CN102695708B - N1-吡唑并螺酮乙酰辅酶a羧化酶抑制剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供了式（I）的化合物或该化合物的药学上可接受的盐，其中R¹、R²、R³及R⁴如本文中所定义；其药物组合物；以及其在治疗动物中的可通过抑制乙酰辅酶A羧化酶进行调节的疾病、病况或病症中的用途。

Description

N1-吡唑并螺酮乙酰辅酶A羧化酶抑制剂

技术领域

本发明涉及用作乙酰辅酶A羧化酶的抑制剂的经取代的吡唑并螺酮(pyrazolospiroketone)化合物，及其用于治疗可通过抑制乙酰辅酶A羧化酶而进行调节的疾病、病况或病症的用途。

发明背景

乙酰辅酶A羧化酶（ACC）为在大多数物种中发现的酶家族，且经由催化从乙酰辅酶A产生丙二酰基-CoA而与脂肪酸合成和代谢有关。在哺乳动物中，已确定了ACC酶的2种同种型。ACC1，其在脂质合成组织（诸如脂肪和肝脏）中以高水平表达，控制长链脂肪酸的生物合成中的第一关键步骤。如果乙酰辅酶A不被羧酸化以形成丙二酰基-CoA，那么其将使用柠檬酸循环（Krebs cycle）进行代谢。ACC2，其是肝脏ACC的次要组分，但在心脏和骨骼肌肉中是主要的同种型，催化在线粒体的胞质表面产生丙二酰基-CoA，且通过抑制肉碱棕榈酰基转移酶调节在β-氧化中利用的脂肪酸的量。因此，通过增加脂肪酸利用和通过阻止从头脂肪酸合成的增加，ACC抑制剂（ACC-I）的慢性施用也可在消费高或低脂饮食的肥胖者体内耗尽肝脏和脂肪组织甘油三酯（TG）储存，从而导致体脂肪的选择性损耗。

Abu-Etheiga等人进行的研究表明，ACC2在控制脂肪酸氧化中起关键作用，因此，其提供了抗肥胖和肥胖相关疾病（诸如2型糖尿病）的治疗靶标。参见Abu-Etheiga,L.,等人，“Acetyl-CoA carboxylase2 mutant mice are protected against obesity and diabetes inducedby high-fat/high-carbohydrate diets”PNAS,100(18)10207-10212(2003)。也参见Choi,C.S.,等人，“Continuous fat oxidationin acetyl-CoA carboxylase 2 knockout mice increases totalenergy expenditure,reduces fat mass,and improves insulinsensitivity”PNAS,104(42)16480-16485(2007)。

肝脂质累积引起肝脏胰岛素抗性且促成2型糖尿病的发病变得越来越清楚。Salvage等人证明，ACC1和ACC2两者都参与调节肝细胞中的脂肪氧化，而ACC1（大鼠肝脏中的主要同种型）为脂肪酸合成的唯一调节剂。此外，在他们的模型中，需要2种同种型的组合减少以显著地降低肝脏的丙二酰基-CoA水平、增加喂食状态的脂肪氧化、减少脂质积累和改善胰岛素的体内作用。因此，显示肝脏ACC1和ACC2抑制剂可用于治疗非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）和肝脏胰岛素抗性。参见，Savage,D.B.等人，“Reversal of diet-induced hepaticsteatosis and hepatic  insulin resistance by antisenseoligonucleotide inhibitors of acetyl-CoA carboxyla ses 1 and 2”J Clin Invest doi：10.1172/JCI27300。也参见，Oh,W.,等人，“Glucose and fat metabolism in adipose tissue of acetyl-CoAcarboxylase 2 knockout mice”PNAS,102(5)1384-1389(2005)。

因此，需要包含ACC1和/或ACC2抑制剂的药物，以通过抑制脂肪酸合成和通过增加脂肪酸氧化来治疗肥胖和肥胖相关疾病（诸如，NAFLD和2型糖尿病）。

发明概述

本发明涉及具式（I）结构的化合物

其中R¹为（C₁-C₆）烷基、（C₃-C₇）环烷基、四氢呋喃基或氧杂环丁基(oxetanyl)；其中该（C₁-C₆）烷基任选地经1至2个独立地选自（C₁-C₃）烷氧基；羟基、卤素、苯基、四氢呋喃基或氧杂环丁基的取代基取代；

R²为氢、卤素、（C₁-C₃）烷基、氰基或-C(=NH)(OCH₃)；

R³各自独立地为氢或（C₁-C₃）烷基；

R⁴为（C₆-C₁₀）芳基、5至12元杂芳基或8至12元稠杂环芳基；其中该（C₆-C₁₀）芳基、5至12元杂芳基或8至12元稠杂环芳基各自任选地经1至3个独立地选自（C₁-C₃）烷基、（C₁-C₃）烷氧基、卤素、氨基、（C₁-C₃）烷基氨基、二（C₁-C₃）烷基氨基、羟基、氰基、酰氨基、苯基、5至6元杂芳基或5至6元杂环基的取代基取代；或其药学上可接受的盐。本发明一个优选实施方案为式（I）的化合物，其中R⁴为选自苯基或萘基的（C₆-C₁₀）芳基；选自吡啶基、吡唑基、嘧啶基、三唑基、吲嗪基、吲唑基、吡咯并[2,3-b]吡啶基、吡咯并[3,2-b]吡啶基、吡咯并[1,2-a]吡嗪基、咪唑并[1,2-a]吡啶基、咪唑并[1,5-a]吡啶基、苯并[d]咪唑基、吡唑并[3,4-b]吡啶基、吡唑并[4,3-b]吡啶基、吡唑并[1,5-a]嘧啶基、苯并[d]咪唑-2-酮基、1,6-萘啶基、喹噁啉基、喹啉-4-酮基或异喹啉-1-酮基的5至12元杂芳基；或选自3,4-二氢喹啉-2-酮基或吲哚啉-2-酮基的8至12元稠杂环芳基；其中各R⁴基团任选地经1至4个独立地选自（C₁-C₃）烷基、（C₁-C₃）烷氧基、卤素、氨基、（C₁-C₃）烷基氨基、二（C₁-C₃）烷基氨基、羟基、氰基、酰氨基、苯基、5至6元杂芳基或5至6元杂环基的取代基取代；或其药学上可接受的盐。

本发明另一优选实施方案为式(I)化合物，其中R¹为(C₁-C₆)烷基、(C₃-C₇)环烷基、或四氢呋喃基；且R²为氢或甲基；或其药学可接受的盐。本发明另一优选实施方案为式(I)化合物，其中R¹为乙基、异丙基或叔丁基；且R⁴为苯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、吡啶基、嘧啶基、吲哚基、苯并吡嗪基、苯并咪唑基、苯并咪唑酮基、吡咯并吡啶基、吡咯并嘧啶基、吡唑并吡啶基、吡唑并嘧啶基、吲唑基、吲哚啉酮基、萘啶基、喹啉基、喹啉酮基、二氢喹啉酮基、氧代-二氢喹啉酮基、异喹啉基、异喹啉酮基、二氢异喹啉酮基(dihydroisoquinonyl)或氧代-二氢异喹啉酮基(oxo-dihydroisoquinonyl)、各自任选地经一至三个独立地选自氟、氯、甲基、氨基、甲氨基、二甲氨基、酰氨基、氰基、苯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、吡啶基或吗啉基的取代基取代；或其药学上可接受的盐。本发明另一个优选实施方案为式（I）的化合物，其中R¹为异丙基或叔丁基；R²为氢；且各R³为氢；或其药学上可接受的盐。本发明另一个优选实施方案为式（I）的化合物，其中R⁴为吲唑基、苯并咪唑基、1-氧代-1,2-二氢异喹啉基、1H-吡咯并[3,2-b]吡啶基、2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑基、1H-吡唑基苯基、1H-吡唑基吡啶基或1H-咪唑基苯基；各自任选地经一至二个甲基、氯或氟取代；或其药学上可接受的盐。

本发明另一个优选实施方案为，选自1-异丙基-1'-（1-氧代-1,2-二氢异喹啉-6-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-异丙基-1'-（1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（2-甲基-3H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（1H-吲唑-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-异丙基-1'-（2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1'-（7-氟-1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-异丙基-1'-（1-甲基-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1'-（7-氯-2-甲基-3H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1'-（1H-吲唑-6-羰基）-1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-异丙基-1'-（3-（1H-吡唑-4-基）苯甲酰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-异丙基-1'-（2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-3-甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（2-（1H-吡唑-3-基）吡啶-4-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（3-（1H-吡唑-3-基）苯甲酰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-异丙基-1'-（1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（4-（1H-咪唑-2-基）苯甲酰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；1-（叔丁基）-1'-（3-（1H-咪唑-2-基）苯甲酰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮；或1-（叔丁基）-1'-（1H-吲唑-6-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮的化合物；或其药学上可接受的盐。

本发明另一方面为一种药物组合物，其包含一定量的如任一实施方案中所述的式（I）化合物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体。优选地，组合物包含治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐。组合物也可包含至少一种另外的药剂。优选的药剂包括抗糖尿病剂和/或抗肥胖剂（如下文所述）。

本发明另一方面为，用于治疗哺乳动物中可通过抑制乙酰辅酶A羧化酶而调解的疾病、病况或病症的方法，其包括将治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐或其药物组合物施用给需要该治疗的哺乳动物（优选地人类）的步骤。

由乙酰辅酶A羧化酶抑制剂调解的疾病、病症或病况包括I I型糖尿病和糖尿病相关疾病，诸如非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）、肝脏胰岛素抗性、高血糖症、代谢综合征、葡萄糖耐受受损、糖尿病性神经病变、糖尿病性肾病变、糖尿病性视网膜病变、肥胖、血脂异常、高血压、高胰岛素血症和胰岛素抗性综合征。优选的疾病、病症或病况包括II型糖尿病、非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）、肝脏胰岛素抗性、高血糖症、葡萄糖耐受受损、肥胖和胰岛素抗性综合征。更优选为II型糖尿病、非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）、肝脏胰岛素抗性、高血糖症和肥胖。最优选为II型糖尿病。

一个优选实施方案为，用于治疗（例如延迟进展或发作）动物2型糖尿病和糖尿病相关病症的方法，其包含将治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐或其组合物施用至需要该治疗的动物的步骤。

另一个优选实施方案为，用于治疗动物肥胖和肥胖相关病症的方法，其包含将治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐或其组合物施用至需要该治疗的动物的步骤。

另一个优选实施方案为，用于治疗动物非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）或肝脏胰岛素抗性的方法，其包含将治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐或其组合物施用至需要该治疗的动物的步骤。

本发明的化合物可与其他药剂（特别是，下文中所述的抗肥胖和抗糖尿病药剂）组合施用。组合治疗可以施用（a）单一药物组合物，其包含本发明的化合物或其药学上可接受的盐、至少一种本文所述的另外的药剂和药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体；或（b）2种分开的药物组合物，其包含（i）第一种组合物，其包含本发明化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体、和（ii）第2种组合物，其包含至少一种本文中所述的另外的药剂和药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体。药物组合物可同时地或连续地且以任何顺序施用。

SEQ ID NO.1提供了重组人类ACC1的序列（SEQ ID NO.1），其可用于Transcreener体外测定。

SEQ ID NO.2提供了重组人类ACC2的序列（SEQ ID NO.2），其可用于Transcreener体外测定。

发明详述

定义

表述“治疗有效量”表示本发明化合物或其药学上可接受的盐的这样的量，其（i）治疗或预防特定疾病、病况或病症，（ii）减轻、改善或消除特定疾病、病况或病症的一或多种症状，或（iii）预防或延迟本文所述的特定疾病、病况或病症的一或多种症状的发作。

术语“动物”指人类（男性或女性）、伴侣动物（例如，狗、猫和马）、食物来源动物、动物园动物、水生动物、鸟类及其他类似的动物物种。“可食用动物”指食物来源动物，诸如牛、猪、羊及家禽。

表述“药学上可接受的”表示，物质或组合物必须与其他成分（包括配制剂）和/或待用其治疗的哺乳动物在化学上和/或毒理学上相容。

术语“治疗（treating、treat或treatment）”包括预防性（即，防预性）及舒缓性治疗。

如本文中所使用的，术语“调节（modulated或modulating或modulate(s)）”，除非另有指示，否则是指以本发明化合物抑制乙酰辅酶A羧化酶（ACC）。

如本文中所使用的，术语“调解（mediated或mediating或mediate(s)）”，除非另有指示，否则是指通过抑制乙酰辅酶A羧化酶（ACC）而（i）治疗或预防特定疾病、病况或病症，（ii）减轻、改善或消除特定疾病、病况或病症的一或多种症状，或（iii）预防或延迟本文中所述的特定疾病、病况或病症的一或多种症状的发作。

术语“本发明化合物”（除非另外明确指出）是指式（I）化合物及所述化合物的任何药学上可接受的盐，以及所有的立体异构体（包括非对映异构体和对映异构体）、互变异构体、构象异构体及同位素标记的化合物。本发明化合物的水合物及溶剂化物被认为是本发明的组合物，其中化合物分别与水或溶剂缔合。

术语“（C₁-C₆）烷基”和“（C₁-C₃）烷基”为具有指定碳数目的烷基基团，分别地一至六个或一至三个碳原子，其可为直链或支链烷基。例如，术语“（C₁-C₃）烷基”具有一至三个碳，且由甲基、乙基、正丙基和异丙基组成。

术语“（C₃-C₇）环烷基”表示具有三至七个碳原子的环烷基基团且由环丙基、环丁基、环戊基、环己基和环庚基组成。术语“卤素”表示氟、氯、溴或碘。术语“（C₆-C₁₀）芳基”表示由六至十个碳原子组成的芳族碳环基团诸如苯基或萘基。

术语“5至12元杂芳基”表示包含至少一个选自氮、氧和硫的杂原子的五至十二元芳族基团。如本文中所使用的，“5至12元杂芳基”基团的连接点是在基团的碳原子上。“5至12元杂芳基”基团可为单环的或双环的。单环杂芳基的优选实施方案包括但不限于吡唑基、咪唑基、三唑基、吡啶基和嘧啶基。双环杂芳基的优选实施方案包括但不限于，下列环系统的残基：

术语“8至12元稠杂环芳基”表示8至12元环系统，其中非芳族杂环稠合至芳基环。如本文中所使用的，“8至12元稠杂环芳基”基团的连接点是在该基团的碳原子上。优选实施方案包括环系统的残基，诸如：

本发明化合物可以通过包括与化学领域中熟知的过程类似的过程的合成途径合成，特别是在本说明书的教导下。起始材料通常可获自商业来源，诸如Aldrich Chemicals(Milwaukee,WI)或可使用本领域技术人员熟知的方法容易地制得（例如，以一般描述于Louis F.Fieser and Mary Fieser,Reagents for Organic Synthesis,v.1-19,Wiley,New York(1967-1999ed.)，或Beilsteins Handbuch derorganischen Chemie,4,Aufl.ed.Springer-Verlag,Berlin（包括附录）中的方法（还可经由Beilstein在线数据库获得）制得）。

为了举例说明的目的，下述反应流程提供了用于合成本发明化合物以及关键中间物的可能途径。关于各个反应步骤的更详细说明，参见下述实施例。本领域技术人员将理解，可使用其他的合成途径合成本发明化合物。虽然特定起始材料及试剂描述于流程中且讨论于下文中，但是可容易地用其他的起始材料及试剂替代，以提供各种衍生物和/或反应条件。此外，许多以下述方法制得的化合物可根据本公开内容的教导，使用本领域技术人员熟知的常规化学进一步修饰。

在本发明化合物的制备中，可能需要保护中间物的远端官能性（例如，伯胺或仲胺）。此类保护作用的需求将视远端官能性的性质及制备方法的条件而改变。适当氨基-保护基（NH-Pg）包括乙酰基、三氟乙酰基、叔丁氧羰基（BOC）、苯甲氧羰基（CBz）及9-芴基亚甲氧羰基（Fmoc）。类似地，“羟基-保护基”是指封闭或保护羟基官能性的羟基的取代基。适当羟基保护基（O-Pg）包括（例如）烯丙基、乙酰基、硅烷基、苯甲基、对-甲氧基苯甲基、三苯甲基、等等。此类保护作用的需求可由本领域技术人员容易地确定。关于保护基团及它们的用途的一般说明，参见T.W.Greene,Protective Groups in OrganicSynthesis,John Wiley & Sons,New York,1991。

下列反应流程（反应流程I至反应流程IV）提供了用于制备式（I）化合物的代表性步骤。应了解，这些反应流程以非限制性方式被解释且所述方法的合理变化可用于制备式（I）的化合物。

反应流程I概述了可用于提供具有式（Ia）的本发明化合物的一般方法，式（Ia）为其中R²和各R³各自为氢的式（I）化合物。经保护的螺哌啶（spiropiperidine）衍生物（VIIIa）可通过用甲基乙烯基酮（IXa）处理经适当保护的哌啶醛（Xa）而形成。基团Pg表示适当的胺保护基且优选为N-叔丁氧基羰基（BOC）或苯甲氧羰基（Cbz）。此反应可根据与Roy,S.等人，Chem.Eur.J.2006,12,3777-3788（第3786页）描述的方法类似的方法，在氢氧化钾乙醇溶液存在下进行。或者，该反应可在对-甲苯磺酸（pTSA）存在下于回流苯中进行，以提供期望的产物（VIIIa）。

反应流程I

螺哌啶衍生物（VIIIa）然后可与三-（N,N-二甲氨基）甲烷在回流甲苯中反应，以提供烯胺官能化的螺哌啶衍生物（VIIa）。或者，烯胺（VIIa）可通过使螺哌啶（VIIIa）与N,N-二甲基甲酰胺、二甲缩醛作为溶剂在回流下反应而制备。此反应也可在醇溶剂诸如2-丙醇、芳族烃溶剂诸如甲苯或极性非质子溶剂诸如N,N-二甲基甲酰胺中进行。此外，此反应可通过添加4-甲苯磺酸、三（二甲氨基）甲烷或各种碱诸如氢氧化锂、DBU和N,N-二异丙基乙胺进行催化。此转变也可用叔丁氧基双（二甲氨基）甲烷于甲苯中在回流下实施或通过与叔丁氧基双（二甲氨基）甲烷于甲苯中在回流下的反应实施。

化合物（VIIa）然后与适当肼衍生物R¹NHNH²在乙酸存在下在回流乙醇或甲苯中反应，以提供所要的式（VIa）环化化合物（参见MuraliDhar,T.G.等人Bioorg.Med.Chem.Lett.2007,17,5019-5024，第5020页）。式（VIa）的化合物然后可用N-溴琥珀酰亚胺（NBS）在水存在下于THF中处理以提供式（Va）的对应溴羟基衍生物。溴羟基衍生物（Va）然后以与Wolinsky,J.等人提供的方法（J.Org.Chem.1978,43(5),875-881，第876和879页）类似的方法用琼斯试剂氧化，以提供式（IVa）的α-溴酮基衍生物。或者（Va）的氧化可用催化性四丙基过钌酸铵和N-甲基吗啉N-氧化物实施。式（IVa）的化合物然后可使用常规方法脱溴，诸如用锌和乙酸，或者，用锌在氯化铵水溶液存在下于四氢呋喃中处理以提供式（IIIa）的化合物。

然后可使用标准方法将式（IIIa）的化合物脱保护以提供式（IIa）的游离螺哌啶衍生物，所述标准方法视已使用的保护基Pg而定。例如，当Pg表示叔丁氧羰基（BOC）时，标准强酸脱保护条件（诸如在二噁烷中的4N盐酸或在适当溶剂诸如二氯甲烷中的三氟乙酸）可用于除去BOC基团。当Pg表示苯甲氧羰基（Cbz）时，经钯碳在乙醇中的氢化或在钯碳存在下于乙醇或乙酸乙酯中使用氢来源诸如甲酸铵或1-甲基-1,4-环己二烯的处理可用于进行脱保护。

式（IIa）的螺哌啶衍生物然后可通过使用标准方法酰化，以提供式（Ia）的化合物。例如，然后可使用与所要的羧酸（R⁴CO₂H）的标准肽偶联反应形成化合物（Ia）。例如，螺哌啶中间物（IIa）和羧酸（R⁴CO₂H）可通过形成活化的羧酸酯而偶联，诸如通过使羧酸（R⁴CO₂H）与肽偶联试剂（诸如O-（7-氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（HATU）或1-乙基-3-（3-二甲氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐（EDCHCl））在活化剂（诸如羟基苯并三唑（HOBt））存在下或不存在下和在适当碱（诸如N,N-二异丙基乙胺（DIEA）、三乙胺或N-甲基吗啉（NMM））存在下、在适当溶剂（诸如THF和/或DMF、二甲基乙酰胺（DMA）或二氯甲烷）中接触，且然后使活化的羧酸酯与螺哌啶衍生物（IIa）接触而形成式（Ia）的化合物。

