CN105873915B - 用于治疗精神病症的化合物 - Google Patents

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Abstract

本公开主要涉及式I化合物,包括它们的盐,以及组合物及使用所述化合物的方法。所述化合物是NR2B NMDA受体的配体且可用于治疗各种中枢神经系统病症。

Description

用于治疗精神病症的化合物
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年1月9日提交的临时专利申请USSN 61/925,405的优先权,其全文以引用方式并入本文中。
发明背景
本公开主要涉及式I化合物,包括它们的盐,以及组合物及使用所述化合物的方法。所述化合物是NR2B NMDA受体的配体且可用于治疗各种中枢神经系统病症。
N-甲基-D-天冬氨酸盐(NMDA)受体是通过谷氨酸盐(即中枢神经系统中的兴奋性神经递质)的结合闸控的离子通道。据信其在多种神经疾病(包括抑郁症、神经性疼痛、阿兹海默氏病及帕金森氏病)的发展中起关键作用。功能性NMDA受体是主要包括两个NR1及两个NR2亚单元的四聚体结构。NR2亚单元进一步细分成四个独立亚型:NR2A、NR2B、NR2C及NR2D,其差异性分布于整个脑中。已研究NMDA受体、具体而言含有NR2B亚单元的信道的拮抗剂或别构调节剂作为用于治疗重度抑郁症的治疗剂(G. Sanacora, 2008, Nature Rev. DrugDisc. 7: 426-437)。
NR2B受体含有除针对谷氨酸盐的配体结合位点外的额外配体结合位点。非选择性NMDA拮抗剂(例如氯胺酮)是干扰Ca++穿过通道运输的孔阻断剂。氯胺酮已证实在人类临床试验中作为i.v.药物的快速且持久的抗抑郁药性质。另外,通过重复、间歇输注氯胺酮维持效能(Zarate等人,2006, Arch. Gen. Psychiatry 63: 856-864)。但此类药物由于其CNS副作用(包括解离效应)而具有有限治疗价值。
亦已在NR2B的N-末端结构域中鉴别出别构非竞争性结合位点。于此位点处选择性结合的药剂(例如曲索罗地(Traxoprodil))作为i.v.药物在人类临床试验中展现持续抗抑郁反应及改良的副作用特性(Preskorn等人,2008, J. Clin. Psychopharmacol., 28:631-637,及F. S. Menniti等人,1998, CNS Drug Reviews, 4, 4, 307-322)。然而,此种类的药物的研发因低生物利用度、差药物动力学及针对其它药理学靶标(包括hERG离子通道)无选择性而受阻。阻断hERG离子通道可导致心律不齐,包括潜在致命性尖端扭转型室性心动过速(Torsades de pointe),因此针对此通道的选择性是至关重要的。因此,在重度抑郁症的治疗中,仍存在研发具有有利的耐受性特性的有效NR2B选择性负向别构调节剂的未满足的临床需求。
已在PCT公开WO 2009/006437中公开NR2B受体拮抗剂。
本发明提供技术优点,例如,所述化合物是新颖的且是NR2B受体的配体且可用于治疗各种中枢神经系统病症。另外,所述化合物在(例如)以下一或多个方面向医药用途提供优点:其作用机制、结合、抑制功效、靶标选择性、溶解性、安全特性或生物利用度。
发明描述
本发明的一个方面是式I化合物
其中:
Ar1是苯基或二氢化茚基且经0至3个选自以下的取代基取代:氰基、卤素、烷基、卤代烷基及卤代烷氧基;
Ar2是经1个OR取代基取代且亦经0至3个选自以下的取代基取代的苯基:氰基、卤素、烷基、卤代烷基及卤代烷氧基;
R是选自以下的前药部分:烷基酯、氨基酸酯、烷氧基酯、膦酸、膦酸烷基酯、烷氧基膦酸、烷氧基膦酸烷基酯、氨基甲酸烷基酯、氨基酸氨基甲酸酯、氨基磷酸烷基酯、氨基磷酸芳基酯及氨基磺酸酯;
X是键或C1-C3亚烷基;
n是1或2;且
环A是氮杂环丁烷基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、高哌啶基或高哌嗪基且经0至4个选自卤素、烷基、羟基或烷氧基的取代基取代;
或其医药上可接受的盐。
本发明的另一方面是下式化合物
其中R是选自以下的前药部分:烷基酯、氨基酸酯、烷氧基酯、膦酸、膦酸烷基酯、烷氧基膦酸、烷氧基膦酸烷基酯、氨基甲酸烷基酯、氨基酸氨基甲酸酯、氨基磷酸烷基酯、氨基磷酸芳基酯及氨基磺酸酯;或其医药上可接受的盐。
合成方法
式I化合物可通过业内已知的方法(包括哪些下文所述的且包括技术能力内的变化形式)制得。一些试剂及中间体已为业内已知。其它试剂及中间体可通过业内已知的方法使用容易获得的材料制得。用于阐述化合物的合成的变量(例如编号为“R”的取代基)仅欲阐释如何制备化合物,且不应与权利要求书或说明书其它部分中所使用的变量混淆。以下方法是出于阐释性目的且并不意欲限制本发明的范畴。方案涵盖业内已知的合理变化形式。
方案1显示实例1 (R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮的有效合成。羟基内酰胺1是以光学纯形式商业购得。其可经保护及N-烷基化以形成内酰胺4。用甲烷磺酰氯使羟基去保护及活化产生内酰胺5。单独地,化合物6可通过使市售4-苄氧基溴苯与市售4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷-2-基)-5,6-二氢吡啶-1(2H)-甲酸叔丁酯之间的Suzuki偶联反应制得。用原位制得的硼烷处理6、之后氧化,从而可形成反式外消旋醇7。可将醇7分离成分别的对映异构体,且可在标准条件下使用氢化暴露酚以制备经取代的酚8。用de-oxofluor试剂氟化,从而选择性提供反式芳基氟9,且利用盐酸使Boc基团去保护,从而提供呈盐酸盐形式的哌啶。在碱性条件下简单萃取,从而提供呈游离碱形式的哌啶10。在轻度碱性条件下小心使哌啶10与内酰胺5反应,从而提供(R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮,即实例1的标题化合物。
方案1. (R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮的合成.
