和连接至压力传感器的留置颈动脉插管。将溶媒(例如无菌水中的20％HPbCD)或测试化合物用一分钟通过静脉内导管灌注(1mL/kg)。十分钟后，将两个前肢包裹于碎冰中5分钟。或者，将测试化合物和溶媒处理物在进行外科套管插入术和冷攻击之前的适当时间经口施用。针对溶媒和测试化合物预处理计算响应这种冷刺激的平均动脉压力的改变百分比。然后，用下式测定归因于用测试化合物处理的抑制百分比：％抑制＝[1-(测试化合物处理后冷诱发的血压的％变化/溶媒处理后冷诱发的血压的％变化)]×100。
实例20
冷诱发的血管收缩：组织灌注的后果
当血流受到损害或中断时，身体组织会发生损伤。脉管损害的原因包括外周血管疾病(Lamah，M.等人，European Journal of Vascularand Endovascular Surgery 1999，18(1)，48-51)、创伤前损伤或冻伤、雷诺氏综合征(Lutolf，O.等人，Microvascular Research 1993，46(3)，374-82)、糖尿病性神经病变(Forst，T.等人，Clinical Science 1998，94(3)，255-61)、外科手术以及自主神经失调(Gherghel，D.等人，InvestigativeOphthalmology and Visual Science 2004，45(10)，3546-54)。在边缘静止灌注的情况下，因冷的温度而增加的血管收缩会使症状恶化并加强组织损伤(Cankar，K.等人，Journal of Hand Surgery 2000，25(3)，552-8；Lutolf，O.等人，Microvascular Research 1993，46(3)，374-82)。这些情况中的一些容易在动物中模拟，以评估TRPM8拮抗剂如式(I)化合物在面临局部冷却的情况下保持组织灌注的能力。例如，可在麻醉的大鼠的脚爪中研究皮肤血流的激光多普勒评估(Hord，A.H.等人，Anesthesia and Analgesia 1999，88(1)，103-8)，在该研究中使脚爪接受一系列降温步骤，这可通过与计算机控制下的Peltier冷却元件物理接触来进行。激光多普勒可测量在面临冷诱导的血管收缩的情况下的皮肤灌注，由此产生温度x灌注的关系。预期全身性施用TRPM8拮抗剂可使该曲线相对于溶媒预处理向保持低温下的灌注偏移。可设想该活性在保护组织免受低灌注和缺血影响中具有治疗作用，从而使相关的症状(例如疼痛)和潜在的组织损伤最小化。
虽然上述说明书教导了本发明的原理，并出于说明的目的提供了实例，但应理解，本发明的实施涵盖落入以下权利要求及其等同物的范围内的所有惯常的变化、改变和/或修改。

Claims (41)

1.由式(I)表示的化合物以及其对映体、非对映体和可药用盐，
Figure FPA00001389804000011
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、氯、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；或R1和R3结合在一起形成单个稠合的-OCF2O-部分；
R1a是氢、氟、氯或溴；
R2是经由不饱和碳原子键合的氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基、环丙基、-CH＝CHCH2OH或C2-4烯基；
R2a是氢或甲基；
R3是氢、氟或与R1一起形成-OCF2O-；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；
V是NH且Q是CH2；以及
V是O且Q是CH2；
R4是氢或C1-4烷基；
X是CH2、C(CH3)2、CF2或O；
前提条件是，当V是NH时，X不为O。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；或者R1和R3结合在一起形成单个稠合的-OCF2O-部分。
3.根据权利要求2所述的化合物，其中R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基。
4.根据权利要求1所述的化合物，其中R1a是氢或氟。
5.根据权利要求1所述的化合物，其中R2是氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基、或-CH＝CHCH2OH。
6.根据权利要求5所述的化合物，其中R2是C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH。
7.根据权利要求6所述的化合物，其中R2是甲基、氟、氯、溴、三氟甲基或羟基(C1-6)烷基。
8.根据权利要求1所述的化合物，其中R2a是氢或甲基。
9.根据权利要求1所述的化合物，其中R3是氢或与R1一起形成-OCF2O-。
10.根据权利要求1所述的化合物，其中R3是氢。
11.根据权利要求1所述的化合物，其中V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；
V是NH且Q是CH2；以及V是O且Q是CH2。
12.根据权利要求11所述的化合物，其中V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；以及V是O且Q是CH2。
13.根据权利要求1所述的化合物，其中R4是氢或甲基。
14.根据权利要求1所述的化合物，其中X是CH2、CF2或O。
15.根据权利要求1所述的化合物，其中X是CH2或O。
16.一种由式(I)表示的化合物以及其对映体、非对映体和可药用盐，
Figure FPA00001389804000031
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；或者R1和R3结合在一起形成单个稠合的-OCF2O-部分；
R1a是氢或氟；
R2是氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢或与R1一起形成-OCF2O-；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；
V是NH且Q是CH2；以及
V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2、CF2或O；