或者，式（Ia）的化合物可通过下列形成：首先将羧酸（R⁴CO₂H）转化成酰氯（R⁴COCl），诸如通过与亚硫酰氯反应，然后使酰氯与螺哌啶衍生物（IIa）在适当碱诸如三乙胺存在下、于适当溶剂诸如二氯甲烷中反应以形成式（Ia）的化合物。另一备选方法需要用2-氯-4,6-二甲氧基三嗪在适当碱（诸如N-甲基吗啉）存在下、在适当溶剂（诸如THF和/或DMF）中处理羧酸（R⁴CO₂H）。向活化的酯中添加螺哌啶衍生物（IIa）和碱（诸如N-甲基吗啉）在适当溶剂（诸如THF和/或DMF）中的溶液，从而提供式（Ia）的化合物。

反应流程II提供了式（Ia）化合物的备选合成方法，其从式（VIa）中间物开始。式（VIa）的化合物在甲醇存在下于THF中（或优选地在甲醇中）用N-溴琥珀酰亚胺（NBS）处理，（Nishimura,T.等人Org.Lett.2008,10(18)、4057-4060，于4059页）以提供式（Vb）的甲氧基溴螺哌啶衍生物。通过在THF中用强碱（诸如叔丁醇钾）处理而进行的式（Vb）化合物的碱诱导的脱去作用提供式（IVb）的化合物，其然后在THF中用强酸（诸如2N盐酸）处理以提供式（IIIa）的化合物。然后可如前述反应流程I中所述，将式（IIIa）的化合物脱保护和酰化以提供式（Ia）的化合物。

反应流程II

反应流程III提供了式（Ib）化合物的合成，式（Ib）化合物为其中R²为溴且各R³为氢的式（I）化合物。将式（VIa）的化合物与约2当量的N-溴琥珀酰亚胺在甲醇存在下反应以提供式（Vc）的二溴甲氧基螺哌啶衍生物。式（Vc）的化合物然后通过在适当溶剂中用强碱（诸如叔丁醇钾）处理而经历脱去条件，以提供式（IVc）的化合物。式（IVc）的化合物用强酸（诸如2N盐酸）进行处理，以提供式（IIIb）的化合物。可如前述反应流程I所述，进行式（IIIb）化合物的脱保护以提供式（IIb）的化合物，接着进行酰化作用以提供式（Ib）化合物。

反应流程III

反应流程IV描述了从某些前述中间物制备式（I）范围内的某些其他化合物。反应流程IV中的第一种转变显示在R²位置引入甲基基团，通过使式（IIIb）的溴螺哌啶衍生物与三甲基环三硼氧烷在二甲基甲酰胺中、在适当钯催化剂（诸如四(三苯基膦)钯）存在下、在碳酸钾和水存在下反应以提供式（IIIc）的化合物。可以以类似的方式在R²位置引入其他烷基基团。式（IIIc）的化合物然后可如前所述进行脱保护和酰化。反应流程IV中的第2种转变描述在R²位置引入氰基基团。将溴螺哌啶化合物（IIIb）与氰化锌在锌和适当钯催化剂存在下反应以提供式（IIId）的化合物，其然后可被脱保护和酰化以提供式（Id）的化合物。反应流程IV中的第三种转变描述在式（IIIe）化合物的R³位置引入适当基团。式（IIIe）的化合物以强碱诸如六甲基二硅基胺基锂（LHMDS）在适当无水条件下在适当溶剂中，优选在低温下脱保护。如此形成的烯醇盐然后与适当亲电子剂R³Lg反应，其中Lg表示适当离去基团（诸如卤化物，当R³Lg为烷基卤化物时），以提供式（IIIf）的化合物，其中R³为适当基团诸如烷基基团。如果需要，然后可再次进行式（IIIf）化合物的去质子化及与另一R³Lg的反应。式（IIIf）的化合物然后可如前所述进行脱保护及酰化，以提供式（Ie）的化合物。

反应流程IV

本发明化合物可以本身或以其药学可接受的盐的形式被分离和使用。根据本发明，具有多个碱性氮原子的化合物可与不同当量数（"eq."）的酸形成盐。实施者将了解，所有此类盐在本发明的范围内。

如本文中所使用的，与本发明化合物相关的药学上可接受的盐包括化合物的药学上可接受的无机和有机盐。这些盐可在化合物的最后分离和纯化期间原位制得，或可分别地使其化合物与适当有机或无机酸反应及分离出由此形成的盐而制得。代表性的盐包括但不限于，氢溴酸盐、盐酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、硝酸盐、乙酸盐、三氟乙酸盐、草酸盐、苯磺酸盐、棕榈酸盐、双羟萘酸盐、丙二酸盐、硬脂酸盐、月桂酸盐、苹果酸盐、硼酸盐、苯甲酸盐、乳酸盐、磷酸盐、六氟磷酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐、甲酸盐、柠檬酸盐、顺丁烯二酸盐、反丁烯二酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、萘酸盐、甲磺酸盐、葡庚糖酸盐、乳糖酸盐（lactobionate）和月桂基磺酸盐等等。这些也可包括以碱金属和碱土金属为主的阳离子，诸如钠、锂、钾、钙、镁等等，以及无毒性的铵、季铵和胺阳离子，包括但不限于铵、四甲铵、四乙铵、甲胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、乙胺等等。对于另外的例子，参见例如Berge等人，J.Pharm.Sci.，66，1-19(1977)。

本发明化合物可以以一种以上的晶形存在。式（I）化合物及其盐（包括溶剂化物和水合物）的多形体构成本发明的一部份，且可通过在不同条件下结晶本发明化合物而制得。例如，使用不同溶剂或不同溶剂的混合物进行再结晶；在不同温度下结晶；各种冷却模式，包括在结晶期间，从非常快到非常慢的冷却。多形体也可通过加热或熔化本发明的化合物，接着逐渐或快速冷却而获得。多形体的存在可以通过固体探针核磁共振（NMR）光谱法、红外线（IR）光谱法、差示扫描量热法、粉末X-射线衍射或此类其他技术测定。

本发明亦包括经同位素标记的化合物，其与式（1）描述的化合物相同，除了一或多个原子被其原子量或质量数与通常于自然界中发现的原子量或质量数不同的原子置换。可并入本发明化合物的同位素的例子包括氢、碳、氮、氧、磷、硫和氟的同位素，分别诸如²H、³H、¹³C、¹⁴C、¹⁵N、¹⁸O、¹⁷O、³⁵S、³⁶Cl、¹²⁵I、¹²⁹I、和¹⁸F。某些经同位素标记的本发明化合物（例如，其中并入放射性同位素诸如³H和¹⁴C的那些）可用于药物和/或底物组织分布测定。氚（亦即³H）及碳-14（亦即¹⁴C）同位素是特别优选的，因为它们易于制备且可被检测。此外，以较重的同位素（诸如氘，亦即²H）进行取代可提供由较大的代谢稳定性所导致的某些治疗优势（例如，增加的体内半衰期或减少的剂量需求），因此在一些情况中为优选的。经同位素标记的本发明化合物通常可通过用可容易地获得的、经同位素标记的试剂替代未经同位素标记的试剂进行流程中和/或实施例中所揭示的步骤而制得。

本发明化合物可包含手性中心。这些化合物可以对映异构体的混合物或以纯对映异构体存在。当化合物包括手性中心时，该化合物可通过本领域技术人员已知的方法解析成纯对映异构体，例如通过形成可被分离(例如，通过结晶)的非对映异构体盐；形成可被分离（例如，通过结晶，气液或液相层析）的立体异构体衍生物或络合物；一个对映异构体与对映异构体-特异性试剂的选择性反应，例如酶促酯化作用；或在手性环境（例如在手性支持物例如具有结合的手性配体的硅石上或在手性溶剂存在下）中的气-液或液相层析。应了解，在通过上述分离步骤之一将所要的立体异构体转化成另一化学实体时，需要进一步的步骤以释放出所要的对映异构形式。或者，特定立体异构体可通过下列而合成：通过使用光学活性起始材料、通过使用光学活性试剂、底物、催化剂或溶剂的不对称合成法、或通过不对称转变法将一种立体异构体转化成另一种立体异构体。

本发明化合物可以以可被分离的不同稳定构象形式存在。由绕不对称单键的受限旋转（例如因为位阻或环张力）而导致的扭转不对称，可允许不同构象异构体的分离。本发明化合物进一步包括式（I）化合物的各种构象异构体及其混合物。

本发明化合物可用于治疗通过抑制乙酰辅酶A羧化酶酶（特别是ACC1和ACC2）进行调节的疾病、病况和/或病症。本发明另一实施方案为一种药物组合物，其包含治疗有效量的本发明化合物或其药学上可接受的盐，及药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体。本发明的化合物（包括本文中所使用的组合物及方法）亦可用于制造用于本文中所述的治疗应用的药物。

典型的制剂是通过将本发明化合物与载体、稀释剂或赋形剂混合而制得的。适当的载体、稀释剂及赋形剂为本领域技术人员所熟知且包括诸如碳水化合物、蜡、水溶性和/或溶胀性聚合物、亲水性或疏水性材料、明胶、油、溶剂、水等等的材料。所使用的特定载体、稀释剂或赋形剂将取决于施用本发明化合物的方式及目的而定。溶剂通常根据本领域技术人员认可为可安全施用至哺乳动物的溶剂（GRAS）予以选择。通常，安全溶剂为无毒水性溶剂（诸如水）及其他可溶于水或可与水混溶的无毒溶剂。适当水性溶剂包括水、乙醇、丙二醇、聚乙二醇（例如，PEG400、PEG300）等等及其混合物。制剂亦可包括一或多种缓冲剂、稳定剂、表面活性剂、湿润剂、润滑剂、乳化剂、悬浮剂、防腐剂、抗氧化剂、不透明剂、助流剂、加工助剂、着色剂、甜味剂、香料、调味剂及其他已知的添加剂，以提供药物（亦即本发明化合物或其药学上可接受的盐或其药物组合物）的精美外观或有助于制造医药产品（亦即医药用途，如制备药剂）。

制剂可使用常规溶解和混合步骤制备。例如，在一或多种上述赋形剂的存在下，将大量药物（即本发明化合物或该化合物的稳定形式（例如，与环糊精衍生物或其他已知的络合剂形成的络合物））溶于适当溶剂中。水溶性不良的化合物的溶解率可通过使用喷雾干燥分散来提高，诸如Takeuchi,H.,等人，“Enhancement of the dissolutionrate of a poorly water-soluble drug(tolbutamide)by aspray-drying solvent deposition method and disintegrants”J.Pharm.Pharmacol.,39,769-773(1987);和EP0901786 B1(US2002/009494)中描述的方法，所述文献以引用方式并入本文中。通常将本发明化合物配制成药物剂型，以提供易于控制剂量的药物并为患者提供精美且易于操作的产品。

药物组合物也可包括本发明化合物的溶剂化物和水合物。术语“溶剂化物”是指以式（I）表示的化合物（包括其药学上可接受的盐）与一或多个溶剂分子形成的分子复合物。此类溶剂分子为药学领域中常用的那些，其已知对接受者无害，例如水、乙醇、乙二醇等等。术语“水合物”是指其中溶剂分子为水的复合物。溶剂化物和/或水合物优选地以结晶形式存在。其他溶剂可用作中间溶剂化物，用于制备更希望的溶剂化物，诸如甲醇、甲基叔丁醚、乙酸乙酯、乙酸甲酯、（S）-丙二醇、（R）-丙二醇、1,4-丁炔二醇等等。

用于施予的药物组合物（或制剂）可视施用药物所使用的方法而以各种方式包装。通常，用于配给的制品包括药物制剂以适当形式存放于其中的容器。适当的容器为本领域技术人员所熟知且包括诸如瓶子（塑料和玻璃）、药囊、安瓿、塑料袋、金属筒等等的材料。容器亦可包括防干扰组件，以防止轻率地接近包装的内容物。另外，容器可具有放置在其上的、说明容器内容物的标签。标签还可包括适当的警示语。

本发明进一步提供一种治疗动物中通过抑制乙酰辅酶A羧化酶进行调节的疾病、病况和/或病症的方法，其包括将治疗有效量的本发明化合物或包含有效量的本发明化合物及药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体的药物组合物施用至需要此类治疗的动物。该方法特别地可用于治疗受益于乙酰辅酶A羧化酶的抑制的疾病、病况和/或病症。

本发明的一个方面是肥胖及肥胖相关病症（例如，过重、体重增加或体重维持）的治疗。肥胖及过重通常由身体质量指数（BMI）来定义，其与总体脂肪相关且估计疾病的相关风险。BMI以体重（千克）除以身高（米）的平方（kg/m²）来计算。过重通常定义为25-29.9kg/m²的BMI，而肥胖通常定义为30kg/m²的BMI。参见例如National Heart,Lung,and Blood Institute,Clinical Guidelines on theIdentification,Evaluation,and Treatment of Overweight andObesity in Adults,The Evidence Report,Washington,DC：U.S.Department of Health and Human Services,NIH publication no.98-4083(1998)。

本发明另一方面是用于治疗或延迟糖尿病或糖尿病相关病症（包括1型（胰岛素依赖性糖尿病，亦称为“IDDM”）和2型（非胰岛素依赖性糖尿病，亦称为“NIDDM”）糖尿病、受损的葡萄糖耐受性、胰岛素抗性、高血糖症及糖尿病并发症（诸如动脉粥样硬化症、冠心病、中风、外周血管病、肾病变、高血压、神经病变及视网膜病变））的进展或发作。

本发明的又另一方面是治疗肥胖共病(co-morbidity)，诸如代谢综合征。代谢综合征包括诸如血脂异常、高血压、胰岛素抗性、糖尿病（例如，2型糖尿病）、冠状动脉疾病及心力衰竭的疾病、病况或病症。关于代谢综合征的更详细资料，参见，例如Zimmet,P.Z.等人，“The Metabolic Syndrome：Perhaps an Etiologic Mystery butFar From a Myth-Where Does the International DiabetesFederation Stand?,”Diabetes ＆ Endocrinology,7(2),(2005);及Alberti,K.G.等人，“The Metabolic Syndrome-A New WorldwideDefinition”,Lancet,366,1059-62(2005)。优选地，相较于不含药物的媒介物对照，施用本发明化合物提供至少一种心血管疾病风险因子的在统计学上显著（p＜0.05）的降低，诸如降低血浆瘦素、C-反应蛋白质（CRP）和/或胆固醇。施用本发明化合物亦可提供在统计学上显著（p＜0.05）降低的葡萄糖血清水平。

本发明的另一方面为非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）和肝脏胰岛素抗性的治疗。

对于具有约100千克体重的正常成人，约0.001毫克至约10毫克每千克体重的剂量通常是足够的，优选为约0.01毫克/千克至约5.0毫克/千克，更优选为约0.01毫克/千克至约1毫克/千克。然而，视被治疗的受试者的年龄与体重、期望的施用途径、施用的特定化合物等等而可能需要在一般剂量范围内进行一些变动。对特定患者的剂量范围与最佳剂量的确定在受益于本公开内容的本领域技术人员的能力范围之内。还应指出的是，本发明化合物可用于持续释放、控制释放及延迟释放制剂中，此类形式也是本领域技术人员所熟知的。

本发明化合物还可与其它药剂组合使用，以治疗本文中所述的疾病、病况和/或病症。因此，也提供治疗方法，其包括施用与其它药剂组合的本发明化合物。可与本发明化合物组合使用的适当药剂包括抗肥胖剂（包括食欲抑制剂）、抗糖尿病剂、抗高血糖症剂、降脂剂、及抗高血压剂。

适当的抗肥胖剂包括11β-羟基类固醇脱氢酶-1（11β-HSD类型1）抑制剂、硬脂酰基-CoA去饱和酶-1（SCD-1）抑制剂、MCR-4激动剂、胆囊收缩素-A（CCK-A）激动剂、单胺再摄取抑制剂（诸如西布曲明（sibutramine））、拟交感神经药、β₃肾上腺素能激动剂、多巴胺激动剂（诸如溴隐亭（bromocriptine））、促黑素细胞激素类似物、5HT2c激动剂、黑色素聚集激素拮抗剂、瘦素（OB蛋白质）、瘦素类似物、瘦素激动剂、甘丙胺素拮抗剂、脂肪酶抑制剂（诸如四氢利泼斯汀（tetrahydrolipstatin），即奥利司他（orlistat））、减食欲剂（诸如铃蟾素（bombesin）激动剂）、神经肽-Y拮抗剂（例如NPYY5拮抗剂）、PYY_3-36（包括其类似物）、拟甲状腺素剂、脱氢表雄酮或其类似物、糖皮质激素激动剂或拮抗剂、奥瑞辛（orexin）拮抗剂、胰高血糖素样肽-1激动剂、睫状神经营养因子（诸如Axokine^TM，可得自Regeneron Pharmaceuticals,Inc.,Tarrytown,NY与Procter &Gamble公司，Cincinnati，OH）、人类刺鼠相关蛋白质（AGRP）抑制剂、葛瑞林（ghrelin）拮抗剂、组胺3拮抗剂或反向激动剂、神经介素U激动剂、MTP/ApoB抑制剂（例如肠-选择性MTP抑制剂，诸如地洛他派（dirlotapide））、阿片样物质拮抗剂、奥瑞辛（orexin）拮抗剂等等。

可用于本发明组合方面的优选抗肥胖剂包括肠选择性MTP抑制剂（例如，地洛他派（dirlotapide）、米特他派（mitratapide）和英普他派（implitapide）、R56918（CAS号403987）和CAS号913541-47-6）、CCKa激动剂（例如，PCT公开案WO 2005/116034或US公开案2005-0267100A1中所述的N-苯甲基-2-[4-（1H-吲哚-3-基甲基）-5-氧代-1-苯基-4,5-二氢-2,3,6,10b-四氮杂-苯并[e]薁-6-基]-N-异丙基-乙酰胺）、5HT2c激动剂（例如，洛卡色林（lorcaserin））、MCR4激动剂（例如，US 6,818,658中所述的化合物）、脂肪酶抑制剂（例如，赛利司他（Cetilistat））、PYY_3-36（如本文中使用的，“PYY_3-36”包括类似物，诸如聚乙二醇化的PYY_3-36，例如US公开案2006/0178501中所述的那些）、阿片样物质拮抗剂（例如，那曲酮（naltrexone））、油酰雌酮（CAS号180003-17-2）、奥尼匹肽（obinepitide）（TM30338）、普拉立替（pramlintide）特索芬辛（tesofensine）（NS2330）、瘦素、利拉鲁肽（liraglutide）、溴隐亭、奥利司他、依泽那太（exenatide）AOD-9604（CAS号221231-10-3）和西布曲明（sibutramine）。优选地，本发明化合物及组合疗法可结合运动及合理饮食来施用。

适当的抗糖尿病剂包括钠-葡萄糖共转运剂（SGLT）抑制剂、磷酸二酯酶（PDE）-10抑制剂、二酰基甘油酰基转移酶（DGAT）1或2抑制剂、磺酰脲（例如，醋酸己脲、氯磺丙脲、特泌胰（diabinese）、优降糖（glibenclamide）、格列吡嗪（glipizide）、格列本脲（glyburide）、格列美脲（glimepiride）、格列齐特（gliclazide）、格列戊脲（glipentide）、格列喹酮（gliquidone）、格列索脲（glisolamide）、妥拉磺脲（tolazamide）、及甲苯磺丁脲（tolbutamide））、美格列奈（meglitinide）、α-淀粉酶抑制剂（例如，淀粉酶抑肽（tendamistat）、萃他丁（trestatin）和AL-3688）、α-葡萄糖苷水解酶抑制剂（例如，阿卡波糖（acarbos e））、α-葡萄糖苷酶抑制剂（例如，脂解素（adiposine）、卡格列波糖（camiglibose）、乙格列酯（emiglitate）、米格列醇（miglitol）、伏格列波糖（voglibose）、普拉米星-Q（pradimicin-Q）、和沙司他丁（salbostatin））、PPARγ激动剂（例如，巴格列酮（balaglitazone）、环格列酮（ciglitazone）、达格列酮（darglitazone）、恩格列酮（englitazone）、伊格列酮（isaglitazone）、吡格列酮（pioglitazone）、罗格列酮（rosiglitazone）和曲格列酮（troglitazone））、PPARα/γ激动剂（例如CLX-0940、GW-1536、GW-1929、GW-2433、KRP-297、L-796449、LR-90、MK-0767及SB-219994）、双胍（例如二甲双胍（metformin））、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）激动剂（例如，Byetta^TM、艾生丁（exendin）-3和艾生丁-4）、蛋白质酪氨酸磷酸酶-1B（PTP-1B）抑制剂（例如，曲度奎明（trodusquemine）、西替欧醛（hyrtiosal）萃取物及由Zhang，S.等人，Drug Discovery Today，12（9/10），373-381（2007）所公开的化合物）、SIRT-1抑制剂（例如白蔾芦醇（reservatrol））、二肽基肽酶IV（DPP-IV）抑制剂（例如西格列汀（sitagliptin）、维格列汀（vildagliptin）、阿格列汀（alogliptin）和沙格列汀（saxagliptin））、胰岛素促分泌素、脂肪酸氧化抑制剂、A2拮抗剂、c-jun氨基-末端激酶（JNK）抑制剂、胰岛素、胰岛素模拟物、糖原磷酸化酶抑制剂、VPAC2受体激动剂及葡萄糖激酶活化剂。优选的抗糖尿病剂为二甲双胍（metformin）、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）激动剂（例如，Byetta^TM）和DPP-IV抑制剂（例如，西格列汀、维格列汀、阿格列汀和沙格列汀）。