可使用业内已知的方法将实例1的化合物转变成各种前药。因此,根据方案2,用POCl3、吡啶及DMAP处理酚、之后水性水解,从而提供实例2,即实例1的磷酸二氢酯。
方案2. 实例2、即实例1的化合物的膦酸前药的合成.
类似地,使用业内已知的各种方法、但优选使用二环己基碳二亚胺及4-二甲基氨基吡啶使实例1的化合物与Boc保护的氨基酸反应,从而提供酯11。在酸、优选HCl中使Boc基团解离,从而提供酯,其包括实例3及4的化合物。
方案3. 氨基酸前药的合成
以类似方式,可经由未经保护的侧链使Boc保护的天冬胺酸叔丁酯(12)与实例1的化合物偶合以提供酯13。再次利用HCl去保护,从而提供实例5的化合物。
方案4. 经由侧链羧酸附接的天冬胺酸前药的合成
具体实施例的描述
方案中所使用的缩写通常遵循业内所使用的惯例。说明书及实例中所使用的化学缩写定义如下:“NaHMDS”用于双(三甲基甲硅烷基)氨基钠;“DMF”用于N,N-二甲基甲酰胺;“MeOH”用于甲醇;“NBS”用于N-溴琥珀酰亚胺;“Ar”用于芳基;“TFA”用于三氟乙酸;“LAH”用于氢化锂铝;“BOC”用于叔丁氧基羰基,“DMSO”用于二甲基亚砜;“h”用于小时;“EtOAc”用于乙酸乙酯;“THF”用于四氢呋喃;“EDTA”用于乙二胺四乙酸;“Et2O”用于二乙醚;“DMAP”用于4-二甲基氨基吡啶;“DCE”用于1,2-二氯乙烷;“ACN”用于乙腈;“DME”用于1,2-二甲氧基乙烷;“HOBt”用于1-羟基苯并三唑水合物;“DIEA”用于二异丙基乙胺,“Nf”用于CF3(CF2)3SO2-;且“TMOF”用于原甲酸三甲酯。
如本文中所用的缩写是定义如下:“1×”用于一次,“2×”用于两次,“3×”用于三次,“℃”用于摄氏度,“eq”用于当量,“g”用于克,“mg”用于毫克,“L”用于升,“mL”用于毫升,“μL”用于微升,“N”用于当量浓度,“M”用于摩尔浓度,“mmol”用于毫摩尔,“min”用于分钟,“h”用于小时,“rt”用于室温,“RT”用于滞留时间,“atm”用于大气压,“psi”用于磅/平方英寸,“conc.”用于浓缩物,“sat”或“satd. “用于饱和,“MW”用于分子量,“mp”用于熔点,“ee”用于对映体过量,“MS”或“Mass Spec”用于质谱,“ESI”用于电喷射离子化质谱,“HR”用于高分辨率,“HRMS”用于高分辨率质谱,“LCMS”用于液相色谱-质谱,“HPLC”用于高效液相色谱,“RP HPLC”用于反相HPLC,“DCM”用于二氯甲烷,“TLC”或“tlc”用于薄层层析,“SFC”用于超临界流体色谱,“NMR”用于核磁共振谱,“1H”用于质子,“δ”用于δ,“s”用于单峰,“d”用于双峰,“t”用于三重峰,“q”用于四重峰,“m”用于多重峰,“br”用于宽峰,“Hz”用于赫兹,且“R”、“S”、“E”及“Z”是熟习本领域技术人员熟悉的立体化学名称。
LC/MS数据是使用以下条件获得:
条件A:Ascentis C18 50 × 2.1 mm,2.7μm柱,使用1 mL/min流速,梯度为经1.7分钟0-100% B、之后于100% B下1.3分钟。溶剂A:10 mM于水:乙腈(98:2)中的NH4COOH;溶剂B = 10 mM于水:乙腈(2:98)中的NH4COOH。
条件B:Phenomenex C18 2.0 × 50 mm,5μm柱,使用0.8 mL/min流速,梯度为经4分钟0-100% B。溶剂A = 10% MeOH/90%水/0.1% TFA,溶剂B = 90% MeOH/10%水/0.1% TFA。
中间体的合成
中间体A. 4-(4-(苄氧基)苯基)-5,6-二氢吡啶-1(2H)-甲酸叔丁酯
将市售1-(苄氧基)-4-溴苯(104 g, 395 mmol)及市售4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷-2-基)-5,6-二氢吡啶-1(2H)-甲酸叔丁酯(147 g, 474 mmol)于1100mL乙腈中的溶液用氮气吹扫2 min。添加水(1100 mL),之后添加碳酸钠(126 g, 1186mmol)及四(三苯基膦)钯(27.4 g, 23.7 mmol)。将反应混合物用氮气吹扫5 min,且随后加热至90℃并搅拌16 h。随后将反应混合物冷却至rt并用1 L乙酸乙酯稀释。分离各层,且再用两份250 mL乙酸乙酯萃取水层。合并有机层,用200 mL盐水洗涤,经硫酸钠干燥,并在真空中蒸发,以提供灰白色固体。通过硅胶层析用石油醚中的6%乙酸乙酯洗脱来纯化产物,以提供129 g (88%)期望产物。
中间体B. (+/-)-相对-(3S,4S)-4-(4-(苄氧基)苯基)-3-羟基哌啶-1-甲酸叔丁酯
将硼氢化钠(15.5 g, 410 mmol)溶解于THF中,并将溶液冷却至0℃。向溶液中添加三氟化硼醚合物(52.3 mL, 424 mmol)并使混合物升温至rt并搅拌30 min。随后添加4-(4-(苄氧基)苯基)-5,6-二氢吡啶-1(2H)-甲酸叔丁酯(50 g,137 mmol,中间体A)于500 mLTHF中的溶液并将反应混合物于rt下搅拌2 h。随后向混合物中缓慢添加一份100 mL的水(注意:观察到冒泡)。将混合物用100 mL乙醇稀释,并添加氢氧化钠(228 mL,于水中的10%溶液,0.684 mol)及过氧化氢(20.5 mL, 0.684 mol)。将反应混合物加热至回流温度并搅拌16 h。将混合物冷却至10℃并用1 L DCM稀释。随后用1.5 L 1.5 N HCl将pH调节至7。随后分离各层,并再用两份500 mL的DCM萃取水层。合并有机层,用2 × 1 L水及200 mL盐水洗涤,经硫酸钠干燥,并在真空中蒸发,以提供灰白色固体。将固体与500 mL石油醚一起研磨,并通过过滤分离,以产生46.5克产物(88%,通过HPLC纯度为99.0%)。
中间体C. (3S,4S)-4-(4-(苄氧基)苯基)-3-羟基哌啶-1-甲酸叔丁酯
