CN102648193A - 作为趋化因子受体活性调节剂的螺环化合物 - Google Patents

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Abstract

本申请描述了式(I)的趋化因子受体活性调节剂或者其立体异构体或者药用盐。此外，本申请还披露了使用式(I)的调节剂来治疗和预防炎症性疾病诸如哮喘和变态反应性疾病以及自身免疫性病理诸如类风湿性关节炎和移植排斥的方法。

Description

作为趋化因子受体活性调节剂的螺环化合物
技术领域
本发明大体上涉及作为趋化因子受体活性调节剂的螺环化合物，含有所述化合物的药物组合物，及使用所述化合物作为药物来治疗与预防炎症性疾病(inflammatory disease)、变态反应性疾病(allergic disease)及自身免疫性疾病(autoimmune disease)且特别是类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis)与移植排斥(transplant rejection)的方法。
背景技术
趋化因子是分子量为6-15kDa的趋化性细胞因子，很多种细胞释放所述趋化因子以吸引及激活众多类型细胞包括单核细胞、巨噬细胞、T淋巴细胞与B淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞及嗜中性粒细胞。有两种主要类别的趋化因子即CXC与CC，这取决于氨基酸序列中的最初两个半胱氨酸是被单一氨基酸分隔(CXC)还是相邻(CC)。CXC趋化因子，诸如白细胞介素-8(IL-8)、嗜中性粒细胞活化蛋白-2(NAP-2)及黑色素瘤生长刺激活性蛋白(MGSA)，主要对嗜中性粒细胞与T淋巴细胞具有趋化性，而CC趋化因子，诸如RANTES、MIP-1α、MIP-1β、单核细胞趋化蛋白(MCP-1、MCP-2、MCP-3、MCP-4及MCP-5)及嗜酸性粒细胞活化趋化因子(eotaxin)(嗜酸性粒细胞活化趋化因子-1与嗜酸性粒细胞活化趋化因子-2)对众多细胞类型包括巨噬细胞、T淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、树突细胞及嗜碱性粒细胞具有趋化性。
所述趋化因子与归属于与G蛋白偶联的具有七个跨膜功能域的蛋白质家族(其被称为"趋化因子受体")的特异性细胞表面受体相结合。当结合其相关配体时，趋化因子受体通过所结合的三聚G蛋白来转导胞内信号，这导致众多响应包括胞内钙浓度快速增加，细胞形状发生变化，细胞粘连分子表达增加，脱粒(degranulation)，及促进细胞迁移。有至少十种人趋化因子受体与CC趋化因子结合或者响应于CC趋化因子，其具有下列特征型式：CCR-1(或者“CKR-1”或者“CC-CKR-1”)[MIP-1α、MCP-3、MCP-4、RANTES]；CCR-2A和CCR-2B(或者“CKR-2A”/”CKR-2B”或者“CC-CKR-2A”/”CC-CKR-2B”)[MCP-1、MCP-2、MCP-3、MCP-4、MCP-5]；CCR-3(或者“CKR-3”或者“CC-CKR-3”)[嗜酸性粒细胞活化趋化因子-1、嗜酸性粒细胞活化趋化因子-2、RANTES、MCP-3、MCP-4]；CCR-4(或者“CKR-4”或者“CC-CKR-4”)[TARC、MDC]；CCR-5(或者“CKR-5”或者“CC-CKR-5”)[MIP-1α、RANTES、MIP-1β]；CCR-6(或者“CKR-6”或者“CC-CKR-6”)[LARC]；CCR-7(或者“CKR-7”或者“CC-CKR-7”)[ELC]；CCR-8(或者“CKR-8”或者“CC-CKR-8”)[I-309]；CCR-10(或者“CKR-10”或者“CC-CKR-10”)[MCP-1、MCP-3]；以及CCR-11[MCP-1、MCP-2和MCP-4]。
除哺乳动物趋化因子受体外，已证实哺乳动物巨细胞病毒、疱疹病毒及痘病毒在受感染的细胞中表达具有趋化因子受体结合性质的蛋白质。人CC趋化因子，诸如RANTES与MCP-3，可导致钙经由病毒所编码的这些受体而发生快速动员。就感染而言，可通过破坏正常免疫系统对感染的监督及响应来允许受体表达。此外，就微生物(例如人类免疫缺陷病毒(HIV))感染哺乳动物细胞而言，人趋化因子受体，诸如CXCR4、CCR2、CCR3、CCR5及CCR8，可作为共受体。
趋化因子及其相关受体是炎症性、感染性及免疫调节性病症与疾病的重要介质，这些病症与疾病包括哮喘与变态反应性疾病以及自身免疫性病理诸如类风湿性关节炎与动脉粥样硬化(请参见Carter,P.H.,Current Opinion inChemical Bioogy 2002,6,510；Trivedi等人,Ann.Reports Med.Chem.2000,35,191；Saunders et al,Drug Disc.Today 1999,4,80；Premack et al,NatureMedicine 1996,2,1174)。例如，趋化因子巨噬细胞炎性蛋白-1(MIP-1α)及其受体CC趋化因子受体1(CCR-1)就吸引淋巴细胞至发炎位置及随后激活这些细胞而言发挥重要作用。当趋化因子MIP-1α与CCR-1结合时，其诱导胞内钙浓度快速增加，细胞粘连分子表达增加，引起细胞脱粒，及促进淋巴细胞迁移。
此外，已经以实验方式证明MIP-1α在人类中的趋化性质。当以皮内方式注射MIP-1α时，人类受试者出现淋巴细胞向注射位置快速且显著地流入(Brummet,M.E.,J.Immun.2000,164,3392-3401)。
已通过用遗传修饰小鼠进行的实验证明了MIP-1α/CCR-1相互作用的重要性。MIP-1α-/-小鼠具有正常数目的淋巴细胞，但在免疫激发后不能够动员单核细胞至病毒发炎位置。最近，已证实MIP-1α-/-小鼠对胶原抗体诱发的关节炎具有抵抗性。类似地，当在体内用MIP-1α进行激发时，CCR-1-/-小鼠不能够动员嗜中性粒细胞；此外，无CCR-1的小鼠的外周血液嗜中性粒细胞不会响应于MIP-1α而发生迁移，由此证实了MIP-1α/CCR-1相互作用的特异性。MIP-1α-/-与CCR-1-/-动物的存活力与一般正常健康状况是值得注意的，因MIP-1α/CCR-1相互作用的瓦解不会诱发生理骤变。总而言之，这些数据所得出的结论是，阻断MIP-1α作用的分子可用于治疗多种炎症性与自身免疫性病症。如下文所述，目前已在多种不同的动物疾病模型中确认了此项假说。
已知MIP-1α在类风湿性关节炎患者的滑液与血液中是提高的。此外，数项研究已证实对MIP-1α/CCR1相互作用的拮抗在治疗类风湿性关节炎中具有潜在的治疗价值。
还应该注意的是，CCR-1也是趋化因子RANTES、MCP-3、HCC-1、Lkn-1/HCC-2、HCC-4及MPIF-1的受体(Carter,P.H.,Curr.Opin Chem.Bio.2002,6,510-525)。由于认为本申请所描述的具有式(I)的新化合物通过与CCR-1受体结合来拮抗MIP-1α，故这些化合物也可有效地拮抗CCR-1所介导的上述配体的作用。因此，当本申请称"拮抗MIP-1α"时，认为其等价于"拮抗趋化因子对CCR-1的刺激作用"。
最近，多个研究小组已描述MIP-1α的小分子拮抗剂的开发(请参见Carson,K.G.et al.,Ann.Reports Med.Chem.2004,39,149-158)。
发明内容
因此，本发明提供了下式的MIP-1α或者CCR-1受体活性的新的拮抗剂或者部分激动剂/拮抗剂或者其立体异构体或者药用盐
Figure BDA00001736657100031
本发明提供了药物组合物，其包含药用载体和治疗有效量的至少一种本发明化合物或者其药用盐形式。
本发明提供了治疗类风湿性关节炎和移植排斥的方法，所述方法包括向需要此治疗的宿主给药治疗有效量的至少一种本发明化合物或者其药用盐形式。
本发明提供了治疗炎症性疾病的方法，所述方法包括向需要此治疗的宿主给药治疗有效量的至少一种本发明化合物或者其药用盐形式。
本发明提供了新颖的螺环化合物，其用于治疗。
本发明提供了新颖的螺环化合物在制备用于治疗炎症性疾病的药物中的用途。
具体实施方式
发明详述
在一个实施方案中，本发明提供了新颖的式(I)的化合物或者其立体异构体或者药用盐形式：
其中：
虚线表示任选的双键；
环A为任选取代的三至九元单环或者二环杂环；
T为
Figure BDA00001736657100042
或者
Figure BDA00001736657100044
W为-OH；
Z为O或者S；
R和R1独立为氢、烷基、卤素、C=O或者-CO烷基；
R2为氢、烷基或者环烷基；
R3在每次出现时独立为氢或者烷基；
R4在每次出现时独立为氢、卤素、羟基或者烷基；
R5在每次出现时为氢、卤素、烷基或者环烷基；
m在每次出现时为0-2；且
n在每次出现时为0-2。
在另外的实施方案中，本发明化合物或者其立体异构体或者药用盐形式是这样的化合物，其中所述化合物为式(Ia)的化合物：
Figure BDA00001736657100051
其中：
环A为任选取代的五至七元杂环；
T为
Figure BDA00001736657100052
或者
Figure BDA00001736657100053
W为–OH；
R和R1独立为氢、烷基、卤素、C=O或者-CO烷基；
R2为C1-C4烷基或者环烷基；
R3在每次出现时独立为氢或者烷基；
R4在每次出现时独立为羟基或者C1-C4烷基；
R5在每次出现时为卤素原子；
m在每次出现时为0-2；且
n在每次出现时为0-2。
在另外的实施方案中，本发明化合物或者其立体异构体或者药用盐形式是这样的化合物，其中所述化合物为化合物Ib：
其中：
环A为任选取代的五至六元杂环；
R和R1独立为氢、烷基、卤素、C=O或者-CO烷基；
R2为C1-C4烷基；
R3在每次出现时独立为氢或者烷基；
R4在每次出现时独立为C1-C4烷基；
R5在每次出现时为-Cl；
m在每次出现时为0-2；且
n在每次出现时为0-2。
本发明代表性化合物包括下述化合物：
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-8-氧杂-6-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺，
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺，
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-1-甲酰胺，
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺，
(3R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢-螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-甲酰胺，
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(7R)-3-氯-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(7R)-1-乙酰基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氧杂螺[2.4]庚烷-5-甲酰胺，和
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氧杂螺[3.4]辛烷-6-甲酰胺。
在另外的实施方案中，本发明涉及药物组合物，其包含药用载体和治疗有效量的本发明化合物。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节趋化因子或者趋化因子受体活性的方法，所述方法包括向需要所述调节的患者给药治疗有效量的本发明化合物。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节CCR-1受体活性的方法，所述方法包括向需要所述调节的患者给药治疗有效量的本发明化合物。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节CCR-1受体所介导的MIP-1α、MCP-3、MCP-4、RANTES活性优选为调节CCR-1受体所介导的MIP-1α活性的方法，所述方法包括向需要所述调节的患者给药治疗有效量的本发明化合物。
在另外的实施方案中，本发明涉及治疗病症的方法，所述方法包括向需要所述治疗的患者给药治疗有效量的本发明化合物，其中所述病症选自骨关节炎、动脉瘤(aneurysm)、发热(fever)、心血管作用、克罗恩病(Crohn’s disease)、充血性心力衰竭、自身免疫性疾病、HIV感染、HIV相关痴呆、牛皮癣、特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis)、移植物动脉硬化(transplantarteriosclerosis)、物理或者化学诱发的脑创伤、炎症性肠病、肺泡炎(alveolitis)、结肠炎、系统性红斑狼疮、肾中毒血清肾炎(nephrotoxic serum nephritis)、肾小球肾炎、哮喘、多发性硬化症、动脉粥样硬化、类风湿性关节炎、再狭窄、器官移植、牛皮癣性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症、肾纤维化及癌症，优选为克罗恩病、牛皮癣、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、多发性硬化症、类风湿性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症及肾纤维化。
在另外的实施方案中，本发明涉及治疗炎症性疾病例如至少部分由CCR-1介导的炎症性疾病的方法，所述方法包括向需要所述治疗的患者给药治疗有效量的本发明化合物。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节CCR1活性的方法，所述方法包括向需要所述调节的患者给药治疗有效量的本发明化合物。
在另外的实施方案中，本发明涉及本发明化合物在制备用于治疗病症的药物中的用途，所述病症选自骨关节炎、动脉瘤、发热、心血管作用、克罗恩病、充血性心力衰竭、自身免疫性疾病、HIV感染、HIV相关痴呆、牛皮癣、特发性肺纤维化、移植物动脉硬化、物理或者化学诱发的脑损伤、炎症性肠病、肺泡炎、结肠炎、系统性红斑狼疮、肾中毒血清肾炎、肾小球肾炎、哮喘、多发性硬化症、动脉粥样硬化、类风湿性关节炎、再狭窄、器官移植、牛皮癣性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症、肾纤维化及癌症，优选为克罗恩病、牛皮癣、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、多发性硬化症、类风湿性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症及肾纤维化。
在另外的实施方案中，本发明涉及本发明化合物，其用于治疗。
在另外的实施方案中，本发明涉及药物组合物，所述药物组合物包含本发明化合物与一种或者多种活性成份。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节趋化因子或者趋化因子受体活性的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含本发明化合物与一种或者多种活性成份。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节CCR-1受体活性的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含本发明化合物与一种或者多种活性成份。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节CCR-1受体所介导的MIP-1α、MCP-3、MCP-4、RANTES活性优选为调节CCR-1受体所介导的MIP-1α活性的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含本发明化合物与一种或者多种活性成份。
在另外的实施方案中，本发明涉及治疗病症的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含本发明化合物与一种或者多种活性成份，其中所述病症选自骨关节炎、动脉瘤、发热、心血管作用、克罗恩病、充血性心力衰竭、自身免疫性疾病、HIV感染、HIV相关痴呆、牛皮癣、特发性肺纤维化、移植物动脉硬化、物理或者化学诱发的脑损伤、炎症性肠病、肺泡炎、结肠炎、系统性红斑狼疮、肾中毒血清肾炎、肾小球肾炎、哮喘、多发性硬化症、动脉粥样硬化、类风湿性关节炎、再狭窄、器官移植、牛皮癣性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症、肾纤维化及癌症，优选为克罗恩病、牛皮癣、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、多发性硬化症、类风湿性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症及肾纤维化。
在另外的实施方案中，本发明涉及治疗炎症性疾病优选为至少部分由CCR-1所介导的炎症性疾病的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含本发明化合物与一种或者多种活性成份。
在另外的实施方案中，本发明涉及调节CCR-1活性的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含本发明化合物与一种或者多种活性成份。
在另外的实施方案中，本发明涉及包含本发明化合物与一种或者多种活性成份的药物组合物在制备用于治疗病症的药物中的用途，所述病症选自骨关节炎、动脉瘤、发热、心血管作用、克罗恩病、充血性心力衰竭、自身免疫性疾病、HIV感染、HIV相关痴呆、牛皮癣、特发性肺纤维化、移植物动脉硬化、物理或者化学诱发的脑损伤、炎症性肠病、肺泡炎、结肠炎、系统性红斑狼疮、肾中毒血清肾炎、肾小球肾炎、哮喘、多发性硬化症、动脉粥样硬化、类风湿性关节炎、再狭窄、器官移植、牛皮癣性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症、肾纤维化及癌症，优选为克罗恩病、牛皮癣、炎症性肠病、系统性红斑狼疮、多发性硬化症、类风湿性关节炎、多发性骨髓瘤、变态反应例如眼结膜中的皮肤与肥大细胞去颗粒、肝细胞癌、骨质疏松症及肾纤维化。
在另外的实施方案中，本发明涉及包含本发明化合物与一种或者多种活性成份的药物组合物在治疗中的用途。
在另外的实施方案中，本发明提供了本发明化合物，用于治疗炎症性疾病的疗法中。
在另外的实施方案中，本发明提供了本发明化合物和在治疗中同时、分开或者先后使用的另外的治疗药物的组合制剂。
在另外的实施方案中，本发明提供了本发明化合物和在治疗炎症性疾病中同时、分开或者先后使用的另外的治疗药物的组合制剂。
在另外的实施方案中，本发明提供了新的制品，包含：(a)第一容器；(b)位于第一容器内的药物组合物，其中所述组合物包含：包含本发明化合物的第一治疗药物；以及(c)说明所述药物组合物可用于治疗炎症性疾病的包装说明书(package insert)。
在另外优选的实施方案中，本发明提供了新的制品，其进一步包含：(d)第二容器；其中组分(a)和(b)位于第二容器内且组分(c)位于第二容器内或者位于第二容器之外。
在另外的实施方案中，本发明提供了新的制品，包含：(a)第一容器；(b)位于第一容器内的药物组合物，其中所述组合物包含：包含本发明化合物的第一治疗药物；以及(c)说明所述药物组合物可用于与第二治疗药物组合治疗炎症性疾病的包装说明书。
本发明可在不脱离其构思或者基本属性的情况下以其它特定形式来实施。本发明也涵盖本申请所记载的本发明可选方面的所有组合。应该理解的是，本发明任一和所有实施方案均可与任一其它实施方案组合以描述本发明额外实施方案。此外，一个实施方案中的任一要素可与任一实施方案中的任一和所有其它要素组合以描述额外实施方案。
定义
以下是可在本说明书中使用的术语的定义。除非另有说明，本申请就基团或术语所提供的初始定义适用于在本说明书通篇中出现的所述基团或术语，不论是单独使用还是用作另一个基团中的一部分。
本申请所描述的化合物可具有不对称中心。可将包含不对称取代原子的本发明化合物按光学活性形式或者外消旋形式分离。本领域公知如何制备光学活性形式，例如通过对外消旋形式进行拆分或者由光学活性起始原料合成。在本申请所描述的化合物中也可存在烯烃、C=N双键等的多种几何异构体，且所有这些稳定的异构体都包括在本发明中。本发明化合物的顺式和反式几何异构体得以描述，并且可将其按异构体的混合物或者分开的异构形式分离。本发明包括结构的所有手性形式、非对映异构形式、外消旋形式和所有几何异构形式，除非具体指出具体的立体化学或者异构形式。
式I的化合物的一种对映异构体与另一种对映异构体相比可能显示出优越的活性。因此，本发明包括所有立体化学物质。当需要时，对外消旋物质进行的分离可如下实现：使用手性柱进行HPLC，或者使用本领域技术人员已知的拆分试剂诸如莰烷酰氯(camphonic chloride)进行拆分(Young,S.D.et al.,Antimicrobial Agents and Chemotherapy,2602-2605(1995))。
本申请所使用的术语"取代"指在所指定原子或者环上的任意一个或者多个氢被选自所列出的基团代替，其条件是不超过所指定原子或者环原子的正常化合价，且所述取代得到稳定的化合物。当取代基为酮基(即=O)时，所述原子上的2个氢被代替。
