CN104903308B - 作为抗疟药的哌啶基咔唑类 - Google Patents

作为抗疟药的哌啶基咔唑类 Download PDF

Info

Publication number
CN104903308B
CN104903308B CN201380069914.7A CN201380069914A CN104903308B CN 104903308 B CN104903308 B CN 104903308B CN 201380069914 A CN201380069914 A CN 201380069914A CN 104903308 B CN104903308 B CN 104903308B
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
bases
bis
formula
fluoro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201380069914.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104903308A (zh
Inventor
J·鲁捷
T·施潘根贝格尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of CN104903308A publication Critical patent/CN104903308A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104903308B publication Critical patent/CN104903308B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/44—Non condensed pyridines; Hydrogenated derivatives thereof
    • A61K31/445—Non condensed piperidines, e.g. piperocaine
    • A61K31/4523—Non condensed piperidines, e.g. piperocaine containing further heterocyclic ring systems
    • A61K31/454—Non condensed piperidines, e.g. piperocaine containing further heterocyclic ring systems containing a five-membered ring with nitrogen as a ring hetero atom, e.g. pimozide, domperidone
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/44—Non condensed pyridines; Hydrogenated derivatives thereof
    • A61K31/445—Non condensed piperidines, e.g. piperocaine
    • A61K31/4523—Non condensed piperidines, e.g. piperocaine containing further heterocyclic ring systems
    • A61K31/4545—Non condensed piperidines, e.g. piperocaine containing further heterocyclic ring systems containing a six-membered ring with nitrogen as a ring hetero atom, e.g. pipamperone, anabasine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P33/00—Antiparasitic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D471/04—Ortho-condensed systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供用于治疗寄生虫病包括疟疾以及神经变性疾病的式(I)化合物。其中R3、R4、X和Y具有权利要求1中给出的含义。