所有列举的美国专利和公开案（包括所有实施例中引用的技术通报）以其全文通过引用合并于本文中。

本文中的下述实施例只用于举例说明目的。本文中所反映的组合物、方法和各种参数只意欲例示本发明的不同方面和实施方案，且不意欲以任何方式限制本发明的范围。

实施例

下述化合物和中间物通常根据IUPAC（International Union forPure and Applied Chemistry）推荐的有机化学命名法和CAS索引规则命名。除非另有说明，否则所有反应物是商购获得的。

急骤层析根据Still等人所述的方法（J.Org.Chem.,1978,43,2923）实施。

本文中讨论的所有纯化使用包含KP-SIL硅石（40-63μM，60埃）的40M或40S柱（Biotage AB；Uppsala,Sweden）实施。

本文中讨论的所有纯化使用利用填充的硅石柱的Companion system（Teledyne Isco；Lincoln,Nebraska）实施。

质谱记录于Waters(Waters Corp.；Milford,MA)MicromassPlatform II光谱仪上。除非另有说明，否则质谱记录于Waters(Milford,MA)Micromass Platform II光谱仪上。

质子NMR化学位移以距四甲硅烷的低磁场的百万分率（parts permillion）给出且记录于Varian Unity 400或500MHz（megaHertz）光谱仪（Varian Inc.；Palo Alto,CA）。质子NMR化学位移以距四甲硅烷（用于质子）或氟三氯甲烷（用于氟）的低磁场的百万分率给出。

下述制备方案用于合成下列实施例中所例示的化合物。

起始原料和中间物的制备

羧酸起始原料

下列商业上可获得的羧酸用于制备本发明的示例性化合物：4-氯-3-甲基苯甲酸（Alfa Aesar,Ward Hill,MA）、1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-甲酸（Sphinx Scientific Laboratory Product List）、1-甲基-1H-吲唑-6-甲酸（PharmaBlock R & D Product List）、1H-苯并咪唑-5-甲酸（Affinitis Pharma LLC,New Haven,CT）、1H-吲唑-5-甲酸（Tyger Scientific,Inc.,Ewing,NJ）、4-氨基-2-甲基嘧啶-5-甲酸（Tyger Scientific,Inc.,Ewing,NJ）、2-（甲氨基）异烟酸（Aurora Building Blocks）、1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-甲酸（Matrix Scientific）、2-甲基-1H-苯并咪唑-5-甲酸（ApolloScientific Intermediates for Research and Development）、7H-吡咯并[2,3-b]吡啶-2-甲酸（Ryan Scientific Product List）、1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-甲酸（Matrix Scientific）、2-氧代吲哚啉-5-甲酸（Apollo Scientific Intermediates for Research andDevelopment）、2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并咪唑-5-甲酸（AKosBuilding Blocks Product List）、2-氧代-1,2,3,4-四氢喹啉-7-甲酸（AKos Building Blocks Product List）、2-氨基-1,6-萘啶-3-甲酸（ACES Pharma Product List）、3-氨基喹噁啉-2-甲酸（AsisChemScreening Library）、7-氨基吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-甲酸（RyanScientific Product List）、1-甲基-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并咪唑-5-甲酸（AKos Building Blocks Product List）、4-（1H-咪唑-2-基）苯甲酸（Sphinx Scientific Laboratory Product List）、3-（1H-咪唑-4-基）苯甲酸（Apollo Scientific Intermediates forResearch and Development）、5-氨基-2-苯基-2H-1,2,3-三唑-4-甲酸（Ryan Scientific Screening Library）、8-甲基-4-氧代-1,4-二氢喹啉-2-甲酸（Aurora Building Blocks）、2-氨甲酰基烟酸（J& K Scientific Product List）、8-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-2-甲酸（Aurora Building Blocks）、3-（1H-吡唑-3-基）苯甲酸（Maybridge.Cornwall,UK）、3-（1H-吡唑-1-基）苯甲酸（AKos Screening Library）、1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-甲酸（Aldrich）、6-吗啉-4-基烟酸（RyanScientific Product List）、7-甲基咪唑并[1,2-a]吡啶-2-甲酸（Aurora Building Blocks）、咪唑并[1,2-a]吡啶-2-甲酸（AuroraBuilding Blocks）、5-吡啶-3-基-1H-吡唑-3-甲酸（AKos ScreeningLibrary）、6-甲基-2-（甲氨基）烟酸（Aurora Building Blocks）、咪唑并[1,5-a]吡啶-7-甲酸（Bepharm Product List）、3H-咪唑并[4,5-b]吡啶-6-甲酸（Sphinx Scientific Laboratory ProductList）、7-羟基吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-甲酸（Butt Park ScreeningLibrary）、吲嗪-2-甲酸（Ryan Scientific Product List）、2-吡啶-2-基-1H-咪唑-5-甲酸（Ambinter Stock Screening Collection）、3-（1H-咪唑-2-基）苯甲酸（Greenchem Institute Product List）、吡咯并[1,2-c]嘧啶-3-甲酸（Milestone PharmTech Product List）、1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-2-甲酸（Azasynth Building Blocks）、1H-吡咯并[3,2-c]吡啶-2-甲酸（Aurora Building Blocks）、咪唑并[1,2-a]吡啶-7-甲酸（Bepharm Product List）、4-（1H-1,2,4-三唑-1-基）苯甲酸（AKos Building Blocks Product List）、1-甲基-1H-苯并咪唑-5-甲酸（AKos Building Blocks Product List）、6-（1H-吡唑-1-基）烟酸（Butt Park Screening Library）、1,6-萘啶-2-甲酸（Bepharm Product List）、1H-咪唑并[4,5-b]吡啶-5-甲酸（Sphinx Scientific Laboratory Product List）、1-甲基-4-氧代-4,7-二氢-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-甲酸（Aurora ScreeningLibrary）、咪唑并[1,2-a]吡啶-6-甲酸（Apollo ScientificIntermediates for Research and Development）、1H-吡咯并[2,3-c]吡啶-2-甲酸（Parkway Scientific Product List）、1H-吲唑-6-甲酸（Aldrich）喹噁啉-2-甲酸（Aldrich）、3-乙酰氨基苯甲酸（ApolloScientific Intermediates for Research and Development）、4-氯-1H-吲唑-6-甲酸（Sinova Product List）、2-吗啉基嘧啶-5-甲酸（AKos Screening Library）、1H-咪唑并[1,2-b]吡唑-6-甲酸（Aurora Building Blocks）、3-羟基喹啉-4-甲酸（AKos ScreeningLibrary）、8-羟基喹啉-7-甲酸（TCI Laboratory Chemicals）和3-（1H-吡唑-4-基）苯甲酸（AKos Building Blocks Product List）。

通过之前公开的方法制备下列羧酸（其用于制备以下实施例中所述的化合物）：3-羟基-6-甲基吡啶甲酸（P.Korovchenko等人,Catalysis Today 2007,121,13-21）；4-羟基-1,3-二甲基-1H-吡唑-5-甲酸（Tet.Let.1971,19,1591）；3-氨基-2,6-二甲基异烟酸（Gulland,J.M.,Robinson,R.J.Chem.Soc.,Trans.1925,127,1493-503）；5-羟基喹啉-6-甲酸（Bogert,M.T.；Fisher,Harry L.Orig.Com.8th Intern.Cangr.Appl.Chem.1912,6,37-44；5-羟基异喹啉-6-甲酸（可通过对应甲酯的水解制备：Dyke,S.F.；White,A.W.C.；Hartley,D.Tetrahedron 1973,29,857-62）；3-甲基-1-（吡啶-3-基）-1H-吡唑-5-甲酸（可通过类似于J.Het.Chem.1999,36,217的化学制备）。

如下所述制备下列羧酸起始原料（其用于制备下文实施例中所述的化合物）。

酸制备1：4-氯-1H-苯并咪唑-6-甲酸

将磺酰氯（8.98克，66mmol）加至在0℃下的4-氨基-3-硝基苯甲酸（10克，56mmol）在乙酸（100毫升）中的混合物。使反应混合物回温至环境温度并搅拌过夜。将混合物倒进冰水中，过滤和风干以产生呈黄色固体的4-氨基-5-氯-3-硝基苯甲酸（7.35克，62%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 8.24（s,2H）8.19（s,1H）7.86（s,1H）。

用浓硫酸（40毫升）处理4-氨基-5-氯-3-硝基苯甲酸（7.35克，34mmol）在甲醇（150毫升）中的悬浮液。将悬浮液加热至回流过夜。在真空中浓缩反应溶液以产生黄色固体，将其溶解于乙酸乙酯（200毫升）和水（30毫升）中。将溶液冷却至0℃且添加在水（30毫升）中的碳酸钾（12.4克）。分离相层并令水层经乙酸乙酯（200毫升）萃取。将合并的有机层经硫酸镁干燥并在真空中浓缩以产生呈黄色固体的4-氨基-5-氯-3-硝基苯甲酸甲酯（7.25克，93%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 8.50（d,J=2.15Hz,1H）8.02（d,J=1.95Hz,1H）7.84（br.s.,2H）3.80（s,3H）。

将亚硫酸氢钠（80克，391mmol）加至4-氨基-5-氯-3-硝基苯甲酸甲酯（4.29克，18.6mmol）在乙醇（115毫升）、水（250毫升）和四氢呋喃（200毫升）中的溶液。将反应在环境温度下搅拌2小时。将水（55毫升）加至反应物中。搅拌另外一小时之后，将饱和碳酸氢钠水溶液（140毫升）加至反应物中。将反应混合物过滤并令滤液经乙酸乙酯萃取二次（各200毫升）。将有机萃取物合并并用饱和碳酸氢钠水溶液（100毫升）接着用饱和氯化钠水溶液（100毫升）洗涤。将有机层在真空中浓缩至100毫升的最终体积，然后放在环境温度下过夜以产生沉淀物。将混合物过滤且在氮流下干燥以产生3,4-二氨基-5-氯苯甲酸甲酯（973毫克，26%）。在真空中浓缩滤液以产生3,4-二氨基-5-氯苯甲酸甲酯（2.45克，66%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm7.11（d,J=1.95Hz,1H）7.08（d,J=1.95Hz,1H）5.44（s,2H）5.08（s,2H）3.70（s,3H）。

将3,4-二氨基-5-氯苯甲酸酯（1.2克，6mmol）加至水（10毫升）和甲酸（826毫克，18mmol）中且在回流下加热4小时。将反应冷却至环境温度且添加氢氧化钾水溶液（21毫升，1M）。用乙酸乙酯洗涤反应溶液（各2x25毫升）。用盐酸水溶液（1N）将水层酸化至pH=5以产生沉淀物，将其过滤、用水洗涤且在氮流下干燥以产生标题化合物（439毫克，37%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 8.45（s,1H）8.10（d,J=1.17Hz,1H）7.77（d,J=1.37Hz,1H）。

酸制备2：7-氯-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸

将3,4-二氨基-5-氯苯甲酸酯（得自酸制备1，100毫克，0.50mmol）和羰基二咪唑（89毫克，0.55mmol）合并在四氢呋喃（2毫升）中并搅拌16小时。将反应溶液加热至60℃，进行3小时。将羰基二咪唑（81毫克，0.50mmol）加至反应中，且将反应在60℃下继续进行2小时。使反应冷却至室温并搅拌16小时。形成沉淀物。过滤混合物。将滤液在真空中浓缩且将残余物于乙酸乙酯中成浆。利用与初始过滤相同的滤器将浆液过滤。将收集的固体用一份的乙酸乙酯洗涤且然后在氮流下干燥以产生呈白色固体的7-氯-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（93毫克，82%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 11.60（br.s.,1H）11.16（s,1H）7.55（d,J=1.37Hz,1H）7.38（d,J=1.56Hz,1H）3.80（s,3H）。

将7-氯-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（351毫克，1.55mmol）、1M氢氧化锂水溶液（0.774毫升，1.55mmol）和四氢呋喃（5毫升）合并并加热至50℃，进行2小时。将1M氢氧化锂水溶液（0.774毫升，1.55mmol）和甲醇（10毫升）加至反应中，且将反应加热至回流，进行6小时且然后使其冷却至环境温度过夜。将反应溶液在真空中浓缩以除去四氢呋喃和甲醇。令残余水层经乙酸乙酯（2毫升）萃取。将水（2毫升）、乙酸乙酯（2毫升）和3M盐酸水溶液加至水层。形成沉淀物。过滤混合物并用水和乙酸乙酯洗涤固体。将固体在氮流下干燥以产生标题化合物（296毫克，90%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 11.54（s,1H）11.12（s,1H）7.54（d,J=1.37Hz,1H）7.38（d,J=1.37Hz,1H）。

酸制备3：4-氟-1H-苯并[d]咪唑-6-甲酸

向2.5-5毫升微波管中加入悬浮在脱气1,4二噁烷（1.5毫升）中的6-溴-4-氟-1H-苯并[d]咪唑（160毫克，0.744mmol）。向其中加入反-二（u-乙酸根（acetato））双[邻-（二-邻-苯甲基膦基）苯甲基]二-钯（II）（26毫克，0.043mmol）和六羰基钼（100毫克，0.38mmol）、与碳酸钠（237毫克，2.23mmol）一起溶解在脱气水（2毫升）中。将混合物搅拌20秒，然后在微波炉中于155℃下加热10分钟，将压力保持在16巴下。在操作之前将容器排气并在室温下静置过夜。将水（2毫升）和乙酸乙酯（3毫升）加至反应物中，然后用过滤混合物。用乙酸乙酯分溶滤液并进行分离。再次用乙酸乙酯洗涤含水级分并将合并的有机层放到一旁。将另一份水（5毫升）加至水层并用0.5M HCl酸化至pH3；形成棕色沉淀物。使混合物在冰箱中于4℃下静置1小时。将混合物过滤且用水洗涤以产生呈灰色固体的4-氟-1H-苯并[d]咪唑-6-甲酸，（63%产率）。¹H NMR（500MHz,DMSO-d₆）δppm 12.99（br.s.,1H）8.47（s,1H）8.02（s,1H）7.52（d,J=11.71Hz,1H）。

酸制备4：1-氧代-1,2-二氢异喹啉-6-甲酸

在0-10℃下将二苯基磷酰叠氮化物（127.4克，0.45mol）逐滴加至（E）-3-（3-溴苯基）丙烯酸（100克，0.44mol）和三乙胺（0.48mol）在甲苯（1000毫升）中的混合物。将混合物在室温下搅拌过夜。薄层层析（石油醚/乙酸乙酯=8：1）指示反应的完成。将所产生的混合物用1N氢氧化钠（500毫升）洗涤并用乙酸乙酯（2000毫升x3）萃取。将有机层浓缩以产生粗制（E）-1-叠氮基-3-（3-溴苯基）丙-2-烯-1-酮，其直接用于下个步骤中。

将粗制（E）-1-叠氮基-3-（3-溴苯基）丙-2-烯-1-酮（粗制约120克）和甲苯（200毫升）的混合物回流二小时。薄层层析（石油醚/乙酸乙酯=8：1）指示大部份起始原料被耗尽。将混合物浓缩以产生粗制（E）-1-溴-3-（2-异氰酸基乙烯基）苯（100克，94%），其直接用于下个步骤中。

将（E）-1-溴-3-（2-异氰酸基乙烯基）苯（100克，0.44mol）的甲苯（200毫升）溶液逐滴加至三丁胺（100毫升）和氧基二苯（500毫升）在190℃下的混合物。在加入之后，将混合物在210℃下加热另外二小时。薄层层析（石油醚/乙酸乙酯=1：1）指示反应完成。将混合物冷却至室温，过滤并用乙酸乙酯（50毫升x 3）洗涤固体。在真空下干燥固体以产生呈淡黄色固体的粗制6-溴异喹啉-1（2H）-酮（30克，30%），其直接用于下个步骤中。

将6-溴异喹啉-1（2H）-酮（30克，134mmol）、三乙胺（17.6克，174mmol）、氯化钯（II）（0.24克，1.34mmol）和（S）-（-）-2,2'-双（二苯膦基）-1,1'-联萘（0.84克，1.34mmol）在甲烷（300毫升）中的混合物在2MPa的一氧化碳下于100℃下加热并搅拌12小时。薄层层析（石油醚/乙酸乙酯=1：1）指示反应完成。将反应混合物浓缩，用水洗涤残余物，并将固体过滤且在真空中干燥以产生呈黄色固体的粗制1-氧代-1,2-二氢异喹啉-6-甲酸甲酯（23.8克，95%），其直接用于下个步骤中。

将氢氧化锂（16.8克，0.40mol）在室温下加至1-氧代-1,2-二氢异喹啉-6-甲酸甲酯（25克，0.133mol）、四氢呋喃（200毫升）和水（200毫升）的混合物中，并将混合物搅拌四小时。薄层层析（石油醚/乙酸乙酯=1：1）指示反应完成。令反应混合物经乙酸乙酯（100毫升x3）萃取以除去杂质。将水层用4N HCl水溶液酸化至pH 5并过滤。在真空中干燥固体以产生呈淡黄色固体的1-氧代-1,2-二氢异喹啉-6-甲酸（11.3克，48%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 11.48（s,1H）,8.24（d,2H）,7.93（d,1H）,7.22（d,1H）,6.68（d,1H）。

酸制备5：1-氧代-1,2-二氢异喹啉-7-甲酸

1-氧代-1,2-二氢异喹啉-7-甲酸用类似于1-氧代-1,2-二氢异喹啉-6-甲酸（酸制备4）的方式制备。

酸制备6：5-（1H-咪唑-1-基）-2-吡啶甲酸。

将5-溴-2-氰吡啶（2.0克，10.9mmol）、咪唑（818毫克，12mmol）、碳酸钾（1.66克，12mmol）和二甲基甲酰胺（40毫升）合并并加热至130℃，进行20小时。将反应溶液蒸发并将残余物分溶在二氯甲烷（150毫升）和水（100毫升）之间。分离相层并将有机相用水（50毫升）洗涤，经硫酸镁干燥并蒸发以产生残余物，其通过用2-3%甲醇的二氯甲烷梯度洗脱，通过急骤层析纯化以产生5-（1H-咪唑-1-基）2-氰吡啶（1.23克，66%）。

将5-（1H-咪唑-1-基）-2-氰吡啶（136毫克，0.80mmol）在6N盐酸水溶液（10毫升）中加热至回流，进行2小时。将反应混合物蒸发且将残余物与三份甲苯共沸以产生残余物，其通过用0-10%吡啶的水溶液梯度洗脱，在离子交换柱（AG-50Biorad）上纯化以产生呈白色固体的标题化合物（128毫克，84%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 9.10（s,1H）,8.50（s,1H）,8.26-8.33（m,1H）,8.13-8.20（m,1H）,7.96（s,1H）,7.16（s,1H）。

酸制备7：7-氯-1H-吲唑-5-甲酸

将乙酸酐（3.92毫升，41.4mmol）加至4-氨基-3-氯-5-甲基-苯甲腈（3.0克，18.0mmol）在氯仿（50毫升）中的混合物。将混合物在回流下加热5小时且然后冷却至室温。将乙酸钾（530毫克，5.4mmol）和亚硝酸异戊酯（5.28毫升，39.6mmol）加至混合物。将反应在回流下加热16小时。将反应混合物冷却至室温，用碳酸氢钠饱和水溶液萃取，将有机物经硫酸钠干燥，并在真空中浓缩以生成棕色油。将油溶解在甲醇（25毫升）中并添加浓盐酸（25毫升）。将反应在室温下搅拌22小时并在真空中浓缩甲醇。将残余水层调整至7的pH并将所得沉淀物过滤以生成棕色固体，其通过使用50%二氯甲烷的庚烷溶液作为洗脱剂的急骤层析进行纯化，以生成呈固体的7-氯-1H-吲唑-5-甲腈（585毫克，18%）：-ESI MS（M-1）176.0；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 8.29（br.s.,2H）,8.08（s,1H）,7.61（s,1H）。

将水（17.5毫升）和氢氧化钾（6.44克，115mmol）加至7-氯-1H-吲唑-5-甲腈（1.36克，7.66mmol）在乙醇（52.5毫升）中的混合物。将反应混合物在回流下加热16小时。将反应混合物冷却至室温，用乙醚萃取二次，用1N盐酸酸化水溶液且过滤所得沉淀物，以生成呈棕色固体的7-氯-1H-吲唑-5-甲酸（900毫克，60%）：-ESI MS（M-H）195.2。