当任何变量(例如R4)在化合物的任何组成或者化学式中出现超过一次时，其在每次出现时的定义与其在每次其它次出现时的定义无关。因此，例如若基团显示为被(R4)m取代且m为0-3，则所述基团可任选被至多三个R4基团取代，且R4在每次出现时独立选自R4的定义。此外，取代基和/或者变量的组合只有在这种组合得到稳定化合物的情况下才是允许的。
当连接取代基的键显示为穿过连接环中两个原子的键时，所述取代基可与环上任一原子连接。当列出取代基而没有指出所述取代基通过哪个原子与给定结构式的化合物的其它部分相连时，所述取代基可通过所述取代基中的任一原子来连接。取代基和/或者变量的组合只有在这种组合得到稳定化合物的情况下才是允许的。
本申请所使用的"烷基"意在包括支链和直链饱和脂肪族烃基，其在正链中含有1至20个碳，优选为1至10个碳，更优选为1至8个碳，诸如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、异丁基、戊基、己基、异己基、庚基、4,4-二甲基戊基、辛基、2,2,4-三甲基-戊基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、它们的各种支链异构体等，以及这些基团可任选包含1至4个取代基，所述取代基为诸如卤素例如F、Br、Cl或者I或者CF3、烷基、烷氧基、芳基、芳基氧基、芳基(芳基)或者二芳基、芳基烷基、芳基烷基氧基、烯基、环烷基、环烷基烷基、环烷基烷基氧基、氨基、羟基、羟基烷基、酰基、杂芳基、杂芳基氧基、杂芳基烷基、杂芳基烷氧基、芳基氧基烷基、烷基硫基、芳基烷基硫基、芳基氧基芳基、烷基氨基(alkylamido)、烷酰基氨基(alkanoylamino)、芳基羰基氨基、硝基、氰基、巯基、卤代烷基、三卤代烷基和/或者烷基硫基。
除非另有说明，本申请单独或者作为另一基团的部分所使用的术语"烯基"，指在正链中具有2至20个碳、优选为2至12个碳且更优选为2至8个碳的直链或者支链基团，其在正链中包含1至6个双键，诸如乙烯基、2-丙烯基、3-丁烯基、2-丁烯基、4-戊烯基、3-戊烯基、2-己烯基、3-己烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、4-庚烯基、3-辛烯基、3-壬烯基、4-癸烯基、3-十一碳烯基、4-十二碳烯基、4,8,12-十四碳三烯基等，且其可任选被1至4个取代基取代，所述取代基为卤素、卤代烷基、烷基、烷氧基、烯基、炔基、芳基、芳基烷基、环烷基、氨基、羟基、杂芳基、杂环烷基、烷酰基氨基、烷基氨基、芳基羰基氨基、硝基、氰基、巯基、烷基硫基和/或者本申请所提出的任何烷基取代基。
除非另有说明，本申请单独或者作为另一基团的部分所使用的术语"炔基"，指在正链中具有2至20个碳、优选为2至12个碳且更优选为2至8个碳的直链或者支链基团，其在正链中包含一个叁键，诸如2-丙炔基、3-丁炔基、2-丁炔基、4-戊炔基、3-戊炔基、2-己炔基、3-己炔基、2-庚炔基、3-庚炔基、4-庚炔基、3-辛炔基、3-壬炔基、4-癸炔基、3-十一碳炔基、4-十二碳炔基等，且其可任选被1至4个取代基取代，所述取代基为卤素、卤代烷基、烷基、烷氧基、烯基、炔基、芳基、芳基烷基、环烷基、氨基、杂芳基、杂环烷基、羟基、烷酰基氨基、烷基氨基、芳基羰基氨基、硝基、氰基、巯基和/或者烷基硫基和/或者本申请所提出的任何烷基取代基。
除非另有说明，本申请单独或者作为另一基团的部分所使用的术语"环烷基"，包括饱和或者部分不饱和(含有1或者2个双键)的环状烃基，其含有1至3个环，包括单环烷基、二环状烷基(bicyclic alkyl)(或者二环烷基(bicycloalkyl))及三环烷基，含有总共3至20个成环碳原子，优选为3至10个成环碳原子，且其可与1或者2个就芳基所描述的芳族环稠合，所述环烷基包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环癸基和环十二烷基、环己烯基，所述任一基团可任选被1至4个取代基取代，所述取代基为诸如卤素、烷基、烷氧基、羟基、芳基、芳基氧基、芳基烷基、环烷基、烷基氨基、烷酰基氨基、氧代、酰基、芳基羰基氨基、氨基、硝基、氰基、巯基和/或者烷基硫基和/或者就烷基而言的任何取代基。
在上文所定义的烷基在两个不同碳原子上具有用于接附其它基团的单键的情况下，其被称为"亚烷基"，且可任选如上文就"烷基"所定义的那样被取代。
在上文所定义的烯基与上文所定义的炔基分别在两个不同碳原子上具有用于接附的单键的情况下，其分别被称为"亚烯基"与"亚炔基"，且可任选如上文就"烯基"与"炔基"所定义的那样被取代。
本申请所使用的"卤代"或者"卤素"指氟、氯、溴及碘；及"卤代烷基"意在包括支链与直链饱和脂族烃基(例如CF3)，其具有所指定的碳原子数，且被一个或者多个卤素取代。
除非另有说明，本申请所使用的术语"芳基"，单独或者作为另一基团的部分，指单环芳族基团与二环芳族基团，其在环部分中含有6至10个碳(诸如苯基或者萘基(包括萘-1-基与萘-2-基))，且可任选包括1至3个与碳环或者杂环(诸如芳基环、环烷基环、杂芳基环或者杂环烷基环)稠和的其它环，例如：
Figure BDA00001736657100131
且可任选通过可用的碳原子而被1、2或者3个取代基取代，所述取代基为例如氢、卤素、卤代烷基、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、烯基、三氟甲基、三氟甲氧基、炔基、环烷基-烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、芳基、杂芳基、芳基烷基、芳基氧基、芳基氧基烷基、芳基烷氧基、芳基硫基、芳基偶氮基、杂芳基烷基、杂芳基烯基、杂芳基杂芳基、杂芳基氧基、羟基、硝基、氰基、氨基、取代的氨基[其中所述氨基包含1或者2个取代基(所述取代基为烷基、芳基或者定义中所提及的任何其它芳基化合物基团)]、巯基、烷基硫基、芳基硫基、杂芳基硫基、芳基硫基烷基、烷氧基芳基硫基、烷基羰基、芳基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基、烷氧基羰基、氨基羰基、烷基羰基氧基、芳基羰基氧基、烷基羰基氨基、芳基羰基氨基、芳基亚磺酰基、芳基亚磺酰基烷基、芳基磺酰基氨基或者芳基磺酰氨基羰基和/或者本申请所提出的任何烷基取代基。
除非另有说明，本申请单独或者作为另一基团的部分所使用的术语"低级烷氧基"、"烷氧基"、"芳基氧基"或者"芳烷氧基"，包括与氧原子相连的任何上述烷基、芳烷基或者芳基。
除非另有说明，本申请所使用的术语"氨基"，单独或者作为另一基团的部分，指可被一个或者两个取代基取代的氨基，所述取代基可相同或者不同，且为诸如烷基、芳基、芳基烷基、杂芳基、杂芳基烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、环烷基、环烷基烷基、卤代烷基、羟基烷基、烷氧基烷基或者硫基烷基(thioalkyl)。这些取代基可进一步被羧酸基团和/或者任何R1基团或者上文就R1所提出的取代基取代。此外，氨基上的取代基可与其所连接的氮原子一起形成吡咯烷-1-基、哌啶-1-基、氮杂
Figure BDA00001736657100141
-1-基、吗啉-4-基、硫吗啉-4-基、哌嗪-1-基、4-烷基-哌嗪-1-基、4-芳基烷基-哌嗪-1-基或4-二芳基烷基-哌嗪-1-基，它们任选被烷基、烷氧基、烷基硫基、卤素、三氟甲基或者羟基取代。
除非另有说明，本申请所使用的术语"低级烷基硫基"、"烷基硫基"、"芳基硫基"或者"芳烷基硫基"，单独或者作为另一基团的部分，包括与硫原子相连的任何上述烷基、芳烷基或者芳基。
除非另有说明，本申请所使用的术语"低级烷基氨基"、"烷基氨基"、"芳基氨基"或者"芳基烷基氨基"，单独或者作为另一基团的部分，包括与氮原相连的任何上述烷基、芳基或者芳基烷基。
本申请所使用的术语"杂环基"或者"杂环系统"指稳定的5、6或者7元单环杂环或者二环杂环或者稳定的7、8、9或者10元二环杂环，其为饱和、部分不饱和或者不饱和的(芳族的)，且其包含碳原子及1、2、3或者4个独立选自N、NH、O及S的杂原子，且包括任何这样的二环基团，其中任何上文所定义的杂环与苯环稠合。氮杂原子与硫杂原子可任选被氧化。杂环可在形成稳定结构的任一杂原子或者碳原子处与其侧基相连。本申请所描述的杂环可在碳原子或者氮原子上被取代，只要所得到的化合物是稳定的。若明确指出，则杂环中的氮可任选被季铵化。优选的是，当杂环中S原子和O原子的总数超过1时，这些杂原子不彼此相邻。本申请所使用的术语"芳族杂环系统"或者"杂芳基"指稳定的5至7元单环杂环芳族环或者二环杂环芳族环或者7至10元二环杂环芳族环，其包含碳原子及1至4个独立选自N、O和S的杂原子，且在本质上为芳香性。
杂环的实例包括但不限于1H-吲唑、2-吡咯烷酮基、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、2H-吡咯基、1H-吲哚基、4-哌啶酮基、4aH-咔唑、4H-喹嗪基、6H-1,2,5-噻二嗪基、吖啶基、氮杂环辛四烯基(azocinyl)、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基(benzothiofuranyl)、苯并噻吩基(benzothiophenyl)、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并三唑基、苯并四唑基、苯并异噁唑基、苯并异噻唑基、苯并咪唑酮基、咔唑基、4aH-咔唑基、β-咔啉基、色满基、色烯基、噌啉基、十氢喹啉基、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、二氢呋喃并[2,3-b]四氢呋喃、呋喃基、呋咱基、咪唑烷基、咪唑啉基、咪唑基、吲唑基、3H-吲哚基(indolenyl)、二氢吲哚基、吲嗪基、吲哚基、异苯并呋喃基、异色满基、异吲唑基、异二氢吲哚基、异吲哚基、异喹啉基、苯并咪唑基、异噻唑基、异噁唑基、吗啉基、二氮杂萘基、八氢异喹啉基、噁二唑基、1,2,3-噁二唑基、1,2,4-噁二唑基、1,2,5-噁二唑基、1,3,4-噁二唑基、噁唑烷基、噁唑基、噁唑烷基、萘嵌间二氮杂苯基、菲啶基、菲咯啉基、吩吡嗪基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩黄素基、吩噁嗪基、酞嗪基、哌嗪基、哌啶基、蝶啶基、哌啶酮基、4-哌啶酮基、蝶啶基、嘌呤基、吡喃基、吡嗪基、吡唑烷基、吡唑啉基、吡唑基、哒嗪基、吡啶并噁唑、吡啶并咪唑、吡啶并噻唑、吡啶基、吡啶基、嘧啶基、吡咯烷基、吡咯啉基、吡咯基、喹唑啉基、喹啉基、4H-喹嗪基、喹喔啉基、奎宁环基、咔啉基、四氢呋喃基、四氢异喹啉基、四氢喹啉基、6H-1,2,5-噻二嗪基、1,2,3-噻二唑基、1,2,4-噻二唑基、1,2,5-噻二唑基、1,3,4-噻二唑基、噻蒽基、噻唑基、噻吩基、噻吩并噻唑基、噻吩并噁唑基、噻吩并咪唑基、噻吩基、三嗪基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、1,2,5-三唑基、1,3,4-三唑基、四唑基及呫吨基。在本发明另一方面，杂环包括但不限于吡啶基、噻吩基、呋喃基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、喹啉基、异喹啉基、咪唑基、吲哚基、异吲哚基、哌啶基、哌啶酮基、4-哌啶酮基、胡椒基、吡唑基、1,2,4-三唑基、1,2,3-三唑基、四唑基、噻唑基、噁唑基、吡嗪基及嘧啶基。本申请也包括含有例如上述杂环的稠环化合物与螺环化合物。
杂芳基的实例为1H-吲唑、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、吲哚基、4aH-咔唑、4H-喹嗪基、6H-1,2,5-噻二嗪基、吖啶基、氮杂环辛四烯基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并三唑基、苯并四唑基、苯并异噁唑基、苯并异噻唑基、苯并咪唑酮基、咔唑基、4aH-咔唑基、β-咔啉基、色满基、色烯基、噌啉基、十氢喹啉基、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、二氢呋喃并[2,3-b]四氢呋喃、呋喃基、呋咱基、咪唑烷基、咪唑啉基、咪唑基、吲唑基、3H-吲哚基、二氢吲哚基、吲嗪基、吲哚基、异苯并呋喃基、异色满基、异吲唑基、异二氢吲哚基、异吲哚基、异喹啉基(苯并咪唑基)、异噻唑基、异噁唑基、吗啉基、二氮杂萘基、八氢异喹啉基、噁二唑基、1,2,3-噁二唑基、1,2,4-噁二唑基、1,2,5-噁二唑基、1,3,4-噁二唑基、噁唑烷基、噁唑基、噁唑烷基、萘嵌间二氮杂苯基、菲啶基、菲咯啉基、吩吡嗪基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩黄素基、吩噁嗪基、酞嗪基、哌嗪基、哌啶基、蝶啶基、哌啶酮基、4-哌啶酮基、蝶啶基、嘌呤基、吡喃基、吡嗪基、吡唑烷基、吡唑啉基、吡唑基、吡唑并三嗪基、哒嗪基、吡啶并噁唑、吡啶并咪唑、吡啶并噻唑、吡啶基、吡啶基、嘧啶基、吡咯烷基、吡咯啉基、吡咯基、喹唑啉基、喹啉基、4H-喹嗪基、喹喔啉基、奎宁环基、咔啉基、四氢呋喃基、四氢异喹啉基、四氢喹啉基、6H-1,2,5-噻二嗪基、1,2,3-噻二唑基、1,2,4-噻二唑基、1,2,5-噻二唑基、1,3,4-噻二唑基、噻蒽基、噻唑基、噻吩基、噻吩并噻唑基、噻吩并噁唑基、噻吩并咪唑基、噻吩基、三嗪基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、1,2,5-三唑基、1,3,4-三唑基、四唑基及呫吨基。在本发明另一方面，杂芳基的实例为吲哚基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并三唑基、苯并四唑基、苯并异噁唑基、苯并异噻唑基、苯并咪唑酮基、噌啉基、呋喃基、咪唑基、吲唑基、吲哚基、异喹啉基、异噻唑基、异噁唑基、噁唑基、吡嗪基、吡唑基、吡唑并三嗪基、哒嗪基、吡啶基、吡啶基、嘧啶基、吡咯基、喹唑啉基、喹啉基、噻唑基、噻吩基及四唑基。
本申请单独或者作为另一基团的部分所使用的术语"杂环基烷基"或者"杂环基"，指通过C原子或者杂原子而与烷基链相连的上文所定义的杂环基。
本申请单独或者作为另一基团的部分所使用的术语"杂芳基烷基"或者"杂芳基烯基"，指通过C原子或者杂原子而与上文所定义的烷基链、亚烷基或者亚烯基相连的上文所定义的杂芳基。
本申请所使用的术语"氰基"指-CN基团。
本申请所使用的术语"硝基"指-NO2基团。
本申请所使用的术语"羟基"指OH基团。
本申请所用的短语“药用”是指这样的化合物、材料、组合物和/或者剂型，其在合理的医药判断范围内适用于与人类组织和动物组织接触而不会引起过度的毒性、刺激性、变态反应或者其它问题或者并发症，这与合理的益处/风险比相称。
本申请所用的“药用盐”是指所公开的化合物的衍生物，其中母体化合物通过制备其酸加成盐或者碱加成盐来改性。药用盐的实例包括但不限于碱性基团如胺的无机酸或者有机酸盐、酸性基团如羧酸的碱金属或者有机盐等。药用盐包括母体化合物的常规无毒盐或者季铵盐，其是由例如无毒的无机或者有机酸形成的。例如，这些常规无毒盐包括源于无机酸的盐，所述无机酸为例如盐酸、氢溴酸、硫酸、氨磺酸、磷酸、硝酸等；及由有机酸制备的盐，所述有机酸为例如乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、硬脂酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、枸橼酸、抗坏血酸、扑酸、马来酸、羟马来酸、苯乙酸、谷氨酸、苯甲酸、水杨酸、对氨基苯磺酸、2-乙酰氧基苯甲酸、富马酸、甲苯磺酸、甲磺酸、乙二磺酸、草酸、羟乙磺酸等。
本发明药用盐可通过常规化学方法由包含碱性或者酸性基团的母体化合物来合成。通常，这些盐可如下制备：在水或者有机溶剂或者二者的混合物中使这些化合物的游离酸形式或者游离碱形式与化学计量的合适的碱或者酸反应；通常，非水介质如乙醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇或者乙腈是优选的。合适的盐的列举请参见Remington’s Pharmaceutical Sciences,17th ed.,Mack Publishing Company，Easton,PA,publ.,p.1418(1985)，在此将其所披露的内容引入作为参考。
本发明意在包括存在于本发明化合物中的原子的所有同位素。同位素包括原子数相同但质量数不同的那些原子。例如但不限于此，氢的同位素包括氘和氚。碳的同位素包括13C和14C。经同位素标记的本发明化合物通常可通过本领域技术人员已知的常规技术或通过与本申请所述类似的方法使用经同位素标记的合适试剂代替否则会使用的未经标记的试剂来制备。
可在体内转化成生物活性剂(即式I的化合物)的任何化合物都是本发明范围和构思内的前药。
本申请所使用的术语"前药"包括酯类、氨基甲酸酯类与碳酸酯类，其如下制备：使用本领域技术人员已知的操作，使式I的化合物中的一个或者多个羟基与被烷基、烷氧基或者芳基取代的酰化剂反应以生成乙酸酯、新戊酸酯、甲氧基甲酸酯(methylcarbonate)、苯甲酸酯等。
各种形式的前药在本领域中是众所周知的且请参见：
a)Wermuth,C.G.et al.,The Practice of Medicinal Chemistry,Ch.31,Academic Press,publ.(1996);
b)Bundgaard,H.,ed.,Design of Prodrugs,Elsevier,publ.(1985)；
c)Krause,B.R.et al.,Chapter 6:“ACAT Inhibitors:Physiologic Mechanismsfor Hypolipidemic and Anti-Atherosclerotic Activities in Experimental Animals”,Inflammation:Mediators and Pathways,CRC Press,Inc.,publ.,Ruffolo,Jr.,R.R.et al.,eds.,pp.173-198(1995)；和
d)Testa,B.et al.,Hydrolysis in Drug and Prodrug Metabolism,Wiley-VCH,publ.(2003)。
在此将这些文献引入作为参考。
此外，式I的化合物在其制备后优选经分离与纯化以得到这样的组合物，其含有以重量计等于或者大于99%的式I的化合物(″基本纯的"化合物I)，其接着如本申请所描述的那样来使用或者配制。本申请也包括这些"基本纯的"式I的化合物。
本申请包括本发明化合物的所有立体异构体，包括呈混合物形式和呈纯的或者基本纯的形式。本发明化合物可在任何碳原子(包括R取代基中的任意一个碳原子)处具有不对称中心，和/或者显示出多晶型现象。因此，式I的化合物可按对映异构形式或者非对映异构形式或者其混合物形式存在。制备方法可使用外消旋体、对映异构体或者非对映异构体作为起始原料。当制备非对映异构产物或者对映异构产物时，它们可通过常规方法例如色谱或者分级结晶来分离。
“稳定的化合物”和“稳定的结构”意指这样的化合物，所述化合物足够稳固足以经受得住从反应混合物分离成可用纯度及配制成有效的治疗剂。本发明意在包括稳定的化合物。
"治疗有效量"意在包括本发明化合物的单独量或者本发明化合物的组合量或者本发明化合物与其它活性成份的组合量，所述量可有效抑制MIP-1α或者可有效治疗或者预防炎症性障碍。
本申请所使用的“治疗(treating)或者处理(treatment)”涵盖在哺乳动物特别是人类中对疾病状态进行治疗，并且包括(a)预防所述疾病状态在哺乳动物中发生，特别是当所述哺乳动物易患所述疾病状态但尚未诊断患有所述疾病状态时；(b)抑制所述疾病状态，即阻止其发展；和/或者(c)缓解所述疾病状态，即令所述疾病状态消退。
合成
本发明化合物可按有机合成领域技术人员所公知的多种方法来制备。本发明化合物可使用下述方法连同合成有机化学领域所已知的合成方法或者本领域技术人员所理解的这些方法的变化形式来合成。优选的方法包括但不限于下述方法。在此将本申请所引用的所有文献整体引入作为参考。
可使用此章节中所描述的反应与技术来制备本发明新颖化合物。反应在适于所用反应物与物质的溶剂中进行，且适于所进行的转化。此外，应该理解的是，对在对下文所述合成方法的说明所提出的各种反应条件(包括溶剂的选择、反应气氛的选择、反应温度的选择、实验持续时间的选择及后处理操作的选择)进行选择，从而使所述反应条件就所述反应而言为标准条件，者可容易地被本领域技术人员所理解。有机合成领域技术人员应该理解的是，存在于分子各个部分上的官能团必须与所提出的反应物和反应相容。对这种取代基与反应条件相容的限制可容易地被本领域技术人员所理解，由此必须使用替代的方法。这有时需要作出判断以改变合成步骤的顺序或者选择一种优于另一种方案的特定流程方案，从而得到期望的本发明化合物。也应该理解的是，在本领域中当设计任何合成途径时所要考虑的另一主要问题是合理地选择保护基以对存在于本发明所述化合物中的反应性官能团进行保护。就本领域技术人员而言，描述多种可选择的保护基的权威说明是Greene和Wuts(Protective Groups In Organic Synthesis,Third Edition,Wiley and Sons,1999)。
方案1
Figure BDA00001736657100201
本发明类型1i的化合物可如在方案1中显示来合成。酮酸1a与胺1b(WO2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下偶联得到类型1c的化合物。类型1a的酮酸为可商购得到的或者可由本领域熟知的方法制备(参见例如WO 2007092681)。酮1c的氨基烯丙基化(参见例如M.Sugiura,J.Am.Chem.Soc.2004,126,7182)得到1d。使用适当的保护基(例如叔丁氧基羰基或者苄基氧基羰基(使用Boc2O或者苄基氧基碳酰氯))对1d的胺进行保护，接着将双键使用例如OsO4/NaIO4或者臭氧气体进行氧化裂解得到醛1f。将醛1f还原为相应的醇1g，这可使用还原剂(诸如硼氢化钠)来完成，接着对氨基保护基进行脱保护(例如对于Boc基团，使用酸(诸如HCl))得到氨基醇1h。使用羰基源(诸如羰基二咪唑和二甲基碳酸酯)进行环化得到相应的螺环噁唑烷酮1i。
