CN104379144A - 高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮(例如，3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮、3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮)和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物和非对映异构体。本发明还涉及用于制备高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮(例如，3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮、3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮)和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物和非对映异构体的方法。

Description

高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮及其制备方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年4月23日提交的U.S.S.N. 61/637,139的优先权和权益，其内容通过引用而全文结合到本文中。

发明背景

在美国，癌症为第二主要死因，仅次于心脏病(Cancer Facts and Figures 2004, American Cancer Society, Inc.)。如果癌症发现的早，癌症诊断和治疗、手术和放疗的近来的进展可能是有疗效的，尽管如此，但是用于转移性疾病的当前的药物疗法主要是减轻，很少提供长期治疗。即使使用进入市场的新的化学疗法，也持续需要有效用于单一疗法或与现有的药剂联用的新的药物作为一线治疗，和在治疗抗性肿瘤中作为二线和三线治疗。

癌细胞根据定义为异质性的。例如，在单一组织或细胞类型内，多种突变机理可导致发展癌症。因此，在从起源于不同个体的相同组织和相同组织类型的肿瘤取出的癌细胞之间常常存在异质性。与一些癌症关联的常见突变机理在一种组织类型与另一种组织类型之间可不同(例如，导致结肠癌的常见突变机理可与导致白血病的常见机理不同)。因此，通常难以预测特定的癌症是否会响应特定的化疗剂(Cancer Medicine，第5版，Bast等人编辑，B.C. Decker Inc.，Hamilton，Ontario)。

当调节异常时，调节正常细胞的生长和分化的细胞信号转导途径的组分可导致发展细胞增殖病症和癌症。细胞信号传导蛋白的突变可引起这样的蛋白在细胞周期期间以不适当的水平或以不适当的次数表达或活化，这进而可导致细胞-细胞连接性质方面不受控的细胞生长或变化。例如，通过突变、基因重排、基因扩增和受体和配体二者的过表达所致的受体酪氨酸激酶的调节异常已意味着人癌症的发展和进展。

c-Met受体酪氨酸激酶为肝细胞生长因子(HGF)的唯一已知的高亲和力受体，也称为分散因子。HGF与c-Met细胞外配体结合结构域的结合导致受体多聚化和c-Met的细胞内部分中多个酪氨酸残基的磷酸化。激活c-Met导致衔接体蛋白(例如Gab-1、Grb-2、Shc和c-Cbl)的结合和磷酸化，随后激活信号转导物，例如PI3K、PLC-γ、STAT、ERK1和2和FAK。c-Met和HGF在人癌症中调节异常，并且在疾病进展和转移期间可引起细胞生长调节异常、肿瘤细胞散布和肿瘤侵润(参见，例如，Journal of Clinical Investigation 109：863-867 (2002)和Cancer Cell，第5-6页，2004年7月)。在众多癌症中，相对于周围组织，c-Met和HGF高度表达，并且它们的表达与患者预后差相关(参见，例如，Journal of Cellular Biochemistry 86：665-677 (2002)；Int. J. Cancer (Pred. Oncol.) 74：301-309 (1997)；Clinical Cancer Research 9：1480-1488 (2003)；和Cancer Research 62：589-596 (2002))。不旨在束缚于理论，c-Met和HGF可保护肿瘤免于DNA破坏剂诱导的细胞死亡，因此可引起肿瘤的耐化学性和耐放射性。不旨在束缚于任何理论，c-Met的抑制剂在治疗增殖病症(包括乳腺癌)中可用作治疗剂(参见，例如，Cancer and Metastasis Reviews 22：309-325 (2003))。因此，需要用于调节这些因子和治疗癌症的新的化合物和方法。本发明解决这些需求。

发明概述

本发明涉及高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型。

在一个实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地纯度为至少70%，75%，80%，85%，88%，90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%，97%，98%，99%，99.5%，99.8%，99.9%。

在一个实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地含有少于30%，25%，20%，15%，12%，10%，9%，8%，7%，6%，5%，4%，3%，2%，1%，0.5%，0.2%或0.1%的杂质。在一个实施方案中，杂质包含5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酰胺或聚合物副产物或它们的组合。

在一个实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮为3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型。

在一个实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮为3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型。在一个实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮为(3S,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮、(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮、(3S,4S)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮或(3R,4S)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物或多晶型。在另一实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮为(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物或多晶型。

本发明还涉及用于制备高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型的方法。

在一个实施方案中，本发明的方法包括下述步骤：在有机溶剂中溶解吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺，将得到的溶液加入到碱中，和使吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺反应以形成高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮。在一个实施方案中，碱溶解或悬浮于有机溶剂中。在另一实施方案中，碱溶解或悬浮于与吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺的溶剂相同的有机溶剂中。在另一实施方案中，通过还原吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮，形成高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮。

在一个实施方案中，本发明的方法包括下述步骤：在有机溶剂中溶解5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯和吲哚-3-乙酰胺，将得到的溶液加入到碱中，和使5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯与吲哚-3-乙酰胺反应以形成高度纯的3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮。在一个实施方案中，碱溶解或悬浮于有机溶剂中。在另一实施方案中，碱溶解或悬浮于与5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯和吲哚-3-乙酰胺的溶剂相同的有机溶剂中。在另一实施方案中，通过还原3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮，形成高度纯的3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮。

本发明还涉及一种药物组合物，所述组合物包含高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型以及药学上可接受的载体。

除非另外限定，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域普通技术人员通常理解的含义。在说明书中，除非上下文明确说明另外的情况，否则单数形式还包括复数。虽然与本文描述的那些类似或等同的方法和材料可用于本发明的实施或测试，但是以下描述合适的方法和材料。本文提及的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献通过引用结合。不承认本文引用的参考文献为要求保护的本发明的现有技术。在冲突的情况下，以本说明书(包括定义)为准。此外，材料、方法和实施例仅为说明性的，并且不旨在限制。

发明详述

1. 本发明的化合物

本发明涉及高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型。

在一个实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地纯度为至少70%，75%，80%，85%，88%，90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%，97%，98%，99%，99.5%，99.8%，99.9%。在另一实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地纯度为至少95%或99.5%。

在一个实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地含有少于30%，25%，20%，15%，12%，10%，9%，8%，7%，6%，5%，4%，3%，2%，1%，0.5%，0.2%或0.1%的杂质。在一个实施方案中，杂质包含5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酰胺或低聚副产物或它们的组合。

在一个实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地含有少于30%，25%，20%，15%，12%，10%，9%，8%，7%，6%，5%，4%，3%，2%，1%，0.5%，0.2%或0.1%的5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酰胺。在另一实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地含有少于2%，1%，0.5%，0.2%或0.1%的5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酰胺。

在一个实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地含有少于30%，25%，20%，15%，12%，10%，9%，8%，7%，6%，5%，4%，3%，2%，1%，0.5%，0.2%或0.1%的低聚副产物。在另一实施方案中，吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地含有少于6%，5%，4%，3%，2%，1%，0.5%，0.2%或0.1%的低聚副产物。

在一个实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮为具有以下结构的3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮或其药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体或多晶型：

。

在一个实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮为具有以下结构的3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮或其药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体或多晶型：

。

在一个实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮为：

或其药学上可接受的盐、溶剂合物或多晶型。在另一实施方案中，本发明的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮为(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮或其药学上可接受的盐、溶剂合物或多晶型。

在一个实施方案中，本申请的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮的盐包括无机盐。例如，无机盐为钾盐或钠盐。在另一实施方案中，本申请的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮的盐包括有机盐。例如，有机盐为胺盐、麻黄碱盐、伪麻黄碱盐、去甲麻黄碱盐或2-甲基氨基环己醇盐。

在一个实施方案中，本申请的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮的溶剂合物包括水合物、乙醇溶剂合物、庚烷溶剂合物、二氯甲烷溶剂合物。在一个实施方案中，本申请的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮各自独立地作为水合物存在。

2. 本发明的方法

本发明还涉及用于制备高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型的方法。

在一个实施方案中，本发明的方法包括下述步骤：在有机溶剂中溶解吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺，将得到的溶液加入到碱中，和使吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺反应以形成高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮。在一个实施方案中，碱溶解或悬浮于有机溶剂中。在另一实施方案中，碱溶解或悬浮于与吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺的溶剂相同的有机溶剂中。在另一实施方案中，通过还原吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮，形成高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮。

在一个实施方案中，本发明的方法包括下述步骤：在有机溶剂中溶解5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯和吲哚-3-乙酰胺，将得到的溶液加入到碱中，和使5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯与吲哚-3-乙酰胺反应以形成高度纯的3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮。

溶剂可为在某种程度上溶解5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯和吲哚-3-乙酰胺的任何溶剂。在一个实施方案中，溶剂不削弱5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯与吲哚-3-乙酰胺之间的反应。例如，溶剂为：醚，包括但不限于二甲基醚、乙醚和四氢呋喃(THF)；或烃，包括但不限于甲苯和己烷；或酰胺，包括但不限于二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基乙酰胺。在一个优选的实施方案中，溶剂为醚。在一个更优选的实施方案中，溶剂为THF。