酸制备8：5-吗啉基-2-吡啶甲酸

将丙二酸二乙酯（151克，0.944mol）在搅拌下逐滴加至矿油中的60%氢化钠（37.8克，0.944mol）中，该矿油在无水四氢呋喃（1升）中。在氢释出停止之后，添加2-氯-5-硝基吡啶（125克，0.787mol）。将反应混合物回流2小时且然后在真空中蒸发四氢呋喃以产生粗制（5-硝基吡啶-2-基）丙二酸二乙酯，其用于下个步骤中而未经纯化。

在搅拌下将粗制（5-硝基吡啶-2-基）丙二酸二乙酯加至沸腾的65%硝酸（1.5升）。将反应混合物在搅拌下回流15小时。将反应混合物在真空中浓缩且用氯仿洗涤所产生的固体，以产生5-硝基吡啶-2-甲酸（产率65%，85.9克）。

将5-硝基吡啶-2-甲酸（100克，0.60mol）在甲醇（1升）和硫酸（57毫升）中于回流下加热5小时。将反应混合物冷却，在真空中减至一半体积，并用碳酸钠的溶液中和残余物。过滤所产生的沉淀物以产生5-硝基吡啶-2-甲酸甲酯（产率89%，98克）。

将5-硝基吡啶-2-甲酸甲酯（182克，1mol）在哌啶（250毫升）中回流1小时。在真空中浓缩反应混合物以产生粗制5-硝基-2-（哌啶-1-基羰基）吡啶，其用于下个步骤中而未经另外的纯化。

将粗制5-硝基-2-（哌啶-1-基羰基）吡啶在大气压下于10%钯碳（4克）存在下在乙酸（500毫升）中用氢还原。通过过滤分离催化剂且在真空中蒸发溶剂以产生粗制6-（哌啶-1-基羰基）吡啶-3-胺，其用于下个步骤中而未经另外的纯化。

于0℃下将亚硝酸钠（69克）的浓盐酸（1.5升）溶液加至粗制6-（哌啶-1-基羰基）吡啶-3-胺，并将混合物搅拌10分钟。添加尿素（20克），并将混合物搅拌15分钟。添加碘化钠（150克），且通过过滤及从乙醇再结晶分离产物以产生5-碘-2-（哌啶-1-基羰基）吡啶（产率23%，计算为5-硝基吡啶-2-甲酸甲酯，71克）。

将5-碘-2-（哌啶-1-基羰基）吡啶（71克，0.23mol）、乙酸钯（II）（1.03克，46mmol）、2-（二-叔丁基膦基）联苯（2.76克，92mmol）、吗啉（23.7克，0.28mol）和叔丁醇钠（27.8克，0.28mol）在甲苯（400毫升）中的混合物在氩下于95℃搅拌2小时。通过层析（硅胶，乙酸乙酯）及从乙醇再结晶分离产物，以产生4-[6-（哌啶-1-基羰基）吡啶-3-基]吗啉（产率37%，22克）。

将25%KOH（100毫升）加至4-[6-（哌啶-1-基羰基）吡啶-3-基]吗啉（18.3克），并回流混合物，然后用HCl中和。在真空中蒸发溶液，且用热异丙醇萃取产物以产生标题化合物（产率71%，11.5克）。+ESI MS（M+H）209.7；¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 8.34（br.s.,1H）,8.03（d,1H）,7.65（dd,1H）,3.75（br.s.,4H）,3.40（br.s.,4H）。

酸制备9：7-氯-2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸

将2N盐酸（8毫升）加至3,4-二氨基-5-氯苯甲酸酯（来自酸制备1，435毫克，2.17mmol）的乙醇（20毫升）溶液。将混合物加热至回流，然后将乙酰基丙酮（437毫克，4.37mmol）加至黄色溶液。添加后，黄色溶液变成紫色。在回流下搅拌1小时且溶液变回黄色。在回流下搅拌另外1小时。将溶剂浓缩至无色残余物。加水（20毫升）。用乙酸乙酯（20毫升）萃取悬浮液。用2N氢氧化钠（约8毫升）将水层碱化至pH约10。用乙酸乙酯（3x15毫升）萃取。用盐水（5毫升）洗涤来自碱性萃取的合并的有机物。经硫酸镁干燥，过滤，浓缩，并在高真空下干燥以产生呈无色固体的7-氯-2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（290毫克，59%）。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm2.68（s,3H）,3.93（s,3H）,7.25（s,1H）,7.96（s,1H）。

将2N氢氧化钠（5毫升，5mmol）加至7-氯-2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（280毫克，1.25mmol）的甲醇（7.5毫升）溶液中。在65℃下搅拌16小时。在真空中浓缩甲醇且令残余水层经乙酸乙酯（10毫升）萃取。用1N盐酸（约5毫升）将水层酸化至pH约4。过滤无色沉淀物并在高真空下干燥以产生标题化合物（189毫克，72%）。¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 2.61（s,3H）,7.86（d,J=1.37Hz,1H）,8.08（d,J=1.17Hz,1H）。

酸制备10：7-氯-2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸

在圆底烧瓶中装入5-溴-3-氟苯-1,2-二胺（400毫克，2mmol）和30毫升乙醇。然后添加5N盐酸（8毫升，40mmol）。将此混合物加热至回流并添加2,4-戊二酮。反应混合物的颜色转变成深紫色，然后慢慢地变回黄褐色。使反应进行3小时，然后冷却并用饱和碳酸氢钠溶液中和。然后用二氯甲烷萃取反应混合物三次。将合并的有机层用盐水洗涤，用硫酸镁干燥，过滤并在真空中浓缩。粗制混合物在二乙醚中研磨，然后过滤以产生呈黄褐色固体的6-溴-4-氟-2-甲基-1H-苯并[d]咪唑（375毫克，82%）。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.44（br.s.,1H）,7.10（d,J=11.22Hz,1H）,2.63（s,3H）。

在5毫升微波小瓶中装入6-溴-4-氟-2-甲基-1H-苯并[d]咪唑（187毫克，0.815mmol）并将其悬浮在脱气二噁烷（2毫升）、反-二-μ-乙酸根双[2-（二-O-甲苯膦基）苯甲基]二钯（II）（28毫克，0.048mmol）和六羰基钼（110毫克，0.417mmol）中。然后添加脱气10%碳酸钠水溶液（2.45毫升，2.45mmol）。然后将反应搅拌20秒，然后在微波中于155℃下以非常高的吸收反应10分钟。然后将容器排气并在室温下静置过夜。然后添加水（2毫升）和乙酸乙酯（3毫升）并经过滤混合物。分离相层且用乙酸乙酯（x2）洗涤水层。合并的乙酸乙酯层放到一旁。将水（5毫升）加至水层，其然后用0.5M盐酸酸化至3的pH，然后冷却至4℃。形成固体，将其过滤且用水洗涤以产生呈黄色固体的标题化合物（61毫克，37%）。形成第二收获物，然后将其过滤以产生标题化合物（100毫克，63%）。¹H NMR（500MHz,CD₃OD）δppm 8.22（d,J=0.98Hz,1H）,7.91（d,J=10.49Hz,1H）,2.95（s,3H）。

酸制备11：1H-吡唑并[4,3-b]吡啶-6-甲酸

将丙二酸二乙酯（19.26毫升，127mmol）于0℃加至氢化钠（5.08克，127mmol）的二甲基甲酰胺（75毫升）悬浮液。然后将溶液在环境温度下搅拌30分钟并逐滴添加5-溴-2-氯-3-硝基吡啶（30克，127mmol）的二甲基甲酰胺（75毫升）溶液。然后将深棕色混合物于100℃下搅拌2小时，然后将其冷却至环境温度，并于0℃用氯化铵的饱和溶液（500毫升）停止反应。用乙酸乙酯（3x500毫升）萃取混合物并将合并的有机萃取物经硫酸镁干燥。在真空中除去溶剂以产生深棕色油，其通过急骤柱层析（10%乙酸乙酯/己烷）纯化以生成呈棕色固体的2-（5-溴-3-硝基吡啶-2-基）丙二酸二乙酯（31.8克，88mmol，69%）。¹HNMR（400MHz,CDCl₃）：δppm8.86（s,1H）,8.61（s,1H）,5.44（1H,s）,4.29（q,4H）,1.27（t,6H）。

将2-（5-溴-3-硝基吡啶-2-基）丙二酸二乙酯（31.8克，88mmol）在盐酸水溶液（6M，1.4升）中的混合物在回流下搅拌18小时。将反应混合物冷却至环境温度且在0℃下非常慢地添加至碳酸氢钠的饱和水溶液（4升）。然后将混合物用二氯甲烷（7升）萃取，经硫酸镁干燥并在真空中除去溶剂以产生呈橙色油的5-溴-2-甲基-3-硝基吡啶（13.8克，63.9mmol，72%），其在静置后固化。¹HNMR（300MHz,CDCl₃）：δppm8.78（s,1H）,8.43（s,1H）,2.79（s,3H）。

在40℃下将铁粉（20克）（逐部分以避免团集）接着浓盐酸水溶液（5毫升）加至5-溴-2-甲基-3-硝基吡啶（13.8克，63.9mmol）在工业含甲醇酒精（330毫升）中的溶液。将深棕色混合物在回流下剧烈搅拌2小时且然后冷却和经过滤（其用1升的工业含甲醇酒精洗涤）。然后在真空中除去溶剂，并将残余物溶解在乙酸乙酯（200毫升）中及用碳酸氢钠的饱和水溶液（200毫升）洗涤，经硫酸镁干燥并在真空中除去溶剂以产生呈橙色固体的5-溴-2-甲基吡啶-3-胺，（10.7克，57.5mmol，89.9%）。¹HNMR（400MHz,CDCl₃）：δppm7.91（s,1H）,7.00（s,1H）,3.75（br.s,2H）,2.25（s,3H）。

将在0℃下的乙酸酐（12毫升，126.5mmol）接着三乙胺（22毫升，158mmol）加至5-溴-2-甲基吡啶-3-胺（10.7克，57.5mmol）的二氯甲烷（575毫升）溶液。使混合物回温至环境温度并搅拌18小时，在此时添加另外当量的乙酸酐（6毫升，63mmol）。将混合物在环境温度下搅拌另外72小时。反应混合物用碳酸氢钠的饱和水溶液（500毫升）终止反应并且有机相用氯化钠饱和水溶液（500毫升）洗涤，经硫酸镁干燥并在真空中浓缩以产生棕色固体。此固体与30%乙酸乙酯的己烷溶液一起研磨，以产生呈灰白色固体的N-（5-溴-2-甲基吡啶-3-基）乙酰胺（8.28克，36mmol，63%）。¹HNMR（400MHz,CD₃OD）：δppm 8.31（s,1H）,8.18（s,1H）,2.43（s,3H）,2.18（s,3H）。

将乙酸钾（4.32克，43.6mmol）、乙酸（2.5毫升，43.6mmol）和接着乙酸酐（6.86毫升，72.6mmol）加至在环境温度下的N-（5-溴-2-甲基吡啶-3-基）乙酰胺（8.28克，36mmol）在氯仿（550毫升）中的溶液。混合物在被加热至40℃之前，在环境温度下搅拌15分钟。然后逐滴添加异戊基亚硝酸酯。然后将反应在60℃下搅拌48小时。将反应混合物慢慢地倒入于0℃的碳酸氢钠的饱和溶液（500毫升）。将有机相留下且令水相经二氯甲烷（500毫升）萃取。然后将合并的有机物浓缩至棕色油，将其溶解在甲醇（500毫升）中。在0℃下添加氢氧化钠水溶液（2M，500毫升）并在真空中除去甲醇之前，将混合物在环境温度下搅拌1小时。然后用乙酸乙酯萃取（3x500毫升）含水混合物。合并的有机物经硫酸镁干燥，并在真空中除去溶剂以产生呈淡棕色固体的6-溴-1H-吡唑并[4,3-b]吡啶（5.5克，27.9mmol，77%）。¹HNMR（400,CD₃OD）：δppm8.55（s,1H）,8.24（s,1H）,8.21（s,1H）。

将三乙胺（22毫升，156mmol）、2,2'-双（二苯膦基）-1,1'-联萘（1.98克，3.07mmol）、二氯化钯（1.23克，6.98mmol）加至6-溴-1H-吡唑并[4,3-b]吡啶（5.5克，27.9mmol）在甲醇（125毫升）和乙腈（75毫升）中的溶液。将混合物放在20巴的一氧化碳下，加热至100℃，并剧烈搅拌18小时。将反应混合物冷却至环境温度且用过滤，然后在真空中除去溶剂以产生棕色油。然后通过急骤柱层析（1：1，乙酸乙酯：己烷）纯化此粗制油以产生呈淡黄色固体的1H-吡唑并[4,3-b]吡啶-6-甲酸甲酯（4.52克，92%产率）。¹HNMR（400,CDCl₃）δppm 10.56（s,1H）,9.23（s,1H）,8.35（s,1H）,8.40（s,1H）,4.01（s,3H）。

将氢氧化钠水溶液（2M，64毫升，128mmol）逐滴加至1H-吡唑并[4,3-b]吡啶-6-甲酸甲酯（3.52克，20mmol）在0℃下的甲醇（250毫升）和水（190毫升）中的溶液。然后使悬浮液回温至环境温度并搅拌18小时。然后在真空中除去甲醇并用乙酸乙酯（250毫升）萃取水性混合物，然后用盐酸水溶液（2M，70毫升）酸化（至pH 5-6）。然后过滤已沉淀出来的膏状固体并在干燥器中干燥以产生标题化合物（0.675克，4.16mmol，21%产率）。¹HNMR（400MHz,DMSO-d₆）：δppm8.97（s,1H）,8.45（s,1H）,8.39（s,1H）。

酸制备12：3-氰基-1H-吲唑-5-甲酸

将（2-硝基苯基）-乙腈（30克，185mmol）和10%钯碳（2克）在乙酸（450毫升）中的悬浮液在Parr装置中、在30psi压力、环境温度下氢化2小时。将混合物经垫过滤并在真空中浓缩滤液。将所得残余物溶解在乙酸乙酯（250毫升）中。将所产生的溶液用水（2x100毫升）及饱和氯化钠（50毫升）洗涤，且然后经无水硫酸钠干燥并在真空中浓缩以产生产物。通过使用8%乙酸乙酯的石油醚溶液作为洗脱剂的柱层析（100-200筛目硅胶）纯化粗制物质，以生成呈固体的（2-氨基苯基）乙腈（13.5克，55%）。¹HNMR（CDCl₃）δppm 7.3-7.1（m,2H）,6.9-6.7（m,2H）,3.7（br,2H）,3.5（s,2H）。

在30分钟内将N-溴琥珀酰亚胺（19.3克，108mmol）以数份加至0℃的（2-氨基苯基）乙腈（13克，98mmol）在二甲基甲酰胺（150毫升）中的冷却溶液，且在0℃下保持1小时。将混合物用乙酸乙酯（300毫升）稀释并用水（3x100毫升）与饱和氯化钠（50毫升）洗涤。将有机层经无水硫酸钠干燥且在真空中浓缩。将获得的粗制产物通过使用10%乙酸乙酯的石油醚溶液作为洗脱剂的柱层析（100-200筛目硅胶）纯化，以生成呈固体的（2-氨基-5-溴苯基）乙腈（11克，53%）。¹HNMR（CDCl₃）δ7.35（s,1H）,7.25（d,1H）,6.65（d,1H）,3.7（br,2H）,3.52（s,2H）。

将亚硝酸钠（3.9克，57mmol）的水（20毫升）溶液慢慢地加至于-50℃的（2-氨基-5-溴苯基）乙腈（11克，52mmol）在浓盐酸（110毫升）中的冷却溶液。添加之后，将混合物在-50℃下搅拌2小时。在0℃下用33%氢氧化铵中和混合物并用乙酸乙酯（3x100毫升）萃取。将合并的有机层用饱和氯化钠（100毫升）洗涤，经无水硫酸钠干燥和浓缩。通过使用10%乙酸乙酯的石油醚溶液作为洗脱剂的柱层析（100-200筛目硅胶）纯化所得粗制产物，以生成呈固体的5-溴-3-氰基吲唑（7克，60%）。¹HNMR（CDCl₃）δppm 10.7（br,1H）,8.1（s,1H）,7.64（d,1H）,7.5（d,1H）。

将5-溴-3-氰基吲唑（3克，13.51mmol）、二氯化钯1,1'-双（二苯膦基）二茂铁（1.76克，2.16mmol）、乙酸钠（3.32克，40.5mmol）、二甲基甲酰胺（1毫升）在甲醇（100毫升）中的悬浮液脱气，并在加压釜中于80℃在一氧化碳（80psi）压力下保持16小时。将混合物用水（50毫升）稀释，经床过滤并将滤液浓缩。将所得残余物用10%柠檬酸溶液酸化且用乙酸乙酯（2x100毫升）萃取。将合并的有机层用盐水洗涤（50毫升），经无水硫酸钠干燥和浓缩。通过使用10%乙酸乙酯的氯仿溶液作为洗脱剂的柱层析（100-200筛目硅胶）纯化所得粗制产物，以生成呈固体的3-氰基-1H-吲唑-5-甲酸甲酯（1.8克，68%）。¹HNMR（CDCl₃）δppm 10.8（s,1H）,8.7（s,1H）,8.22（d,1H）,7.64（d,1H）,4.0（s,3H）。

将氢氧化锂（1.04克，24.9mmol）的水（15毫升）溶液加至3-氰基-1H-吲唑-5-甲酸甲酯（2.5克，12mmol）的乙醇（40毫升）溶液并在环境温度下搅拌16小时。浓缩混合物并将所得残余物溶解在水（25毫升）中并用乙酸乙酯（20毫升）洗涤。用10%柠檬酸溶液将水层酸化，将所得沉淀物过滤，用50%乙酸乙酯的石油醚溶液（2x10毫升）洗涤并干燥，以生成呈棕色固体的标题化合物（1.9克，82%）。¹HNMR（DMSO-d₆）δppm 13.8-12.4（br,2H）,8.44（s,1H）,8.1（d,1H）,7.82（d,1H）。

酸制备13：2-（1H-吡唑-3-基）异烟酸

将67.9克（231mmol）重铬酸钾逐部分加至29.0克（69mmol）2-溴-4-甲基吡啶在150毫升浓硫酸中的搅拌溶液。用冰浴冷却反应混合物以使温度停留在20-50℃之间。在添加完成之后，在室温下继续搅拌另外2小时。然后将反应混合物慢慢地倒进2升冰水中并将混合物在室温下搅拌1小时。通过过滤收集所产生的晶体。用水洗涤直到洗涤液为无色，并在真空中干燥以生成30.0克（88%）的2-溴异烟酸。

将1-乙基-3-[3-（二甲氨基）丙基]碳二亚胺盐酸盐（67克，0.434mol）以数份加至2-溴异烟酸（73克，0.361mol）在二氯甲烷（500毫升）和甲醇（35克，1.08mol）中的冰冷却溶液。将混合物在环境温度下搅拌过夜。然后添加120克硅胶且将溶剂蒸发。通过用5%乙酸乙酯的石油醚溶液洗脱的急骤层析纯化残余物，以生成58克（75%）的呈白色固体的2-溴异烟酸甲酯。

将2-溴异烟酸甲酯（216克，1mol）、无水乙腈（1.7升）、乙炔基（三甲基）硅烷（117克，1.2mol）、二异丙胺（122克，1.2mol）和二氯双（三苯基膦）钯（36克，0.05mol）放进充分干燥的三颈烧瓶中，所述烧瓶以氮流冲洗2次。将反应混合物搅拌0.5小时，冷却至10℃，并在氮流下添加碘化铜（19克，0.1mol）。在20℃下，反应混合物变得又稠又黑，并观察到放热，其接着形成沉淀物。在加入碘化铜之后，将反应混合物在环境温度下搅拌另外2小时。通过过滤分离沉淀的残余物和用二乙醚（800毫升）洗涤二次。用饱和氯化铵（2x300毫升）和盐水（2x300毫升）洗涤滤液。经硫酸钠干燥后，将溶剂蒸发。通过使用硅胶柱，用己烷接着5%乙酸乙酯的石油醚溶液洗脱，将残余物纯化以产生191克（82%）的2-（（三甲基硅烷基）乙炔基）异烟酸甲酯。

将浓硫酸（60毫升，1.1mol）加至2-（（三甲基硅烷基）乙炔基）异烟酸甲酯（127克，0.54mol）在四氢呋喃（600毫升）和乙酸汞（51.5克，0.16mol）中的悬浮液。将悬浮液在50℃下搅拌3小时并保持过夜。用二乙醚（1.5升）稀释反应混合物且用饱和碳酸氢钠（150克，1.7mol）中和硫酸。通过过滤分离汞盐的残余物。将醚溶液用水洗涤并经硫酸钠干燥。除去溶剂以产生呈油的2-乙酰基异烟酸甲酯，其直接用于下个步骤中。