方案2
Figure BDA00001736657100211
本发明类型2h的化合物可如在方案2中显示来合成。酮基苄基酯2a的氨基烯丙基化(参见例如M.Sugiura,J.Am.Chem.Soc.2004,126,7182)得到类型2b的化合物。类型2a的酮基苄基酯可由本领域熟知的方法制备(参见例如WO 2007092681)。使用适当的保护基(例如叔丁氧基羰基或者苄基氧基羰基(使用Boc2O或者苄基氧基碳酰氯))对2b的胺进行保护，接着将双键使用例如OsO4/NaIO4或者臭氧气体进行氧化裂解得到醛2d。2d的还原胺化(参见例如D.Dube,Tetrahedron Lett.1999,40,2295)，接着对氨基保护基进行脱保护(例如对于Boc基团，使用酸(诸如HCl))得到二胺2e。使用羰基源(诸如羰基二咪唑和二甲基碳酸酯)进行环化得到相应的螺环噁唑烷酮2f。将2f在标准氢化条件下进行脱苄基化得到相应的酸2g。酸2g与胺1b(WO 2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到类型2h的化合物。
方案3
Figure BDA00001736657100221
本发明类型3i的化合物可如在方案3中显示来合成。酮基乙酯3a的酯交换(参见例如J.Matsuo,Tetrahedron:Asymmetry 2007,18,1906)得到苄基酯3b。类型3a的酮基乙酯为可商购得到的或者可由本领域熟知的方法制备。3b的烯丙基化(参见例如C.Li，Tetrahedron 1998,54,2347)，接着将双键使用例如OsO4/NaIO4或者臭氧气体进行氧化裂解得到醛3d。3d的还原胺化(参见例如D.Dube,Tetrahedron Lett.1999,40,2295)，接着在标准氢化条件下进行脱苄基化得到酸3f。酸3f与胺1b(WO 2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到3g。对3g的氨基保护基进行脱保护(例如对于Boc基团，使用酸(诸如HCl))，接着使用羰基源(诸如羰基二咪唑和二甲基碳酸酯)进行环化得到相应的螺环噁唑烷酮3i。
方案4
Figure BDA00001736657100231
本发明类型4e的化合物可如在方案4中显示来合成。2a的烯丙基化得到高烯丙基醇4a(参见例如S.Silver,Eur.J.Org.Chem.2005,1058)。将4a的双键氧化得到酸4b(参见例如R.Almquist，J.Med.Chem.1985,28,1062)。4b的Curtis重排得到中间体异氰酸酯，所述异氰酸酯经历分子内环化得到噁唑烷酮4c。在标准氢化条件下进行脱苄基化得到酸4d。酸4d与胺1b(WO2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到类型4e的化合物。
Figure BDA00001736657100232
本发明类型5e的化合物可如在方案5中显示来合成。将4a的双键使用例如臭氧气体进行氧化裂解得到醛5a。5a的还原胺化(参见例如D.Dube,Tetrahedron Lett.1999,40,2295)得到胺5b。将5b使用羰基源(诸如羰基二咪唑和二甲基碳酸酯)进行环化得到相应的螺环噁唑烷酮5c，其在标准氢气条件下进行脱苄基化之后得到酸5d。酸5d与胺1b(WO 2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到类型5e的化合物。
方案6
Figure BDA00001736657100241
本发明类型6c的化合物可如在方案6中显示来合成。将酮基苄基酯2a用氨基吡唑使用在(V.Lipson,Chemistry of Heterocyclic Compounds,2007,43,490)中所述的条件进行处理得到6a。将6a在标准氢化条件下进行脱苄基化得到酸6b。酸6b与胺1b(WO 2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到类型6c的化合物。
方案7
Figure BDA00001736657100242
本发明类型7c的化合物可如在方案7中显示来合成。将酮基苄基酯2a使用氰化钠和碳酸铵进行处理(参见例如P.Kiviranta,Bioorg.Med.Chem.Lett.2007,17,2448)得到乙内酰脲7a。将7a在标准氢化条件下进行脱苄基化得到酸7b。酸7b与胺1b(WO 2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到类型7c的化合物。
方案8
Figure BDA00001736657100251
本发明类型8c的化合物可如在方案8中显示来合成。将酮基苄基酯2a使用氰化物源(诸如氰化钠或者氰化钾)和胺(诸如甲胺)在改良的Strecker条件下进行处理得到中间体氨基腈，所述氨基腈在环化和用氰酸钾水解后得到乙内酰脲8a(参见例如G.Carrera,Journal of Heterocyclic Chemistry，1992,29,847)。将8a在标准氢化条件下进行脱苄基化得到酸8b。酸8b与胺1b(WO2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到类型8c的化合物。
方案9
Figure BDA00001736657100261
本发明类型9d、9e和9f的化合物可如在方案9中显示来合成。使2b进行苯基氯化硒诱导的环化得到9a。将9a在标准氢化条件下进行脱苄基化可唯一地得到酸9c和/或者氯酸9b。酸9b和9c分别与胺1b(WO 2007092681)在碱(诸如三乙胺)和偶联试剂(诸如BOP或者EDAC和HOBt)的存在下的偶联得到类型9d和9e的化合物。将9e在标准乙酰化条件下进行乙酰化得到类型9f的化合物。
实施例
实施例中所使用的缩写如下定义：“2×”为2次，“3×”为3次，“°C”为摄氏度，“g”为克，“mmol”为毫摩尔，“mL”为毫升，“M”为摩尔浓度，“min”为分钟，“mg”为毫克，“h”为小时，“LC”为液相色谱，“HPLC”为高效液相色谱，“MS”为质谱，“RT”为室温，“THF”为四氢呋喃，“Et2O”为乙醚，“EtOAc”为乙酸乙酯，“Na2SO4”为硫酸钠，“CH2Cl2”为二氯甲烷，“TFA”为三氟乙酸，“sat.”为饱和的，“NaHCO3”为碳酸氢钠，“N”为当量，“NaOH”为氢氧化钠，“MeOH”为甲醇，“MgSO4”为硫酸镁，“Hex”为己烷，“H2O”为水，“HCl”为盐酸，“v/v”为体积/体积比。“D”、“L”、“R”和“S”为本领域技术人员所熟悉的立体化学符号。化学名称使用ChemDraw Ultra,8.0.8版来得到。当该程序未能就所涉及的确切结构给出名称时，使用该程序所使用的相同方法学来确定适当的名称。
实施例1
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-8-氧杂-6-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺
Figure BDA00001736657100271
步骤A:(R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-氧代环戊烷甲酰胺
Figure BDA00001736657100272
在室温向(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(WO 2007092681,300mg,0.799mmol)在THF(2mL)中的溶液中加入(R)-3-氧代环戊烷羧酸(WO 2007092681,102mg,0.799mmol)、三乙胺(0.223mL,1.599mmol)和BOP(354mg,0.799mmol)。将所得的混合物在室温搅拌3小时。将反应混合物浓缩并在乙酸乙酯(15mL)和1N盐酸(1mL)之间分配。将有机层用水(3mL)、盐水(2mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥，减压浓缩并将残留物进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10%MeOH,90% H2O,0.1%TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分浓缩并冷冻干燥得到(R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-氧代环戊烷甲酰胺(300mg,0.668mmol,84%的收率)，其为固体。MS(ESI+)m/z 449M+
步骤B:(1R)-3-烯丙基-3-氨基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)环戊烷甲酰胺
Figure BDA00001736657100281
在室温向(R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-氧代环戊烷甲酰胺(来自步骤A,300mg,0.668mmol)中加入氨水(954μL,6.68mmol)，接着加入2-烯丙基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷(168mg,1.0mmol)。将所得的混合物在室温搅拌16小时。将反应混合物减压浓缩并将残留物进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分收集，浓缩并在乙酸乙酯(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)之间分配。将有机层经无水Na2SO4干燥并减压浓缩得到(1R)-3-烯丙基-3-氨基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)环戊烷甲酰胺(150mg,0.30mmol,45.8%的收率)，其为固体。MS(ESI+)m/z 490M+
步骤C:(3R)-1-烯丙基-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯
Figure BDA00001736657100282
向(1R)-3-烯丙基-3-氨基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)环戊烷甲酰胺(来自步骤B,60mg,0.122mmol)在二氯甲烷(2mL)中的溶液中加入一缩二碳酸二叔丁酯(32mg,0.147mmol)和三乙胺(0.034mL,0.245mmol)。将所得的混合物在室温搅拌16小时。将反应混合物用二氯甲烷(10mL)稀释且连续地用1N盐酸(1mL)、水(5mL)、盐水(5ML)洗涤，经Na2SO4干燥并浓缩得到(3R)-1-烯丙基-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(70mg,0.119mmol,97%的收率)，其为澄清的油状物。MS(ESI+)m/z590M+
步骤D:(3R)-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-(2-氧代乙基)环戊基氨基甲酸叔丁酯
Figure BDA00001736657100291
将(3R)-1-烯丙基-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(来自步骤C,70mg,0.119mmol)在二氯甲烷(5mL)中溶解并在-78°C用臭氧处理直到持续出现蓝色。将反应混合物用氮气吹洗直到蓝色消失。向反应混合物中加入三乙胺(0.5mL)并将内容物温热至室温并在室温搅拌额外的1小时。将反应混合物经过4g硅胶柱进行纯化(用乙酸乙酯洗脱)并将洗脱液浓缩得到(3R)-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-(2-氧代乙基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(60mg,0.101mmol,85%的收率)，其为油状物。MS(ESI+)m/z 592M+
步骤E:(3R)-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-(2-羟基乙基)环戊基氨基甲酸叔丁酯
Figure BDA00001736657100292
在-78°C向(3R)-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-(2-氧代乙基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(来自步骤D,60mg,0.101mmol)在MeOH(2mL)中的溶液中加入NaBH4(7.67mg,0.203mmol)。将所得的混合物在-78°C搅拌1小时。将溶剂减压除去并向残留物中加入乙酸乙酯(10mL)。将所得的混合物用水(2mL)、盐水(2mL)洗涤，经Na2SO4干燥并浓缩得到(3R)-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-(2-羟基乙基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(58mg,0.098mmol,96%的收率)，其为固体。MS(ESI+)m/z 594M+
步骤F:(1R)-3-氨基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-(2-羟基乙基)环戊烷甲酰胺
Figure BDA00001736657100301
向(3R)-3-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-(2-羟基乙基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(58mg,0.098mmol)中加入氯化氢(4M在二噁烷中,0.5mL)。将所得的混合物在室温搅拌1小时。将反应混合物浓缩得到(1R)-3-氨基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-(2-羟基乙基)环戊烷甲酰胺盐酸盐(50mg,0.094mmol,97%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。MS(ESI+)m/z 494M+
步骤G:(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-8-氧杂-6-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺
向(1R)-3-氨基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-(2-羟基乙基)环戊烷甲酰胺(来自步骤F，30mg,0.061mmol)在THF(1mL)中的溶液中加入羰基二咪唑(14.77mg,0.091mmol)和三乙胺(0.021mL,0.152mmol)。将所得的混合物在室温搅拌4小时。将反应混合物浓缩并进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)得到所需产物，其为非对映异构体混合物。将非对映异构体混合物进行手性制备性HPLC纯化(柱:ChiralPak ASH,250X3cm,5μm；流速:120mL/min；流动相:CO2/MeOH=80/20；注射体积=2.0mL,波长=220nM；异构体1,保留时间=5.75min；异构体2,保留时间=9.10min)得到单独的非对映异构体(每种异构体2mg,3.85μmol,6.33%的收率)，其为固体。
异构体1:MS(ESI+)=520M+；纯度:>95%；1H NMR(500MHz,氯仿-d)[旋转异构体，基于a和b旋转异构体的1:1不可分离的混合物对积分值进行归属，总计74个质子，除了OH质子之外]δppm 0.77(s,6H)0.81-0.99(m,12H)1.05(d,J＝6.87Hz,3H)1.41-2.24(m,27H)2.53-2.72(m,J＝17.91,13.52,13.52,4.81Hz,2H)2.76-2.95(m,J＝9.83,9.59,9.59,4.54Hz,1H)3.18(td,J＝13.06,2.75Hz,1H)3.38(dd,J＝13.20,1.37Hz,1H)3.61(d,J＝13.47Hz,1H)3.64-3.71(m,1H)3.94(dd,J＝14.16,2.89Hz,1H)4.11(dd,J＝13.20,1.65Hz,1H)4.21-4.37(m,2H)4.65(dd,J＝12.37,4.12Hz,1H)4.96(td,J＝9.14,5.64Hz,2H)6.47(d,J＝8.80Hz,1H)6.55(d,J＝8.80Hz,1H)6.99(s,1H)7.13(s,1H)7.29-7.50(m,8H)；RP-HPLC:保留时间=3.1min(YMC S5ODS 4.6x50mm；4分钟梯度,运行时间8min,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)；
异构体2:MS(ESI+)=520M+；纯度:>95%；RP-HPLC:保留时间=3.1min(YMC S5ODS 4.6x50mm；4分钟梯度,运行时间8min,溶剂A:10%MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4。
实施例2
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺
Figure BDA00001736657100311
步骤A:(1R)-3-烯丙基-3-氨基环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100312
向(R)-3-氧代环戊烷羧酸苄酯(WO 2007092681,1g,4.58mmol)在甲醇(5mL)中的溶液中加入2-烯丙基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷(1.155g,6.87mmol)和氨溶液(7N在MeOH中的溶液,8mL)。将所得的混合物在室温搅拌16小时。将反应混合物浓缩并将残留物进行制备性HPLC纯化(ShimadzuVP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分收集，浓缩并在乙酸乙酯(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)之间分配。将有机层经无水Na2SO4干燥并减压浓缩得到(1R)-3-烯丙基-3-氨基环戊烷羧酸苄酯(616mg,2.38mmol,52%的收率)。MS(ESI+)m/z 260(M+H)+
步骤B:(1R)-3-烯丙基-3-(叔丁氧基羰基氨基)环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100321
向(1R)-3-烯丙基-3-氨基环戊烷羧酸苄酯(来自步骤A,370mg,1.427mmol)在二氯甲烷(5mL)中的溶液中加入三乙胺(0.398mL,2.85mmol)和一缩二碳酸二叔丁酯(374mg,1.712mmol)。将所得的混合物在室温搅拌16小时。向反应混合物中加入二氯甲烷(20mL)并将所得的混合物用1N盐酸(5mL)、水(5ml)、盐水(5mL)洗涤，经Na2SO4干燥并浓缩得到(1R)-3-烯丙基-3-(叔丁氧基羰基氨基)-环戊烷羧酸苄酯(480mg,1.335mmol,94%的收率)，其为油状物。MS(ESI+)m/z 382(M+Na)+
步骤C:(1R)-3-(叔丁氧基羰基氨基)-3-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100322
将(1R)-3-烯丙基-3-(叔丁氧基羰基氨基)环戊烷羧酸苄酯(来自步骤B,100mg,0.278mmol)在二氯甲烷(3mL)中溶解并在-78°C用臭氧处理直到持续出现蓝色。将反应混合物用氮气吹洗直到蓝色消失。向反应混合物中加入三乙胺(0.5mL)并将内容物温热至室温并在室温搅拌额外的1小时。将反应混合物经过4g硅胶柱进行纯化(用乙酸乙酯洗脱)并将洗脱液浓缩得到(1R)-3-(叔丁氧基羰基氨基)-3-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯(80mg,0.221mmol,80%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。
步骤D:(1R)-3-氨基-3-(2-氨基乙基)环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100323
向(1R)-3-(叔丁氧基羰基氨基)-3-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯(来自步骤C,80mg,0.221mmol)在乙腈(2mL)中的溶液中加入氨基甲酸叔丁酯(78mg,0.664mmol)、三乙基甲硅烷(77mg,0.664mmol)和三氟乙酸(1.705μL，0.022mmol)。将所得的混合物在室温搅拌4小时。将反应混合物减压浓缩得到油状物，将其在室温用氯化氢溶液(4M在二噁烷中,1mL)处理。将反应混合物在室温搅拌1小时后，将反应混合物浓缩并进行制备性HPLC纯化(ShimadzuVP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分减压浓缩得到(1R)-3-氨基-3-(2-氨基乙基)环戊烷羧酸苄酯二三氟乙酸盐(56.1mg,0.114mmol,两步的收率为51.7%)，其为油状物。MS(ESI+)m/z 263(M+H)+