在以下条件下使用制备型超临界流体层析将外消旋相对-(3S,4S)- 4-(4-(苄氧基)苯基)-3-羟基哌啶-1-甲酸叔丁酯(112 g,中间体B)分离成各对映异构体:利用TharSFC-250仪器与Lux- Cellulose -2 (250 × 21 mm),5 μm柱,用60% CO2及0.3%二乙胺于甲醇中的40%溶液以100.0 g/min的流速洗脱。以74 mg/mL注射试样。在Lux- Cellulose -2(250 × 4.6 mm)、5 μm柱上,用55% CO2及0.3%二乙胺于甲醇中的45%溶液以3.0 g/min的流速洗脱,实施分析型SFC。回收率是50.0 g峰1,滞留时间为2.49分钟,其对应于期望的(3S,4S)-4-(4-(苄氧基)苯基)-3-羟基哌啶-1-甲酸叔丁酯。分析数据与外消旋体的那些匹配。
中间体D. (3S,4S)-3-羟基-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-甲酸叔丁酯
在压力瓶中(3S,4S)-4-(4-(苄氧基)苯基)-3-羟基哌啶-1-甲酸叔丁酯(26 g,67.8 mmol,中间体C)于260 mL甲醇中的溶液用1.6克10%碳载钯(13.6 mmol)处理。引入50psi氢气,且将反应混合物搅拌16 h。混合物经由硅藻土过滤并浓缩成粗产物(18.9 g,64.4 mmol),其足够纯,未经进一步纯化即继续使用。
中间体E. (3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-甲酸叔丁酯
将(3S,4S)-3-羟基-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(15.5 g,61.4 mmol,中间体D)于270 mL乙腈中的溶液冷却至0℃。经65 min经由添加漏斗向搅拌溶液中逐滴添加双(2-甲氧基乙基)氨基三氟化硫于甲苯中的50%溶液(Deoxo-fluor, 58.4 mL, 159mmol)。添加后,将反应混合物于0℃下搅拌30 min且随后使其达到rt并再搅拌2 h。随后添加饱和氯化铵溶液(150 mL),并将混合物用两份150 mL的DCM萃取。合并有机层,经硫酸钠干燥并浓缩,以得到粗产物。通过硅胶层析(1.5 kg二氧化硅)用己烷中的0-15%丙酮的梯度洗脱纯化产物,以得到11.9 g (75%)期望(3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-甲酸叔丁酯。
中间体F. 4-((3S,4S)-3-氟哌啶-4-基)苯酚
将(3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(12.0 g,40.6 mmol,中间体E)于无水二噁烷(80 mL)中的溶液用HCl (4M,于1,4-二噁烷中,40.6 mL,162 mmol)处理。将反应混合物于rt下搅拌6 h且随后在真空中蒸发以提供期望产物的HCl盐。在未进一步分离情况下,将HCl盐悬浮于CHCl3中并添加80 mL饱和NaHCO3溶液。分离有机层,且用CHCl3 (2 × 100 mL)萃取水层。合并有机层,经Na2SO4干燥并浓缩,以产生标题化合物(7.1g, 36.4 mmol, 90%)。
中间体G. (S)-3-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)吡咯烷-2-酮
将市售(S)-3-羟基吡咯烷-2-酮(5 g, 49.5 mmol)于DCM (198 ml)中的搅拌溶液用DMAP (0.199 g, 1.632 mmol)、咪唑(6.73 g, 99 mmol)及TBDMS-Cl (8.94 g, 59.3mmol)处理。将反应混合物于rt下搅拌16h,且随后用饱和NaHCO3溶液洗涤。浓缩有机层并通过硅胶层析用石油醚中的50%乙酸乙酯洗脱纯化粗制反应产物。分离出白色固体状期望产物(8.1 g, 76%)。
中间体H. (S)-3-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮
将(S)-3-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)吡咯烷-2-酮(5 g,23.22 mmol,中间体G)溶解于无水THF (46.4 ml)中并在氮气气氛下将反应混合物冷却至0℃。随后一次性添加氢化钠(1.393 g, 34.8 mmol)并将反应混合物搅拌5 min,之后逐滴添加无水THF (46.4ml)中的1-(溴甲基)-4-甲苯(5.37 g, 29.0 mmol)。将反应物于0℃下搅拌5 min,随后移除冷却浴并将混合物升温至rt过夜。将反应物小心地用水(100 mL)淬灭且随后用乙酸乙酯(3×100 mL)萃取。随后将合并的有机层用盐水(200 mL)洗涤并干燥(MgSO4)。在真空中蒸发溶剂,从而产生粗产物(9.6 g,油),随后通过硅胶层析(330 g二氧化硅) 用己烷中的0%至20%乙酸乙酯的梯度洗脱对其进行纯化,以提供6.53 g (88%)期望产物。
中间体I. (S)-3-羟基-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮
于rt下向(S)-3-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮(6.53 g,20.44 mmol,中间体H)于无水DCM (20.4 mL)中的溶液中一次性添加HCl (4 M,于1,4-二噁烷中,25.5 ml,102 mmol)。注意到稍微放热。将反应混合物于rt下搅拌2 h且随后在真空中蒸发。将残余物吸收于DCM (100mL)中并用饱和碳酸氢钠溶液(100 mL)及盐水(50mL)洗涤,且随后将溶液经MgSO4干燥并浓缩成残余物。通过硅胶层析(120 g二氧化硅)用己烷中的40%至100%乙酸乙酯的梯度洗脱纯化粗产物,以提供3.73 g (89%)期望产物。