将2-乙酰基异烟酸甲酯（160克，0.894mol）、二甲基甲酰胺-二甲基乙酰胺（350毫升）和甲苯（350毫升）加至2升三颈烧瓶。用Dean-Stark阱将混合物回流约5小时以除去所产生的甲醇。添加另外二甲基甲酰胺-二甲基乙酰胺和甲苯以保持反应体积为约800-900毫升。当液相层析-质谱法显示反应完成时，除去溶剂以产生呈黑色固体的粗制2-（3-（二甲氨基）丙烯酰基）异烟酸（Z）-甲酯。将粗制固体直接用于下个步骤中。

将2-（3-（二甲氨基）丙烯酰基）异烟酸（Z）-甲酯（0.894mol）、水合肼（48.8克）、无水乙醇（1升）加至2升三颈烧瓶。将悬浮液在20℃下搅拌过夜。在真空中除去溶剂。将残余物溶解在浓盐酸（600毫升）中并加热至回流，进行2小时。将混合物冷却至环境温度。将所产生的沉淀物过滤，用水、乙醇和丙酮洗涤并干燥，以产生78.6克的呈棕色固体的标题化合物。¹HNMR（DMSO-d₆/D₂O）δppm 8.80（d,1H）,8.50（s,1H）,7.91（d,1H）,7.87（dd,1H）,7.15（d,1H）。

酸制备14：3-甲基-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸

将亚硫酸氢钠（17.4克，100mmol在80毫升水中）的水溶液加至于0℃的在四氢呋喃（70毫升）和乙醇（30毫升）中的甲基-3-（甲氨基）-4-硝基苯甲酸酯（855毫克，4.75mmol）。添加后，橙色溶液转变成橙色悬浮液。将混合物在室温下搅拌2小时。经此时间，橙色悬浮液转变成黄色悬浮液。添加饱和碳酸氢钠（100毫升），黄色悬浮液转变成无色。用乙酸乙酯（2x100毫升）萃取混合物。用盐水（30毫升）洗涤经合并的有机物。经硫酸镁干燥，过滤，浓缩并在高真空中干燥以产生呈黄色油的4-氨基-3-（甲氨基）苯甲酸甲酯（586毫克，68%）。所产生的油在静置10分钟之后开始结晶。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 2.89（s,3H）,3.37-3.81（m,2H）,3.85（s,3H）,6.67（d,J=8.01Hz,1H）,7.33（d,J=1.37Hz,1H）,7.44（dd,J=8.11,1.66Hz,1H）。

在室温下将羰基二咪唑（567毫克，3.50mmol）加至4-氨基-3-（甲氨基）苯甲酸甲酯（586毫克，3.19mmol）的四氢呋喃（20毫升）溶液。将黄色溶液在室温下搅拌16小时。添加羰基二咪唑（500毫克，0.96）。在室温下搅拌4小时。添加乙酸乙酯（75毫升）。用10%柠檬酸（5毫升）、1N氢氧化钠（5毫升）和盐水（5毫升）洗涤。将有机物经硫酸镁干燥，过滤，浓缩并在高真空下干燥，以产生粗制黄色固体（690毫克，100%）。此粗制固体与乙酸乙酯（10毫升）一起研磨。过滤沉淀物且在高真空下干燥以产生3-甲基-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（422毫克，64%）。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 3.46（s,3H）,3.92（s,3H）,7.12（d,J=8.21Hz,1H）,7.68（s,1H）,7.84（dd,J=8.31,1.47Hz,1H）,9.87-10.03（m,1H）。

将1N氢氧化钠（6.1毫升，6.1mmol）加至3-甲基-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（420毫克，2.04mmol）在甲醇（10毫升）中的悬浮液。添加1N氢氧化钠后，悬浮液转变成溶液。在65℃下搅拌16小时。冷却至室温，然后浓缩以除去甲醇。用乙酸乙酯（5毫升）萃取水溶液。用2N盐酸（3毫升）将水溶液酸化至pH约2。浓缩水层至固体。将固体与水（3毫升）一起研磨。过滤沉淀物且在高真空下干燥以产生呈淡棕色固体的标题化合物（234毫克，59%）。¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 3.28（s,3H）,7.01（d,J=8.21Hz,1H）,7.57（s,1H）,7.63（dd,J=8.11,1.27Hz,1H）,11.19（s,1H）,12.60（s,1H）。

酸制备15：7-溴-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸

将4-氨基-3-溴-5-硝基苯甲酸甲酯（10克，36.3mmol）和氯化锡（II）（33克，14.5mmol）在甲醇（100毫升）中的悬浮液加热至60℃并维持4小时。将反应物冷却至环境温度且浓缩以获得残余物；使用碳酸氢钠饱和水溶液将残余物碱化到pH为11并令水层经二氯甲烷（3x200毫升）萃取。将合并的有机层用饱和氯化钠水溶液（200毫升）洗涤，经无水硫酸钠干燥和浓缩以获得呈灰白色固体的3,4-二氨基-5-溴苯甲酸甲酯（5克，58%）。¹HNMR（CDCl₃）：δppm 7.74（s,1H）,7.35（s,1H）,4.18（broad s,2H）,3.85（s,3H）和3.38-3.56（broad s,2H）。

将3,4-二氨基-5-溴苯甲酸酯（1克，4.0mmol）和三乙胺（0.4克，4.0mmol）在二氯甲烷（6毫升）中的溶液冷却至0℃。将三光气（1.2克，4.08mmol）的二氯甲烷（15毫升）溶液加至此溶液。使反应混合物回温至环境温度并维持18小时。用水（3毫升）使反应物停止反应并用乙酸乙酯（3x10毫升）萃取。将合并的有机层用饱和氯化钠水溶液（50毫升）洗涤，经无水硫酸钠干燥和浓缩以获得呈灰白色固体的7-溴-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（500毫克，45%）。¹HNMR（CDCl₃+DMSO-d₆）：δ11.35（s,1H）,11.05（s,1H）,7.75（s,1H）,7.52（s,1H）和3.85（s,3H）。

将7-溴-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸甲酯（238毫克，0.878mmol）和2N氢氧化钠水溶液（1.50毫升，3.0mmol）合并在甲醇（5毫升）中并加热至50℃，进行90分钟。将反应溶液浓缩以除去甲醇。将乙酸乙酯（5毫升）加至反应残余物。用1N盐酸水溶液（1.5毫升）酸化所产生的溶液以产生4的最终pH。形成沉淀物，将其过滤并在真空下干燥以产生呈固体的标题化合物（226毫克，100%）。¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 7.89（d,J=1.37Hz,1H）7.65（d,J=1.37Hz,1H）。

酸制备16：2-（3-甲基-1,2,4-噁二唑基-5-基）异烟酸

将乙腈（2mol）、羟胺盐酸盐（2mol）和甲醇钠（2mol）的混合物在室温下搅拌3天，然后过滤且在低于20℃下浓缩滤液以产生呈白色固体的（Z）-N'-羟基乙脒（150克），其直接用于下个步骤。

将甲醇（800毫升）、氢氧化钾（44克，0.95mol）和吡啶-2,4-二甲酸二甲酯（ChemPacific）（156克，0.79mol）的混合物回流0.5小时且然后在真空中蒸发以生成呈黄色固体的4-（甲氧羰基）吡啶甲酸（144克）。

将草酰氯（400毫升）加至在二氯甲烷（500毫升）中的4-（甲氧羰基）吡啶甲酸（150克，1.62mol），保持温度于25-30℃，进行3天。将反应在真空中蒸发，以生成呈黄色油的2-（氯羰基）异烟酸甲酯。

将（Z）-N'-羟基乙脒和三乙胺加至2-（氯羰基）异烟酸甲酯的二氯甲烷（500毫升）溶液，将温度保持于25-30℃，进行1天。将反应在真空中浓缩以生成呈黄色固体的2-（（1-氨基亚乙基氨基氧基）羰基）异烟酸（Z）-甲酯。

将2-（（1-氨基亚乙基氨基氧基）羰基）异烟酸（Z）-甲酯的甲苯（1升）溶液在回流下加热过夜。将所得混合物蒸发且通过硅胶柱层析纯化，以生成呈白色固体的2-（3-甲基-1,2,4-噁二唑基-5-基）异烟酸甲酯。

将氢氧化锂（15克，0.35mol）、乙醇（500毫升）和2-（3-甲基-1,2,4-噁二唑基-5-基）异烟酸甲酯（52克，0.23mol）的混合物在室温下搅拌5小时，然后在真空中浓缩混合物。加水然后用乙酸乙酯萃取。用1N盐酸水溶液使水层达到pH 1.5并用乙酸乙酯萃取。将有机层在真空中浓缩以生成呈白色固体的标题化合物（42克）。¹H NMR（300MHz,DMSO-d₆）δppm 14.08（br s,1H）9.00-8.98（m,1H）8.50（s,1H）8.09-8.07（m,1H）,2.46（s,3H）。

制备I-1A-1a：9-氧代-3-氮杂螺[5.5]十一-7-烯-3-甲酸叔丁酯

I-1A-1a

将甲基乙烯基酮（146毫升）加至4-甲酰基哌啶-1-甲酸叔丁酯（375克）在四氢呋喃（18升）中的溶液。将反应混合物冷却至-5℃且在10分钟内逐滴添加氢氧化钾的乙醇溶液（3N，0.243升）。使反应混合物回温至室温并搅拌16小时。添加环己烷（10升）并用饱和氯化钠（3x10升）洗涤溶液。将有机层浓缩至油。将此油溶解在2升的80：20环己烷/乙酸乙酯中且经过滤以除去不溶解的物质。经由急骤柱层析（70：30己烷/乙酸乙酯）纯化滤液以生成呈油的产物。将该油在己烷中研磨以生成呈白色固体的期望产物（131克，28%）。

制备I-1A-1b：10-（（二甲氨基）亚甲基）-9-氧代-3-氮杂螺[5.5]十一-7-烯-3-甲酸（E）-叔丁酯

I-1A-1b

将制备I-1A-1a（101克）和三（二甲氨基甲烷）（133毫升）溶解在甲苯（800毫升）中并加热至回流，进行17小时。将反应混合物浓缩至最小搅拌体积并添加乙酸乙酯（600毫升）。将此混合物加热至回流且在20分钟期间添加庚烷（1.2升）。经3小时将热溶液冷却至室温。固体利用粗玻璃粉(coarse glass frit)过滤并用庚烷（300毫升）洗涤。将所产生的固体在真空烘箱中于40℃下干燥3小时,以生成呈黄色固体的期望产物（107克）。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.48（s,1H）,6.57（d,J=9.97Hz,1H）,5.99（d,J=10.16Hz,1H）,3.32-3.51（m,4H）,3.06（s,6H）,2.72（s,2H）,1.57-1.66（m,2H）,1.41-1.53（m,11H）。

制备I-1A-1c：1-异丙基-1,4-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-1A-1c

将制备I-1A-1b的化合物（107克）溶解在甲苯（700毫升）中并添加异丙肼（44.4克）。将反应在回流下搅拌4小时。将反应冷却至室温且添加乙酸乙酯（500毫升）。将反应溶液用柠檬酸（2x300毫升，10%水溶液）和水（400毫升）洗涤。在真空中浓缩有机层以生成呈黄色固体的I-1A-1c（109克）。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.25（s,1H）6.42（dd,J=10.05,0.49Hz,1H）5.84（d,J=9.95Hz,1H）4.42-4.52（m,1H）3.36-3.53（m,4H）2.62（s,2H）1.56-1.68（m,2H）1.45-1.55（m,17H）。

制备I-1A-1d：1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-1A-1d

将N-溴琥珀酰亚胺（61.4克）加至制备I-1A-1c的化合物（109克）的甲醇（1升）溶液。将反应搅拌1小时。用硫代硫酸钠（10克，在300毫升水中）将反应停止且然后蒸馏至500毫升的最终体积。将溶液冷却至环境温度并添加2-甲基四氢呋喃（1升）和水（100毫升）。取出有机层并令水层经2-甲基四氢呋喃萃取。将有机层合并，用氢氧化钠水溶液（1N，250毫升）、水及氯化钠饱和水溶液洗涤。将有机层经硫酸钠干燥，过滤和浓缩至橙色油。将油溶解在四氢呋喃（500毫升）中并添加在四氢呋喃（500毫升）中的叔丁醇钾（76.8克）。将溶液加热至60℃并搅拌1小时。添加盐酸水溶液（1N，1升）且将溶液搅拌30分钟。分离相层并令水层经乙酸乙酯（700毫升）萃取。将有机层合并，用水（400毫升）和氯化钠饱和水溶液（100毫升）洗涤。将有机层经硫酸钠干燥，过滤并在真空中浓缩以产生残余物。在真空烘箱中于40℃将残余物干燥16小时以生成呈橙色蜡的标题化合物（117克）。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.35（s,1H）,5.32-5.42（m,1H）,3.29-3.51（m,4H）,2.73（s,2H）,2.51（s,2H）,1.47-1.57（m,4H）,1.42-1.46（m,15H）；+ESI MS（M+H）=348.5。

制备I-1A-1e：1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7(1H)-酮

I-1A-1e

将制备I-1A-1d的化合物（23.5克）悬浮在乙酸乙酯（260毫升）和甲醇（70毫升）中。将反应溶液冷却至<2℃并在20分钟期间逐滴添加乙酰氯（33.6毫升）。使反应慢慢地回温至室温并搅拌4小时。将反应溶液冷却至0℃并过滤沉淀物。将沉淀物用乙酸乙酯（200毫升）洗涤且在真空烘箱（40℃，10mm Hg）中干燥16小时，以生成呈淡黄色固体的标题化合物。¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 7.43（s,1H）,5.32-5.42（m,1H）,3.15-3.25（m,4H）,2.89（s,2H）,2.64（s,2H）,1.69-1.90（m,4H）,1.37-1.45（m,6H）；+ESI MS（M+H）=248.4。

1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（制备（I-1A-1e））的备选制备：

I-1A-1e

将9-氧代-3-氮杂螺[5.5]十一-7-烯-3-甲酸叔丁酯（250克）和三（二甲氨基甲烷）（325毫升）溶解在甲苯（1.9升）中且在回流下加热4小时。将混合物蒸馏并浓缩至最小搅拌体积（110℃）且然后添加甲苯（1.9升）。将反应再蒸馏至最小搅拌体积并冷却至室温。添加甲苯（1.8升）和异丙肼盐酸盐（135克）并将溶液加热至回流，进行5小时。将反应冷却至室温及然后用柠檬酸（10%水溶液，2x150毫升）和水（200毫升）洗涤，且然后将有机层蒸馏至最小搅拌体积。添加甲醇（2升）且蒸馏至最小搅拌体积。此步骤用甲醇（2升）重复。将溶液再溶解于甲醇（2.5升）中和以一份添加N-溴琥珀酰亚胺（176克）。将溶液在23℃下搅拌2小时。添加硫代硫酸钠水溶液（5重量%，0.5升）并将混合物搅拌15分钟。经由蒸馏（45℃，210mm Hg）将反应混合物浓缩至约0.5升，然后添加2-甲基四氢呋喃（2.5升）。在搅拌15分钟之后，丢弃水层。将有机层浓缩至约0.2升且添加四氢呋喃（0.5升）。将叔丁醇钾的四氢呋喃溶液（1.9升，1M溶液）加至混合物。将溶液加热至60℃并搅拌1小时。在冷却到室温之后，在20分钟期间添加盐酸水溶液（1N，2.2升）。将混合物在室温下搅拌20分钟，且然后使相层分离。移出水层且用乙酸乙酯（1.75升）回萃取。将合并的有机层用水（1升）洗涤并经由蒸馏浓缩有机层（移除4升溶剂）。添加乙酸乙酯（1.8升）并将溶液浓缩至最小搅拌体积。添加乙酸乙酯（3升）和甲醇（0.8升）且将溶液冷却至0℃。在20分钟期间逐滴加入乙酰氯（401毫升）并将溶液在0℃下搅拌4小时。通过在氮气下过滤收集沉淀物。将滤液用乙酸乙酯（0.5升）洗涤并在真空烘箱中于40℃干燥，以生成呈灰白色固体的I-1A-1e（241克）。¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 7.43（s,1H）,5.32-5.42（m,1H）,3.15-3.25（m,4H）,2.89（s,2H）,2.64（s,2H）,1.69-1.90（m,4H）,1.37-1.45（m,6H）；+ESI（M+H）=248.4。

制备I-IA-2：9-氧代-3-氮杂螺[5.5]十一-7-烯-3-甲酸苯甲酯

I-IA-2

将对-甲苯磺酸（6.92克，36.4mmol）加至在装备有Dean-Stark阱的2升3-颈烧瓶中搅拌的4-甲酰基哌啶-1-甲酸苯甲酯（90.0克，363.9mmol）的苯（700毫升）溶液。将反应加热至70℃，添加3-丁烯-2-酮（61.8毫升，753mmol）并将混合物在回流下加热24小时，将排出的水收集在阱中。将反应冷却至室温并用500毫升碳酸氢钠饱和水溶液洗涤。将有机相经硫酸钠干燥，过滤和浓缩。将所产生的深棕色油溶解在200毫升二氯甲烷中并用硅石垫（600毫升硅石）过滤，用2升庚烷接着3升50%乙酸乙酯/庚烷且然后3升乙酸乙酯洗脱，收集每1升级分。将包含澄清产物的级分合并并浓缩以产生68.1克的呈稠棕色油的标题化合物。将包含不纯产物的级分合并和浓缩并通过急骤层析（10-80%乙酸乙酯/庚烷，340克硅胶）纯化，以产生额外23.6克的呈稠棕色油的标题化合物。实现91.7克的合并产率（94.1%）。¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.27-7.43（m,5H）,6.79（d,J=10.3Hz,1H）,5.95（d,J=10.3Hz,1H）,5.13（s,2H）,3.56-3.71（m,2H）,3.39-3.55（m,2H）,2.38-2.50（m,2H）,1.96（t,J=6.7Hz,2H）,1.70-1.52（m,4H）。

制备I-1A-2a：10-（（二甲氨基）亚甲基）-9-氧代-3-氮杂螺[5.5]十一-7-烯-3-甲酸苯甲酯

I-1A-2a

将9-氧代-3-氮杂-螺[5.5]十一-7-烯-3-甲酸苯甲酯，制备I-I A-2的化合物（15.2克，51mmol）溶解在180毫升甲苯中并添加三（二甲氨基）甲烷（22.2克，27mmol）。将反应加热至回流，进行5小时且然后使其冷却至室温过夜。在真空中浓缩反应溶液以提供标题化合物（18.0克，100%）：+APCI MS（M+H）354.6；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.49（s,1H）,7.28-7.40（m,5H）,6.59（d,J=10.16Hz,1H）,6.01（d,J=9.97Hz,1H）,5.13（s,2H）,3.52-3.66（m,2H）,3.39-3.52（m,2H）,3.07（s,6H）,2.74（s,2H）,1.58-1.73（m,2H）,1.41-1.58（m,2H）。

制备I-1A-2b：1-叔丁基-1,4-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-1A-2b

将制备I-1A-2a的化合物（59.2克，167mmol）溶解在835毫升的乙醇中。将乙酸（20毫升，345mmol）和叔丁肼盐酸盐（29.1克，234mmol）加至反应溶液。将反应加热至回流，进行1小时。将反应溶液冷却至室温且然后在真空中浓缩以产生橙色油，其通过使用20-40%乙酸乙酯的庚烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化以生成呈淡黄色固体的标题化合物（50克，79%）：+ESI MS（M+H）380.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.26-7.40（m,5H）7.17（s,1H）6.66（d,J=9.95Hz,1H）5.77（d,J=10.15Hz,1H）5.12（s,2H）3.38-3.64（m,4H）2.58（s,2H）1.60（s,12H）1.50（br.s.,1H）。

制备I-1A-2c：6-溴-1-叔丁基-7-羟基-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-1A-2c

将制备I-1A-2b的化合物（50克，132mmol）溶解在1升的四氢呋喃中。将N-溴琥珀酰亚胺（24.6克，138mmol）和250毫升的水加至反应物中。将反应在室温下搅拌1小时。将反应分溶在乙酸乙酯和水之间。分离相层并将有机相用水洗涤另外2次及用氯化钠饱和水溶液洗涤1次。将有机相经硫酸镁干燥，在真空中浓缩，并从醚结晶以生成呈米色固体的标题化合物（60.7克，97%）：+ESI MS（M+H）476.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.28-7.36（m,5H）,7.27（s,1H）,5.23（t,J=4.68Hz,1H）,5.12（s,2H）,4.24（d,J=4.49Hz,1H）,3.87（br.s.,2H）,3.12（br.s.,2H）,2.79（d,J=16.00Hz,2H）,2.59（d,J=15.80Hz,2H）,1.95（br.s.,1H）,1.66（s,11H）,1.58（br.s.,1H）。