吲哚-3-乙酰胺的量与5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯的量的比率可为0.5-2.0，0.6-1.6，0.7-1.4，0.8-1.3或0.9-1.2当量。在一个实施方案中，该比率为0.9-1.2当量。在一个优选的实施方案中，该比率为0.9当量。

溶剂的量与5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯的量的比率(体积/体积)可为1-100，3-90，5-80，10-70，15-60，20-50或30-40。在一个实施方案中，该比率为20-50。在一个优选的实施方案中，该比率为30-40。在一个更优选的实施方案中，该比率为37。

在另一实施方案中，碱溶解或悬浮于有机溶剂中。在一个实施方案中，碱可为适合5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯与吲哚-3-乙酰胺之间的反应的任何碱。例如，碱可为在反应中可用于活化活性质子的任何碱。在一个实施方案中，碱为无机碱，包括但不限于金属氢氧化物，例如氢氧化钠、氢氧化钾。在另一实施方案中，碱为金属碱，包括但不限于金属醇化物，例如叔丁醇钾、叔丁醇钠、六甲基二硅基胺基锂、六甲基二硅基胺基钠和二异丙基酰胺锂。在一个优选的实施方案中，碱为金属醇化物。在一个更优选的实施方案中，碱为叔丁醇钾。在一个实施方案中，溶剂可为溶解或悬浮碱的任何溶剂。在另一实施方案中，溶剂与用于溶解5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯和吲哚-3-乙酰胺的溶剂相同。例如，溶剂为：醚，包括但不限于二甲基醚、乙醚和THF；或烃，包括但不限于甲苯和己烷；或酰胺，包括但不限于DMF和二甲基乙酰胺。在一个优选的实施方案中，溶剂为醚。在一个更优选的实施方案中，溶剂为THF。

碱的量与5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯的量的比率可为1.0-10，1.2-9.0，1.4-8.0，1.6-7.0，1.8-6.0，1.8-5.0，1.8-4.0，1.8-3.0，1.9-2.5或2.0-2.2当量。在一个实施方案中，该比率为2.0-2.2当量。在一个优选的实施方案中，该比率为2.1当量。

含有5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯和吲哚-3-乙酰胺的溶液可采用任何方式加入到碱中。例如，溶液可逐滴加入到碱中，直至加入全部溶液。例如，溶液可在少于30分钟，20分钟，15分钟，10分钟，5分钟，2分钟或1分钟内加入到碱中。例如，溶液可以0.5-12小时，0.6-10小时，0.75-8小时，1-6小时，1.5-5小时或2-4小时的时间加入到碱中。例如，溶液可在混合或不混合的情况下加入到碱中。例如，溶液可在任何合适的温度(例如，10-65℃，20-65℃和45-55℃)下加入到碱中。

5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯与吲哚-3-乙酰胺之间的反应温度可超过溶剂(例如，THF)的回流温度0℃，5℃，10℃，15℃，20℃，25℃，30℃，35℃，40℃，45℃，50℃，55℃或60℃。在一个实施方案中，温度为10-65℃，20-65℃或45-55℃。在一个优选的实施方案中，温度为50-67℃。

5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯与吲哚-3-乙酰胺之间的反应的持续时间可为0.1-6小时，0.25-5小时或0.5-2小时。在一个实施方案中，反应的持续时间为0.5-2小时。

在另一实施方案中，通过还原3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮，形成高度纯的3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮。

在一个实施方案中，通过氢化，将3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮还原为3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮。在一个实施方案中，氢化在钯催化剂和碱存在下进行。在一个实施方案中，产生的3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮为顺式外消旋物。在另一实施方案中，将顺式外消旋物转化为反式外消旋物。

钯催化剂可为用于氢化反应的任何钯催化剂。例如，钯催化剂为氢氧化钯或在载体材料(包括但不限于碳、沸石和氧化铝)上的钯。在一个优选的实施方案中，钯催化剂为5%钯/碳。

钯的量与3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮的量的比率(w/w)可为0.05-0.5%，0.06-0.4%，0.07-0.3%，0.08-0.2%，0.09-0.15%或0.09-0.12%。在一个优选的实施方案中，该比率为0.09-0.12%。在一个更优选的实施方案中，该比率为0.1%。

碱可为适用于氢化反应的任何碱。例如，碱为碱金属醇化物，包括但不限于叔丁醇钾、叔丁醇钠和甲醇钠，或碱金属氢氧化物，包括但不限于氢氧化钾和氢氧化钠。在一个实施方案中，碱为碱金属醇化物。在一个优选的实施方案中，碱为叔丁醇钾。

碱的量与3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮的量的比率可为0.1-2.0，0.12-1.5，0.14-1.0，0.16-0.7，0.18-0.5或0.19-0.3当量。在一个实施方案中，该比率为0.19-0.3当量。在一个优选的实施方案中，该比率为0.2当量。

溶剂可为溶解3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮的任何溶剂。在一个实施方案中，溶剂为：醚，包括但不限于二甲基醚、乙醚和THF；或醇，包括但不限于甲醇。在一个优选的实施方案中，溶剂为醚。在一个更优选的实施方案中，溶剂为THF。

用于氢化反应的氢气的压力优选为0.3-5 MPa，更优选0.4-4 Mpa。

氢化反应的温度可为5-100℃，10-90℃，20-80℃，30-70℃或40-65℃。在一个优选的实施方案中，温度为40-65℃。在一个更优选的实施方案中，温度为55-65℃。

氢化反应的持续时间可为1-48小时，2-24小时，3-16小时或4-10小时。在一个实施方案中，持续时间为4-10小时。

用于制备本发明的高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型的方法还可包括下述步骤：使5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉(里洛里定)与草酰氯在溶剂中反应和向其中加入甲醇以生产5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸酯。

相对于里洛里定，用于该步骤的草酰氯的量优选为1.0-1.2当量，更优选1.05当量。用于该步骤的溶剂的量相对于里洛里定的量的比率(体积/体积)优选为10-30倍，更优选17倍。用于该步骤的甲醇的量相对于里洛里定优选为2-20当量，更优选6当量。

用于该步骤的溶剂可为在某种程度上溶解里洛里定并且不削弱反应的任何溶剂。例如，溶剂为惰性溶剂。例如，溶剂可为：醚，包括但不限于甲基叔丁基醚、乙醚、二异丙基醚和THF；或烃，包括但不限于甲苯和己烷；或卤代溶剂，包括但不限于二氯甲烷和氯仿；或酰胺溶剂，包括但不限于二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺。在一个实施方案中，溶剂为醚。在一个更优选的实施方案中，溶剂为甲基叔丁基醚或THF。

在该步骤中，加入甲醇时的反应温度优选为5-50℃，更优选15-35℃。在该步骤中，反应温度优选为5-50℃，更优选15-35℃。反应时间优选为5分钟-5小时，更优选15分钟-1小时。

用于制备本发明的高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型的方法还可包括下述步骤：由3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的反式外消旋物，通过在溶剂中动态动力学拆分，产生光学活性(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的盐。(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的盐作为晶体沉积，而更加可溶性的(3S,4S)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮可被碱外消旋化，以产生3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的外消旋混合物。

在一个实施方案中，(1S,2S)-(+)-伪麻黄碱、(R)-(-)-环己基乙基胺、(1S,2S)-2-甲基氨基环己醇、(1S,2S)-2-(苄基氨基)环戊醇、(1S,2R)-麻黄碱或(1R,2S)-(-)-去甲麻黄碱用于产生光学活性3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮(例如，(1S,2S)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮)的盐。在一个优选的实施方案中，使用(1S,2S)-(+)-伪麻黄碱。

使用酸(例如盐酸)，光学活性3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的盐可进一步转化为游离形式。

用于该步骤的溶剂可为：在某种程度上溶解3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮和(3S,4S)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的外消旋物，并且具有(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的盐(例如，单-(1S,2S)-伪麻黄碱盐)可结晶的溶解度的任何溶剂。例如，溶剂可为惰性溶剂。例如，溶剂可为：醚，包括但不限于THF，或醇，包括但不限于甲醇和乙醇或其含水溶液。在一个实施方案中，溶剂为醇。在一个优选的实施方案中，溶剂为甲醇和乙醇。在一个更优选的实施方案中，溶剂为甲醇。

用于该步骤的溶剂的量相对于3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮的量的比率(体积/体积)优选为7-15倍，更优选10倍。用于该步骤的碱的量相对于3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯烷-2,5-二酮优选为0.05-0.2当量，更优选0.1当量。

碱可为适用于进行反应的任何碱。例如，碱可为：碱金属醇化物，包括但不限于甲醇钠、乙醇钠和叔丁醇钾；或胺，包括但不限于二氮杂双环十一碳烯。在一个实施方案中，碱为碱金属醇化物。在一个优选的实施方案中，碱为甲醇钠。

