实施例
制备化合物的通用方法
分析方法
NMR谱在Bruker AM 400波谱仪上或者在Varian 400MHz Mercury Plus波谱仪上进行。使用以下缩写:s(单峰)、d(双峰)、dd(双重双峰)、t(三重峰)和m(多重峰)。ESI-MS:用配置有IonsprayTM接口的MDS Sciex API 365质谱仪(MDS Sciex;Thorn Hill,ON,Canada)测定质谱。通过针对WindowsNTTM的Applied Biosystems(Foster City,CA,USA)AnalystTM软件控制仪器设置、数据采集和处理。通过正电离Q1扫描模式进行50–100次扫描以累加峰。用在0.5%甲酸中的50%甲醇稀释样品溶液,达到浓度约10μg/ml。通过微量注射器(1ml),经输液泵(Havard Apperatus 22;Havard Instruments;Holliston,MA,USA)和熔融石英毛细管,以20ul/min的速度将各样品溶液直接输入。使用Macherey NagelSIL G/UV245进行薄层色谱法(TLC)。通过在254nm使用UV灯,然后用高锰酸钾或茚三酮染色,实现显色。在使用前蒸馏溶剂。所有可商购的试剂未经进一步纯化使用。用于后处理方法的pH-7缓冲溶液通过将磷酸二氢钾(85.0g)和氢氧化钠(14.5g)溶于水(1l)来制备。使用Merck-Hitachi装置:AcN-水(流速:1ml min-1),柱:LiChrosphere 5um RP18e,125×4.0mm(Merck),泵:L-7100Merck-Hitachi,进行分析HPLC。使用梯度A来检测纯化的实施例的化合物。梯度A的特征:从在t=0min时至AcN-水(5/95),在15min内达到AcN-水(50/50),在另外5min后达到AcN-水(95/5),在AcN-水(95/5)再保持3min。使用制备纯化的几种方法,合适的方法标注于实验数据中。
通用缩写
AcN 乙腈
ATP 腺苷-5'-三磷酸
Boc 叔丁氧基羰基
CHCl3 氯仿
conc. 浓
Cs2CO3 碳酸铯
DCM 二氯甲烷
DIPEA 二异丙基乙胺
DEA 二乙胺
DMSO 二甲亚砜
ESI-MS 电喷射质谱学
EtOH 乙醇
HATU 2-(1H-7-氮杂苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸盐
HCl 盐酸
HPLC 高效液相色谱法
IPA 异丙醇
MeOH 甲醇
MHz 兆赫兹
min 分钟
mp 熔点
NMR 核磁共振
rt 保留时间
UV 紫外
THF 四氢呋喃
TFA 三氟乙酸
TLC 薄层色谱法
xantphos 4,5-双(二苯基膦基)-9,9-二甲基氧杂蒽
实施例制备、起始原料制备以及通用方法的通用步骤
实施例制备的通用步骤
本文所述的实施例通过HATU偶联,用合适的羧酸(根据方法A)从化合物I开始;或者通过Buchwald型反应,用合适的酰胺(根据方法B)从II型开始进行合成。
起始原料的制备
4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-胺(I)的制备
将2-氨基-4-氯-吡啶(5.00g,38.9mmol)和4-氟-2-甲氧基苯基硼酸(9.26g,54.4mmol)溶于1,2-二甲氧基乙烷(100ml)。加入碳酸钠(80ml,2M)的水溶液,并用氩气通气30min。向反应混合物添加双-(三苯基膦)氯化钯(II)(Pd(PPh3)2Cl2)(272mg,0.39mmol),并再次用氩气通气20min。将反应混合物缓慢加热至85℃-90℃并搅拌,并且保持8h。反应完成时,将反应混合物冷却至室温,并过滤不溶的固体残留物。将滤液浓缩,直至1,2-二甲氧基乙烷完全蒸发。加入过量的冰水以沉淀产物,将其过滤,用大量的水洗涤,并在60℃下真空干燥。将该固体粗产物用石油醚中的乙酸乙酯(10%)再次洗涤并干燥以获得20g(88%)化合物I。
2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶的制备,方法B的吡啶通用制备步骤
向4-氟-2-甲氧基苯基硼酸(440mg,2.58mmol)在8ml的1,4-二噁烷中的溶液添加2.5ml饱和碳酸钠水溶液。在室温下用氩气通气30min。同时向反应混合物添加4-溴-2-氯吡啶(500mg,2.58mmol)和四(三苯基膦)钯(0)(150mg,0.129mmol),并用氩气再鼓气40min。将反应混合物加热至回流,保持16h,TLC证实反应完成,并将混合物减压浓缩。将残留物在DCM与水之间分配。将有机层分离,用盐水、水洗涤,干燥(Na2SO4)并浓缩。将获得的粗残留物通过硅胶柱色谱纯化,用DCM中的15%乙酸乙酯洗脱以提供2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(450mg,73.3%)。
2-氯-4-(5-氟-2-甲氧基苯基)吡啶的制备
化合物2-氯-4-(5-氟-2-甲氧基苯基)吡啶根据上文所述的步骤,从5-氟-2-甲氧基苯基硼酸开始合成,收率为66.4%。
通用方法
方法A:(通过HATU偶联)
在密封管中,向羧酸RCOOH(1 eq.)在DCM或AcN中的溶液添加DIPEA(2eq.),并搅拌15-20min。加入HATU(1eq.),并将混合物用氩气通气10min。将反应物料在室温下搅拌直至获得澄清溶液。加入胺I(1eq.),并将混合物再次通气10min,然后在80-100℃下于密封管中加热2-18h。将反应混合物冷却,用pH-7缓冲液终止。将有机层分离,并将水层用DCM萃取。将合并的有机层用水和盐水依次洗涤,干燥(Na2SO4)并真空浓缩以获得粗残留物。将该残留物进行任何制备TLC/HPLC以分离纯化合物。
方法B:(通过酰胺上的Buchwald型反应)
在干燥的密封管中,向酰胺RCONH2(1eq.)和合适的4-或5-氟化的II型化合物(1eq.)在无水1,4-二噁烷中的混合物添加四(三苯基膦)钯(0)(5mol%),并用氩气通气15min。加入碳酸铯(2eq.)和Xantphos(10mol%),并将整体反应物料用氩气再通气15min并密封。然后将反应混合物在120℃下加热3-6h,然后冷却至室温。然后将其倒入过量的水中,并用乙酸乙酯萃取。将有机层用水、盐水洗涤,干燥(Na2SO4)并真空浓缩至干燥。将获得的残留物进行制备TLC/HPLC以获得纯化合物。
方法C:(通过TFA在酸性条件去保护)
向Boc-保护的化合物(0.1mmol)在少量DCM中的溶液添加TFA/DCM(4ml,1:1)的混合物。将该溶液在室温下搅拌2h,然后在减压下除去溶剂。将所得的残留物通过制备TLC/HPLC纯化。
方法D:(经由Chan-Lam偶联)
在室温下,向氨基化合物(2.73mmol)在DCM(10ml)中的溶液添加苯基硼酸(900mg,4.10mmol)、乙酸铜(746mg,4.10mmol)和吡啶(0.4ml,4.10mmol)。将反应混合物在室温下搅拌24h。将反应混合物过滤,将滤液用DCM(50ml)稀释,然后将有机层用水(25ml)和盐水溶液(25ml)洗涤,并将合并的有机层用Na2SO4干燥并浓缩。将粗产物通过柱色谱纯化以获得期望产物。
实施例的合成
实施例1:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷甲酰胺
起始原料环己烷甲酰胺的制备:向环己烷羰基氯(500mg,3.41mmol)在CHCl3(10ml)中的溶液添加氨水。反应完成后,将反应混合物用CHCl3(2x 30ml)稀释。将有机层用饱和碳酸氢钠溶液、盐水洗涤,并用无水硫酸钠干燥。将有机层真空浓缩,将粗化合物用己烷(2x 8ml)洗涤并干燥以获得200mg(46.1%)环己烷甲酰胺。
实施例1的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述环己烷甲酰胺(75.0mg,0.53mmol)、Cs2CO3(262mg,0.79mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(100mg,0.42mmol)、xantphos(25mg,80μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(24mg,40μmol)开始合成实施例1的化合物,进行3h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(5%)纯化获得产物,收率为51.7%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(65.0mg,0.17mmol)溶于DCM(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.20ml,0.20mmol)保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚和DCM研磨以获得33mg的HCl盐(50%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.38(s,1H),8.28(d,1H),8.20(s,1H),7.38(t,1H),7.18(d,1H),7.08(d,1H),6.88(t,1H),3.82(s,3H),1.82-1.60(m,5H),1.44-1.18(m,5H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.08(s,br.,1H),8.32(d,1H),8.09(s,1H),7.45(t,1H),7.36(d,1H),7.12(dd,1H),6.94(dt,1H),3.84(s,3H),1.86-1.82(d,2H),1.76-1.73(d,2H),1.66-1.63(d,1H),1.42-1.36(m,2H),1.28-1.20(m,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 15.3min(100%),mp:92℃下分解,129℃下完全熔化。
实施例2:2-环己基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)乙酰胺
起始原料2-环己基乙酰胺的制备:向2-环己基乙酰氯(500mg,3.11mmol)在CHCl3(10ml)中的溶液添加氨水。反应完成后,将反应混合物用CHCl3(2x 30ml)稀释。将有机层用饱和碳酸氢钠溶液、盐水洗涤,并用无水硫酸钠干燥。将有机层真空浓缩,将粗化合物用己烷(2x 8ml)洗涤并干燥以获得400mg(87.8%)的2-环己基乙酰胺。
实施例2的制备:根据方法B,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述2-环己基乙酰胺(75.0mg,0.59mmol)、Cs2CO3(262mg,0.79mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(111mg,0.47mmol)、xantphos(27mg,47μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(27mg,23μmol)开始合成实施例2的化合物,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(5%)纯化获得产物,收率为49.5%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(65.0mg,0.16mmol)溶于DCM(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.19ml,0.19mmol)保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚、DCM研磨并真空干燥以获得30mg的HCl盐(46.1%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.38(s,1H),8.22(d,1H),8.18(s,1H),7.36(t,1H),7.18(d,1H),7.06(dd,1H),6.92(dt,1H),3.82(s,3H),2.24(d,2H),1.82-1.62(m,6H),1.38-0.92(m,6H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.96(s,br.,1H),8.31(d,1H),8.11(s,1H),7.43(t,1H),7.31(d,1H),7.09(dd,1H),6.94(dt,1H),3.83(s,3H),2.32(d,2H),1.71-1.64(m,6H),1.20-0.96(m,5H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 16.9min(100%),mp:109℃下分解,137℃下完全熔化。
实施例3:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)哌啶-4-甲酰胺
步骤A4-氨基甲酰基哌啶-1-羧酸叔丁酯的制备:在室温下,向4-哌啶甲酰胺(isonipecotamide)(500mg,3.90mmol)在5%碳酸钠水溶液(7ml)与1,4-二噁烷(3ml)的混合物中的溶液添加Boc-酐(1.30ml,5.85mmol),并搅拌5h。用乙酸将pH调节至5-6,并将挥发物真空蒸发。将残留物用正戊烷和二乙醚研磨以获得白色固体状的740mg(82.4%)4-氨基甲酰基哌啶-1-羧酸叔丁酯。
步骤B:根据方法B,于125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述获得的化合物4-氨基甲酰基哌啶-1-羧酸叔丁酯(100mg,0.44mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基-苯基)吡啶(94mg,0.4mmol)、Cs2CO3(184mg,0.56mmol)、xantphos(13mg,23μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(9mg,8μmol)开始合成实施例3的化合物4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)哌啶-1-羧酸叔丁酯的Boc-保护的前体,进行3h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用DCM、石油醚、MeOH纯化以获得无色油状产物,收率为23.5%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):δ=8.34(s,1H),8.25(d,1H),8.00(s,1H),7.70-7.65(m,1H),7.48-7.42(m,1H),7.35-7.32(m,1H),7.22(d,1H),6.76-6.70(m,2H),4.17(s,2H),3.83(s,3H),2.82(t,2H),2.45-2.40(m,1H),1.93-1.90(m,2H),1.79-1.70(m,2H),1.46(s,9H),0.88-0.86(m,4H),MS(m/z):430.2(M+H+)。
实施例3的制备:根据方法C,于0℃下,在DCM中,从上述获得的4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)哌啶-1-羧酸叔丁酯(130mg,0.30mmol)、TFA(0.05ml,0.61mmol)开始合成实施例3的化合物,升温至室温并搅拌16h。将反应混合物用正戊烷研磨以获得无色油状化合物,收率为80.2%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(50.0mg,0.15mmol)溶于DCM(5ml)并添加2.2eq的醚盐酸保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚研磨以获得45mg无色固体状的HCl盐(74%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=8.35(s,1H),8.24(d,1H),7.89(s,1H),7.35-7.20(m,2H),6.75-6.70(m,2H),3.83(s,3H),3.18(d,2H),2.72-2.66(m,2H),2.41(t,1H),1.96-1.93(m,2H),1.77-1.72(m,2H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.34(d,1H),7.83(d,1H),7.62(s,1H),7.06(d,1H),6.92(t,1H),3.94(s,3H),3.53-3.50(m,2H),3.18-3.12(m,2H),2.98(s,1H),2.26-2.22(m,2H),2.09-2.06(m,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.7min(97.5%),mp:260℃下分解,280℃下完全熔化。
实施例4:顺式-4-氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷-甲酰胺
步骤A顺式-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-环己烷羧酸的制备:在0℃下,向顺式-4-氨基环己基羧酸(1.00g,6.99mmol)在碳酸钠(6ml,5%w/w)在二噁烷(14ml)中的水溶液中的溶液添加Boc-酐(2.30ml,4.19mmol)。使反应混合物升温至室温并搅拌18h。将反应混合物用柠檬酸酸化至pH~4。将化合物用乙酸乙酯(3x 30ml)萃取,并用盐水(15ml)洗涤。将合并的有机层用无水硫酸钠干燥并过滤。将溶剂蒸发并干燥以获得1.2g(71.8%)顺式-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-环己烷羧酸。
步骤B顺式-4-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯的制备:在0℃下,向顺式-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-环己烷羧酸(600mg,2.47mmol)在CHCl3(10ml)、三乙胺(0.7ml)中的溶液添加特戊酰氯(0.36ml,2.96mmol),并搅拌1h。然后向反应混合物添加氨水,并搅拌1h。反应完成后,将反应混合物用CHCl3(2x 25ml)稀释。将有机层用饱和碳酸氢钠溶液、盐水洗涤,并用无水硫酸钠干燥。将有机层真空浓缩,将粗化合物用己烷(2x6ml)洗涤并干燥以获得500mg(91.8%)白色固体状的顺式-4-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯。
步骤C:根据方法B,在回流下,在1,4-二噁烷(15ml)中,从上述获得的化合物顺式-4-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯(400mg,1.65mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(310mg,1.32mmol)、Cs2CO3(810mg,2.47mmol)、xanthphos(76.0mg,0.13mmol)和四(三苯基膦)钯(0)(76mg,66μmol)开始合成实施例4的化合物顺式-4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基氨基甲酸叔丁酯的Boc-保护的前体,进行18h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用石油醚中的中性氧化铝和乙酸乙酯(25%)纯化以获得产物顺式4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基氨基甲酸叔丁酯,收率为27%(200mg)。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):δ=10.29(s,1H),8.30(s,1H),8.20(s,1H),7.37(t,1H),7.17(d,1H),7.09(d,1H),6.91(t,1H),6.82(s,1H),3.81(s,3H),3.51(s,1H),1.80-1.84(m,2H),1.65-1.69(m,2H),1.52-1.56(m,4H),1.38(s,9H),MS(m/z):444.2(M+H+)。
根据方法C,于0℃下,在TFA/DCM(1:1,5ml)的混合物中,从上述获得的化合物顺式-4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基氨基甲酸叔丁酯(100mg,0.23mmol)开始合成实施例4的化合物,进行3h。将挥发物蒸发,并将粗产物用二乙醚洗涤以获得产物,收率为82%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物化合物(60.0mg,0.17mmol)溶于DCM(5ml)并添加2.2eq.的醚HCl保持1h来转化为HCl盐。将挥发物蒸发,将残留物用二乙醚(2x 3ml)研磨,过滤并干燥以获得40mg灰白色固体状的HCl盐,收率为66%。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.33(s,1H),8.28(d,1H),8.19(s,1H),7.37(t,1H),7.17(d,1H),7.08(d,1H),6.92(t,1H),3.80(s,3H),3.06(s,1H),1.85-1.89(m,2H),1.57-1.61(m,6H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.96(s,1H),8.33(s,1H),8.19(d,1H),8.08-8.01(m,2H),7.44-7.31(m,2H),7.14-7.10(m,1H),6.95-6.92(m,1H),3.83(s,3H),3.20(s,2H),2.50(s,1H),1.96(s,1H),1.80-1.60(m,6H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt8.3min(100%),mp:220℃下分解,240℃下完全熔化。
实施例5:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-5-氧代吡咯烷-3-甲酰胺
根据方法A,在密封管中,在DCM(20ml)中,于90℃下从可商购的化合物5-氧代吡咯烷-3-羧酸(150mg,1.17mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(230mg,1.06mmol)、HATU(660mg,1.75mmol)和DIPEA(1.2ml,2.3mmol)开始合成实施例5的化合物,进行18h,并且在常规后处理后,通过用正戊烷/二乙醚研磨纯化以获得产物,收率为15.5%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(50.0mg,0.15mmol)溶于DCM/THF(1:1,10ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.18ml,0.18mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷和二乙醚研磨以获得40mg白色固体状的HCl盐(72.8%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.68(s,1H),8.33(d,1H),8.16(s,1H),7.64(s,1H),7.38(t,1H),7.22(s,1H),7.09(dd,1H),6.93(td,1H),3.81(s,3H),3.49(d,2H),2.36-2.40(m,3H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.90(s,br.,1H),8.33(d,1H),8.16(s,1H),7.64(s,1H),7.41(t,1H),7.28(s,1H),7.10(dd,1H),6.93(td,1H),3.82(s,3H),3.49(t,2H),3.34(d,1H),2.40(d,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.6min(98.9%),mp:熔化范围:240-243℃。