制备I-1A-2d：6-溴-1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-1A-2d

将制备I-1A-2c的化合物（57.9克，122mmol）溶解在1升丙酮中且然后在冰浴中冷却至0℃。将122毫升的琼斯试剂（Fillion,E.Tetrahedron Letters 2004,46,1091-1094）加至溶液。移除冰浴并使反应物回温至室温，并在该情况下将其搅拌45分钟。添加碳酸氢钠饱和水溶液，直到注意到没有另外的气体释出且pH到达7。将所产生的混合物用以乙酸乙酯冲洗的垫过滤。分离滤液层且令水层经乙酸乙酯回萃取。将有机萃取物合并，用水洗涤2次，用氯化钠饱和水溶液洗涤一次，经硫酸镁干燥并在真空中浓缩。从乙酸乙酯/庚烷结晶残余物以生成标题化合物（50.4克，87%）：+ESI MS（M+H）474.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.32（d,J=9.38Hz,6H）,5.11（s,2H）,4.24（s,1H）,3.58-3.84（m,2H）,3.16-3.41（m,2H）,2.67-2.91（m,2H）,1.80（br.s.,1H）,1.61-1.76（m,11H）,1.52-1.61（m,1H）。

制备I-1A-2e：1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-1A-2e

将制备I-1A-2d的化合物（50.4克，106mmol）溶解在600毫升的四氢呋喃中，将氯化铵饱和水溶液（600毫升）和锌粉（20.8克，319mmol）加至其中。将反应在室温下搅拌30分钟。将反应经过滤，分离相层且将有机相用水及氯化钠饱和水溶液洗涤，经硫酸镁干燥且在真空中浓缩以产生泡沫。该泡沫在乙酸乙酯/庚烷中研磨一次及在醚中研磨一次，并过滤以生成呈白色固体的标题化合物（40.4克，96%）：+ESI MS（M+H）396.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.24-7.38（m,6H）,5.11（s,2H）,3.36-3.61（m,4H）,2.74（s,2H）,2.54（s,2H）,1.64（s,9H）,1.51（br.s.,4H）。

制备I-1A-2f：1-叔丁基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（I-1A-2f）

I-1A-2f

将制备I-1A-2e的化合物（46.6克，118mmol）溶解在730毫升乙醇中并将溶液加至10%钯碳（9.4克）。将1-甲基-1,4-己二烯（90毫升，769mmol）加至其中。将反应在回流下搅拌2小时。将反应冷却至室温并经过滤。在真空中浓缩滤液以产生灰色固体。将固体溶解在150毫升乙酸乙酯中，将35毫升4M盐酸的二噁烷溶液加至其中。形成沉淀物且通过过滤进行收集，以生成呈白色固体的标题化合物（34克，97%）：+ESI MS（M+H）262.5；¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 7.34（s,1H）3.12-3.25（m,4H）2.90（s,2H）2.66（s,2H）1.67-1.85（m,4H）1.62（s,9H）。

制备I-2A-42a：1-（2-乙氧基-2-氧代乙基）-1,4-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-42a

将乙肼基乙酸乙酯盐酸盐（0.92克，5.95mmol）加至制备I-1A-2a的化合物（1.25克，3.90mmol）的乙醇（30毫升）溶液。在回流下搅拌混合物1小时。等分试样通过¹H NMR指示反应完成。将反应混合物冷却至室温并在高真空下浓缩得到褐色油。将该油与二乙醚（50毫升）一起研磨。过滤沉淀物，且浓缩滤液并在高真空下干燥以产生呈褐色油的标题化合物（1.50克，100%）。+APCI MS（M+H）376.2；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 1.21-1.26（m,3H）,1.43（s,9H）,1.45-1.52（m,2H）,1.54-1.64（m,2H）,2.62（s,2H）,3.33-3.49（m,4H）,4.15-4.22（m,2H）,4.82（s,2H）,5.87（d,J=9.97Hz,1H）,6.26（d,J=9.97Hz,1H）,7.24（s,1H）。

制备I-2A-42b：2-（1'-（叔丁氧羰基）螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1（4H）-基）丙二酸二乙酯

I-2A-42b

在80℃下在30分钟期间将在甲苯（5毫升）中的制备I-2A-42a的化合物（1.45克3.86mmol）逐滴加至氢化钠（0.148克，在矿油中的60%分散液）在碳酸二乙酯（30毫升）中的悬浮液。将反应在回流下搅拌1.5小时。¹H NMR指示起始原料被耗尽且已形成期望的产物。将反应混合物冷却至室温。添加甲醇（1毫升）并将溶液在室温下搅拌5分钟。添加水（5毫升）。用2N盐酸水溶液（3毫升）将溶液酸化至pH约3，然后用二氯甲烷（3x15毫升）进行萃取。将合并的有机萃取物经硫酸镁干燥，过滤，浓缩和在高真空下干燥以产生褐色胶（1.59克，92%）。将粗制物质与1：1二乙醚：庚烷（50毫升）一起研磨。将沉淀物过滤。将滤液浓缩且在高真空下干燥以产生标题化合物（1.25g,72%）。+APCI MS（M+H）348.1；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 1.13-1.32（m,6H）,1.40-1.46（m,9H）,1.46-1.54（m,2H）,1.59（d,J=13.68Hz,3H）,2.62（s,2H）,3.31-3.51（m,4H）,4.27（q,J=7.23Hz,4H）,5.85（d,J=9.97Hz,1H）,6.34（d,J=9.97Hz,1H）,7.24（s,1H）。

制备I-2A-42c：1-（1,3-二羟丙-2-基）-1,4-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-42c

将四氢呋喃（40毫升）加至在装备有氮入口和温度计的3-颈125毫升圆底烧瓶中的氢化锂铝（900毫克）。将溶液冷却至-2℃。在5分钟期间逐滴添加制备I-2A-42b的化合物（1克）的四氢呋喃（5毫升）溶液。在添加期间温度从不大于-0.2℃。将反应在0℃下搅拌3小时，然后依次加水（1.0毫升）、15%氢氧化钠水溶液（1.0毫升）和水（3毫升）以将反应停止。在添加期间内温从不大于3.2℃。然后在15分钟期间使反应物回温至室温。将反应混合物经过滤并用二乙醚（3x20毫升）洗涤。将合并的有机物用盐水（5毫升）洗涤，经硫酸钠干燥，过滤，浓缩，并在高真空下干燥以产生淡黄色玻璃状物质（548毫克，67%）。此物质在25克的硅石上进行层析，用在具有0.1%氢氧化铵的二氯甲烷中的2%至8%甲醇洗脱30分钟以产生标题化合物（133毫克，16%）。+APCI MS（M+H）364.2；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 1.45（s,9H）,1.51（br.s.,2H）,1.60（br.s.,4H）,2.62（s,2H）,3.32-3.53（m,4H）,4.05（br.s.,4H）,4.26（t,J=4.89Hz,1H）,5.89（s,1H）,6.40（d,J=9.77Hz,1H）,7.23-7.25（m,1H）。

制备I-2A-42d：1-（氧杂环丁烷-3-基）-1,4-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-42d

将2.5M正丁基锂的己烷溶液（0.33毫升，165微升）加至在-6.2℃下的制备I-2A-42c的化合物（150毫克，0.41mmol）的四氢呋喃（8毫升）溶液。在添加期间温度从不大于-3.7℃。将溶液在-8℃下搅拌30分钟。将对-甲苯磺酰氯（79毫克）的四氢呋喃（2毫升）溶液加至在-5℃下的反应混合物。在添加期间温度从不大于-2℃。将反应在-5℃下搅拌1小时，然后将反应混合物冷却至-6℃，并在2分钟期间添加2.5M正丁基锂的己烷溶液（0.33毫升，165微升）。在添加期间温度从不大于-3.5℃。移除冷却浴且将反应在60℃内温下搅拌16小时。将反应混合物冷却至室温并添加乙酸乙酯（20毫升）。将反应溶液用水（35毫升）洗涤并令水层经乙酸乙酯（15毫升）萃取。将合并的有机物用盐水（5毫升）洗涤，经硫酸镁干燥，过滤，浓缩，并在高真空下干燥以产生黄色固体。在36分钟期间，通过在8克硅石上用25%至75%乙酸乙酯的庚烷溶液洗脱，利用层析来将固体纯化以产生标题化合物（58毫克，40%）。+ESI MS（M+H）；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 1.45（s,9H）,1.49（d,J=3.71Hz,1H）,1.55（s,4H）,1.59（br.s.,1H）,2.61（s,2H）,3.32-3.50（m,4H）,5.00（m,J=7.22,7.22Hz,2H）,5.13（t,J=6.44Hz,2H）,5.36-5.46（m,1H）,5.88（d,J=9.95Hz,1H）,6.43（d,J=9.95Hz,1H）,7.33（s,1H）。

制备I-2A-42e：6-溴-7-甲氧基-1-（氧杂环丁烷-3-基）-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-42e

将N-溴琥珀酰亚胺（30毫克，0.17mmol）加至在室温下的制备I-2A-42d的化合物（56毫克，0.17mmol）的甲醇（1.0毫升）溶液。将反应在室温下搅拌2小时然后添加N-溴琥珀酰亚胺（4.5毫克）并将反应混合物在室温下搅拌1小时。将反应混合物在氮流下浓缩至残余物。添加乙酸乙酯（15毫升）并将反应溶液用10%柠檬酸（3毫升）、1N氢氧化钠（3毫升）和盐水（3毫升）洗涤。将有机层浓缩且在高真空下干燥以产生呈无色固体的标题化合物（74毫克，100%）。+APCIMS（M+H）458.2；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 1.44（s,9H）,1.69（br.s.,4H）,2.51（d,J=15.83Hz,1H）,2.67（d,J=15.83Hz,1H）,3.06-3.31（m,3H）,3.54（s,3H）,3.62-3.72（m,1H）,4.39（s,1H）,4.66（s,1H）,4.87-4.93（m,1H）,4.97（t,J=6.84Hz,1H）,4.99-5.04（m,1H）,5.30（s,1H）,5.34-5.40（m,1H）,7.43（s,1H）。

制备I-2A-42f：1-（氧杂环丁烷-3-基）-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-42f

将1M叔丁醇钾的四氢呋喃（0.320毫升）溶液加至在室温下的制备I-2A-42e的化合物（72毫克，0.16mmol）的四氢呋喃（1.0毫升）溶液。添加后，无色溶液转变成黄色。将溶液在室温下搅拌16小时。添加1N盐酸水溶液（0.475毫升，3当量）且将溶液在室温下搅拌1小时。在氮流下浓缩四氢呋喃。令水相经乙酸乙酯（3x5毫升）萃取。将合并的有机物用盐水（3毫升）洗涤，然后将有机层浓缩并在高真空下干燥以产生呈淡黄色固体的标题化合物（54毫克，96%）。–APCIMS（M-H）360.2；¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 1.38-1.45（m,9H）,1.46-1.56（m,4H）,2.57（s,2H）,2.82（s,2H）,3.33-3.53（m,4H）,4.94-5.06（m,4H）,6.08-6.21（m,1H）,7.53（s,1H）。

制备I-2A-42g：1-（氧杂环丁烷-3-基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮

I-2A-42g

将三氟乙酸（0.2毫升）加至于0℃的制备I-2A-42f的化合物（50毫克，0.14mmol）的二氯甲烷（2毫升）溶液。移除冷却浴并将反应在室温下搅拌1.5小时。将反应混合物在氮流下浓缩至残余物并在高真空下干燥20分钟。将残余物与二乙醚（5毫升）一起研磨。将溶剂倾析并将所产生的沉淀物在高真空下干燥以产生呈淡黄色固体的标题化合物（52毫克，100）。+APCI MS（M+H）262.2；1H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 1.65-1.86（m,4H）,2.63（s,2H）,2.89（s,2H）,3.14-3.27（m,4H）,5.02（s,4H）,6.07-6.21（m,1H）,7.53-7.60（m,1H）。

制备I-2A-75a：1-异丙基-1,4-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-2A-75a

将制备I-1A-2a的化合物（6.38克，18mmol）溶解在90毫升的乙醇中。将乙酸（2.16克，36mmol）和1-异丙肼盐酸盐（2.79克，25mmol）加至反应溶液。将反应加热至回流，进行2小时，然后将反应溶液冷却至室温并在真空中浓缩以产生橙色油，所述油通过使用12-100%乙酸乙酯的庚烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化以生成呈黄色胶的标题化合物（6.58克，69%）：+ESI MS（M+H）366.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.28-7.39（m,5H）,7.25（s,1H）,6.42（d,J=9.95Hz,1H）,5.84（d,J=9.95Hz,1H）,5.14（s,2H）,4.41-4.54（m,1H）,3.42-3.65（m,4H）,2.62（s,2H）,1.58-1.70（m,2H）,1.50-1.58（m,2H）,1.49（d,J=6.83Hz,6H）。

制备I-2A-75b：3,6-二溴-1-异丙基-7-甲氧基-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-2A-75b

将制备I-2A-75a的化合物（679毫克，1.86mmol）溶解在15毫升甲醇中并用N-溴琥珀酰亚胺（728毫克，4.09mmol）处理，将反应在环境温度下搅拌18小时。在减压下除去甲醇。将所得黄褐色泡沫溶解在50毫升乙酸乙酯中且用0.5M氢氧化钠（2x50毫升）和20毫升硫代硫酸钠饱和水溶液洗涤。将有机相经硫酸钠干燥，过滤和浓缩。将所产生的油进行急骤层析（25克硅石，10-80%乙酸乙酯/庚烷梯度）以产生784毫克（76%）的呈白色泡沫的标题化合物：+APCI-MS（M+H）=554.1,556.2,558.2：¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.26-7.42（m,5H）,5.12（s,2H）,4.67（d,J=1.76Hz,1H）,4.36（s,1H）,4.27（m,1H）,3.79（d,J=11.90Hz,1H）,3.59-3.73（m,1H）,3.53（s,3H）,3.24-3.40（m,1H）,3.19（ddd,J=13.61,10.00,3.12Hz,1H）,2.56（d,J=16.19Hz,1H）,2.34（d,J=16.19Hz,1H）,1.56-1.85（m,4H）,1.38-1.55（m,6H）。

制备I-2A-75c：3-溴-1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-2A-75c

将制备I-2A-75b的化合物（784毫克，1.4mmol）溶解在15毫升四氢呋喃中。添加叔丁醇钾（2.82毫升，2当量，1M四氢呋喃）并将反应在环境温度下搅拌18小时。将25毫升2N盐酸加至反应物中。将混合物在环境温度下搅拌30分钟。将混合物用25毫升水稀释并用乙酸乙酯（2x50毫升）萃取。将有机萃取物合并且经硫酸钠干燥，过滤和浓缩。将所产生的油进行急骤层析（50克硅石，8-66%乙酸乙酯/庚烷梯度）以产生612毫克的呈白色泡沫的标题化合物：+ESI MS（M+H）=462.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.25-7.38（m,5H）,5.24-5.42（m,1H）,5.12（s,2H）,3.49-3.66（m,2H）,3.46（dd,J=7.41,4.88Hz,2H）,2.63（s,2H）,2.52（s,2H）,1.48-1.65（m,4H）,1.44（d,J=6.63Hz,6H）。

制备I-2A-75d：3-溴-1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-75d

将制备I-2A-75c的化合物（612毫克，1.33mmol）溶解在10毫升33%氢溴酸/乙酸中且将混合物在环境温度下搅拌60分钟。蒸发溶剂并将红橙色残余物溶解在50毫升水中且用碳酸钠饱和水溶液碱化和用乙酸乙酯萃取（2x50毫升）。将有机相浓缩至20毫升并用20毫升碳酸氢钠饱和水溶液和二碳酸二-叔丁酯（348毫克）处理。将两相混合物在环境温度下搅拌一小时。分离相层且令有机相经硫酸钠干燥，过滤并在减压下浓缩。将所产生的油进行急骤层析（10-70%乙酸乙酯/庚烷，10克硅石）以产生364毫克的标题化合物。+ESI MS（M+H）=413.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 5.24-5.43（m,1H）3.41-3.56（m,2H）3.28-3.41（m,2H）2.63（s,2H）2.51（s,2H）1.47-1.56（m,4H）1.40-1.49（m,15H）。

制备I-2A-75e：1-异丙基-3-甲基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-75e

将制备I-2A-75d的化合物（440毫克，1.03mmol）、四（三苯基膦）钯（119毫克，0.103mmol）、碳酸钾（146毫克，1.03mmol）和水（94毫克，5.16mmol）合并于二甲基甲酰胺（2毫升）中并用氮脱气2分钟。将反应瓶密封并在微波反应器中于100℃下加热30分钟。从微波反应器移出小瓶，然后在常规加热块中加热至100℃，进行4天。将反应在真空中浓缩且然后分溶在水（5毫升）和乙酸乙酯（5毫升）之间。分离相层并将有机层浓缩且然后在用20-40%乙酸乙酯的庚烷梯度洗脱的40g柱上进行层析，以产生268毫克（72%）的标题化合物。+ESI MS（M+H）=362.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 5.20-5.53（m,1H）,3.32-3.54（m,4H）,2.62（s,2H）,2.50（s,2H）,2.23（s,3H）,1.53（t,J=5.76Hz,4H）,1.46（s,9H）,1.44（d,J=6.64Hz,6H）。

制备I-2A-75f：1-异丙基-3-甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮

I-2A-75f

将制备I-2A-75e的化合物（375毫克，1.04mmol）溶解在3毫升二乙醚中并用4M氯化氢的二噁烷（1毫升）溶液处理。将溶液搅拌一小时且然后在真空中浓缩以提供300毫克的呈白色泡沫的标题化合物：¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 5.10-5.35（m,1H）,4.34（br.s.,4H）,2.70（s,2H）,2.56（s,2H）,2.17（s,3H）,1.66（br.s.,4H）,1.34（d,J=6.64Hz,6H）。

制备I-2A-76a：3-氰基-1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-2A-76a

在用氮冲洗的舒伦克（schlenk）管中添加制备I-2A-75d的化合物（250毫克，0.59mmol）、三（二苯甲亚基丙酮）二钯（0）-氯仿加成物（23.8毫克，0.02mmol）、锌粉（9.6毫克，0.15mmol）、氰化锌（75.7毫克，0.65mmol）和1,1'-双（二苯膦基）二茂铁（26.1毫克，0.05mmol）。添加无水二甲基乙酰胺（3.5毫升）且用氮冲洗烧瓶，然后盖上螺旋盖。将反应在120℃下搅拌16小时。将反应冷却且然后经用乙酸乙酯洗涤的垫过滤。用水洗涤滤液并令水相经乙酸乙酯回萃取。将经合并的有机相用氯化钠饱和水溶液洗涤，经硫酸镁干燥并在真空中浓缩。通过使用5-30%乙酸乙酯的庚烷梯度的急骤层析纯化残余物以产生204毫克的呈固体的标题化合物（93%）：+ESI MS（M-Boc+H）273.5；¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm5.44（m,1H）,3.44（m,4H）,2.89（s,2H）,2.64（s,2H）,1.53（m,4H）,1.46-1.43（m,15H）。

制备I-8a-1b：1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-3-甲腈

I-2A-76b

将制备I-2A-76a的化合物（70毫克，0.19mmol）溶解在二氯甲烷（3毫升）和三氟乙酸（0.2毫升）中并在环境温度下搅拌90分钟。令溶剂在真空中浓缩且将残余物与甲苯接着乙酸乙酯共蒸馏以产生149毫克（100%）的呈黄色固体的标题化合物：+ESI MS（M+H）273.5。

制备I-4A-1a：6-溴-7-羟基-1-异丙基-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-4A-1a

将制备I-2A-75a的化合物（4.20克，11mmol）溶解在130毫升的四氢呋喃中。将N-溴琥珀酰亚胺（2.49克，14mmol）和30毫升的水加至反应物中。将反应在室温下搅拌1小时。将反应分溶在乙酸乙酯和氯化钠饱和水溶液之间。将有机相分离然后用氯化钠饱和水溶液洗涤另外一次。将有机相经硫酸钠干燥并在真空中浓缩以生成呈灰白色泡沫的标题化合物（5.31克，100%）：+ESI MS（M+H）463.8。

制备I-4A-1b：6-溴-1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-4A-1b

将制备I-4A-1a的化合物（5.30克，11mmol）溶解在53毫升丙酮中且然后在冰浴中冷却至0℃。将83毫升琼斯试剂（Fillion,E.Tetrahedron Letters 2004,46,1091-1094）加至溶液。移除冰浴且使反应物回温至室温，在此情况下搅拌45分钟。将反应在冰浴中冷却至0℃且然后添加碳酸氢钠饱和水溶液，直到注意到没有另外的气体释出。将所产生的混合物经用乙酸乙酯冲洗的垫过滤。分离滤液层且令水层经乙酸乙酯回萃取。将有机萃取物合并，用水洗涤2次，用氯化钠饱和水溶液洗涤一次，经硫酸钠干燥且在真空中浓缩以生成标题化合物（5.27克，100%）：+ESI MS（M+H）460.4。