在该步骤中的反应温度优选为50-65℃，更优选50℃。反应时间优选为12-48小时，更优选16小时。

本发明的化合物可通过通常的方法纯化，例如柱层析法或重结晶。特别是，本发明的化合物可通过由醇(包括但不限于甲醇)重结晶而纯化。

3. 药物组合物

本发明还涉及药物组合物，所述组合物包含高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮和吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮和它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型以及药学上可接受的载体。

本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型可掺入到适用于给药的药物组合物中。这样的组合物通常包含化合物(即，包括活性化合物)和药学上可接受的赋形剂或载体。本文使用的“药学上可接受的赋形剂”或“药学上可接受的载体”旨在包括与药物给予相容的任何和所有的溶剂、分散介质、涂层、抗细菌剂和抗真菌剂、等渗剂和吸收延迟剂等。合适的载体描述于最新版的Remington’s Pharmaceutical Sciences，其为本领域的标准教科书。这样的载体或稀释剂的优选的实例包括但不限于水、盐水、林格氏液、葡萄糖溶液和5%人血清白蛋白。

药学上可接受的载体包括固体载体，例如乳糖、白土、蔗糖、滑石、明胶、琼脂、果胶、阿拉伯胶、硬脂酸镁、硬脂酸等。示例性液体载体包括糖浆、花生油、橄榄油、水等。类似地，载体或稀释剂可包括本领域已知的延时材料，例如甘油基单硬脂酸酯或甘油基二硬脂酸酯，单独地或与蜡、乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基丙烯酸甲酯等组合。其它填料、赋形剂、矫味剂和其它添加剂(例如本领域已知的)也可包括在本发明的药物组合物中。还可使用脂质体和非含水溶媒，例如固定油。用于药学活性物质的这样的介质和作用剂的使用为本领域公知的。除非任何常规的介质或作用剂与活性化合物不相容，否则预期可用于组合物。辅助性活性化合物也可掺入到组合物中。

在一方面，本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型以合适的剂型给予，剂型是通过根据常规的程序将治疗有效量(例如，足以通过抑制肿瘤生长、杀灭肿瘤细胞、治疗或预防细胞增殖病症等实现期望的治疗效果的有效水平)的本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型(作为活性成分)与标准药物载体或稀释剂组合(即，通过生产本发明的药物组合物)而制备。这些程序可涉及适当地将成分混合、造粒和压缩或溶解以获得期望的制备物。

4. 治疗方法

在一方面，本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型调节分子靶标(例如，c-Met)的活性。在一方面，调节指刺激或抑制分子靶标的活性。优选地，相对于在相同的条件下但是仅不存在所述化合物的分子靶标的活性，如果刺激或抑制分子靶标的活性达至少2倍，则本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型调节分子靶标的活性。更优选地，相对于在相同的条件下但是仅不存在所述化合物的分子靶标的活性，如果刺激或抑制分子靶标的活性达至少5倍，至少10倍，至少20倍，至少50倍，至少100倍，则本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型调节分子靶标的活性。分子靶标的活性可通过任何可重现的手段测量。分子靶标的活性可体外或体内测量。例如，分子靶标的活性可通过酶活性测定或DNA结合测定体外测量，或分子靶标的活性可通过测定报道基因的表达而体内测量。

在一方面，相对于在相同的条件下但是仅不存在所述化合物的分子靶标的活性，如果加入化合物不刺激或抑制分子靶标的活性达大于10%，则本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型不显著调节分子靶标的活性。

在一个优选的实施方案中，给予有需要的细胞或对象本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型导致调节(即，刺激或抑制)c-Met的活性。本文使用的c-Met的活性指由c-Met进行的任何生物学功能或活性。例如，c-Met的功能包括下游靶蛋白的磷酸化。c-Met的其它功能包括自动磷酸化，结合衔接体蛋白(例如Gab-1、Grb-2、Shc、SHP2和c-Cbl)和激活信号转导物(例如Ras、Src、PI3K、PLC-γ、STAT、ERK1和2和FAK)。c-Met敲减已显示以细胞类型特异性方式抑制癌细胞生长。MDA-MB-231、NCI-H661、NCI-H441、MIA PaCa-2、HT29和MKN-45人癌细胞。c-Met敲减以细胞类型特异性方式诱导胱天蛋白酶依赖性凋亡。因此，本发明涉及治疗其中细胞以高水平表达c-Met或表达活性c-Met的细胞增殖病症。

在一方面，活化指使物质(例如，蛋白质或核酸)的组合物处于适合进行期望的生物学功能的状态。在一方面，能被活化的物质的组合物还具有非活化的状态。在一方面，物质的活化的组合物可具有抑制性或刺激性生物学功能，或二者兼有。

在一方面，升高指提高物质(例如，蛋白质或核酸)的组合物的期望的生物学活性。在一方面，通过提高物质的组合物的浓度，可发生升高。

在一个优选的方面，有效量的本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型对正常细胞不具有显著的细胞毒性。如果以治疗有效量给予化合物不在大于10%的正常细胞中诱导细胞死亡，则治疗有效量的化合物对正常细胞不具有显著的细胞毒性。如果以治疗有效量给予化合物不在大于10%的正常细胞中诱导细胞死亡，则治疗有效量的化合物不显著影响正常细胞的存活率。在一方面，通过凋亡发生细胞死亡。

在一方面，使细胞与本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型接触，在癌细胞中选择性诱导或活化细胞死亡。优选地，给予有需要的对象本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型在癌细胞中选择性诱导或活化细胞死亡。在另一方面，使细胞与本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型接触，在受到细胞增殖病症影响的一个或多个细胞中选择性诱导细胞死亡。

在一个优选的方面，本发明涉及一种通过以下步骤治疗或预防癌症的方法：给予有需要的对象本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型，其中给予本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型导致以下的一个或多个事件：细胞在细胞周期的G1和/或S期中累积，经由在癌细胞中的细胞死亡的细胞毒性而没有显著量的正常细胞的细胞死亡，治疗指数为至少2的在动物中的抗肿瘤活性，和激活细胞周期检查点。本文使用的“治疗指数”为最大耐受剂量除以有效剂量。

本领域技术人员可参考详细描述本文讨论的已知技术或等价技术的一般参考教科书。这些教科书包括：Ausubel等人，Current Protocols in Molecular Biology，John Wiley and Sons，Inc. (2005)；Sambrook等人，Molecular Cloning, A Laboratory Manual (第3版)，Cold Spring Harbor Press，Cold Spring Harbor，New York (2000)；Coligan等人，Current Protocols in Immunology，John Wiley & Sons，N.Y.；Enna等人，Current Protocols in Pharmacology，John Wiley & Sons，N.Y.；Fingl等人，The Pharmacological Basis of Therapeutics (1975)，Remington's Pharmaceutical Sciences，Mack Publishing Co.，Easton，PA，第18版(1990)。这些教科书当然在制备或使用本发明的某一方面时也被提及。

5. 定义

预期本发明的化合物的所有立体异构体，其为混合物或纯的或基本上纯的形式，包括外消旋混合物的结晶形式和单个异构体的结晶形式。本发明的化合物的定义包括所有可能的立体异构体(例如，每一个不对称中心的R和S构型)和它们的混合物。非常特别是包括外消旋形式和具有特定活性的分离的光学异构体。外消旋形式可通过物理方法拆分，例如，非对映异构衍生物的分级结晶、分离或结晶、通过手性柱层析法或超临界流体层析法分离。单个光学异构体可由外消旋物通过常规的方法得到，例如，与光学活性酸形成盐，接着结晶。此外，除非另外说明，否则所有几何异构体在本发明的范围内，例如在双键处的E-和Z-构型。本发明的某些化合物可以互变异构形式存在。除非另外说明，否则化合物的所有这样的互变异构形式认为在本发明的范围内。本发明还包括类似物或衍生物的一种或多种区域异构混合物。

“手性异构体”指具有至少一个手性中心的化合物。具有多于一个手性中心的化合物可作为单个非对映异构体或作为非对映异构体的混合物(称为“非对映异构混合物”)存在。当存在一个手性中心时，立体异构体可通过该手性中心的绝对构型(R或S)来表征。绝对构型指与手性中心连接的取代基的空间排列。与考虑的手性中心连接的取代基根据Cahn，Ingold和Prelog的Sequence Rule来排列(Cahn等人，Angew. Chem. Inter. Edit.1966，5，385；errata 511；Cahn等人，Angew. Chem. 1966，78，413；Cahn和Ingold，J. Chem. Soc. 1951 (London)，612；Cahn等人，Experientia 1956，12，81；Cahn，J. Chem. Educ. 1964，41，116)。

“几何异构体”指由于它们的存在而阻碍围绕双键旋转的非对映异构体。这些构型在它们的名称中通过前缀顺式和反式或Z和E来区别，根据Cahn-Ingold-Prelog规则，前缀指示基团在分子中双键的同一侧或相反侧。

此外，在本发明中讨论的结构和其它化合物包括它们的所有阻转异构体。“阻转异构体”为两个异构体的原子在空间上不同排列的一种类型的立体异构体。阻转异构体的存在归因于由于阻碍大的基团围绕中心键的旋转引起的旋转限制。这样的阻转异构体通常作为混合物存在，然而，由于层析法技术的近期发展，在选定情况下已可能分离两种阻转异构体的混合物。