中间体J. (S)-甲烷磺酸1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基酯
于0℃下在氮气气氛下向(S)-3-羟基-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮(0.5 g,2.436mmol,中间体I)于无水DCM (12.18 ml)中的冷却溶液中添加三乙胺(0.509 ml, 3.65mmol)。随后逐滴添加甲烷磺酰氯(0.198 ml, 2.56 mmol)并将反应物于0℃下搅拌15 min,之后用饱和碳酸氢钠溶液(10 mL)淬灭。使混合物升温至rt并分离水层并用DCM (2×)萃取。将合并的有机层经MgSO4干燥并在真空中蒸发,以产生白色固体(0.73 g),随后通过硅胶层析(40 g二氧化硅)用己烷中的0%至50%乙酸乙酯的梯度洗脱对其进行纯化,以提供0.63 g (91%)白色固体状期望产物。
中间体K. (S)-3-(叔丁基二甲基甲硅烷基氧基)-1-(4-(二氟甲基)苄基)吡咯烷-2-酮
于0℃下向(S)-3-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)吡咯烷-2-酮(762 mg,3.54mmol,中间体G)于THF (7 mL)中的搅拌溶液中添加氢化钠于矿物油中的60%分散液(232mg, 5.31 mmol)。15 min后,向反应混合物中添加1-(溴甲基)-4-(二氟甲基)苯(980 mg,4.43 mmol)于THF (7 mL)中的溶液。将所得混合物于室温下搅拌6 h。将反应物用几克冰丸小心地淬灭。用EtOAc萃取所得混合物。将合并的有机层用水洗涤,经硫酸钠干燥,过滤并在真空中浓缩。使用硅胶柱层析(0-30% EtOAc/己烷)纯化粗制反应混合物,以得到白色固体状期望产物(440 mg,35%产率):
中间体L. (S)-1-(4-(二氟甲基)苄基)-3-羟基吡咯烷-2-酮
于rt下向(S)-3-((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)-1-(4-(二氟甲基)苄基)吡咯烷-2-酮(440 mg,1.24 mmol,中间体K)于二氯甲烷(1.24 mL)中的搅拌溶液中添加4 M HCl于二噁烷中的溶液(0.62 mL, 2.5 mmol)。将反应混合物搅拌2 h。在真空中浓缩反应混合物,以得到期望产物(368 mg,定量产率):LC-MS (M+H)+ 242.1。
中间体M. (S)-甲烷磺酸1-(4-(二氟甲基)苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基酯
于0℃下向(S)-1-(4-(二氟甲基)苄基)-3-羟基吡咯烷-2-酮(368 mg,1.53 mmol,中间体L)于二氯甲烷(7.63 mL)中的搅拌溶液中添加三乙胺(0.319 mL, 2.29 mmol)及甲磺酰氯(0.131 mL, 1.68 mmol)。将反应混合物于0℃下搅拌1 h。将所得混合物用水稀释并将水性混合物用二氯甲烷萃取。将合并的有机层用10%碳酸氢钠溶液洗涤,经硫酸钠干燥,过滤并在真空中浓缩。使用硅胶柱层析(0-100% EtOAc)纯化粗物质。将纯部分合并并在真空中浓缩,以得到白色固体状期望产物 (322 mg,66%产率):
中间体N. 4-羟基-4-(4-甲氧基苯基)哌啶-1-甲酸叔丁酯
将市售4-氧代哌啶-1-甲酸叔丁酯(2.0 g, 10.0 mmol)及二乙醚(30 ml)的混合物冷却至0℃。向此混合物中逐滴添加 (4-甲氧基苯基)溴化镁的溶液(0.5 M,于二乙醚中,30 ml,15 mmol)。完全添加后,使反应混合物升温至rt并搅拌2 h。随后将其缓慢用150 ml冰冷水淬灭且随后将所得混合物用3×150 ml DCM萃取。合并有机层,干燥,过滤且在真空中浓缩。通过硅胶柱层析(30:70乙酸乙酯:己烷)纯化粗产物,以提供期望产物(3.0 g,100%产率):
中间体O. 4-(4-甲氧基苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶盐酸盐
将4-羟基-4-(4-甲氧基苯基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(700 mg,2.27 mmol,中间体N)及二噁烷中的HCl (4.0 ml, 16 mmol)的混合物于rt下搅拌3 h。在真空下浓缩粗物质并将固体残余物用3×10 ml DCM洗涤以移除非极性杂质。收集呈微细固体形式的期望盐(480mg, 93%)。
中间体P. 4-(4-甲氧基苯基)哌啶盐酸盐
向4-(4-甲氧基苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶HCl (3.00 g,13.3 mmol,中间体O)于甲醇(20 mL)中的搅拌溶液中添加10%碳载钯(1.4 g)并将反应混合物于20 psi氢气下搅拌12h。将反应混合物经由硅藻土垫过滤,用乙酸乙酯洗涤,且浓缩合并的有机部分以获得白色固体(2.0 g,70%产率):
中间体Q. 2,4-二溴-N-(4-氟苄基)丁酰胺
于0℃下向市售(4-氟苯基)甲胺(4.0 g, 32.0 mmol)于二乙醚(15 mL)中的溶液中依序添加TEA (8.91 mL, 63.9 mmol)及2,4-二溴丁酰氯(5.07 mL, 38.4 mmol)。使反应混合物升温至rt并再搅拌24 h。过滤反应混合物。用二乙醚洗涤固体。在真空中浓缩滤液,以得到含有2,4-二溴-N-(4-氟苄基)丁酰胺的粗制混合物(8.0 g,71%产率):
中间体R. 3-溴-1-(4-氟苄基)吡咯烷-2-酮