Description

作为抗疟药的哌啶基咔唑类
本发明应用于药物领域用于生产抗寄生虫化合物。更具体而言，本发明提供式I化合物、它们的在治疗寄生虫病包括疟疾、脑型疟疾和HAT(人非洲锥虫病)。
背景技术
疟疾成为人类历史上最具破坏性的全球健康问题之一。疟原虫的感染每年影响超过2亿7百万人，致～627,000名儿童死亡。(World Malaria Report 2013)。疟疾的发病机制是多因素的，严重的后果(sequalae)可由三个主要病理生理事件产生：(i)红细胞破坏；(ii)感染的红细胞粘附于小静脉；和(iii)过度的促炎症反应。过度的促炎症反应导致败血症样体征和症状诸如寒颤、头痛、恶寒、峰形热、出汗、血管舒张和低血糖。(Clark等MalariaJournal 5(2006)；Stevenson等Nat.Rev.Immunol.4:169-180(2004)和Schofield等NatureReviews Immunology 5:722-735(2005))。脑型疟疾是一种严重的疟疾感染的神经学并发症并且在热带国家是急性非创伤性脑病的主要原因。(Idro等Lancet Neurol.4:827-840(2005))。
恶性疟原虫(P.falciparum)是引起致死性最高的此类疾病的物种(Garcia CRS,Azevedo MF,Wunderl ich G,Budu A,Young J and Bannister L.G(2008)Plasmodium inthe Post Genome Era:New insights into the molecular cell biology of themalaria parasites(疟原虫分子细胞生物学的新认识)。International Review ofMolecular and Cell Biology 266:85-156)。
虽然对控制疟疾进行了无数的努力，但是病例数仍然继续增加，这是因为寄生虫对大多数可获得的抗疟疾剂产生了抗性，以及出现了杀虫剂抗性的蚊子，这使得有必要开发替代性的策略以根除此疾病。在这个意义上，巨大障碍之一是疟疾寄生虫及其与人类宿主和载体昆虫之间的相互作用的复杂性。疟疾寄生虫的生命周期：寄生虫-宿主相互作用。恶性疟原虫的无性周期发生于人类宿主中，感染起始于雌性疟蚊的叮咬，其通过唾液注入子孢子。最近证明，最先注入的子孢子穿过真皮，它们中仅有一少部分进入毛细血管，而其它子孢子进入淋巴管并且形成红细胞外的形式，该形式在那之前是未知的，其可能对宿主免疫系统具有重要影响(Amino R,Thiberge S,Martin B,CeIIi S,Shorte S,Frischknecht F&Menard R(2006)Quantitative imaging of Plasmodium transmissionfrom mosquito to mammal.Nat Med 12:220-224)。一旦处于血流之中，子孢子会侵袭肝细胞并发育为红细胞外的形式，其使细胞破裂并将裂殖子释放到血液中(Mota MM,Pradel G,Vanderberg JP,Hafalla JCR,Frevert U,Nussenzweig RS,Nussenzweig V&Rodriguez A(2001)Migration of Plasmodium sporozoites through cells before infection)。裂殖子侵袭红细胞并在含虫空泡(parasitophorous vacuole)内发育，经历若干生物化学和形态学变化，所述变化基本上可通过称为环状体、滋养体和裂殖体三个阶段来鉴定。红细胞破裂释放裂殖子，这允许红细胞内的周期的持续性(Bannister LH,Hopkins JM,FowlerRE,Krishna S&Mitchell GH(2000)A brief illustrated guide to the ultrastuctureof Plasmodium falciparum asexual blood stages.Parasitol Today 16:427-433)。
血流中的一些寄生虫发育成配子母细胞，其为针对载体蚊子的感染形式，在载体蚊子中发生有性周期。在蚊子肠道中发生配子母细胞的成熟，该过程被称为配子形成，之后发生受精作用，即雄性和雌性配子结合产生合子。该合子迁移并粘附于肠上皮，在那里它发育成为囊合子。当囊合子破裂时，其释放子孢子，子孢子进入唾液腺中并且在蚊子摄食过程中被释放(Ghosh A,Edwards MJ&Jacobs-Lorena M(2000)The journey of the malariaparasite into the mosquito:Hopes for the new century.Parasitol Today 16:196-201)。
除在宿主和载体蚊子中寄生虫形式的极大的多样性之外，疟原虫属若干物种的生命周期的一个重大特征是其同步性和周期性。自上世纪伊始以来，已经观察到在配子母细胞的形成(寄生虫的有性形式)时具有此类独特的周期性，且对疟原虫属若干物种进行的所有研究均显示在午夜出现配子母细胞生产高峰(每24小时)，其通常与蚊子摄食的时间相同。通过这种方式，配子母细胞昼夜节律必然是对于载体蚊子中寄生虫有性周期的维持的重要适应性(Garcia CRS,Markus RP&Madeira L(2001)Tertian and quartan fevers:temporal regulation in malarial infection.J Biol Rhythms 16:436-443)。到目前为止，还未鉴定出导致诱导脊椎动物宿主血流中形成配子母细胞的信号。
关于无性的形式，红细胞内阶段的高同步性导致反复发烧和打冷颤，总是在24小时倍数的时间阶段内，这与实际中的数以十亿计的裂殖子同时释放至血流中是一致的。
天然的咔唑生物碱类已经在民间医药用于治疗疟疾(Heterocycles,Vol 79,2009,第121-144页)。
Calothrixins A和B具有潜在的抗疟作用(Tetrahedron 55(1999)13513-13520)。
已经合成了咔唑衍生物以抑制恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)的嘧啶生物合成酶(J.Med.Chem.,2007,50,186-191)。
其它咔唑衍生物已经公开于WO0129028、WO2010/010027、WO2007/062399、WO2005/074971和WO02/060867。
本发明的目的是提供有效治疗疟疾和其它寄生虫病的N-取代的咔唑类。
特别地，本发明提供式(I)化合物
其中
Y为选自以下的基团
R1表示H或F，
R2表示OH或F，
X表示CH或N，
R3和R4彼此独立地表示H、Hal或OA、CHal3
Hal为F、Cl、Br或I，
A表示H或Alk，
Alk为具有1至8个碳原子的分支或直链的烷基基团或具有3至6个碳原子的环烷基，其中1至7个H-原子可独立地被Hal、OR、COOR、CN、NR2、苯基、具有1、2或3个C原子的直链或分支的烷基、具有3至6个碳原子的环烷基取代和/或其中1至3个CH2-基团可被O、-NRCO-、-CO-、-COO-、-CONR、-NR-或S、或具有3至6个碳原子的环烷基取代，
且
R为H或为具有1至8个碳原子的分支或直链的烷基基团，
及其可药用盐、酯和N-氧化物，以外消旋的形式或以对映体纯的形式或以所有比例的各个对映体富集的混合物，和/或以所有比例的非对映异构体的混合物形式。
当基团R、R1、R2、R3、R4、X、Hal、A或Alk在本发明的化合物中存在一次以上时，各基团独立地表示在其定义中给出的含义之一。
在优选的实施方案中，R2及其相邻的环取代基的相对立体构型为反式。然而，顺式构型也是可能的。在R2为Hal的情况下，且特别是在R2为F的情况下R2及其相邻环取代基的相对立体构型优选为顺式。
本发明还涉及优选的化合物IA及其对映体：
其中
Y′为选自以下的基团
R2为OH或F
且R1、R3、R4、X和A如上文中定义。
而且，优选式I′的化合物：
更优选其中R2为OH的式I、IA和I′化合物，其中R1为H的式I和I′化合物，其中A为H的式I、IA和I′化合物，其中R3和R4均为Cl、CF3或均为F的式I、IA和I′化合物，其中R3为Cl且R4为F或者其中R3为F和R4为Cl的式I、IA和I′化合物。
其中基团CR1R1表示CH2或CF2的式I、IA和I′化合物
最优选其中X为CH的式I、IA和I′化合物。
Alk也优选为具有3至6个碳原子的环烷基，诸如环戊基或环己基、COR或COOR，其中R具有上文给出的含义。
R2优选为OH。
其它优选的实施方案为其中R3和R4均为Cl或均为F或均为CF3或均为CCl3的化合物。
A优选为直链或分支的烷基基团，其中1、2、3、4或5个H原子被Hal、甲基取代和/或其中一个CH2-基团被环丙基取代。
特别优选的式I化合物为下文所列的化合物1至70(“ABS”指对映体纯形式且“RAC”指外消旋混合物。):
本发明包括式(I)的纯对映体以及它们以所有比例的混合物。
本发明包括式(I)化合物以及它们作为药物的用途(人用和兽用)。
因此本发明的化合物可用于治疗与细胞凋亡相关的病症，包括神经变性病症如阿尔茨海默病、帕金森病、或多发性硬化症，与多聚谷氨酰胺链(pyloglutamine tracts)相关的疾病，癫痫，缺血，不育症，心血管病症，肾缺氧和肝炎(在人中以及在其它动物中)。
本发明还提供如上定义的式(I)及相关式化合物在治疗或预防寄生虫疾病和感染性疾病(在人中以及在其它动物中)中的用途。所述寄生虫疾病和感染性疾病特别地包括疟疾、脑型疟疾、HAT(人非洲锥虫病)、结核病、恰加斯(Chagas)病(美洲锥虫病)、利什曼病、盘尾丝虫病、丝虫病和血吸虫病。
通过本发明的化合物治疗的寄生虫疾病和感染性疾病还包括以下疾病：棘阿米巴(Acanthamoeba)感染，棘阿米巴角膜炎感染，泡型棘球蚴病(棘球蚴病(Echinococcosis)，包虫囊病(Hydatid Disease))，阿米巴病(溶组织内阿米巴(Entamoeba histolytica)感染)，钩虫病(钩虫，皮肤幼虫移行症[CLM])，血管圆线虫病(管圆线虫(Angiostrongylus)感染)，异尖线虫病(异尖线虫(Anisakis)感染，假新地线虫(Pseudoterranova)感染)，蛔虫病(蛔虫(Ascaris)感染，肠蛔虫)，巴贝虫病(巴贝虫(Babesia)感染)，小袋虫病(小袋虫(Balantidium)感染)，贝利蛔线虫病(贝利蛔线虫(Baylisascaris)感染，浣熊线虫(RacoonRoundworm))，裂体血吸虫病(Bilharzia)(血吸虫病(Schistosomiasis))，人芽囊原虫(Blastocystis hominis)感染，体虱侵染(虱病)，毛细线虫病(毛细线虫(Capillaria)感染)，尾蚴性皮炎(泳痒)，迈氏唇鞭毛虫感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)，支睾吸虫病(支睾吸虫(Clonorchis)感染)，CLM(皮肤幼虫移行症，钩虫病，钩虫)，“生阴虱(Crabs)”(阴虱(Pubic Lice))，隐孢子虫病(隐孢子虫(Cryptosporidium)感染)，皮肤幼虫移行症(CLM，钩虫病，钩虫)，环孢子虫感染(环孢子虫(Cyclospora)感染)，囊虫病(神经系统囊虫病)，囊等孢虫(Cystoisopora)感染(囊等孢虫病)先前的等孢子球虫(Isospora)感染，腹泻，脆弱双核阿米巴(Dientamoeba fragilis)感染，裂头绦虫病(裂头绦虫(Diphyllobothrium)感染)，犬复孔绦虫(Dipylidium caninum)感染(狗或猫绦虫感染)，龙线虫病(麦地那龙线虫病)，狗绦虫(犬复孔绦虫感染)，棘球蚴病(泡型棘球蚴病，包虫囊病)，象皮肿(丝虫病，淋巴丝虫病)，微小内蜒阿米巴(Endolimax nana)感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)，结肠内阿米巴(Entamoeba coli)感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)，迪斯帕阿米巴(Entamoeba dispar)感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)，哈氏内阿米巴(Entamoeba hartmanni)感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)，溶组织内阿米巴感染(阿米巴病)，波氏内阿米巴(Entamoeba polecki)，蛲虫病(蛲虫感染)，片形吸虫病(片形吸虫(Fasciola)感染)，姜片虫病(姜片虫(Fasciolopsis)感染)，丝虫病(淋巴性丝虫病，象皮肿)，食源性疾病，贾第虫病(贾第虫(Giardia)感染)，颚口线虫病(颚口线虫(Gnathostoma)感染)，麦地那龙线虫病(龙线虫病)，头虱侵染(虱病)，异形吸虫病(异形吸虫(Heterophyes)感染)，棘球蚴病(泡型棘球蚴病)，膜壳绦虫病(膜壳绦虫(Hymenolepis)感染)，钩虫感染(钩虫病，皮肤幼虫移行症[CLM])，肠蛔虫(蛔虫病，蛔虫(Ascaris)感染)，布氏嗜碘变形虫感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)，等孢子球虫感染(参见囊等孢虫(Cystoisospora)感染)，黑热病(利什曼病，利什曼原虫(Leishmania)感染)，角膜炎(棘阿米巴感染)，利什曼病(黑热病，利什曼原虫感染)，虱侵染(体虱、头虱、或阴虱，虱病，阴虱病(Pthiriasis))，罗阿丝虫病(罗阿丝虫(Loa loa)感染)，淋巴丝虫病(丝虫病，象皮肿)，疟疾(疟原虫(Plasmodium)感染)，微孢子虫病(微孢子(Microsporidia)感染)，螨侵染(疥疮)，纳格里阿米巴(Naegleria)感染，神经系统囊虫病(囊虫病)，非致病性(无害的)肠内原生动物，眼幼虫移行症(弓蛔虫病，弓蛔虫(Toxocara)感染，内脏幼虫移行症)，盘尾丝虫病(河盲)，后睾吸虫病(后睾吸虫(Opisthorchis)感染)，肺吸虫病(肺吸虫(Paragonimus)感染)，虱病(头虱或体虱侵染)，阴虱病(阴虱侵染)，蛲虫感染(蛲虫病)，疟原虫感染(疟疾)，耶氏肺孢子虫(Pneumocystis jirovecii)肺炎，假新地线虫(Pseudoterranova)感染(异尖线虫病，异尖线虫感染)，阴虱侵染(“Crabs”阴虱病)，浣熊线虫(Raccoon Roundworm)感染(贝利蛔线虫病，贝利蛔线虫感染)，河盲(盘尾丝虫病)，疥疮，血吸虫病(Schistosomiasis)(裂体血吸虫病(Bilharzia))，昏睡病(非洲锥虫病；非洲昏睡病)，类圆线虫病(类圆线虫(Strongyloides)感染)，泳痒(尾蚴性皮炎)，绦虫病(绦虫(Taenia)感染，绦虫(Tapeworm)感染)，绦虫(Tapeworm)感染(绦虫病，绦虫(Taenia)感染)，弓蛔虫病(弓蛔虫(Toxocara)感染，眼幼虫移行症，内脏幼虫移行症)，弓形虫病(弓形虫(Toxoplasma)感染)，旅行者腹泻，旋毛虫病(Trichinellosis)(旋毛虫病(Trichinosis))，旋毛虫病(Trichinosis)(旋毛虫病(Trichinellosis))，滴虫病(毛滴虫(Trichomonas)感染)，鞭虫病(鞭虫(Whipworm)感染，鞭虫(Trichuris)感染)，非洲锥虫病(非洲昏睡病，昏睡病)，内脏幼虫移行症(弓蛔虫病，弓蛔虫感染，眼幼虫移行症)，水源性病，鞭虫(Whipworm)感染(鞭虫病，鞭虫(Trichuris)感染)，动物传染性疾病(从动物到人传播的疾病)。
通过本发明化合物治疗的寄生虫疾病和感染性疾病还特别包括：疟疾、结核病、非洲昏睡病(HAT)、恰加斯病、利什曼病、盘尾丝虫病、丝虫病、血吸虫病、隐孢子虫病(隐孢子虫感染)、结肠内阿米巴感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)、迪斯帕阿米巴感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)、哈氏内阿米巴感染(非致病性[无害的]肠内原生动物)、溶组织内阿米巴感染(阿米巴病)、波氏内阿米巴、弓形虫病(弓形虫感染)、动物传染性疾病(从动物到人传播的疾病)。
在另一个具体的实施方式中，本发明提供一种药物组合物，其包含至少一种式(I)及相关式化合物和/或其可药用衍生物、互变异构体、盐、溶剂合物和立体异构体包括它们以所有比例的混合物、和任选的赋形剂和/或助剂。此药物组合物可应用于人用药以及兽药中。
药物制剂可以剂量单位的形式给药，其中每个剂量单位包含预定量的活性成分。这样的单位可包含例如0.5mg至1g、优选1mg至700mg、特别优选5mg至100mg的本发明化合物，依赖于所治疗的病症、给药方法和患者的年龄、体重和状况，或者药物制剂可以剂量单位的形式给药，其中每个剂量单位包含预定量的活性成分。优选的剂量单位制剂为包含如上所述的日剂量或部分-剂量、或其相应部分的活性成分。此外，此类型的药物制剂可采用药物领域中公知的方法制备。
药物制剂可适于经任何期望的适宜方法给药，例如通过经口(包括颊内或舌下)、直肠、鼻、局部(包括颊内、舌下或透皮)、阴道或肠胃外(包括皮下、肌内、静脉内或皮内)方法给药。此种制剂可采用药物领域中所有已知的方法来制备，例如通过将活性成分与赋形剂或助剂组合来制备。
适用于经口给药的药物制剂可以独立的单位给药，例如胶囊或片剂；粉剂或颗粒；在含水液体或非含水液体中的溶液或悬浮液；可食用的泡沫剂或泡沫食品；或水包油液体乳液或油包水液体乳液。
因此，例如，在以片剂或胶囊的形式经口给药的情况下，活性成分组分可与口服的、无毒的和可药用的惰性赋形剂例如乙醇、甘油、水等结合。粉剂通过将化合物粉碎成适宜的精细尺寸和将其与以类似的方式粉碎的赋形剂例如可食用的碳水化合物(例如，淀粉或甘露醇)混合来制备。矫味剂、防腐剂、分散剂和染料同样可以存在。
胶囊通过制备如上所述的粉末混合物和以其填充成形的明胶壳来制备。在填充操作之前可将助流剂和润滑剂例如固体形式的高度分散的硅酸、滑石粉、硬脂酸镁、硬脂酸钙或聚乙二醇加入到粉末混合物中。同样可加入崩解剂或增溶剂例如琼脂、碳酸钙或碳酸钠以改善胶囊服用之后药物的利用度。
此外，如果期望或必要，同样可将适宜的粘合剂、润滑剂和崩解剂以及染料掺入混合物中。适宜的粘合剂包括淀粉、明胶、天然糖例如葡萄糖或β-乳糖、由玉米制成的甜味剂、天然和合成橡胶例如阿拉伯胶、西黄蓍胶或藻酸钠、羧甲基纤维素、聚乙二醇、蜡等。用于这些剂型中的润滑剂包括油酸钠、硬脂酸钠、硬脂酸镁、苯甲酸钠、醋酸钠、氯化钠等。崩解剂包括但不限于淀粉、甲基纤维素、琼脂、膨润土、黄原胶等。片剂通过例如制备粉末混合物、将混合物制粒或干压、添加润滑剂和崩解剂和压整个混合物得到片剂来配制。粉末混合物通过将以适宜的方式粉碎化合物与如上所述的稀释剂或基质混合，任选地与粘合剂例如羧甲基纤维素、藻酸盐、明胶或聚乙烯基-聚乙烯吡咯烷酮，溶出阻滞剂例如石蜡，吸收加速剂例如季盐，和/或吸收剂例如膨润土、高岭土或磷酸二钙混合来制备。粉末混合物可通过用粘合剂例如糖浆、淀粉糊、阿拉伯胶浆(acadia mucilage)或纤维素或聚合物材料的溶液将其湿润和挤压它通过筛来制粒。作为制粒的替代方法，可将粉末混合物迅速通过压片机，得到不均匀形状的团块，将其破碎形成颗粒。颗粒可通过添加硬脂酸、硬脂酸盐、滑石粉或矿物油来润滑以免粘住片剂铸模。然后挤压润滑的混合物得到片剂。本发明的化合物可与自由流动的惰性赋形剂结合然后直接挤压得到片剂而不实施制粒或干压步骤。可存在由虫胶封闭层、糖层或聚合材料和蜡光泽层构成的透明或不透明保护层。可将染料加入到这些包衣中以便能区分不同的剂量单位。
口服液体例如溶液、糖浆剂和酏剂，可以剂量单位的形式制备使得给定的量包含预先指定量的化合物。糖浆剂可通过将化合物与适宜的矫味剂一起溶解于含水溶液中制备，而酏剂采用无毒的醇载体制备。悬浮液可通过将化合物分散于无毒的载体中来配制。同样可加入增溶剂和乳化剂例如乙氧基化异硬脂醇类和聚氧乙烯山梨醇醚类、防腐剂、矫味添加剂例如薄菏油或天然甜味剂或糖精、或其它人造甜味剂等。
如果期望，用于经口给药的剂量单位制剂可在微囊中囊化。制剂还可例如通过将颗粒物质包衣或包埋于聚合物、蜡等中制备使得释放延长或延迟。
式I化合物及其盐、溶剂合物和生理学官能衍生物也可以脂质体递送系统例如小单层囊泡、大单层囊泡和多层囊泡的形式给药。脂质体可由各种磷脂例如胆固醇、硬脂胺或磷脂酰胆碱形成。
式I化合物及其盐、溶剂合物和生理学官能衍生物也可使用单克隆抗体作为单独的载体递送，其中化合物分子与载体偶联。化合物也可与作为靶向药物载体的可溶性聚合物偶联。这样的聚合物可包括聚乙烯吡咯烷酮、吡喃共聚物、聚羟丙基甲基丙烯酰胺苯酚、聚羟乙基门冬酰胺苯酚或聚氧乙烯聚赖氨酸，其被棕榈酰基基团取代。化合物还可与一类适于实现药物控释的可生物降解的聚合物偶联，其中可生物降解的聚合物为例如聚乳酸、聚-ε-己内酯、聚羟基丁酸、聚原酸酯(polyorthoesters)、聚缩醛、聚二羟基吡喃、聚氰基丙烯酸酯和水凝胶的交联或两亲性嵌段共聚物。
配制适合于透皮给药的药物制剂可以独立的贴剂形式给药用于与接受者的表皮长时间、密切接触。因此，例如，活性成分可由贴剂通过Pharmaceutical Research,3(6),318(1986)中一般描述的离子电渗法递送。
适宜局部给药的药物化合物可配制成软膏、霜剂、悬浮液、洗液、粉剂、溶液、糊剂、凝胶、喷雾剂、气雾剂或油剂。
为了治疗眼或其它外部组织例如嘴和皮肤，制剂优选以局部的软膏或霜剂的形式应用。在配制得到软膏的情况下，活性成分可与石蜡霜基或与水混溶的霜基一起使用。作为替代，活性成分可与水包油霜基或与油包水基质一起配制得到霜剂。
适合于局部施用于眼睛的药物制剂包括滴眼剂，其中将活性成分溶解或悬浮于适宜的载体特别是含水溶剂中。
适合于局部施用于口腔内的药物制剂包括锭剂(lozenges)、软锭剂(pastilles)和嗽口水。
适合于直肠给药的药物制剂可以栓剂或灌肠剂的形式给药。
适合于经鼻给药的药物制剂，其中载体物质为固体，包含粒度例如在20-500微米范围内的粗粉，其以采取用鼻吸的方式给药，即通过经鼻道自含有粉末的容器迅速吸入，其中粉末保持在鼻子附近。用于以鼻喷雾剂或滴鼻剂的形式给药的适宜制剂包括活性成分在水或油中的溶液，其中鼻喷雾剂或滴鼻剂以液体作为载体物质。
适合于通过吸入给药的药物制剂包括细颗粒粉尘或烟雾，其可通过各种类型的含气雾剂的加压分配器、雾化器或吹入器产生。
适合于阴道给药的药物制剂可以子宫托(pessaries)、卫生栓(tampons)、霜剂、凝胶、糊剂、泡沫剂或喷雾制剂的形式给药。
适合于肠胃外给药的药物制剂包括包含抗氧化剂、缓冲剂、抑菌剂和溶质(借助于这些物质使制剂与受治疗的接受者的血液等渗)的含水和非含水无菌注射溶液剂；含水和非含水无菌悬浮液(其可包含悬浮介质和增稠剂)。制剂可在单剂量或多剂量容器例如密封的安瓿和小瓶中给药，并以冷冻干燥(冻干)状态贮存，使得仅在临用前立即加入无菌载体液体例如注射用水是必要的。根据处方制备的注射溶液和悬浮液可由无菌粉剂、颗粒和片剂制备。
不言而喻，除以上特别提及的组分之外，制剂还可包含本领域中对特定类型的制剂常用的其它试剂；因此，例如，适于经口给药的制剂可包含矫味剂。
治疗有效量的式I化合物依赖许多因素，包括例如动物的年龄和体重、需要治疗的确切的病症、及其严重程度、制剂的特性及给药方法，且最终由治疗医生或兽医确定。然而，本发明化合物的有效量通常在每天0.1至100mg/kg接受者(哺乳动物)体重的范围内，特别典型地在每天1至10mg/kg体重的范围内。因此，对于重70kg的成年哺乳动物的每天实际量通常在70至700mg之间，其中该量可以每天单剂量的形式或通常以每天一系列的部分-剂量(例如，两剂、三剂、四剂、五剂或六剂)给药，使得总日剂量相同。其盐或溶剂合物或生理学官能衍生物的有效量可以本发明化合物本身的有效量的部分来确定。可以设想相似的剂量适于治疗上面提及的其它病症。
此类型的联合治疗可通过同时、相继或分开调配治疗的单个组分来实现。此类型的组合产品使用本发明的化合物。
本发明还涉及药物，其包含至少一种式I化合物和/或其可药用盐、溶剂合物和立体异构体包括它们以所有比例的混合物、和至少一种另外的药剂活性成分。
在另一个具体的实施方式中，本发明提供一种药物组合物，其包含至少一种式(I)及相关式化合物和/或其可药用衍生物、互变异构体、盐、溶剂合物和立体异构体包括它们以所有比例的混合物、和至少一种另外的活性成分。
在另一具体的实施方式中，本发明提供由以下独立包装构成的试剂盒
(a)有效量的式(I)化合物和/或其可药用的衍生物、溶剂合物和立体异构体包括它们以所有比例的混合物，和
(b)有效量的另外的药物活性成分。
根据一般方法，可采用本领域技术人员熟知的适宜的互相转化技术，将式(I)和任意子式化合物转变为替代的式(I)和任意子式化合物。
通常，任何单个的式(I)和(I′)化合物的合成途径依赖于各分子的具体取代基、依赖于中间产品的可得性或商购可得的起始原料向关键中间产品的转化，这些因素是本领域的普通技术人员理解的。对于所有的保护和脱保护方法，参见Philipp J.Kocienski in“Protecting groups”,Georg Thieme Verlag Stuttgart,New York,1994和TheodoraW.Greene和Peter G.Wuts in“Protective groups in organic synthesis”，WileyInterscience,3rd Edition 1999。
对于A为Alk的通式(Ia)化合物、优选反式相对立体化学通式(Ia)化合物，通过使通式(Ic)化合物、优选反式相对立体化学的通式(Ic)化合物，与适宜的醛或酮，在本领域的技术人员熟知的还原胺化条件下，使用还原试剂诸如但不限于三乙酰氧硼氢化钠，在溶剂诸如但不限于二氯甲烷中，优选地在室温下反应来获得(流程图1)。在下面的流程图1至流程图28中，基团R1、R2、R3、R4、X和A具有上文给出的含义，其中PG表示保护基团和LG表示离去基团。
流程图1
对于A为Alk的通式(I′a)化合物、优选相对立体化学反式的通式(I′a)化合物，通过使通式(I′c)化合物、优选反式相对立体化学的通式(I′c)化合物，与适宜的醛或酮，在本领域的技术人员熟知的还原胺化条件下，使用还原试剂诸如但不限于三乙酰氧硼氢化钠，在溶剂诸如但不限于二氯甲烷中，优选地在室温下反应来获得(流程图2)。
流程图2