“互变异构体”为平衡存在并且容易由一种异构形式转变为另一种形式的两种或更多种结构异构体中的一种。该转变导致氢原子的形式迁移，伴随相邻的共轭双键的转换。互变异构体作为溶液中的互变异构组的混合物存在。在固体形式中，通常一种互变异构体占优势。在其中互变异构化是可能的溶液中，将达到互变异构体的化学平衡。互变异构体的精确比率取决于若干因素，包括温度、溶剂和pH。通过互变异构化可互变的互变异构体的概念称为互变异构。

在可能的各种类型的互变异构中，有两种是常见的。在酮-烯醇互变异构中，发生电子和氢原子同时转移。如葡萄糖所表现出的，环-链互变异构是因为：糖链分子中的醛基(-CHO)与相同分子中的一个羟基(-OH)反应，得到环状(环-形状的)形式。

常见的互变异构对有：酮-烯醇、酰胺-腈、内酰胺-内酰亚胺、在杂环(例如，在核碱基例如鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶中)的酰胺-亚胺酸互变异构、胺-烯胺和烯胺-烯胺。

应理解的是，本发明的化合物可描述为不同的互变异构体。还应理解的是，当化合物具有互变异构形式时，所有互变异构形式旨在包括在本发明的范围内，并且化合物的命名不排除任何互变异构体形式。

术语“晶体多晶型”、“多晶型”或“晶体形式”指其中化合物(或其盐或溶剂合物)可以不同的晶体堆积排列结晶的晶体结构，这些结构均具有相同的元素组成。不同的晶体形式通常具有不同的X-射线衍射图案、红外光谱、熔点、密度硬度、晶体形状、光学性质和电性质、稳定性和溶解度。重结晶溶剂、结晶速率、储存温度和其它因素可引起一种晶体形式占优势。化合物的晶体多晶型可通过在不同的条件下结晶而制备。

此外，本发明的化合物(例如，化合物的盐)可以水合的或非水合的(无水)形式或作为与其它溶剂分子的溶剂合物存在。水合物的非限制性实例包括一水合物、二水合物等。溶剂合物的非限制性实例包括乙醇溶剂合物、丙酮溶剂合物等。

“溶剂合物”指含有化学计量或非化学计量量的溶剂的溶剂加成形式。一些化合物具有在结晶固态中捕集固定摩尔比的溶剂分子的倾向，因此形成溶剂合物。如果溶剂为水，则形成的溶剂合物为水合物；而如果溶剂为醇，则形成的溶剂合物为醇化物。通过一个或多个水分子与一分子的其中水保持其分子状态为H₂O的物质组合，形成水合物。

术语“药学上可接受的盐”为本领域公知的，并且包括本发明化合物的相对无毒性的无机和有机酸加成盐。这些盐可在本发明化合物的最终分离和纯化期间原位制备，或通过游离碱形式的本发明的纯化的化合物与合适的有机酸或无机酸单独反应，分离因此形成的盐来制备。代表性盐包括氢溴酸盐、盐酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、硝酸盐、烷基磺酸盐、芳基磺酸盐、乙酸盐、戊酸盐、油酸盐、棕榈酸盐、硬脂酸盐、月桂酸盐、苯甲酸盐、乳酸盐、磷酸盐、甲苯磺酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、萘磺酸盐、甲磺酸盐、葡庚糖酸盐、乳糖醛酸盐和月桂基磺酸盐等(参见，例如Berge等人(1977) “Pharmaceutical Salts”， J. Farm. SCI. 66:1-19)。

在其它情况下，本发明的化合物可含有一个或多个酸性官能团，因此，能与药学上可接受的碱形成药学上可接受的盐。在这些情况下，术语“药学上可接受的盐”包括本发明化合物的相对非毒性的无机和有机碱加成盐。这些盐可同样在化合物的最终分离和纯化期间原位制备，或通过游离酸形式的纯化的化合物与合适的碱(例如药学上可接受的金属阳离子的氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐)、与氨或与药学上可接受的有机伯胺、仲胺或叔胺单独反应来制备。代表性碱金属或碱土金属盐包括锂、钠、钾、钙、镁和铝盐等。可用于形成碱加成盐的代表性有机胺包括乙基胺、二乙基胺、乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、哌嗪等。

本文使用的术语"代谢物"指本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型的代谢产物，其与本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型呈现类似的体内活性。

本文使用的术语“前药”指与一个或多个前药部分(pro-moiety) (例如氨基酸部分或其它水增溶部分)共价连接的本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型。本发明的化合物或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体和多晶型可经由水解、氧化和/或酶促释放机理由前药部分释放。在一个实施方案中，本发明的前药组合物呈现提高的水溶解度、改进的稳定性和改进的药代动力学分布的增加的益处。可选择前药部分，以得到期望的前药特性。例如，前药部分(例如，氨基酸部分或其它水增溶部分，例如R4内的磷酸盐)可基于溶解度、稳定性、生物利用度和/或体内递送或吸收来选择。前药的实例包括但不限于：本发明的化合物中羟基官能团的酯(例如，乙酸酯、二烷基氨基乙酸酯、甲酸酯、磷酸酯、硫酸酯和苯甲酸酯衍生物)和氨基甲酸酯(例如，N,N-二甲基氨基羰基)，羧基官能团的酯(例如，乙基酯、吗啉代乙醇酯)，氨基官能团的N-酰基衍生物(例如，N-乙酰基) N-曼尼希碱、席夫碱和enaminone，酮和醛官能团的肟、缩醛、缩酮和烯醇酯等，参见Bundegaard，H.，Design of Prodrugs，第1-92页，Elesevier，New York-Oxford (1985)。

本文使用的"对象"可为任何哺乳动物，例如，人、灵长类动物、小鼠、大鼠、狗、猫、牛、马、猪、绵羊、山羊、骆驼。在一个优选的方面，对象为人。

本文使用的“有需要的对象”为具有细胞增殖病症的对象，或相对于整个群体发展细胞增殖病症的风险增加的对象。在一方面，有需要的对象具有癌变前状况。在一个优选的方面，有需要的对象具有癌症。

本文使用的术语“细胞增殖病症”指其中细胞的不受调节的或异常的生长或二者可导致发展不需要的状况或疾病的状况，其可为癌性的或者可不是癌性的。本发明的示例性细胞增殖病症包括其中细胞分裂失调的多种状况。示例性细胞增殖病症包括但不限于赘生物、良性肿瘤、恶性肿瘤、癌变前状况、原位肿瘤、包封的肿瘤、转移性肿瘤、液体肿瘤、实体瘤、免疫学肿瘤、血液学肿瘤、癌症、癌、白血病、淋巴瘤、肉瘤和快速分裂细胞。本文使用的术语“快速分裂细胞”定义为以超过或大于在相同的组织内邻近的或并列的细胞中预期的或观察到的速率分裂的任何细胞。细胞增殖病症包括前期癌或癌变前状况。细胞增殖病症包括癌症。优选地，本文提供的方法用于治疗或减轻癌症的症状。术语“癌症”包括实体瘤以及血液学肿瘤和/或恶性肿瘤。“前期癌细胞”或“癌变前细胞”为表现作为前期癌或癌变前状况的细胞增殖病症的细胞。“癌细胞”或“癌性细胞”为表现作为癌症的细胞增殖病症的细胞。任何可重现的测量手段可用于鉴定癌细胞或癌变前细胞。癌细胞或癌变前细胞可通过组织样品(例如，活组织检查样品)的组织学分类或分级来鉴定。癌细胞或癌变前细胞可通过使用适当的分子标记物鉴定。

示例性非癌性状况或病症包括但不限于：类风湿性关节炎；炎症；自身免疫疾病；淋巴增生病况；肢端肥大症；类风湿性脊椎炎；骨关节炎；痛风、其它关节炎病况；脓毒病；脓毒性休克；内毒素性休克；革兰氏阴性脓毒病；毒性休克综合征；哮喘；成人呼吸窘迫综合征；慢性梗阻性肺病；慢性肺炎症；炎性肠病；克罗恩病；牛皮癣；湿疹；溃疡性结肠炎；胰纤维化；肝纤维化；急性和慢性肾病；肠易激综合征；轻瘫(pyresis)；再狭窄；脑型疟；中风和缺血性损伤；神经创伤；阿尔茨海默病；亨廷顿舞蹈病；帕金森病；急性和慢性疼痛；过敏性鼻炎；过敏性结膜炎；慢性心脏衰竭；急性冠状动脉综合征；恶病质；疟疾；麻风；利什曼病；莱姆病；赖特综合征；急性滑膜炎；肌肉变性、粘液囊炎；腱炎；腱鞘炎；椎间盘突出、破裂或脱出综合征；骨硬化症；血栓形成；再狭窄；硅肺病；肺肉瘤；骨再吸收病，例如骨质疏松症；移植物抗宿主反应；多发性硬化；狼疮；纤维肌痛；AIDS和其它病毒疾病，例如带状疱疹、单纯性疱疹I或II、流感病毒和巨细胞病毒；和糖尿病。