于0℃下向2,4-二溴-N-(4-氟苄基)丁酰胺(10.0 g,28.3 mmol,中间体Q)于THF(25 mL)中的搅拌溶液中添加NaH于矿物油中的60%分散液(1.70 g, 42.5 mmol)。使反应混合物升温至rt并再搅拌2 h。将反应混合物小心地用冰淬灭并用水稀释。用EtOAc萃取所得混合物。用水及随后盐水溶液洗涤合并的有机层。有机层经硫酸钠干燥,过滤并在真空中浓缩。使用硅胶柱层析(10% EtOAc/己烷)纯化粗产物,以得到期望产物(5.90 g,64%产率):
中间体S. 1-(4-氟苄基)-3-(4-(4-甲氧基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮
向3-溴-1-(4-氟苄基)吡咯烷-2-酮(0.3 g,1.10 mmol,中间体R)及4-(4-甲氧基苯基)哌啶盐酸盐(0.276 g,1.213 mmol,中间体P)于乙腈(10 mL)中的搅拌溶液中添加TEA(0.768 mL, 5.51 mmol)。将反应混合物密封并在化学微波中于100℃下加热1h。将反应混合物冷却至rt并在真空中浓缩。用EtOAc稀释残余物。用水及盐水溶液洗涤有机混合物。将有机层经硫酸钠干燥,过滤并在真空中浓缩,以得到含有1-(4-氟苄基)-3-(4-(4-甲氧基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮的粗制混合物(0.35 g,83%产率):
实例1. (R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮
将4-((3S,4S)-3-氟哌啶-4-基)苯酚(7.10 g,36.4 mmol,中间体F)及DIEA (16mL, 92 mmol)于100 mL乙腈中的溶液加热至80℃。经4小时的时段将此溶液逐滴用(S)-甲烷磺酸1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基酯(10.5 g,37.0 mmol,中间体J)于乙腈(80mL)中溶液处理。在完成添加后,将反应混合物于80℃下搅拌16 h。随后使反应混合物冷却至rt,且通过旋转蒸发将体积减少至80 mL。随后添加饱和NH4Cl溶液(100 mL),且分离各层。用DCM (2 × 100 mL)萃取水层并合并有机层,经Na2SO4干燥并在真空中浓缩以产生粗产物。通过硅胶层析(750 g硅胶)用溶剂A中的0%至20%溶剂B的梯度洗脱纯化粗产物,其中溶剂B = 20%甲醇/DCM且溶剂A = DCM。合并含有产物的部分。蒸发溶剂,从而产生9.3克期望产物,通过LC/MS分析(条件B)纯度为97%。将由此获得的产物(8.5 g)在丙酮:己烷(1:5,200 mL)中制成浆液并通过过滤分离固体产物并风干。小心SFC分析显示产物中存在2.1%杂质。使用Cell4 0.46 × 25 cm 5 μm柱且用CO2中的45%甲醇以3 mL/min洗脱,于3.800分钟时洗脱出期望产物且于4.848分钟时洗脱出不期望杂质。随后通过SFC色谱使用Cell4 3 ×25 cm 5 μm柱以150 mL/min注射1.5 mL 80 mg/mL溶液进一步纯化产物。浓缩活性部分,从而提供7.82克(20.4 mmol, 56%) >99.7%纯的白色粉末状实例1。
实例2. 磷酸二氢4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯.
向(R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮(100 mg,0.261 mmol,实例1)于10 mL二氯甲烷中的悬浮液中添加吡啶(0.106 mL,1.31 mmol)及DMAP (160 mg, 1.31 mmol)。将反应混合物冷却至-20℃。向冷却溶液中逐滴添加POCl3 (0.122 mL, 1.31 mmol),且随后使反应混合物升温至rt并搅拌1 h。添加水(10mL)并将混合物搅拌1.5 h。随后分离各层并将有机层经Na2SO4干燥并蒸发至干燥。通过HPLC在Symmetry C8 (300 × 17 mm) 7 mM柱上用经7分钟20%B至50% B的梯度以15 mL/min洗脱来纯化粗产物,其中溶剂A =水中的10 mM乙酸铵,pH 4.5,且溶剂B = 乙腈。产物RT =2.2 min。通过冻干自适当部分分离出白色固体状期望产物(5.8 mg, 4.7%)。
实例3. (S)-2-氨基-3-甲基丁酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐.
步骤3A. (S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)-3-甲基丁酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯.
向(R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮(0.02 g,0.052 mmol,实例1)于DCM (3 mL)中的溶液中添加(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)-3-甲基丁酸(0.059 g, 0.272 mmol),之后添加DCC (0.032 g, 0.157 mmol)及DMAP(6.39 mg, 0.052 mmol)。反应混合物于室温搅拌18 h。随后添加水(10 mL),并分离各层。用DCM (3 × 10 mL)萃取水层,有机层合并,经Na2SO4干燥,并浓缩成粗产物。通过制备型TLC用石油醚中的35%乙酸乙酯洗脱纯化粗产物,以提供纯化产物(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)-3-甲基丁酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯(27 mg, 79%)。
步骤3B. (S)-2-氨基-3-甲基丁酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐.