步骤E:(2R)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸苄酯
向(1R)-3-氨基-3-(2-氨基乙基)环戊烷-羧酸苄酯(来自步骤D,30mg,0.114mmol)在甲苯(2mL)中的溶液中加入三乙胺(0.048mL,0.343mmol)和1,1'-羰基二咪唑(37.1mg,0.229mmol)。将所得的混合物在80°C搅拌2小时。向反应混合物中加入乙酸乙酯(10mL)并将所得的混合物用1N盐酸(1mL)、水(2mL)、盐水(2mL)洗涤，经Na2SO4干燥并减压浓缩得到(2R)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸苄酯(20mg,0.069mmol,60.7%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在随后步骤中使用。MS(ESI+)m/z 288M+
步骤F:(2R)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸
Figure BDA00001736657100332
向(2R)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸苄酯(来自步骤E,20mg,0.069mmol)在甲醇(2mL)中的溶液中加入钯(Pd/C,10% wt.,7.38mg,6.94μmol)。将所得的混合物在氢气囊下搅拌30分钟。将反应混合物滤过。将滤液减压浓缩得到(2R)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸(10mg,0.050mmol,72.7%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。MS m/z 199(M+H)+
步骤G:(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺
Figure BDA00001736657100333
向(2R)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸(来自步骤F，10mg,0.050mmol)在THF(1mL)中的溶液中加入(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(34.2mg,0.091mmol)、三乙胺(7.03μL,0.050mmol)和BOP(22.31mg,0.050mmol)。将所得的混合物在室温搅拌2小时。将反应混合物进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90%MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分减压浓缩并冷冻干燥得到(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺(4mg,固体,7.71μmol,15.27%的收率)，其为非对映异构体的混合物。RP-HPLC:保留时间=3.19min(YMC S5ODS 4.6x50mm；4分钟梯度,运行时间8min,溶剂A:10%MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)；纯度:>95%；MS(ESI+)m/z 519M+
实施例3
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-1-甲酰胺
Figure BDA00001736657100341
步骤A:2-氧代环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100342
向2-氧代环戊烷羧酸乙酯(4g,25.6mmol)中加入苄基醇(3.6g,33.3mmol)并将所得的混合物加热至175°C且保持1小时。将反应混合物使用高真空泵减压浓缩得到2-氧代环戊烷羧酸苄酯(5.2g,23.84mmol,93%的收率)，其为油状物。该化合物无需进一步纯化即可在下一步中使用。
步骤B:2-烯丙基-2-羟基环戊烷羧酸苄酯(纯手性)
向2-氧代环戊烷羧酸苄酯(来自步骤A,5g,22.91mmol)在甲醇(20ml)和水(60.00ml)的混合物中的溶液中加入3-溴丙-1-烯(8.31g,68.7mmol)和铟(1.081ml,68.7mmol)。将所得的混合物在室温搅拌16小时。将反应混合物浓缩并向残留物中加入1N盐酸(15mL)并在室温搅拌5分钟。将反应混合物在乙酸乙酯(30mL)和水(4mL)之间分配。将乙酸乙酯层用盐水(4mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥并减压浓缩。将残留物进行制备性HPLC纯化(ShimadzuVP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分收集，减压浓缩得到所需产物，其为非对映异构体混合物。将非对映异构体混合物进行手性制备性HPLC纯化得到四个单独的异构体。将对应于第二异构体的馏分浓缩并冷冻干燥得到固体(800mg,3.08mmol,13.4%的收率)。手性HPLC方法:柱:ChiralPak AD-H,250X3cm,5μm；流速:130mL/min；流动相:CO2/MeOH=70/30；注射体积=0.7mL,波长=220nM,:保留时间=3.18min。MS(ESI+)=283(M+Na)+
步骤C:2-羟基-2-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯(纯手性)
Figure BDA00001736657100351
将2-烯丙基-2-羟基环戊烷羧酸苄酯(来自步骤B,150mg,0.576mmol)在二氯甲烷(5mL)中溶解并在-78°C用臭氧处理直到持续出现蓝色。将反应混合物用氮气吹洗直到蓝色消失。向反应混合物中加入三乙胺(0.5mL)并将内容物温热至室温并在室温搅拌额外的1小时。将反应混合物经过4g硅胶柱进行纯化(用乙酸乙酯洗脱)并将洗脱液浓缩得到2-羟基-2-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯(120mg,0.457mmol,79%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。
步骤D:2-(2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基)-2-羟基环戊烷羧酸苄酯(纯手性)
Figure BDA00001736657100352
向2-羟基-2-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯(来自步骤C,120mg,0.457mmol)在乙腈(2mL)中的溶液中加入氨基甲酸叔丁酯(214mg,1.830mmol)、三乙基甲硅烷(213mg,1.830mmol)和三氟乙酸(0.070mL,0.915mmol)。将所得的混合物在室温搅拌3小时。将反应混合物浓缩并进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分浓缩并冷冻干燥得到2-(2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基)-2-羟基环戊烷-羧酸苄酯(70mg,0.193mmol,42.1%的收率)，其为固体。MS(ESI+)=386(M+Na)+
步骤E:2-(2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基)-2-羟基环戊烷羧酸(纯手性)
向2-(2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基)-2-羟基环戊烷羧酸苄酯(来自步骤D,70mg,0.193mmol)在MeOH(3mL)中的溶液中加入钯(10%wt Pd/C,20.50mg,0.019mmol)。将所得的混合物在氢气囊下搅拌30分钟。将反应混合物滤过。将滤液减压浓缩得到2-(2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基)-2-羟基环戊烷羧酸(50mg,0.183mmol,95%的收率)，其为油状物。MS=273(M+H)+
步骤F:2-(2-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-羟基环戊基)乙基氨基甲酸叔丁酯
Figure BDA00001736657100362
向(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(68.7mg,0.183mmol)在THF(2mL)中的溶液中加入2-(2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基)-2-羟基环戊烷羧酸(来自步骤E,50mg,0.183mmol)、三乙胺(0.051mL,0.366mmol)和BOP(81mg,0.183mmol)。将所得的混合物在室温搅拌16小时。将溶剂减压除去。向残留物中加入乙酸乙酯(20mL)并将所得的混合物用水(5mL)、盐水(5mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥并减压浓缩得到2-(2-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-羟基环戊基)乙基氨基甲酸叔丁酯，其为油状物(100mg,0.168mmol,92%的收率)。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。MS(ESI+)=494(M-Boc)+
步骤G:2-(2-氨基乙基)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-羟基环戊烷甲酰胺
Figure BDA00001736657100363
向2-(2-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基氨基甲酰基)-1-羟基环戊基)乙基氨基甲酸叔丁酯(来自步骤F，100mg,0.168mmol)中加入氯化氢溶液(4M在二噁烷中,0.5mL)。将所得的混合物在室温搅拌1小时。将反应混合物浓缩并将残留物在乙酸乙酯(10mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(5mL)之间分配。将乙酸乙酯层减压浓缩并将残留物进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA；波长:220nM)。将所需的馏分减压浓缩并冷冻干燥得到2-(2-氨基乙基)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-羟基环戊烷甲酰胺三氟乙酸盐(60mg,0.099mmol,58.6%的收率)，其为固体。MS(ESI+)=494M+
步骤H:N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-1-甲酰胺
Figure BDA00001736657100371
在室温向2-(2-氨基乙基)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-羟基环戊烷甲酰胺(来自步骤G，30mg,0.061mmol)在THF(0.5mL)中的溶液中加入三乙胺(0.017mL,0.121mmol)和1,1'-羰基二咪唑(14.77mg,0.091mmol)。将所得的混合物在室温搅拌4小时。将反应混合物进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。收集对应于各个单独的非对映异构体的馏分，浓缩并冷冻干燥得到(异构体1:8mg,0.015mmol,25%的收率；异构体2:6mg,0.011mmol,19%的收率)。
异构体1:分析性RP-HPLC:保留时间=2.96min(YMC S5ODS 4.6x50mm；梯度溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)。纯度:>95%；MS(ESI+)=520M+；
异构体2:分析性RP-HPLC:保留时间=3.07min(YMC S5ODS 4.6x50mm；梯度溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)；1H NMR(400MHz,氯仿-d)[旋转异构体，基于a和b旋转异构体的1∶1不可分离的混合物对积分值进行归属，总计74个质子，除了OH质子之外]δppm 0.76(s,3H)0.80(s,3H)0.84(s,3H)0.86(s,3H)0.88-0.98(m,9H)1.03(d,J＝6.53Hz,3H)1.45(d,J＝14.05Hz,1H)1.60(d,J＝13.55Hz,1H)1.66-2.31(m,13H)2.31-2.46(m,2H)2.55-2.77(m,4H)3.05-3.27(m,2H)3.42(d,J＝13.30Hz,4H)3.55-3.80(m,2H)3.93-4.15(m,4H)4.26(b r.s.,2H)4.64(d,J＝13.80Hz,2H)4.92-5.05(m,3H)6.60(d,1H)6.90-7.11(m,1H)7.28-7.44(m,8H)；MS(ESI+)=520M+
实施例4
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
Figure BDA00001736657100381
步骤A:(1R)-3-烯丙基-3-羟基环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100382
在室温向(R)-3-氧代环戊烷羧酸苄酯(1g,4.58mmol)在THF(10mL)中的溶液中缓慢加入锌粉(2.098mL,229mmol)、饱和氯化铵水溶液(20mL)，接着加入3-溴丙-1-烯(1.663g,13.75mmol)。将所得的混合物加热至80°C且保持3小时，然后在室温搅拌额外的12小时。将反应混合物滤过并将滤液浓缩。向残留物中加入乙酸乙酯(20mL)并将所得的混合物用水(5ml)、盐水(5mL)洗涤，经无水Na2SO4干燥并减压浓缩得到(1R)-3-烯丙基-3-羟基环戊烷羧酸苄酯(580mg,2.228mmol,48.6%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。MS(ESI+)m/z 283(M+Na)+
步骤B:2-((3R)-3-(苄基氧基羰基)-1-羟基环戊基)乙酸
Figure BDA00001736657100383
向3-烯丙基-3-羟基环戊烷羧酸苄酯(来自步骤A,150mg,0.576mmol)在乙酸乙酯(5mL)中的溶液中加入氧化钌(IV)水合物(104mg,0.691mmol)，接着加入10%wt.高碘酸钠水溶液(~3mL)。将所得的混合物在室温搅拌4小时。加入异丙醇(3mL)以淬灭反应混合物。将反应混合物滤过，并将滤液减压浓缩得到2-(3-(苄基氧基羰基)-1-羟基环戊基)乙酸(130mg,0.467mmol,81%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。MS(ESI+)m/z301(M+Na)+
步骤C:(7R)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100391
在室温向2-((3R)-3-(苄基氧基羰基)-1-羟基环戊基)乙酸(来自步骤B,130mg,0.467mmol)在甲苯(2mL)和四氢呋喃(1.0mL)的混合物中的溶液中加入三乙胺(0.098mL,0.701mmol)和叠氮磷酸二苯酯(154mg,0.561mmol)。将所得的混合物加热至80°C且保持45分钟。将反应混合物浓缩并将残留物进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10%MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。收集对应于单独的非对映异构体的馏分，浓缩，冷冻干燥并各自进行反应。异构体1:20mg,0.073mmol,15.5%的收率,MS(ESI+)m/z 276(M+H)+；异构体2:20mg,0.073mmol,15.5%的收率,MS(ESI+)m/z 276(M+H)+
步骤D:(7R)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸
Figure BDA00001736657100392
向(7R)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯(20mg,0.073mmol)在甲醇(3mL)中的溶液中加入钯/炭(10%wt.,15.46mg,0.015mmol)。将所得的混合物在氢气囊下搅拌30分钟。将反应混合物滤过并将滤液浓缩得到(7R)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸(每个异构体13mg,0.070mmol,97%的收率)，其为油状物。
步骤E:(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
向(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(26.3mg,0.070mmol)在THF(1mL)中的溶液中加入(7R)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸(13mg,0.070mmol)、三乙胺(9.78μL,0.070mmol)和BOP(31.0mg,0.070mmol)。将所得的混合物在室温搅拌4小时。将反应混合物浓缩并将残留物在乙酸乙酯(10mL)和饱和碳酸氢钠溶液(4mL)之间分配。将乙酸乙酯层减压浓缩并将残留物进行制备性HPLC纯化(ShimadzuVP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。将所需的馏分收集，浓缩并冷冻干燥得到(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺(每种异构体15mg,0.030mmol,42.2%的收率)，其为固体。
异构体1:分析性RP-HPLC:保留时间=3.12min(YMC S5ODS 4.6x50mm；梯度溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)；纯度:>95%；MS(ESI+)=506M+;
异构体2:分析性RP-HPLC:保留时间=3.16min(YMC S5ODS 4.6x50mm；梯度溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)；纯度:>95%；1H NMR(400MHz,氯仿-d)[旋转异构体，基于a和b旋转异构体的1:1不可分离的混合物对积分值进行归属，总计70个质子，除了OH质子之外]δppm 0.76(d,J＝2.01Hz,6H)0.87(d,J＝4.27Hz,6H)0.95(td,J＝12.42,6.78Hz,9H)1.05(d,J＝6.53Hz,3H)1.49(d,J＝14.31Hz,1H)1.60(d,J＝14.05Hz,1H)1.84-2.37(m,12H)2.56-2.77(m,J＝13.99,13.83,13.83,4.77Hz,2H)3.11(d,J＝12.80Hz,1H)3.14-3.28(m,1H)3.44(d,J＝12.80Hz,1H)3.53-3.79(m,5H)4.02(d,J＝11.04Hz,1H)4.11(d,J＝12.80Hz,1H)4.56-5.07(m,10H)6.13-6.36(m,1H)7.19(d,J＝9.03Hz,1H)7.28-7.49(m,8H)；MS(ESI+)=506M+
实施例5
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺
Figure BDA00001736657100401
步骤A:(1R)-3-羟基-3-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100402
将(1R)-3-烯丙基-3-羟基环戊烷羧酸苄酯(来自步骤A,实施例04,200mg,0.768mmol)在二氯甲烷(5mL)中溶解并在-78°C用臭氧处理直到持续出现蓝色。将反应混合物用氮气吹洗直到蓝色消失。向反应混合物中加入三乙胺(0.5mL)并将内容物温热至室温并在室温搅拌额外的1小时。将反应混合物经过4g硅胶柱进行纯化(用乙酸乙酯洗脱)并将洗脱液减压浓缩得到(1R)-3-羟基-3-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯(100mg,0.381mmol,49.6%的收率)，其为油状物。其无需进一步纯化即可原样在下一步中使用。