前提条件是，当V是NH时，X不为O。
17.一种由式(I)表示的化合物以及其对映体、非对映体和可药用盐，
Figure FPA00001389804000041
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；
R1a是氢或氟；
R2是氢、C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；以及V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2、CF2或O。
18.一种由式(I)表示的化合物以及其对映体、非对映体和可药用盐，
Figure FPA00001389804000051
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；
R1a是氢或氟；
R2是C1-4烷基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；以及V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2、CF2或O。
19.一种由式(I)表示的化合物以及其对映体、非对映体和可药用盐，
Figure FPA00001389804000061
其中
W1是C(R2a)或N；
W2是CH或N；
W3是C(R2)或N；
以致于W1、W2和W3中不超过一个是N；并且当W1、W2和W3中的一个是N时，则R2和R2a是氢；
R1是氟、三氟甲基、(1-羟基-1-甲基)乙基、2，2，2-三氟乙基、三氟甲氧基或二氟甲氧基；
R1a是氢或氟；
R2是甲基、氟、氯、溴、氰基、三氟甲基、羟基(C1-6)烷基、C1-3烷氧基(C1-6)烷基或-CH＝CHCH2OH；
R2a是氢或甲基；
R3是氢；
V和Q选自
V是CH(R4)且Q是O；以及V是O且Q是CH2；
R4是氢或甲基；
X是CH2或O。
20.一种由式(I)表示的化合物以及其对映体、非对映体和可药用盐，
Figure FPA00001389804000071
所述化合物选自：
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氟，R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a是氟，R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CF2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是2，2，2-三氟乙基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1与R3一起形成-OCF2O-，R1a、R2和R2a是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是二氟甲氧基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氟，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是甲基且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是溴，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是(1-羟基-1-甲基)乙基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是NH，Q是CH2且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是二氟甲氧基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氰基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是3-羟丙基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氢，R2a是甲基，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是1-羟基-丙-2-烯-3-基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是甲基且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是O，Q是CH2且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是溴，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氰基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2是氢，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是C(CH3)2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是O的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是CH2CH2C(CH3)2OH，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氯，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氢，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氟，R2是甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a是氢，R2是氯，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲氧基，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是CH2CH2CH2OCH3，