于-20℃向(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)-3-甲基丁酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯(0.025 g, 0.043 mmol)于DCM(1.5 mL)中的溶液中添加二乙醚中的HCl (2.5 ml, 2.50 mmol, 1.0 M)。反应混合物经10min缓慢升温至rt且随后于rt搅拌19 h。随后在真空中移除溶剂以提供浅黄色半固体。随后通过RP-HPLC在Sunfire C18 (250 × 20 mm) 5 μm柱上使用10%溶剂B至75%溶剂B的梯度以15 mL/min经12分钟纯化粗产物,其中溶剂A = 水中的0.05% HCl且溶剂B = 乙腈。通过冻干浓缩活性部分,以提供10.2 mg (44%)灰白色固体状(S)-2-氨基-3-甲基丁酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐,即实例2的标题化合物。
实例4. (S)-2-氨基丙酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐
步骤4A. (S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)丙酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯
向(R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮(0.03 g,0.078 mmol,实例1)于DCM (5 mL)中的溶液中添加 (S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)丙酸(0.077 g, 0.408 mmol),之后添加DCC (0.049 g, 0.235 mmol)及DMAP (9.58mg, 0.078 mmol)。将反应混合物于rt下搅拌18 h。随后添加水(15 mL),并分离各层。用DCM(3 × 15 mL)萃取水层且合并有机层,经Na2SO4干燥,并浓缩成粗产物。通过制备型TLC用石油醚中的20%乙酸乙酯洗脱纯化粗产物,以提供灰白色半固体状纯化产物(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)丙酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯(0.032 g,0.058 mmol,74 %产率)。
步骤4B. (S)-2-氨基丙酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐
于-20℃下向(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)丙酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯(0.032 g, 0.058 mmol)于DCM (2 mL)中的溶液中添加二乙醚中的HCl (2.0 ml, 2.0 mmol, 1.0 M)。经10 min使反应混合物缓慢升温至rt且随后于rt下搅拌19 h。随后在真空中移除溶剂,以提供浅黄色半固体。随后通过RP-HPLC在Kinetex C18 (250 × 20 mm) 5 μm柱上以15 mL/min使用经7分钟10%溶剂B至40%溶剂B的梯度纯化粗产物,其中溶剂A = 水中的0.05% HCl且溶剂B = 乙腈。通过冻干浓缩活性部分,以提供4.7 mg (16%)灰白色固体状(S)-2-氨基丙酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐,即实例4的标题化合物。
实例5. (S)-2-氨基-4-(4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯氧基)-4-氧代丁酸盐酸盐
步骤5A. (S)-1-4-(4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基) 2-((叔丁氧基羰基)氨基)琥珀酸叔丁酯
向(R)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)-1-(4-甲基苄基)吡咯烷-2-酮(0.03 g, 0.078 mmol)于DCM (5 mL)中的溶液中添加(S)-4-(叔丁氧基)-3-((叔丁氧基羰基)氨基)-4-氧代丁酸(0.118 g, 0.408 mmol),之后添加DCC (0.049 g, 0.235mmol)及DMAP (9.58 mg, 0.078 mmol)。将反应物于rt下搅拌18小时。随后添加水(15 mL),并分离各层。用DCM (3 × 15 mL)萃取水层并合并有机层,经Na2SO4干燥,并浓缩成粗产物。通过制备型TLC用石油醚中的25%乙酸乙酯洗脱纯化粗产物,以提供灰白色半固体状纯化产物(37 mg, 68%)。
步骤5B. (S)-2-氨基-4-(4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯氧基)-4-氧代丁酸盐酸盐
于-20℃下向(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)琥珀酸1-叔丁酯4-(4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基)酯(0.032 g, 0.049mmol)于DCM (2 mL)中的溶液中添加二乙醚中的HCl (2.0 ml, 2. 0 mmol, 1.0 M)。经10min使反应混合物缓慢升温至rt且随后于rt下搅拌19 h。随后在真空中移除溶剂以提供浅黄色半固体。随后通过RP-HPLC在YMC Triart C18 (150 × 19 mm) 5 μm柱上以15 mL/min使用经7分钟10%溶剂B至40%溶剂B的梯度纯化粗产物,其中溶剂A = 水中的0.05% HCl且溶剂B = 乙腈。通过冻干浓缩活性部分,以提供17 mg (57%)灰白色固体状(S)-2-氨基-4-(4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯氧基)-4-氧代丁酸盐酸盐,即实例5的标题化合物。
实例6. (R)-1-(4-(二氟甲基)苄基)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮
经1.5 h向维持于85℃下的4-((3S,4S)-3-氟哌啶-4-基)苯酚盐酸盐(363 mg,1.57 mmol,中间体F)及N,N-二异丙基乙胺(1.09 mL, 6.26 mmol)于5.0 mL乙腈中的搅拌混合物中逐滴添加(S)-甲烷磺酸1-(4-(二氟甲基)苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基酯(500 mg,1.57 mmol,中间体M)于5.0 mL乙腈中的溶液。在完全添加后,将反应混合物于85℃下搅拌16 h。在真空中浓缩反应混合物。使用硅胶柱层析(0-100% EtOAc/己烷)纯化残余物,以得到1-(4-(二氟甲基)苄基)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮的非对映异构体混合物(内酰胺立体中心的局部差向异构化) (235 mg,35%产率)。通过制备型手性SFC (柱 = Lux Cellulose-2 (21 × 250 mm, 5 μm);等度溶剂 = 20%甲醇(具有15 mM氨) / 80% CO2;温度 = 35℃;流速= 60 mL/min;注射体积 = 1.0 mL (约20 mg/mL,于MeOH中),以13 min间隔堆栈;λ = 210 nM;峰1 = 19.6 min,峰2 = 24.5 min)分离非对映异构体混合物的试样(780 mg),以得到实例6的标题化合物(峰-1,389 mg)及(S)-1-(4-(二氟甲基)苄基)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮(峰2,242mg)。实例6的数据:
通过单晶X射线分析确认实例114的相对及绝对构形P-1。
实例7. 磷酸二氢4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯.
于-20℃下向(R)-1-(4-(二氟甲基)苄基)-3-((3S,4S)-3-氟-4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮(100 mg,0.239 mmol,来自实例6)于二氯甲烷(10 mL)中的悬浮液中添加三乙胺(0.233 ml, 1.67 mmol)。于-20℃下向冷却溶液中添加POCl3 (0.111 ml,1.20 mmol),且随后将反应混合物于-20℃下搅拌2-3小时。添加水(10 mL)并将混合物搅拌1.5 h。用二氯甲烷萃取混合物。将有机层经硫酸钠干燥,过滤并在真空中浓缩。通过反相制备型HPLC在LUNA C8 (250 mm × 19 mm ID) 5 μm柱上用溶剂 A =水中的10 mM乙酸铵pH4.5及溶剂B = 乙腈的梯度洗脱纯化粗产物。通过冻干自适当部分分离出白色固体状实例7的标题化合物(21 mg, 18 %)。
实例8. (R)-1-(4-氟苄基)-3-(4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮
在N2气气氛下于-78℃下向1-(4-氟苄基)-3-(4-(4-甲氧基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮(3 g,7.9 mmol,中间体S)于无水二氯甲烷(100 mL)中的溶液中添加二氯甲烷中的1 M三溴化硼(39 mL, 39 mmol)并在搅拌下经3 h使所得混合物升温至室温。用水(30 mL)淬灭反应物并分离有机层,用水及盐水洗涤,并浓缩。通过硅胶上急骤层析使用石油醚中的15% EtOAc纯化粗产物,以产生外消旋1-(4-氟苄基)-3-(4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮(2.1g,73%产率);
经由SFC在Chiralpak-IA 250 mm × 4.6 mm 5 μm柱上用35%溶剂B洗脱分离一部分外消旋体(40 mg),其中溶剂A = CO2且溶剂B =甲醇中的0.3% DEA,总流量为3 mL/min。峰1显示RT为4.35 min (11 mg)且峰2显示RT为6.29 min (13 mg)。
实例9. (R)-磷酸二氢4-(1-(1-(4-氟苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯
向装有THF (10 mL)的圆底烧瓶中添加磷酰氯(1.27 mL, 13.6 mmol)。使用冰/甲醇浴将溶液冷却于0℃以下。添加(R)-1-(4-氟苄基)-3-(4-(4-羟基苯基)哌啶-1-基)吡咯烷-2-酮(1.00 g,2.71 mmol,实例8)于THF (18 mL)中的悬浮液。5 min后,于低于5℃下的浴温下缓慢添加三乙胺(0.946 mL, 6.79 mmol)。将反应混合物于0℃下搅拌90 min。逐滴添加1 N氢氧化钠水溶液(8.69 mL, 8.69 mmol)。pH经量测为约0。使混合物升温至rt并搅拌3 h。在真空中于< 30℃下浓缩粗制反应混合物,以得到澄清溶液。将溶液与1 N NaOH水溶液一起研磨至pH约1。在冰浴中冷却混合物。析出半固体。倾析出所有液体。将半固体悬浮于90%乙醇中且随后通过真空过滤收集。推测产物为(R)-磷酸二氢4-(1-(1-(4-氟苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯的HCl盐(560 mg, 42 %)。向(R)-磷酸二氢4-(1-(1-(4-氟苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯HCl (560 mg, 1.16 mmol)于甲醇中的浆液中添加甲醇钠于甲醇(250 mg, 1.16 mmol)中的25%溶液。搅拌混合物直至澄清且随后在真空中浓缩。将残余物溶解于90%乙醇/水中并在冷冻箱中冷却。使用真空过滤收集固体沉淀。在高真空下干燥固体,以得到实例9的标题化合物(230 mg,19%产率):
生物方法
放射性配体结合分析.使用3H Ro 25-6981在8至10周龄雄性Sprague Dawley大鼠(Harlan, Netherlands)的前脑上实施用以测定与NR2B-亚型NMDA受体的结合的结合实验(Mutel V;Buchy D;Klingelschmidt A;Messer J;Bleuel Z;Kemp JA;Richards JG .Journal of Neurochemistry , 1998, 70(5):2147-2155)。使用断头台(Guillotine)在未麻醉情况下使大鼠断头(由动物伦理委员会批准)且将收获的脑速冻并于-80℃下储存3至6个月用于膜制备。
对于膜制备,将大鼠前脑在包括50 mM KH2PO4 (用KOH将pH调节至7.4)、1 mMEDTA、0.005% Triton X 100及蛋白酶抑制剂混合剂(Sigma Aldrich)的均质化缓冲液中在冰上解冻20分钟。将解冻的脑使用Dounce均质器均质化且以48000 × g离心20 min。将沉淀物再悬浮于冷缓冲液中并再次使用Dounce均质器均质化。随后,将均质物分成等分试样,速冻并于-80℃下储存不超过3至4个月。
为实施竞争结合分析,向96孔板的每一孔中添加解冻的膜均质物(20 µg/孔)。将实验化合物连续稀释于100% DMSO中并添加至分析板的每一行中以达成期望化合物浓度,从而保持分析板中的DMSO浓度为最终反应体积的1.33%。接下来,向分析板中添加3H Ro25-6981 (4 nM)。于室温下培育1 hr后,在GF/B滤板(于室温下用0.5% PEI处理1 hr)收获膜结合的放射性配体。将滤板于50℃下干燥20 min,与microscint 20一起培育10分钟,且最后,在TopCount (Perkin Elmer)上对计数进行读数。使用MK-0657 (此化合物的制备是如WO 2004 108705中实例1所述(40 µM))测定非特异性结合。CPM值转化为抑制%且使用定制软件绘示浓度反应曲线。重复每一实验至少两次以获得实验化合物的最终结合Ki值。使用此分析,实例1的化合物显示4 nM的结合Ki,实例6的化合物显示4 nM的结合Ki,实例8的化合物显示1.4 nM的结合Ki。
离体(Ex vivo)占据分析.此分析证实,在投药后动物中,实例1的化合物占据脑驻留NR2B-亚型受体。在由10%二甲基乙酰胺、40% PEG-400、30%羟丙基β环糊精及30%水组成的媒介物中向7至9周龄雄性CD-1小鼠静脉内给予实验化合物并在投药后15分钟通过断头收获前脑。立刻将脑试样速冻并储存于-80℃下。次日,将投药的脑试样在冰上解冻15-20分钟,之后在包括50 mM KH2PO4 (用KOH将pH调节至7.4)、1 mM EDTA、0.005% Triton X 100及蛋白酶抑制剂混合剂(Sigma Aldrich)的冷均质化缓冲液中使用Polytron均质化10秒。使用Dounce均质器进一步均质化粗制均质物且将所有动物的均质化膜等分试样快速冷冻并储存于-80℃下直至进一步使用为止。整个均质化过程皆是在冰上实施。