步骤B:(1R)-3-(2-氨基乙基)-3-羟基环戊烷羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100411
向(1R)-3-羟基-3-(2-氧代乙基)环戊烷羧酸苄酯(来自步骤A,100mg,0.381mmol)在乙腈(2mL)中的溶液中加入氨基甲酸叔丁酯(134mg,1.144mmol)、三乙基甲硅烷(133mg,1.144mmol)和三氟乙酸(2.94μL,0.038mmol)。将所得的混合物在室温搅拌4小时。将反应混合物浓缩并随后用氯化氢溶液(4M在二噁烷中的溶液,2mL)处理。将反应混合物在室温搅拌30分钟后，将反应混合物浓缩并进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90%H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10%H2O,0.1% TFA)。将所需的馏分收集，浓缩并冷冻干燥得到(1R)-3-(2-氨基乙基)-3-羟基环戊烷-羧酸苄基酯三氟乙酸盐(40mg,0.106mmol,27.8%的收率)，其为固体。MS(ESI+)=264M+
步骤C:(2R)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100412
向(1R)-3-(2-氨基乙基)-3-羟基环戊烷-羧酸苄酯三氟乙酸盐(来自步骤B,35mg,0.093mmol)在THF(0.5mL)中的溶液中加入三乙胺(0.026mL,0.186mmol)，接着加入1,1'-羰基二咪唑(22.56mg,0.139mmol)。将所得的混合物在室温搅拌2小时。将反应混合物浓缩并进行制备性HPLC纯化(ShimadzuVP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。将所需的馏分收集，浓缩并冷冻干燥得到(2R)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸苄酯(22mg,0.076mmol,82%的收率)，其为固体。MS(ESI+)=312(M+Na)+
步骤D:(2R)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸
Figure BDA00001736657100421
向(2R)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸苄酯(来自步骤C,22mg,0.076mmol)在MeOH(1mL)中的溶液中加入钯/炭(10%wt.,8.09mg,7.60μmol)。将所得的混合物在氢气囊下搅拌30分钟。将反应混合物滤过并将滤液减压浓缩得到(2R)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸(15mg,0.075mmol,99%的收率)，其为油状物。MS=200(M+H)+
步骤E:(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺
向(2R)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-羧酸(来自步骤D,18mg,0.090mmol)在THF(0.5mL)中的溶液中加入(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(33.9mg,0.090mmol)、三乙胺(0.025mL,0.181mmol)和BOP(40.0mg,0.090mmol)。将所得的混合物在室温搅拌16小时。将反应混合物浓缩并进行制备性HPLC纯化(ShimadzuVP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。将所需的馏分收集，浓缩并冷冻干燥得到所需产物，其为非对映异构体混合物。将非对映异构体混合物进行手性制备性HPLC纯化(柱:ChiralPak AD-H,250X3cm,5μm；流速:110mL/min；流动相:CO2/IPA=65/35；注射体积=2.0mL,波长=220nM；异构体1,保留时间=4.04min；异构体2,保留时间=13.80min)得到单独的异构体(异构体1:20mg,0.038mmol,33.3%的收率；异构体2:18mg,0.035mmol,30.0%的收率)，其为固体。
异构体1:分析性RP-HPLC:保留时间=3.07min(YMC S5ODS 4.6x50mm；4分钟梯度,运行时间8min,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)。纯度:>95%；MS(ESI+)m/z 520M+；
异构体2:分析性RP-HPLC:保留时间=3.14min(YMC S5ODS 4.6x50mm；4分钟梯度,运行时间8min,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)。纯度:>95%；MS(ESI+)m/z520M+
实施例6
(3R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢-螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-甲酰胺
Figure BDA00001736657100431
步骤A:(3R)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100432
在室温向(R)-3-氧代环戊烷羧酸苄酯(0.4g,1.833mmol)中先后加入N-甲基吡咯烷酮(3mL)、2,2-二甲基-1,3-二噁烷-4,6-二酮(0.264g,1.833mmol)和3-甲基-1H-吡唑-5-胺(0.178g,1.833mmol)。将内容物加热至80°C(油浴温度)且保持75分钟，并在室温搅拌额外的48小时。将反应混合物在乙酸乙酯(40mL)和1N盐酸(15mL)之间分配。分离乙酸乙酯层且连续地用1N氢氧化钠(15mL)、盐水(20mL)洗涤，经硫酸钠干燥，浓缩并进行制备性HPLC纯化(Phenomex Luna AXIA 30x100mm；10分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90%H2O,0.1% TFA,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。分离并浓缩对应于所需产物的馏分。将得到的残留物在二氯甲烷(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液之间分配。分离二氯甲烷层，经硫酸钠干燥并浓缩得到固体(33mg,0.097mmol,5.31%)。其无需进一步纯化即可原样在随后步骤中使用。MS(ESI)m/z 340.16(M+H)+
步骤B:(3R)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-羧酸
Figure BDA00001736657100441
在氮气气氛下向(3R)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-羧酸苄酯(来自步骤A:0.033g,0.097mmol)在乙酸乙酯(5mL)中的溶液中加入Pd-C(10%wt.,0.020g,0.019mmol)。将内容物使用氢气囊在室温氢化1.5小时。将反应混合物浓缩；加入甲醇(5mL)，接着加入额外的Pd-C(0.020g,0.019mmol)。将内容物在25psi氢化1小时。将反应混合物经Whatman滤纸滤过(FN MB 25MM 0.45uM)并用甲醇(2x10mL)洗涤。将滤液减压浓缩得到油状物(0.017g)，将其与THF(2x10mL)共沸并无需进一步纯化即可原样在随后的步骤中使用。MS(ESI)m/z 250.19(M+H)+
步骤C:(3R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-甲酰胺
Figure BDA00001736657100442
在室温向(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(0.023g,0.060mmol)在DMF(2mL)中先后加入(3R)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-羧酸(来自步骤B,0.015g,0.060mmol)、N,N-二异丙基乙基胺(0.021mL,0.120mmol)和BOP(0.027g,0.060mmol)。将反应混合物在室温搅拌18小时。
将反应混合物减压浓缩(高真空泵)并进行制备性HPLC纯化(PhenomexLuna AXIA 30x100mm；10分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.1%TFA,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。分离并浓缩对应于所需产物的馏分。将得到的残留物在二氯甲烷(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)之间分配。分离二氯甲烷层，经硫酸钠干燥并浓缩得到(3R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-甲酰胺(0.008g,0.014mmol,23.32%的收率)，其为非对映异构体混合物。分析性RP-HPLC:保留时间=3.24min(YMC S5 Combi ODS 4.6x50mm；4分钟梯度；溶剂A=10%MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)。纯度:>95%.MS(ESI)m/z 570.31(M+H)+
实施例7
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
Figure BDA00001736657100451
步骤A:(7R)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯
在室温向(R)-3-氧代环戊烷羧酸苄酯(0.5g,2.291mmol)在乙醇(5mL)中的溶液中先后加入氰化钠(0.281g,5.73mmol)、碳酸铵(2.86g,29.8mmol)和水(5.00mL)。将内容物在70°C(油浴温度)加热3小时。将反应混合物在室温保持10分钟。分离出固体。将固体滤过并用水(3x10mL)洗涤。将固体真空干燥过夜(155mg,0.538mmol,23.5%)并无需进一步纯化即可原样在随后的步骤中使用。MS(ESI)m/z 289.16(M+H)+
步骤B:(7R)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸
在氮气气氛下向(7R)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯(来自步骤A,0.14g,0.486mmol)在甲醇(10mL)中的溶液中加入Pd-C(0.030g,0.282mmol)。将内容物在10psi氢化3小时。将反应混合物经Whatman滤纸滤过(FN MB 25 MM 0.45uM)并用甲醇(2x5mL)洗涤。将滤液减压浓缩得到固体(0.09g,0.454mmol,94%的收率)。其无需进一步纯化即可原样在随后步骤中使用。MS m/z 197.3(M-H)+
步骤C:(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
在室温向(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(来自步骤B,0.085g,0.227mmol)在THF(2mL)中的溶液中先后加入(7R)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸(步骤B,0.045g,0.227mmol)、N,N-二异丙基乙基胺(0.079mL,0.454mmol)和BOP(0.100g,0.227mmol)。将内容物在室温搅拌20小时。将反应混合物进行制备性HPLC纯化(Phenomex Luna AXIA 30x100mm；10分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)并分离并浓缩对应于所需产物的馏分。将残留物在二氯甲烷(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(3mL)之间分配。将二氯甲烷层经无水硫酸钠干燥并浓缩得到固体(0.095g,0.183mmol,81%的收率)。分析性RP-HPLC:保留时间=3.15min(YMC S5Combi ODS 4.6x50mm；4分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.2%H3PO4,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)；纯度:>95%；旋转异构体的混合物；MS(ESI)m/z 519(M+H)+
实施例8
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
Figure BDA00001736657100462
步骤A:(7R)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100471
向(R)-3-氧代环戊烷羧酸苄酯(0.5g,2.291mmol)中先后加入乙醇(1.0mL)、水(0.5mL)和甲基胺盐酸盐(0.155g,2.291mmol)。将内容物在室温搅拌20分钟。然后在室温加入氰化钾(0.149g,2.291mmol)并将内容物在室温搅拌60小时。在室温在25mL圆底烧瓶中将反应混合物加入至2.3mL 1.0N盐酸中，接着在室温加入0.23mL浓盐酸。将反应混合物加热至90°C且保持1小时。将反应混合物减压浓缩并在水(5mL)和乙酸乙酯(15mL)之间分配。将乙酸乙酯层浓缩并进行制备性HPLC纯化(Phenomex Luna AXIA 30x100mm；10分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA,溶剂B=90%MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。浓缩对应于所需产物的馏分，在乙酸乙酯(15mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)之间分配。分离乙酸乙酯层，经硫酸钠干燥并浓缩得到(7R)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯(0.105g,0.347mmol,15.16%的收率)，其为油状物。其如原样在随后的步骤中使用。MS(ESI)m/z 303.14(M+H)+
步骤B:(7R)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸
Figure BDA00001736657100472
在氮气气氛下向(7R)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯(来自步骤A,0.1g,0.331mmol)在乙酸乙酯(10mL)中的溶液中加入Pd-C(0.035g,0.033mmol)。将内容物在20psi氢化1小时。将反应混合物经Whatman滤纸滤过(FN MB 25 MM 0.45uM)并用乙酸乙酯(2x5mL)洗涤。将滤液减压浓缩得到油状物(0.05g,0.236mmol,71.2%)，其无需进一步纯化即可在下一步中使用。MS m/z 211.3(M-H)+
步骤C:(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
Figure BDA00001736657100481
在室温向(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(0.088g,0.236mmol)在THF(2mL)中的溶液中先后加入(7R)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸(来自步骤B,0.05g,0.236mmol)、N,N-二异丙基乙基胺(0.082mL,0.471mmol)和BOP(0.104g,0.236mmol)。将内容物在室温搅拌20小时。将反应混合物进行制备性HPLC纯化(Phenomex Luna AXIA 30x100mm；10分钟梯度；溶剂A=10% MeOH，90% H2O,0.1% TFA,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)并且分离并浓缩对应于所需产物的馏分。将残留物在二氯甲烷(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(3mL)之间分配。将二氯甲烷层经硫酸钠干燥并浓缩得到所需产物，其为非对映异构体混合物。将非对映异构体混合物进行手性制备性HPLC纯化(柱:ChiralPak OD-H，3X25cm；流速:70mL/min；流动相:CO2/MeOH=80/20；波长=220nM；异构体1,保留时间=14.62min；异构体2,保留时间=21.05min)得到单独的异构体(异构体1:7mg,0.013mmol,15.5%的收率；异构体2:11mg,0.021mmol,24.4%的收率)，其为固体。
异构体1:分析性RP-HPLC:保留时间=3.20min(YMC S5 ODS 4.6x50mm；4分钟梯度,运行时间8min,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)。纯度:>95%；MS(ESI+)m/z 533.21M+；
异构体2:分析性RP-HPLC:保留时间=3.15min(YMC S5ODS 4.6x50mm；4分钟梯度,运行时间8min,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)。纯度:>95%；MS(ESI+)m/z 533.23M+
实施例9
(7R)-3-氯-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
Figure BDA00001736657100491
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
Figure BDA00001736657100492
步骤A:(7R)-3-氯-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯
Figure BDA00001736657100493
向苯基二氯氧化硒(0.199g,1.041mmol)中加入(1R)-3-烯丙基-3-氨基环戊烷羧酸苄酯(实施例2,步骤A,0.090g,0.347mmol)在乙腈(2mL)中的溶液。将内容物在80°C加热18小时。将反应混合物浓缩并在乙酸乙酯(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)之间分配。将乙酸乙酯层经硫酸钠干燥并浓缩。向残留物中加入甲醇(5mL)。将分离的固体滤过并用甲醇(2mL)洗涤。向滤液中加入4.0N氯化氢在二噁烷中的溶液(1mL)并将内容物浓缩。加入乙酸乙酯并将所得的混合物减压浓缩。加入甲醇(5mL)并将固体分离析出。将液体小心地移出并加入至HPLC小瓶中并进行制备性HPLC纯化(Phenomex Luna AXIA30x100mm；10分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)。分离并浓缩对应于所需产物的馏分。将残留物在二氯甲烷(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(3mL)之间分配。将二氯甲烷层经硫酸钠干燥并浓缩得到(7R)-3-氯-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯(0.051g,0.174mmol,50.0%的收率)，其为油状物。其如原样在随后的步骤中使用。MS(ESI)m/z 294.14(M+H)+
步骤B:(7R)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸(B-1)和(7R)-3-氯-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸(B-2)
Figure BDA00001736657100501
在氮气气氛下向(7R)-3-氯-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸苄酯(来自步骤A,0.051g,0.174mmol)在甲醇(8mL)中的溶液中加入Pd-C(0.020g,0.019mmol)(10%)。将内容物在室温在40psi氢化3.5小时。将反应混合物经Whatman滤纸滤过(FN MB 25 MM 0.45uM)并用甲醇(2x5mL)洗涤。将滤液减压浓缩得到B-1和B-2的混合物(0.039g)。其无需进一步纯化即可原样在随后步骤中使用。
步骤C:(7R)-3-氯-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺(峰1和峰2)和(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺(峰3).