示例性癌症包括但不限于：肾上腺皮质腺癌、AIDS-相关的癌症、AIDS-相关的淋巴瘤、肛门癌、肛门直肠癌、肛管癌症、阑尾癌、幼年小脑星形细胞瘤、幼年大脑星形细胞瘤、基底细胞癌、皮肤癌(非黑素瘤)、胆癌、肝外胆管癌、肝内胆管癌、膀胱癌、膀胱癌、骨和关节癌、骨肉瘤和恶性纤维组织细胞瘤、脑癌、脑肿瘤、脑干神经胶质瘤、小脑星形细胞瘤、大脑星形细胞瘤/恶性神经胶质瘤、室管膜瘤、髓母细胞瘤、脑幕上原发神经外胚层肿瘤、视觉路径和下丘脑神经胶质瘤、乳腺癌、支气管腺癌/类癌、类癌肿瘤、胃肠、神经系统癌、神经系统淋巴瘤、中枢神经系统癌、中枢神经系统淋巴瘤、颈癌、幼年癌、慢性淋巴细胞白血病、慢性骨髓性白血病、慢性骨髓增生病症、结肠癌、结肠直肠癌、皮肤T-细胞淋巴瘤、淋巴样瘤、蕈样肉芽肿病、Seziary综合征、子宫内膜癌、食道癌、颅外生殖细胞肿瘤、性腺外生殖细胞肿瘤、肝外胆管癌、眼癌、眼内黑素瘤、成视网膜细胞瘤、胆囊癌、胃癌、胃肠类癌肿瘤、胃肠基质肿瘤(GIST)、生殖细胞肿瘤、卵巢生殖细胞肿瘤、妊娠期滋养层肿瘤神经胶质瘤、头和颈癌、肝细胞(肝)癌、霍奇金淋巴瘤、下咽癌、眼内黑素瘤、眼癌、胰岛细胞肿瘤(内分泌胰腺)、卡波西肉瘤、肾癌、肾癌、喉癌、急性成淋巴细胞性白血病、急性髓细胞样白血病、慢性淋巴细胞性白血病、慢性骨髓性白血病、毛细胞性白血病、唇和口腔癌、肝癌、肺癌、非小细胞肺癌、小细胞肺癌、AIDS-相关的淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤、原发性中枢神经系统淋巴瘤、Waldenstram巨球蛋白血症、髓母细胞瘤、黑素瘤、眼内(眼)黑素瘤、默克尔细胞癌、恶性间皮瘤、间皮瘤、转移性鳞状颈癌、口癌、舌的癌症、多发内分泌瘤形成综合征、蕈样肉芽肿病、骨髓增生异常综合征、骨髓增生异常疾病、慢性骨髓性白血病、急性髓细胞样白血病、多发骨髓瘤、慢性骨髓增生病症、鼻咽癌、成神经细胞瘤、口癌、口腔癌、口咽癌、卵巢癌、卵巢上皮癌、卵巢低恶性潜在肿瘤、胰腺癌、胰岛细胞胰腺癌、鼻旁窦和鼻腔癌、甲状旁腺癌、阴茎癌、咽癌、嗜铬细胞瘤、成松果体细胞瘤和脑幕上原发神经外胚层肿瘤、垂体肿瘤、血浆细胞瘤/多发骨髓瘤、胸膜肺母细胞瘤、前列腺癌、直肠癌、肾盂和输尿管、移行细胞癌、成视网膜细胞瘤、横纹肌肉瘤、唾液腺癌、尤因族肉瘤肿瘤、卡波西肉瘤、子宫癌、子宫肉瘤、皮肤癌(非黑素瘤)、皮肤癌(黑素瘤)、默克尔细胞皮肤癌、小肠癌、软组织肉瘤、鳞状细胞癌、胃(胃)癌、脑幕上原发神经外胚层肿瘤、睾丸癌、喉癌、胸腺瘤、胸腺瘤和胸腺癌、甲状腺癌、肾盂和输尿管和其它泌尿器官的移行细胞癌、妊娠期滋养层肿瘤、尿道癌、子宫内膜子宫癌、子宫肉瘤、子宫体癌、阴道癌、外阴癌和维尔姆斯肿瘤。

本发明的合成方法可容许多种官能团；因此可使用各种取代的原料。该方法通常在整个过程结束时或接近结束时提供期望的最终化合物，但是在某些情况下，可期望将化合物进一步转化为其药学上可接受的盐、酯或前药。

使用市售可得的原料、文献中已知的化合物或由容易制备的中间体，通过采用本领域技术人员已知的或鉴于本文的教导对于本领域技术人员来说显而易见的标准合成方法和程序，本发明的化合物可采用多种方式制备。用于制备有机分子和官能团转化和处理的标准合成方法和程序可由相关的科学文献或由本领域的标准教科书得到。虽然不局限于任何一个或若干个来源，通过引用结合到本文中的经典教科书(例如Smith，M. B.，March，J.，March’s Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure，第5版，John Wiley & Sons：New York，2001；和Greene，T.W.，Wuts，P.G. M.，Protective Groups in Organic Synthesis，第3版，John Wiley & Sons：New York，1999)是有用和公认的本领域技术人员已知的有机合成的参考教科书。以下合成方法的描述用于说明而不是限制用于制备本发明化合物的一般程序。

本发明的化合物可方便地通过本领域技术人员熟悉的多种方法来制备。本发明的化合物可根据以下流程和实施例由市售可得的原料或可使用文献程序制备的原料来制备。这些程序显示本发明的代表性化合物的制备。

6. 实施例

以下提供实施例来进一步说明本发明的不同特征。实施例还说明用于实施本发明的可用的方法。这些实施例不限制要求保护的本发明。

实施例1：合成流程

5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯(化合物C)和吲哚-3-乙酰胺(化合物D)二者为本领域已知的化合物，并且可通过例如在PCT公布号WO2006/004456中描述的方法制备。

步骤1：合成5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯(化合物C)

在一方面，步骤1为里洛里定与草酰氯在惰性溶剂和甲醇中反应，以形成化合物C。在一方面，所用的草酰氯的量相对于里洛里定为约1.0-约1.2当量。在另一方面，草酰氯的量相对于里洛里定的量为约1.05当量。

不特别限制用于步骤1的惰性溶剂，只要其在某种程度上溶解原料里洛里定并且不削弱反应。在一方面，惰性溶剂为选自甲基叔丁基醚、乙醚、二异丙基醚和四氢呋喃的醚。在另一方面，醚为甲基叔丁基醚。在另一方面，醚为四氢呋喃。在另一方面，惰性溶剂为选自甲苯和己烷的烃。在另一方面，惰性溶剂为选自二氯甲烷和氯仿的卤代溶剂。在另一方面，惰性溶剂为选自二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的酰胺溶剂。在一方面，用于步骤1的惰性溶剂相对于里洛里定的体积比为约10-30倍。在一方面，体积比为约17倍。

在一方面，里洛里定与草酰氯反应时的反应温度为约5℃至约50℃。在另一方面，反应温度为约15℃至约35℃。反应时间为约5分钟-约5小时。在另一方面，反应时间为约15分钟-1小时。

在一方面，用于步骤1的甲醇的量相对于里洛里定为约2-约20当量。在另一方面，甲醇的量相对于里洛里定为约6.3当量。在一方面，加入甲醇时的反应温度为约5℃至约50℃。在另一方面，反应温度为约15℃至35℃。在另一方面，反应时间为约5分钟-约5小时。在另一方面，反应时间为约15分钟-1小时。

在步骤1中得到的化合物C可用于步骤2，无需进一步纯化。

步骤2：化合物C与吲哚-3-乙酰胺(化合物D)的环化反应，以形成3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮(化合物B)

在一方面，步骤2为化合物C与化合物D在碱存在下在惰性溶剂中反应，以形成化合物B。所用的化合物D的量相对于化合物C为约0.9-约1.2当量。在一方面，化合物D的量相对于化合物C为约0.9当量。

不特别限制用于该步骤的惰性溶剂，只要其在某种程度上溶解化合物C和D并且不削弱反应。在一方面，惰性溶剂为选自乙醚和THF的醚。在一方面，惰性溶剂为乙醚。在另一方面，惰性溶剂为THF。在另一方面，惰性溶剂为选自甲苯和己烷的烃。在另一方面，惰性溶剂为选自二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的酰胺溶剂。所用的溶剂相对于化合物C的体积比为约15-约60倍。在一方面，体积比为约37倍。

不特别限制用于该步骤的碱，只要其为用于活化活性质子的碱。在一方面，碱为碱金属醇化物。在一方面，碱金属醇化物为叔丁醇钾。在另一方面，碱为金属碱。在一方面，金属碱选自六甲基二硅基胺和二异丙基酰胺锂。所用的碱的量相对于化合物C为约2.0-约5.0当量。在一方面，碱的量相对于化合物C为约2.1当量。