对于A为Alk的光学活性的式(Ia)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性式(Ia)化合物，通过使光学活性的通式(Ic)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性通式(Ic)化合物，与适宜的醛或酮，在本领域的技术人员熟知的还原胺化条件下，使用还原试剂诸如但不限于三乙酰氧硼氢化钠，在溶剂诸如但不限于二氯甲烷中，优选地在室温下反应来获得(流程图3)。
流程图3
对于A为Alk的光学活性的式(I′a)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性式(I′a)化合物，通过使光学活性的通式(I′c)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性通式(I′c)化合物，与适宜的醛或酮，在本领域的技术人员熟知的还原胺化条件下，使用还原试剂诸如但不限于三乙酰氧硼氢化钠，在溶剂诸如但不限于二氯甲烷中，优选地在室温下反应来获得(流程图4)。
流程图4
对于A为Alk的通式(Ib)化合物、优选顺式相对立体化学的通式(Ib)化合物，通过使通式(Id)化合物、优选顺式相对立体化学的通式(Id)化合物，与适宜的醛或酮，在本领域的技术人员熟知的还原胺化条件下，使用还原试剂诸如但不限于三乙酰氧硼氢化钠，在溶剂诸如但不限于二氯甲烷中，优选地在室温下反应来获得(流程图5)。
流程图5
对于A为Alk的光学活性的式(Ib)化合物、优选顺式相对立体化学的光学活性式(Ib)化合物，通过使光学活性的通式(Id)化合物、优选顺式相对立体化学的光学活性通式(Id)化合物，与适宜的醛或酮，在本领域的技术人员熟知的还原胺化条件下，使用还原试剂诸如但不限于三乙酰氧硼氢化钠，在溶剂诸如但不限于二氯甲烷中，优选地在室温下反应来获得(流程图6)
流程图6
通式(Ic)化合物、优选反式相对立体化学的通式(Ic)化合物，通过使通式(IIc)化合物、优选反式相对立体化学的通式(IIc)化合物，在本领域的技术人员熟知的条件下脱保护来获得，其中通式(IIc)化合物用保护基团诸如但不限于叔丁基氨基甲酸酯保护(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme Verlag Stuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organic synthesis,WileyInterscience,3rd Edition 1999)。在优选的途径中，将保护基团(PG)优选地在酸性条件下、使用酸诸如但不限于在溶剂诸如但不限于MeOH中的HCl裂解(流程图7)。
流程图7
通式(I′c)化合物、优选反式相对立体化学的通式(I′c)化合物，通过使通式(II′c)化合物、优选反式相对立体化学的通式(II′c)化合物，在本领域的技术人员熟知的条件下脱保护来获得，其中通式(II′c)化合物用保护基团诸如但不限于叔丁基氨基甲酸酯保护(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme Verlag Stuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organic synthesis,WileyInterscience,3rd Edition 1999)。在优选的途径中，将保护基团(PG)优选地在酸性条件下、使用酸诸如但不限于在溶剂诸如但不限于MeOH中的HCl裂解(流程图8)
流程图8
光学活性的式(Ic)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性式(Ic)化合物，通过使光学活性的式(IIc)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性式(IIc)化合物，在适于所用保护基团的特性的条件下脱保护获得。典型地，如果PG为叔丁氧基氨基甲酸酯基团，则所用的条件优选为酸性条件(流程图9)。
流程图9
光学活性的式(I′c)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性式(I′c)化合物，通过使光学活性的式(II′c)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性式(II′c)化合物，在适于所用保护基团的特性的条件下脱保护获得。典型地，如果PG为叔丁氧基氨基甲酸酯基团，则所用的条件优选为酸性条件(流程图10)。
流程图10
通式(Id)化合物、优选顺式相对立体化学的通式(Id)化合物，通过使通式(IId)化合物、优选顺式相对立体化学的通式(IId)化合物，在本领域的技术人员熟知的条件下脱保护来获得，其中通式(IId)化合物用保护基团诸如但不限于叔丁基氨基甲酸酯保护(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme Verlag Stuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organic synthesis,WileyInterscience,3rd Edition 1999)。优选的保护基团(PG)为叔丁氧基氨基甲酸酯，优选地在酸性条件下、使用酸诸如但不限于在溶剂诸如但不限于MeOH中的HCl裂解(流程图11)。
流程图11
光学活性的通式(Id)化合物优选顺式相对立体化学的通式(Id)化合物，通过使通式(IId)化合物、优选顺式相对立体化学的通式(IId)化合物，在本领域的技术人员熟知的条件下脱保护来获得，其中通式(IId)化合物用保护基团诸如但不限于叔丁基氨基甲酸酯保护(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme Verlag Stuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organic synthesis,WileyInterscience,3rd Edition 1999)。优选的保护基团(PG)为叔丁氧基氨基甲酸酯，优选地在酸性条件下、使用酸诸如但不限于在溶剂诸如但不限于MeOH中的HCl裂解(流程图12)。
流程图12
通式(IId)化合物、优选顺式相对立体化学的通式(IId)化合物，通过使通式(IIc)化合、优选反式相对立体化学的通式(IIc)化合物，在本领域普通技术人员熟知的氟化条件下，使用氟化剂诸如但不限于在溶剂诸如但不限于THF中的优选在低温下反应来获得(流程图13)。
流程图13
光学活性的通式(IId)化合物、优选顺式相对立体化学的光学活性通式(IId)化合物，通过使光学活性的通式(IIc)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性通式(IIc)化合物，与本领域的技术人员熟知的氟化剂反应来获得。典型的条件使用氟化试剂诸如但不限于在溶剂诸如但不限于THF中的优选在低温下进行(流程图14)。
流程图14
光学活性的通式(IIc)化合物、优选反式相对立体化学的通式(IIc)化合物，通过使通式(IIc)的外消旋体、优选反式相对立体化学的通式(IIc)，采用本领域的技术人员熟知的分离技术诸如但不限于手性色谱(SFC)分离进行手性分离，以所有比例来获得(流程图15)。
流程图15
光学活性的通式(II′c)化合物、优选反式相对立体化学的通式(II′c)化合物，通过使通式(II′c)的外消旋体、优选反式相对立体化学的通式(II′c)，采用本领域的技术人员熟知的分离技术诸如但不限于手性色谱(SFC)分离进行手性分离，以所有比例来获得(流程图16)。
流程图16
对于R1为氢的通式(IIc)和(II′c)化合物、优选反式相对立体化学的通式(IIc)和(II′c)化合物，通过由通式(IV)的亲核试剂，使通式(III)的外消旋体进行环氧化合物开环反应来获得。典型的条件使用碱诸如但不限于在溶剂诸如但不限于DMF中的碳酸铯(流程图17)。
流程图17
对于R1为氟的通式(IIc)化合物、优选反式相对立体化学的通式(IIc)化合物，通过使通式(IIe)化合物在本领域的技术人员熟知的条件下进行脱保护反应来获得(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme Verlag Stuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organic synthesis,WileyInterscience,3rd Edition 1999)(流程图18)。
流程图18
对于R1为氟的通式(II′c)化合物、优选反式相对立体化学的通式(II′c)化合物，通过使通式(II′e)化合物在本领域技术人员熟知的条件下进行脱保护反应来获得(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme Verlag Stuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organic synthesis,WileyInterscience,3rd Edition 1999)(流程图19)。
流程图19
对于R1为氟原子的通式(IIe)化合物由其中R1为氟原子的通式(III′)化合物和通式(IV)化合物，采用本领域技术人员熟知的亲核取代条件来制备。典型地，所用的试剂为NaH,采用溶剂诸如但不限于THF，优选在低温下进行(流程图20)。
流程图20
对于R1为氟原子的通式(II′e)化合物由其中R1为氟原子的通式(III′)化合物和通式(IV)化合物，采用本领域技术人员熟知的亲核取代条件来制备。典型地，所用的试剂为NaH,采用溶剂诸如但不限于THF，优选在低温下进行(流程图21)。
流程图21
对于R1为氟的光学活性的通式(IIc)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性通式(IIc)化合物，通过使光学活性的通式(IIe)化合物在本领域技术人员熟知的条件下进行脱保护反应来获得(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme VerlagStuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organicsynthesis,Wiley Interscience,3rd Edition 1999)(流程图22)。
流程图22
对于R1为氟的光学活性的通式(II′c)化合物、优选反式相对立体化学的光学活性通式(II′c)化合物，通过使光学活性的通式(II′e)化合物在本领域技术人员熟知的条件下进行脱保护反应来获得(Kocienski P.J.,Protecting groups,Georg Thieme VerlagStuttgart,New York,1994和Greene,T.W.,Wuts P.G.Protective groups in organicsynthesis,Wiley Interscience,3rd Edition 1999)(流程图23)。
流程图23
对于R1为氟原子的光学活性的通式(IIe)化合物由其中R1为氟原子的光学活性的通式(III′)化合物和通式(IV)化合物，采用本领域技术人员熟知的亲核取代条件来制备。典型地，所用的试剂为NaH,采用溶剂诸如但不限于THF，优选在低温下进行(流程图24)。
流程图24
对于R1为氟原子的光学活性的通式(II′e)化合物由其中R1为氟原子的光学活性的通式(III″)化合物和通式(IV)化合物，采用本领域技术人员熟知的亲核取代条件来制备。典型地，所用的试剂为NaH,采用溶剂诸如但不限于THF，优选在低温下进行(流程图25)。
流程图25
通式(III′)和(III″)化合物，使用3-羟基-3,6-二氢-2H-吡啶-1-甲酸叔丁基酯作为起始原料，经根据流程图26的6步化学获得。优选的离去基团在磺酸酯离去基团诸如但不限于间硝基苯磺酸酯(nosylate)、甲苯磺酸酯、三氟甲磺酸酯甲磺酸酯的范围内选择(流程图26)
流程图26
光学活性的通式(III′)化合物使用光学活性的3-羟基-3,6-二氢-2H-吡啶-1-甲酸叔丁基酯作为起始原料，经6步化学流程图27来获得。优选的离去基团在磺酸酯离去基团诸如但不限于间硝基苯磺酸酯(nosylate)、甲苯磺酸酯、三氟甲磺酸酯或者甲磺酸酯的范围内选择(流程图26)
流程图27
对于X＝N的通式(IV)化合物通过本领域技术人员熟知的通式(VI)化合物的催化反应来制备。典型地，反应采用在文献中报道的条件在溶剂诸如但不限于二甲苯中使用催化剂诸如但不限于二乙酸钯进行(Laha,J.K.,Petrou,P.Cuny G.C.,J.Org.Chem.2009,74,3152-3155)(流程图28)。
流程图28
具有通式(III)(其中R1＝R2＝H)、(IV)(其中X＝C)、(V)(其中R3＝H且R4＝OH)、和(VI)的化合物可从供应商诸如ABCR，Sigma Aldrich购得，或者采用实施例中提及的文献中的方案来制备。
制备式(I)、(Ia)、(Ic)、(Id)、(Ib)、(IIc)、(IId)、(IV)、(III)、(IV)、(IIc′)、(IIc)化合物的方法，所述化合物选自下列：
‐3-氯-6-氟-9H-咔唑
‐(3S,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐(3R,4R)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐(3S,4S)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐(3R,4R)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐(3S,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐反式-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐(3R,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐(3S,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐(3R,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐反式-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
‐反式-3-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-4-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
‐(3S,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
‐(3R,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
‐反式-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
‐(3S,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
‐(3R,4R)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
‐(3S,4S)-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-4-羟基-哌啶-4-醇盐酸盐
‐(3S,4S)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
‐(3R,4R)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
‐3,6-二氯-9-((3R,4S)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐
‐3-氯-6-氟-9-((3S,4R)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐
‐3-氯-6-氟-9-((3R,4S)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐
‐(3S,4S)-1-环己基-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-4-咔唑-9-基-哌啶-3-醇
‐(3S,4S)-4-咔唑-9-基-哌啶-3-醇
‐反式-叔丁基3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-4-羟基哌啶-1-甲酸酯
‐反式-叔丁基4-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-3-羟基哌啶-1-甲酸酯
‐(3R,4R)-叔丁基3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-4-羟基哌啶-1-甲酸酯
‐(3S,4S)-叔丁基3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-4-羟基哌啶-1-甲酸酯
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-新戊基哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-1-(环丙基甲基)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-(4,4,4-三氟丁基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-((1-(三氟甲基)环丙基)甲基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-苯乙基哌啶-4-醇
‐反式-1-苄基-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐反式-1-苄基-4-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
‐(3R,4R)-1-苄基-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐(3S,4S)-1-苄基-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐反式-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐(3S,4S)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-咔唑-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-4-醇
‐反式-3-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
‐反式-4-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
‐(3R,4R)-4-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
‐(3S,4S)-4-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-4-醇
‐(3S,4S)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-3-醇
‐(3S,4S)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-3-醇
‐(3R,4R)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-3-醇
‐(3R,4R)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-3-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-4-醇
‐(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-4-醇
在实施例中进行更具体的描述。
Ac(乙酰基)，ABS(对映体纯形式)，ACN(乙腈)，brs(宽单峰)，Boc(叔丁氧羰基)，d(双重峰)，DCE(二氯乙烷)，DCM(二氯甲烷)，DMF(二甲基甲酰胺)，DMSO(二甲基亚砜)，EA(乙酸乙酯)，equiv.(当量)，ESI(电喷雾电离)，Et(乙基)，Et2O(乙醚)，EtOAc(乙酸乙酯)，h(小时)，HPLC(高效液相色谱)，L(升)，LC(液相色谱)，MD Autoprep(质量定向的制备型HPLC)，MeOH(甲醇)，MeOD(氘化的甲醇)，mg(毫克)，min(分钟)，mL(毫升)，μL(微升)，M.P.(熔点)，mm(毫米)，μm(微米)，mmol(毫摩尔)，m(多重峰)，MS(质谱)，NMR(核磁共振)，PE(石油醚)，q(四重峰)，RAC(外消旋混合物)，Rt(保留时间)，rt(室温)，on(过夜)，s(单峰)，SFC(超临界流体色谱法)，SPE(固相萃取)，TBAF(四丁基氟化铵)，TFA(三氟乙酸)，THF(四氢呋喃)，t(三重峰)，UPLC(超高效液相色谱)。
除非另有报道，否则用于以下实验说明中的商购可得的起始原料购自Sigma-Aldrich-Fluka。然而，以下具体试剂购自别的供应商：3,6-二氯咔唑(3B ScientificCorporation)，1-Boc-3,4-环氧哌啶(Advanced ChemBlocks,Inc.)。
除非另有所指，否则在下文描述的实施例中提供的NMR、HPLC和MS数据已被记录于：
NMR：Bruker DPX-300(300MHz)，使用氘代溶剂的残留信号(residual signal)作为内参。
HPLC：Waters Alliance 2695，柱子Waters XBridge C83.5μm 4.6x50mm，条件：溶剂A(含0.1％TFA的H2O)，溶剂B(含0.05％TFA的ACN)，在8min内梯度为5％B至100％B，采用PDA Water 996进行UV检测(230-400nm)。
UPLC：Waters Acquity，柱子Waters Acquity UPLC BEH C18 1.7μm 2.1x50mm，条件：溶剂A(10mM乙酸铵水溶液+5％ACN)，溶剂B(ACN)，UV检测(PDA，230-400nm)和MS检测(SQ检测器，阳离子和阴离子ESI模式，锥孔电压30V)。梯度为在3分钟内5％B至100％B或者梯度为在3分钟内40％B至100％B。
MD Autoprep：除非另有报道，否则采用来自Waters的装备有Sunfire Prep C18OBD柱子19x100mm或者30x100mm 5μm的质量定向的自动净化Fractionlynx进行制备型HPLC纯化。采用ACN/H2O或ACN/H2O/HCOOH(0.1％)梯度洗脱进行所有HPLC纯化。
在单模微波反应器(来自Biotage的EmrysTM Optimiser或InitiatorTM Sixty，或来自CEM的Explorer)上进行微波化学。
LCMS：方法：A-在H2O中的0.1％TFA，B-在ACN中的0.1％TFA，流速-2.0mL/min
柱子：XBridge C8(50X4.6mm,3.5u),+ve模式
已经根据程序来自Advanced Chemistry Development Inc.,ACD/Labs(发行版本7.00)、2003年9月15日编译的产品版本：7.10的“ACD/Name Batch”中使用的标准命名本发明的化合物。
3,6-二氟-9H-咔唑按照Bedford,Robin B.等Tetrahedron 2008，64，6038-6050的方案进行制备。
中间产品1：3-氯-6-氟-9H-咔唑
向搅拌的在无水DMF(25mL)中3-氟-9H-咔唑(12g，0.07mol)的溶液于0℃逐滴加入在DMF(15mL)中的N-氯代琥珀酰亚胺(10g，0.07mol)。让反应混合物于0℃搅拌20分钟。在冰水中淬灭反应混合物并用EtOAc萃取。有机层用饱和氯化钠溶液洗涤，经Na2SO4干燥并在真空下浓缩。固体以在石油醚中5％的EtOAc重结晶得到白色固体形式的标题化合物。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.46(s,1H),8.24(d,J＝2.1Hz,1H),8.02-7.99(m,1H),7.50-7.47(m,2H),7.28-7.23(m,1H)。HPLC 5.16min(纯度>99％)。LCMS 6.57min,99.8％,219.0([M+H]+)。
用于中间产品的一般步骤A。
中间产品2：(3S,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
步骤1：反式-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。向之前于80℃搅拌1h的在DMF(350mL，50V)中Cs(CO3)2(48.3g，148.2mmol，5当量)的悬浮液中加入3,6-二氯咔唑(7.0g，29.6mmol，1当量)。将所得混合物于80℃搅拌1h，然后加入1-Boc-3,4-环氧哌啶(7.1g，35.6mmol，1当量)。将混合物于80℃搅拌12至72h然后让其冷却至室温。将混合物通过硅藻土(celite)填料过滤，在减压下浓缩并经柱层析纯化(在正庚烷中15至50％的EtOAC)。将所得两个级分在减压下浓缩得到分离的区域异构体(regioisomer)，得到白色粉末形式的反式-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。1H NMR(DMSO)d:8.45-8.21(m,2H),7.82-7.57(m,2H),7.57-7.35(m,2H),5.20(d,J＝4.6Hz,1H),4.74-4.50(m,1H),4.45-3.81(m,3H),3.19-2.91(m,1H),2.85-2.64(m,1H),2.47-2.21(m,1H),1.95-1.77(m,1H),1.47(s,9H)。HPLC Rt 5.65min(纯度:94.25％)。UPLC/MS 433.5([M-H]-)。