Figure BDA00001736657100502
在室温向B-1和B-2(来自步骤B,0.039g,0.191mmol)在DMF(1mL)中的混合物中先后加入N,N-二异丙基乙基胺(0.100mL,0.574mmol)、(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(0.072g,0.191mmol)和BOP(0.093g,0.211mmol)。将内容物在室温搅拌60小时。将反应混合物进行制备性HPLC纯化(Phenomex Luna AXIA 30x100mm；10分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA,溶剂B=90% MeOH,10% H2O,0.1% TFA)并分离和浓缩对应于所需产物的馏分。将残留物在二氯甲烷(20mL)和饱和碳酸氢钠水溶液(3mL)之间分配。将二氯甲烷层经硫酸钠干燥并浓缩得到固体。将该固体在下述条件下进行进一步制备性HPLC分离(柱:Princeton CN,250x3cm,5μm；流速:150mL/min；流动相:CO2/MeOH+0.1% TEA=88/12；注射体积=0.5mL,波长=220nM；峰1,保留时间=3.83min；峰2,保留时间=3.98min；峰3,保留时间=4.11min)。峰1和2对应于氯化合物。峰3对应于脱氯化合物。将每个馏分单独浓缩(峰1:0.014g,0.027mmol,13.94%的收率；峰2:0.024g,0.046mmol,23.89%的收率；峰3:0.014g,0.029mmol,14.92%的收率)。
峰1:分析性RP-HPLC:保留时间=2.86min(YMC S5Combi ODS 4.6x50mm；4分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4,溶剂B=90%MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4)。纯度:>95%.；MS(ESI)m/z 524.29(M+H)+
峰2:分析性RP-HPLC:保留时间=2.82min(YMC S5Combi ODS 4.6x50mm；4分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4,溶剂B=90%MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4。纯度:>95%.；MS(ESI)m/z 524.30(M+H)+
峰3:分析性RP-HPLC:保留时间=2.82min(YMC S5Combi ODS 4.6x50mm；4分钟梯度；溶剂A=10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4,溶剂B=90%MeOH,10% H2O,0.2% H3PO4。纯度:>95%.；MS(ESI)m/z 490.30(M+H)+
实施例10
(7R)-1-乙酰基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺
Figure BDA00001736657100511
向(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺(来自实施例9,步骤C,峰3,13mg,0.027mmol)在二氯甲烷(0.5mL)中的溶液中加入三乙胺(7.39μL,0.053mmol)和乙酸酐(4.06mg,0.040mmol)。将所得的混合物在室温搅拌2小时。将反应混合物进行制备性HPLC纯化(Shimadzu VP-ODS 20x100mm,8分钟梯度,溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.1% TFA；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.1%TFA)。收集对应于所需产物的峰，浓缩并冷冻干燥得到(7R)-1-乙酰基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺(6mg,0.011mmol,42.5%的收率)，其为固体。分析性RP-HPLC:保留时间=3.44min(YMC S5ODS 4.6x50mm；梯度溶剂A:10% MeOH,90% H2O,0.2% H3PO4；溶剂B:90% MeOH,10% H2O,0.2%H3PO4)。纯度:>95%；MS(ESI)m/z 532M+
实施例11
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氧杂螺[2.4]庚烷-5-甲酰胺
Figure BDA00001736657100521
步骤A:3-亚甲基环戊烷羧酸乙酯
Figure BDA00001736657100522
下述反应在置于防护罩后面的15mL密封管中进行。向乙酸2-((三甲基甲硅烷基)甲基)烯丙酯(2.227mL,10.73mmol)在甲苯(2mL)中的溶液中先后加入丙烯酸乙酯(2.92mL,26.8mmol)、亚磷酸三异丙酯(1.474mL,6.44mmol)和乙酸钯(II)(0.241g,1.073mmol)。将内容物用氮气吹洗5分钟并在100°C加热45小时。将反应混合物冷却至RT并减压浓缩。将液体转移至50mL圆底烧瓶中并使用高真空泵蒸馏。收集在50°C蒸馏的馏分并浓缩得到1.317g(80%)的3-亚甲基环戊烷羧酸乙酯。1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm4.90-4.85(m,2H),4.14(q,2H,J＝7.0Hz),2.87-2.78(m,1H),2.61-2.53(m,2H),2.51-2.23(m,2H),2.09-1.82(m,2H),1.29-1.23(t,3H,J＝7.2Hz)。
步骤B:3-亚甲基环戊烷羧酸锂
将3-亚甲基环戊烷羧酸乙酯(900mg,5.84mmol)和氢氧化锂(280mg,11.67mmol)在THF(15mL)和水(6mL)中的混合物在65°C加热18小时。TLC分析表明起始的酯已经完全消耗。将有机溶剂经旋转蒸发仪除去，并将残留的水溶液冷冻干燥得到3-亚甲基环戊烷羧酸锂。1H NMR(400MHz,CD3OD)δppm 4.84-4.73(m,2H),2.71-2.59(m,1H),2.57-2.35(m,3H),2.29-2.16(m,1H),2.01-1.91(1H,m),1.84-1.72(m,1H,)。
步骤C:N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-亚甲基环戊烷甲酰胺
Figure BDA00001736657100531
将3-亚甲基环戊烷羧酸锂(0.770g,5.83mmol)和Hunig碱(3.56mL,20.40mmol)在DMF(10mL)中的混合物先后用(R)-2-氨基-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基丁-1-酮盐酸盐(2.188g,5.83mmol)和BOP(2.84g,6.41mmol)处理，并将混合物在室温搅拌2小时。将反应混合物倒入85:15乙酸乙酯/己烷(200mL)中，并将浑浊的溶液用水洗涤三次，并用盐水洗涤一次。将有机相经硫酸钠干燥并真空浓缩。将残留物在40g硅胶柱上经MPLC纯化(用20%、然后55%的乙酸乙酯/己烷以40mL/min洗脱)得到N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-亚甲基环戊烷甲酰胺(1.89g,4.23mmol,72.5%的收率)，其为玻璃状物。1H NMR(400MHz,CD3OD)(NMR显示几种旋转异构体)δppm 7.49(d,1H,J＝8.8Hz),7.46(d,1H,J＝8.4Hz),7.34-7.27(m,2H),4.86-4.82(m,2H+H2O),4.60-4.51(m,0.7H),4.13-4.00(m,0.4H+残留的乙酸乙酯),3.66-3.55(m,1H),3.52(d,0.6H,J＝12.7Hz),3.17(td,0.6H,J＝13.1,2.9Hz),3.11(d,0.5H,J＝12.3Hz),2.90-2.78(m,1H),2.70(td,0.5H,J＝13.6,4.8Hz),2.61(td,0.7H,J＝13.5,5.1Hz),2.56-2.40(m,3H),2.39-2.22(m,1H),2.16(dddd,0.5H,J＝13.7,6.8,6.7,6.6Hz),2.09-1.67(m,2.7H+残留的乙酸乙酯),1.60(d,0.5H,J＝14.1Hz),1.51(d,0.5H,J＝13.6Hz),1.32(d,0.6H,J＝5.7Hz),1.04(d,1.4H,J＝6.6Hz),0.99(dd,1.4H,J＝6.8,1.1Hz),0.92(d,3.2H,J＝6.6Hz),0.81(d,3H,J＝4.8Hz),0.75(d,3H,J＝4.8Hz)。
LCMS方法：
注射体积:10μL；起始%B=50；最终%B=100
梯度时间=4分钟；流速=4mL/分钟；波长=220nM
溶剂A=10:90甲醇:水+0.1%TFA；溶剂B=90:10甲醇:水+0.1%TFA；柱=Waters Sunfire C18 4.6x50mm
保留时间=3.10分钟
MS(ESI+)=448.1(M+H)+。
步骤D:实施例11
将N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3-亚甲基环戊烷甲酰胺(535mg,1.197mmol)和碳酸氢钠(141mg,1.676mmol)在二氯甲烷(4mL)和水(2mL)中的混合物冷却至5°C并用m-CPBA(318mg,1.436mmol)处理。将混合物在5°C搅拌1小时，然后温热至室温并搅拌18小时。将混合物冷却至5°C，用饱和亚硫酸钠处理，并在室温搅拌30分钟。分离各层，并将水相用二氯甲烷萃取三次。合并有机相并真空浓缩，并将残留物在乙酸乙酯中吸收。将溶液用饱和碳酸钠洗涤三次，用水洗涤一次，并用盐水洗涤一次，然后经硫酸钠干燥，并真空浓缩得到标题化合物(535mg,1.155mmol,97%的收率)，其为玻璃状物并且为非对映异构体的混合物。1H NMR(400MHz,CD3OD)(NMR显示几种旋转异构体)δppm 7.54-7.40(m,2H),7.37-7.26(m,2H),4.90–4.82(m,1H+H2O),4.63-4.48(m,0.6H),4.12-3.96(m,1H+残留的乙酸乙酯),3.68-3.46(m,1.6H),3.23-3.02(m,1.6H),2.98-2.90(m,0.4H),2.90-2.77(m,2H),2.76-2.53(m,1H),2.31-1.79(m,6H+残留的乙酸乙酯),1.79-1.64(m,1.6H),1.60(bd,0.4H,J＝14.1Hz),1.57-1.48(m,0.6H),1.04(dd,1.4H,J＝6.6,3.1Hz),1.00(t,1.6H,J＝6.4Hz),0.96-0.90(m,3.2H),0.87-0.79(dd,3H,J＝5.5,3.0Hz),0.79-0.71(m,3H)。
LCMS方法:
起始%B=0；最终%B=95；梯度时间=2分钟
流速=4mL/min；波长=220nM
溶剂A=10:90乙腈:水+NH4OAc；溶剂B=90:10乙腈:水+NH4OAc；柱=Phenomenex Luna C18 4.6x30mm 3μ
保留时间=0.92分钟
MS(ESI+)=463.1(M+H)+。
实施例12
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氧杂螺[3.4]辛烷-6-甲酰胺
Figure BDA00001736657100551
将碘化三甲基氧化锍(67.8mg,0.308mmol)在叔丁醇(2mL)中的混悬液用叔丁醇钾(34.6mg,0.308mmol)处理。将混合物在50°C加热1小时，然后用N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氧杂螺[2.4]庚烷-5-甲酰胺(46mg,0.099mmol)处理，并将反应混合物在50°C搅拌2天。将反应混合物用饱和氯化铵(1mL)淬灭，并将混合物倒入乙酸乙酯(15mL)中。分离各层，并将有机相用水洗涤三次并用盐水洗涤一次，然后经硫酸钠干燥并真空浓缩。将粗物质使用下述条件经制备性LC/MS纯化：柱:Waters SunFire C18,19x150mm,5-μm颗粒；保护柱:无；流动相A:含有10-mM乙酸铵的5:95乙腈:水；流动相B:含有10-mM乙酸铵的95:5乙腈:水；梯度:15-100%B，历时15分钟，然后在100% B保持5分钟；流速:20mL/分钟。合并含有所需产物的馏分并经离心蒸发干燥。作为非对映异构体的混合物的所需产物的收率为15.4mg，并且其纯度为96%。两份分析性LC/MS注射用于确定最终纯度。注射1条件：柱:Supelco Ascentis ExpressC18,4.6x50mm,2.7-μm颗粒；流动相A:含有10-mM乙酸铵的5:95乙腈:水；流动相B:含有10-mM乙酸铵的95:5乙腈:水；温度:45°C；梯度:0-100%B，历时5.3分钟，然后在100% B保持1.7分钟；流速:3mL/分钟。保留时间=2.91。注射2条件：柱:Waters XBridge C18,4.6x50mm,2.5-μm颗粒；流动相A:含有0.1%氢氧化铵的5:95乙腈:水；流动相B:含有0.1%氢氧化铵的95:5乙腈:水；温度:45°C；梯度:0-100% B，历时7分钟，然后历时1分钟保持在100% B；流速:3mL/分钟。保留时间=3.79分钟。质子NMR在氘化甲醇中获得。MS(ESI+)=476.9(M+H)+。1H NMR(400MHz,CD3OD)(NMR显示几种旋转异构体)δppm 7.53-7.42(m,2H),7.36-7.26(m,2H),4.83-4.76(m,1H),4.58-4.42(m,2H),4.13-3.98(m,1H),3.66-3.58(bd,1H,J＝13.3Hz),3.58-3.46(m,1H),3.22-3.06(m,1H),2.95-2.86(m,0.4H),2.83-2.56(m,3.2H),2.38-1.69(m,7H),1.59(d,0.5H,J＝14.3Hz),1.51(d,0.5H,J＝14.6Hz),1.47-1.42(m,0.2H),1.04(d,1.5H,J＝6.5Hz),0.98(t,1.5H,J＝6.2Hz),0.92(d,3H,J＝5.3Hz),0.81(d,3H,J＝4.8Hz),0.75(宽单峰,3H.)。
实用性
一般地，本发明化合物(如前述实施例中公开的具体化合物)已被证实是趋化因子受体活性的调节剂(例如，在诸如如下阐述的结合测定中显示出Ki值<10,000nM)。由于本发明化合物显示出作为趋化因子受体活性调节剂的活性，所以预期本发明化合物可用于治疗与趋化因子及其相关受体有关的人类疾病。
CCR1配体结合闪烁亲近测定(SPA)