实施例6:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(4-甲氧基苯基)-乙酰胺
起始原料2-(4-甲氧基苯基)乙酰胺的制备:在0℃下,向2-(4-甲氧基苯基)乙酸(500mg,3.00mmol)在DCM(30ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.4ml,4.5mmol)。使反应混合物升温至室温,并继续搅拌过夜。然后向反应混合物添加氨水(2ml)。将形成的白色固体过滤并真空干燥以获得350mg(70%)白色固体状的2-(4-甲氧基苯基)乙酰胺。
实施例6的制备:根据方法B,在密封管中,于120℃下,在1,4-二噁烷(10ml)中,从上述2-(4-甲氧基苯基)乙酰胺(100mg,0.62mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(114mg,0.48mmol)、Cs2CO3(299mg,0.90mmol)、xanthphos(28mg,40μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(28mg,40μmol)开始合成实施例6的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过制备TLC用石油醚中的MeOH(5%)纯化以获得产物,收率为27.1%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(60.0mg,165μmol)溶于DCM(4ml)并添加1.0eq.的醚HCl(0.165ml,0.165mmol)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚和DCM研磨以获得55mg的HCl盐,收率为91%。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=8.35(s,1H),8.20(d,1H),7.87(s,1H),7.32(t,1H),7.24(s,1H),7.17(d,1H),6.92(d,2H),6.75-6.69(m,2H),3.82(s,6H),3.70(s,2H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.79(s,1H),8.29(d,1H),8.11(s,1H),7.36(t,1H),7.25-7.20(m,3H),7.06(dd,1H),6.90-6.85(m,3H),3.78(s,3H),3.70(s,3H),3.64(s,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 15min(100%),mp:122℃下分解,205℃下完全熔化。
实施例7:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-苯基乙酰胺
起始原料2-苯基乙酰胺的制备:在0℃下,向苯基乙酸(0.50g,3.67mmol)在CHCl3(20ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.53ml,7.34mmol)。将反应混合物在70℃下缓慢加热3h。反应完成后,将挥发物蒸发并将反应混合物用CHCl3(5ml)稀释。然后将反应混合物用氨水终止,并在室温下搅拌10min。将反应混合物用CHCl3(2x 25ml)稀释。将有机层分离,用饱和碳酸氢钠溶液、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥并过滤。将有机层真空浓缩,将粗化合物用己烷(2x 6ml)洗涤并干燥以获得0.5g(91.8%)白色固体状的2-苯基乙酰胺。
实施例7的制备:根据方法B,于125℃下,在1,4-二噁烷(15ml)中,从上述2-苯基乙酰胺(200mg,1.48mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(280mg,1.18mmol)、Cs2CO3(730mg,2.22mmol)、xanthphos(68.0mg,0.11mmol)和四(三苯基膦)钯(0)(68mg,50μmol)开始合成实施例7的化合物,进行5h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(13%)纯化获得无色固体状产物,收率为22%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(75.0mg,0.22mmol)溶于DCM(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物真空蒸发,用二乙醚研磨并干燥以获得60mg白色固体状的HCl盐(73%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.71(s,1H),8.32(d,1H),8.17(s,1H),7.37-7.29(m,5H),7.26-7.22(m,1H),7.19(dd,1H),7.02(dd,1H),6.89(dt,1H),3.78(s,3H),3.72(s,2H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.17(s,1H),8.33(d,1H),8.12(s,1H),7.42-7.22(m,7H),7.10(dd,1H),6.91(dt,1H),3.81(s,3H),3.77(s,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 15min(100%),mp:193-197℃。
实施例8:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(吡啶-4-基)乙酰胺
根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从可商购的化合物2-(吡啶-4-基)乙酰胺(100mg,0.73mmol)、Cs2CO3(344mg,1.05mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(156mg,0.66mmol)、xantphos(38mg,90μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(33mg,40μmol)开始合成实施例8的化合物,进行3h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用CHCl3中的MeOH(5%)纯化以获得产物,收率为44.4%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(50.0mg,0.15mmol)溶于DCM(5ml)并添加2.2eq.的醚HCl保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚和DCM研磨以获得48mg浅橙色固体状的HCl盐(78.2%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.86(s,1H),8.51(d,1H),8.33(d,1H),8.16(s,1H),7.38-7.32(m,3H),7.22(dd,1H),7.07(dd,1H),6.89(dt,1H),3.80(s,2H),3.79(s,3H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.36(s,br.,1H),8.85(s,2H),8.35(d,1H),8.14(s,1H),8.05(s,1H),7.39-7.30(m,2H),7.08(d,1H),6.95-6.93(m,1H),4.23(s,2H),3.80(s,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.2min(98.9%),mp:170℃下分解,190℃下完全熔化。
实施例9:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(噻吩-2-基)乙酰胺
根据方法B,于125℃下,在1,4-二噁烷(10ml)中,从可商购的化合物2-(噻吩-2-基)乙酰胺(100mg,0.71mmol)、4-氯-6-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(152mg,0.64mmol)、Cs2CO3(297mg,0.90mmol)、xanthphos(22mg,40μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(15mg,10μmol)开始合成实施例9的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用DCM中的中性氧化铝、MeOH纯化以获得产物,收率为20.5%,然后通过在0℃下将上述获得的合物(50.0mg,0.15mmol)溶于DCM(2ml)并添加1.2eq.的醚HCl保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚研磨以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为59%。
1H-NMR(游离碱,400MHz,CDCl3):δ=8.35(s,1H),8.21(d,1H),8.04(s,1H),7.34-7.28(m,2H),7.20(d,1H),7.04-7.02(m,2H),6.76-6.70(m,2H),3.97(s,2H),3.83(s,3H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,CD3OD):δ=8.32(d,1H),7.79-7.74(m,2H),7.62(t,1H),7.36(d,1H),7.07-7.02(m,2H),7.00(t,1H),6.94-6.90(m,1H),4.13(s,2H),3.94(s,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt15.3min(97%),mp:216-221℃。
实施例10:(2S)-N-(4-(5-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-苯基丙酰胺
根据方法B,于125℃下,在1,4-二噁烷(10ml),从可商购的化合物(S)-2-苯基丙酰胺(100mg,0.67mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(145mg,0.61mmol)、Cs2CO3(281mg,0.85mmol)、xanthphos(21mg,40μmol)和Tetraki s(三苯基膦)钯(0)(14mg,10μmol)开始合成实施例10的化合物,进行5h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用DCM中的中性氧化铝、MeOH纯化以获得产物,收率为17.9%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(80.0mg,0.23mmol)溶于DCM(4ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.22ml,0.27mmol)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚研磨以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为62.5%。
1H-NMR(游离碱,400MHz,CDCl3):δ=8.38(s,1H),8.19(d,1H),7.78(s,1H),7.39-7.25(m,5H),7.19-7.18(m,1H),7.12-7.02(m,2H),6.93-6.89(m,1H),3.80(s,3H),3.75(q,1H),1.60(d,3H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,CD3OD):δ=8.33(d,1H),7.76-7.73(m,2H),7.43-7.20(m,7H),4.00(q,1H),3.88(s,3H),1.57(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 17.2min(98.2%),mp:80℃下分解,160℃下完全熔化。
实施例11:(2S)-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(4-甲氧基苯基)-丙酰胺
步骤A(S)-4-苄基-3-(2-(4-甲氧基苯基)乙酰基)噁唑烷-2-酮的制备:在-78℃下,向(S)-4-苄基噁唑烷酮(4.00g,22.5mmol)在无水THF(100ml)中的溶液添加正丁基锂(15.4ml,24.7mmol,1.6M),并搅拌30min。然后在-78℃下,向反应混合物添加THF(50ml)中的对甲氧基苯基乙酰氯(6.50ml,29.3mmol)。使反应混合物升温至室温,并搅拌过夜。然后将其用饱和氯化铵溶液(50ml)终止,并用乙酸乙酯(3x 50ml)萃取。将粗化合物通过硅胶(60-120目)上的柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(7%)作为洗脱剂纯化以获得6.0g(82.5%)灰白色固体状的(S)-4-苄基-3-(2-(4-甲氧基苯基)乙酰基)噁唑烷-2-酮。
步骤B:(S)-3-((R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酰基)-4-苄基噁唑烷-2-酮的制备:在-78℃下,向(S)-4-苄基-3-(2-(4-甲氧基苯基)乙酰基)噁唑烷-2-酮(1.00g,3.07mmol)在无水THF(10ml)中的溶液添加二异丙基酰胺锂(400mg,3.69mmol,0.1M)。将反应混合物搅拌2h。向反应混合物添加碘乙烷(2.00g,14.1mmol),升温至-20℃并再搅拌2h。将反应混合物用饱和氯化铵溶液(20ml)终止,并用乙酸乙酯(3x 25ml)萃取。将合并的有机层用无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩。将粗化合物通过硅胶(60-120目)上的柱色谱,利用石油醚中的乙酸乙酯(10%)作为洗脱剂纯化以获得350mg(33.8%)浅黄色固体状的(S)-3-((R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酰基)-4-苄基噁唑烷-2-酮。
步骤C:(R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酸的制备:向(S)-3-((R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酰基)-4-苄基噁唑烷-2-酮(1.50g,4.42mmol)在THF(20ml)中的溶液添加氢氧化锂(750mg,17.6mmol)与过氧化氢(0.9ml,26.5mmol,30%在水中)的混合物。将反应混合物在室温下搅拌3h。然后将溶剂蒸发,将残留物用稀HCl(10ml)酸化并用DCM(3x 50ml)萃取。将合并的有机层用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩。将粗化合物通过硅胶(60-120目)上的柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(20%)作为洗脱剂纯化以获得600mg(76%)无色液体状的(R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酸。
步骤D(R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酰胺的制备:在室温下,向(R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酸(400mg,2.22mmol)在DCM(10ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.42ml,5.55mmol),并搅拌过夜。将挥发物蒸发,并将残留物缓慢加入氨水(5ml)中。将白色固体沉淀物过滤并干燥以获得250mg(62.5%)白色固体状的(R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酰胺。
实施例11的制备:根据方法B,在密封管中,于125℃下,在DCM (10ml)中,从上述(R)-2-(4-甲氧基苯基)丙酰胺(150mg,0.83mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(158mg,0.68mmol)、Cs2CO3(409mg,1.24mmol)、xanthphos(35mg,60μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(38mg,30μmol)开始合成实施例11的化合物,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用CHCl3中的MeOH(3%)纯化以获得产物,收率为38%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(60.0mg,0.15mmol)溶于DCM(2ml)并添加1.0eq.的醚HCl保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚研磨,并获得58mg灰白色固体状的HCl盐(88%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.62(s,1H),8.25(d,1H),8.18(s,1H),7.38-7.30(m,3H),7.19(d,1H),7.08(dd,1H),6.92(d,3H),4.03(q,1H),3.82(s,3H),3.70(s,3H),1.53(d,3H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.06(s,1H),8.34(d,1H),8.10(s,1H),7.38(t,1H),7.32-7.24(m,3H),7.08(d,1H),6.92(d,3H),4.03(q,1H),3.82(s,3H),3.70(s,3H),1.53(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 16.3min(100%),mp:210℃。
实施例12和13:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(吡啶-3-基)丙酰胺的异构体
起始原料2-(吡啶-3-基)丙酰胺的制备:在0℃下,向2-(吡啶-3-基)丙酸(0.67g,4.43mmol)在CHCl3(30ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.64ml,8.86mmol)。将反应混合物在70℃下缓慢加热,保持3h。反应完成后,将挥发物蒸发并将反应混合物用CHCl3(5ml)稀释。然后将反应混合物用氨水终止,并在室温下搅拌10min。将反应混合物用CHCl3(2x 35ml)稀释。将有机层分离,用饱和碳酸氢钠溶液、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥并过滤。将有机层真空浓缩,并将粗化合物用己烷(2x 50ml)洗涤并干燥以获得0.43g(65%)白色固体状的2-(吡啶-3-基)丙酰胺。
实施例12和13的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述2-(吡啶-3-基)丙酰胺(100mg,0.66mmol)、Cs2CO3(311mg,0.95mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(140mg,0.59mmol)、xantphos(38mg,90μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(33mg,40μmol)开始合成实施例12和13,并且在常规后处理后,通过使用CHCl3中的MeOH(2-3%)的柱色谱然后制备手性HPLC(CHIRALPAC 1C(250x 4.6mm,5μ),流动相:己烷/EtOH/DEA:70/30/0.1)进行纯化以获得实施例12的化合物(收率为25.6%)和13的化合物(收率为27.7%),然后通过在0℃下将(实施例12:60.0mg,0.16mmol,实施例13:65.0mg,0.17mmol)溶于DCM(各5ml)并添加2.2eq.的醚HCl保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚和DCM研磨以获得各自的HCl盐:紫色固体(实施例12),收率76.2%;灰白色固体(实施例13),收率74.2%。
1H-NMR(游离碱,两种异构体,400MHz,DMSO-d6):δ=10.78(s,1H),8.59(s,1H),8.42(d,1H),8.26(d,1H),8.16(s,1H),7.78(d,1H),7.36-7.30(m,2H),7.18(d,1H),7.04(d,1H),6.88(t,1H),4.04(q,1H),3.78(s,3H),1.46(d,3H),1H-NMR(HCl盐,两种异构体,400MHz,DMSO-d6):δ=11.00(s,1H),8.92(d,1H),8.82(s,1H),8.56(s,b r.,1H),8.32(d,1H),8.14(s,1H),8.04-7.98(m,1H),7.40-7.22(m,2H),7.08(d,1H),6.92(t,1H),4.36(q,1H),3.82(s,3H),1.58(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.8min(99.1%),实施例12:手性纯度99.58%,实施例13:mp:50℃下分解,170℃下完全熔化,手性纯度99.19%。
实施例14:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(6-甲氧基吡啶-3-基)乙酰胺
步骤A(6-甲氧基吡啶-3-基)甲醇的制备:在-10℃下,向6-甲氧基烟酸甲酯(1.50g,8.97mmol)在THF(30ml)中的溶液分批添加氢化锂铝(0.40g,10.8mmol)。使反应混合物缓慢升温至室温,并搅拌1h。反应完成后,将反应混合物用饱和硫酸钠(10ml)终止并过滤。将滤液浓缩并用CHCl3(2x25ml)稀释。将有机层用饱和碳酸氢钠溶液、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥。将有机层过滤并真空浓缩以获得1.1g无色固体状的(6-甲氧基吡啶-3-基)甲醇。
步骤B 5-(氯甲基)-2-甲氧基吡啶的制备:在0℃下向(6-甲氧基吡啶-3-基)甲醇(1.10g,8.41mmol)在DCM中的溶液添加亚硫酰氯(0.23ml,3.23mmol),并将反应混合物在室温下搅拌2h。反应完成后,将挥发物蒸发并将反应混合物用饱和碳酸氢钠溶液碱化。将化合物用DCM(2x 30ml)萃取,并用盐水(15ml)洗涤。将有机层用无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩并干燥以获得1.1g(88%)无色固体状的5-(氯甲基)-2-甲氧基吡啶。将该化合物直接用于随后的步骤。