反应温度为约15℃至惰性溶剂的回流温度。在一方面，反应温度为约45℃至约55℃。反应时间为约0.25小时-约6小时。在另一方面，反应时间为约0.5-2小时。

在该步骤中得到的化合物B可通过已知的方法纯化。在一方面，化合物B用有机溶剂(例如二氯甲烷或庚烷)洗涤。在另一方面，化合物B用醇或其含水溶液(例如乙醇或含水乙醇)洗涤。

步骤3：还原化合物B，以形成3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮(化合物A)

在一方面，步骤3为将化合物B转变为化合物A。在一方面，转变包括化合物B与催化剂和H₂在有机溶剂存在下反应。在一方面，催化剂为钯催化剂。在另一方面，催化剂选自Pd/C和Pd(OH)₂/C。在一方面，催化剂为Pd/C。在另一方面，催化剂为5% Pd/C。所用的钯催化剂的量相对于化合物B为约0.05%-约0.5%重量。在另一方面，钯催化剂的量相对于化合物B为约0.1%重量(就干重而言)。

在一方面，有机溶剂为极性质子惰性溶剂。在另一方面，极性质子惰性溶剂为四氢呋喃。在一方面，将化合物B转变为化合物A还包括碱。在一方面，碱为叔丁醇钾。在一方面，形成化合物A (顺式外消旋物)。在另一方面，化合物A (顺式外消旋物)进一步转变为化合物(反式外消旋物)。在一方面，不需要分离化合物(顺式外消旋物)。

不特别限制用于该步骤的惰性溶剂，只要其在某种程度上溶解化合物B并且不削弱反应。在一方面，惰性溶剂为醚；在一方面，醚为THF。在另一方面，惰性溶剂为醇；在一方面，醇为甲醇。所用的惰性溶剂相对于化合物B的体积比为约10-约30倍。在一方面，体积比为约20倍。

不特别限制用于该步骤的碱，只要其具有预定的碱性。在一方面，碱为碱金属醇化物；在一方面，碱金属醇化物选自叔丁醇钾和甲醇钠；在一方面，碱金属醇化物为叔丁醇钾。在另一方面，碱为碱金属氢氧化物；在另一方面，碱金属氢氧化物选自氢氧化钾和氢氧化钠。所用的碱的量相对于化合物B为约0.1-约2.0当量。在一方面，碱的量相对于化合物B为约0.2当量。

所用的氢气的压力为约0.3 MPa-约1.0 MPa。在一方面，压力为约0.4-0.5 MPa。反应混合物的温度为约40℃至65℃。在另一方面，温度为约55-65℃。在一方面，反应时间为约4小时-约10小时。

在一方面，在步骤4之前，纯化在该步骤中得到的化合物A (反式外消旋物)。在一方面，化合物A (反式外消旋物)通过已知方法(例如柱层析法或重结晶)纯化。

步骤4：将化合物A转变为(3R,4R)-化合物A络合物

在一方面，步骤4为化合物A (反式外消旋物)在惰性溶剂中的转变，以形成(3R,4R)-化合物A络合物。在一方面，化合物A (反式外消旋物)与选自(1S,2S)-(+)-伪麻黄碱、(R)-(-)-环己基乙基胺、(1S,2S)-2-甲基氨基环己醇、(1S,2S)-2-(苄基氨基)环戊醇、(1S,2R)-麻黄碱和(1R,2S)-(-)-去甲麻黄碱的化合物反应。在一方面，化合物为(1S,2S)-(+)-伪麻黄碱。在一方面，(3R,4R)-化合物A络合物为(3R,4R)-化合物A (1S,2S)-(+)-伪麻黄碱盐((3R,4R)-化合物A·PSE)。

在一方面，惰性溶剂为醚；在一方面，醚为THF。在一方面，惰性溶剂为醇；在一方面，醇为甲醇和乙醇或其含水溶液。在一方面，醇为甲醇。在另一方面，惰性溶剂为在某种程度上溶解化合物A (反式外消旋物)和(3S,4S)-化合物A络合物并且具有(3R,4R)-化合物A络合物作为晶体沉积的溶解程度的惰性溶剂。惰性溶剂相对于化合物A (反式外消旋物)的体积比为约7-约15倍。在另一方面，体积比为约10倍。

在一方面，使化合物A (反式外消旋物)与手性化合物在惰性溶剂中反应以形成(3R,4R)-化合物A络合物进一步包括加入碱。不特别限制所用的碱，只要其具有预定的碱性。在一方面，碱选自碱金属醇化物；在一方面，碱金属醇化物选自甲醇钠、乙醇钠和叔丁醇钾。在一方面，碱金属醇化物为甲醇钠。在另一方面，碱为胺；在一方面，胺为二氮杂双环十一碳烯。碱的量相对于化合物A (反式外消旋物)为约0.05-约0.2当量。在一方面，碱的量相对于化合物A (反式外消旋物)为约0.1当量。

反应混合物的温度为约50℃至65℃。在一方面，温度为约50℃。反应时间为约12小时-约48小时。在一方面，反应时间优选为约16小时。

在一方面，(3R,4R)-化合物A络合物为(3R,4R)-化合物A·PSE。在一方面，在该步骤中得到的(3R,4R)-化合物A·PSE可用于步骤5，无需干燥。

步骤5：将(3R,4R)-化合物A络合物转变为(3R,4R)-化合物A

在一方面，步骤5为将(3R,4R)-化合物A络合物转变为(3R,4R)-化合物。在一方面，步骤4为将(3R,4R)-化合物A·PSE在酸和惰性溶剂存在下转变为(3R,4R)-化合物A。不特别限制所用的惰性溶剂，只要其在某种程度上溶解(3R,4R)-化合物A络合物并且不削弱反应。在一方面，惰性溶剂为醚；在一方面，醚为THF。在另一方面，惰性溶剂为醇或其含水溶液；在一方面，醇为甲醇或含水甲醇。不特别限制所用的酸，只要其具有预定的酸性。在一方面，酸选自盐酸、硫酸、磷酸、三氟乙酸和乙酸。在一方面，酸为盐酸。

实施例2：本发明化合物的收率和纯度

与本领域已知的方法(例如在PCT公布WO2006/086484和WO2011/079142中描述的那些)相比，本发明的方法是有利的。特别是，本申请的方法提供显著的与放大优化以及纯度有关的改进和整个过程的改进。例如，根据本发明的方法，以至少52%总收率，以99.9%纯度制备(3R,4R)-化合物A。与此相反，在WO2006/086484和WO2011/079142中先前描述的方法得到(3R,4R)-化合物A的总收率为47%。此外，本发明的方法以大规模生产基本上纯的化合物B和基本上纯的化合物A。尤其是，通过将化合物C和化合物D加入到碱中，本发明的方法生产大量基本上纯的化合物B。

作为化合物B的纯度的结果，由这样的基本上纯的化合物B制备的化合物A也具有基本上高的纯度。

实施例3：制备(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮((3R,4R)-化合物A)

步骤1：制备2-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-2-氧代乙酸甲酯

将里洛里定(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉，105.0 g)溶解于叔丁基甲基醚(MTBE，1050 mL)中，在32℃或更低，经约1小时，在氮气气氛下，将该溶液逐滴加入到草酰氯(62 mL)在MTBE (735 mL)中的溶液。将该溶液在20℃至30℃下搅拌约1小时。随后，加入甲醇(171 mL)，将混合物在约25℃下搅拌约1小时。随后，将含有化合物C的溶液减压浓缩至约525 mL，随后加入四氢呋喃(THF，1575 mL)。将含有化合物C的溶液进一步减压浓缩至约525 mL，随后加入THF (840 mL)。将含有化合物C的溶液再次减压浓缩至525 mL，以调节甲醇浓度至约1%重量或更低。含有化合物C的该残余物用于下一步骤，无需进一步纯化。

步骤2：制备3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮(化合物B)

在氮气气氛下，在约15℃至约35℃，向化合物C中加入吲哚-3-乙酰胺(104.71 g)和THF (1428 mL)。在氮气气氛下，经约30分钟或更长，在约20℃至约32℃范围，将所得到的溶液逐滴加入到用THF (420 mL)进一步稀释的叔丁醇钾在THF (1382.5 mL)中的1 M溶液。将反应溶液在约20℃至约32℃下搅拌约2小时。随后，在约50℃或更低下，逐滴加入12 M盐酸(312 mL)，将混合物在约40℃至约50℃下搅拌约1小时。反应完成后，将水(465 mL)和28%氨水(465 mL)加入到反应溶液中，将混合物在约20℃至约32℃下搅拌约30分钟或更长，随后分离成为水层和有机层。除去水层。将含有化合物B的有机层合并，在约60℃或更低的内温下减压浓缩至约2100 mL。将乙醇(4095 mL)加入到含有化合物B的浓缩的溶液中。在约60℃或更低下，将含有化合物B的所得到的溶液进一步减压浓缩至约2100 mL，随后加入乙醇(1050 mL)。在约60℃或更低下，将溶液减压浓缩至约2100 mL，以调节THF浓度至2%或更低。将得到的浓缩的溶液冷却至约20℃至约30℃，经约1小时或更长，逐滴加入水(2100 mL)。将含有化合物B的所得到的混合物在约20℃至约30℃下搅拌1小时。通过过滤收集化合物B的沉积的晶体，用50%含水乙醇溶液(1050 mL)洗涤。将化合物B的晶体在约45℃至约55℃下真空干燥约12小时或更长(178.7 g，收率：80.9% (基于吲哚-3-乙酰胺计算))。