为了进行放射性配体竞争研究，将最终浓度为1×105的THP-1单核白血病细胞(THP-1 monocytic leukemia cell)与100μg LS WGA PS珠子(Amersham,目录号:RPNQ 0260)混合于40μl测定缓冲液(不含酚磺酞的RPMI 1640，50mM HEPES，5mM MgCl2，1mM CaCl2，0.1%BSA)中。将THP-1细胞/珠子混合物加到384孔测定板(PerkinElmer,目录号:6007899)的每个孔中，所述孔含有呈3倍连续稀释的试验化合物，其最终浓度的范围为8μM至140pM。将于20μl测定缓冲液中的最终浓度为0.1nM的[125I]-MIP-1α(PerkinElmer，目录号:NEX298)的溶液加到反应混合物中。将密封的测定板在室温孵育12小时，然后通过LEADseekerTM进行分析。
将在一定浓度范围内的化合物(I)的竞争数据绘制成不存在测试化合物时对放射性配体特异性结合的抑制百分比(占总信号的百分比)。校正非特异性结合后，确定IC50值。将IC50值定义为使[125I]-MIP-1α特异性结合降低50%所需要的测试化合物浓度，并且使用四参数逻辑方程对经归一化的数据进行拟合来计算。Ki值如下确定：将Cheng-Prusoff方程应用于IC50值，其中Ki=IC50/(1+配体浓度/Kd)。[125I]-MIP-1α在THP-1细胞中的Kd为0.1nM。每项实验一式两份地进行。
在上面描述的测定中测试了本发明化合物，并得到了下表1中所示的结果。
表1
  实施例   CCR1结合Ki
  3-异构体2   2.4nM
  5-异构体2   6.6nM
  9-峰3   193nM
哺乳动物趋化因子受体提供了用于干扰或者促进哺乳动物(诸如人类)中免疫细胞功能的靶标。抑制或者促进趋化因子受体功能的化合物特别可用于调节免疫细胞功能以达到治疗目的。
因此，本发明涉及可用于预防和/或者治疗很多种炎性、感染性及免疫调节性障碍与疾病的化合物，所述障碍与疾病包括哮喘与变态反应性疾病，致病微生物(其通过定义而包括病毒)所引起的感染，以及自身免疫性病理诸如类风湿性关节炎与动脉粥样硬化。
例如，抑制哺乳动物趋化因子受体(例如人趋化因子受体)的一种或者多种功能的本发明化合物可被给药以抑制(即减轻或者预防)炎性或者感染性疾病。结果是抑制了一种或者多种炎症过程，诸如淋巴细胞迁出、粘附、趋化、胞吐作用(例如酶、组胺的胞吐作用)或者炎症介质的释放。
类似地，促进哺乳动物趋化因子受体(例如人趋化因子)的一种或者多种功能的本发明化合物被给药以刺激(诱导或者增强)免疫或者炎症应答，诸如淋巴细胞迁出、粘附、趋化、胞吐作用(例如酶、组胺的胞吐作用)或者炎症介质的释放，这导致对炎症过程的有利刺激。例如，可动员嗜酸性粒细胞以对抗寄生虫感染。此外，促进哺乳动物趋化因子受体的一种或者多种功能的本发明化合物也可用于治疗上述炎性、变应性及自身免疫性疾病，条件是递送足够的化合物以通过诱导趋化因子受体的内陷(internalization)而导致受体在细胞上的表达缺失，或者以导致细胞迁移方向出现错误的方式递送化合物。
除灵长类动物诸如人类外，多种其它哺乳动物可按照本发明方法来治疗。例如，可治疗哺乳动物(包括但不限于奶牛、绵羊、山羊、马、狗、猫、豚鼠、大鼠或者其它牛类、羊类、马类、犬类、猫类、啮齿类或者鼠类物种)。然而，本发明方法也可用于其它物种，诸如鸟类物种。在上述方法中治疗的受试者为期望对趋化因子受体活性进行调节的雄性或者雌性哺乳动物。本申请所使用的"调节"意在涵盖拮抗作用、激动作用、部分拮抗作用和/或者部分激动作用。
可用趋化因子受体功能抑制剂治疗的人类或者其它物种的疾病或者症状包括但不限于：炎性或者变态反应性疾病与病症，包括呼吸系统变态反应性疾病，诸如哮喘、变应性鼻炎、超敏性肺病(hypersensitivity lung disease)、超敏性肺炎、嗜酸性粒细胞性蜂窝织炎(例如韦氏综合征(Well’s syndrome)、嗜酸性粒细胞性肺炎(例如吕弗勒综合征(Loeffler syndrome)、慢性嗜酸性粒细胞性肺炎)、嗜酸性粒细胞性筋膜炎(例如舒尔曼综合征(Shulman syndrome))、迟发型超敏反应、间质性肺病(interstitial lung disease,ILD)(例如特发性肺纤维化或者与以下疾病相关的ILD：类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、强直性脊柱炎、系统性硬化、舍格伦综合征(Sjogren syndrome)、多肌炎或者皮肌炎)；全身性过敏反应或者超敏性应答、药物变态反应(例如对青霉素、头孢菌素的变态反应)、由于摄入受污染的色氨酸所致的嗜酸性粒细胞增多(eosinophilia)-肌痛综合征、昆虫螫伤引起的变态反应；自身免疫性疾病，诸如类风湿性关节炎、牛皮癣性关节炎、多发性硬化症、系统性红斑狼疮、重症肌无力、青少年型糖尿病(juvenile onset diabetes)；肾小球肾炎、自身免疫性甲状腺炎、贝切特病(Behcet disease)；移植排斥(例如在移植时)，包括同种异体移植物排斥或者移植物抗宿主病；炎症性肠病，诸如克罗恩病与溃疡性结肠炎；脊椎关节病；硬皮病；牛皮癣(包括T细胞所介导的牛皮癣)与炎性皮肤病诸如皮炎、湿疹、特应性皮炎、变应性接触性皮炎、荨麻疹；脉管炎(例如坏死性、皮肤性及超敏性脉管炎)；嗜酸性粒细胞性肌炎(eosinophilic myositis)、嗜酸性粒细胞性筋膜炎；伴有淋巴细胞浸润皮肤或者器官的癌症。可治疗其中不期望的炎症应答待被抑制的其它疾病或者症状，其包括但不限于再灌注损伤、动脉粥样硬化、某些血液性恶性肿瘤、细胞因子诱发的毒性(例如败血性休克、内毒素休克)、多肌炎、皮肌炎。可用趋化因子受体功能抑制剂治疗的人类或者其它物种的感染性疾病或者病症包括但不限于HIV。
可用趋化因子受体功能促进剂治疗的人类或者其它物种的疾病或者病症包括但不限于：免疫抑制，诸如在患有免疫缺陷综合征(诸如AIDS或者其它病毒感染)的个体中，在接受放射疗法、化学疗法、自身免疫性疾病疗法或者药物疗法(例如皮质类固醇疗法)的个体中，上述疗法导致免疫压抑；由于先天性缺乏受体功能或者其它原因所致的免疫抑制；及感染性疾病，诸如寄生虫疾病，包括但不限于蠕虫感染，诸如线虫(蛔虫(round worm))；(鞭虫病、蛲虫病、蛔虫病、钩虫病、类圆线虫病、旋毛虫病、丝虫病)；吸虫(吸虫)(血吸虫病、华支睾吸虫病)、绦虫(绦虫)(包虫病、肥胖绦虫病(taeniasis saginata)、囊尾蚴病)；内脏蠕虫、内脏幼虫移行症(例如弓蛔虫属)、嗜酸性粒细胞性胃肠炎(例如异尖属种、鼠海豚线虫属种)、皮肤幼虫移行症(巴西钩虫、犬钩虫)。因此，本发明化合物可用于预防与治疗很多种炎性、感染性及免疫调节性障碍与疾病。
此外，趋化因子受体功能的促进剂可用于治疗上述炎性、变应性及自身免疫性疾病，条件是递送足够的化合物以通过诱导趋化因子受体的内陷而导致受体在细胞上的表达缺失，或者以导致细胞迁移方向出现错误的方式递送化合物。
在另一方面，本发明可用于评估G蛋白偶联受体的推断特异性激动剂或者拮抗剂。本发明涉及这些化合物在调节趋化因子受体活性的化合物的制备与筛选测定中的用途。此外，本发明化合物可用于建立或者确定其它化合物与趋化因子受体的结合位点(例如通过竞争性抑制)，或者可在测定中用作参考物以将其已知活性与具有未知活性的化合物进行比较。当开发新的测定或者方案时，本发明化合物可用于测试其有效性。具体地，所述化合物可被提供在市售试剂盒中，例如用于涉及上述疾病的医药研究。本发明化合物也可用于评估趋化因子受体的推断特异性调节剂。此外，可使用本发明化合物来检验对不被认为是趋化因子受体的G蛋白偶联受体的特异性，所述化合物作为不发生结合的化合物的实例，或者作为对这些受体具有活性的化合物的结构变体，这可有助于定义相互作用的特异性位点。
本发明化合物用于治疗或者预防选自以下的病症：类风湿性关节炎、骨关节炎、败血性休克、动脉粥样硬化、动脉瘤、发热、心血管作用、血液动力学休克(haemodynamic shock)、脓毒病综合征(sepsis syndrome)、缺血后再灌注损伤、疟疾、克罗恩病、炎症性肠病、分枝杆菌感染、脑膜炎、牛皮癣、充血性心力衰竭、纤维变性疾病、恶病质、移植排斥、自身免疫性疾病、皮肤炎症性疾病、多发性硬化症、辐射损伤、高氧性肺泡损伤(hyperoxic alveolarinjure)、HIV、HIV痴呆、非胰岛素依赖性糖尿病、哮喘、变应性鼻炎、特应性皮炎(atopic dermatitis)、特发性肺纤维化、大泡性类天疱疮、蠕虫寄生感染、变应性结肠炎、湿疹、结膜炎、移植、家族性嗜酸性粒细胞增多、嗜酸性粒细胞性蜂窝织炎、嗜酸性粒细胞性肺炎、嗜酸性粒细胞性筋膜炎、嗜酸性粒细胞性胃肠炎、药物诱导的嗜酸性粒细胞增多、囊性纤维化、丘-施二氏综合征(Churg-Strauss syndrome)、淋巴瘤、霍奇金病(Hodgkin’s disease)、结肠癌、费尔蒂综合征(Felty’s syndrome)、结节病、葡萄膜炎、阿尔茨海默病、肾小球肾炎及系统性红斑狼疮。
在另一方面，本发明化合物用于治疗或者预防选自以下的炎症性障碍：类风湿性关节炎、骨关节炎、动脉粥样硬化、动脉瘤、发热、心血管作用、克罗恩病、炎症性肠病、牛皮癣、充血性心力衰竭、多发性硬化症、自身免疫性疾病及皮肤炎症性疾病。
在另一方面，本发明化合物用于治疗或者预防选自以下的炎症性障碍：类风湿性关节炎、骨关节炎、动脉粥样硬化、克罗恩病、炎症性肠病及多发性硬化症。
联合疗法以预防与治疗炎性、感染性及免疫调节性障碍与疾病，包括哮喘与变态反应性疾病，以及自身免疫性病理，诸如类风湿性关节炎与动脉粥样硬化，及上文所指出的那些病理，通过本发明化合物与其它已知用于这些用途的化合物的组合来对上述联合疗法进行说明。例如，在炎症的治疗或者预防中，本发明化合物可与以下物质联用：抗炎剂或者止痛剂，诸如阿片激动剂、脂肪氧化酶抑制剂、环氧合酶-2抑制剂、白细胞介素抑制剂(诸如白细胞介素-1抑制剂)、肿瘤坏死因子抑制剂、NMDA拮抗剂、一氧化氮的抑制剂或者一氧化氮合成的抑制剂、非甾体抗炎剂、磷酸二酯酶抑制剂或者细胞因子抑制性抗炎剂，诸如对乙酰氨基酚、阿司匹林、可待因、芬太尼(fentaynl)、布洛芬、吲哚美辛、酮咯酸、吗啡、萘普生、非那西丁、吡罗昔康、甾体止痛剂、舒芬太尼、舒林酸(sunlindac)、α-干扰素等。类似地，本发明化合物可与以下物质联用：疼痛缓解剂；增效剂，诸如咖啡因、H2-拮抗剂、二甲硅油、氢氧化铝或者氢氧化镁；解充血剂，诸如去氧肾上腺素(phenylephrine)、苯丙醇胺、伪麻黄碱、羟甲唑啉(oxymetazoline)、麻黄碱、萘甲唑啉(naphazoline)、赛洛唑啉、丙己君(propylhexedrine)或者左旋去氧麻黄碱；及镇咳药，诸如可待因、氢可酮、卡拉美芬(caramiphen)、喷托维林(carbetapentane)或者右美沙芬(dextramethorphan)；利尿剂；及镇静性或者非镇静性抗组胺药。类似地，本发明化合物可与其它药物联用，所述其它药物用于治疗/预防/抑制或者改善本发明化合物对其有用的疾病或者病症。所述其它药物可按其常用途径及用量与本发明化合物同时或者先后给药。当本发明化合物与一种或者多种其它药物同时使用时，可使用除含本发明化合物外还含有所述其它药物的药物组合物。因此，本发明药物组合物包括以下药物组合物，其除本发明化合物外还含有一种或者多种其它活性成份。
可与本发明化合物联用的其它活性成份的实例，无论是分开给药还是以同一药物组合物给药，包括但不限于：(a)整联蛋白拮抗剂，诸如选择蛋白、ICAM与VLA-4；(b)甾体，诸如倍氯米松、甲泼尼龙、倍他米松、泼尼松、地塞米松及氢化可的松；(c)免疫抑制剂，诸如环孢菌素、他克莫司、雷帕霉素及其它FK-506型免疫抑制剂；(d)抗组胺药(H1-组胺拮抗剂)，诸如溴苯那敏(bromopheniramine)、氯苯那敏(chlorpheniramine)、右氯苯那敏、曲普利啶、氯马斯汀、苯海拉明、二苯拉林、曲吡那敏、羟嗪、甲地嗪、异丙嗪、阿利马嗪(trimeprazine)、阿扎他定(azatadine)、赛庚啶(cyproheptadine)、安他唑啉、非尼拉敏、美吡拉敏、阿司咪唑(astemizole)、特非那定、氯雷他定(loratadin)、西替利嗪、非索非那定、地洛他定(descarboethoxyloratadine)等；(e)非甾体抗哮喘剂，诸如β2-激动剂(特布他林、奥西那林(metaproterenol)、非诺特罗(fenoterol)、异他林(isoetharine)、沙丁胺醇(albuteral)、比托特罗(bitolterol)及吡布特罗(pirbuterol))、茶碱、色甘酸钠、阿托品、异丙托溴铵(ipratropiumbromide)、白三烯拮抗剂(扎鲁司特(zafirlukast)、孟鲁司特(montelukast)、普仑司特(pranlukast)、伊拉司特(iralukast)、泊比司特(pobilukast)、SKB-102,203)、白三烯生物合成抑制剂(齐留通(zileuton)、BAY-1005)；(f)非甾体抗炎剂(NSAID)，诸如丙酸衍生物(阿明洛芬、苯噁洛芬(benxaprofen)、布氯酸、卡洛芬、芬布芬、非诺洛芬(fenoprofen)、氟洛芬(fluprofen)、氟比洛芬、布洛芬(ibuprofen)、吲哚洛芬(indoprofen)、酮洛芬(ketoprofen)、咪洛芬(miroprofen)、萘普生(naproxen)、噁丙嗪(oxaprozin)、吡洛芬、普拉洛芬(pranoprofen)、舒洛芬(suprofen)、噻洛芬酸(tiaprofenic acid)及硫噁洛芬)，乙酸衍生物(吲哚美辛(indomethacin)、阿西美辛(acemetacin)、阿氯芬酸(alclofenac)、环氯茚酸(clidanac)、双氯芬酸(diclofenac)、芬氯酸、芬克洛酸、芬替酸(fentiazac)、呋罗芬酸、异丁芬酸、伊索克酸(isoxepac)、奥昔平酸(oxpinac)、舒林酸(sulindac)、硫平酸、托美丁(tolmetin)、齐多美辛及佐美酸(zomepirac))，灭酸衍生物(氟芬那酸、甲氯芬那酸、甲芬那酸、尼氟酸及托芬那酸)，联苯羧酸衍生物(二氟尼柳与氟苯柳(flufenisal))，昔康类(oxicam)(伊索昔康(isoxicam)、吡罗昔康(piroxicam)、舒多昔康(sudoxicam)及替诺昔康(tenoxicam))，水杨酸酯类(乙酰水杨酸、柳氮磺吡啶(sulfasalazine))，及吡唑酮类(阿扎丙宗、苄哌吡酮、非普拉宗、莫非布宗(mofebutazone)、羟布宗、保泰松)；(g)环氧合酶-2(COX-2)抑制剂；(h)磷酸二酯酶IV型(PDE-IV)抑制剂；(i)趋化因子受体的其它拮抗剂；(j)胆固醇降低剂，诸如HMG-COA还原酶抑制剂(洛伐他汀、辛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、阿托伐他汀及其它他汀类)，多价螯合剂(考来烯胺及考来替泊)，烟酸，非诺贝酸衍生物(如吉非贝齐、氯贝丁酯、非诺贝特和苯扎贝特)，及普罗布考；(k)抗糖尿病剂，诸如胰岛素、磺酰脲类、双胍类(二甲双胍)、α-葡萄糖苷酶抑制剂(阿卡波糖(acarbose))及格列酮类(glitazone)(曲格列酮与吡格列酮)；(l)干扰素制剂(干扰素α-2a、干扰素-2B、干扰素α-N3、干扰素β-1a、干扰素β-1b、干扰素γ-1b)；(m)抗病毒化合物，诸如依法韦仑、奈韦拉平、茚地那韦、更昔洛韦、拉米夫定、泛昔洛韦及扎西他滨；(n)其它化合物，诸如5-氨基水杨酸及其前药，抗代谢剂，诸如硫唑嘌呤与6-巯基嘌呤，及细胞毒性癌症化学治疗剂。本发明化合物与第二活性成份的重量比可以改变，且取决于各成份的有效剂量。