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是氟，R1a是氢，R2是三氟甲基，R2a是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是甲基，R2a是甲基，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氯，R2a是甲基，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是N，W2是CH，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a是氢，R2是氢，R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是N，W3是C(R2)，R1是三氟甲基，R1a、R2、R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢且X是CH2的化合物；
其中W1是C(R2a)，W2是CH，W3是N，R1是三氟甲基，R1a、
R2a和R3是氢，V是CH(R4)，Q是O，R4是氢，且X是CH2的化合物。
21.一种由式(I)表示的化合物或其可药用盐形式，其中所述化合物具有选自如下的化学式
a)化合物27
Figure FPA00001389804000131
以及
b)化合物16
Figure FPA00001389804000132
22.一种药物组合物，所述药物组合物包含根据权利要求1所述的化合物和至少一种可药用载体、可药用赋形剂和可药用稀释剂。
23.根据权利要求22所述的药物组合物，其中所述组合物是固体口服剂型。
24.根据权利要求23所述的药物组合物，其中所述组合物是糖浆剂、酏剂或混悬剂。
25.一种在需要治疗的受试者中治疗炎性疼痛、炎性超敏病症、神经性疼痛、焦虑症和抑郁症的方法，所述方法包括给所述受试者施用治疗有效量的根据权利要求1所述的化合物。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述炎性疼痛是由于炎性肠疾病、内脏疼痛、偏头痛、术后疼痛、骨关节炎、类风湿性关节炎、背痛、下腰痛、关节痛、腹痛、胸痛、分娩痛、肌肉骨骼疾病、皮肤病、牙痛、发热、烧伤、晒伤、蛇咬伤、毒蛇咬伤、蜘蛛咬伤、昆虫叮咬、神经源性膀胱、间质性膀胱炎、泌尿道感染、鼻炎、接触性皮炎/超敏反应、瘙痒、湿疹、咽炎、粘膜炎、肠炎、过敏性肠综合征、胆囊炎、胰腺炎、乳房切除术后疼痛综合征、痛经、子宫内膜异位、窦性头痛、紧张性头痛或蛛网膜炎引起。
27.根据权利要求25所述的方法，其中所述炎性疼痛是炎性痛觉过敏。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述炎性痛觉过敏是炎性身体痛觉过敏或炎性内脏痛觉过敏。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述炎性痛觉过敏是由于炎症、骨关节炎、类风湿性关节炎、背痛、关节痛、腹痛、肌肉骨骼疾病、皮肤病、术后痛、头痛、纤维肌痛、牙痛、烧伤、晒伤、昆虫叮咬、神经原性膀胱、尿失禁、间质性膀胱炎、泌尿道感染、咳嗽、哮喘、慢性阻塞性肺疾病、鼻炎、接触性皮炎/超敏反应、搔痒、湿疹、咽炎、肠炎、过敏性肠综合征、克罗恩氏病或溃疡性结肠炎引起。
30.根据权利要求25所述的方法，其中所述炎性超敏病症是尿失禁、良性前列腺肥大、咳嗽、哮喘、鼻炎、鼻超敏反应、搔痒、接触性皮炎、皮肤过敏或慢性阻塞性肺疾病。
31.根据权利要求25所述的方法，其中所述神经性疼痛是由于癌症、神经障碍、脊神经和周围神经手术、脑肿瘤、外伤性脑损伤(TBI)、脊髓创伤、慢性疼痛综合征、纤维肌痛、慢性疲劳综合征、神经痛、狼疮、结节病、周围神经病变、双侧周围神经病变、糖尿病性神经病变、中枢性疼痛、与脊髓损伤相关的神经病变、中风、ALS、帕金森氏病、多发性硬化症、坐骨神经炎、下颌关节痛、周围神经炎、多发性神经炎、残肢痛、幻肢痛、骨折、口部神经性疼痛、夏科氏痛、I型和II型复杂性区域疼痛综合征(CRPSI/II)、神经根病变、格-巴二氏综合征、感觉异常性股痛、灼口综合征、视神经炎、发热后神经炎、游走性神经炎、节段性神经炎、贡博氏神经炎、神经元炎、颈臂神经痛、颅神经痛、膝状神经节神经痛、舌咽神经痛、偏头痛性神经痛、特发性神经痛、肋间神经痛、乳房神经痛、跖骨痛、鼻睫神经痛、枕神经痛、红斑性肢痛病、斯路德氏神经痛、蝶腭神经痛、眶上神经痛、外阴痛或翼管神经痛引起。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述神经痛是三叉神经痛、舌咽神经痛、疱疹后神经痛和灼痛。
33.根据权利要求25所述的方法，其中所述神经性疼痛是神经病性冷性异常性疼痛。
34.根据权利要求33所述的方法，其中所述神经病性冷性异常性疼痛是由脊神经和周围神经手术或创伤、外伤性脑损伤(TBI)、三叉神经痛、疱疹后神经痛、灼痛、周围神经病变、糖尿病性神经病变、中枢性疼痛、中风、周围神经炎、多发性神经炎、I型和II型复杂性区域疼痛综合征(CRPS I/II)或神经根病变引起的疼痛。
35.根据权利要求25所述的方法，其中所述焦虑症是社交焦虑症、创伤后应激障碍、恐惧症、社交恐惧症、特殊恐惧症、惊恐性障碍、强迫症、急性应激障碍、分离焦虑症和泛化性焦虑症。
36.根据权利要求25所述的方法，其中所述抑郁症是重度抑郁症、双相性精神障碍、季节性情感障碍、产后抑郁症、躁狂抑郁症和双相抑郁症。
37.一种治疗其中存在对热刺激的超敏反应的炎性身体痛觉过敏的方法，所述方法包括给受试者施用治疗有效量的根据权利要求1所述的化合物。
38.一种治疗其中存在内脏过敏增加的炎性内脏痛觉过敏的方法，所述方法包括给受试者施用治疗有效量的根据权利要求1所述的化合物。
39.一种治疗其中其中存在对冷刺激的超敏反应的神经病性冷性异常性疼痛的方法，所述方法包括给受试者施用治疗有效量的根据权利要求1所述的化合物。
40.一种在需要治疗的患者中治疗因寒冷而恶化的心血管疾病的方法，所述方法包括给所述受试者施用治疗有效量的根据权利要求1所述的化合物。
41.根据权利要求40所述的方法，其中所述心血管疾病选自外周血管性疾病、高血压、肺动脉高血压、雷诺病和冠状动脉疾病。
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