制备I-4A-1c：6-溴-1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-4A-1c

将制备I-4A-1b的化合物（5.63克，12mmol）溶解在55毫升乙酸中，将锌粉（2.40克，37mmol）加至其中。将反应在室温下搅拌35分钟。将反应在真空中浓缩且然后分溶在碳酸氢钠饱和水溶液和乙酸乙酯之间。分离相层并令水相经乙酸乙酯萃取。将有机萃取物合并，用水、氯化钠饱和水溶液洗涤，经硫酸钠干燥且在真空中浓缩以产生油。通过使用12-100%乙酸乙酯的庚烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化该油以生成呈油的标题化合物（2.25克，48%）：+ESI MS（M+H）382.4；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.28-7.40（m,6H）,5.32-5.45（m,1H）,5.13（s,2H）,3.41-3.61（m,4H）,2.76（s,2H）,2.54（s,2H）,1.50-1.62（m,4H）,1.47（d,J=6.63Hz,6H）。

制备I-4A-1d：1-异丙基-6-甲基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-4A-1d

将四氢呋喃（8毫升）中的制备I-4A-1c的化合物（397毫克，1.04mmol）冷却至-70℃。将双（三甲基硅烷基）酰胺锂（1.56毫升，1.56mmol）作为四氢呋喃中的1.0M溶液在十分钟期间加至上述溶液中。将所产生的黄色溶液在-70℃下搅拌三十分钟。将1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2（1H）-嘧啶酮（1.6毫升）加至反应物中，在-70℃下继续搅拌十分钟。将碘甲烷（746毫克，5.2mmol）加至反应物中。使反应物回温至室温，在此情况下搅拌18小时。将碳酸氢钠饱和水溶液（2毫升）加至反应物中，然后将混合物分溶在水（20毫升）和乙酸乙酯（150毫升）之间。分离相层并令水层经乙酸乙酯（150毫升）萃取。将有机层合并，经硫酸镁干燥，过滤和浓缩以产生澄清的油。通过使用10-40%乙酸乙酯的庚烷溶液作为洗脱剂的硅胶层析纯化该油以生成呈白色固体的标题化合物（351毫克，85%）：+ESI MS（M+H）396.2；¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 7.44（s,1H）,7.35（s,5H）,5.17-5.34（m,1H）,5.06（s,2H）,3.52-3.72（m,4H）,2.79（s,2H）,2.42-2.48（m,1H）,1.38-1.49（m,4H）,1.35（t,J=6.74Hz,6H）,1.04（d,J=7.04Hz,3H）。

制备I-4A-1e：1-异丙基-6-甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮

I-4A-1e

标题化合物用类似于制备I-1A-2f的方式从制备I-4A-1d制备。

制备I-6A-1a：1-异丙基-6,6-二甲基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸苯甲酯

I-6A-1a

将制备I-4A-1d的化合物（84毫克，0.21mmol）在1毫升四氢呋喃中的溶液冷却至-70℃且然后用双（三甲基硅烷基）酰胺锂（0.318毫升，0.318mmol）（作为在四氢呋喃中的1.0M溶液）处理十分钟。然后将1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2（1H）-嘧啶酮（0.2毫升）加至反应物中。在-70℃下继续搅拌十分钟，然后将碘甲烷（152毫克，1.06mmol）加至反应物中。使混合物回温至室温，于此保持四小时。将氯化铵饱和水溶液（1毫升）加至反应物中，然后将混合物分溶在水（2毫升）和乙酸乙酯（10毫升）之间。分离相层并令水层经乙酸乙酯（5毫升）萃取。将有机层合并，经硫酸镁干燥，过滤和浓缩以产生澄清的黄色油。通过使用10-40%乙酸乙酯的庚烷溶液作为洗脱剂的硅胶层析纯化该油，以生成呈澄清油的标题化合物（58毫克，67%）：+ESI MS（M+H）410.3；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.28-7.44（m,5H）,7.27（s,1H）,5.40（m,1H）,5.13（s,2H）,3.85-4.24（m,2H）,2.86-3.11（m,2H）,1.58-1.79（m,2H）,1.56（s,2H）,1.46（d,J=6.64Hz,6H）,1.19-1.40（m,2H）,1.15（s,6H）。

制备I-6A-1b：1-异丙基-6,6-二甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮

I-6A-1b

制备I-6A-1b用类似于制备I-1A-2f的方式从制备I-6A-1a制备。

制备I-13A-1a：1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-13A-1a

将制备I-1A-2f的盐酸盐（1040毫克，3.492mmol）、二碳酸二-叔丁酯（800毫克，3.67mmol）和三乙胺（730毫克，7.2mmol）合并在二氯甲烷（30毫升）中。将反应溶液在环境温度下搅拌16小时。将二氯甲烷（20毫升）加至反应物中。将反应溶液用1N盐酸水溶液（5毫升）、水（5毫升）、和氯化钠饱和水溶液（5毫升）洗涤。将有机相经硫酸镁干燥并浓缩以产生I-13A-1a（1262mg，100%）：-APCIMS（M-H）360.3；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 7.30（s,1H）,3.29-3.56（m,4H）,2.77（s,2H）,2.56（s,2H）,1.67（s,9H）,1.48-1.56（m,4H）,1.46（s,9H）。

制备I-13A-1b：3-溴-1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-1'-甲酸叔丁酯

I-13A-1b

将制备I-13A-1a的化合物（1090mg，3.015mmol）和乙酸钠（1050毫克，12.80mmol）合并在乙醇（40毫升）和水（10毫升）中。将溴（1870毫克，11.7mmol）加至此溶液。将反应在室温下搅拌4小时。将乙醇（40毫升）加至反应物中。将反应搅拌另外16小时。将反应溶液倒进水（20毫升）中并用乙酸乙酯萃取2次（各75毫升）。将合并的有机萃取物用饱和硫代硫酸钠水溶液（各25毫升）洗涤2次且用氯化钠饱和水溶液洗涤（25毫升）。将有机相经硫酸镁干燥和浓缩至20毫升的最终体积以产生沉淀物。将混合物过滤且收集固体以产生呈固体的标题化合物（679毫克，51%）：+APCI MS（M+H-Boc）342.1；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 3.28-3.60（m,4H）,2.66（s,2H）,2.56（s,2H）,1.65（s,9H）,1.48-1.55（m,4H）,1.46（s,9H）。

制备I-13A-1c：3-溴-1-叔丁基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮

I-13A-1c

将制备I-13A-1b的化合物（670毫克，1.52mmol）和在二噁烷（8毫升）中的4M氯化氢合并并搅拌2.5小时。将二乙醚（20毫升）加至反应中。将所形成的沉淀物过滤并收集固体以产生I-13A-1c（573毫克，97%）：+APCI MS（M+H）342.1；¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 3.24（t,J=5.96Hz,4H）,2.80（s,2H）,2.74（s,2H）,1.71-1.92（m,4H）,1.65（s,9H）。

实施例1

1-异丙基-1'-（4-氯-3-甲基苯甲酰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（1A-1）的制备：

1A-1

将4-氯-3-甲基苯甲酸（253毫克，1.48mmol）悬浮在亚硫酰氯（3000毫克，30mmol）中并加热至回流，进行30分钟。溶液在二氯甲烷存在下在真空中浓缩以产生残余物。将残余物溶解在1毫升二氯甲烷中且加至二异丙基乙胺（890毫克，6.9mmol）和制备I-1A-1e的化合物（204毫克，0.83mmol）在8毫升二氯甲烷中的溶液。将反应搅拌10分钟。将反应分溶在二氯甲烷和碳酸氢钠饱和水溶液之间。将有机相分离且然后用氯化钠饱和水溶液洗涤。将有机层经硫酸钠干燥并在真空中浓缩以产生油。通过使用15-100%乙酸乙酯的庚烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化该油以生成呈白色泡沫的标题化合物（153毫克，46%）：+ESI MS（M+H）400.2；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm7.32-7.40（m,2H）,7.28（s,1H）,7.11-7.17（m,1H）,5.31-5.45（m,1H）,3.74（br.s.,2H）,3.42（br.s.,2H）,2.80（s,2H）,2.59（s,2H）,2.39（s,3H）,1.49-1.84（m,4H）,1.46（d,J=6.63Hz,6H）。

下表1中所列化合物使用与上述实施例1化合物1A-1的合成方法类似的方法，使用适当的起始原料制备，所述起始原料是商购可得的，或使用本领域技术人员公知的制备法制得，或以与上述其他中间物的制备路径类似的方式制得。

表1

实施例2

1-异丙基-1'-（1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（2A-1）的制备：

2A-1

将制备I-1A-1e的盐酸盐（80毫克，0.28mmol）、1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-甲酸（46毫克，0.28mmol）、O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（107毫克，0.28mmol）和三乙胺（115毫克，1.13mmol）合并在3毫升二甲基甲酰胺中并在室温下搅拌16小时。将反应分溶在10毫升乙酸乙酯和10毫升碳酸氢钠饱和水溶液之间。将有机相分离且然后浓缩以产生油。通过使用50-100%乙酸乙酯的庚烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化该油以生成呈固体的标题化合物（48毫克，44%）：+APCI MS（M+H）393.2；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 11.08（br.s.,1H）,8.67（d,J=1.95Hz,1H）,8.22（d,J=1.76Hz,1H）,8.16（s,1H）,7.40（s,1H）,5.32-5.46（m,1H）,3.24-4.13（m,4H）,2.84（s,2H）,2.63（s,2H）,1.66（br.s.,4H）,1.47（d,J=6.63Hz,6H）。

下表2中所列化合物使用与上述化合物2A-1的合成方法类似的方法，使用适当的起始原料制备，所述起始原料是商购可得的，或使用本领域技术人员公知的制备法制得，或以与上述其他中间物的制备路径类似的方式制得。下列化合物最初以游离碱的形式分离且可转化成对应的盐酸盐而用于试验。

表2

实施例3

1-异丙基-1'-（2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（3A-1）的制备：

3A-1

将2-甲基-1H-苯并咪唑-5-甲酸（15克）溶解在四氢呋喃（500毫升）中，添加二甲基甲酰胺（329微升）和草酰氯（22.1毫升）。将反应溶液在环境温度下搅拌16小时。在真空中浓缩溶液并将残余物溶解在二氯甲烷中及在减压下浓缩（x2）。将四氢呋喃（500毫升），制备I-1A-1e的化合物（25.9克）和三乙胺（71.2毫升）加至所产生的酰氯。将溶液在室温下搅拌16小时。将碳酸氢钠饱和水溶液（250毫升）加至反应物中并将溶液搅拌5分钟。分离相层并令水层经1：1乙酸乙酯/四氢呋喃萃取。将有机层合并，用乙酸乙酯（1升）稀释并用碳酸氢钠饱和水溶液（200毫升）及氯化钠饱和水溶液洗涤。将有机层经硫酸钠干燥，过滤并在真空中浓缩至淡黄色固体。将固体溶解在热甲醇（300毫升）中且然后加热至回流。将350毫升乙酸乙酯加至溶液且通过蒸馏除去300毫升溶剂。逐滴添加另外的乙酸乙酯直至达到70℃的内温。在3小时期间将溶液冷却至室温。通过过滤收集固体并在真空烘箱中（40℃）干燥16小时以生成呈白色固体的标题化合物（20.5克，59%）：+ESI MS（M+H）406.5；¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 12.25-12.33（m,1H）,7.35-7.51（m,3H）,7.05-7.16（m,1H）,5.16-5.31（m,1H）,3.32-3.58（m,4H）,2.77（s,2H）,2.57（s,2H）,1.40-1.52（m,4H）,1.32（d,J=6.45Hz,6H）。

在本实施例中应理解，本实施例中所使用的起始原料2-甲基-1H-苯并咪唑-5-甲酸也以其互变异构形式2-甲基-1H-苯并咪唑-6-甲酸（也称为2-甲基-3H-苯并咪唑-5-甲酸）存在，且各自以相同CAS号709-19-3标示。进一步应理解，已在上文中以化合物的2种互变异构形式（就2-甲基苯并咪唑基基团而言）之一描述了本实施例，且标题化合物与互变异构形式1-异丙基-1'-（2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-6-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮同义，所述互变异构形式描述为：

实施例4

1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-6-甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（4A-1）的制备：

4A-1

将制备I-4A-1e的化合物（177毫克，0.677mmo l）、1H-吲唑-5-甲酸（110毫克，0.677mmol）、O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（257毫克，0.677mmol）和三乙胺（138毫克，1.35mmol）合并在3毫升二甲基甲酰胺中并在室温下搅拌18小时。将碳酸氢钠饱和水溶液（2毫升）加至反应中。将反应分溶在乙酸乙酯（80毫升）和水（20毫升）之间。分离相层并令水层经乙酸乙酯（50毫升）萃取。将有机相合并，经硫酸镁干燥和浓缩以产生油。通过使用0-5%甲醇的二氯甲烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化该油以生成呈固体的标题化合物（196毫克，72%）：+APCI MS（M+H）406.2；¹HNMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 13.21（br.s.,1H）,8.13（s,1H）,7.82（s,1H）,7.56（d,J=8.60Hz,1H）,7.46（s,1H）,7.37（dd,J=8.60,1.37Hz,1H）,5.25（m,1H）,3.21-3.39（m,4H）,3.01-3.19（m,1H）,2.74-2.94（m,2H）,1.41-1.62（m,4H）,1.34（d,J=6.64Hz,6H）,1.07（d,J=7.23Hz,3H）。

实施例5

（+）-1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-6-甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（5A-1）和（-）-1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-6-甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（5A-2）的制备：

5A-1和5A-2

使用手性HPLC：[Chiralpakl AD-H（10x250）；移动相：70：30（CO₂/乙醇）；流速=10毫升/分钟]，分离实施例4的外消旋化合物（化合物4A-1）以产生对应的2种对映异构体。化合物5A-1：滞留时间=4.17分钟；旋光度结果：c=0.0053克/毫升(在乙醇中)；路径长度=1dcm；观察到的旋光度=+0.202（钠灯的D线（589nm），于20℃）；比旋光度=+38.1。化合物5A-2：滞留时间=5.47分钟；旋光度结果：c=0.0053克/毫升(在乙醇中)；路径长度=1dcm；观察到的旋光度=-0.184（钠灯的D线（589nm），于20℃）；比旋光度=-34.1。

实施例6

1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-6,6-二甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（6A-1）的制备：

6A-1

将1H-吲唑-5-甲酸（27毫克，0.167mmol）的二甲基甲酰胺（2毫升）溶液用N-甲基吗啉（51毫克，0.167mmol）、接着2-氯-4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪（29毫克，167mmol）处理。将溶液在环境温度下搅拌二小时。将制备I-6A-1b的化合物（46毫克，0.17mmol）和N-甲基吗啉（34毫克，.334mmol）作为在二甲基甲酰胺（2毫升）中的溶液加至反应物中。将反应混合物在室温下搅拌18小时。将饱和氯化铵水溶液（1毫升）加至反应物中。将反应分溶在乙酸乙酯（30毫升）和水（5毫升）之间。分离相层且用乙酸乙酯（30毫升）萃取水层。将有机相合并，经硫酸镁干燥和浓缩以产生油。通过使用0-5%甲醇的二氯甲烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化该油以生成呈固体的标题化合物（39毫克，56%）：+APCI MS（M+H）420.3；¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 13.18（s,1H）,8.10（s,1H）,7.80（s,1H）,7.53（d,J=8.78Hz,1H）,7.42（s,1H）,7.34（dd,J=8.58,1.37Hz,1H）,5.24（m,1H）,3.84（br.s.,6H）,1.38-1.72（m,4H）,1.32（d,J=6.63Hz,6H）,1.06（s,6H）。

实施例7

1'-（1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-1-异丙基-3-甲基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（7A-1）的制备：

7A-1

将制备I-2A-75f的化合物（150毫克，0.50mmol）、1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸（82毫克，0.50mmol）、O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（198毫克，0.50mmol）和三乙胺（103毫克，1.01mmol）合并在3毫升二甲基甲酰胺中并在室温下搅拌16小时。将反应分溶在10毫升乙酸乙酯和10毫升碳酸氢钠饱和水溶液之间。将有机相分离且然后浓缩以产生油。通过使用5-10%乙醇的二氯甲烷溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化该油以生成呈固体的标题化合物（82毫克，40%）：+APCI MS（M+H）406.2；1H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 8.05（s,1H）,7.71（s,1H）,7.43（m,2H）,5.35（m,1H）,3.62（m,4H）,2.82（s,2H）,2.57（br.s.,2H）,2.24（s,3H）,1.49-1.89（m,4H）,1.44（d,J=6.64Hz,6H）。

实施例8

1'-（1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-1-异丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-3-甲腈（8A-1）的制备：

8A-1

将制备I-2A-76b的化合物（50毫克，0.18mmol）、1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸（30毫克，0.18mmol）、O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（77毫克，0.20mmol）和三乙胺（56毫克，0.55mmol）合并在2.3毫升的二氯甲烷中且在室温下搅拌16小时。将碳酸氢钠饱和水溶液（3毫升）加至反应物中。分离相层且令水相经另一份的二氯甲烷萃取。将有机相合并并浓缩以产生残余物。将残余物溶解在甲醇中且添加碳酸钾（49毫克，0.36mmol）。将混合物在环境温度下搅拌5分钟。通过添加氯化铵饱和水溶液（2毫升）将反应停止且在真空中浓缩甲醇以产生残余物。将残余物分溶在水和二氯甲烷之间且然后分离相层。将有机层用氯化钠饱和水溶液洗涤，经硫酸镁干燥且在真空中浓缩以产生残余物，其通过使用0-10%甲醇的乙酸乙酯溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化以生成呈固体的标题化合物（17毫克，22%）：+ESI MS（M+H）=417.5；¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 8.26（s,1H）,7.51-7.88（m,2H）,7.33（d,J=9.77Hz,1H）,5.35-5.47（m,1H）,3.33-3.91（m,4H）,2.96（s,2H）,2.71（s,2H）,1.48-1.83（m,4H）,1.44（d,J=6.64Hz,6H）。

实施例9

1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-（氧杂环丁烷-3-基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（9A-1）的制备：

9A-1

将制备I-2A-42g的化合物（12.4毫克，0.042mmol）、1H-吲唑-5-甲酸（7毫克，0.043mmol）、O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（16毫克，0.042mmol）和三乙胺（14毫克，0.14mmol）合并在3毫升二甲基甲酰胺中并在室温下搅拌16小时。将反应用乙酸乙酯稀释并用柠檬酸（在水中，0.5M）、氯化钠饱和水溶液及碳酸氢钠饱和水溶液各洗涤一次。将有机相分离且经硫酸镁干燥，过滤和浓缩以产生残余物。通过使用0-20%甲醇的乙酸乙酯溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化残余物以生成呈油的标题化合物（7毫克，40%）：+APCI MS（M+H）406.2；¹H NMR（400MHz,CD₃OD）δppm 8.15（s,1H）,7.91（s,1H）,7.63（d,J=8.60Hz,1H）,7.58（s,1H）,7.46（dd,J=8.70,1.47Hz,1H）,6.10-6.25（m,1H）,4.95-5.13（m,4H）,3.41-4.06（m,4H）,2.93（s,2H）,2.66（s,2H）,1.44-1.85（m,4H）。

实施例10

1'-（1H-吲唑-5-羰基）-1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（10A-1）的制备：

10A-1

将制备I-1A-1e的化合物（30.3克，94.6mmol）和1H-吲唑-5-甲酸（16.96克，104.6mmol）悬浮在二甲基乙酰胺（430毫升）中并添加1-乙基-3-[3-（二甲氨基）丙基]碳二亚胺盐酸盐（22.3克，115mmol），接着逐滴添加三乙胺（65毫升，475mmol）。然后添加1-羟基苯并三唑水合物（16.2克，106mmol）且将反应混合物在60℃下搅拌2小时。将反应倒入氯化铵半饱和水溶液（500毫升）并用乙酸乙酯（1x1升，2x500毫升）萃取。将合并的有机层用碳酸氢钠水溶液（2x500毫升）、水（3x500毫升）及氯化钠饱和水溶液（1x500毫升）洗涤。将有机层经硫酸钠干燥，过滤且在减压下浓缩至油。经由急骤柱层析（在二氯甲烷中的1-6%甲醇）纯化该油以生成期望的产物（27.1克）。使用乙酸乙酯/庚烷小量结晶。其用作下列结晶的种晶。将产物溶解在乙酸乙酯（100毫升）中并加热至回流，直到溶液变混浊。添加少量种晶。将混合物冷却至室温且形成沉淀物并搅拌80小时。通过过滤收集沉淀物并用冷乙酸乙酯（2x30毫升）洗涤。将该物质风干且然后在高真空下进一步干燥以生成呈灰白色固体的期望的标题产物（23克，62%）。+ESI MS（M+H）392.5；¹H NMR（400MHz,DMSO-d₆）δppm 13.19（s,1H）,8.08-8.12（m,1H）,7.78-7.80（m,1H）,7.49-7.57（m,1H）,7.43（s,1H）,7.29-7.38（m,1H）,5.17-5.31（m,1H）,3.45（br.s.,4H）,2.78（s,2H）,2.59（s,2H）,1.48（br.s.,4H）,1.32（d,J=6.63Hz,6H）。