对于测定占据,首先在冰上解冻膜均质物且随后使用25号针进行针均质化。向96孔板中添加均质化膜(6.4 mg/ml),之后添加3H Ro 25-6981 (6 nM)。将反应混合物于4℃下在振荡器上培育5分钟且随后收获至GF/B滤板(于室温下用0.5% PEI处理1 hr)上。将滤板于50℃下干燥20 min,与microscint 20一起培育10分钟并在TopCount (Perkin Elmer)上读数。每一剂量或化合物组由4至5只动物组成。向动物的对照组仅给予媒介物。向分析板中一式三份地添加每一动物的膜。使用添加至含有给予媒介物的动物的膜均质物的孔中的10 µM Ro 25-6981测定非特异性结合。使用以下等式将特异性计数/分钟转化成每一动物的每一化合物剂量下的占据%:
使用此程序,实例1的化合物显示在3 mg/Kg i.v.给予后95% NR2B受体占据。通过质谱以常用方式测定药物含量。此剂量下血浆中的药物含量是1106 nM,且均质化脑组织中的药物含量是1984 nM。实例6的化合物显示3 mg/Kg i.v.投药后97% NR2B受体占据。此剂量下血浆中的药物含量是1800 nM,且均质化脑组织中的药物含量是2200 nM。实例8的化合物显示3 mg/Kg i.v.投药后96% NR2B受体占据。此剂量下血浆中的药物含量是570 nM,且均质化脑组织中的药物含量是900 nM。
hERG电生理学分析.使用膜片钳制技术评价实验化合物对稳定表达hERG通道的HEK 293细胞的hERG活性。将经表达hERG的细胞铺板的盖玻片放置于实验室中并于室温下灌注包括以下(以mM计)的溶液:140 NaCl、4 KCl、1.8 CaCl2、1 MgCl2、10 Glucose、10HEPES (pH 7.4, NaOH)。硼硅酸盐膜片吸管在填充有含有以下的内部溶液时具有2 MΩ至4MΩ的端电阻:130 KCl、1 MgCl2、1 CaCl2、10 EGTA、10 HEPES、5 ATP-K2 (pH 7.2, KOH)。使用由pClamp (Axon仪器)软件控制的Axopatch 200B (Axon仪器,Union City, CA)膜片钳放大器于-80 mV下以在全细胞构形钳制细胞。在形成吉咖封口(gigaseal)后,重复(0.05Hz)施加以下电压方案以记录尾电流:自-80 mV至+20 mV达2秒去极化步骤,之后至-65 mV(3秒)的超极化步骤以引发尾电流且随后返回至保持电位。在尾电流稳定后施加化合物。首先,在仅细胞外溶液(对照)存在下且随后在含有增加化合物浓度的细胞外溶液中记录尾电流。施加每一化合物浓度2-5分钟。每一浓度下的抑制%计算为峰尾电流相对于在对照溶液存在下记录的峰尾电流的减少。在定制软件中实施数据分析。绘制不同浓度下的抑制%曲线以获得浓度反应曲线,随后利用四参数方程拟合该曲线以计算hERG IC50值。使用此程序,实例1的化合物是hERG通道的差抑制剂,其中IC50 = 28 μM。实例6的化合物是hERG通道的差抑制剂,其中IC50 = 13.5 μM。
小鼠强迫游泳测试(mFST). 强迫游泳测试(FST)是在临床前研究中用于评价抗抑郁化合物的动物模型。FST是类似于Porsolt等人的方法且进行修改实施(Porsolt RD、Bertin A、Jalfre M. Behavioral despair in mice: a primary screening test forantidepressants. Arch Int Pharmacodyn Thér 1977;229:327-36)。在此范例中,强制小鼠在填充水的不可逃脱的圆筒中游泳。在这些条件下,小鼠将最初尽力逃脱且最终进行不动行为;将此行为解释为被动应激应对策略或抑郁样行为。游泳池位于由塑料制得的盒内部。通过达到圆筒的高度的不透明塑料片将每一罐彼此隔开。三只小鼠同时经受测试。通过将小鼠置于含有水(20 cm深,维持于24℃至25℃下)的独立玻璃圆筒(46 cm高度× 20 cm直径)中实施6 min的游泳期。在此水位准下,小鼠尾不会接触容器底部。当小鼠保持被动漂浮且在水中不挣扎并仅作出保持其鼻/头在水上方且保持其漂浮所必需的那些运动时,则将小鼠判断为不动的。在总共6 min的测试期间评估不动性的持续时间,且表示为不动性的持续时间(sec)。对每一小鼠仅测试一次。在每一期结束时,利用干布干燥小鼠且使其返回至其置于热毯上的圈养笼中以防止体温降低。每一试验后更换水。使用相机(SonyHandicam,型号:DCR-HC38E;PAL)记录所有测试期,且使用Forced Swim Scan 2.0版软件(Clever Systems公司,Reston, VA, USA;参见Hayashi E、Shimamura M、Kuratani K、Kinoshita M、Hara H. Automated experimental system capturing three behavioralcomponents during murine forced swim test. Life Sci. 2011年2月28日;88(9-10):411-7及Yuan P、Tragon T、Xia M、Leclair CA、Skoumbourdis AP、Zheng W、Thomas CJ、Huang R、Austin CP、Chen G、Guitart X. Phosphodiesterase 4 inhibitors enhancesexual pleasure-seeking activity in rodents. Pharmacol Biochem Behav. 2011;98(3):349-55)进行评分。对于NCE测试:在游泳期前15 min在小鼠中通过i.v.途径给予测试化合物,且接下来6 min记录不动时间。在FST结束时,通过快速断头方法对小鼠实施安乐死,且收集血浆及脑试样并储存于-80℃下直至进一步分析。在小鼠强迫游泳分析中,在30%羟丙基β环糊精/70%柠檬酸盐缓冲液(pH 4)的媒介物中以5 mL/Kg投药体积静脉内给予实例1的化合物。在这些条件下在1 mg/Kg下,实例1的化合物证实统计学上显著的不动时间减少。在此剂量下,药物含量在血浆中为268 +/- 128 nM且在脑中为749 +/- 215 nM。如上文所报导测定NR2B受体占据且经测定为73%。在这些相同条件下在1 mg/Kg下,实例6的化合物证实统计学上显著的不动时间减少。血浆中的药物含量为360 nM。NR2B受体占据经测定为79%。

Claims (10)

1.下式的化合物磷酸二氢4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯,
或其药学上可接受的盐。
2.下式的化合物(S)-2-氨基-3-甲基丁酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐,
或其药学上可接受的盐。
3.下式的化合物(S)-2-氨基丙酸4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯盐酸盐,
或其药学上可接受的盐。
4.下式的化合物(S)-2-氨基-4-(4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯氧基)-4-氧代丁酸盐酸盐,
或其药学上可接受的盐。
5.下式的化合物磷酸二氢4-((3S,4S)-3-氟-1-((R)-1-(4-甲基苄基)-2-氧代吡咯烷-3-基)哌啶-4-基)苯基酯,
或其药学上可接受的盐。
6.一种药物组合物,其包含权利要求1-5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐及药学上可接受的载体。
7.权利要求1-5中任一项所述的化合物用于制备药物的用途,所述药物用于治疗抑郁症、阿兹海默氏病、神经性疼痛或帕金森氏病。
8.如权利要求7的用途,其中所述药物用于治疗抑郁症。
9.如权利要求7的用途,其中所述药物用于治疗阿兹海默氏病。
10.如权利要求7的用途,其中所述药物用于治疗神经性疼痛。
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