步骤2：(3S,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。使反式-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯(3.17g，7.27mmol)采用SFC条件经受手性分离(柱子Chiralpak IC，洗脱剂30％MeOH，流速80ml min，压力120巴，温度40℃，样品浓度在DCM/MEOH 6/4中10mg/ml，rt 1.64min)。将所得部分在减压下浓缩得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基。
中间产品3：(3R,4R)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
根据一般步骤A(SFC分离：rt 3.60min)得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品4：(3S,4S)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用3,6-二氟咔唑(900.0mg，4.43mmol，1当量)和柱子Chiralpak IA(SFC分离，rt1.49min)，根据一般步骤A得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品5：(3R,4R)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用3,6-二氟咔唑(900.0mg，4.43mmol，1当量)柱子Chiralpak IA(SFC分离，rt2.07min)，根据一般步骤A得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品6：(3S,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用3-氯-6-氟咔唑(1.0g，4.55mmol，1当量)和柱子Chiralpak IA(SFC分离：rt1.36min)，根据一般步骤A得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品8：(3R,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用3-氯-6-氟咔唑(1.0g，4.55mmol，1当量)和柱子Chiralpak IA(SFC分离：rt2.33min)，根据一般步骤A得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品9：反式-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用3,6-二氯咔唑(7.0g，29.6mmol，1当量)，根据一般步骤A得到白色粉末形式的反式-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
用于中间产品的一般步骤B
中间产品10：(3R,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
向在THF(5mL)中中间产品2(90.0mg，0.21mmol，1当量)的溶液中于0℃，加入95％的二乙氨基三氟化硫(43.3mg，0.27mmol，1.3当量)。将混合物搅拌15h并让其温热至室温。通过加入碳酸氢钠的饱和溶液而淬灭反应并将混合物用DCM(10mL)稀释。将水层分离，用DCM洗涤(3*10mL)。合并的有机层经MgSO4干燥，在减压下浓缩得到白色粉末形式的(3R,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯，其不经进一步纯化即使用。
中间产品11：(3S,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用中间产品8作为起始原料根据一般步骤B得到白色粉末形式的(3S,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品12：(3R,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用中间产品7作为起始原料根据一般步骤B得到白色粉末形式的(3R,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-氟-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品13：(3S,4S)-4-咔唑-9-基-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用咔唑作为起始原料根据一般步骤A得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-咔唑-9-基-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
中间产品14：(3S,4S)-4-咔唑-9-基-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
采用咔唑作为起始原料根据一般步骤A得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-咔唑-9-基-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
用于实施例1和2的一般步骤C
实施例1：反式-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯
向之前于80℃搅拌1h的在DMF(350mL，50V)中Cs(CO3)2(48.3g，148.2mmol，5当量)的悬浮液中加入3-氯-6-氟咔唑(1.0mg，4.55mmol，1当量)。将所得混合物于80℃搅拌1h，然后加入1-Boc-3,4-环氧哌啶(906mg，4.55mmol，1当量)。将混合物于80℃搅拌12至72h然后让其冷却至室温。将混合物通过硅藻土填料过滤，在减压下浓缩并经柱层析纯化(在正庚烷中15至50％的EtOAC)。将所得两个级分在减压下浓缩到分离的区域异构体，得到白色粉末形式的反式-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
实施例2：反式-3-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-4-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
采用3-氯-6-氟咔唑，根据一般步骤C得到白色粉末形式的反式-3-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-3-羟基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯。
用于实施例3至16的一般步骤D
实施例3：(3S,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐。
向在MeOH(5mL)中中间产品7(150mg，0.36mmol，1当量)的溶液中加入在二噁烷中HCl(4M，1.34mL，5.37mmol，15当量)的溶液。将反应在室温下搅拌5h然后将混合物在减压下浓缩得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐(120mg，0.34mmol，94.4％)。
实施例4：(3R,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
按照一般步骤D得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-(3-氯-6-氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐(127mg，0.34mmol，94.3％)。
实施例5：反式-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
向于80℃搅拌过1h的在DMF(11.00ml.)中Cs(CO3)2(1584.03mg；4.86mmol；5.74当量)的悬浮液中加入3,6-二氯-9H-咔唑(200.00mg；0.85mmol；1.00当量)。将混合物于80℃搅拌1h加入然后7-氧杂-3-氮杂-双环[4.1.0]庚烷-3-甲酸叔丁基酯(202.54mg；1.02mmol；1.20当量)。将混合物于80℃搅拌15h然后将反应冷却至室温并过滤。蒸发溶剂并将粗混合物通过在硅胶上色谱进行纯化(在庚烷中15至35％的EA)。然后将初级分在减压下浓缩并将所得粉末于室温在HCl的溶液中(1.25N在MeOH中，5mL)搅拌得到白色粉末形式的反式-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐。
实施例6：(3S,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
按照一般步骤D得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐。
实施例7：(3R,4R)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
按照一般步骤D得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐(900mg，81.1％)。
实施例8：反式-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-4-羟基-哌啶-4-醇盐酸盐
采用中间产品9按照一般步骤D得到白色粉末形式的反式-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-4-羟基-哌啶-4-醇盐酸盐。
实施例9：(3S,4S)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
采用中间产品4根据一般步骤D得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐(115.00mg；91％)。
实施例10：(3R,4R)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐
采用中间产品5根据一般步骤D得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-(3,6-二氟-咔唑-9-基)-哌啶-3-醇盐酸盐(120mg，95％)。
实施例11：3,6-二氯-9-((3R,4S)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐
采用中间产品10根据一般步骤D得到白色粉末形式的3,6-二氯-9-((3R,4S)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐(12mg，70％)。
实施例12：3-氯-6-氟-9-((3S,4R)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐
采用中间产品11根据一般步骤D得到白色粉末形式的3-氯-6-氟-9-((3S,4R)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐。
实施例13：3-氯-6-氟-9-((3R,4S)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐
采用中间产品12根据一般步骤D得到白色粉末形式的3-氯-6-氟-9-((3R,4S)-3-氟-哌啶-4-基)-9H-咔唑盐酸盐(30mg，79％)。
实施例14：(3S,4S)-1-环己基-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-4-醇
向在DCM(1.00ml；15.66mmol；262.48当量)中(3S,4S)-3-(3,6-二氯-咔唑-9-基)-哌啶-4-醇(实施例9)(20.00mg；0.06mmol；1.00当量)的溶液中加入环己酮(0.01ml；0.06mmol；1.00当量)和三乙酰氧硼氢化钠(18.97mg；0.09mmol；1.50当量)。将反应在室温下搅拌15h。反应完毕，将混合物过滤并通过快速色谱法纯化(在庚烷中0至100％的EA)得到白色粉末形式的标题化合物(20mg 80％)。
实施例15：(3R,4R)-4-咔唑-9-基-哌啶-3-醇盐酸盐
采用中间产品13根据一般步骤D得到白色粉末形式的(3R,4R)-4-咔唑-9-基-哌啶-3-醇盐酸盐。
实施例16：(3S,4S)-4-咔唑-9-基-哌啶-3-醇盐酸盐
采用中间产品14根据一般步骤D得到白色粉末形式的(3S,4S)-4-咔唑-9-基-哌啶-3-醇盐酸盐(261mg，70％)。
作为进一步的实施例的化合物41至70采用以下方法和步骤进行合成和分析：
LCMS-分析：
方法A：
方法：A-10mM乙酸铵的水溶液；B-ACN；流速：1.2mL/min。
柱子-ZOXBAX XDB C18(50X4.6mm-5μm)阳离子&阴离子模式。
方法B：
方法：A-0.1％HCOOH；B-CAN；流速：1.2mL/min。
柱子-Atlantis dC18(50X4.6mm-5μm)阳离子&阴离子模式。
方法C：
方法：A-0.1％HCOOH；B-MEOH；流速：1.2mL/min。
柱子-Atlantis dC18(50X4.6mm-5μm)双模式
GCMS-分析：
方法A：
Acq方法DB5MS_SPLITTER1.M
方法B：
Acq方法HP-1MS
HPLC-分析：
方法A：
方法：A：0.1％TFA的水溶液；B：ACN；流速：1.0mL/min
柱子：WELCHROM C18(250X4.6mm-5μm)
方法B：
方法：A：0.1％TFA的水溶液；B：ACN；流速：1.0mL/min
柱子：Atlantis dC18(250X4.6mm-5μm)
方法C：
方法：A：0.1％TFA的水溶液；B：甲醇；流速：1.0mL/min
柱子：XDB-C18(50X4.6mm-1.8μm)
手性HPLC：
方法A：
方法：A：己烷：IPA(80:20)；流速：1.0mL/min
柱子：手性PAK IA(250X 4.6mm-5μ)
方法B：
方法：A：己烷：乙醇(90:10)；流速：1.0mL/min
柱子：手性PAK AD-H(250X 4.6mm-5μ)
方法C：
方法：A：己烷：乙醇(90:10)；流速：1.0mL/min。
柱子：PHENOMENEX LUX纤维素-4(250X 4.6mm-5μ)
方法D：
方法：流动相A：在己烷：IPA(90:10)中0.1％的DEA
柱子：手性PAK IC(250X 4.6mm-5μ)
方法E：
方法：流动相A：己烷：乙醇(95:05)
柱子：手性PAK IC(250X 4.6mm-5μ)
中间产品A1：
叔丁基7-氧杂-3-氮杂二环[4.1.0]庚烷-3-甲酸酯的合成
步骤1：于0℃向在二氯甲烷(250mL)中的含有叔丁基4-羟基哌啶-1-甲酸酯(25.0g，124mmol)和三乙胺(18.86g，186mmol)的溶液中，逐滴加入甲烷磺酰氯(15.6g，136mmol)。添加完毕，将反应混合物温热至室温并搅拌16h。反应混合物用二氯甲烷稀释，用饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤。有机层经无水硫酸钠干燥，过滤，并浓缩得到棕色固体状的甲磺酸化化合物(33.0g，96.2％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ,4.85-4.90(m 1H),3.68-3.71(m,2H),3.26-3.32(m,2H),3.03(s,3H),1.93-1.98(m,2H),1.78-1.85(m,2H),1.45(s,9H)。
步骤2：将在DBU(50mL)中的4-甲基磺酰氧基-哌啶-1-甲酸叔丁基酯(25.0g，89mmol)于80℃加热16h。将反应混合物用水稀释，用乙醚萃取，并用1N盐酸和饱和碳酸氢钠溶液洗涤有机层。有机层经无水硫酸钠干燥，过滤，并浓缩得到棕色油状的还原了的化合物(15.0g，92％)。
1HNMR(400MHz,CDCl3):δ5.81(brs,1H),5.65(br s,1H),3.87(s,2H),3.47(t,J＝7.84Hz,2H),2.12(br s,2H),1.46(s,9H)。
步骤3：于0℃将在二氯甲烷(150mL)中3-氯过氧苯甲酸(21.18g，122.7mmol)的溶液加入到在二氯甲烷(150mL)中N-boc-1,2,3,6-四氢吡啶(15.0g，81.8mmol)的溶液中。将混合物于室温搅拌过夜并用饱和溶液Na2CO3洗涤。将有机层分离，干燥(Na2SO4)，过滤并在真空中蒸发溶剂，通过采用60-120目硅胶的柱层析纯化得到标题化合物中间产品A1(13.0g，80％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3):3.93(s,1H),3.83(s,1H),3.70(s,1H),3.44(s,1H),3.30(d,J＝2.00Hz,1H),3.14(s,1H),1.88-1.89(m,1H),1.46(s,9H)。
根据Bedford,Robin B.等Tetrahedron 2008,64,6038-6050的方案制备3,6-二氟-9H-咔唑中间产品B1。
化合物44、化合物46、化合物47、化合物48、化合物69的合成：
化合物44：反式-叔丁基3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-4-羟基哌啶-1-甲酸酯
化合物46：反式-叔丁基4-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-3-羟基哌啶-1-甲酸酯
化合物47：(3R,4R)-叔丁基3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-4-羟基哌啶-1-甲酸酯
化合物48：(3S,4S)-叔丁基3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-4-羟基哌啶-1-甲酸酯
化合物69：(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
步骤1：向搅拌过的在无水N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中3,6-二氟-9H-咔唑中间产品B1(1.0g，4.1mmol)的溶液中在氮气氛下加入碳酸铯(2.49g，7.6mmol)并将反应混合物于100℃搅拌1h。1h之后，将中间产品A1(0.82g，4.1mmol)加入到反应混合物中并于100℃继续搅拌18h。完毕，反应物料用水稀释，经乙酸乙酯萃取，用水、盐水溶液洗涤并经无水Na2SO4干燥。将有机相浓缩并将区域异构体经快速柱层析纯化(230-400大小网目)，其中洗出物1(非极性)(化合物46)为区域异构体1(0.65g，32.8％)而洗出物2(化合物44)为区域异构体2(0.58g，29.2％)。
化合物46:
LCMS:(方法B)344.0(M+H),RT.6.6min,99.19％(Max)
HPLC:(方法C)RT 7.0min,99.50％(Max)
1HNMR(300MHz,DMSO-d6):δ8.00-8.02(m,2H),7.65(s,2H),7.27(s,2H),5.15(d,J＝4.77Hz,1H),4.01-4.20(m,3H),2.71(br s,2H),1.83-1.85(m,1H),1.45(s,9H)。
化合物44:
LCMS:(方法B)344.0(M+H),RT.6.6min,99.80％(Max)
HPLC:(方法C)RT 6.99min,99.58％(Max)
1HNMR(300MHz,DMSO-d6):δ8.02(d,J＝7.86Hz,2H),7.89(s,2H),7.61(s,1H),7.28(br s,2H),4.93(d,J＝5.8Hz,1H),4.47-4.51(m,1H),4.30-4.33(m,1H),3,96(br s,2H),3.64(s,1H),3.15(br s,2H),1.97-2.03(m,1H),1.24(s,9H)。
化合物47&化合物48:
使区域异构体2化合物44采用方法A经受手性制备纯化得到0.25g的异构体1(化合物47)和0.25g的异构体2(化合物48)。
化合物47(异构体1)：
LCMS:(方法C)403(M+H),RT.3.57min,99.02％(Max)
HPLC:(方法B)RT 15.81min,98.37％(Max)
CHIRAL HPLC:(方法B)-RT 10.83min,99.86％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.03(d,J＝8.12Hz,2H),7.90(s,1H),7.61(s,1H),7.28(br s,1H),4.94(d,J＝5.8Hz,1H),4.46-4.55(m,1H),4.28-4.35(m,1H),3.98(br s,2H),3.64(br s,1H),3.15(br s,1H),2.00-2.05(m,1H),1.51-1.57(m,1H),1.40(s,9H)。
化合物48(异构体2)：
LCMS:(方法C)403(M+H),RT.3.57min,99.12％(Max)
HPLC:(方法B)RT 15.82min,99.86％(Max)
CHIRAL HPLC:(方法B)-RT 13.96min,88.63％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.03(d,J＝8.52Hz,2H),7.89(s,1H),7.61(s,1H),7.28(brs,1H),4.93-4.95(m,1H),4.46-4.54(m,1H),4.28-4.35(m,1H),3.99-4.04(m,2H),3.63(br s,1H),3.12(br s,1H),1.98-2.05(m,1H),1.51-1.58(m,1H),1.40(s,9H)。
化合物69:
在冷却至0℃之后向搅拌过的在二噁烷中化合物47(异构体1)(0.09g)的溶液中，加入HCl的二噁烷溶液并于室温搅拌过夜。完毕，将反应混合物浓缩以除去二噁烷并进行乙醚洗涤得到HCl盐形式的化合物69(0.073g，93％)。
LCMS:(方法B)303(M+H),RT.2.18min,99.54％(Max)
HPLC:(方法B)RT 8.73min,99.34％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.29(s,2H),8.01-8.06(m,3H),(m,1H),7.58(br s,1H),7.34-7.37(m,2H),5.24(s,1H),4.87-4.94(m,1H),4.58-4.61(m,1H),3.73-3.79(m,1H),3.39-3.43(m,3H),2.17-2.19(m,1H),1.87-1.92(m,1H)。
对于所有涉及boc基团脱保护的化合物遵循同样的方案。
化合物49、化合物50、化合物51、化合物52、化合物53、化合物45的合成：
化合物51：(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-新戊基哌啶-4-醇
化合物50：(3R,4R)-1-(环丙基甲基)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物49：(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-(4,4,4-三氟丁基)哌啶-4-醇
化合物53：(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-((1-(三氟甲基)环丙基)甲基)哌啶-4-醇
化合物45：(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-4-醇
化合物52：(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)-1-苯乙基哌啶-4-醇
化合物49:
向搅拌过的在甲醇(1mL)中化合物69(0.04g，0.13mmol)和4,4,4,-三氟丁醛(20.02mg，0.16mmol)的溶液中，加入一滴乙酸和氰基硼氢钠树脂(载荷能力：2.4mmol/g，0.082g，0.199mmol)并于室温搅拌过夜。反应完毕，将反应混合物通过注射器垫料过滤，用甲醇洗涤，浓缩并通过采用硅胶230-400网目的柱层析纯化得到化合物49(0.03g，55％)。
LCMS:(方法B)413(M+H),RT.2.64min,99.67％(Max)
HPLC:(方法A)RT 11.29min,99.78％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.02(d,J＝8.71Hz,1H),7.62(br s,1H),7.82(br s,1H),7.27(br s,2H),4.83(d,J＝5.63Hz,1H),4.43-4.49(m,1H),4.30-4.38(m,1H),2.88(d,J＝8.19Hz,3H),2.34-2.66(m,2H),2.20-2.31(m,3H),1.99-2.05(m,1H),1.58-1.71(m,3H)。
对于所有涉及还原胺化的化合物遵循同样的方案。
化合物50:(0.03g,63.8％)。
LCMS:(方法B)357(M+H),RT.2.49min,97.57％(Max)