通常使用各成份的有效剂量。因此，例如当本发明化合物与NSAID联用时，本发明化合物与NSAID的重量比一般为约1000:1至约1:1000，或者为约200:1至约1:200。本发明化合物与其它活性成份的组合通常也在上述范围内，但在各种情况下应该使用各种活性成份的有效剂量。
本发明化合物以治疗有效量对哺乳动物给药。"治疗有效量"指式I的化合物当单独或者与其它治疗剂联用对哺乳动物给药时有效预防或者改善上述疾病或者所述疾病进展的量。
剂量与制剂
本发明化合物可按口服剂型来给药，如片剂、胶囊剂(所述每种剂型包括持续释放或者定时释放制剂)、丸剂、散剂、颗粒剂、酏剂、酊剂、混悬剂、糖浆剂及乳剂。它们也可按静脉内(推注或者输注)、腹膜内、皮下或者肌内形式来给药，所有这些形式均使用药学领域技术人员所众所周知的剂型。它们可单独给药，但通常与药物载体一起给药，所述药物载体根据所选给药途径和标准药学实践来选择。
当然，本发明化合物的给药方案基于已知的因素而变化，如特定药物的药物动力学特征及其给药方式和途径；接受者的物种、年龄、性别、健康状况、医疗状况及体重；症状的性质和程度；并行治疗的种类；治疗的频率；给药的途径；患者的肾功能和肝功能；及所期望的效果。医生或者兽医可确定预防、逆转或者阻止上述疾病发展所需要的药物有效量并开具处方。
根据一般指导，当将各活性成分用于所指出的效果时，各活性成分的每日口服剂量的范围为约0.001-1000mg/kg体重，或者为约0.01-100mg/kg体重/天，或者为约1.0-20mg/kg/天。对于静脉内给药，在恒定速率输注期间，剂量范围为约1至约10mg/kg/分钟。本发明化合物可按单一的每日剂量来给药，或者将总的每日剂量以每日两次、三次或者四次的分份剂量来给药。
本发明化合物可通过局部使用合适的鼻内媒介物以鼻内形式来给药，或者通过透皮途径使用透皮贴剂来给药。当以透皮给药系统的形式来给药时，药物给予在整个给药方案中当然是连续而非间歇的。
化合物通常与合适的药物稀释剂、赋形剂或者载体(本申请统称为药物载体)混合而给药，所述药物载体根据预定的给药形式(即口服片剂、胶囊剂、酏剂、糖浆剂等)来适当地选择并与常规药学实践相符。
例如，对于以片剂或者胶囊剂形式进行的口服给药，活性药物组分可与口服的无毒的可药用惰性载体组合，所述载体有乳糖、淀粉、蔗糖、葡萄糖、甲基纤维素、硬脂酸镁、磷酸二钙、硫酸钙、甘露糖醇、山梨糖醇等；对于以液体形式进行的口服给药，口服的药物组分可与任何口服的无毒的可药用惰性载体组合，所述载体有乙醇、甘油、水等。此外，当期望或者需要时，还可将合适的粘合剂、润滑剂、崩解剂及着色剂引入混合物中。合适的粘合剂包括淀粉、明胶、天然糖如葡萄糖或者β-乳糖、玉米增甜剂、天然和合成胶如阿拉伯胶、黄蓍树胶或者海藻酸钠、羧甲基纤维素、聚乙二醇、蜡等。这些剂型中所使用的润滑剂包括油酸钠、硬脂酸钠、硬脂酸镁、苯甲酸钠、乙酸钠、氯化钠等。崩解剂包括但不限于淀粉、甲基纤维素、琼脂、膨润土、黄原胶等。
本发明化合物也可按脂质体递送系统的形式来给药，如单层小泡、单层大泡及多层囊泡。脂质体可由各种磷脂如胆固醇、硬脂酰胺或者磷酸卵磷酯来形成。
本发明化合物还可与作为靶向药物载体的可溶性聚合物结合。这些聚合物可包括聚乙烯吡咯烷酮、吡喃共聚物、聚羟丙基甲基丙烯酰胺-苯酚、聚羟乙基天冬酰胺苯酚或者取代有棕榈酰基的聚氧化乙烯-聚赖氨酸。此外，本发明化合物可与可用于实现药物受控释放的一类生物可降解聚合物结合，例如聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物、聚ε-己内酯、聚羟基丁酸、聚原酸酯、聚缩醛、聚二氢吡喃、聚氰基丙烯酸酯及水凝胶的交联或者两亲性嵌段共聚物。
适于给药的剂型(药物组合物)在每个剂量单位中可包含约1毫克至约100毫克的活性成分。在这些药物组合物中，活性成分按组合物的总重量计通常以约0.5-95%重量的量存在。
明胶胶囊剂可包含活性成分和粉末状载体如乳糖、淀粉、纤维素衍生物、硬脂酸镁、硬脂酸等。可使用类似的稀释剂来制造压制片。片剂和胶囊剂均可制成缓释产品以在数小时内提供连续释放的药物。压制片可以是糖衣或者覆膜的以掩饰任何令人不悦的味道并使片剂与空气隔离；也可以是肠溶衣的以选择性地在胃肠道中崩解。
口服给药的液体剂型可包含着色剂和矫味剂以提高患者的接受性。
通常，水、合适的油、盐水、右旋糖(葡萄糖)水溶液及相关糖溶液和二醇如丙二醇或者聚乙二醇是肠胃外溶液的合适载体。肠胃外给药的溶液可包含活性成分的水溶性盐和合适的稳定剂，及当需要时可包含缓冲物质。抗氧化剂如单独的亚硫酸氢钠、亚硫酸钠或者抗坏血酸或者它们的组合均为合适的稳定剂。也可使用枸橼酸及其盐和EDTA钠盐。此外，肠胃外溶液可包含防腐剂，如苯扎氯铵、对羟基苯甲酸甲酯或者对羟基苯甲酸丙酯及三氯叔丁醇。
合适的药物载体请参见本领域标准参考文献即Remington’sPharmaceutical Sciences,Mack Publishing Company。
以下举例说理解可用于给药本发明化合物的代表性药物剂型。
胶囊剂
可通过用100毫克粉末状活性成分、150毫克乳糖、50毫克纤维素和6毫克硬脂酸镁填充每个标准的两段式硬明胶胶囊来制备大量单位胶囊剂。
软明胶胶囊剂
可制备活性成分在可消化油(例如大豆油、棉籽油或者橄榄油)中的混合物，然后通过容积泵(positive displacement pump)将其注射到明胶中，从而形成含有100毫克活性成分的软明胶胶囊剂。可对所述胶囊剂进行洗涤和干燥。
片剂
片剂可通过常规操作来制备，从而使剂量单位含有100毫克活性成分、0.2毫克胶体二氧化硅、5毫克硬脂酸镁、275毫克微晶纤维素、11毫克淀粉和98.8毫克乳糖。可涂布合适的包衣以提高适口性或者延缓吸收。
注射剂
适于注射给药的肠胃外组合物(parenteral composition)可如下制备：在10体积%的丙二醇和水中对1.5重量%的活性成分进行搅拌。可用氯化钠使溶液等渗，然后灭菌。
混悬剂
可制备用于口服给药的水性混悬剂，从而使每5mL含有100mg细微分散的活性成分、200mg羧甲基纤维素钠、5mg苯甲酸钠、1.0g山梨糖醇溶液(U.S.P.)和0.025mL香草醛。
例如，如果本发明化合物与其它抗凝血药物联用，那么每日剂量可以是每千克患者体重约0.1至100毫克式I的化合物与约1至7.5毫克第二种抗凝血药物。就片剂剂型而言，本发明化合物通常可按每剂量单位约5至10毫克的量存在，而第二种抗凝血药物可按每剂量单位约1至5毫克的量存在。
当两种或者更多种前述第二治疗剂与式I的化合物联用时，鉴于联用时各治疗剂的累加或者协同作用，各组分在典型日剂量和典型剂型中的量一般相对于其单用时的通常剂量可降低。特别当以单个剂量单位提供时，在所组合的活性成分之间潜在地存在化学相互作用。为此，当式I的化合物和第二治疗剂在单个剂量单位中组合时，对它们进行配制，从而尽管活性成分在单个剂量单位中组合，但活性成分之间的物理接触是最小化的(即降低)。例如，一种活性成分可包覆有肠溶衣。通过用肠溶衣包覆活性成分之一，不仅可使所组合的活性成分之间的接触最小化，而且可控制这些组分之一在胃肠道中的释放，从而使这些组分之一不在胃中释放而在肠中释放。活性成分之一也可包覆有这样的材料，所述材料引起在整个胃肠道中的持续释放并且还可使所组合的活性成分之间的物理接触最小化。此外，缓释组分可额外包覆有肠溶衣，从而使所述组分的释放仅发生在肠中。另一种方法可涉及组合产品的配制，其中一种组分包覆有缓释和/或者肠释聚合物，而另一种组分也包覆有聚合物如低粘度的羟丙基甲基纤维素(HPMC)或者本领域已知的其它合适材料，从而使各活性组分进一步分开。聚合物包衣形成额外屏障以阻隔与其它组分的相互作用。
根据本发明所公开的内容，本领域技术人员容易理解这些及其它减小本发明组合产品各组分之间接触的方法，无论是以单个剂型给药还是以分开的形式但以同样的方式同时给药。
尽管本发明已详细且参照其具体实施方案加以描述，但本领域技术人员可理解的是，可在不偏离其主旨与范围的情况下对其进行各种改变与修饰。

Claims (15)

1.式(I)的化合物或者其立体异构体或者药用盐形式：
Figure FDA00001736657000011
其中：
虚线表示任选的双键；
环A为任选取代的三至九元单环或者二环杂环；
T为
Figure FDA00001736657000012
Figure FDA00001736657000013
或者
Figure FDA00001736657000014
W为–OH；
Z为O或者S；
R和R1独立为氢、烷基、卤素、C=O或者-CO烷基；
R2为氢、烷基或者环烷基；
R3在每次出现时独立为氢或者烷基；
R4在每次出现时独立为氢、卤素、羟基或者烷基；
R5在每次出现时为氢、卤素、烷基或者环烷基；
m在每次出现时为0-2；且
n在每次出现时为0-2。
2.式(Ia)的化合物：
Figure FDA00001736657000015
其中：
环A为任选取代的五至七元杂环；
T为
Figure FDA00001736657000021
或者
W为–OH；
R和R1独立为氢、烷基、卤素、C=O或者-CO烷基；
R2为C1-C4烷基或者环烷基；
R3在每次出现时独立为氢或者烷基；
R4在每次出现时独立为羟基或者C1-C4烷基；
R5在每次出现时为卤素原子；
m在每次出现时为0-2；且
n在每次出现时为0-2。
3.式(Ib)的化合物：
Figure FDA00001736657000023
其中：
环A为任选取代的五至六元杂环；
R和R1独立为氢、烷基、卤素、C=O或者-CO烷基；
R2为C1-C4烷基；
R3在每次出现时独立为氢或者烷基；
R4在每次出现时独立为C1-C4烷基；
R5在每次出现时为-Cl；
m在每次出现时为0-2；且
n在每次出现时为0-2。
4.权利要求1的化合物或者其立体异构体或者药用盐形式，其中所述化合物选自
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-8-氧杂-6-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺，
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6,8-二氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺，
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-1-甲酰胺，
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2-氧代-1-氧杂-3-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(2R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-7-氧代-6-氧杂-8-氮杂螺[4.5]癸烷-2-甲酰胺，
(3R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-3'-甲基-6'-氧代-2',5',6',7'-四氢-螺[环戊烷-1,4'-吡唑并[3,4-b]吡啶]-3-甲酰胺，
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(7R)-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-甲基-2,4-二氧代-1,3-二氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(7R)-3-氯-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
(7R)-1-乙酰基-N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氮杂螺[4.4]壬烷-7-甲酰胺，
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氧杂螺[2.4]庚烷-5-甲酰胺，和
N-((R)-1-((S)-4-(4-氯苯基)-4-羟基-3,3-二甲基哌啶-1-基)-3-甲基-1-氧代-丁-2-基)-1-氧杂螺[3.4]辛烷-6-甲酰胺。
5.药物组合物，其包含药用载体和治疗有效量的一种或者多种权利要求1的化合物。
6.调节趋化因子或者趋化因子受体活性的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的一种或者多种权利要求1的化合物。
7.权利要求6的方法，其中所述趋化因子为CCR-1，所述趋化因子受体活性为CCR-1受体活性。
8.治疗障碍的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的一种或者多种权利要求1的化合物，其中所述病症选自骨关节炎、动脉瘤、发热、心血管作用、克罗恩病、充血性心力衰竭、自身免疫性疾病、HIV感染、HIV相关痴呆、牛皮癣、特发性肺纤维化、移植物动脉硬化、物理或者化学诱发的脑损伤、炎症性肠病、肺泡炎、结肠炎、系统性红斑狼疮、肾中毒血清肾炎、肾小球肾炎、哮喘、多发性硬化症、动脉粥样硬化、类风湿性关节炎、再狭窄、器官移植和癌症。
9.治疗炎症性疾病的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的一种或者多种权利要求1的化合物。
10.治疗至少部分由CCR-1介导的炎症性疾病的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的一种或者多种权利要求1的化合物。
11.制备用于治疗病症的药物的方法，所述方法包括配制一种或者多种权利要求1的化合物，其中所述病症选自骨关节炎、动脉瘤、发热、心血管作用、克罗恩病、充血性心力衰竭、自身免疫性疾病、HIV感染、HIV相关痴呆、牛皮癣、特发性肺纤维化、移植物动脉硬化、物理或者化学诱发的脑损伤、炎症性肠病、肺泡炎、结肠炎、系统性红斑狼疮、肾中毒血清肾炎、肾小球肾炎、哮喘、多发性硬化症、动脉粥样硬化和类风湿性关节炎。
12.治疗需要治疗的患者的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的一种或者多种权利要求1的化合物。
13.调节CCR-1受体活性的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的权利要求5的组合物。
14.治疗障碍的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的权利要求5的组合物，其中所述病症选自骨关节炎、动脉瘤、发热、心血管作用、克罗恩病、充血性心力衰竭、自身免疫性疾病、HIV感染、HIV相关痴呆、牛皮癣、特发性肺纤维化、移植物动脉硬化、物理或者化学诱发的脑损伤、炎症性肠病、肺泡炎、结肠炎、系统性红斑狼疮、肾中毒血清肾炎、肾小球肾炎、哮喘、多发性硬化症、动脉粥样硬化、类风湿性关节炎、再狭窄、器官移植和癌症。
15.治疗炎症性疾病的方法，所述方法包括向有此需要的患者给药治疗有效量的权利要求5的组合物。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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