实施例11

1'-（4-（1H-咪唑-2-基）苯甲酰基）-1-异丙基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮（11A-1）的制备：

11A-1

将4-（1H-咪唑-2-基）苯甲酸（1.4毫克，75μmol）、无水乙腈（400微升）、制备I-1A-1f的化合物（1.9毫克，75微升）、三乙胺（21微升，150μmol）和O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（2.9毫克，75μmol）合并并加热至30℃，进行14小时。将反应溶液在真空中浓缩并通过制备型HPLC纯化以产生标题化合物。制备型HPLC方法：柱=Luna 5u 100x21.2mm，溶剂相A=0.1%三氟乙酸的水溶液，相B=乙腈，流速=23mL/min和检测器=UV。

梯度：

时间(分钟)	相B(%)
			0	20
1.5	20
			8	50	线性
8.2	100
			9.4	100
9.6	20
			10	20

分析型HPLC方法：柱=welch materials XB-C18 2.1*50mm，溶剂相A=H₂O（1L H₂O具有0.5mL NH₃·H₂O），溶剂相B=乙腈，流速：0.8毫升/分钟。滞留时间=2.419分钟。

梯度：

时间(分钟)	相A(%)	相B(%)
			0	95	5
0.5	95	5
			3.4	0	100
4.2	0	100
			4.21	95	5
4.70	95	5

质量参数：质量范围=170-1000 Fragment or=50气体流速=10升/分钟

干燥气体温度=350℃毛细管电压（v）=2500 M+H=418

下表3中所列化合物使用与上述实施例11化合物11A-1的合成方法类似的方法，使用适当的起始原料制备，所述起始原料是商购可得的，或使用本领域技术人员公知的制备法制得，或以与上述其他中间物的制备路径类似的方式制得。下列化合物最初以游离碱的形式分离且可转化成对应的盐酸盐而用于试验。

化合物通过用于实施例11化合物11A-1的相同的分析型HPLC方法（方法A）或通过其中用0.05%三氟乙酸的水溶液替代溶剂相A的方法（方法B）表征。

表3

实施例12

1-叔丁基-1'-（1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-2-羰基）-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮的制备：

12A-1

将制备I-1a-2f的化合物（88mg，0.3mmol）、1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-2-甲酸（48mg，0.3mmol）、O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（116毫克，0.3mmol）和三乙胺（0.83毫升，0.59mmol）合并在3毫升的二甲基甲酰胺中并在室温下搅拌30小时。将反应分溶在10毫升乙酸乙酯和10毫升氯化铵饱和水溶液之间。将有机相分离及然后用碳酸氢钠饱和水溶液和氯化钠饱和水溶液洗涤，经硫酸镁干燥和浓缩以产生米色固体。通过使用0-20%甲醇的乙酸乙酯溶液作为洗脱剂的急骤层析纯化固体以生成呈白色固体的标题化合物（91毫克，76%）：+ESI MS（M+H）406.5；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 11.05（br.s.,1H）,8.50（dd,J=4.69,1.56Hz,1H）,7.94（dd,J=8.01,1.56Hz,1H）,7.30（s,1H）,7.11（dd,J=8.01,4.69Hz,1H）,6.67（s,1H）,3.91（br.s.,2H）,3.86（br.s.,2H）,2.83（s,2H）,2.63（s,2H）,1.65（br.s,13H）。

实施例13

3-溴-1'-（7-溴-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-羰基）-1-叔丁基-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7（1H）-酮的制备：

13A-1

将制备I-13A-1c的化合物（190毫克，0.504mmol）、7-溴-2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑-5-甲酸（130毫克，0.506mmol）、O-（氮杂苯并三唑-1-基）-N,N,N',N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐（205毫克，0.52mmol）和三乙胺（100毫克，1.0mmol）合并在二氯甲烷（10毫升）中并在环境温度下搅拌16小时。将乙酸乙酯（30毫升）加至反应溶液。将反应溶液用10%wt/wt的柠檬酸水溶液（5毫升）、碳酸氢钠饱和水溶液（5毫升）和氯化钠饱和水溶液（5毫升）洗涤。将有机相经硫酸镁干燥和浓缩以产生残余物，其通过硅胶层析用2-8%甲醇的二氯甲烷溶液梯度纯化以产生13A-1（52mg，18%）：+ESI MS（M+H）580.4；¹H NMR（400MHz,CDCl₃）δppm 10.05（br.s.,1H）,9.74（br.s.,1H）,6.95-7.37（m,2H）,3.17-4.03（m,4H）,2.70（br.s.,2H）,2.60（br.s.,2H）,1.62（br.s,13H）。

药理学数据

生物学实验方案

可通过其在本领域技术人员已知的常规测定（包括下述体外和体内测定）中的活性，证实本发明化合物在治疗动物（特别是哺乳动物，例如人）的疾病（诸如本文中所详述的那些）中的用途。此类测定也提供了可将本发明化合物的活性与其他已知化合物的活性相比较的方法。

ACC1和ACC2的活性的直接抑制

本发明化合物的ACC抑制活性通过基于标准步骤的方法来证明。例如，使用重组人类ACC1（rhACC1）和重组人类ACC2（rhACC2）的制备物测定式（1）化合物对ACC活性的直接抑制。可用于测定中的重组人类ACC1和ACC2的代表性序列分别提供于图1(SEQ ID NO.1)和图2(SEQ ID NO.2)中。

[1]rhACC1的制备。将2升的用包含全长人类ACC1 cDNA的重组杆状病毒感染的SF9细胞悬浮在冰冷却的裂解缓冲液（25mM Tris,pH7.5；150mM NaCl；10%甘油；5mM咪唑（EMD Bioscience；Gibbstown,NJ）；2mM TCEP（BioVectra；Charlottetown,Canada）；Benzonase核酸酶（10000U/100克细胞团；Novagen；Madison,WI）；无EDTA-蛋白酶抑制剂混合物（1片/50毫升；Roche Diagnostics；Mannheim，德国）中。通过3个循环的冷冻-解冻将细胞裂解且将其以40,000Xg离心40分钟（4℃）。将上清液直接装载入HisTrap FF粗制柱（GEHealthcare；Piscataway，NJ）中并用咪唑梯度(高达0.5M)洗脱超过20倍柱体积（CV）。混合包含ACC1的级分，且用25mM Tris、pH 7.5、2mM TCEP、10%甘油以1：5稀释，且直接装入CaptoQ（GE Healthcare）柱，且用NaCl梯度(高达1M)洗脱超过20倍CV。通过与λ磷酸酶（100U/10μM目标蛋白；New England Biolabs；Beverly,MA）一起在4℃下孵育14小时，从经纯化的ACC1中除去磷酸基团；添加冈田酸（okadaic acid）（1μM最终浓度；Roche Diagnostics）以抑制磷酸酶。通过在4℃下透析6小时，将经纯化的ACC1交换至25mM Tris,pH 7.5,2mM TCEP,10%甘油,0.5M NaCl中。制备等分试样且冷冻于-80℃。

[2]rhACC1抑制的测量。在Costar#3676（Costar,Cambridge,MA）384-孔板中，使用Transcreener ADP检测FP测定试剂盒（Bellbrook Labs，Madison,Wisconsin），使用制造者推荐的用于50μM ATP反应的条件测定hACC1。测定的最终条件为50mM HEPES,pH7.2,10mM MgCl2,7.5mM柠檬酸三钾,2mM DTT,0.1毫克/毫升BSA,30μM乙酰辅酶A,50μM ATP和10mM KHCO₃。通常，10微升反应在25℃下进行120分钟，然后添加10微升Transcreener停止与检测缓冲液并将组合物在室温下孵育另外1小时。使用620激发Cy5 FP一般双镜、620激发Cy5 FP滤器、688发射（S）和688（P）发射滤器在Envision荧光读取器（Perkinelmer）上获得数据。

[3]rhACC2的制备。使用经纯化的重组人类ACC2（hrACC2）测量人类ACC2的抑制。简单地说，从Cambridge Bioscience Limited购得ACC2的全长Cytomax克隆，对其进行测序且将其亚克隆到PCDNA5FRT TO-TOPO（Invitrogen,Carlsbad,CA）中。通过四环素诱导将ACC2表达于CHO细胞中，并收获于5升的具有谷氨酰胺、生物素、潮霉素和杀稻瘟素的DMEM/F12与1微克/毫升四环素中（Invitrogen,Carlsbad,CA）。然后将包含ACC2的条件化培养基应用于SoftlinkSoft Release Avidin柱（Promega,Madison,Wisconsin）并用5mM生物素洗脱。以0.05毫克/毫升的浓度（通过A280测定）洗脱4毫克的ACC2，其具有95%的评估纯度（通过A280测定）。在50mM Tris、200mM NaCl、4mM DTT、2mM EDTA和5%甘油中透析经纯化的ACC2。将收集的蛋白质冷冻和储存于-80℃，且融解时没有活性损失。为了测量ACC2活性和评估ACC2抑制，将测试化合物溶解在DMSO中，并将其加至rhACC2酶（以5x原液的形式，具有1%的最终DMSO浓度）。

[4]人类ACC2抑制的测量。在Costar#3676（Costar,Cambridge,MA）384-孔板中，使用Transcreener ADP检测FP测定试剂盒（Bellbrook Labs，Madison,Wisconsin），使用制造者推荐的用于50uM ATP反应的条件测定hACC2。测定的最终条件为50mM HEPES、pH 7.2、5mM MgCl₂、5mM柠檬酸三钾、2mM DTT、0.1毫克/毫升BSA、30μM乙酰-CoA、50μM ATP和8mM KHCO₃。通常，10微升反应在25℃下进行50分钟，然后添加10微升Transcreener停止与检测缓冲液并将组合物在室温下孵育另外1小时。使用620激发Cy5 FP一般双镜、620激发Cy5 FP滤器、688发射（S）和688（P）发射滤器，在Envision荧光读取器（Perkinelmer）上获得数据。

使用上述重组hACC1和重组hACC2 Transcreener测定获得的、关于上述实施例中所例示的式（I）化合物的结果概述于下表中。

实验动物中的ACC抑制的急性体内评估

可通过评估其减少来自治疗的动物的肝脏和肌肉组织中的丙二酰基-CoA水平的能力，在体内证实本发明化合物的ACC抑制活性。

实验动物中的丙二酰基-CoA产生抑制的测量。在此方法中，在研究之前将维持于任意采食标准饲料和水的雄性Sprague-Dawley大鼠（225-275克）随机化。在实验开始之前给动物喂食或禁食18小时。在进入光周期2小时前，给动物口服施用5毫升/千克体积的（0.5%甲基纤维素；媒介物）或适当化合物（制备于媒介物中）。喂食媒介物的对照用于测定组织丙二酰基-CoA的基线水平，而禁食动物用于测定禁食对丙二酰基-CoA水平的影响。施用化合物一小时之后，以CO₂使动物窒息和取出组织。特别地，通过心脏穿刺收集血液且将其放入包含EDTA的BD Microtainer管（BD Biosciences,NJ）中，混合且放在冰上。血浆用于测定药物暴露。取出肝脏和四头肌，立刻冷冻夹紧，包装在箔纸中并储存在液氮中。

在液N₂下将组织粉末化以确保取样的均匀性。在FastPrep FP120（Thermo Scientific，速度=5.5；进行45秒）中用5体积的在LysingMatrix A中的10%三羧酸（MP Biomedicals,PN 6910）从组织（150-200毫克）中提取丙二酰基-CoA。以15000xg离心（Eppendorf Centrifuge5402）30分钟之后，从细胞碎片中移出包含丙二酰基-CoA的上清液。将样品稳定地冷冻在-80℃，直到完成分析。

肝脏和肌肉组织中的丙二酰基CoA水平可使用下列方法评估。

该方法利用下列材料：丙二酰基-CoA四锂盐和丙二酰基-¹³C₃-CoA三锂盐，其购自Isotec（Miamisburg,OH,USA）、高氯酸钠（Sigma，目录号410241）、三氯乙酸（ACROS，目录号42145）、磷酸（J.T.Baker，目录号0260-01）、甲酸铵（Fluka，目录号17843）、甲醇（HPLC等级，J.T.Baker，目录号9093-33）和水（HPLC等级，J.T.Baker,4218-03）用来制造所需的移动相。Strata-X在线固相萃取柱，25μm,20mm x 2.0mm I.D（目录号00M-S033-B0-CB）获自Phenomenex（Torrance,CA,USA）。SunFire C18反相柱，3.5μm,100mm x 3.0mm I.D.（目录号186002543）购自Waters公司（Milford,MA,USA）。

此方法可利用下列仪器进行。使用Agilent 1100二元泵、Agilent1100四元泵和二个Valco Cheminert 6-通道二位置阀的二维层析。样品经由具有保持于10℃的Peltier冷却堆栈和20微升取样回路的LEAP HTC PAL自动取样器引入。用于自动取样器的针洗涤溶液为10%三氯乙酸的水溶液（w/v）（用于洗涤1）和90：10甲醇：水（用于洗涤2）。使用MicroTech Scientific Micro-LC柱烘箱将分析型柱（Sunfire）维持在35℃。在具有Turbo Ion Spray的ABI SciexAPI3000三重四极杆质谱仪上测定洗脱液。

使用在线固相萃取和反相层析的不同梯度洗脱条件平行实施二维层析。该方法的一般设计为，第一维用于样品清除和目的分析物的捕获，接着2个维度的简单偶联用于从第一维洗脱至第二维上。随后将所述维度分开，以允许来自第二维的分析物的梯度洗脱液用于定量，并同时按顺序制备用于下个样品的第一维。当2个维度简单偶联在一起时，第一维中的移动相的流动与第二维上的分析物洗脱反向，从而允许最佳的峰宽、峰形和洗脱时间。

HPLC系统的第一维利用Phenomenex strata-X在线固相萃取柱和由100mM高氯酸钠/0.1%（v/v）磷酸(溶剂A)和甲醇(溶剂B)组成的移动相。

HPLC系统的第二维利用Waters SunFire C18反相柱和由100mM甲酸铵(溶剂A)和甲醇(溶剂B)组成的移动相。将梯度的初始条件维持2分钟且在此期间将分析物转移到分析柱上。重要的是初始条件具有足够的强度以从在线SPE柱洗脱分析物且将其保持在分析柱上。然后，在洗涤和再平衡步骤之前于4.5分钟内将梯度线性增加至74.5%A。

当与HPLC偶联时，质谱法可以为用于定量测量复杂基质中的分析物的高选择性且敏感的方法，但其仍受到干扰和抑制。通过将二维HPLC与质谱仪偶联，可显著减少这些干扰。此外，通过利用三重四极杆质谱仪的多重反应监测（MRM）特征，可显著改善信号噪声比。

对于此测定，以具有2250V的TurboIonSpray电压的阳离子模式操作质谱仪。将雾化气体加热至450℃。将去簇电位（DP）、聚焦电位（FP）和碰撞能（CE）分别设定为60、340和42V。将四极杆1（Q1）分辨率设为单位分辨率且将四极杆3（Q3）设为低。将CAD气体设为8。监测的MRM转变为：对于丙二酰基CoA，854.1→347.0m/z（L.Gao等人(2007)J.Chromatogr.B 853,303-313）；和对于丙二酰基-¹³C₃-CoA，857.1→350.0m/z（200ms的采样时间）。在接近分析物的预期洗脱时间时，将洗脱液转向至质谱仪，否则将其转向至废料以帮助保护来源和改善仪器的耐久性。使用Analyst软件（AppliedBiosystems）整合所产生的色谱图。根据在三氯乙酸的10%水溶液中制得的标准曲线计算丙二酰基CoA的组织浓度。

将包含用于定量组织提取物中的丙二酰基-CoA的标准曲线的样品制备于10%（w/v）三氯乙酸（TCA）中且范围为0.01至1pmol/微升。将丙二酰基-¹³C₃-CoA（0.4pmol/微升的最终浓度）加至各标准曲线成份和样品中，作为内标。

制备六个测定内质量对照；三个来自从禁食动物制备的混合提取物和三个来自从喂食动物制备的混合物。这些对照作为掺有0、0.1或0.3pmol/微升¹²C-丙二酰基-CoA以及丙二酰基-¹³C₃-CoA（0.4pmol/微升）的独立样品运行。各测定内质量对照包含85%的组织提取物水溶液及由内标（0.4pmol/微升）和¹²C-丙二酰基-CoA贡献的其余部分。测定间对照包括在每轮运行中；它们由四头肌的一个禁食的和一个喂食的混合样品和/或肝脏的一个禁食的和一个喂食的混合样品组成。所有此类对照掺有丙二酰基-¹³C₃-CoA（0.4pmol/微升）。

Claims (19)

1.式(I)的化合物，

其中

R¹为乙基、异丙基或叔丁基；

R²为氢或甲基；

R³各自为氢；

R⁴为苯基、吡唑基、咪唑基、三唑基、吡啶基、嘧啶基、吲哚基、苯并吡嗪基、苯并咪唑基、苯并咪唑酮基、吡咯并吡啶基、吡咯并嘧啶基、吡唑并吡啶基、吡唑并嘧啶基、吲唑基、吲哚啉酮基、萘啶基、喹啉基、喹啉酮基、二氢喹啉酮基、氧代-二氢喹啉酮基、异喹啉基、异喹啉酮基、dihydroisoquinonyl或oxo-dihydroisoquinonyl，各自任选地经1至3个独立地选自氟、氯、甲基、氨基、甲氨基、二甲氨基、酰氨基、氰基、苯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、吡啶基或吗啉基的取代基取代；

或其药学上可接受的盐。

2.权利要求1的化合物，其中R¹为异丙基或叔丁基；R²为氢；

或其药学上可接受的盐。

3.权利要求2的化合物，其中R⁴为吲唑基、苯并咪唑基、1-氧代-1,2-二氢异喹啉基、1H-吡咯并[3,2-b]吡啶基、2-氧代-2,3-二氢-1H-苯并[d]咪唑基、1H-吡唑基苯基、1H-吡唑基吡啶基或1H-咪唑基苯基，各自任选地经1至2个甲基、氯或氟取代；

或其药学上可接受的盐。

4.1-异丙基-1'-(1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羰基)-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7(1H)-酮；

或其药学上可接受的盐。

5.下式的化合物，

6.1-异丙基-1'-(2-甲基-1H-苯并[d]咪唑-6-羰基)-4,6-二氢螺[吲唑-5,4'-哌啶]-7(1H)-酮；

或其药学上可接受的盐。

7.下式的化合物，

8.下式的化合物，

或其药学上可接受的盐。

9.一种药物组合物，其包含治疗有效量的权利要求1至8中任一项的化合物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体。

10.权利要求9的组合物，其进一步包含至少一种另外的抗糖尿病剂。

11.权利要求10的组合物，其中所述抗糖尿病剂选自二甲双胍、醋酸己脲、氯磺丙脲、特泌胰、优降糖、格列吡嗪、格列本脲、格列美脲、格列齐特、格列戊脲、格列喹酮、格列索脲、妥拉磺脲、甲苯磺丁脲、淀粉酶抑肽、萃他丁、阿卡波糖、脂解素、卡格列波糖、乙格列酯、米格列醇、伏格列波糖、普拉米星-Q、沙司他丁、巴格列酮、环格列酮、达格列酮、恩格列酮、伊格列酮、吡格列酮、罗格列酮、曲格列酮、艾生丁-3、艾生丁-4、曲度奎明、白藜芦醇、西替欧醛萃取物、西格列汀、维格列汀、阿格列汀和沙格列汀。

12.权利要求1至8中任一项的化合物在制备药物中的用途，所述药物用于治疗或延迟2型糖尿病的进展或发作。

13.权利要求1至8中任一项的化合物在制备药物中的用途，所述药物用于治疗非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)或肝脏胰岛素抗性。

14.权利要求9至11中任一项的药物组合物在制备药物中的用途，所述药物用于治疗或延迟2型糖尿病的进展或发作。

15.权利要求9至11中任一项的药物组合物在制备药物中的用途，所述药物用于治疗非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)或肝脏胰岛素抗性。

16.权利要求1的化合物，其具有式

或其药学上可接受的盐。

17.权利要求1的化合物，其具有式

或其药学上可接受的盐。

18.权利要求1的化合物，其具有式

或其药学上可接受的盐。

19.权利要求1的化合物，其具有式

或其药学上可接受的盐。