HPLC:(方法A)RT 10.70min,99.67％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.94-8.09(m,2H),7.77-7.85(m,1H),7.57-7.70(m,1H),7.18-7.37(m,2H),4.82(d,J＝5.6Hz),1H),4.46-4.49(m,1H),4.32-4.36(m,1H),3.01-3.04(m,2H),2.88-2.91(m,1H),2.26-2.48(m,3H),1.99-2.03(m,1H),1.67-1.70(m,1H),0.83-0.88(m,1H),0.38-0.43(m,2H),0.01-0.05(m,2H)。
化合物51:(0.02g,40.5％)。
LCMS:(方法B)373(M+H),RT.2.59min,98.95％(Max)
HPLC:(方法A)RT 11.17min,98.56％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.99-8.03(m,2H),7.81-7.82(m,1H),7.56-7.58(m,1H),7.24-7.32(m,2H),4.79(d,J＝5.8Hz,1H),4.42-4.48(m,1H),4.30-4.36(m,1H),3.16-3.22(m,1H),2.74-2.80(m,2H),2.60-2.66(m,1H),2.07-2.16(m,2H),1.94-1.97(m,1H),1.65-1.75(m,1H),0.84(s,9H)。
化合物52:(0.04g,75％)。
LCMS:(方法B)407(M+H),RT.2.73min,94.07％(Max)
HPLC:(方法A)RT 11.65min,96.00％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.61(br s,1H),7.82(br s,1H),8.03(br s,2H)7.13-7.26(m,6H),4.83(d,J＝5.6Hz,1H),4.44-4.50(m,1H),4.33-4.39(m,1H),2.91-3.00(m,3H),2.73-2.88(m,2H),2.57-2.71(m,1H),2.32-2.41(m,1H),1.98-2.03(m,1H),1.67-1.70(m,1H)。
化合物45:(0.03g,60％)。
LCMS:(方法B)399(M+H),RT.2.64min,95.45％(Max)
HPLC:(方法B)RT 11.05min,97.33％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.94(br s,1H),8.03(br s,1H),7.89-7.91(m,1H),7.57(br s,1H),7.28(br s,1H),4.85-4.86(m,1H),4.37-4.56(m,2H),3.01-3.07(m,3H),2.90-2.96(m,2H),1.97-2.05(m,1H),1.70-1.78(m,1H)。
化合物53:(0.04g,56.9％)。
LCMS:(方法B)423.0(M+H),RT.2.80min,98.8545％(Max)
HPLC:(方法B)RT 11.86min,99.12％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.01-8.03(m,2H),7.80(br s,1H),7.55(br s,1H),7.29(br s,1H),4.82(d,J＝5.63Hz,1H),4.33-4.81(m,2H),2.73-2.98(m,3H),2.66-2.87(m,1H),2.32-2.38(m,1H),1.98-2.02(m,1H),1.65-1.68(m,1H),1.23-1.25(m,2H),0.83-0.98(m,2H)。
化合物41、化合物42、化合物43、化合物63、化合物69、化合物70的合成：
化合物63：反式-1-苄基-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物41：反式-1-苄基-4-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
化合物42：(3R,4R)-1-苄基-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物43：(3S,4S)-1-苄基-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物69：(3R,4R)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物70：(3S,4S)-3-(3,6-二氟-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
中间产品A2(1-(三氟甲基)环丙烷-1-甲醛)可商购获得。
步骤1：
向在5mL水中1-苄基-1,2,3,6-四氢吡啶(0.75g，4.3mmol)的溶液中，滴加三氟乙酸(0.33mL，4.32mmol)并搅拌。向此反应混合物中，在30分钟的时间内一点一点地加入N-氯代琥珀酰亚胺(0.69g，5.1mmol)并于45℃搅拌过夜。反应完毕，将反应混合物冷却至12℃并加入甲苯，之后加入2.7g的48％NaOH溶液，于40℃搅拌7h。反应完毕，将甲苯层分离并将水层用乙酸乙酯萃取并用盐水洗涤。将有机层分离，经Na2SO4干燥，浓缩得到3-苄基-7-氧杂-3-氮杂二环[4.1.0]庚烷中间产品A2(0.7g，85.4％)。
LCMS:(方法B)190.0(M+H),RT.1.36min,96.4％(Max)
1HNMR(400MHz,CDCl3):δ7.23-7.31(m,5H),3.49(s,2H),3.23-3.24(m,2H),3.08(t,J＝10.40Hz,1H),2.71(d,J＝12.00Hz,1H),.2.26(d,J＝4.00Hz,1H),2.15-2.18(m,1H),2.06(d,J＝3.60Hz,2H)。
步骤2：向在无水二甲基亚砜(5mL)中3,6-二氟-9H-咔唑中间产品B1(0.35g，1.72mmol)的溶液中在氮气氛下加入碳酸铯(0.73g，2.24mmol)并将反应混合物于100℃搅拌1h。1h之后，将3-苄基-7-氧杂-3-氮杂二环[4.1.0]庚烷(0.413g，1.72mmol)加入到反应混合物中并于100℃搅拌18h。完毕，反应物料用水稀释，用乙酸乙酯萃取，用水、盐水溶液洗涤并经无水Na2SO4干燥。将有机相浓缩并将区域异构体经快速柱层析纯化(230-400大小网目)，其中洗出物1(非极性)为区域异构体1(化合物41)为(0.3g，44.3％)而洗出物2为区域异构体2(化合物63)(0.35g，51.7％)。
化合物41:
LCMS:(方法B)393.0(M+H),RT.2.6min,97.30％(Max)
HPLC:(方法B)RT 12.05min,99.11％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.69(dd,J＝1.60,8.00Hz,2H),7.54(s,2H),7.32-7.40(m,6H),7.19-7.19(m,2H),4.60(s,1H),4.24-4.26(m,1H),3.69(s,2H),3.36(s,1H),3.09(d,J＝4.12Hz,1H),2.72(s,1H),2.28(s,1H),2.18(s,1H),1.87-1.89(m,1H),1.75(s,1H)。
化合物63:
LCMS:(方法B)393.0(M+H),RT.2.62min,98.99％(Max)
HPLC:(方法B)RT 11.73min,99.22％(Max)
1HNMR(300MHz,DMSO-d6):δ8.00(d,J＝9.00Hz,2H),7.79(s,1H),7.58(s,1H),7.19-7.29(m,7H),4.85(dd,J＝3.00,Hz,1H),4.36(dd,J＝6.00,12.00Hz,2H),3.51-3.55(m,2H),2.71-2.87(m,3H),2.25-2.29(m,2H),1.98-2.01(m,1H),1.67-1.71(m,1H)。
化合物42&化合物43：
使区域异构体-2化合物68(0.35g)采用方法C经受手性制备纯化得到0.12g的异构体1(化合物42)和0.11g的异构体2化合物43)。
化合物42：
LCMS:(方法B)393.0(M+H),RT.2.61min,98.03％(Max)
HPLC:(方法B)RT 11.70min,99.78％(Max)
手性HPLC:(方法C)RT 7.77min,100％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.00(s,2H),7.79(s,1H),7.18-7.19(m,7H),4.85(s,1H),4.38-4.40(m,1H),4.35-4.36(m,1H),3.52-3.56(m,2H),2.81-2.82(m,3H),2.32(t,J＝4.00Hz,1H),1.98-2.00(m,1H),1.65-1.67(m,1H)。
化合物43：
LCMS:(方法B)393.0(M+H),RT.2.60min,99.45％(Max)
HPLC:(方法B)RT 11.68min,93.60％(Max)
手性HPLC:(方法C)RT 15.79min,99.91％(Max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.00(s,1H),7.80(s,1H),7.59(s,1H),7.18-7.19(m,7H),4.84(s,1H),4.51-4.62(m,1H),4.33-4.34(m,1H),3.53-3.56(m,2H),2.81-2.82(m,3H),2.33(t,J＝4.00Hz,1H),2.00(dd,J＝4.40,10.20Hz,1H),1.65-1.67(m,1H)。
化合物69：
向在无水甲醇(3mL)中化合物42(0.012g，0.31mmol)的溶液中加入Pd/C 10％(0.02g)并保持在H2气氛(气泡)过夜。反应完毕，将反应混合物通过过滤并用甲醇洗涤，浓缩得到化合物69(0.05g，54.3％)。
LCMS:(方法B)303(M+H),RT.2.26min,96.85％(Max)
HPLC:(方法A)RT 11.68min,95.52％(Max)
SOR:[α]D-15.789°(c-0.095,MeOH,T-23.4℃)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.02(d,J＝7.6Hz,2H),7.82(br s,1H),7.61(br s,1H),7.28(br s,2H),3.32-3.34(m,4H),2.95-3.01(m,2H),2.74-2.80(m,1H),2.01-2.04(m,1H),1.52-1.56(m,1H)。
化合物48：0.04g,47.2％
LCMS:(方法B)303(M+H),RT.2.20min,96.09％(Max)
HPLC:(方法A)RT 9.93min,98.67％(Max)
SOR:[α]D+15.152°(c-0.099,MeOH,T-23.4℃)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.12(s,1H),8.63-8.66(m,1H),7.95-8.07(m,3H),7.52(br s,1H),7.36(br s,2H)5.18-5.25(d,J＝5.68Hz,1H),4.70-4.77(m,1H),4.56-4.60(m,1H),3.72-3.79(m,1H),3.42-3.48(m,3H),2.18-2.21(m,1H),1.76-1.79(m,1H)。
3,6-二氯-9H-咔唑中间产品B2的合成：
向三颈、100mL装有隔板(septum)、机械搅拌器和温度计的圆底烧瓶中，加入咔唑(5.0g，2.9mmol)和二氯甲烷(50mL)。将悬浮液冷却至0℃。在强烈搅拌下，以使温度不超过2℃的速度滴加硫酰氯(4.8mL，5.9mmol)。添加之后，撤掉冷却浴并将反应混合物再于室温搅拌4h。将沉淀出的固体滤出，用二氯甲烷洗涤并干燥得到被痕量的3-氯咔唑污染的4.4g的生3,6-二氯咔唑。将残留物悬浮于0.1L的己烷并使其沸腾0.5h以除去痕量的3-氯咔唑。将悬浮液过滤，得到纯产物(3.0g，42.9％)。
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ11.58(s,1H),8.28(d,J＝2.0Hz,2H)7.52(d,J＝8.6Hz,2H),7.42(dd,J＝8.6Hz,J＝2.0Hz,2H)。
化合物8、化合物66&化合物67的合成：
化合物8：反式-3-(3,6-二氯-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物66：(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物67：(3S,4S)-3-(3,6-二氯-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物8:
采用标准方案使区域异构体-2(外消旋的)脱保护，得到HCl盐形式的化合物8(0.04g，94％)。
LCMS:(方法B)336(M+H),RT.2.50min,92.90％(max)
HPLC:(方法A)RT 10.71min,96.01％(max)
化合物66&化合物67:
使区域异构体-2(0.35g)经受采用方法D经受手性SFC纯化得到0.13g的异构体1和0.13g的异构体2。在各个单个异构体脱保护之后，得到化合物66和化合物67。
化合物66(异构体1):0.01g,91％
LCMS:(方法B)336(M+H),RT.2.54min,98.24％(max)
HPLC:(方法B)RT 11.12min,98.57％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.37(s,2H),8.38(s,1H),8.04(s,1H),7.48-7.57(m,3H),5.26(s,1H),4.93-4.96(m,1H),4.59(t,J＝4.44Hz,1H),3.75(d,J＝6.80Hz,1H),3.60(s,1H),3.12(t,J＝4.00Hz,3H),2.18-2.20(m,1H),1.89-1.92(m,1H)。
化合物67(异构体2)：0.01g,91％
LCMS:(方法B)336(M+H),RT.2.54min,94.73％(max)
HPLC:(方法B)RT 11.12min,94.98％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.40(s,1H),8.38(s,2H),8.05(d,J＝6.40Hz,1H),7.48-7.56(m,3H),5.28(s,1H),4.95-4.97(m,1H),4.56-4.58(m,1H),3.74-3.77(m,1H),3.57-3.58(m,1H),3.37-3.39(m,3H),2.16-2.18(m,1H),1.91-1.94(m,1H)。
化合物54的合成：
化合物66：(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物54：(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-咔唑-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-4-醇
对于所有的还原胺化方法请参考用于化合物46的方案。
化合物54:0.04g,62.1％
LCMS:(方法B)432(M+H),RT.2.89min,99.68％(max)
HPLC:(方法A)RT 12.33min,99.61％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.33(s,2H),7.86(m,1H),7.61-7.62(m,1H),7.43(brs,2H),4.86(d,J＝5.7Hz),4.41-4.44(m,1H),4.31-4.35(m,1H),2.89-2.97(m,3H),2.59-2.66(m,2H),2.31-2.38(m,2H),1.91-2.16(m,1H),1.64-1.68(m,1H)。
3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑中间产品B3的合成：
步骤1：向在二氯甲烷(100mL)中的4-三氟甲基苯酚(25.0g，154mmol)溶液中加入吡啶(14.6mL，185mmol)并搅拌。于0℃向此搅拌过的溶液中加入在二氯甲烷(100mL)中三氟甲磺酸酐(27.9mL，169mmol)的溶液。将混合物于0℃搅拌1h，然后保持室温2.5h。反应用25mL的水中止并将有机相用NaHCO3、1M HCl和盐水饱和，然后用MgSO4干燥并浓缩得到粗产物。将粗产物通过采用5％乙酸乙酯/石油醚的硅胶色谱再纯化得到27.4g的作为产物的无色油(产率60.4％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.74-7.76(m 2H),7.27-7.29(m,2H)。
步骤2：将步骤1的产物(5.0g，16.9mmol)、4-(三氟甲基)苯胺(3.01g，18.6mmol)、Pd(OAc)2(0.38g，1.69mmol)、XPhos(1.2g，2.5mmol)和CS2CO3(6.6g，20.2mmol)，加入甲苯(100mL)中并在氮气下在密封管中于100℃搅拌3h。冷却后，将粗混合物用乙酸乙酯稀释并用盐水洗涤。将有机层用MgSO4干燥并浓缩。将粗产物通过采用0-5％的EtOAc/Hex的硅胶色谱再纯化得到5.0g的无色油状的二芳基胺(产率：96％)。
LCMS:(方法B)304(M+H),RT.3.59min,99.266％(215)
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.10(s,1H),7.58-7.59(m,4H),7.25-7.27(m,4H)。
步骤3：向双(4-(三氟甲基)苯基)胺(5.4g，17.6mmol)中，加入乙酸(54mL)和Pd(OAc)2(0.397g，1.76mmol)并在氧气气球下加热至90℃持续12h。加入固体NaHCO3以中止反应并将混合物用乙酸乙酯稀释。将有机层用MgSO4干燥并浓缩得到粗产物。将其通过采用25％乙酸乙酯/石油醚的硅胶色谱再纯化得到2.8g的的白色固体(产率：56％)。
LCMS:(方法B)303(M+H),RT.2.83min,99.88％(max)
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ12.12(s,1H),8.81(s,2H),7.75-7.77(m,2H),7.73(d,J＝8.00Hz,2H)。
化合物68、化合物59、化合物60&化合物61的合成：
化合物59：反式-3-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-4-醇
化合物68：反式-4-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
化合物60：(3R,4R)-4-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
化合物61：(3S,4S)-4-(3,6-双(三氟甲基)-9H-咔唑-9-基)哌啶-3-醇
步骤1：向搅拌过的在无水N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中中间产品B3(1.82g，6.0mmol)的溶液中在N2气氛下加入碳酸铯(2.93g，9.0mmol)并将反应混合物于80℃搅拌1h。1h之后，将中间产品A1(1.07g，5.4mmol)加入到反应混合物中并于80℃搅拌18h。反应完毕，将反应混合物用乙酸乙酯(100mL)稀释，用水、盐水溶液洗涤并经无水Na2SO4干燥。将区域异构体经快速柱层析纯化(230-400大小网目)，其中洗出物1(非极性)为区域异构体1(0.6g，19.9％)而洗出物2为白色固体形式的区域异构体2(0.5g，16.6％)。
步骤2：
向搅拌过的在二噁烷中区域异构体-2(0.1g)的溶液中，在冷却至0℃之后加入HCl的二噁烷溶液并于室温搅拌过夜。完毕，将反应混合物浓缩并进行乙醚洗涤得到化合物59(0.085g，97％)。
LCMS:(方法B)403(M+H),RT.2.6min,96.41％(max)
HPLC:(方法A)RT 11.49min,96.87％(210-400nm)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.40(br s,1H),9.33(br s,1H),8.90-8.92(m,2H),8.28-8.30(m,1H),7.91-7.93(m,1H),7.78-7.84(m,2H),5.33(s,1H),5.05-5.11(m,1H),4.65(s,1H),3.81-3.84(m,1H),3.39-3.61(m,3H),2.19-2.22(m,1H),1.93-1.98(m,1H)。
对于所有涉及boc基团脱保护的化合物遵循同样的方案。
化合物68:
LCMS:(方法B)403(M+H),RT.2.72min,97.66％(max)
HPLC:(方法A)RT 11.91min,96.74％(210-400nm)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.62(s,1H),9.14(d,J＝8.00Hz,1H),8.92(s,1H),8.88(s,1H),8.60-8.61(m,1H),7.97(d,J＝8.00Hz,1H),7.81-7.82(m,2H),5.57(s,1H),4.97-4.98(m,1H),4.81(s,1H),3.57-3.58(m,2H),3.13-3.14(m,2H),2.81-2.84(m,2H),2.07-2.10(m,1H)。
化合物60&化合物61:
使区域异构体-1(0.6g)采用方法B经受手性制备纯化得到0.26g的异构体1和0.25g的异构体2。在各个单个异构体脱保护之后，得到化合物60和化合物61。
化合物60:0.21g,95％
LCMS:(方法B)403(M+H),RT.2.74min,99.65％(max)
HPLC:(方法B)RT 12.21min,98.91％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.60(br s,1H),9.13(br s,1H),8.88-8.92(m,2H),8.29-8.31(m,1H),7.94-7.98(m,1H),7.83-7.88(m,2H),5.58(d,1H,J＝5.5Hz),4.97-5.04(m,1H),4.78-4.85(m,1H),3.48-3.51(m,2H),3.22-3.25(m,1H),2.89-2.95(m,2H),2.06-2.10(m,1H)。
化合物61:0.21g,96.3％
LCMS:(方法B)403(M+H),RT.2.72min,99.77％(max)
HPLC:(方法B)RT 12.22min,99.85％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ1H NMR(400MHz,DMSO-d6)9.27(br s,2H),8.88-8.92(m,2H),8.26-8.27(m,1H),7.96(br s,1H)7.85-7.88(m,2H),5.57(d,J＝4.89Hz,1H),5.02-5.03(m,1H),4.96-4.99(m,1H),3.48-3.52(m,2H),3.19-3.25(m,1H),2.92(t,J＝10.76Hz,2H),2.08(d,J＝10.76Hz,1H)。
3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚中间产品B4的合成：
步骤1：
在密封管中，将2,3,5-三氯吡啶(8.0g，44mmol)、4-氯苯胺(6.17g，49mmol)、三苯膦(1.16g，44mmol)和叔丁醇钠(5.09g，53mmol)在邻二甲苯(80mL)中混合。将所得混合物吹以氩气，加入Pd(OAc)2(0.49g，2.2mmol)并于110℃加热12h。反应完毕，将反应混合物通过床过滤并在真空下浓缩。将所得残留物用乙酸乙酯(200mL)稀释，用水、盐水溶液洗涤并经无水Na2SO4干燥。将有机相浓缩并经柱色谱(60-120尺寸网目)纯化得到黄色固体3,5-二氯-N-(4-氯苯基)吡啶-2-胺(7.0g，58.23％)。
LCMS:(方法B)275(M+H),RT.3.69min,81.18％(max)
1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.68(s,1H),8.14(d,J＝2.28Hz,1H),8.04(d,J＝2.32Hz,1H),7.68-7.66(m,2H),7.34-7.32(m,2H)。
步骤2：
在密封管中，将3,5-二氯-N-(4-氯苯基)吡啶-2-胺(4.0g，14.7mmol)、DBU(4.4g，29.5mmol)和三环己基膦四氟硼酸盐(0.54g，1.47mmol)在DMA/邻二甲苯(1：2)(50mL)中混合。将所得混合物吹以氩气，加入Pd(OAc)2(0.16g，0.73mmol)并于170℃加热48h。反应完毕，将溶剂在真空下浓缩。将所得残留物用乙酸乙酯(150mL)稀释，用水、盐水溶液洗涤并经无水Na2SO4干燥。将有机相浓缩并经柱色谱(60-120尺寸网目)纯化得到黄色固体形式的3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚中间产品B4(1.2g，34.6％)。
LCMS:(方法B)235(M+H),RT.3.34min,99.57％(max)(negative mode)
1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.17(s,1H),8.74(s,1H),8.46(s,1H),8.33(s,1H),7.52-7.51(m,2H)。
化合物19、化合物20、化合物55&化合物56的合成：
化合物55：(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-4-醇