这样得到的化合物B的晶体可直接用于下一步骤。化合物B的晶体可如下进一步纯化：向化合物B的晶体(150.0 g)中加入二氯甲烷(750 mL)，将混合物在约15℃至约25℃下搅拌约2小时或更长。经约1小时或更长，在约15℃至约25℃下，向含有化合物B的该悬浮液中逐滴加入庚烷(750 mL)，将混合物在约15℃至约25℃下搅拌约2小时或更长。通过过滤收集化合物B的沉积的晶体，用二氯甲烷和庚烷的混合溶剂(混合比：1/1) (450 mL)洗涤。将化合物B的晶体在约45℃至约55℃下真空干燥约12小时或更长(146.1 g，在纯化前，由晶体计算收率：97.4%)。

步骤3：制备(3RS,4RS)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮(化合物A (反式-外消旋物))

将THF (1200 mL)加入到20%氢氧化钯(II)-碳(Pd(OH)₂-C，50%湿产物，12.4 g (就干重而言))中，将混合物在室温下搅拌。用氮气替换含有Pd(OH)₂-C的混合物的气氛，以除去氧，随后注射氢气。将用氮气替换气氛和随后注射气体的程序重复三次，将反应混合物在室温下在氢气压力(448 kPaG)下搅拌约3小时或更长。在室温下，向Pd(OH)₂-C混合物中加入化合物B (在步骤2中得到的晶体，120.0 g)在THF (1200 mL)中的溶液。随后，逐滴加入叔丁醇钾在THF (65.32 mL)中的1 M溶液。随后，使用氮气除去反应混合物中的氧，随后注射氢气。将压力调节至氢气压力(448 kPaG)，将反应混合物在约45℃至约50℃下搅拌约12小时或更长。反应完成后，将反应混合物冷却至约15℃至约25℃，使用氮气除去系统中的氢气。为了除去Pd-催化剂，将反应混合物过滤，用THF (600 mL)洗涤。将乙酸异丙酯(960 mL)、水(480 mL)和1 M盐酸(240 mL)加入到含有化合物A (反式外消旋物)的滤液中，将混合物在室温下搅拌，随后分离成为水层和有机层。除去水层，保留含有化合物A (反式外消旋物)的有机层。将乙酸异丙酯(240 mL)加入到除去的水层，将混合物在室温下搅拌，随后分离成为水层和有机层。除去水层，保留含有化合物A (反式外消旋物)的有机层。将含有化合物A (反式外消旋物)的有机层合并。加入1 M盐酸(360 mL)，将混合物在室温下搅拌，随后分离成为水层和有机层。除去水层。向含有化合物A (反式外消旋物)的有机层中加入约360 mL饱和盐水和水的混合溶液(混合比：1/1)，在室温下，将混合物分离成为水层和有机层。除去水层。在约40℃或更低的内温下，将得到的有机层减压浓缩至约600 mL或更低，加入乙酸异丙酯(2040 mL)。在约40℃或更低的内温下，将含有化合物A (反式外消旋物)的溶液减压浓缩至1800 mL或更低，加入乙酸异丙酯(1800 mL)。在约40℃或更低的内温下，将含有化合物A (反式外消旋物)的溶液减压浓缩至1800 mL或更低，以将残余物中的THF调节至约0.1%或更低。随后，经约30分钟或更长，在约15℃至约30℃的内温下，逐滴加入庚烷(3000 mL)。将所得到的混合物在约15℃至约30℃下搅拌约1小时或更长。随后，通过过滤收集化合物A (反式外消旋物)的沉积的晶体，用庚烷(600 mL)洗涤。将晶体化合物A (反式外消旋物)在约50℃下真空干燥约12小时或更长(116.0 g，收率：96.1%)。

步骤4：制备(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮单-(1S,2S)-伪麻黄碱(3R,4R-化合物A·PSE)

将甲醇(415 mL)加入到在步骤3中得到的化合物A (反式外消旋物) (50.0 g)中，在室温下，在氮气气氛下，加入(1S,2S)-伪麻黄碱(22.3 g)。将混合物在约45℃至约55℃下搅拌约3小时或更长。随后，逐滴加入甲醇钠/甲醇(2.8 mL)，将反应混合物在约45℃至约55℃下搅拌约16小时或更长。在约45℃至约55℃下，向反应混合物中逐滴加入1 M盐酸(12.4 mL)和水(29 mL)的混合溶液，将反应混合物在约45℃至约55℃下搅拌约1小时。将反应混合物冷却至约15℃至约25℃，随后在约15℃至约25℃下搅拌约2小时。通过过滤收集(3R,4R)-化合物A·PSE的沉积的晶体，用90%含水甲醇溶液(125 mL)洗涤。将(3R,4R)-化合物A·PSE的晶体在约50℃下真空干燥约12小时(49.6 g，收率：85.0%)。

步骤5：制备(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮(3R,4R-化合物A)

在室温下，向在步骤(3)中得到的(3R,4R)-化合物A·PSE (40 g)加入水(160 mL)、1 M盐酸(82.3 mL)和甲醇(240 mL)，将混合物加热至约45℃至约55℃，搅拌约2小时-约3小时。经约1小时，将反应混合物冷却至约15℃至约25℃，随后在约15℃至约25℃下搅拌约1小时。将沉积的晶体过滤，用约50%含水甲醇溶液(80 mL)洗涤。将(3R,4R)-化合物A的粗晶体在约50℃下真空干燥约12小时或更长(26.5 g，收率：96.0%)。

步骤6：任选制备结晶(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮(3R,4R-化合物A)

向(3R,4R)-化合物A (10.00 g)的粗晶体中加入甲醇(30 mL)和THF (15 mL)，在氮气气氛下，将晶体在约30℃至约35℃下溶解。在约30℃至约35℃下，向含有(3R,4R)-化合物A的溶液中加入活性炭 (1.06 g)，将混合物搅拌约1小时或更长。将活性炭滤除，残余物用甲醇(13 mL)和THF (7 mL)的混合溶液(混合比：2/1)洗涤。将得到的溶液与洗液合并，在环境压力下，将混合物浓缩至约50 mL。随后，在约57℃至约67℃下，向含有(3R,4R)-化合物A的浓缩的溶液中加入甲醇(17 mL)，以将系统中的THF浓度调节至约18%-约20%。将含有(3R,4R)-化合物A的溶液调节至约55℃至约65℃。加入通过在PCT公布号WO2011/079142中描述的方法得到的化合物A (0.11 g)的形式-1晶种，将混合物在约55℃至约65℃下搅拌约4小时。随后，在环境压力下，将含有(3R,4R)-化合物A的溶液浓缩至约54 mL，在约57℃至约67℃下加入甲醇(40 mL)。在环境压力下，在约57℃至约67℃下，将含有(3R,4R)-化合物A的溶液浓缩至约54 mL。将含有(3R,4R)-化合物A的浓缩的溶液冷却至约45℃至约55℃，在如上相同的温度下搅拌约3小时。随后，以约5℃/15分钟的冷却速率将反应溶液冷却至约-5℃至约5℃，在-5℃至约5℃下搅拌约3小时。通过过滤收集(3R,4R)-化合物A的沉积的晶体，在-5℃至约5℃下，用甲醇(12 mL)和水(3 mL)的混合溶液(混合比：4/1)洗涤。将晶体(3R,4R)-化合物A在约50℃下真空干燥约6小时或更长(8.57 g，由粗晶体计算收率：85.7%，纯度：>99.9%)。

实施例4：制备3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮(化合物B)