步骤C 2-(6-甲氧基吡啶-3-基)乙腈的制备:向5-(氯甲基)-2-甲氧基吡啶(1.00g,6.34mmol)在DMSO(10ml)中的溶液添加氰化钠(1.25g,25.4mmol),并在室温下搅拌18h。反应完成后,将反应混合物用盐水稀释,并将该化合物用DCM(3x 35ml)萃取。将合并的有机层用无水硫酸钠干燥,过滤并蒸发。将粗化合物通过施用100-200硅胶的柱色谱利用石油醚中的10%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得0.6g(63.8%)白色固体状的2-(6-甲氧基吡啶-3-基)乙腈。
步骤D 2-(6-甲氧基吡啶-3-基)乙酰胺的制备:将聚磷酸(6g)中的化合物2-(6-甲氧基吡啶-3-基)乙腈(0.60g,4.05mmol)在95℃下搅拌1h。将反应混合物用饱和碳酸氢钠溶液中和,并将该化合物用DCM(3x 20ml)萃取。将合并的有机层用盐水(15ml)洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩。将粗化合物用醚(2x 5ml)洗涤以获得350mg(52.2%)白色固体状的2-(6-甲氧基吡啶-3-基)乙酰胺。
实施例14的制备:根据方法B,于125℃下,在1,4-二噁烷(15ml)中,从上述2-(6-甲氧基吡啶-3-基)乙酰胺(250mg,1.50mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(280mg,1.20mmol)、Cs2CO3(740mg,2.25mmol)、xanthphos(69.0mg,0.12mmol)和四(三苯基膦)钯(0)(69mg,60μmol)开始合成实施例14的化合物,进行3h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用CHCl3中的中性氧化铝纯化,收率为20%,然后通过将上述获得的化合物(50.0mg,0.13mmol)溶于DCM(5ml)并添加2.2eq.的醚HCl来转化成HCl盐。将挥发物蒸发,将残留物用醚(2x 3ml)研磨,过滤并干燥以获得45mg无色固体状的HCl盐(83%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.78(s,1H),8.35(d,1H),8.19(s,1H),8.11(s,1H),7.72(d,1H),7.38(t,1H),7.21(d,1H),7.07(d,1H),6.91(t,1H),6.79(d,1H),3.84(s,3H),3.81(s,3H),3.68(s,2H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.32(d,1H),8.11(s,2H),7.71-7.69(m,1H),7.43-7.39(m,3H),7.11-7.08(m,1H),6.94-6.91(m,1H),6.82-6.80(m,1H),3.83(s,3H),3.81(s,3H),3.76(s,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 14.1min(92.8%),mp:熔点范围174-178℃。
实施例15和16:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(吡啶-4-基)丙酰胺的异构体
步骤A2-(吡啶-4-基)乙酸乙酯的制备:在0℃下,向吡啶-4-基-乙酸盐酸盐(2.00g,11.5mmol)在EtOH(30ml)中的溶液添加亚硫酰氯(1.70ml,23.0mmol)。将反应混合物加热至回流,保持18h,然后使反应混合物的温度下降到室温并将挥发物真空蒸发。将粗反应混合物用碳酸氢钠水溶液碱化,用乙酸乙酯(2x 50ml)萃取,用水、盐水洗涤并用无水硫酸钠干燥。过滤后,将有机溶剂蒸发并干燥以获得1.50g(86.2%)浅黄色液体状的2-(吡啶-4-基)乙酸乙酯。其直接用于随后的步骤。
步骤B 2-(吡啶-4-基)丙酸乙酯的制备:在-50℃下,于氮气气氛中,向氢化钠(0.24g,6.06mmol,60%)在THF(10ml)中的悬浮液滴加2-(吡啶-4-基)乙酸乙酯(1.00g,6.06mmol)在THF(10ml)中的溶液。将反应混合物搅拌1h。于-50℃下,在15min内缓慢添加THF(10ml)中的甲基碘(2.10ml,33.6mmol),然后使反应混合物升温至-10℃,并继续搅拌另外的4h。将反应混合物用氯化铵水溶液终止并用乙酸乙酯(2x 50ml)萃取。将合并的有机萃取物用盐水(50ml)洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩。将粗产物用二乙醚(10ml)洗涤以获得550mg(50.7%)无色液体状的2-(吡啶-4-基)丙酸乙酯。
步骤C 2-(吡啶-4-基)丙酰胺的制备:在钢制反应釜中向2-(吡啶-4-基)丙酸乙酯(140mg,0.78mmol)中添加甲醇氨(20ml)。将反应混合物加热至70℃保持18h,然后使反应温度下降到室温,并将挥发物蒸发。将反应混合物用正戊烷洗涤以获得45mg(38.8%)橙色固体状2-(吡啶-4-基)丙酰胺。
实施例15和16的制备:根据方法B,在120℃下,在1,4-二噁烷(20ml)中,从上述2-(吡啶-4-基)丙酰胺(0.36g,2.40mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(0.56g,2.40mmol)、Cs2CO3(1.10g,3.45mmol)、xanthphos(0.12g,0.22mmol)和四(三苯基膦)钯(0)(0.110g,0.096mmol)开始合成实施例15和16的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用DCM中的中性氧化铝、MeOH(1-2%)纯化获得浅黄色固体状产物,收率为0.46g(55.5%),然后进行制备手性HPLC(CHIRALPAC 1C(250x 4.6mm,5μ),流动相:己烷/EtOH/DEA:70/30/0.1)以获得实施例15的化合物(收率5.9%)和实施例16的化合物(收率7.9%)。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.81(s,1H),8.50(d,2H),8.29(d,1H),8.17(s,1H),7.39-7.33(m,3H),7.19(dd,1H),7.07(dd,1H),6.90(t,1H),4.06(q,1H),3.79(s,3H),1.42(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.8min(100%(实施例13),99.3%(实施例16)),mp:熔点范围:49-51℃,手性纯度:96.68%,[]D=+171°(实施例15),熔点范围:96-102℃,手性纯度:97.26%,[]D=-151°(实施例16)。
实施例17和18:N-(4-(5-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(噻吩-2-基)丙酰胺的异构体
步骤A 2-(噻吩-2-基)乙酸甲酯的制备:在0℃下,向噻吩-2-基-乙酸(10.0g,70.3mmol)在MeOH(100ml)中的溶液添加亚硫酰氯(10.20ml,140.7mmol)。将反应混合物加热至回流保持18h,将挥发物蒸发,并将粗反应混合物用碳酸氢钠水溶液碱化,用DCM萃取,用盐水洗涤,并用无水硫酸钠干燥。过滤后,将有机溶剂蒸发并干燥以获得10.75g(98%)无色液体状的2-(噻吩-2-基)乙酸甲酯。
步骤B 2-(噻吩-2-基)丙酸甲酯的制备:在-50℃下,于氮气气氛下,向氢化钠(1.20g,31.4mmol,60%)在THF(25ml)中的悬浮液添加2-(噻吩-2-基)乙酸甲酯(4.90g,31.4mmol)在THF(25ml)中的溶液。将反应混合物搅拌1h后,于-50℃下,在15min内缓慢添加甲基碘(1.76ml,28.2mmol)在THF(25ml)中的溶液。使反应混合物升温至-30℃,并且继续搅拌额外的2h。将其用氯化铵水溶液终止,用DCM(2x 30ml)萃取,并用盐水(30ml)洗涤。将有机层用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩。将粗产物通过硅胶(100-200目)上的柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(5%)作为洗脱剂纯化以获得2.2g(41.7%)无色液体状的2-(噻吩-2-基)丙酸甲酯。
步骤C 2-(噻吩-2-基)丙酰胺的制备:在密封管中,向2-(噻吩-2-基)丙酸甲酯(200mg,1.17mmol)添加甲醇氨(10ml),将反应混合物加热至70℃,保持18h。将挥发物蒸发,并将残留物用正戊烷洗涤以获得130mg(71.3%)棕色固体状的2-(噻吩-2-基)丙酰胺。
实施例17和18的制备:根据方法B,在回流下,在1,4-二噁烷(20ml)中,从上述2-(噻吩-2-基)丙酰胺(400mg,2.58mmol)、2-氯-4-(5-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(0.61g,2.58mmol)、Cs2CO3(1.20g,3.71mmol)、xanthphos(0.13g,0.23mmol)和四(三苯基膦)钯(0)(0.14g,0.13mmol)开始合成实施例17和18的化合物,进行6h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用中性氧化铝、DCM纯化获得浅黄色固体状产物,收率0.3g(32.6%),然后进行制备手性(CHIRALPAC 1C(250x 30mm,5μ),己烷/IPA/DEA:85/15/0.1)以获得实施例17的化合物(收率10.5%)和实施例18的化合物(收率5.6%),随后通过在0℃下将上述获得的化合物(30.0mg each,0.08mmol)溶于DCM(2ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.1ml,0.1mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷和二乙醚研磨以获得HCl盐,浅棕色固体(实施例17)收率60.5%和浅黄色固体(实施例18)收率62%。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.82(s,1H),8.34(d,1H),8.20(s,1H),7.39(d,1H),7.29-7.15(m,4H),7.04(d,1H),6.96(t,1H),4.36(q,1H),3.76(s,3H),1.45(d,3H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.02(s,1H),8.35(d,1H),8.18(s,1H),7.39(d,1H),7.31-7.17(m,4H),7.06(s,1H),6.97(t,1H),4.38(q,1H),3.78(s,3H),1.48(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 17.5min(100%,两种异构体),mp:熔点范围:77-80℃,手性纯度:98%,[]D=+14.83°(实施例17),116℃,化合物在60℃下分解,并且在116℃下完全熔化,手性纯度:97.5%,[]D=-17.58°(实施例18)。
实施例19:2-(2-氯吡啶-4-基)-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)乙酰胺
根据方法A,在密封管中,于90℃下,在DCM(10ml)中,从可商购的化合物2-(2-氯吡啶-4-基)乙酸(150mg,0.88mmol)、2-氨基-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(153mg,0.70mmol)、DIPEA(0.23ml,1.32mmol)和HATU(500mg,1.32mmol)开始合成实施例19的化合物,进行16h,并且在常规后处理后,通过制备TLC使用石油醚中的乙酸乙酯(5%)纯化以获得产物,收率为46%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(40.0mg,102μmol)溶于DCM(2ml)并添加1.0eq.的醚HCl(0.102ml,0.102mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚和DCM研磨以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为88%。
1H-NMR(游离碱,400MHz,DMSO-d6):δ=10.87(s,1H),8.32(d,2H),8.14(s,1H),7.49-7.36(m,3H),7.21(d,1H),7.08(d,1H),6.87(d,1H),3.85(s,2H),3.83(s,3H),1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.25(s,1H),8.38(d,2H),8.14(s,1H),7.53(s,1H),7.39(d,3H),7.13(d,1H),6.94(d,1H),3.92(s,2H),3.83(s,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 14.6min(100%),mp:203℃。
实施例20:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酰胺
步骤A 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酸的制备:将1-(4-(4-甲基-哌嗪-1-基)-苯基)-乙酮(1.00g,4.52mmol)、硫(0.35g,10.9mmol)、吗啉(3.03ml,3.00g,34.5mmol)和对甲苯磺酸(0.08g,0.46mmol)在回流下加热4h。将反应混合物冷却至室温,并用冰终止。将固体滤出并干燥。将粗产物置于EtOH(35ml)中的10%KOH,并回流过夜。将溶剂在减压下蒸发,将残留物溶于水(15ml),并用乙酸乙酯(20ml)洗涤。将pH利用2N HCl调节至2,浓缩并减压干燥以获得2.6g的粗2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酸。
步骤B 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酸甲酯的制备:在0℃下,向2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酸(2.60g,11.1mmol)在MeOH(30ml)中的悬浮液滴加亚硫酰氯(0.32g,2.77mmol),并回流5h。将反应混合物浓缩,并将残留物溶于水,用饱和碳酸氢钠溶液碱化至pH~8,并用DCM萃取。将有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并蒸干以获得粗化合物。将粗化合物通过中性氧化铝上的柱色谱利用DCM中的4%MeOH纯化以获得250mg棕色固体状的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酸甲酯。
步骤C 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酰胺的制备:在压力反应釜中,将甲醇氨(15ml)中的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酸甲酯(0.45g,1.81mmol)在100℃下加热过夜。在减压下浓缩过量的MeOH以获得粗化合物。将其用正戊烷洗涤并真空干燥以获得0.24g(57%)棕色固体状的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酰胺。
实施例20的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在无水1,4-二噁烷(3ml)中,从上述2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酰胺(100mg,0.43mmol)、Cs2CO3(210mg,0.64mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(122mg,0.52mmol)、xantphos(20mg,34μmmol)和四(三苯基膦)钯(0)(20mg,17μmol)开始合成实施例20的化合物,进行3h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(5%)纯化获得产物,收率为43%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(50.0mg,137μmol)溶于无水DCM(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.16ml,0.16mmol)保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用醚研磨,并在70℃炉中干燥以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为76.9%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=7.43-7.36(m,1H),7.32-7.28(m,1H),7.28-7.24(m,3H),7.10(d,1H),6.99-6.94(m,3H),6.94-6.88(m,1H),3.83-3.75(m,5H),3.67(s,2H),3.49-3.44(m,2H),3.18-3.04(m,4H),2.80(d,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 10.4min(100%),mp:248℃。
实施例21:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-3-(吡啶-4-基)丁酰胺
步骤A(Z)-3-(吡啶-4-基)丁-2-烯酸乙酯的制备:在-10℃下,向氢化钠(0.40g,9.91mmol,60%)在无水THF(15ml)中的悬浮液添加三乙基膦基乙酸酯(1.96ml,9.91mmol),并搅拌10min。在-10℃下滴加4-乙酰基吡啶(1.00g,8.26mmol),并使反应混合物缓慢升温至室温。将反应混合物在室温下搅拌1h,用乙酸(pH~4)终止,用水稀释并用DCM(3x 45ml)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并蒸干以获得粗化合物。通过中性氧化铝上的柱色谱利用石油醚中10%-15%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得900mg(57.3%)浅棕色液体状的(Z)-3-(吡啶-4-基)丁-2-烯酸乙酯。
步骤B 3-(吡啶-4-基)丁酸乙酯的制备:向(Z)-乙基3-(吡啶-4-基)丁-2-烯酸酯(0.70g,3.66mmol)在EtOH(10ml)中的溶液添加钯/碳(70mg,10wt.%),并在气球压力下氢化18h。将反应混合物通过硅藻土垫过滤并用EtOH洗涤。将滤液减压浓缩以获得0.50g(71.4%)浅棕色液体状的3-(吡啶-4-基)丁酸乙酯。
步骤C 3-(吡啶-4-基)丁酰胺的制备:在压力反应釜中将3-(吡啶-4-基)丁酸乙酯(0.50g,2.59mmol)在甲醇氨(10ml)中的溶液加热至100℃,保持48h。将溶剂减压蒸发以获得粗化合物,将其用正戊烷洗涤并减压干燥以获得0.2g(47%)灰白色固体状的3-(吡啶-4-基)丁酰胺。
实施例21的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在无水1,4-二噁烷(5ml)中,从上述3-(吡啶-4-基)丁酰胺(150mg,0.91mmol)、Cs2CO3(450mg,1.37mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(0.19g,0.82mmol)、xantphos(42mg,70μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(42mg,40μmol)开始合成实施例21的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(10%)纯化获得产物,收率为22.6%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(40.0mg,0.10mmol)溶于丙酮(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.12ml,0.12mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷研磨并干燥以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为75.8%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.83(d,2H),8.26(d,1H),8.10-8.04(m,3H),7.40(t,1H),7.31-7.28(m,1H),7.12-7.08(m,1H),6.92(td,1H),3.80(s,3H),3.63-3.54(m,1H),3.04-2.96(m,2H),1.33(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.5min(97.0%),mp:233℃。
实施例22:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-((吡啶-4-基)甲基)-丙酰胺
步骤A2-(1-(吡啶-4-基)丙-2-基)丙二酸二乙酯的制备:在0℃下,向二乙基甲基丙二酸酯(2.41g,13.9mmol)在DMF(50ml)中的悬浮液添加氢化钠(1.66g,41.6mmol,60%),然后添加化合物4-氯甲基吡啶盐酸盐(2.50g,15.2mmol)并在室温下搅拌16h。将反应混合物用乙酸终止并将产物用乙酸乙酯萃取。将合并的乙酸乙酯层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得2.50g(68.1%)浅棕色油状的2-(1-(吡啶-4-基)丙-2-基)丙二酸二乙酯。
步骤B 2-((吡啶-4-基)甲基)丙酸的制备:将化合物2-(1-(吡啶-4-基)丙-2-基)丙二酸二乙酯(2.50g,9.43mmol)在浓HCl(30ml)中回流16h。将反应混合物的pH通过添加固体碳酸氢钠调节至6并用乙酸乙酯萃取。将合并的乙酸乙酯层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得1.20g(76.9%)灰白色固体状的2-((吡啶-4-基)甲基)丙酸。
步骤C 2-((吡啶-4-基)甲基)丙酰胺的制备:于0℃下,在氮气气氛下,向搅拌的2-((吡啶-4-基)甲基)丙酸(100mg,0.61mmol)在DCM(5ml)中的溶液添加草酰氯(154mg,1.21mmol),并在室温下搅拌1.5h。将反应混合物减压浓缩以获得粗酸性氯化物。在0℃下,向上述酸性氯化物溶液添加氨水(5ml)并搅拌30min。将反应混合物用乙酸乙酯萃取。将合并的乙酸乙酯层用水然后用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得92.0mg(92.9%)浅棕色固体状的2-((吡啶-4-基)甲基)丙酰胺。