化合物56：(3S,4S)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-4-醇
化合物20：(3R,4R)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-3-醇
化合物19：(3S,4S)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-3-醇
步骤1：向在无水N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚中间产品B4(3.0g，12.6mmol)的溶液中在氮气氛下加入碳酸铯(6.18g，18.9mmol)并将反应混合物于100℃搅拌1h。1h之后，将中间产品A1(2.52g，12.6mmol)加入到反应混合物中并于100℃搅拌18h。反应完毕，将反应混合物用乙酸乙酯(100mL)稀释，用水、盐水溶液洗涤并经无水Na2SO4干燥。将有机相浓缩并经柱层析纯化得到在一起的两种区域异构体，然后将其通过反相制备色谱分离得到黄色固体形式的产物。
产率：区域异构体1(洗出物1)0.6g，11％
产率：区域异构体2(洗出物2)0.80g，14.5％
化合物20&化合物19:
使区域异构体-1(0.6g)采用方法E经受手性制备纯化得到0.15g的异构体1和0.15g的异构体2。在各个单个异构体脱保护之后，得到化合物78和化合物79。
化合物20(异构体1):0.125g,92％
LCMS:(方法B)337(M+H),RT.2.44min,97.72％(max)
HPLC:(方法A)RT 10.78min,98.42％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.44(s,1H),9.20(s,1H),8.67(s,1H),8.43(s,1H),7.60-7.63(m,1H),4.86(s,1H),3.48-3.57(m,2H),3.10-3.12(m,1H),2.90-2.92(m,2H),2.01-2.03(m,1H),1.26-1.27(m,2H)。
化合物19(异构体2):0.125g,92％
LCMS:(方法B)337(M+H),RT.2.46min,98.22％(max)
HPLC:(方法A)RT 10.79min,97.44％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.45(s,1H),8.83(d,J＝2.40Hz,2H),8.51(d,J＝2.00Hz,1H),8.42(s,1H),7.59(d,J＝4.80Hz,1H),4.86(s,1H),3.51-3.57(m,2H),3.39-3.41(m,2H),3.15-3.17(m,2H),3.08-3.10(m,2H),2.86-2.88(m,2H),2.02(s,1H),1.26-1.28(m,2H)。
化合物55&化合物56:
使区域异构体-2(0.6g)采用方法E经受手性制备纯化得到0.25g的异构体1和0.26g的异构体2。在各个单个异构体脱保护之后，得到化合物55和化合物56。
化合物55(异构体1):0.21g,90％
LCMS:(方法B)337(M+H),RT.2.39min,98.52％(max)
HPLC:(方法A)RT 10.45min,99.65％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.46(br s,2H),8.83(s,1H),8.68(s,1H),8.52(s,1H),8.41(s,1H),7.60-7.62(m,1H),3.91-4.01(m,1H),3.38-3.58(m,3H),3.09-3.14(m,1H),2.84-2.91(m,2H),2.14-2.17(m,1H),1.87-1.90(m,1H)。
化合物56(异构体2)：0.21g,90％
LCMS:(方法B)337(M+H),RT.2.39min,99.54％(max)
HPLC:(方法A)RT 10.45min,99.09％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ9.57(s,2H),8.84(d,J＝2.24Hz,1H),8.52(d,J＝2Hz,1H),8.42(s,1H),7.80(br s,1H),7.61-7.63(m,1H),5.10(br s,1H),4.53-4.68(m,4H),4.02(br s,1H),3.56-3.61(m,1H),2.09-2.24(m,2H),2.14-2.17(m,1H),1.90-1.93(m,1H)。
化合物57&化合物58:
化合物20：(3R,4R)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-3-醇
化合物58：(3R,4R)-4-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-3-醇
化合物55：(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)哌啶-4-醇
化合物57：(3R,4R)-3-(3,6-二氯-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚-9-基)-1-(3,3,3-三氟丙基)哌啶-4-醇
对于所有的还原胺化方法请参考用于化合物46的方案。
化合物58：0.03g,37.6％
LCMS:(方法B)433(M+H),RT.2.74min,99.67％(max)
HPLC:(方法B)RT 11.70min,99.02％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.80(d,J＝2.4Hz,1H),8.52(d,J＝2.4Hz,1H),8.39(s,1H),7.76(d,J＝8.8Hz,1H),7.56(dd,J＝2.2Hz,8.8Hz,1H),4.89(s,1H),4.69(br s,1H),4.37(m,1H),3.11-3.14(m,1H),2.99-3.01(m,2H),2.51-2.67(m,4H),2.17-2.27(m,1H),1.93-2.07(m,1H),1.75-1.81(m,1H)。
化合物57：0.02g,26％
LCMS:(方法B)433(M+H),RT.2.73min,95.48％(max)
HPLC:(方法B)RT 14.06min,98.94％(max)
1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.79(d,J＝2.4Hz,1H),8.52(d,J＝2.4Hz,1H),8.40(m,1H),7.68-7.80(m,1H),7.54(dd,J＝1.8Hz,8.8Hz,1H),4.81-4.82(m,1H),4.6(br s,1H),2.95-2.98(m,2H),2.57-2.67(m,3H),2.46-2.50(m,1H),1.61-1.68(m,1H),1.99-2.01(m,1H),1.62-1.68(m,1H)。
生物试验1：通过3H-次黄嘌呤掺入对恶性疟原虫进行体外敏感性测定。
用于此分析的株为抗氯喹/乙胺嘧啶的恶性疟原虫K1，且药物诸如氯喹(10mg/mL原液；起始浓度1000ng/mL)和Artemisinine(青蒿素)(5mg/mL原液；起始浓度10ng/mL)用作标准品。人红细胞用作宿主细胞并采用3H-次黄嘌呤掺入测定测量活性。
向CostarTM 96孔微量滴定板中，将100μL的培养基(不含次黄嘌呤10.44g/L的RPMI1640，HEPES 5.94g/L，5g/L，新霉素10mL/L，NaHCO3 2.1g/L)加入到含有药物的一排孔中，其中药物可由在DMSO中的10mg/mL原液溶液获得(化合物保持在-20℃下。由于DMSO有毒，必须小心不能超过0.5％DMSO的终浓度)。然后将100μL的培养基在室温下加入到板的所有孔中。通过12-孔多吸管制备连续的药物稀释液。这样得到1：2的连续稀释因子。一排不含药物的孔充当对照。接下来将100μL的培养基+洗过的人红细胞A+(RBC)加入到第一排的最后4个孔中；这些列充当背景对照(其可通过将3H-次黄嘌呤掺入不含寄生虫的RBC中产生)。向剩余的孔中，加入100μL的培养基+RBC+恶性疟原虫混合物。在37℃下将该板置于室中48h，以4％CO2、3％O2、93％N2混合物充气。最后将50μL的培养基+3H-次黄嘌呤[(500μL3H-次黄嘌呤原液+500μL EtOH+49mL培养基(0.5μCi)]加入到每个孔中，将滴定板放回37℃室中24h并以4％CO2、3％O2、93％N2混合气充气。然后利用细胞收集器(Cell Harvester)读板并将数据转移到图表程序(Excel)中并通过线性插值法进行评价以确定IC50。
生物试验2：柏氏鼠疟原虫(Plasmodium berghei)急性体内模型。
为了该研究，柏氏鼠疟原虫(GFP ANKA株)用作寄生虫株且药物诸如氯喹(SigmaC6628)青蒿素(Sigma 36，159-3)用作阳性对照。
为了该测定，有约30％寄生虫血症的供体小鼠，采取肝素化的血液(含有50μL的200μ/mL肝素)并在生理盐水中稀释至108个感染寄生虫的红细胞/mL。将等分试样(0.2mL)的悬浮液静脉(i.v.)注入组3只小鼠的实验组(NMRI小鼠，雌性，20-22g)、和3只小鼠的对照组中。在标准的II型模克隆(macrolon)笼中在22℃和60-70％相对湿度下研究小鼠，并以专门的丸(PAB45-NAFAG 9009，Provimi Kliba AG，CH-4303Kaiseraugst，瑞士)喂食，水不限量。感染后4小时-将实验组用测试药物单剂量i.p处理。剂量为50mg/kg/天并调节药物浓度(DMSO 10％)以注射0.1mL/10g。以类似的方式在感染后24、48和72小时后将实验组以每日单剂量i.p.处理。最后在最后的药物治疗后24小时，采取1μL的尾部血液并溶于1mL PBS缓冲液中。通过对100,000个红细胞计数以FACScan(Becton Dickinson)确定寄生虫血症。然后计算对照组平均值和实验组平均值之间的差别并以相对于对照组的百分比表示(＝活性)。监测动物的存活直至30天并针对寄生虫血症检查存活30天的小鼠并随后实施安乐死。如果动物活到感染后30天且没有检测出寄生虫，则被认为化合物是治愈性的。结果用1)与未经治疗的对照组相比较在第4天的寄生虫血症的降低％、和2)该组的平均存活率表示。
B.Franke-Fayard等,Mol.Biochem.Parasitol.,137(1),23-33,2004
在上面的体内小鼠模型中测试式(I)化合物，显示平均生存30天的小鼠寄生虫血症降低99.9％以上。典型地，已经在体内小鼠模型中测试了实施例6和7，并显示分别99.8％(平均生存天数＝30)、100％(平均生存天数＝30)的寄生虫血症的降低。
抗恶性疟原虫K1株的体外活性在下表中给出：
化合物编号 体外IC50 K1(nM)
1 315
2 127
3 3
4 3
5 9
6 10
7 9
8 781
9 16
10 33
11 1147
12 3671
13 886
14 13
15 383
16 364
表1：抗恶性疟原虫K1菌株的体外活性的列表
恶性疟原虫的培养：
恶性疟原虫株NF54由Research and Reference Reagent Resource Center(MR4)(Manassas,VA)获得。通过改进Trager和Jensen的方法在体外维持这两种株。将培养物维持在以5％血细胞比容悬浮于完全培养基中的A阳性(A+)人红血球中。5g albumax II(Gibco-Invitrogen,Cat No#11021037),2.5mg庆大霉素(Sigma Aldrich),25mM HEPES(Invitrogen),5mg次黄嘌呤(Sigma),和1L的RPMI 1640(Invitrogen,Cat No#11875085)。让培养物在100mm petri-培养皿(BD Falcon)中以15mL的体积生长，并在三气培养箱(Cat#3131,Thermo Scientific Forma Series II Water Jacketed)中在37℃的温度下保持在4％CO2和3％O2的标准气体环境中。采用在100X(油浸法)放大倍数下的薄涂片之后以姬姆萨染料染色每天观察寄生虫生长和形态。
恶性疟原虫生长测定：
该方案评价化合物体外抗恶性疟原虫生长的效力。
寄生虫生长通过如之前Desjardins和同事(Antimicrob.Agents Chemother.,16(6),710,1979)描述的传统的[3H]次黄嘌呤掺入测定在测定中检测。为了实施[3H]次黄嘌呤掺入测定，在96孔无菌细胞培养板中将新抗疟疾剂以1：1连续稀释到无次黄嘌呤的完全培养基中至100μL的终体积(最终的抗疟疾剂浓度范围(10,000nM至4.8nM)可在特殊情况下变化)。每孔加入100μL的恶性疟原虫培养物(0.3％p和1.25％h-同步化的环状体期)，通过添加稀释抗疟剂为稀释使得孔内的最终DMSO浓度不超过0.1％。在该研究中所用的所有培养物均采用albumax II。将微量滴定板在标准气体环境中在室内于37℃温育72h。在温育48h之后和在加入50μL(0.5μCi/孔)3H-次黄嘌呤(比活度，20Ci/mmol，浓度1.0mCi/ml；American Radiolabeled Chemicals,Inc.,St.Louis,MO)，通过制备确保培养物已生长％p的涂片来评价培养物生长并将检测板再温育24h。温育期之后，将该板用FilterMate细胞收集器(Perkin Elmer)收获到unifilter-96 GF/B板上，用蒸馏水洗涤以除去过量的放射化学试剂并将板保持37℃干燥过夜或60℃干燥1h。在unifilter-96 GF/B板中加入50μL的Microscint闪烁混合物(Microscint-High Efficiency LSC-Cocktail；Perkin Elmer)并保持15-20分钟。将该板在Top Count NXT微量培养板闪烁和发光计数器(Perkin Elmer)中计数。计算感染寄生虫的对照品和未感染寄生虫的对照品中[3H]次黄嘌呤掺入的平均值。
利用Graph pad prism第5版软件分析测定数据。以保持log浓度为X轴并以％抑制为Y轴绘制变量S形剂量响应曲线图。
化合物编号 IC50 NF54(nM)
5 108.6
6 40.16
7 41.17
9 307
19 93.35
20 123.8
41 279.8
42 79.84
43 910.3
44 792
45 96
46 1330
47 576
48 1255
49 33.59
50 290.1
51 555
52 168.9
53 73.63
54 28.16
55 3595
56 3406
57 2235
58 724.1
59 1304
60 20.47
61 20.52
62 263
63 232.9
66 1690
68 22.21
表2抗恶性疟原虫NF54株的体外活性列表
生物实验5：实施例6中描述的化合物6的抗恶性疟原虫PF3D/0087/N9的体内效力。
在恶性疟原虫-疟疾的鼠模型中的体内活性
Angulo-Barturen I,Jiménez-Díaz MB,Mulet T,Rullas J,Herreros E,等(2008)A Murine Model of falciparum-Malaria by In Vivo Selection of CompetentStrains in Non-Myelodepleted Mice Engrafted with Human Erythrocytes.PLoS ONE3(5):e2252.doi:10.1371/journal.pone.0002252。
该研究测量在植入人红血球的NODscidIL2Rγ缺失小鼠的外周血中化合物6抗恶性疟原虫生长的治疗效力。采用“4-天测试”评价化合物6的抗疟效力。
在该研究中所评价的效力的参数为a)就载体处理的小鼠而言在感染后第7天降低寄生虫血症90％的化合物6以mg·kg-1为单位的剂量(参数表示为ED90)和b)就载体处理的小鼠而言所评价的化合物6在全血中的平均每天暴露量(用于测量化合物效力的参数并表示为AUCED90)，其中暴露量对在感染后第7天降低外周血中恶性疟原虫寄生虫血症90％是必要的。
如果式(I)化合物含有一个以上的能形成此类型的可药用盐的基团，则式I还包括多重盐。典型的多重盐形式包括例如重酒石酸盐、二乙酸盐、二富马酸盐、二甲葡胺(dimeglumine)、二磷酸盐、二钠盐和三盐酸盐，但这不意图代表限制。
鉴于上面所述，可见在上下文中术语“可药用盐”指包括以其盐之一的形式的式I化合物的活性成分，特别是如果与活性成分的游离形式或早期使用的活性成分的任意其它盐形式相比此盐形式赋予活性成分改善的药物动力学性质时。活性成分的可药用盐形式还可以第一时间给活性成分提供其早期不具有的期望的药代动力学性质，且甚至可能就其体内治疗效力而言对此活性成分的药物动力学有正影响。
由于它们的分子结构，式(I)化合物可以是手性的并因此可以各种对映体形式存在。因此它们可以外消旋形式或以光学活性形式存在。式(I)还包括这些化合物的非对映异构体和非对映异构体以所有比例的混合物。
由于本发明化合物的外消旋体或立体异构体的药物活性可能有差别，因而使用对映异构体可能是期望的。在这些情况下，最终产品或甚至中间产品可通过本领域技术人员已知的或本身甚至在合成中使用的化学或物理措施分离成对映体化合物。
在外消旋胺的情况下，非对映异构体由混合物通过与光学活性的拆分剂反应而生成。适宜的拆分剂的例子为光学活性酸，诸如(R)和(S)形式的酒石酸、二乙酰基酒石酸、二苯甲酰基酒石酸、扁桃酸、苹果酸、乳酸、适宜的N-保护的氨基酸(例如N-苯甲酰基脯氨酸或N-苯磺酰基脯氨酸)、或各种光学活性的樟脑磺酸。借助于光学活性拆分剂(例如固定在硅胶上的二硝基苯甲酰基苯基甘氨酸、三乙酸纤维素或其它碳水化合物的衍生物或手性衍生的甲基丙烯酸聚合物)进行色谱的对映体拆分也是有利的。用于此目的的适宜的洗脱剂为含水的或含醇的溶剂混合物，例如己烷/异丙醇/乙腈，例如以比例82:15:3。
药物制剂可以剂量单位的形式给药，其中每个剂量单位包含预定量的活性成分。这样的单位可包含例如0.5mg至1g、优选1mg至700mg、特别优选5mg至100mg的本发明化合物，依赖于所治疗疾病状况、给药方法和患者的年龄、体重和状况，或者药物制剂可以剂量单位的形式给药，其中每个剂量单位包含预定量的活性成分。优选的剂量单位制剂为包含如上所述的日剂量或部分-剂量、或其相应部分的活性成分。此外，此类型的药物制剂可采用药物领域中公知的方法制备。
药物制剂可适于经任何期望的适宜方法给药，例如通过经口(包括颊内或舌下)、直肠、鼻、局部(包括颊内、舌下或透皮)、阴道或肠胃外(包括皮下、肌内、静脉内或皮内)方法给药。此种制剂可采用药物领域中所有已知的方法来制备，例如通过将活性成分与赋形剂或助剂组合来制备。
适用于经口给药的药物制剂可以独立的单位给药，例如胶囊或片剂；粉剂或颗粒；在含水液体或非含水液体中的溶液或悬浮液；可食用的泡沫剂或泡沫食品；或水包油液体乳液或油包水液体乳液。
因此，例如，在以片剂或胶囊的形式经口给药的情况下，活性成分组分可与口服的、无毒的和可药用的惰性赋形剂例如乙醇、甘油、水等结合。粉剂通过将化合物粉碎成适宜的精细尺寸和将其与粉碎的赋形剂例如可食用的碳水化合物(例如，淀粉或甘露醇)以类似的方式混合来制备。矫味剂、防腐剂、分散剂和染料同样可以存在。
胶囊通过制备如上所述的粉末混合物和以其填充成形的明胶壳来制备。在填充操作之前可将助流剂和润滑剂例如固体形式的高度分散的硅酸、滑石粉、硬脂酸镁、硬脂酸钙或聚乙二醇加入到粉末混合物中。同样可加入崩解剂或增溶剂例如琼脂、碳酸钙或碳酸钠以改善胶囊服用之后药物的利用度。
此外，如果期望或必要，同样可将适宜的粘合剂、润滑剂和崩解剂以及染料掺入混合物中。适宜的粘合剂包括淀粉，明胶，天然糖例如葡萄糖或β-乳糖，由玉米制成的甜味剂，天然和合成橡胶例如阿拉伯胶、西黄蓍胶或藻酸钠，羧甲基纤维素，聚乙二醇，蜡等。用于这些剂型中的润滑剂包括油酸钠、硬脂酸钠、硬脂酸镁、苯甲酸钠、醋酸钠、氯化钠等。崩解剂包括但不限于淀粉、甲基纤维素、琼脂、膨润土、黄原胶等。片剂通过例如制备粉末混合物、将混合物制粒或干压、添加润滑剂和崩解剂和挤压整个混合物得到片剂来配制。粉末混合物通过将以适宜的方式粉碎的化合物与如上所述的稀释剂或碱混合，并任选地与粘合剂例如羧甲基纤维素、藻酸盐、明胶或聚乙烯基-吡咯烷酮，溶出阻滞剂例如石蜡，吸收加速剂例如季盐，和/或吸收剂例如膨润土、高岭土或磷酸二钙混合来制备。粉末混合物可通过用粘合剂例如糖浆、淀粉糊、阿拉伯胶浆(acadia mucilage)或纤维素或聚合物材料的溶液将其湿润和挤压它通过筛来制粒。作为制粒的替代方法，可将粉末混合物迅速通过压片机，得到不均匀形状的团块，将其破碎形成颗粒。颗粒可通过添加硬脂酸、硬脂酸盐、滑石粉或矿物油来润滑以免粘住片剂铸模。然后挤压润滑的混合物得到片剂。活性成分还可与自由流动的惰性赋形剂结合然后直接挤压得到片剂而不实施制粒或干压步骤。可存在由虫胶封闭层、糖层或聚合材料和蜡光泽层构成的透明或不透明保护层。可将染料加入到这些包衣中以便能区分不同的剂量单位。
口服液体例如溶液、糖浆剂和酏剂，可以剂量单位的形式制备使得给定的量包含预先指定量的化合物。糖浆剂可通过将化合物与适宜的矫味剂一起溶解于含水溶液中制备，而酏剂采用无毒的醇载体制备。悬浮液可通过将化合物分散于无毒的载体中来配制。同样可加入增溶剂和乳化剂例如乙氧基化异硬脂醇类和聚氧乙烯山梨醇醚类，防腐剂，矫味添加剂例如薄菏油或天然甜味剂或糖精，或其它人造甜味剂等。
如果期望，用于经口给药的剂量单位制剂可在微囊中囊化。制剂还可例如通过将颗粒物质包衣或包埋于聚合物、蜡等中制备使得释放延长或延迟。
式(I)化合物及其盐、溶剂合物和生理学官能衍生物和其它活性成分也可以脂质体递送系统例如小单层囊泡、大单层囊泡和多层囊泡的形式给药。脂质体可由各种磷脂例如胆固醇、硬脂胺或磷脂酰胆碱形成。
式(I)化合物及其盐、溶剂合物和生理学官能衍生物和其它活性成分也可使用单克隆抗体作为单独的载体递送，其中化合物分子与载体偶联。化合物也可与作为靶向药物载体的可溶性聚合物偶联。此种聚合物可包括聚乙烯吡咯烷酮、吡喃共聚物、聚羟丙基甲基丙烯酰胺苯酚、聚羟乙基天冬酰胺苯酚或聚氧乙烯聚赖氨酸，被棕榈酰基基团取代。化合物还可与一类适于实现药物控释的可生物降解的聚合物偶联，其中可生物降解的聚合物例如聚乳酸、聚-ε-己内酯、聚羟基丁酸、聚原酸酯、聚缩醛、聚二羟基吡喃、聚氰基丙烯酸酯和水凝胶的交联或两亲性嵌段共聚物。
适合于透皮给药的药物制剂可以独立的贴剂形式给药用于与接受者的表皮长时间、密切接触。因此，例如，活性成分可由贴剂通过Pharmaceutical Research,3(6),318(1986)中一般描述的离子电渗法递送。
适宜局部给药的药物化合物可配制成软膏、霜剂、悬浮液、洗液、粉剂、溶液、糊剂、凝胶、喷雾剂、气雾剂或油剂。
为了治疗眼或其它外部组织例如嘴和皮肤，制剂优选以局部的软膏或霜剂的形式应用。在配制得到软膏的情况下，活性成分可与石蜡霜基或与水混溶的霜基一起使用。作为替代，活性成分可与水包油霜基或与油包水基质一起配制得到霜剂。
适合于局部施用于眼睛的药物制剂包括滴眼剂，其中将活性成分溶解或悬浮于适宜的载体特别是含水溶剂中。
适合于局部施用于口腔内的药物制剂包括锭剂(lozenges)、软锭剂(pastilles)和嗽口水。
适合于直肠给药的药物制剂可以栓剂或灌肠剂的形式给药。
适合于经鼻给药的药物制剂，其中载体物质为固体，包含粒度例如在20-500微米范围内的粗粉，其以采取用鼻吸的方式给药，即通过经鼻道自含有粉末的容器迅速吸入，其中粉末保持在鼻子附近。用于以鼻喷雾剂或滴鼻剂的形式给药的适宜制剂包括活性成分在水或油中的溶液，其中鼻喷雾剂或滴鼻剂以液体作为载体物质。
适合于通过吸入给药的药物制剂包括细颗粒粉尘或烟雾，其可通过各种类型的含气雾剂的加压分配器、雾化器或吹入器产生。
适合于阴道给药的药物制剂可以子宫托、卫生栓(tampons)、霜剂、凝胶、糊剂、泡沫剂或喷雾制剂的形式给药。
适合于肠胃外给药的药物制剂包括包含抗氧化剂、缓冲剂、抑菌剂和溶质(借助于这些物质使制剂与受治疗的接受者的血液等渗)的含水和非含水无菌注射溶液；含水和非含水无菌悬浮液(其可包含悬浮介质和增稠剂)。制剂可在单剂量或多剂量容器例如密封的安瓿和小瓶中给药，并以冷冻干燥(冻干)状态贮存，使得仅在临用前立即加入无菌载体液体例如注射用水是必要的。
根据处方制备的注射溶液和悬浮液可由无菌粉剂、颗粒和片剂制备。
不言而喻，除以上特别提及的组分之外，制剂还可包含本领域中对特定类型的制剂常用的其它试剂；因此，例如，适于经口给药的制剂可包含矫味剂。
治疗有效量的式I化合物和其它活性成分依赖于许多因素，包括例如动物的年龄和体重、需要治疗的确切的疾病状态、及其严重程度、制剂的特性及给药方法，且最终由治疗医生或兽医确定。然而，有效量的化合物通常在每天0.1至100mg/kg接受者(哺乳动物)体重的范围内，特别典型地在每天1至10mg/kg体重的范围内。因此，对于重70kg的成年哺乳动物的每天实际量通常在70至700mg之间，其中该量可以每天单独剂量的形式或通常每天以一系列的部分-剂量(例如，两剂、三剂、四剂、五剂或六剂)给药，使得总日剂量相同。有效量的其盐或溶剂合物或生理学官能衍生物可由有效量的化合物本身的部分确定。
本发明还涉及治疗患寄生虫病的受试者的方法，包括给所述受试者施用有效量的式(I)和相关式的化合物。本发明优选涉及一种方法，其中寄生虫病为疟疾或HAT。
制剂1-片剂
将式(I)化合物以干粉的形式与干明胶粘合剂以接近1：2的重量比混合。加入少量的作为润滑剂的硬脂酸镁。在压片机中将混合物制成240-270mg的片剂(每片80-90mg本发明的活性化合物)。
制剂2-胶囊
将式(I)化合物以干粉的形式与淀粉稀释剂以接近1：1的重量比混合。将混合物装入250mg胶囊中(每个胶囊125mg本发明的活性化合物)。
制剂3-液体
将式(I)化合物(1250mg)、蔗糖(1.75g)和黄原胶(4mg)混合，通过编号10目美国筛，然后与之前制备的微晶纤维素和羧甲基纤维素钠(11:89，50mg)的水溶液混合。将苯甲酸钠(10mg)、矫味剂和颜料用水稀释并在搅拌下加入。然后加入充足的水得到5mL的总体积。
制剂4-片剂
将式(I)化合物以干粉的形式与干明胶粘合剂以接近1：2的重量比混合。加入少量的作为润滑剂的硬脂酸镁。在压片机中将混合物制成450-900mg的片剂(150-300mg本发明的活性化合物)。
制剂5-注射剂
将式(I)化合物溶解于缓冲的无菌盐水可注射水性介质中至浓度为约5mg/mL。