经约30分钟，在氮气气氛下，在约15℃至约35℃下，向草酰氯(12.2 mL)在THF (70 mL)中的溶液中逐滴加入里洛里定(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉，20.0 g)在THF (100 mL)中的溶液。将反应混合物在约15℃至约35℃下搅拌15分钟或更长。随后加入甲醇(8 mL)，将反应混合物在约15℃至约35℃下搅拌约15分钟或更长。向该反应混合物中加入吲哚-3-乙酰胺(20.0 g)和THF (200 mL)，将反应混合物加热至约35℃至约45℃。经约30分钟，在氮气气氛下，在约45℃至约65℃下，将反应混合物逐滴加入到叔丁醇钾(60.0 g)在THF (200 mL)中的溶液(将其事先在约45℃至约55℃下加热)中。将反应混合物在约45℃至约55℃下搅拌约30分钟或更长。随后，逐滴加入12 M盐酸(30.0 mL)，将反应混合物在约45℃至约65℃下搅拌约30分钟或更长。加入水(150 mL)和约28%氨水(50 mL)，将混合物在45℃至约65℃下搅拌约15分钟或更长，随后分离成为水层和有机层。除去水层。在约60℃或更低的内温下，将含有化合物B的有机层减压浓缩至约200 mL。向含有化合物B的浓缩的溶液中加入乙醇(400 mL)。在约60℃或更低下，将所得到的溶液进一步减压浓缩至约200 mL，随后加入乙醇(400 mL)。在约60℃或更低下，将所得到的溶液再次减压浓缩至约200 mL，随后加入乙醇(200 mL)。将含有化合物B的所得到的溶液在约55℃至约65℃下搅拌约1小时，随后，经1小时或更长，逐滴加入水(400 mL)。将含有化合物B的所得到的混合物在约55℃至约65℃下搅拌约1小时。随后，通过过滤收集化合物B的沉积的晶体，用50%含水乙醇溶液(500 mL)洗涤。将化合物B的晶体在约45℃至约55℃下真空干燥约12小时或更长(35.5 g，收率：84.4% (基于吲哚-3-乙酰胺计算))。

这样得到的化合物B的晶体可直接用于下一步骤。化合物B的晶体还可如下纯化：向化合物B的晶体(10.0 g)中加入乙醇(50 mL)，将所得到的混合物在约55℃至约65℃下搅拌约1小时或更长。经约1小时或更长，在约55℃至约65℃下，向该悬浮液中逐滴加入水(25 mL)，将所得到的混合物在约55℃至约65℃下搅拌约1小时或更长。随后，经约1小时或更长，将反应混合物冷却至约20℃至约30℃，在约20℃至约30℃下搅拌约1小时或更长。通过过滤收集化合物B的沉积的晶体，用乙醇和水的混合溶剂(混合比：2/1) (15 mL)洗涤。将化合物B的晶体在约45℃至约55℃下真空干燥约12小时或更长(9.50 g，在纯化前，由晶体计算收率：95.0%)。

实施例5：制备(3RS,4RS)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮(化合物A (反式外消旋物))

将溶解于THF (1440 mL)中的在实施例4中得到的化合物B的晶体(80.0 g)的溶液脱气，加入5% 钯/碳(Pd-C，50%湿产物，8.0 g (就干含量而言))和叔丁醇钾在THF (205 mL)中的1 M溶液。用氮气替换系统中的气氛，以除去氧，随后注射氢气。将用氮气替换系统和注射氢气的程序重复三次。随后，将氢气压力调节至约450 kPaG，将反应混合物在此压力下在约58℃至约65℃下搅拌约6小时。反应完成后，将反应混合物冷却至约20℃至约30℃，除去系统中的氢气，用氮气替换。向反应混合物中加入2 M盐酸(320 mL)。随后，滤除Pd催化剂，含有化合物A (反式外消旋物)的残余物用THF (400 mL)洗涤。将滤液和含有化合物A (反式外消旋物)的洗液合并。加入乙酸异丙酯(640 mL)和水(160 mL)，将混合物在室温下搅拌，随后分离成为水层和有机层。除去水层，得到含有化合物A (反式外消旋物)的有机层。向含有化合物A (反式外消旋物)的有机层中加入10%盐水(400 mL)，将所得到的混合物在室温下搅拌，随后分离成为水层和有机层。除去水层。在约40℃或更低的内温下，将含有化合物A (反式外消旋物)的得到的有机层减压浓缩至约400 mL或更低，加入乙酸异丙酯(1360 mL)。在约40℃或更低的内温下，将含有化合物A (反式外消旋物)的所得到的溶液进一步减压浓缩至1200 mL，加入乙酸异丙酯(1200 mL)。在约40℃或更低的内温下，将所得到的溶液再次减压浓缩至1200 mL。随后，经约30分钟或更长，在约15℃至约30℃的内温下，逐滴加入庚烷(2000 mL)。将混合物在如上相同的温度下搅拌约2小时或更长。通过过滤收集化合物A (反式外消旋物)的沉积的晶体，用庚烷(400 mL)洗涤。将得到的晶体化合物A (反式外消旋物)在约50℃下真空干燥约12小时或更长(85.3 g，收率：92.8%)。

实施例6：对比实施例

采用与实施例3的步骤1和2相同的方式生产化合物B，不同之处在于将t-BuOK逐滴加入到实施例3的化合物C和D的溶液中。此外，采用与实施例3的步骤3-步骤5相同的方式生产(3R,4R)-化合物A。

由实施例3和对比实施例得到的化合物B的纯度和杂质水平示于表1。由实施例3和对比实施例得到的(3R,4R)-化合物A的纯度和杂质水平示于表2。

表1：化合物B的纯度和杂质的含量

杂质1=5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酰胺

杂质2=低聚副产物

*=未纯化的晶体。

表2：(3R,4R)-化合物A的纯度和杂质的含量

杂质1=5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酰胺

杂质2=低聚副产物。

实施例7：液相色谱法的测量条件(纯度测量条件)

检测：UV 270 nm，

柱：Symmetry C18 (4.6×250 mm，5 μm，Waters Corp.)，

柱温：25℃，

流速：1.0 mL/分钟，

洗脱溶剂：(A) 水(含有0.05%三氟乙酸)和(B)乙腈(含有0.05%三氟乙酸)，

梯度条件：

时间：开始测量→进入测量20分钟后，B/(A+B)：45%→80%，

时间：20分钟→25分钟，B/(A+B)：80%→95%，

时间：25分钟→30分钟，B/(A+B)：95%，

时间：30分钟→30.01分钟，B/(A+B)：95%→45%。

0.5分钟保留时间的杂质鉴定为5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酰胺(杂质1)。

实施例8：液相色谱法的测量条件(纯度测量条件)

柱：TSKgel G25000PWXL (7.8×300 mm，7 μm，TOSOH CORP.)，

检测：UV 210 nm，

柱温：40℃，

流速：0.5 mL/分钟，

洗脱溶剂：乙腈/水(1/1，v/v)

在9-22分钟保留时间具有宽峰的杂质鉴定为低聚副产物(杂质2)。

Claims (25)

1. 一种用于制备高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮或高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体或多晶型的方法，所述方法包括：

(a) 在有机溶剂中溶解吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺，以形成溶液；

(b) 将(a)中的溶液加入到碱中；和

(c) 使吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯和乙酰胺反应，

其中制备所述高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮或高度纯的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮或它们的药学上可接受的盐、溶剂合物、非对映异构体或多晶型。

2. 权利要求1的方法，其中所述有机溶剂为醚、烃或酰胺。

3. 权利要求1的方法，其中所述有机溶剂为醚。

4. 权利要求1的方法，其中所述有机溶剂为二甲基醚、乙醚、四氢呋喃、甲苯、己烷、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺。

5. 权利要求1的方法，其中所述有机溶剂为四氢呋喃。

6. 权利要求1的方法，其中所述碱为无机碱或金属碱。

7. 权利要求1的方法，其中所述碱为金属氢氧化物或金属醇化物。

8. 权利要求1的方法，其中所述碱为金属醇化物。

9. 权利要求1的方法，其中所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、叔丁醇钾、叔丁醇钠、六甲基二硅基胺基锂、六甲基二硅基胺基钠或二异丙基酰胺锂。

10. 权利要求1的方法，其中所述碱为叔丁醇钾。

11. 权利要求1的方法，其中所述碱溶解或悬浮于有机溶剂中。

12. 权利要求11的方法，其中所述有机溶剂为醚、烃或酰胺。

13. 权利要求11的方法，其中所述有机溶剂为醚。

14. 权利要求11的方法，其中所述有机溶剂为四氢呋喃。

15. 权利要求1的方法，其中乙酰胺的量与吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯的量之间的比率为0.5-2.0。

16. 权利要求1的方法，其中碱的量与吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯的量之间的比率为1.0-10。

17. 权利要求1的方法，其中在(c)中的反应的温度为10-65℃。

18. 权利要求1的方法，所述方法还包括步骤(d)：将吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮还原为吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮。

19. 权利要求1的方法，其中所述吡咯并喹啉基-氧代乙酸甲酯为5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基-氧代乙酸甲酯。

20. 权利要求1的方法，其中所述乙酰胺为吲哚-3-乙酰胺。

21. 权利要求1的方法，其中所述吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮为3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮。

22. 权利要求1的方法，其中所述吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮为3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮。

23. 权利要求22的方法，其中所述3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮为(3R,4R)-3-(5,6-二氢-4H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-1-基)-4-(1H-吲哚-3-基)吡咯烷-2,5-二酮。

24. 一种通过权利要求1的方法制备的吡咯并喹啉基-吡咯-2,5-二酮，其包含少于30%的吡咯并喹啉基-氧代乙酰胺或低聚副产物或它们的组合。

25. 一种通过权利要求1的方法制备的吡咯并喹啉基-吡咯烷-2,5-二酮，其包含少于30%的吡咯并喹啉基-氧代乙酰胺或低聚副产物或它们的组合。