实施例22的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(10ml)中,从上述2-((吡啶-4-基)甲基)丙酰胺(170mg,1.04mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(223mg,942μmol)、Cs2CO3(929mg,2.82mmol)、xantphos(33mg,57μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(22mg,19μmol)开始合成实施例22的化合物,进行16h,并且在常规后处理后通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(5%)纯化获得产物,收率为22.4%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(50.0mg,137μmol)溶于DCM(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.16ml,0.16mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷研磨并干燥以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为60.4%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.82-8.80(m,2H),8.30(d,1H),8.16(s,br.,1H),7.98-7.92(m,2H),7.41-7.37(m,1H),7.26-7.22(m,1H),7.10(dd,1H),6.95-6.89(m,1H),3.80(s,3H),3.04-2.95(m,3H),1.14(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.7min(100%),mp:193℃。
实施例23:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-3-(吡啶-3-基)丁酰胺
步骤A(E)-3-(吡啶-3-基)丁-2-烯酸乙酯的制备:在室温下,向氢化钠(0.50g,12.4mmol,60%)在无水THF(15ml)中的悬浮液滴加二乙基2-氧代戊基-膦酸酯(1.85g,8.26mol)然后滴加3-乙酰基吡啶(1.00g,8.26mmol)。将反应混合物在室温下搅拌2h,用乙酸终止并调节至pH~6。将反应混合物用水稀释并用CHCl3萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并蒸干以获得粗化合物。通过使用中性铝的柱色谱利用石油醚中的10-15%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得600mg(40%)无色液体状的(E)-3-(吡啶-3-基)丁-2-烯酸乙酯。
步骤B 3-(吡啶-3-基)丁酸乙酯的制备:向(E)-乙基3-(吡啶-3-基)丁-2-烯酸酯(0.60g,3.14mmol)在EtOH(10ml)中的溶液添加钯/碳(600mg,10wt.%),并在低压力(balloon pressure)下氢化3h。将反应混合物通过硅藻土垫过滤并用EtOH洗涤。将滤液浓缩并减压干燥以获得0.60g(100%)无色液体状的3-(吡啶-3-基)丁酸乙酯。
步骤C 3-(吡啶-3-基)丁酰胺的制备:在压力反应釜中,将3-(吡啶-3-基)丁酸乙酯(0.50g,2.59mmol)在甲醇氨(10ml)中的溶液加热至100℃,保持过夜。将溶剂减压蒸发,用正戊烷洗涤,并减压干燥以获得0.2g(47%)浅棕色固体状3-(吡啶-3-基)丁酰胺。
实施例23的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述3-(吡啶-3-基)丁酰胺(80.0mg,0.49mmol)、Cs2CO3(242mg,0.74mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(0.14g,0.58mmol)、xantphos(22mg,40μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(22mg,20μmol)开始合成实施例23的化合物,进行3h,并且在常规后处理后,通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(5%)纯化以获得产物,收率为30.9%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(50.0mg,137μmol)溶于DCM(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.16ml,0.16mmol,1M)保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用醚、DCM研磨并真空干燥以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为63.5%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.92(s,1H),8.78(s,1H),8.57(s,br.,1H),8.30(d,1H),8.09-8.00(m,2H),7.42-7.35(m,1H),7.31-7.26(m,1H),7.10(d,1H),6.95-6.89(m,1H),3.81(s,3H),3.57-3.52(m,1H),2.96-2.86(m,2H),1.35(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.5min(100%),mp:200℃。
实施例24:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-((吡啶-3-基)甲基)-丙酰胺
步骤A(吡啶-3-基)甲醇的制备:在0℃下,向吡啶-3-甲醛(2.50g,23.6mmol)在25ml的MeOH中的混合物分三批添加硼氢化钠(883mg,23.6mmol),并在室温下搅拌8h。将反应混合物用碎冰终止,并减压浓缩。将残留物在水与乙酸乙酯之间分配。将合并的乙酸乙酯层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得2.20g(86.3%)浅黄色油状的(吡啶-3-基)甲醇。
步骤B 3-(氯甲基)吡啶盐酸盐的制备:在0℃下,向搅拌的(吡啶-3-基)甲醇(2.20g,20.1mmol)在30ml的CHCl3中的溶液滴加亚硫酰氯(9.60g,80.6mmol),并回流4h。将反应混合物减压浓缩以获得2.10g(63.6%)棕色固体状的3-(氯甲基)吡啶盐酸盐。
步骤C 2-(1-(吡啶-3-基)丙-2-基)丙二酸二乙酯的制备:在0℃下,向甲基丙二酸二乙酯(1.80g,10.2mmol)在DMF(25ml)中的悬浮液添加氢化钠(1.25g,31.0mmol,60%),然后添加3-(氯甲基)吡啶盐酸盐(2.00g,12.2mmol),并在室温下搅拌8h。将反应混合物用乙酸终止,并用乙酸乙酯萃取。将合并的乙酸乙酯层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得2.50g(91.2%)浅棕色油状的2-(1-(吡啶-3-基)丙-2-基)丙二酸二乙酯。
步骤D 2-((吡啶-3-基)甲基)丙酸的制备:将2-(1-(吡啶-3-基)丙-2-基)丙二酸二乙酯(2.00g,7.55mmol)在浓HCl(30ml)中回流16h。将反应混合物用固体碳酸氢钠(pH~7)中和并用乙酸乙酯萃取。将合并的乙酸乙酯层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得580mg(46.4%)棕色半固体状的2-((吡啶-3-基)甲基)丙酸。
步骤E 2-((吡啶-3-基)甲基)丙酰胺的制备:于0℃下,在氮气气氛下,向搅拌的2-((吡啶-3-基)甲基)丙酸(250mg,1.52mmol)在DCM(5ml)中的溶液添加草酰氯(385mg,3.03mmol),并在室温下搅拌1.5h。在0℃下,将反应混合物减压浓缩并将获得的残留物用氨水(5ml)终止,并将产物用乙酸乙酯萃取。将合并的乙酸乙酯层用水,然后用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得90mg(36.3%)棕色固体状的2-((吡啶-3-基)甲基)丙酰胺。
实施例24的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(15ml)中,从上述2-((吡啶-3-基)甲基)丙酰胺(350mg,2.13mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(460mg,1.94mmol)、Cs2CO3(1.90g,5.82mmol)、xantphos(67mg,45μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(45mg,38μmol)开始合成实施例24的化合物,进行16h,并且在常规后处理后通过柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(5%)纯化以获得产物,收率为25.8%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(50.0mg,137μmol)溶于丙酮(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.13ml,0.16mmol)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷研磨以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为73%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.85(s,1H),8.76(d,1H),8.46(d,1H),8.29(d,1H),8.15(s,1H),8.00-7.96(m,1H),7.42-7.37(m,1H),7.27(d,1H),7.09(dd,1H),6.95-6.88(m,1H),3.81(s,3H),3.18-3.08(m,2H),2.94-2.88(m,1H),1.14(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.7min(100%)。
实施例25和实施例26:反式-3-乙酰氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)-吡啶-2-基)环己烷甲酰胺
步骤A反式-3-氨基环己烷羧酸甲酯的制备:在0℃下,向反式-3-氨基-环己烷羧酸(0.5g,2.8mmol)在MeOH(20ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.6ml)。将反应混合物加热至65℃并真空浓缩。将所得的残留物在饱和碳酸氢钠(10ml)之间分配并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得400mg(90.9%)无色液体状的反式-3-氨基环己烷羧酸甲酯。
步骤B反式-3-乙酰氨基环己烷羧酸甲酯的制备:在0℃下,向反式-甲基3-氨基环己烷-羧酸酯(0.40g,2.54mmol)在吡啶(10ml)中的溶液添加乙酸酐(1.20ml,12.7mmol)。使反应混合物升温至室温并搅拌1h。在真空下除去挥发物,将所得的残留物溶于DCM并用包含碳酸氢钠溶液然后用盐水溶液(10ml)洗涤。用无水硫酸钠干燥并过滤后,将滤液真空浓缩以获得350mg(69.0%)无色液体状的反式-3-乙酰氨基环己烷羧酸甲酯。
步骤C反式-3-乙酰氨基环己烷甲酰胺的制备:向反式-3-乙酰氨基环己烷羧酸甲酯(350mg,1.75mmol)中添加甲醇氨(20ml),置于钢制反应釜中并在70℃下加热18h。将反应混合物浓缩,用正戊烷洗涤,减压干燥以获得200mg(57.1%)白色固体状的反式-3-乙酰氨基环己烷甲酰胺。
实施例25和26的制备:根据方法B,在密封管中,于125℃下,在1,4-二噁烷(15ml)中,从上述反式-3-乙酰氨基环己烷甲酰胺(200mg,1.08mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(260mg,1.08mmol)、Cs2CO3(500mg,1.56mmol)、xantphos(57mg,97μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(50mg,40μmol)开始合成实施例25和26的化合物,进行5h,以提供作为混合物的两种化合物,收率为59.8%,在第一步骤中通过中性氧化铝上的柱色谱利用DCM中的2%MeOH纯化。通过制备HPLC(CHIRALPAK IA(20x 250mm,5μ),己烷/EtOH/DEA:90/10/0.1,λ=281nm,流速:19ml min-1)进一步纯化以获得收率为24%的实施例25的化合物和收率为14.4%的实施例26的化合物,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(实施例25:110mg,0.28mmol,实施例26:80.0mg,0.21mmol)溶于丙酮(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(实施例25:0.34ml,0.34mmol,实施例26:0.25ml,0.25mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物溶于水并冻干以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为61.2%(实施例25,手性纯度:96%)以及灰白色固体状的HCl盐,收率为40.7%(实施例26,手性纯度:97%)。
实施例25和26的1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.30(d,1H),8.14(s,1H),7.60(d,1H),7.40(dd,1H),7.27-7.23(m,1H),7.09(dd,1H),6.91(td,1H),3.98-3.92(m,1H),3.82(s,3H),2.84-2.75(m,1H),1.84(s,3H),1.80-1.63(m,3H),1.59.-1.48(m,5H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.2min(98.75%(实施例25),99.15%(实施例26)),旋光度:+10.5°(实施例25)和-7.4°(实施例26)(MeOH中的1%溶液),mp(实施例25):70℃下开始熔化,并在160℃下完全熔化,(实施例26):80℃下开始熔化,并在160℃下完全熔化。
实施例27:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙酰胺
步骤A2-甲基-2-(4-硝基苯基)丙二酸二乙酯的制备:在室温下,向搅拌的氢化钠(1.63g,42.5mmol,60%)在DMSO(50ml)中的溶液添加甲基丙二酸二乙酯(6.17g,35.4mmol)并搅拌1h。在室温下,向反应混合物滴加1-氟-4-硝基苯(5.00g,35.4mmol)并搅拌6h。将反应混合物用饱和氯化铵溶液终止并用二乙醚萃取。将分离的有机层用盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得粗产物。通过硅胶(60-120目)上的柱色谱利用石油醚中的20%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得8.20g(78.8%)油状的2-甲基-2-(4-硝基苯基)丙二酸二乙酯。
步骤B 2-(4-氨基苯基)-2-甲基丙二酸二乙酯的制备:向2-甲基-2-(4-硝基苯基)丙二酸二乙酯(8.00g,27.1mmol)在EtOH(100ml)中的溶液添加氯化亚锡二水合物(30.60g,135.6mmol),并在回流下搅拌16h。使反应混合物冷却至室温并加压浓缩。将残留物溶于水并用三乙胺碱化以调节至pH~8。将沉淀的固体过滤并用乙酸乙酯洗涤。将从滤液分离的有机层用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得6.0g(83%)棕色油状的2-(4-氨基苯基)-2-甲基丙二酸二乙酯。
步骤C 2-甲基-2-(4-(哌嗪-1-基)苯基)丙二酸二乙酯的制备:将基2-(4-氨基苯基)-2-甲基丙二酸二乙酯(6.00g,22.6mmol)、双-(2-氯乙基)胺.HCl(4.82g,27.2mmol)在二甲苯(20ml)中的悬浮液回流48h。将反应混合物真空浓缩并将残留物在饱和碳酸氢钠溶液与乙酸乙酯之间分配。将分离的有机层用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得粗产物。通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的5%MeOH作为洗脱剂纯化以获得4.80g(63.5%)棕色油状的2-甲基-2-(4-(哌嗪-1-基)苯基)丙二酸二乙酯。
步骤D 2-甲基-2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙二酸二乙酯的制备:将甲醛(2ml)、甲酸(2ml)和2-甲基-2-(4-(哌嗪-1-基)苯基)丙二酸二乙酯(4.80g,14.4mmol)的混合物在回流下加热2h,并将反应混合物减压浓缩。加入饱和碳酸氢钠并用乙酸乙酯萃取。将有机层用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得3.50g(70.0%)棕色油状液体的2-甲基-2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙二酸二乙酯。
步骤E 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙酸的制备:在密封管中,将2-甲基-2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙二酸二乙酯(3.50g,10.0mmol)在浓HCl(20ml)中的溶液在回流下搅拌18h。将反应混合物浓缩并与甲苯共蒸馏以获得(1.7g,70%)深棕色固体状的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙酸。
步骤F 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙酰胺的制备:将亚硫酰氯(2ml)与2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙酸(1.00g,4.03mmol)的混合物搅拌1.5h。将反应混合物减压浓缩,将残留物溶于无水THF(10ml),冷却至-78℃并用氨气通气直至溶液变得澄清。使反应混合物缓慢升温至室温,将沉淀过滤并用乙酸乙酯洗涤。将滤液减压浓缩以获得(0.5g,55%)棕白色固体状的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙酰胺。
实施例27的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丙酰胺(200mg,0.81mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(170mg,0.71mmol)、Cs2CO3(0.53g,1.62mmol)、xantphos(42mg,70μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(37mg,30μmol)开始合成实施例27的化合物,进行3h,并且在常规后处理后,通过柱色谱纯化以获得产物,收率为55.1%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(120mg,0.26mmol)溶于丙酮(3ml)并且添加2.2eq.的醚HCl(0.60ml,0.58mmol)保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷研磨,溶于水并在50℃下浓缩至干燥以获得浅黄色固体状的HCl盐,收率为64.5%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.80(s,b r.,1H),11.00(s,br.,1H),8.32(d,1H),8.16(s,1H),7.49-7.40(m,2H),7.34(d,2H),7.13(dd,1H),7.00-6.91(m,3H),4.10-4.02(m,1H),3.84(s,3H),3.81-3.74(m,2H),3.48-3.42(m,2H),3.18-3.06(m,4H),2.77(d,3H),1.41(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.1min(93.7%),mp:在102℃下开始熔化,并在165℃下完全熔化。
实施例28:2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)-吡啶-2-基)丙酰胺
步骤A 2-(4-硝基苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯的制备:向新鲜制备的乙醇钠溶液[(钠(212mg,9.25mmol)在EtOH(20ml)中]添加甲基丙二酸二乙酯(1.60ml,9.25mmol)并搅拌1h。向反应混合物滴加4-硝基苄基溴(2.00g,9.25mmol)并在回流下搅拌6h。将反应混合物冷却至室温并浓缩。将残留物在水与CHCl3之间分配。将分离的有机层用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得粗产物。将其通过硅胶(100-200目)上的柱色谱利用石油醚中的5%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得850mg(29.7%)油性液体状的2-(4-硝基苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯。
步骤B 2-(4-氨基苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯的制备:向2-(4-硝基苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯(3.00g,9.70mmol)在EtOH(30ml)中的溶液添加氯化亚锡二水合物(4.39g,19.4mmol)并搅拌3h。添加水和乙酸乙酯,并将溶液用三乙胺碱化调节至pH~9。将盐过滤并用乙酸乙酯洗涤。从滤液分离有机层并用水、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得2.20g(81.4%)棕色油状的二乙基2-(4-氨基苄基)-2-甲基丙二酸酯。
步骤C 2-(4-(哌嗪-1-基)苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯的制备:将2-(4-氨基苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯(2.00g,7.17mmol)和双-(2-氯乙基)胺·HCl(1.90g,10.8mmol)在二甲苯(10ml)中的溶液在回流下加热48h。将反应混合物浓缩并将残余物在饱和碳酸氢钠溶液与乙酸乙酯之间分配。将分离的有机层用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得粗产物。同中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的5%甲醇作为洗脱剂纯化以获得1.90g(76.3%)棕色油状的2-(4-(哌嗪-1-基)苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯。
步骤D 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯的制备:将2-(4-(哌嗪-1-基)苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯(500mg,1.43mmol)、甲醛(2ml)和甲酸(2ml)的混合物在回流下加热2h。将反应混合物浓缩并在饱和碳酸氢钠溶液与乙酸乙酯之间分配。将有机层分离,用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩以获得400mg(86.8%)棕色油状的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯。
步骤E 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)丙酸的制备:于密封管中,将2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)-2-甲基丙二酸二乙酯(1.50g,4.29mmol)在浓HCl(10ml)中的溶液在130-140℃下搅拌18h。将反应混合物浓缩并与甲苯共蒸馏以获得700mg(63.6%)深棕色固体状的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)丙酸。
步骤F 2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)丙酰胺的制备:将亚硫酰氯(2ml)和2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)丙酸(500mg,1.91mmol)的混合物搅拌1.5h。将反应混合物在低于50℃下减压浓缩。将残留物溶于无水THF(5ml),冷却至-78℃并用氨气通气。使反应混合物缓慢升温至室温,将固体过滤并用乙酸乙酯洗涤。将滤液减压浓缩以获得300mg(60.2%)棕白色固体状的2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)丙酰胺。
实施例28的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述2-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苄基)丙酰胺(200mg,0.77mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(163mg,0.68mmol)、Cs2CO3(378mg,1.14mmol)、xantphos(29mg,26μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(12mg,11μmol)开始合成实施例28的化合物,进行4h,并且在常规后处理后通过柱色谱纯化以获得产物,收率为35.3%,然后通过将上述获得的化合物(125mg,0.27mmol)溶于丙酮(3ml)并添加2.2eq.的醚HCl(0.6ml,0.6mmol,1M)来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷研磨,溶于水并在50℃下浓缩以获得浅黄色固体状的HCl盐,收率为58.1%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.50(s,br.,1H),10.90(s,br.,1H),8.33(d,1H),8.17(s,1H),7.46(t,1H),7.43-7.39(m,1H),7.17-7.11(m,3H),6.99-6.89(m,3H),3.85(s,3H),3.74(d,2H),3.48-3.42(m,2H),3.15-2.92(m,7H),2.78(d,3H),1.09(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.4min(98.5%),mp::在160℃下开始熔化,并在185℃下完全熔化。
实施例29:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁酰胺
步骤A 1-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酮的制备:在密封管中,将4-氟苯乙酮(5.0g,3.6mmol)和N-甲基哌嗪(20ml,4vol%)的溶液在120℃下加热16h。将反应混合物冷却至室温并倒入冰水。将沉淀的固体过滤并真空干燥以获得7.50g(94.5%)固体状1-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酮。
步骤B(Z)-2-氰基-3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁-2-烯酸乙酯的制备:向搅拌的1-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)乙酮(5.0g,23mmol)在苯(25ml)中的溶液依次加入氰基乙酸乙酯(3.12g,27.6mmol)、乙酸铵(123mg,1.76mmol)、乙酸(0.2ml,3.5mmol),并在135-140℃下搅拌36h。将反应混合物倒入水中,并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得粗产物。将其通过柱色谱利用CHCl3中的2%甲醇作为洗脱剂纯化以获得2.30g(32.4%)黄色液体状的(Z)-2-氰基-3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁-2-烯酸乙酯。
步骤C 2-氰基-3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁酸甲酯的制备:在0℃下,向搅拌的金属Mg(2.10g,89.4mmol)在甲醇(20ml)中的混合物添加(Z)-2-氰基-3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁-2-烯酸乙酯(700mg,2.30mmol),并在室温下搅拌2h (反应通过金属Mg活化,因此放热)。然后将反应混合物用6NHCl(20ml)终止直至获得澄清溶液。将反应混合物用乙酸乙酯(2x 20ml)洗涤,用饱和碳酸氢钠碱化,并用DCM (3x 50ml)萃取。将合并的有机层用水、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得400mg (54%)无色液体状的2-氰基-3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁酸甲酯。
步骤D 3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁腈的制备:将2-氰基-3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁酸甲酯(700mg,2.32mmol)、氯化钠(405mg,6.90mmol)、DMSO(5ml)和水(2ml,3vol%)的混合物在160-165℃下加热12h。将反应混合物倒入水中,并用乙酸乙酯萃取。将有机层用水、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得450mg(79.6%)无色液体状的3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁腈。
步骤E 3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁酰胺的制备:将3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁腈(450mg,1.85mmol)和聚磷酸(4.5g)的悬浮液在90℃下加热3h。将反应混合物冷却至室温,用冷水稀释,并用饱和碳酸氢钠溶液碱化。将水层用DCM萃取,用水和盐水溶液洗涤。将有机层用硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得360mg(74%)浅黄色固体状的3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁酰胺。
实施例29的制备:根据方法B,在密封管中,于125℃下,在1,4-二噁烷(8ml)中从上述3-(4-(4-甲基哌嗪-1-基)苯基)丁酰胺(120mg,0.46mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(130mg,0.55mmol)、Cs2CO3(223mg,0.68mmol)、xantphos(24mg,40μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(21mg,18μmol)开始合成实施例29的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过制备TLC纯化以获得产物,收率为28.2%,然后通过在0℃将上述获得的化合物(60.0mg,129μmol)溶于丙酮(2ml)并添加2.2eq.的醚HCl(0.28ml,0.28mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用醚研磨并真空干燥以获得浅黄色固体状的HCl盐,收率为77.1%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.60(s,1H),10.07(s,br.,1H),8.29(d,1H),8.13(s,1H),7.37(dd,1H),7.22(dd,1H),7.19-7.14(m,2H),7.08(dd,1H),6.95-6.89(m,3H),3.81(s,3H),3.80-3.71(m,2H),3.50-3.43(m,2H),3.26-3.16(m,1H),3.16-3.05(m,2H),3.03-2.90(m,2H),2.80(d,3H),2.70-2.61(m,2H),1.20(d,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.3min(97.0%),mp:在70℃下开始熔化,并在160℃下完全熔化。
实施例30:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-4-(吡啶-2-基氨基)-顺式-环己烷甲酰胺
步骤A 2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:将顺式-4-氨基环己基羧酸(1.60g,11.2mmol)加热至290℃,保持15min。反应完成后,将反应混合物悬浮于DCM中并过滤。将有机层蒸干以获得1.20g(86.3%)灰白色固体状的2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤B 2-(吡啶-2-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:将2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮(0.6g,4.8mmol)、2-氯吡啶(0.65g,5.76mmol)、Cs2CO3(2.36g,7.20mmol)和xantphos(0.22g,0.38mmol)在1,4-二噁烷(30ml)中的混合物用氩气通气15min。加入四(三苯基膦)钯(0)(0.22g,0.19mmol)并继续通气另外的10min。将反应混合物在125℃下加热3h。将反应混合物冷却至室温并过滤。将滤液浓缩并加压干燥以获得粗化合物。通过中性氧化铝上的柱色谱利用石油醚中15%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得600mg(61.9%)浅黄色固体状的2-(吡啶-2-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤C顺式-4-(吡啶-2-基氨基)环己烷羧酸的制备:将2-(吡啶-2-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮(0.60g,2.97mmol)在2N HCl(15ml)中的溶液在回流下加热17h。在减压下除去溶剂并加入水。将反应混合物利用饱和碳酸氢钠溶液碱化并用DCM萃取。将合并的有机层用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩以获得500mg灰白色固体状的顺式-4-(吡啶-2-基氨基)环己烷羧酸(76.5%)。
步骤D顺式-4-(吡啶-2-基氨基)环己烷甲酰胺的制备:在室温下将顺式-4-(吡啶-2-基氨基)环己烷羧酸(0.22g,1.00mmol)溶于亚硫酰氯(2ml),并搅拌1h。将反应混合物减压浓缩以获得粗的酸性氯化物,将其加入液氨/THF(1:1,15ml)中并在室温下搅拌。将反应混合物用DCM稀释并过滤。将滤液减压浓缩以获得100mg灰白色固体状的顺式-4-(吡啶-2-基氨基)环己烷甲酰胺。
实施例30的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在无水1,4-二噁烷(5ml)中,从上述顺式-4-(吡啶-2-基氨基)环己烷甲酰胺(100mg,0.45mmol)、Cs2CO3(225mg,0.68mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(130mg,0.54mmol)、xantphos(21mg,36μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(21mg,18μmol)开始合成实施例30的化合物,进行3h。在常规后处理后,将化合物通过制备TLC纯化以获得产物,收率为29.4%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(60.0mg,0.14mmol)溶于丙酮(4ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.17ml,0.17mmol,1M)保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷研磨,干燥,溶于Millipore水,并在50℃下减压蒸发以获得50mg(76.5%)灰白色固体状的HCl盐。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=13.84(s,br.,1H),11.54(s,br.,1H),8.89(s,1H),8.35(d,1H),8.20(s,1H),7.95-7.84(m,2H),7.52-7.41(m,2H),7.22(d,1H),7.14(dd,1H),7.01-6.93(m,1H),6.84(d,1H),4.08-3.98(m,1H),3.86(s,3H),2.81-2.71(m,1H),2.02-1.90(m,2H),1.86-1.71(m,6H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 10.2min(99.6%)。
实施例31:N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酰胺
步骤A 2-叔丁基-1,3-二环己基异脲的制备:将二环己基碳二亚胺(2.00g,9.70mmol)、叔丁醇(1.00ml,10.6mmol)和催化量的氯化铜(9.0mg,90μmol)的悬浮液在室温下搅拌24h。将反应混合物通过硅藻土垫过滤,用CHCl3(5ml)洗涤,并将溶剂真空蒸发以获得2.5g(74%)浅绿色粘稠液体状的化合物2-叔丁基-1,3-二环己基异脲。
步骤B 2-(2-氯吡啶-4-基)丙二酸二乙酯的制备:在0℃下,向氢化钾(1.80g,15.8mmol)在碳酸二乙酯(10ml)中的溶液添加2-氯-4-甲基吡啶。使反应混合物升温至室温,并搅拌过夜。将反应混合物用饱和氯化铵(15ml)终止,并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机层用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得粗产物。通过硅胶(60-120目)上的柱色谱利用石油醚中的8%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得750mg(36%)无色液体状的2-(2-氯吡啶-4-基)丙二酸二乙酯。
步骤C 2-(2-氯吡啶-4-基)乙酸的制备:将2-(2-氯吡啶-4-基)丙二酸二乙酯(1.30g,4.79mmol)在浓HCl(15ml)中的溶液回流18h。将反应混合物冷却至室温,浓缩并与甲苯(2x 20ml)共蒸馏以获得粗产物。通过用二乙醚研磨纯化以获得500mg(57%)白色固体状的2-(2-氯吡啶-4-基)乙酸。
步骤D 2-(2-氯吡啶-4-基)乙酸叔丁酯的制备:在室温下,向2-(2-氯吡啶-4-基)乙酸(200mg,1.16mmol)在DCM(5ml)中的溶液添加化合物2-叔丁基-1,3-二环己基异脲(650mg,2.30mmol)。将反应混合物搅拌24h,过滤,用DCM(5ml)和饱和碳酸氢钠溶液(10ml)洗涤。将溶剂真空蒸发以获得200mg(77%)无色液体状的2-(2-氯吡啶-4-基)乙酸叔丁酯。
步骤E 1-(4-甲基哌嗪-1-基)-2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酮的制备:在密封管中,将2-(2-氯吡啶-4-基)乙酸叔丁酯(600mg,2.64mmol)和N-甲基哌嗪(2ml)的悬浮液在140℃下加热24h。将反应混合物冷却至室温,加入水并用DCM萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得粗产物。通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的5%MeOH作为洗脱剂纯化以获得600mg(71%)无色液体状的1-(4-甲基哌嗪-1-基)-2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酮。
步骤F 2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酸的制备:将1-(4-甲基哌嗪-1-基)-2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酮(800mg,2.52mmol)在浓HCl(10ml)中的溶液回流12h。将反应混合物冷却至室温并浓缩。将残留物与甲苯共蒸馏2次以获得粗产物450mg 2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酸。将粗产物直接用于随后的步骤。
步骤G 2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酸甲酯的制备:在0℃下,向2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酸(900mg,3.82mmol)在MeOH(15ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.9ml)。将反应混合物在85℃下加热4h并浓缩。将残留物在乙酸乙酯与饱和碳酸氢钠溶液之间分配。将有机层分离,并将水层用乙酸乙酯萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得750mg(78%)无色液体状的2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酸甲酯。
步骤H 2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酰胺的制备:在钢制反应釜中,将2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酸甲酯(750mg,2.81mmol)在甲醇氨(10ml)中的溶液在90℃下加热72h。将反应混合无冷却至室温,浓缩并真空干燥以获得粗产物。通过用二乙醚研磨纯化以获得370mg(31%)浅棕色固体状的2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酰胺。
实施例31的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(10ml)中,从上述2-(2-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-4-基)乙酰胺(150.0mg,0.650mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(182.0mg,0.754mmol)、Cs2CO3(313mg,0.96mmol)、xantphos(34mg,50μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(29mg,25μmol)开始合成实施例31的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过制备TLC纯化以获得产物,收率为19.6%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物溶于丙酮(2ml)并添加1.1eq.的醚HCl(0.10ml,0.10mmol,1M)保持1h来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚研磨并真空干燥以获得35mg(81%)浅黄色固体状的HCl盐。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=11.35-11.28(m,1H),8.96(s,1H),8.65(s,1H),8.09(d,1H),7.98(dd,1H),7.37-7.27(m,1H),7.12(dd,1H),7.02-6.91(m,2H),4.52-4.40(m,2H),3.97-3.92(m,2H),3.86(s,3H),3.59-3.49(m,4H),3.23-3.11(m,2H),2.81-2.77(m,3H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 9.1min(100%)。
实施例32:顺式-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-4-(吡啶-4-基氨基)-环己烷甲酰胺
步骤A 2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:如上文所述制备2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤B 2-(吡啶-4-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:将2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮(0.6g,4.8mmol)、4-溴吡啶盐酸盐(1.17g,5.76mmol)、Cs2CO3(2.36g,7.20mmol)和xantphos(0.22g,0.38mmol)的混合物用氩气通气10min。添加四(三苯基膦)钯(0)(0.22g,0.19mmol)并脱气额外的10min。将反应混合物在125℃下加热3h。将反应混合物冷却至室温并过滤。将滤液减压浓缩并干燥以获得粗化合物。通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的0.5%MeOH作为洗脱剂纯化以获得600mg(61.9%)浅黄色固体状的2-(吡啶-4-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤C顺式-4-(吡啶-4-基氨基)环己烷羧酸的制备:将2-(吡啶-4-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮(0.60g,2.97mmol)在2N HCl(15ml)中的溶液在回流下加热17h。在减压下除去溶剂并干燥以获得600mg灰白色固体状的顺式-4-(吡啶-4-基氨基)环己烷羧酸(76.5%),将其用于随后的步骤。
步骤D顺式-4-(吡啶-4-基氨基)环己烷甲酰胺的制备:在室温下,将顺式-4-(吡啶-4-基氨基)环己烷羧酸(600mg,2.74mmol)溶于亚硫酰氯(2ml),并搅拌1h。将反应混合物减压浓缩以获得粗的酸性氯化物,将其加入液氨/THF(1:1,15ml)并在室温下搅拌。将反应混合物用DCM稀释并过滤。将滤液减压浓缩以获得400mg(68%)白色固体状的顺式-4-(吡啶-4-基氨基)环己烷甲酰胺。
实施例32的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述顺式-4-(吡啶-4-基氨基)环己烷甲酰胺(100mg,0.45mmol)、Cs2CO3(225mg,0.68mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(130mg,0.54mmol)、xantphos(21mg,36μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(21mg,18μmol)开始合成实施例32的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的0-1%MeOH纯化以获得产物,收率为26.0%,然后通过将上述获得的化合物(60.0mg,0.14mmol)溶于丙酮(4ml)并添加2.0eq.的醚HCl(0.28ml,0.28mmol,1M)来转化成HCl盐。将反应混合物用正戊烷研磨,溶于水并在50℃下减压蒸发以获得浅黄色固体状的HCl盐,收率为76.5%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=13.35-13.18(m,1H),8.56-8.48(m,1H),8.31(d,1H),8.23-8.18(m,2H),8.08-8.04(m,1H),7.42-7.36(m,1H),7.26-7.21(m,1H),7.12-7.07(m,1H),7.03-6.99(m,1H),6.95-6.88(m,1H),3.82(s,3H),2.72-2.65(m,1H),1.94-1.66(m,9H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 10.4min(98.3%),mp:260℃。
实施例33:顺式-3-乙酰氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷甲酰胺
步骤A顺式-3-氨基环己烷羧酸甲酯的制备:在0℃下,向顺式-3-氨基-环己烷羧酸(购自AMRI,USA,编号A00342,0.50g,2.80mmol)在MeOH(20ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.6ml),并在回流下搅拌12h。将挥发物真空蒸发,并将所得的残留物在饱和碳酸氢钠溶液与乙酸乙酯之间分配。将分离的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得400mg(90.9%)无色液体状的顺式-3-氨基环己烷羧酸甲酯。
步骤B顺式-3-乙酰氨基环己烷羧酸甲酯的制备:在氮气气氛下,向搅拌的顺式-甲基3-氨基环己烷羧酸酯(0.40g,2.54mmol)在吡啶(10ml)中的溶液添加乙酸酐(1.20ml,12.7mmol),并在室温下搅拌3h。在真空下除去过量的吡啶,并将所得的残留物在DCM与饱和碳酸氢钠溶液之间分配。将分离的有机层用水、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得无色液体状的顺式-3-乙酰氨基环己烷羧酸甲酯(350mg,69.0%)。
步骤C顺式-3-乙酰氨基环己烷甲酰胺的制备:在90℃下,将顺式-3-乙酰氨基环己烷羧酸甲酯(350mg,1.75mmol)与甲醇氨(20ml)的混合物在钢制反应釜中搅拌72h。将反应混合物冷却至室温,并减压浓缩以获得粗产物,将其用正戊烷洗涤以获得200mg(57.1%)白色固体状的顺式-3-乙酰氨基环己烷甲酰胺。
实施例33的制备:根据方法B,在密封管中,于125℃下,在1,4-二噁烷(10ml)中,从上述顺式-3-乙酰氨基环己烷甲酰胺(250mg,1.35mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(386mg,1.63mmol)、Cs2CO3(660mg,2.02mmol)、xantphos(71.0mg,121μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(62mg,54μmol)开始合成实施例33的化合物,进行4h,并且在常规后处理后,通过制备TLC纯化以获得产物,收率为31.8%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(100mg,0.26mmol)溶于丙酮(5ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.31ml,0.31mmol,1M)保持30min来转化成HCl盐。将反应混合物用二乙醚研磨并干燥以获得HCl盐,收率为64.2%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.31(d,1H),8.06(s,1H),7.80(d,1H),7.45-7.40(m,1H),7.34-7.30(m,1H),7.10(dd,1H),6.95-6.89(m,1H),3.82(s,3H),3.62-3.53(m,1H),2.66-2.54(m,1H),1.94-1.88(m,1H),1.82-1.72(m,5H),1.34-1.22(m,4H),1.13-1.03(m,1H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.4min(100%),mp:198℃。
实施例34:(1R,3S)-3-乙酰氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环戊烷甲酰胺
步骤A(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯的制备:向搅拌的(1R,3S)-3-氨基环戊基羧酸(2.00g,12.1mmol)在MeOH(20ml)中的溶液添加亚硫酰氯(1.30ml,18.2mmol)并回流3h。将反应混合物减压浓缩并与甲苯共蒸馏以获得1.9g(87%)灰白色固体状的(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯。
步骤B(1R,3S)-3-乙酰氨基环戊烷羧酸甲酯的制备:向搅拌的(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯(200mg,1.39mmol)在吡啶(5ml)中的溶液添加乙酸酐(0.07ml,7.00mmol),并在环境温度下搅拌15h。将反应混合物减压浓缩并添加水和CHCl3。将有机层分离并用饱和碳酸氢钠溶液、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得180mg(69%)棕色油状的(1R,3S)-3-乙酰氨基环戊烷羧酸甲酯。
步骤C(1R,3S)-3-乙酰氨基环戊烷甲酰胺的制备:于-78℃下,在压力反应釜中,向(1R,3S)-甲基3-乙酰氨基环戊烷羧酸酯(180mg,0.96mmol)在MeOH(5ml)中的溶液通入氨气。使反应混合物缓慢升温至室温,并在100℃下搅拌18h。将反应混合物减压浓缩以获得150mg棕色油状的(1R,3S)-3-乙酰氨基环戊烷甲酰胺。
实施例34的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(10ml)中,从上述(1R,3S)-3-乙酰氨基环戊烷甲酰胺(300mg,1.76mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(501mg,2.11mmol)、Cs2CO3(870mg,2.64mmol)、xantphos(82.0mg,0.141μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(82mg,70μmol)开始合成实例34的化合物,进行15h,并且在常规后处理后,通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的0-2%MeOH纯化,并用醚研磨以获得产物,收率为9.8%,然后通过将上述获得的化合物溶于丙酮(3ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.20ml,0.19mmol,1M)来转化成HCl盐,并且在常规后处理后获得灰白色固体状的HCl盐,收率为83.9%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.34(d,1H),8.12(s,1H),7.96(d,1H),7.50-7.45(m,1H),7.41(d,1H),7.14(dd,1H),6.99-6.93(m,1H),4.08-4.00(m,1H),3.85(s,3H),3.07-2.98(m,1H),2.23-2.15(m,1H),1.92-1.83(m,3H),1.78(s,3H),1.67-1.56(m,1H),1.54-1.44(m,1H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 10.8min(100%),mp:95℃。
实施例35:顺式-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-4-(噻唑-2-基氨基)-环己烷甲酰胺
步骤A 2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:如上文所述制备2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤B 2-(噻唑-2-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:将2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮(0.5g,4.0mmol)、2-溴噻唑(0.79g,4.81mmol)、Cs2CO3(2.0g,6.0mmol)、xantphos(0.19g,0.32mmol)和1,4-二噁烷(25ml)的混合物用氩气通气15min。加入四(三苯基膦)钯(0)(0.18g,0.16mmol),通气额外的15min,并在密封管中于125℃下搅拌3h。冷却至室温后,将反应混合物过滤并将滤液减压蒸发以获得粗化合物。通过中性氧化铝上的柱色谱利用石油醚中的10%乙酸乙酯作为洗脱剂纯化以获得500mg(60%)浅黄色固体状的2-(噻唑-2-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤C顺式-4-(噻唑-2-基氨基)环己烷羧酸的制备:将2-(噻唑-2-基)-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮(0.50g,2.43mmol)在2N HCl(15ml)中的溶液在回流下加热17h。在减压下除去溶剂并将残留物在饱和碳酸氢钠溶液与CHCl3之间分配。将分离的有机层用盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并蒸干以获得0.2g灰白色固体状的顺式-4-(噻唑-2-基氨基)环己烷羧酸(36.8%)。
步骤D顺式-4-(噻唑-2-基氨基)环己烷甲酰胺的制备:将顺式-4-(噻唑-2-基氨基)环己烷羧酸(200mg,0.88mmol)在亚硫酰氯(1ml)中的溶液在室温下搅拌1h。在真空下除去过量的亚硫酰氯以获得粗的酸性氯化物。在–60℃下,向上述制备的酸性氯化物溶液添加液氨/THF(1:1,15ml)并使其升温至室温。将反应混合物用DCM中的10%MeOH稀释并过滤。将滤液减压浓缩以获得140mg(70%)白色固体状的顺式-4-(噻唑-2-基氨基)环己烷甲酰胺。
实施例35的制备:根据方法B,在密封管中,于125℃下,在1,4-二噁烷(4ml)中,从上述顺式-4-(噻唑-2-基氨基)环己烷甲酰胺(140mg,0.62mmol)、Cs2CO3(310mg,0.93mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(170mg,0.74mmol)、xantphos(28mg,49μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(28mg,25μmol)中开始合成实施例35的化合物,进行3h,并且在常规后处理后,通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的0-2%MeOH纯化以获得产物,收率为30.1%,然后通过将上述获得的化合物(80.0mg,0.19mmol)溶于丙酮(4ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.23ml,0.23mmol,1M)来转化成HCl盐,并且在将化合物用正戊烷研磨并冻干后获得浅黄色固体状的HCl盐,收率为72.5%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.34-8.31(m,1H),8.17(s,br.,1H),7.45-7.38(m,1H),7.36-7.33(m,1H),7.31-7.22(m,1H),7.14-7.08(m,1H),6.98-6.90(m,2H),3.82(s,3H),2.71-2.63(m,1H),2.54-2.50(m,1H),1.90-1.78(m,4H),1.77-1.65(m,4H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 10.4min(95.4%),mp:85℃。
实施例36:顺式-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-4-(苯基氨基)-环己烷甲酰胺
步骤A 2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:如上文所述制备2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤B 2-苯基-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:将2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮(0.6g,4.8mmol)、碘苯(1.16g,5.76mmol)、Cs2CO3(2.36g,7.20mmol)、xantphos(0.22g,0.38mmol)和1,4-二噁烷(30ml)的混合物装入密封管中,并用氩气通气15min。加入四(三苯基膦)钯(0)(0.22g,0.19mmol)并通气额外的15min,并且在125℃下加热3h。将反应混合物过滤并减压浓缩以获得粗化合物。将其通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3上的0.5%MeOH作为洗脱剂纯化以获得600mg(62%)浅黄色固体状的2-苯基-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤C顺式-4-(苯基氨基)环己烷羧酸盐酸盐的制备:将2-苯基-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮(0.60g,2.97mmol)和2N HCl(15ml)的溶液在回流下加热17h。反应完成后,在减压下除去溶剂并干燥以获得600mg灰白色固体状的顺式-4-(苯基氨基)环己烷羧酸盐酸盐(76.5%),将其用于随后的步骤。
步骤D顺式-4-(苯基氨基)环己烷羧酸甲酯的制备:在室温下,向搅拌的顺式-4-(苯基氨基)环己烷羧酸盐酸盐(600mg,2.74mmol)在MeOH(10ml)中的溶液添加亚硫酰氯(0.65g,5.47mmol),并在回流下加热5h。在反应混合物减压浓缩。将粗产物用饱和碳酸氢钠溶液碱化并用DCM (2x 25ml)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得粗化合物,将其通过中性氧化铝上的柱色谱在石油醚中10%乙酸乙酯中洗脱进行纯化以获得500mg无色油性液体状的顺式-甲基4-(苯基氨基)环己烷羧酸酯(78%)。
步骤E顺式-4-(苯基氨基)环己烷甲酰胺的制备:在压力反应釜中,将顺式-甲基4-(苯基氨基)环己烷羧酸酯(0.50g,2.14mmol)溶于甲醇氨(15ml),并在100℃下加热3天。将反应混合物冷却至室温并减压浓缩以获得粗化合物,将其用正戊烷洗涤并真空干燥以获得300mg(63%)白色固体状的顺式-4-(苯基氨基)环己烷甲酰胺。
实施例36的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在无水1,4-二噁烷(10ml)中,从上述顺式-4-(苯基氨基)环己烷甲酰胺(150mg,0.91mmol)、Cs2CO3(0.34mg,1.36mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(0.20g,1.09mmol)、xantphos(32mg,50μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(32mg,25μmol)开始合成实施例36的化合物,进行3h,并且在常规后处理后通过中性氧化铝上的柱色谱利用石油醚中的乙酸乙酯(40-50%)纯化以获得产物,收率为34.6%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(100mg,0.24mmol)溶于DCM并添加2.2eq.的醚HCl(0.52ml,0.52mmol,1M)保持30min来转化成HCl盐以获得HCl盐,收率为68.1%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=8.36(d,1H),8.20(s,1H),7.53-7.37(m,7H),7.17-7.12(m,1H),7.00-6.94(m,1H),3.86(s,3H),3.57-3.50(m,1H),2.83-2.77(m,1H),2.18-2.08(m,2H),1.95-1.85(m,2H),1.83-1.75(m,2H),1.73-1.64(m,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.8min(100%),mp:170℃。
实施例37:(1R,3S)-3-(苄基氨基)-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环戊烷甲酰胺
步骤A(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯的制备:如上文所述制备(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯。
步骤B(1R,3S)-3-(苄基氨基)环戊烷羧酸甲酯的制备:向(1R,3S)-甲基3-氨基环戊烷羧酸酯(400mg,2.22mmol)在MeOH(10ml)中的溶液添加碳酸钾(462mg,3.30mmol),并搅拌1h。在60-65℃下,向反应混合物添加苄基溴(0.2ml,1.8mmol),并搅拌15h。将反应混合物浓缩,并将所得的残留物在水与CHCl3之间分配。将有机层分离并用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并浓缩以获得粗产物。通过中性氧化铝上是柱色谱利用CHCl3中的2%MeOH作为洗脱剂纯化以获得180mg的(1R,3S)-甲基3-(苄基氨基)环戊烷羧酸酯,纯度为75%,将其用于随后的步骤。
步骤C(1R,3S)-3-(苄基氨基)环戊烷甲酰胺的制备:于-78℃下,在钢制反应釜中,向(1R,3S)-3-(苄基氨基)环戊烷羧酸甲酯(250mg,1.14mmol)在MeOH(5ml)中的溶液通入氨气。使反应混合物缓慢升温至室温,进一步加热至100℃并搅拌24h。将反应混合物浓缩并真空干燥以获得250mg棕色液体状的(1R,3S)-3-(苄基氨基)环戊烷甲酰胺,纯度为50%,将其作为粗混合物用于随后的步骤。
实施例37的制备:根据方法B,在密封管中,于120-125℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述(1R,3S)-3-(苄基氨基)环戊烷甲酰胺(250mg,1.15mmol,纯度50%)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(163mg,0.69mmol)、Cs2CO3(560mg,1.72mmol)、xantphos(53mg,91μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(53mg,45μmol)开始合成实施例37的化合物,并且在常规后处理后,通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的MeOH(2%)纯化,并且通过制备TLC利用CHCl3中的MeOH(5%)进一步纯化以获得产物,收率为59.0%,然后通过在0℃下,将上述获得的化合物(75.0mg,0.17mmol)溶于丙酮(3ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.21ml,0.21mmol,1M)来转化成HCl盐,通过在室温下将丙酮蒸发,添加水并冻干以获得灰白色固体状的产物,收率为79.8%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.78-10.74(m,1H),9.22-9.10(m,1H),8.34-8.31(m,1H),8.19(d,1H),7.58-7.53(m,2H),7.48-7.43(m,3H),7.42-7.36(m,1H),7.26-7.23(m,1H),7.10(dt,1H),6.95-6.89(m,1H),4.19-4.14(m,1H),3.82(s,3H),3.66-3.52(m,1H),3.28-3.20(m,1H),3.12-3.02(m,1H),2.38-2.22(m,1H),2.20-2.10(m,1H),2.08-1.90(m,2H),1.90-1.70(m,1H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.4min(100%)。
实施例38:顺式-4-(苄基氨基)-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷甲酰胺
步骤A 2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:如上文所述制备2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤B 2-苄基-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮的制备:在0℃下,向搅拌的氢化钠(0.42g,10.6mmol,60%)在THF(10ml)中的悬浮液添加THF(10ml)中的化合物2-氮杂二环[2.2.2]辛-3-酮(1.1g,8.8mmol),并搅拌15min。在0℃下,向反应混合物添加苄基溴(1.05ml,8.80mmol),并在室温下搅拌4h。将反应混合物用饱和氯化铵终止,并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机层用水、盐水洗涤,并用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得粗化合物。将粗化合物用正戊烷研磨以获得900mg(47.6%)固体状的2-苄基-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮。
步骤C顺式-4-(苄基氨基)环己烷羧酸的制备:将2-苄基-2-氮杂-二环[2.2.2]辛-3-酮(0.9g,4.2mmol)在2N HCl(15ml)中的溶液在回流下加热18h。使反应混合物升温至室温,并将水层用乙酸乙酯洗涤。将水层减压浓缩以获得550mg固体状的顺式-4-(苄基氨基)环己烷羧酸(56.7%)。
步骤D顺式-4-(苄基氨基)环己烷羧酸甲酯的制备:在0℃下,向化合物顺式-4-(苄基氨基)环己烷羧酸(0.5g,2.1mmol)在MeOH(7ml)中的溶液添加亚硫酰氯,并将反应混合物在回流下加热18h。在真空下除去挥发物,并将反应混合物用饱和碳酸氢钠碱化。将水层用乙酸乙酯、水和盐水萃取。将有机层用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得350mg棕色固体状的顺式-4-(苄基氨基)环己烷羧酸甲酯(66%)。
步骤E顺式-4-(甲氧基羰基)环己基苄基氨基甲酸叔丁酯的制备:在0℃下,向搅拌的顺式-4-(苄基氨基)环己烷羧酸甲酯(0.2g,0.8mmol)在DCM(5ml)和三乙胺(0.16ml,1.21mmol)中的溶液添加Boc-酐(0.2ml,0.9mmol),并搅拌18h。将反应混合物用DCM稀释并用水、盐水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩以获得250mg棕色液体状的顺式-4-(甲氧基羰基)环己基苄基氨基甲酸叔丁酯(89.3%)。
步骤F苄基-顺式-4-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯的制备:在压力反应釜中,将顺式-4-(甲氧基羰基)环己基苄基氨基甲酸叔丁酯(0.25g,0.72mmol)溶于甲醇氨(15ml),并在100℃下加热3天。将反应混合物冷却至室温,并减压浓缩以获得200mg的粗化合物苄基-顺式-4-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯。将该粗化合物(LC-MS显示30%酰胺)直接用于随后的步骤。
步骤G根据方法B,在密封管中,于125℃下,在1,4-二噁烷(3ml)中,从上述苄基-顺式-4-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯(200mg,0.18mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(38.0mg,0.16mmol)、Cs2CO3(88.0mg,0.27mmol)、xantphos(6.0mg,10μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(4mg,3μmol)开始合成实施例38的化合物顺式-4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基苄基氨基甲酸叔丁酯的Boc-保护的前体,并且在常规后处理后通过制备HPLC(Gemini C-18(50x 30mm,10μ),Mobile phase:MeOH/水/HCOOH:70/30/0.01,flow rate:40ml min-1)纯化以获得粘性固体状的顺式-4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基苄基氨基甲酸叔丁酯,收率为4.6%。
实施例38的制备:根据方法C,从上述顺式-4-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基苄基氨基甲酸叔丁酯合成实施例38的化合物,在室温下,通过DCM(5ml)中的TFA(0.2ml),用正戊烷研磨以获得浅棕色固体状的化合物,然后通过将上述获得的化合物(20mg,46μmol)溶于丙酮(3ml)并添加1.2eq.的醚HCl(0.05ml,0.05mmol,1M)来转化成HCl盐以获得灰白色固体状的HCl盐,收率为92.2%。通过在室温下将丙酮蒸发,添加水并冻干进行纯化以获得灰白色固体状的产物,收率为92%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.75(s,1H),9.17(s,br.,1H),8.98(s,b r.,1H),8.32(t,1H),8.18(d,1H),7.57(t,2H),7.45-7.38(m,4H),7.26(s,1H),7.10(d,1H),6.91-6.89(m,1H),3.82(s,3H),3.07(d,1H),2.22-2.03(m,1H),1.98-1.76(m,4H),1.39-1.73(m,2H),1.51-1.33(m,2H),1.23(s,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.5min(97.8%)。
实施例39:(1R,3S)-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)-3-(苯基氨基)-环戊烷甲酰胺
步骤A(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯的制备:如上文所述制备(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯。
步骤B(1S,3R)-3-(甲氧基羰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯的制备:向(1R,3S)-3-氨基环戊烷羧酸甲酯(1.70g,11.9mmol)和碳酸钾(3.29g,23.8mmol)在THF(10ml)、水(20ml)中的溶液添加Boc-酐(2.90ml,13.1mmol),并搅拌24h。将反应混合物用DCM(2x 50ml)萃取。将合并的有机层用水(20ml)、盐水溶液(20ml)洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩以获得2.5g(87%)无色液体状的(1S,3R)-3-(甲氧基羰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯。
步骤C(1S,3R)-3-氨基甲酰基环戊基氨基甲酸叔丁酯的制备:于-78℃下,在钢制反应釜中,向(1S,3R)-3-(甲氧基羰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(2.0g,8.2mmol)在MeOH(20ml)中的溶液通入氨气。使反应混合物缓慢升温至室温,加热至80℃,并且再搅拌48h。将反应混合物冷却至室温并浓缩以获得1.6g(85.5%)棕色固体状的(1S,3R)-3-氨基甲酰基环戊基氨基甲酸叔丁酯。
步骤D(1S,3R)-3-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯的制备:根据方法B制备(1S,3R)-3-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯,在密封管中,使(1S,3R)-3-氨基甲酰基环戊基氨基甲酸叔丁酯(750mg,3.28mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(930mg,3.94mmol)、Cs2CO3(1.63g,4.92mmol)、xantphos(173mg,0.29mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(150mg,0.13mmol)和1,4-二噁烷(10ml)在120℃下反应4h。
步骤E(1R,3S)-3-氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环戊烷甲酰胺的制备:根据方法C制备(1R,3S)-3-氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环戊烷甲酰胺,使用DCM(6ml)中的(1S,3R)-3-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(1.00g,2.33mmol)、TFA(2ml),开始为0℃,升温至室温,并搅拌2h。
实施例39的制备:在室温下,向(1S,3R)-3-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(600mg,2.73mmol)在DCM(10ml)中的溶液添加苯基硼酸(900mg,4.10mmol)、乙酸铜(746mg,4.10mmol)和吡啶(0.40ml,4.10mmol)。将反应混合物在相同温度下搅拌24h。将反应混合物过滤,将滤液用DCM(50ml)稀释,然后将有机层用水(25ml)、盐水溶液(25ml)洗涤。将合并的有机层用硫酸钠干燥,过滤并浓缩。将粗产物通过柱色谱利用石油醚中的25%乙酸乙酯纯化以获得200mg (18%)棕色固体状的实施例39的化合物,收率为57%,然后通过在0℃下将上述获得的化合物(200.0mg,0.493mmol)溶于丙酮(5ml)并添加2.2eq.的醚HCl(1000μl,1.084mmol,1M)保持30min来转化成HCl盐,通过在室温下蒸发丙酮,添加水并冻干以获得灰白色固体状产物,收率为74%。
1H-NMR(HCl盐,400MHz,DMSO-d6):δ=10.99(s,1H),8.92(s,1H),8.72(s,1H),7.98(t,1H),7.44-7.16(m,5H),7.14(d,1H),6.94(t,1H),3.94-3.86(m,1H),3.91(s,3H),3.10-3.06(m,1H),2.29-2.08(m,2H),1.96-1.81(m,5H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 13.3min(100%),mp:在180℃下开始熔化,并且在200℃下完全熔化。
实施例40:(1R,3S)-3-乙酰氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷甲酰胺
步骤A顺式-3-氨基环己烷羧酸的制备:CHCl3中的叠氮酸的7%(w/v)储备溶液(196ml,0.32mol,储备溶液通过向400ml水添加400g的NaN3并加入CHCl3(2l)中来制备)。在0℃下,在搅拌时缓慢添加硫酸(167ml)。倒出上部的CHCl3层,用无水硫酸钠干燥,过滤并保存在冰箱中。使用前进行滴定分析。在35℃下,将该溶液在8h内滴加至顺式-环己烷-1,3-二羧酸(50.0g,0.29mol)在硫酸(150ml)与CHCl3(500ml)的混合物中的溶液。反应完成后,将反应混合物在40℃下搅拌10h,并且在50℃下再搅拌3h。将反应混合物冷却至室温,并将酸层分离。将酸层用氢氧化钡碱化至pH~9,并将悬浮液过滤。将滤液用稀硫酸中和,并将悬浮液再次过滤。将滤液真空浓缩以获得粗化合物,将其用MeOH(30ml)洗涤以获得39.0g(93.8%)固体状的顺式-3-氨基环己烷羧酸。[TLC系统:CHCl3中的15%MeOH,Rf0.1]
步骤B叔丁基-顺式-3-氨基环己烷羧酸的制备:在0℃下,向顺式-3-氨基环己烷羧酸(200g,1.40mol)、DIPEA(974ml,5.59mol)在二噁烷(1l)与水(1l)的混合物中的溶液添加Boc-酐(353ml,1.54mol)。使反应混合物升温至室温,并搅拌4h。将反应混合物再次冷却至0℃,用2N HCl酸化至pH2,用DCM(3x 1l)萃取,并将合并的有机层用水(2x 1l)、盐水(2x 1l)洗涤,用无水硫酸钠干燥并过滤。真空浓缩获得粗化合物,将其用石油醚(300ml)洗涤以获得202g(59.4%)固体状的叔丁基-顺式-3-氨基环己烷羧酸。[TLC系统:CHCl3中的20%MeOH,Rf 0.1]
步骤C 1R,3S-3-氨基环己烷羧酸甲酯的制备:在回流下,向叔丁基-顺式-3-氨基环己烷羧酸在乙酸乙酯中的溶液添加R-(+)-1-苯基乙胺并将混合物搅拌1h来制备1R,3S-3-氨基环己烷羧酸甲酯。将反应混合物在回流下过滤并用热乙酸乙酯洗涤。将固体溶于乙酸乙酯,并用0.1N HCl、水和盐水洗涤。将乙酸乙酯层真空浓缩以获得期望的1R,3S-3-氨基环己烷羧酸甲酯。
步骤D(1S,3R)-3-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯的制备通过羰基二咪唑和1R,3S-3-氨基环己烷羧酸甲酯在无水DMF中的反应来制备(1S,3R)-3-氨基甲酰基环己基氨基甲酸叔丁酯。
步骤E(1S,3R)-3-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基氨基甲酸叔丁酯的制备:根据方法B制备(1S,3R)-3-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基氨基甲酰基)环己基氨基甲酸叔丁酯,收率为61.2%。
步骤F(1R,3S)-3-氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷甲酰胺的制备:根据方法C制备(1R,3S)-3-氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷甲酰胺,收率为96.3%。
实施例40的制备:通过乙酸酐,从上述(1R,3S)-3-氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环己烷甲酰胺开始合成实施例40的化合物,收率为74.9%。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):δ=8.32-8.25(m,2H),8.14-8.07(m,1H),7.33(t,1H),7.22-7.20(m,1H),6.76-6.69(m,2H),5.45(d,1H),3.89-3.83(m,4H),2.43-2.40(m,1H),2.26-2.23(m,1H),1.97-1.89(m,6H),1.51-1.37(m,3H),1.16-1.12(m,1H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 11.1min(100%),ChiralHPLC:99.18%.,mp:234-236℃。
实施例41:(1S,3R)-3-乙酰氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环戊烷甲酰胺
步骤A 1-氮杂二环[2.2.1]庚-3-酮的制备:在Parr氢化装置中个,在50psi下,将(1S)-(+)氮杂二环[2,2,1]庚-5-烯-3-酮(1.00g,11.9mmol)在钯/碳(50mg,10wt.%)上氢化5h。将反应混合物通过硅藻土垫过滤,并用乙酸乙酯洗涤。将合并的滤液和洗涤物真空浓缩以获得1.00g(95.75%)白色固体状的1-氮杂二环[2.2.1]庚-3-酮。
步骤B(1S,3R)-3-氨基环戊烷羧酸盐酸盐的制备:将1-氮杂二环[2.2.1]庚-3-酮(1.00g,9.01mmol)在3N HCl(20ml)中的溶液回流4h。将挥发物真空蒸发,与甲苯共蒸馏并减压干燥以获得1.30g(87.2%)白色固体状的(1S,3R)-3-氨基环戊烷羧酸盐酸盐。
步骤C(1S,3R)-环戊烷羧酸,3-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]的制备:在0℃下,向(1S,3R)-3-氨基环戊烷羧酸盐酸盐(1.30g,7.85mmol)在THF(20ml)中的悬浮液添加碳酸钾(2.20g,15.7mmol)的水溶液(20ml),搅拌15min,并添加Boc-酐(2.70ml,11.8mmol)。使反应混合物升温至室温,并搅拌20h。将反应混合物用10%乙酸酸化至4.0-5.0的pH,并用乙酸乙酯(2x30ml)萃取。将合并的有机层用水、盐水依次洗涤,用无水硫酸钠干燥并浓缩以获得1.30g(72.2%)浅黄色固体状的(1S,3R)-环戊烷羧酸,3-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]。
步骤D氨基甲酸、[(1S,3R)-3-(氨基羰基)环戊基]-,1,1-二甲基乙基酯的制备:向(1S,3R)-环戊烷羧酸,3-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基](1.32g,5.73mmol)在THF(20ml)中的溶液添加N,N’-羰基二咪唑(2.76g,17.0mmol),并在60℃下搅拌1h。将反应混合物冷却至0℃,并添加乙酸铵(2.62g,34.0mmol)。使反应混合物升温至室温,并搅拌4h。加入水并用乙酸乙酯(2x 30ml)萃取。将合并的有机层依次用水、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥并真空浓缩以获得1.3g粗化合物。将粗化合物悬浮于二乙醚中,搅拌15min,过滤用二乙醚洗涤并将固体减压干燥以获得300mg(23.2%)白色固体状的氨基甲酸,[(1S,3R)-3-(氨基羰基)环戊基]-,1,1-二甲基乙基酯。
步骤E(1R,3S)-3-(6-(4-氟-2-甲氧基苯基)嘧啶-4-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯的制备:根据方法B,在密封管中,于110℃下,在1,4-二噁烷(5ml)中,从上述氨基甲酸,[(1S,3R)-3-(氨基羰基)环戊基]-,1,1-二甲基乙基酯(150mg,0.66mmol)、2-氯-4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶(155mg,0.66mmol)、Cs2CO3(321mg,0.98mmol)、xantphos(19.0mg,328μmol)和四(三苯基膦)钯(0)(29mg,26μmol)开始合成(1R,3S)-3-(6-(4-氟-2-甲氧基苯基)嘧啶-4-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯,保持20h,并且在常规后处理后,通过中性氧化铝上的柱色谱利用CHCl3中的0-2%MeOH纯化,并用醚研磨以获得浅黄色固体状的产物,收率为70.9%。
步骤F(1S,3R)-3-氨基-N-(6-(4-氟-2-甲氧基苯基)嘧啶-4-基)环戊烷甲酰胺的制备:根据方法C,从上述(1R,3S)-3-(6-(4-氟-2-甲氧基苯基)嘧啶-4-基氨基甲酰基)环戊基氨基甲酸叔丁酯(200mg,0.46mmol)合成黄色固体状的(1S,3R)-3-氨基-N-(6-(4-氟-2-甲氧基苯基)嘧啶-4-基)环戊烷甲酰胺,收率为71.8%。
实施例41的制备:在0℃下,向(1S,3R)-3-氨基-N-(6-(4-氟-2-甲氧基苯基)嘧啶-4-基)环戊烷甲酰胺(100mg,0.30mmol)在DCM(5ml)中的溶液添加乙酸酐(0.035ml,0.304mmol)和催化量的AcOH(0.1ml)。使反应混合物升温至室温,并搅拌2.5h。向反应混合物添加水并用DCM(3x 25ml)萃取。将合并的有机层用水、盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥并真空浓缩以获得90mg(80.3%)灰白色固体状的(1S,3R)-3-乙酰氨基-N-(4-(4-氟-2-甲氧基苯基)吡啶-2-基)环戊烷甲酰胺。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6):δ=10.52(s,1H),8.31(s,1H),8.21(s,1H),7.92(t,1H),7.39-7.36(m,1H),7.19-7.02(m,2H),6.92(q,1H),4.02(t,1H),3.90(s,3H),2.98(t,1H),2.17-2.10(m,1H),1.91-1.62(m,6H),1.59-1.42(m,2H),HPLC(λ=214nm,[A]):rt 10.4min(100%),Chiral HPLC:98.52%,mp:125-129℃。
激酶-抑制剂的生物实施例、评价、IC50-值测定
生物学实施例1:体外激酶抑制测定
可以利用本领域所述的标准技术进行体外激酶测定分析。这些技术还被商业服务供应商使用,以便提供体外激酶活性测定服务,例如由MilliporeInc.(www.millipore.com)、ProQinase GmbH(www.proqinase.de)等提供的测定。
以下方案描述进行实验的一种可能的方法。
1.测试化合物
化合物用作100%DMSO中的1x 10-02M储备溶液,3个96-孔V形微量滴定板的第2列中各100μl。(在下文中,所述板称为“主平板”)。
随后,利用100%DMSO作为溶剂,对主平板的第2列中的1x 10-02M储备溶液进行连续的半对数稀释,稀释终点为第12列中的3x 10-07M/100%DMSO。第1和7列装有100%DMSO作为对照。随后,利用96-道移液器,将连续稀释的复制板的各孔的2x 5μl等分入2套相同的“化合物稀释板”。
在激酶抑制测定的那天,将45μl H2O加入一套化合物稀释板的各孔中。为了最小化沉淀,仅在化合物溶液转移入测定板前几分钟将H2O加入板中。将板充分振荡,导致在半对数步骤中具有1x 10-03M/10%DMSO-3x 10-08M/10%DMSO浓度的“化合物稀释板/10%DMSO”。这些板用于将5μl化合物溶液转移入“测定板”。在工作日结束时将化合物稀释板丢弃。对于测定(参见下文),将来自化合物稀释板的各孔的5μl溶液转移入测定板。测定的最终体积为50μl。在1x 10-04M-3x 10-09M范围中的10个最终测定浓度下测试所有化合物。在所有情况下,反应混合物中的最终DMSO浓度为1%。
2.重组蛋白激酶
为了测定抑制谱,使用以下5种蛋白激酶:CDK2/CycA、CDK4/CycD1、CDK5/p35NCK、CDK6/CycD1和CDK9/CycT。所述蛋白激酶在Sf9昆虫细胞中通过杆状病毒表达系统表达为人重组GST-融合蛋白或His-标记蛋白。利用GSH-琼脂糖(Sigma)或Ni-NTH-琼脂糖(Qiagen)通过亲和层析纯化激酶。每种激酶的纯度通过SDS-PAGE/银染色来测定,并且每种激酶的性质通过蛋白印迹分析用激酶特异性抗体来鉴定或者通过质谱分析来鉴定。
3.蛋白激酶测定
所有激酶测定在来自Perkin Elmer/NEN(Boston,MA,USA)的96-孔FlashPlatesTM中以50μl的反应体积进行。按照以下步骤在4步中将反应混合物移液:
·20μl的测定缓冲液(标准缓冲液)
·5μl的ATP溶液(H2O中)
·5μl的测试化合物(10%DMSO中)
·10μl的底物/10μl的酶溶液(预混的)
所有酶的测定包含60mM的HEPES-NaOH(pH 7.5)、3mM的MgCl2、3mM的MnCl2、3μM的原钒酸钠、1.2mM的DTT、50μg/ml的PEG20000、1μM的[33P]-ATP(约5x 1005cpm/孔)。
每孔使用以下量的酶和底物:
将反应混合物在30℃下温育80min。将反应用50μl的2%(v/v)H3PO4终止,将板吸尽并用200μl的H2O或200μl的0.9%(w/v)NaCl洗涤2次。用微孔板闪烁计数器(Microbeta,Wallac)测定33P的掺入。
所有测定均用BeckmanCoulter/Sagian机器人系统进行。
4.原始数据的评价
每个测定板的第1列中的计数的中值(n=8)定义为“低对照”。这个值反映在蛋白激酶不存在但底物存在下放射性非特异性结合至板。每个测定板的第7列中的计数的中值(n=8)采用为“高对照”,即在不存在任何抑制剂下的完全活性。高和低对照之间的差异称为100%活性。作为数据评价的部分,从高对照值以及相应平板的所有80个“化合物值”减去来自特定板的低对照值。使用下式计算特定板的各孔的残余活性(以%计):
残余活性(%)=100X[(化合物的cpm-低对照)/(高对照–低对照)]
利用Quattro Workflow V2.0.1.3(Quattro Research GmbH,Munich,Germany;www.quattro-research.com)计算每个浓度的残余活性和化合物IC50值。所用的模型为“S形响应(可变斜率)”,参数“顶值”固定在100%,而“底值”固定在0%。
表1示出实施例化合物1-39的体外激酶抑制测定的结果。
表1:实施例、结构和活性的列表(TNF-α、CDK5和CDK9)
表1中第7-9列所示的体外激酶抑制结果是通过采用Millipore的KinaseProfilerTM服务获得的,并且用来选择表现出对CDK9的特异性的化合物。具体地,期望从对其他CDK也具有显著抑制效力的其他化合物区分CDK9特异性化合物。
此外,这些数据用来建立结构活性关系(SAR),支持设计新的和甚至改良的结构/化合物(关于效力和选择性)。
表2:激酶活性测定IC50谱
在体外于酶促激酶抑制测定中确定化合物33和34对细胞周期蛋白依赖性激酶CDK1/CycB、CDK2/CycA、CDK3/CycE、CDK5/p35NCK、CDK6/CycD3、CDK7/CycH/MAT1、CDK9/CycT GSK3-α、GSK3-β和IRAK1的IC50谱。结果如表2所示。
表2:化合物33和34的选择性数据(IC50)
这些测定中获得的IC50值用于评价化合物关于CDK9抑制的具体选择性和效力。
这些测定中获得的结果用来选择表现出对CDK9的特异性的化合物。具体地,期望将CDK9特异性化合物与对其他CDK(即CDK 1、2、3、5、6和7中的一些或全部)也具有显著抑制效力的其他化合物相区分。
此外,这些数据用来建立结构活性关系(SAR),支持设计新的和甚至改良的结构/化合物(关于效力和选择性)。
生物学实施例2:体外激酶结合测定
可以利用本领域所述的标准技术进行体外激酶结合测定。这些技术还被商业服务供应商使用,以便提供体外激酶结合测定服务,例如AmbitBiosciences Inc.(www.ambitbio.com)提供的KINOMEscanTM服务。
以下方案描述进行实验的一种可能的方法。
对于大多数测定,使激酶标记的T7噬菌体菌株在来源于BL21菌株的大肠杆菌(E.coli)宿主中于24-孔深孔板中平行生长。使大肠杆菌生长至对数期,用来自冻存液的T7噬菌体感染(感染复数=0.4),并且在32℃下振荡培养直至裂解(90-150分钟)。将裂解物离心(6,000x g)并过滤(0.2μm)以去除细胞碎片。剩余的激酶在HEK-293细胞中制备,随后用DNA标记用于qPCR检测。将链霉亲和素包被的磁珠用生物素化的小分子配体在室温下处理30分钟以产生激酶测定的亲核树脂。将配位的珠用过量的生物素封闭并用封闭缓冲液(SeaBlock(Pierce),1%BSA,0.05%TweenTM 20,1mM DTT)洗涤以去除为结合的配体并减少非特异性噬菌体结合。通过在1x结合缓冲液(20%SeaBlockTM,0.17x PBS,0.05%TweenTM 20,6mM DTT)中合并激酶、配位的亲和珠和测试化合物来组装结合反应。测试化合物制备为100%DMSO中的40x贮存液,并且之间稀释入测定。所有反应均在聚丙烯384-孔板中以0.04ml的最终体积进行。将测定板在室温下振荡温育1小时,并且将亲和珠用洗涤缓冲液(1x PBS,0.05%TweenTM 20)洗涤。然后将珠重悬于洗脱缓冲液(1x PBS,0.05%TweenTM 20,0.5μM未生物素化的亲和配体)中,并且在室温下振荡温育30分钟。通过qPCR测量洗脱物中的激酶浓度。
生物学实施例3:TNF-α诱导的细胞效应的抑制
据报道CDK9介导通过将细胞暴露于TNF-α介导的效应,这导致细胞内信号转导事件和转录应答(MacLachlan,T.K.et al.,J Cell Biochem.1998,71,467-78,Brasier,A.R.,Cell Cycle.2008,7,2661-6)。
TNF-α应答细胞系样人HeLa细胞系可以用来研究对TNF-α的细胞应答,例如转染的TNF-α应答报道基因的转录调控以及激酶抑制剂对这种应答的影响。
以下方案描述进行实验的一种可能的方法。
为了分析对TNF-α介导的转录应答的化合物效果,使用TNF-α可诱导的报道基因稳定转染的HeLa衍生的细胞系(Panomics目录号RC0013)。该细胞系通过将萤光素酶报道基因(Panomics P/N LR0051)和pHyg共转染入人宫颈上皮HeLa细胞然后潮霉素选择来获得。TNFα诱导的萤光素酶活性用来选择来自潮霉素抗性细胞的克隆。根据制造商的说明书维持并刺激细胞系。简单地说,将细胞以5x105/孔接种于12-孔板中的1ml生长培养基中,并且在37℃和5%CO2下于加湿培养箱中培养24小时。将培养基用1ml的无血清培养基替换,并且加入高达10μM浓度的化合物。温育1小时后,加入TNF-α以达到50ng/ml的终浓度。将培养皿在37℃和5%CO2下于加湿培养箱中进一步培养6小时,去除培养基,将100μL的裂解缓冲液加入各孔,并且根据测定制造商(Promega P/N E1500)的推荐进行萤光素酶活性的测定。关于这种细胞系的更多信息参见www.panomics.com。
表1:实施例
对TNF-α诱导的报道基因表达的化合物效果如下文给出的表1中的第6栏所示。示出的是在3μM化合物的存在下温育后剩余的萤光素酶活性,与没有化合物的DMSO处理的细胞的活性的成比例。具体地,期望从对其他CDK具有显著的抑制效力,但不能穿透细胞或在实验条件下不稳定的其他化合物区分可渗透细胞的化合物。此外,这些数据用来建立结构活性关系(SAR),支持设计新的和甚至改良的结构/化合物(关于效力和细胞功效)。
生物学实施例4:抑制从THP-1细胞释放的LPS诱导的细胞因子
已认识到炎症介质如细胞因子TNFα、IL6和IL1β可以有助于持续性疼痛状态以及炎性病症。从外周中的免疫细胞样巨噬细胞和CNS组织中的小胶质细胞释放后,看来这些介质不仅在炎性和神经性疼痛中而且还在炎性病症如类风湿性关节炎中起重要作用(Marchand,F.et al.,Nat RevNeurosci 2005,6,521-532)。因此肿瘤坏死因子α(TNFα)的抑制也代表治疗炎性病症中的相关靶标(Lavagno,L.et al.,Eur J Pharmacol 2004,501,199-208)。
人THP-1细胞系可以用作由脂多糖(LPS)或肿瘤坏死因子α[TNFα]介导的细胞因子表达的体外模型。单核细胞THP-1细胞(ATCC;TIB-202)可以分化为在用LPS或通过TNFα(自分泌诱导)本身诱导时表达促炎性细胞因子样TNFα、IL6和IL1β的巨噬细胞样细胞。因此,THP-1体外测定可以用作有力的筛选模型以解决细胞因子表达的药理学抑制(Singh,U.et al.,Clin Chem 2005,51,2252-2256;Rutault,K.et al.,J Biol Chem 2001,276,6666-6674)。
以下方案描述进行实验的一种可能的方法。
使THP-1细胞在补充了10%的FCS和1%的Pen/Strep的改良RPMI-1640培养基(ATCC,Cat.No.30-2001)中生长。对于细胞因子抑制测定,将细胞以5x 105个细胞/ml的密度接种入6-孔板于补充了100ng/mlPMA(Sigma,P1585)的标准生长培养基中,以便诱导分化为巨噬细胞样细胞。24小时后,将培养基用标准生长培养基(无PMA)替换,并且将细胞再培养48小时以完成分化。
72h的分化之后,将培养基用无血清的生长培养基替换,并且以0.5-5μM的浓度加入各自溶于DMSO的CDK抑制化合物以及参考化合物如阳性和阴性对照(孔中DMSO的终浓度为0.1%)。将细胞与化合物温育60分钟,然后用100ng/ml LPS(Sigma,L2630)再刺激4-48小时。收集上清,并且立即测定细胞因子表达,例如对于TNFα、IL-6和IL-1b,使用可商购的夹心ELISA测定(eBioscience,Cat.No 88-7346,88-7066,88-7010);或者冷冻在-20℃下直至评价。
通过根据制造商的说明书使用商业ELISA试剂盒(eBioscience)来测量细胞培养上清内的TNFα、IL6和IL1β浓度。
生物学实施例5:小鼠中的角叉菜聚糖测定
角叉菜聚糖诱导的足肿胀模型是用来预测各化合物的抗炎活性以及炎症诱导的痛觉的减少的标准实验室测定。以下方案描述进行实验的一种可能的方法。
基本测量包括水肿以及对刺激物如角叉菜聚糖应答的机械和热超敏反应的测量。
通过将25μl的1%角叉菜聚糖(盐水中)皮下注射入小鼠后爪(同侧爪)来诱导炎症和所致的炎性疼痛。10只小鼠的各组在角叉菜聚糖注射之前30分钟通过i.p.注射接受式(I)的化合物,30mg/kg体重,媒介物((400μl)的2%羟丙基纤维素(Hydroxprolylcellulose)、0.25%乳酸(85%溶液))和盐水(生理NaCl)。对侧爪不接受角叉菜聚糖注射。
通过在注射(同侧)的爪的跖骨区从背部至足底测量增加的爪大小来检测角叉菜聚糖注射诱导的足肿胀。同侧和对侧爪的大小用作炎症的替代标记,并且在角叉菜聚糖注射后的几个时间点测量:注射前(-1),注射后2h(2)、3h(3)、4h(4)、5h(5)、6h(6)、24h(24)。
所有小鼠的爪大小在角叉菜聚糖注射后的第一个小时内可以增加2-3mm(+10%),这与角叉菜聚糖之前30分钟注射的处理物质无关。在时间过程中,角叉菜聚糖注射之前接受CDK抑制化合物处理的小鼠可以表现出水肿减少直至角叉菜聚糖注射后24小时:爪大小的增加可以例如从10%下降至8%。相比之下,对照小鼠的爪大小在这个时间点可以平均增加30%。角叉菜聚糖注射后24小时之后,用角叉菜聚糖处理的所有爪的大小可以增加以在注射后96小时达到最大。
作为角叉菜聚糖测定的读出,可以进行Hargreaves测定,其中所述测定允许测量对辐射热的热敏感性。Hargreaves测定(Hargreaves et al.,1988)通过在其站立于有机玻璃室中时将辐射热源聚焦在动物后爪的趾面来测量自由移动的动物的伤害性敏感性。具体地,将爪的下侧暴露于光源,产生例如55℃的温度。热敏感性测量为暴露开始与举起/提起暴露的爪之间的延迟时间。
使分别用如本文公开的CDK9抑制剂和角叉菜聚糖、或者用萘普生和角叉菜聚糖、或者用溶剂和角叉菜聚糖处理的小鼠进行Hargreaves测定。与阴性对照小鼠相比,用CDK抑制剂和角叉菜聚糖处理的小鼠可以表现出较长的延迟时间。这个观察表明如本文公开的CDK抑制剂的痛觉减退(hypoalgesic)效果。
生物学实施例6:大鼠中的角叉菜聚糖测定
以下示出进行大鼠中的角叉菜聚糖测定的一种可能的方法。
所述测定检测在患有炎性疼痛的大鼠中的镇痛/抗炎活性,按照如Winter等人(Proc.Soc.Exp.Biol.Med.,1962,111,544-547)所述的方案。
将大鼠(200-250g)用角叉菜聚糖悬浮液注射入右后爪的下表面(在0.05ml生理盐水中0.75mg/爪)。2小时后使大鼠连续接受两只后爪的触觉和热刺激。
对于触觉刺激,将动物放置在格地板上的倒置的丙烯酸塑料盒(18x11.5x 13cm)下。然后以增加的力量将电子Von Frey探针(Bioseb,Model1610)的尖端首先施用于未发炎的后爪,然后施用于发炎的后爪,并且自动记录诱导缩足所需的力量。这个过程进行3次,并且计算平均力量/爪。
对于热刺激,装置由放置在升高的玻璃地板上的单独的丙烯酸塑料盒(17x 11x 13cm)组成。将大鼠放置在盒中并让其自由习惯10分钟。然后将移动红外辐射源(96±10mW/cm2)首先聚集在未发炎的后爪下,然后聚集在发炎的后爪下,并且自动记录缩足延迟时间。为了防止组织损伤,热源在45秒后自动关闭。
行为测量后,通过利用电子器官充满度测量器(Letica,型号7500)测量每只后爪的体积来评价足肿胀,这表示爪浸泡诱导的排水量(以ml计)。
每组研究10只大鼠。进行盲测。
测试物质如本文所示的式(I)的CDK抑制剂以2个剂量(10和30mg/kg)测试,测试前60分钟p.o给药,并且与媒介物对照组比较。
在相同实验条件下给药的吗啡(128mg/kg p.o.)和乙酰水杨酸(512mg/kg p.o.)用作参考物质。
因此实验包括6组。通过利用未配对的学生t测试比较处理组与媒介物对照来分析数据。
使分别用如本文公开的CDK9抑制剂和角叉菜聚糖、或者用萘普生和角叉菜聚糖、或者用溶剂和角叉菜聚糖处理的大鼠进行Hargreaves测定。与阴性对照大鼠相比,用CDK抑制剂和角叉菜聚糖处理的大鼠应当表现出较长的延迟时间。这个观察表明如本文公开的CDK抑制剂的痛觉减退效果。
生物学实施例7:体内LPS测定
以下示出进行体内LPS测定的一种可能的方法。
对于LPS诱导的败血性休克模型,小鼠接受腹腔内注射的盐水中的30μg细菌脂多糖(LPS;L2630SIGMA)。所述LPS介导的炎症信号级联放大的起始导致增加的细胞因子如TNF α、IL-6和IL1β的血清浓度。可以在定义的时间点从这些动物采集血液。此后,分离血清,并且可以将样品储存在-80℃直至利用商业ELISA测定测量细胞因子浓度(Moreira,A.L.et al.,Braz J Med Biol Res,1997,30,1199-1207)。
已认识到炎症介质如细胞因子TNFα、IL6和IL1β可以有助于持续性疼痛状态以及炎性病症。从外周中的免疫细胞样巨噬细胞和CNS组织中的小胶质细胞释放后,看来这些介质不仅在炎性和神经性疼痛中而且还在炎性病症如类风湿性关节炎中起重要作用(Marchand,F.et al.,Nat RevNeurosci 2005,6,521-532)。因此,肿瘤坏死因子α(TNFα)的抑制也代表治疗炎性疾病的相关靶标(Lavagno,L.et al.,Eur J Pharmacol 2004,501,199-208)。
LPS体内测定可以用作有力的模型以解决通过药物治疗抑制细胞因子表达。
将野生型小鼠(品系C3HeB/FeJ)(年龄、性别和重量匹配)用30μg LPS(SIGMA)腹腔内注射。LPS给药后90分钟,将这些动物用0.1ml/10g体重的氯胺酮-Rompun(50/20mg/ml)麻醉,并且通过心脏穿刺采集用于血清制备的血液。
LPS小鼠的药物治疗组(n=4)分别接受腹腔内(i.p.)注射的CDK抑制化合物或媒介物(阴性对照)。
LPS刺激之前30分钟将溶于20%的DMSO、5%的吐温80、10%的Tris1M pH 8、20%的PEG400、45%的PBS的10或30mg/kg(化合物/体重)的CDK抑制剂作为单一剂量给药。将媒介物对照以相同方式给药。
LPS刺激后90分钟,从小鼠采集血液样品。先前,通过时间过程实验已鉴定90分钟时间点为这种动物模型中TNFα表达的高峰。
在如下文所述的商业ELISA测定中分析用CDK抑制剂药物治疗对LPS小鼠中的细胞因子水平的影响。
心脏穿刺后将来自LPS动物的血液样品(~500μl/动物)在湿冰上温育30分钟。之后将样品在13.000rpm下离心15分钟。将血清从凝块分离并冻存在-80℃。
通过根据制造商的说明书使用商业ELISA试剂盒(Natutec)来测量样品内的TNF α和IL6的血清浓度。
生物学实施例8:保留神经损伤(SNI)-慢性神经性疼痛模型
以下示出进行小鼠中的保留神经损伤(SNI)–慢性神经性疼痛模型测定的一种可能的方法。
已知用于分析炎性和神经性疼痛的几种动物模型。所述模型享有这样的共同特征,例如诱导神经病变(例如,保留神经损伤,SNI)后或者将实验动物暴露于伤害性刺激(例如,注射福尔马林或角叉菜聚糖)后,通过可定量的行为组分,例如对von Frey毛发机械刺激(或者对利用激光源的热刺激或舔行为)的缩足阈值,测量所述干预诱导的疼痛迹象。这些反应解释为等同于人中的机械和热异常性疼痛(对机械刺激的超敏反应)或痛觉过敏。
保留神经损伤模型(SNI模型,由Decosterd和Woolf开发(Decosterd,I.,Woolf,C.J.,Pain 2000,87,149-158))的特征在于诱导临床相关的神经病变和之后的手术干预,随后行为实验(例如,von Frey测定)。所述模型构成常见的神经损伤模型,其由留下腓肠神经完整的坐骨神经(即胫和腓总神经)的两个分支的结札和切开组成。SNI模型导致机械和冷敏感性的早期(少于24小时)、延长和巨大的变化,这密切模仿临床神经性疼痛的特征。据证实具有这些类型的神经损伤的动物发展与神经性疼痛患者报道的相似的对机械刺激的异常疼痛感觉和超敏反应(异常性疼痛)。
或者,小鼠中的福尔马林测定是有效和可靠的炎性和神经性疼痛中的伤害感受的行为模型。其对各种类别的镇痛药敏感(Hunskaar,S.,Hole,K.,Pain 1987,30,103-114)。伤害性刺激由在左后爪的背面皮肤下注射10μl稀释的福尔马林(盐水中2%)组成(皮下或足底间(interplantar)注射入左后爪)。反应为舔注射的爪和缩注射的爪。
对于角叉菜聚糖,将25μl的1%角叉菜聚糖(盐水中)皮下注射入小鼠的单一后爪(同侧爪)。随后炎症导致爪的持久肿胀和超敏反应(针对机械和热刺激)。角叉菜聚糖测定是用来预测测试化合物的抗炎活性的标准实验室测定。足肿胀测量和Hargreaves测定(由于通过光源的热刺激的缩足)用于读出。
关于本发明,在SNI模型、角叉菜聚糖和福尔马林测定中测定给予式(I)的细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)抑制化合物对炎性和神经性疼痛的发展的影响。实验方法和结果在下文详细描述。
保留神经损伤(SNI)-慢性神经性疼痛模型
如上文所概述,保留神经损伤(SNI)模型包括实验动物坐骨神经的三个末端分支中的两个(胫和腓总神经)的病变,留下腓肠神经完整。SNI导致未受伤的腓肠神经皮肤范围中的机械和热异常性疼痛(Decosterd,I.,Woolf,C.J.,Pain 2000,87,149-158;Tsujino,H.et al.,Mol.Cel.Neurosci.2000,15,170-182)。
手术准备之前将野生型小鼠(品系C3HeB/FeJ)(年龄、型号和重量匹配)用4μl/g的比例为1:1:2的Hypnorm (0.315mg/ml枸橼酸芬太尼+10mg/ml氟阿尼酮;Janssen)/Hypnovel(5mg/ml咪达唑仑;Roche Applied Sciences)/水麻醉。
随后,在无菌操作下在所有小鼠的同侧右后腿正好膝盖水平上产生切口,暴露坐骨神经的三个末端分支:腓总神经、胫神经和腓肠神经。将腓总神经和胫神经用7/0丝线紧密结札并在结札的远端切开,去除≈2mm的远端神经残端。在该过程中腓肠分支保持不触动(本文中指“SNI ipsi”)。将上覆的肌肉和皮肤缝合,并且允许动物恢复和允许伤口愈合。在相同小鼠中,将对侧左后腿的坐骨神经暴露但不损害(本文中指“SNI对侧”)。进行保留神经损伤的小鼠此后指“SNI小鼠”。
从手术中恢复和伤口愈合后,SNI小鼠接受通过口服(p.o.)注射的CDK抑制化合物。
von Frey测量(机械异常性疼痛)之前30分钟将溶于400μl的2%羟丙基纤维素、0.25%乳酸(85%溶液)的30mg/kg的CDK抑制剂通过口服施用给药。作为阴性对照,von Frey测量之前30分钟将相同量(400μl)的2%羟丙基纤维素、0.25%乳酸(85%溶液)媒介物通过单一口服施用给药。
在SNI后第107天进行抑制剂或媒介物的注射,以及随后的von Frey测定中的对机械刺激的缩足阈值的测量。各注射后30分钟在von Frey测定中测量对机械刺激的反射伤害性反应。
如下文所述,在von Frey测定中分析向SNI小鼠给予CDK抑制剂对机械异常性疼痛的发展的影响。
在von Frey测定中对进行SNI并随后给予本发明的化合物的小鼠测试神经损伤后和给药后的机械异常性疼痛的迹象(Decosterd,I.,Woolf,C.J.,Pain 2000,87,149-158)。这个测定确定机械阈值,由此通常不痛的刺激被动物认为是不适的或疼痛的。分别建立SNI ipsi和SNI对侧基线。
利用基于Chaplan,S.R.等人(Journal ofNeuroscience Methods,1994,53,55-63)以及Malmberg,A.B.和Basbaum,A.I.(Pain 1998,76,215-222)的上下法(up-dowm method)定量SNI小鼠的机械阈值。
将小鼠放置在具有4个朝向顶部的通气孔和有机玻璃盖的直径约9.5cm、高14cm的有机玻璃筒中。将该筒放置在升高的网格表面(7x 7mm正方形)上。测试那天之前,使小鼠适应测试筒1-2小时。测试那天,使小鼠适应该筒约1小时,其中适应时间取决于这样的因素,如小鼠的品系以及先前它们已测试的次数。一般来说,一旦小鼠平静并停止探索新环境,测试可以开始。
为了测试小鼠,使用长丝2.44、2.83、3.22、3.61、3.84、4.08和4.31(力量范围=0.04-2.0g)。首先施用3.61mN长丝。将所述长丝轻柔地施用于一只爪的足底表面,允许弯曲,并且保持在适当位置2–4秒。无论何时出现对刺激的阳性反应(屈曲反应),施用下一较弱的von Frey毛发;无论何时出现阴性反应(无反应),施用下一较强的力量。继续测试直至获得对反应的第一次变化后的另4种刺激的反应。测试的最高力量为4.31。截止阈值为2g。
如Chaplan,S.R.等人(Journal of Neuroscience Methods,1994,53,55-63)所述,评分系列(即,“屈曲反应”和“无反应”)和施用的最后长丝的力量用来确定机械阈值。确定的阈值是预期动物会对50%的时间反应的阈值。vonFrey测量完成后将小鼠处死。
生物学实施例9:福尔马林测定–炎症过程/炎性和慢性神经性疼痛的模型
以下示出进行小鼠中的炎症过程以及炎性和慢性神经性疼痛测定的模型福尔马林测定的一种可能的方法。
小鼠中的福尔马林测定是有效和可靠的伤害感受的行为模型,并且对各种类别的镇痛药敏感(Hunskaar,S.,Hole,K.,Pain 1987,30,103-114)。伤害性刺激是将10μl稀释的福尔马林(盐水中2%)皮下或足底注射入左后爪。反应为舔注射的爪和缩注射的爪。反应表现出两个阶段,这反映炎症过程的不同部分(Abbott,F.V.et al.,Pain 1995,60,91-102),早期/急性阶段注射后0-5分钟,以及晚期/慢性阶段注射后5-30分钟。以下方案描述进行实验的一种可能的方法:
年龄、性别和重量匹配的野生型小鼠(C3HeB/FeJ)用于这个测定。福尔马林注射之前将动物随机分为各10只动物的实验组。福尔马林注射之前30分钟,可以将溶于(400μl)的2%羟丙基纤维素、0.25%乳酸(85%溶液)的合适剂量的CDK抑制剂通过i.p.注射给药。
为了福尔马林注射,将小鼠用纸巾固定,以便避免移动干扰注射。将注射的后爪固定在拇指和食指之间,在两个前环形之间利用Hamilton注射器将10μl的福尔马林(2%)皮下(s.c.)注射入后爪足底。如下文所述分析福尔马林和抑制剂处理的小鼠的行为。
在规定的时间中通过自动追踪系统(Ethovision 3.0Color Pro,Noldus,Wageningen,Netherlands)监测福尔马林处理的小鼠的行为,即舔和缩:测量在福尔马林注射后5分钟开始,并且在福尔马林注射后30分钟终止。这个时间范围覆盖痛觉过敏的福尔马林诱导的伤害感受(疼痛)的阶段II。
两种不同的荧光染料分别用于局部标记注射的后爪(黄色染料)(Lumogenyellow;BASF Pigment,Cologne,Germany)和对侧爪(蓝色染料)(Lumogenviolet;Kremer Pigmente,Aichstetten,Germany)。为了测定舔行为,用CCD相机监测小鼠。监测和记录后,利用EthoVision软件(Ethovision 3.0Color Pro,Noldus,Wageningen,Netherlands)或通过人工分析来分析视频。测量荧光点大小和荧光强度,并且计算通过舔和咬减小的荧光点大小。通过比较处理与未经处理的爪的点大小减小来自动计算整体舔时间强度。
作为测定读出的另一变体,基于视频文件人工追踪单独动物的舔行为。在福尔马林注射后30分钟中记录舔次数,并且将其分为三个不同的舔区域(背部、足底、脚趾)。可以计算每只动物以及每个实验组的总计舔次数,并且将其用作确定化合物效力的参数。
结果发现福尔马林注射之前接受媒介物处理的小鼠(阴性对照)表现出延长的舔时间,并且在福尔马林处理的爪荧光点大小显著减小。
相比之下,在测试化合物/福尔马林处理的小鼠中观察到舔时间减少,结果福尔马林处理的爪的荧光点大小没有显著减小。在用Ikappa激酶抑制剂处理的对照小鼠中观察到相同效果,即舔时间的减少以及荧光点大小的微小变化。
这个观察表明CDK抑制剂处理的小鼠中减少的炎性/慢性炎性痛觉以及测试化合物的痛觉减退效果。