Claims (13)

1.式(I)化合物
其中
Y为选自以下的基团
R1表示H或F，
R2表示OH或F，
X表示CH或N，
R3和R4彼此独立地表示H、Hal或OA、CHal3
Hal为F、Cl、Br或I，
A表示H或Alk，
Alk为具有1至8个碳原子的分支或直链的烷基基团或具有3至6个碳原子的环烷基，其中1至7个H-原子可独立地被Hal、OR、COOR、CN、NR2、苯基、具有1、2或3个C原子的直链或分支的烷基、具有3至6个碳原子的环烷基取代和/或其中1至3个CH2-基团可被O、-COO-、-NR-或S、或具有3至6个碳原子的环烷基取代，
且
R为H或为具有1至8个碳原子的分支或直链的烷基基团，
及其可药用盐，以外消旋的形式或以对映体纯的形式或以所有比例的各个对映体富集的混合物，和/或以所有比例的非对映异构体的混合物形式。
2.根据权利要求1的式(IA)化合物及其对映体：
其中
Y′为选自以下的基团
R2为OH或F
且R1、R3、R4、X和A如权利要求1中定义，
及其可药用盐，以外消旋的形式或以对映体纯的形式或以所有比例的各个对映体富集的混合物，和/或以所有比例的非对映异构体的混合物形式。
3.根据权利要求1或2的化合物，其中R1为H。
4.根据权利要求1或2的化合物，其中R2为OH。
5.根据权利要求1或2的化合物，其中R3和R4均为Cl或均为F或均为CF3或均为CCl3。
6.根据权利要求1或2的化合物，其中R3为Cl且R4为F或其中R3为F且R4为Cl。
7.根据权利要求1或2的化合物，其中A为直链或分支的烷基基团，其中1、2、3、4或5个H原子独立地被Hal、甲基取代和/或其中一个CH2-基团被环丙基取代。
8.根据权利要求1或2的式(I)化合物，其中该化合物选自以下组的化合物1至70：
或者以所述的外消旋形式或对映体纯的形式或者以相反的对映体形式或者以所有比例的各个对映体富集的混合物形式，和/或以所有比例的非对映异构体的混合物形式。
9.权利要求1-8任一项的式(I)化合物在制备药物中的用途，所述药物用于治疗或预防疟疾。
10.药物组合物，包含至少一种如权利要求1至7任一项中定义的化合物和/或其互变异构体、盐和立体异构体和任选的助剂，所述立体异构体包括它们以所有比例的混合物。
11.药物组合物，包含至少一种根据权利要求1至7任一项中的化合物和/或其互变异构体、盐和立体异构体和至少一种另外的活性成分，所述立体异构体包括它们以所有比例的混合物。
12.试剂盒，由以下的独立包装构成：
(a)有效量的根据权利要求1的式(I)化合物和/或其立体异构体，所述立体异构体包括它们以所有比例的混合物，和
(b)有效量的另外的药物活性成分。
13.用于制备根据权利要求1的式(I)化合物的方法，包括以下步骤
a)使式(IV)化合物，其中R3和R4如权利要求1中定义，
与式(III)、(III′)或(III″)化合物反应
其中R1如权利要求1中定义，LG表示离去基团而PG表示保护基团，
b)除去所述PG基团。
CN201380069914.7A 2013-01-10 2013-12-27 作为抗疟药的哌啶基咔唑类 Active CN104903308B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13150827 2013-01-10
EP13150827.7 2013-01-10
PCT/EP2013/003945 WO2014108168A1 (en) 2013-01-10 2013-12-27 Piperidinylcarbazole as antimalarial

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104903308A CN104903308A (zh) 2015-09-09
CN104903308B true CN104903308B (zh) 2018-06-08

Family

ID=47519983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380069914.7A Active CN104903308B (zh) 2013-01-10 2013-12-27 作为抗疟药的哌啶基咔唑类

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9908863B2 (zh)
EP (1) EP2943480B1 (zh)
CN (1) CN104903308B (zh)
AU (1) AU2013372386B2 (zh)
CA (1) CA2895237C (zh)
ES (1) ES2723888T3 (zh)
IL (1) IL239873B (zh)
WO (1) WO2014108168A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017519795A (ja) * 2014-07-04 2017-07-20 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ 抗寄生生物活性を有するアゼパニル（ａｚｅｐａｎｙｌ）誘導体およびそれを含む医薬組成物
CN107827811B (zh) * 2017-11-15 2021-01-29 上海皓伯化工科技有限公司 一种制备n-取代-1,2,3,6-四氢吡啶的方法
GB201811695D0 (en) * 2018-07-17 2018-08-29 Salvensis Compounds for use in the treatment of fascioliasis

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011011186A2 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Hdac inhibitors and therapeutic methods using the same
CN102026992A (zh) * 2008-03-14 2011-04-20 赛诺菲-安万特 新的hsp90抑制性咔唑衍生物和含有该咔唑衍生物的组合物及其用途

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1083824B (de) * 1956-02-01 1960-06-23 Chem Fab Promonta Ges Mit Besc Verfahren zur Herstellung von N-substituierten Carbazolen und deren Salzen
EP1094063A1 (en) 1999-10-18 2001-04-25 Applied Research Systems ARS Holding N.V. 9-(Piperazinylalkyl)carbazoles as Bax-modulators
AU2002228316A1 (en) 2001-01-29 2002-08-12 Insight Strategy And Marketing Ltd Carbazole derivatives and their uses as heparanase inhibitors
ES2300852T3 (es) 2004-01-29 2008-06-16 Cellzome Ag Tratamiento de enfermedades neurogenerativas mediante el uso de gpr49.
CA2631082C (en) 2005-11-23 2015-02-03 Board Of Regents Of The University Of Texas System Oncogenic ras-specific cytotoxic compound and methods of use thereof
WO2010010027A1 (en) 2008-07-23 2010-01-28 Vib Vzw Antifungal compounds

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102026992A (zh) * 2008-03-14 2011-04-20 赛诺菲-安万特 新的hsp90抑制性咔唑衍生物和含有该咔唑衍生物的组合物及其用途
WO2011011186A2 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Hdac inhibitors and therapeutic methods using the same

Also Published As

Publication number Publication date
CA2895237A1 (en) 2014-07-17
CA2895237C (en) 2021-10-05
AU2013372386A1 (en) 2015-08-20
IL239873A0 (en) 2015-08-31
CN104903308A (zh) 2015-09-09
WO2014108168A1 (en) 2014-07-17
US20150368226A1 (en) 2015-12-24
US9908863B2 (en) 2018-03-06
EP2943480B1 (en) 2019-01-30
AU2013372386B2 (en) 2018-04-19
ES2723888T3 (es) 2019-09-03
IL239873B (en) 2018-12-31
EP2943480A1 (en) 2015-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11802122B2 (en) 2-oxoimidazolidine-4-carboxamides as NAv1.8 inhibitors
US9370511B2 (en) Morphinan-derivatives for treating diabetes and related disorders
TWI546302B (zh) 稠合雜環化合物
JP6934930B2 (ja) 抗寄生生物活性を有するアゼパニル（ａｚｅｐａｎｙｌ）誘導体およびそれを含む医薬組成物
CN106029666B (zh) 作为原生动物蛋白酶体抑制剂用于治疗寄生虫疾病例如利什曼病的[1,2,4]三唑并[1,5-a]嘧啶衍生物
US20150252034A1 (en) Benzoxazolinone compounds with selective activity in voltage-gated sodium channels
CN106170290A (zh) 取代的二氨基嘧啶基化合物、其组合物及其治疗方法
KR20200116945A (ko) 무스카린성 아세틸콜린 수용체 m4의 길항제
CN104903308B (zh) 作为抗疟药的哌啶基咔唑类
US20220331299A1 (en) Substituted 2-azabicyclo[3.1.1]heptane and 2-azabicyclo[3.2.1]octane derivatives as orexin receptor antagonists
AU2019216260B2 (en) Cycloalkyl substituted pyrazolopyrimidines having activity against RSV
KR20170044768A (ko) 불안 장해 치료제
TW201920184A (zh) Cdpk1抑制劑、組合物及與其相關之方法
KR20100102127A (ko) 과산화물 유도체를 함유하는 이중 분자의 치료학적 용도
US11992494B2 (en) Cyclopentathiophene carboxamide derivatives as platelet activating factor receptor antagonists
EP2561866A1 (en) Morphinan-derivatives for treating diabetes and related disorders
WO2024006970A2 (en) Antimalarial compounds
CN109415371A (zh) 一种新型2-酰氨基噻唑衍生物及其制备方法与用途

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant