CN113272292A - (2,5-二氧代吡咯烷-1-基)(苯基)-乙酰胺衍生物及其在治疗神经系统疾病中的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明的第一目的是通式(I)的化合物或其药学上可接受的盐
Description
本发明涉及适用于治疗神经系统疾病的(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)(苯基)-乙酰胺衍生物及其药学上可接受的盐。所公开的化合物在癫痫发作和疼痛模型的动物模型中表现出广泛的保护活性，因此可应用于治疗神经系统疾病，特别是癫痫和神经性疼痛。由于抗癫痫药的治疗适应症范围广泛，因此这些化合物也可能有用，例如，用于治疗偏头痛、戒断综合征、精神分裂症、分裂情感障碍、人格和营养障碍以及焦虑和创伤后应激。
癫痫是与兴奋性和神经元传导障碍有关的最常见的神经系统疾病之一。这种疾病影响了1-2％的人口，并显著降低了患者的生活质量和其日常功能的可能性(Nadkarni,S.；LaJoie,J.；Devinsky,O.Neurology2005,64,S2-S11)。由于病理生理学复杂，因此癫痫是一种异质性疾病，其特点是发生各种类型的癫痫发作(包括例如强直-阵挛、失神、部分性等)和显著的耐药性，达到确诊病例的30％-40％(Kwan,P.；Schachter,S.C.；Brodie,M.J.N.Engl.J.Med.2011,365,919-926)。神经性疼痛是另一种严重的神经系统疾病，从治疗的角度来看很困难。目前的数据表明，只有50％的患者设法实现使神经性痛觉减轻30％至50％，而其他患者在使用任何药物后都未能实现改善(Butera,J.A.J.Med.Chem.2007,11,2543-2546)。因此，非常需要能够控制各种类型的癫痫发作并优选对神经性疼痛有效的新AED。大多数目前使用的AED的治疗适应症范围很窄，因此它们仅适用于特定类型的癫痫发作。这些药物尤其包括最新的AED，如左乙拉西坦和拉科酰胺。近年来进行的研究表明，对于治疗病理机制复杂的疾病(所谓的多因素疾病)，多靶点化合物，也称为多功能化合物，即分子作用机制复杂的化合物，可能特别有益。不同且协同机制的组合能够实现全面的治疗过程，因此与作用于单一生物靶标的物质相比，多靶点物质似乎确保了增强的治疗效果(Bansal,Y.；Silakari,O.Eur.J.Med.Chem.2014,76,31-42)。多功能药物的另一个优点可能是减少了服用药物的数量，这可导致更少且更弱的副作用强度、药物相互作用的风险更低以及医患之间更好的合作(顺应性)。还假设多靶点化合物可用于治疗以高耐药性为特征的疾病(例如癫痫)(Talevi,A.Front.Pharmacol.2015,6,205)。多靶点物质通常被设计为组合在负责特定药理效应的化学支架结构片段上的杂交分子或嵌合分子(Morphy,R.；Rankovic,Z.J.Med.Chem.2005,48,6523-6543)。在癌症、神经变性疾病和炎性疾病领域，对作为新药候选物的多靶点化合物的开发进行了特别深入的研究。值得注意的是，本申请的发明人最近提出了分子杂交作为允许设计和开发具有广泛治疗适应症的新AED的方法的概念(Abram,M.；Zagaja,M.；Mogilski,S.；Andres-Mach,M.；Latacz,G.；
S.；
J.J.；
-Kononowicz,K.；Kamiński,K.J.Med.Chem.2017,60,8565-8579；Kamiński,K.；Zagaja,M.；Rapacz,A.；
J.J.；Andres-Mach,M.；Abram,M.；Obniska,J.Bioorg.Med.Chem.2016,24,606-618；Kamiński,K.；Rapacz,A.；Filipek,B.；Obniska,J.Bioorg.Med.Chem.2016,24,2938-2946；Kamiński,K.；Zagaja,M.；
J.J.；Rapacz,A.；Andres-Mach,M.；Latacz,G.；
-Kononowicz,K.J.Med.Chem.2015,58,5274-5286；Kamiński,K.；Rapacz,A.；
J.J.；Latacz,G.；Obniska,J.；
-Kononowicz,K.；Filipek,B.Bioorg.Med.Chem.2015,23,2548-2561)。
新化合物的抗惊厥和/或镇痛活性常规地在动物模型(主要是小鼠和大鼠)中进行评估。从临床角度来看，在各种类型的人类癫痫发作中有效的新的广谱AED的特别有希望的候选物，是在最大电休克测试(MES)、皮下戊四唑癫痫发作测试(scPTZ)和使用6Hz低频电流(在32mA或/和44mA的电流强度下)的6Hz精神运动型癫痫发作模型中具有活性的物质。在临床前体内研究中具有上述特征的化合物可能对伴有或不伴有继发泛化的人类强直-阵挛癫痫发作、全身失神癫痫发作、肌阵挛癫痫发作、部分性癫痫发作和耐药性癫痫有效。以上物质的关键附加价值应该是在评估镇痛活性的重要动物测试/模型(即福尔马林测试、辣椒素诱发的疼痛模型和奥沙利铂诱发的神经性疼痛模型)中的活性。
本发明面临的技术问题是提供这样的化学化合物，其将容易获得，不会显示出肝毒性作用，并且可以使用它们或其药学上可接受的盐作为药物组合物中的活性物质来控制各种类型的癫痫发作(不伴有或伴有继发泛化的强直-阵挛癫痫发作、全身失神癫痫发作、肌阵挛癫痫发作、部分性癫痫发作和耐药性癫痫发作)，其中这样的化合物还应具有对神经源性疼痛或偏头痛的镇痛活性。
本发明的第一目的是具有通式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，
其中：
X-是N或C，
k-是等于0或1的数，
A是选自以下的取代基：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个或三个或四个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中该烷基部分具有直链或支链；
-被至少一个芳族或杂芳族取代基取代的苯基取代基；
-二苯甲基取代基；
-1-萘基取代基或2-萘基取代基；
-苯并噻吩基取代基，其选自：2-苯并噻吩基取代基、3-苯并噻吩基取代基、4-苯并噻吩基取代基或5-苯并噻吩基取代基，优选5-苯并噻吩基取代基；
-苯并异噁唑取代基，其选自：3-苯并异噁唑取代基、4-苯并异噁唑取代基、5-苯并异噁唑取代基、6-苯并异噁唑取代基、7-苯并异噁唑取代基，优选5-苯并异噁唑取代基；
-碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中该烷基部分具有直链或支链或环状链，优选该烷基部分被至少一个卤素原子取代；
B被限定为：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中该烷基部分具有直链或支链；
D是选自以下的取代基：H、氨基(-NH2)、被一个或两个脂族取代基(特别包括-CH3和/或-C2H5)取代的氨基或者作为杂环的一部分的氨基。
在根据通式(I)的化合物的描述中使用的术语“卤素”包括氟、氯、溴和碘。在本发明的另一个优选实施方案中，卤素原子是氟或氯。
通式(I)的化合物具有手性中心，因此其可以以旋光异构体及其混合物的形式存在。上述旋光异构体及其各种比例的混合物(包括外消旋混合物)包括在本发明的范围内。单独的异构体可以使用起始材料(氨基酸衍生物)的适当异构形式获得，或者可以在最终化合物的制备之后根据已知的分离方法分离。
优选地，本发明的化合物是具有通式(II)的化合物或其药学上可接受的盐，
其中：
X-是N或C，
k-是等于0或1的数，
A是选自以下的取代基：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个或三个或四个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中该烷基部分具有直链或支链；
-被至少一个芳族或杂芳族取代基取代的苯基取代基；
-二苯甲基取代基；
-1-萘基取代基或2-萘基取代基；
-苯并噻吩基取代基，其选自：2-苯并噻吩基取代基、3-苯并噻吩基取代基、4-苯并噻吩基取代基或5-苯并噻吩基取代基，优选5-苯并噻吩基取代基；
-苯并异噁唑取代基，其选自：3-苯并异噁唑取代基、4-苯并异噁唑取代基、5-苯并异噁唑取代基、6-苯并异噁唑取代基、7-苯并异噁唑取代基，优选5-苯并异噁唑取代基；
-碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中该烷基部分具有直链或支链或环状链，优选该烷基部分被至少一个卤素原子取代；
B是：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中该烷基部分具有直链或支链。
优选地，卤素原子是氟原子或氯原子。
优选地，碳主链中的烷基部分包含1至4个碳原子，其中该烷基部分具有直链或支链并且选自：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基取代基。
具有通式(II)的化合物具有手性中心，因此其可以以旋光异构体及其混合物的形式存在。上述旋光异构体及其各种比例的混合物(包括外消旋混合物)包括在本发明的范围内。单独的异构体可以使用起始材料(氨基酸衍生物)的适当异构形式获得，或者可以在最终化合物的制备之后根据已知的分离方法分离。
优选地，k＝0。
优选地，X原子是氮原子。
优选地，取代基A选自：5-苯并噻吩基、2-萘基、5-苯并异噁唑基取代基。
优选地，A选自：苯基，被至少一个氯或-CF3、-CHF2、-OCF3、-CH3、-SCF3或苯基取代的苯基。
优选地，取代基B选自：苯基或者被一个或两个卤素原子取代的苯基。
优选地，本发明的化合物选自：
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-苯基哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3,5-二氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(间甲苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(4-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3,5-双(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(二氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(4-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基(硫烷基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-([1,1'-联苯基]-3-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(1-(4-氟苯基)-2-氧代-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(萘-2-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(苯并[b]噻吩-5-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(1,2-苯并噁唑-5-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3-氯苯基)哌啶-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌啶-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌啶-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮。
优选地，本发明的化合物是(R)对映体，优选地选自以下化合物：
(R)-1-(2-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-(4-(3,5-二氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基(硫烷基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮。
优选地，本发明的化合物是水溶性盐，尤其是盐酸盐，优选地选自以下化合物：
3-(甲基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐，
3-(二甲基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐，
3-(二乙基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐。
本发明的第二目的是如上限定的根据本发明的化合物，其用于治疗或预防癫痫发作、神经性疼痛或偏头痛。在优选的实施方案中，根据本发明的化合物用作药物组合物中包含的活性物质(仅有的一种或多种中的一种)，用于治疗或预防上述医学适应症中的至少一种。
根据本发明的化合物在多种动物模型小组中具有抗惊厥和镇痛活性，并且可以在各种剂型中用作治疗癫痫和神经性疼痛的活性物质。
根据本发明的式(I)化合物可以使用在图2A中示出的多步合成过程获得，其中X、A、B、D和k如上所限定。对于式(I)的化合物的制备，其中D是氢，使用根据图2B对式(II)的化合物描述的过程。在第一阶段中，作为合适的哌嗪衍生物与相应的叔丁氧羰基(Boc)氨基酸衍生物的缩合反应(i)的结果，获得具有酰胺结构的中间产物，然后使其经历脱保护反应(ii)以形成胺衍生物。在下一步中，使上述胺衍生物与马来酸酐进行缩合反应(iii)，得到不饱和酰胺酸衍生物。该衍生物通过应用环化反应(iv)形成相应的马来酰亚胺。在下一步(v)中，使马来酰亚胺衍生物与合适的伯胺或仲胺进行加成反应以获得根据本发明的通式(I)的化合物。
根据本发明的式(II)的化合物可以从式(III)的化合物开始获得：
其中B和k如式(II)限定。式(III)的化合物可以使用市售琥珀酸酐和相应的氨基酸衍生物作为底物以两步法获得。在第一步中，作为琥珀酸酐与适当的氨基酸的缩合反应的结果，获得具有酰胺酸结构(IV)的中间产物，然后使其经历环化反应以形成期望的具有式(III)的化合物。或者，由式(III)描述的化合物可以通过琥珀酸酐或琥珀酸与相应的氨基酸之间的一步热环缩合反应制备。
根据本发明的期望的具有通式(II)的化合物可以通过使用由式(III)描述化合物与合适的市售脂族仲胺之间的酰胺化反应获得。该反应可在包括CDI、EDCI、DCC等的已知偶联剂的存在下进行。或者，式(II)的化合物可以通过由式(II)描述的羧酸转化产生的酰氯与相应的市售脂肪仲胺之间的反应获得。根据本发明的由式(II)描述的化合物也可以在有机碱，尤其是三乙胺(TEA)、N-甲基吗啉(NMM)或N,N-二异丙基乙胺(DIEA)的存在下，使用选自BOP、HBTU、HATU的活化剂在羧酸与相应的脂族胺之间的反应中制备。
合成过程和反应条件在图2B中示出，其中X、A、B和k如上限定。
根据本发明的解决方案具有几个优点。所公开的式(I)的化合物，优选式(II)的化合物的特征在于在各种癫痫动物模型，即最大电休克癫痫发作测试(MES)、皮下戊四唑癫痫发作测试(scPTZ)和6Hz癫痫发作模型(32mA和/或44mA)中具有强且广泛的抗惊厥活性。在临床前体内研究中具有上述特征的化合物可能在包括伴有或不伴有继发泛化的强直-阵挛癫痫发作、全身癫痫发作(失神)、肌阵挛癫痫发作、部分性癫痫发作和重要的耐药性癫痫发作在内的各种类型的人类癫痫中是有效的。具有通式(I)的化合物，尤其是由式(II)描述的化合物的另外的优点是在评估镇痛活性的动物模型(即，福尔马林测试、辣椒素诱发的疼痛模型和奥沙利铂诱发的神经性疼痛模型)中具有强镇痛活性。为此，式(I)的化合物，优选式(II)的化合物，可用于治疗具有神经性和炎性起源的疼痛，这是可用于药物疗法的AED中的独特特征。根据式(I)，优选式(II)的化合物具有复杂的分子作用机制，即它们与电压依赖性钠通道、钙通道和TRPV1受体相互作用。在TRPV1受体的情况下观察到的有益拮抗剂作用尚未在已知及治疗相关的AED中得到证实。重要的是，文献数据表明TRPV1可能参与诱发癫痫发作(
M.Curr.Neuropharmacol.2015,13,239-247；
M.；
I.S.Neuroscience 2015,293,55-66)，而其作为具有镇痛活性的物质的分子靶标的作用是有据可查的(Szallasi,A.；Cortright,D.N.；Blum,C.A.；Eid,S.R.Nat.Rev.Drug.Discov.2007,6,357-372)。根据式(II)的化合物还可以潜在地用于治疗戒断综合征、精神分裂症、分裂情感障碍、人格和营养障碍以及焦虑和创伤后应激等。因此，本发明提供用作药物的化合物。此外，公开了使用TRPV1受体拮抗剂来治疗各种类型的癫痫发作的可能性。
根据本发明的化合物可以通过多种途径施用，包括肠内、局部或肠胃外施用，针对给定的施用途径应用合适的药物制剂并含有药学上可接受的且有效量的至少一种根据式(I)，优选式(II)的活性化合物以及本领域已知的药学上可接受的稀释剂、载体和/或赋形剂。用于制备这样的药物制剂的方法是本领域已知的。治疗剂量将根据物质、物种、性别、年龄、所治疗的疾病实体、施用途径和方法而变化，这必须由本领域的专家确定。根据本发明的化合物的建议剂量为每天0.1mg至约1000mg(单剂量或分剂量)。将本发明的化合物本身或者与一种或多种其他活性成分和/或适当的药物赋形剂组合施用至患者，所述活性成分各自在其自身的组合物中或者一些或所有活性成分组合在单一组合物中。合适的药物赋形剂包括适当制备给定制剂所需的常规支持物质，例如填充剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂、溶剂、凝胶形成剂、乳化剂、稳定剂、染料和/或防腐剂。使用公知的药物制备方法将本发明的化合物配制成剂型。剂型可以是例如片剂、胶囊、颗粒剂、栓剂、乳剂、混悬剂或溶液。根据施用方法和盖仑制剂形式，制剂中活性物质的量通常可以为0.01％至100％(按重量计)。
在附图中说明了本发明的实施方案，其中示出了：图1-化合物(I)和(II)的通式；图2A-根据式(I)的衍生物的合成；图2B-根据式(II)的衍生物的合成；图3-化合物6和丙戊酸(VPA)在福尔马林测试的第I阶段和第II阶段疼痛中的镇痛活性，其中结果呈现为在测试的第I阶段(福尔马林注射后0-5分钟)中以及在第II阶段(福尔马林注射后15-30分钟)中的舔爪时间，数值表示8-10只动物的群组的平均值±SEM；与对照(媒介物-吐温)组相比统计上的显著差异，统计分析-单因素方差分析，Dunnett事后检验：*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001，****p<0.0001。C-对照组；VPA-丙戊酸；图4-化合物6和丙戊酸(VPA)在辣椒素测定中的镇痛活性，其中结果显示为辣椒素注射后0-5分钟的舔爪时间，数值表示平均值±SEM；与对照(媒介物-吐温)组相比统计上的显著差异，统计分析-单因素方差分析，Dunnett事后检验：*p<0.05，**p<0.01，****p<0.0001。C-对照组；VPA-丙戊酸；图5-化合物6和丙戊酸(VPA)在奥沙利铂诱发的周围神经病变中的镇痛活性，其中：A-在von Frey测试中化合物6对机械性异常性疼痛的影响。B-在von Frey测试中丙戊酸(VPA)对机械性异常性疼痛的影响。C-在冷板测试中化合物6对热异常性疼痛的影响，结果呈现为，对于8-10只动物的群组，引起爪抬高的压力(von Frey测试)或发生疼痛性冷板反应的延迟时间的平均值±SEM；与对照组(施用OXPT后且施用测试化合物前的小鼠)相比统计上的显著差异，统计分析-单因素方差分析，Dunnett事后检验：*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001，****p<0.0001。Veh-媒介物(1％吐温80)；图6-化合物6(浓度为100μM)对快速的电位依赖性钠电流的影响，其中：A-在对照中、在化合物6的存在下和在洗出化合物6之后的最大电压门控钠电流的示例性迹线；B-在对照中、在化合物6的存在下(*p<0.001，在图基(Tukey)检验下的方差分析)和在洗出化合物6之后的平均归一化电流幅度。I/Imax(在垂直轴上)意指电流归一化为对照值；图7-化合物6与HML一起孵育后代谢的UPLC分析；图8-维拉帕米、Na3VO4和化合物6对基线Pgp活性的影响，通过单因素方差分析和Bonferroni方法计算统计显著性(**p<0.01，***p<0.001，一式三份测试化合物)；图9A-参考抑制剂酮康唑(KE)和化合物6对CYP3A4活性的影响；B-参考抑制剂奎尼丁(QD)和6对CYP2D6活性的影响。通过单因素方差分析和Bonferroni方法计算统计显著性(***p<0.001)；图10-参考细胞抑制剂多柔比星(DX)、线粒体毒素CCCP(羰基氰化物间氯苯腙)和化合物6在72小时孵育后对HepG2系的细胞活力的影响。通过单因素方差分析和Bonferroni方法计算统计显著性(*p<0.05，***p<0.001，一式四份测试化合物)；图11-3小时孵育后HepG2细胞系中的ATP水平。多柔比星(DX)、CCCP(羰基氰化物间氯苯腙)。通过单因素方差分析和Bonferroni方法计算统计显著性(***p<0.001，一式四份测试化合物)；图12-用于合成根据式(II)的化合物的对映体的一般方案；图13-与HML一起孵育后(R)-6对映体代谢的UPLC分析；图14-用于合成根据式(I)的化合物的水溶性盐的一般方案。
分析方法：
使用Mercury-300"Varian"光谱仪(Varian Inc.,Palo Alto,CA,USA)分别在300MHz和75MHz下，或者使用JEOL-500光谱仪(JEOL USA,Inc.MA,USA)，分别在500MHz和126MHz下运行，来记录质子磁共振(1H NMR)和碳核磁共振(13C NMR)谱。化学位移以相对于作为内标的TMSδ＝0(1H)，以δ(ppm)值给出。J值以赫兹(Hz)表示。使用氘代氯仿(CDCl3)或氘代二甲基亚砜(DMSO-D6)作为溶剂。谱描述中使用了以下信号缩写：s(单峰)、br s(宽单峰)、d(二重峰)、dd(双二重峰)、ddd(双双二重峰)、t(三重峰)、td(双三重峰)、q(四重峰)、m(多重峰)。UPLC/MS分析系统由与在电喷雾电离(ESI)模式下运行的Waters TQD质谱仪耦合的Waters
设备(Waters Corporation,Milford,MA,USA)组成。使用Acquity UPLC BEH C18,1.7μm(2.1×100mm)柱和VanGuard Acquity UPLC BEH C18,1.7μm(2.1×5mm)(Waters,Milford,CT,USA)进行色谱分离。将柱保持在40℃并在10分钟内用95％至0％的洗脱剂A的梯度洗脱，流速为0.3mL/分钟。洗脱剂A：水/甲酸(0.1％，v/v)；洗脱剂B：乙腈/甲酸(0.1％，v/v)。使用Waters eλPDA检测器记录色谱图。谱在200-700nm范围内进行分析，分辨率为1.2nm，采样率为20个点/秒。UPLC保留时间(tR)以分钟给出。使用具有以下组成的展开剂体系，在涂有硅胶60F254(Macherey-Nagel,Düren,Germany)的铝板上进行薄层色谱(TLC)：DCM:MeOH(9:0.2；v/v)，DCM:MeOH(9:0.3；v/v)，DCM:MeOH(9:0.5；v/v)，DCM:MeOH(9:1，v/v)。点检测-UV光(λ＝254nm)。熔点(m.p.)在Büchi 353设备(BüchiLabortechnik,Flawil,Switzerland)中使用开放毛细管测定。对映体纯度在配备有Amylose-C(250×4.6mm)手性柱的Shimadzu Prominence and LC-2030C SD Plus设备(Shimadzu Corporation,Kyoto,Japan)上使用手性HPLC技术测定。分析在以下条件下进行：柱温：20℃，洗脱剂混合物：己烷/i-PrOH＝80/20(v/v)，流速：1mL/分钟，在波长λ＝206nm下检测。对映体纯度以％表示。
本发明化合物的制备在以下实施例中说明。在以下实施例中呈现的合成没有在产率、所用试剂的量或所获得化合物的最终形式方面进行优化。
使用的缩写：
AcOEt-乙酸乙酯
CDI-羰基二咪唑
DCC-N,N′-二环己基碳二亚胺
DCM-二氯甲烷
DMF-二甲基甲酰胺
Et2O–乙醚
HCl-盐酸
HMDS-六甲基二硅氮烷
MeOH-甲醇
NaCl-氯化钠
Na2SO4-硫酸钠
ZnCl2-氯化锌
实施例1.中间体(根据图2B中的方案的IV和III)的合成、物理化学数据和谱数据：
中间体IV：4-((羧基(苯基)甲基)氨基)-4-氧代丁酸
将琥珀酸酐(3.0g，30mmol，1当量)溶解在15mL冰乙酸中，然后加入等摩尔量的DL-苯基甘氨酸(4.53g)。将混合物在70℃下加热并搅拌12小时。此后，将乙酸蒸馏至干。用Et2O洗涤后获得为固体的中间体IV。
白色固体。产率：87％(6.55g)；m.p.199.4-200.6℃；TLC:Rf＝0.25(DCM:MeOH(9:1；v/v))；C12H13NO5(251.24)，单一同位素质量：251.08。UPLC(100％纯度)：tR＝2.77分钟。(M+H)+252.1。
中间体III：2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸
将ZnCl2(2.73g，20mmol，1当量)添加到4-((羧基(苯基)甲基)氨基)-4-氧代丁酸(5.0g，20mmol，1当量)(IV)在无水苯(100mL)中的悬浮液中并加热至80℃。然后在30分钟内滴加HMDS(4.84g，6.25mL，30mmol，1.5当量)在无水苯(15mL)中的溶液。在搅拌回流下继续反应约24小时，然后在减压下浓缩。去除溶剂后，将油状残留物溶解在DCM中并用0.1M HCl(3×50mL)、水(3×50mL)和饱和NaCl溶液(3×50mL)萃取。将有机层经无水Na2SO4干燥，然后蒸发至干。在用Et2O洗涤后获得为固体物质的2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸。或者，在上述过程中可以使用1,4-二噁烷代替苯。
白色固体。产率：90％(4.20g)；m.p.195.5-198.2℃；TLC：Rf＝0.45(DCM:MeOH(9:1；v/v))；C12H11NO4(233.22)，单一同位素质量：233.07。UPLC(100％纯度)：tR＝3.41分钟。(M+H)+234.1。1H NMR(300MHz,DMSO-D6)δ2.73(s,4H),5.76(s,1H),7.26-7.35(m,3H),7.36-7.45(m,2H),13.22(br s,1H)。
实施例2. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-苯基哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
将羰基二咪唑(1.17g，7.2mmol，1.2当量)溶解在5mL无水DMF中，然后加入到2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)溶解在10mL无水DMF的溶液中。搅拌0.5小时后，滴加1-苯基哌嗪(0.97g，6mmol，1当量)在5mL无水DMF中的溶液。在室温搅拌下继续反应24小时。此后，在减压下蒸馏出DMF。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)的混合物作为溶剂体系纯化粗产物。用Et2O洗涤后获得为固体的化合物。
白色固体。产率：84％(1.90g)；m.p.156.7-157.4℃；TLC：Rf＝0.35(DCM:MeOH(9:0.3；v/v))；C22H23N3O3(377.44)，单一同位素质量：377.17。UPLC(100％纯度)：tR＝5.88分钟。(M+H)+378.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.58-2.81(m,5H),2.95-3.15(m,2H),3.17-3.42(m,3H),3.63–3.76(m,1H),3.92–4.05(m,1H),6.12(s,1H),6.80-6.91(m,3H),7.19-7.28(m,2H)7.29-7.47(m,5H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.1,42.4,45.8,48.9,49.2,56.8,116.5,116.6,120.6,128.6,128.6,128.9,129.1,129.2,129.8,129.9,133.0,150.7,165.0,176.3。
实施例3. 1-(2-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-(3-氯苯基)哌嗪(1.40g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.2；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：81％(2.00g)；m.p.128.1-129℃；TLC：Rf＝0.51(DCM:MeOH(9:0.2；v/v))；C22H22ClN3O3(411.89)，单一同位素质量：411.13。UPLC(100％纯度)：tR＝6.69分钟，(M+H)+412.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.58-2.73(m,4H),3.00(br s,1H),3.27-3.53(m,3H),3.54-3.86(m,2H),4.17(br s,2H),6.02(s,1H),7.27-7.40(m,7H),7.51-7.63(m,2H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.0,40.0,43.3,53.3,53.7,56.5,118.9,120.8,128.9,129.1,129.3,129.6,131.4,132.1,135.9,143.8,165.5,176.7。
实施例4. 1-(2-(4-(3,5-二氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-(3,5-二氯苯基)哌嗪(1.20g，6mmol，1当量)。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：77％(2.06g)；m.p.163.8-165.2℃；TLC：Rf＝0.42(DCM:MeOH(9:0.2；v/v))；C22H21Cl2N3O3(446.33)，单一同位素质量：446.10。UPLC(99％纯度)：tR＝7.59分钟，(M+H)+446.1。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.63-2.78(m,5H),2.98-3.13(m,2H),3.20-3.36(m,3H),3.59-3.68(m,1H),3.97-4.00(m,1H),6.09(s,1H),6.64(d,J＝1.7Hz,2H),6.80(t,J＝1.7Hz,1H),7.33-7.38(m,3H),7.42(d,J＝6.7Hz,2H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ28.1,42.2,45.4,48.0,48.2,56.9,114.4,119.8,128.8,129.1,129.9,132.9,135.6,152.1,165.2,176.4。
实施例5. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(间甲苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-(3-甲基苯基)哌嗪(1.18g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：86％(2.02g)；m.p.188.7-192.1℃；TLC：Rf＝0.45(DCM:MeOH(9:0.3；v/v))；C23H25N3O3(391.47)，单一同位素质量：391.19。UPLC(98.9％纯度)：tR＝6.35分钟，(M+H)+392.2.1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.36(s,3H),2.57-2.78(m,5H),2.91-3.54(m,3H),3.63-4.55(m,4H),6.06(s,1H),7.22(d,1H,J＝7.5Hz),7.27-7.62(m,8H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ21.4,28.1,39.7,43.0,54.1,54.6,56.5,117.9,121.7,128.9,129.3,129.7,130.2,130.8,132.3,141.0,141.8,165.4,176.3。
实施例6. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪(1.38g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.2；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：82％(2.19g)；m.p.150.3-151.4℃；TLC：Rf＝0.34(DCM:MeOH(9:0.2；v/v))；C23H22F3N3O3(445.44)，单一同位素质量：445.16。UPLC(100％纯度)：tR＝6.94分钟，(M+H)+446.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.60-2.86(m,5H),3.00-3.20(m,2H),3.23-3.44(m,3H),3.62-3.76(m,1H),3.93-4.06(m,1H),6.12(s,1H),6.94-7.04(m,2H),7.09(d,1H,J＝7.7Hz),7.28-7.51(m,6H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.0,42.2,45.6,48.4,48.6,56.8,112.7(q,J＝4.6Hz),116.7(q,J＝4.6Hz),119.2,123.4(q,J＝271.8Hz),128.7,128.9,129.7,129.8,131.5(q,J＝31.8Hz),132.9,150.8,165.1,176.3。
实施例7. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(4-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-[4-(三氟甲基)苯基]哌嗪(1.38g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：62％(1.66g)；m.p.173.2-174.3℃；TLC：Rf＝0.49(DCM:MeOH(9:0.3；v/v))；C23H22F3N3O3(445.44)，单一同位素质量：445.16。UPLC(100％纯度)：tR＝6.89分钟，(M+H)+446.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.61-2.85(m,5H),3.04-3.43(m,5H),3.63-3.77(m,1H),3.91-4.05(m,1H),6.12(s,1H),6.83(d,2H,J＝8.6Hz),7.30-7.40(m,3H),7.40-7.50(m,4H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.0,42.1,45.4,47.6,47.9,56.8,115.0,124.5(q,J＝270.6Hz),126.5(q,J＝4.6Hz),128.7,128.8,128.9,129.8,132.8,152.7,165.1,176.3。
实施例8. 1-(2-(4-(3,5-双(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]哌嗪(1.18g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：69％(2.12g)；m.p.228.1-229.4℃；TLC：Rf＝0.47(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C24H21F6N3O3(513.44)，单一同位素质量：513.13。UPLC(100％纯度)：tR＝6.58分钟，(M+H)+514.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.52-2.75(m,4H),2.82-3.07(m,4H),3.12-3.86(m,4H),6.11(s,1H),6.97-7.05(m,3H),7.22-7.61(m,5H)。
实施例9. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(二氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-(3-二氟甲基苯基)哌嗪(1.27g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.2；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：83％(2.13g)；m.p.156.4-157.6℃；TLC：Rf＝0.55(DCM:MeOH(9:0.2；v/v))；C23H23F2N3O3(427.45)，单一同位素质量：427.17。UPLC(100％纯度)：tR＝6.36分钟，(M+H)+428.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.58-2.78(m,5H),3.02-3.18(m,2H),3.24-3.46(m,3H),3.62-4.08(m,2H),6.12(s,1H),6.44-7.62(m,1H),6.94-7.04(m,2H),7.28-7.51(m,7H)。
实施例10. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-[3-(三氟甲氧基)苯基]哌嗪(1.48g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：89％(2.46g)；m.p.100.3-101.6℃；TLC：Rf＝0.42(DCM:MeOH(9:0.3；v/v))；C23H22F3N3O4(461.44)，单一同位素质量：461.16。UPLC(100％纯度)：tR＝7.15分钟，(M+H)+462.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.63-2.79(m,5H),3.00-3.16(m,2H),3.22-3.39(m,3H),3.93–4.05(m,1H),3.63-3.75(m,1H),6.12(s,1H),6.62(s,1H),6.66-6.78(m,2H),7.16-7.28(m,1H),7.32-7.48(m,5H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.0,42.2,45.5,48.3,48.5,56.8,108.8,112.1,114.2,120.4(q,J＝256.8Hz),128.7,128.9,129.8,130.2,132.8,150.2,151.9,165.1,176.3。
实施例11. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(4-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-[4-(三氟甲氧基)苯基]哌嗪(1.48g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：83％(2.29g)；m.p.102.3-103.5℃；TLC：Rf＝0.43(DCM:MeOH(9:0.3；v/v))；C23H22F3N3O4(461.44)，单一同位素质量：461.16。UPLC(100％纯度)：tR＝7.17分钟，(M+H)+462.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.61-2.73(m,5H),2.98-3.13(m,2H),3.20-3.37(m,3H),3.91-4.08(m,1H),3.63-3.75(m,1H),6.13(s,1H),6.60(s,1H),6.63-6.79(m,2H),7.14-7.28(m,1H),7.29-7.51(m,5H)。
实施例12. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基(硫烷基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-[3-(三氟甲硫基)苯基]哌嗪(1.57g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：64％(1.83g)；m.p.97.8-99.2℃；TLC：Rf＝0.48(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H22F3N3O3S(477.50)，单一同位素质量：478.13。UPLC(99％纯度)：tR＝7.55分钟，(M+H)+478.1。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.64-2.78(m,5H),3.01-3.07(m,1H),3.09-3.15(m,1H),3.24–3.32(m,2H),3.34(dd,J＝7.7,3.2Hz,1H),3.62-3.75(m,1H),3.99(ddd,J＝13.2,5.7,3.4Hz,1H),6.11(s,1H),6.92(dd,J＝8.0,2.3Hz,1H),7.06(s,1H),7.12(d,J＝7.4Hz,1H),7.24-7.29(m,1H),7.33-7.38(m,3H),7.43(d,J＝6.8Hz,2H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ28.1,45.6,48.4,48.7,56.9,118.5,123.7,125.3,127.8,128.5,129.4(d,J＝141.2Hz),129.6(d,J＝137.0Hz),130.9,132.9,151.4,165.2,176.4。
实施例13. 1-(2-(4-([1,1'-联苯基]-3-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-(联苯-3-基)哌嗪(1.43g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：82％(2.23g)；m.p.114.1-115.4℃；TLC：Rf＝0.4(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C28H27N3O3(453.54)单一同位素质量：453.20。UPLC(100％纯度)：tR＝7.43分钟，(M+H)+454.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.56-2.81(m,5H),3.00-3.21(m,2H),3.23-3.56(m,3H),3.65-3.79(m,1H),3.94-4.11(m,1H),6.14(s,1H),6.83(dd,1H,J＝8.1,2,0Hz),7.00-7.17(m,2H),7.27-7.62(m,11H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.1,42.5,45.8,49.0,49.2,56.8,115.4,115.6,119.7,127.2,127.4,128.7,128.8,129.6,129.9,132.9,141.4,142.5,151.1,165.0,176.4。
实施例14. 1-(1-(4-氟苯基)-2-氧代-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-(4-氟苯基)乙酸(1.51g，6mmol，1当量)和1-[3-(三氟甲氧基)苯基]哌嗪(1.38g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：73％(2.03g)；m.p.88.8-90.7℃；TLC：Rf＝0.63(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H21F4N3O3(463.43)，单一同位素质量：463.15。UPLC(100％纯度)：tR＝7.05分钟，(M+H)+464.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.61-2.89(m,5H),3.02-3.46(m,5H),3.67-3.80(m,1H),3.88-4.04(m,1H),6.09(s,1H),6.94-7.27(m,6H),7.29-7.40(m,2H)。13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.0,42.3,45.6,48.5,48.6,56.0,112.7(q,J＝3.4Hz),115.9,116.2,116.7(q,J＝3.4Hz),117.0,119.3,124.1(q,J＝272.9Hz),125.5(d,J＝3.4Hz),129.7,130.2,130.3,131.5(q,J＝31.1Hz),135.1(d,J＝6.9Hz),150.7,160.9,164.2,164.5,176.23。
实施例15. 1-(2-(4-(萘-2-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-(萘-2-基)哌嗪(1.27g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：79％(2.02g)；m.p.197.1-198.5℃；TLC：Rf＝0.71((DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C26H25N3O3(427.50)，单一同位素质量：427.19。UPLC(100％纯度)：tR＝6.97min(M+H)+428.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.58-2.87(m,5H),3.03-3.25(m,2H),3.29-3.60(m,3H),3.69-3.89(m,1H),3.96-4.17(m,1H),6.12-6.18(m,1H),7.00-7.24(m,2H),7.28-7.54(m,7H),7.61-7.80(m,3H)。
实施例16. 1-(2-(4-(苯并[b]噻吩-5-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-(苯并[b]噻吩-5-基)哌嗪(1.30g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：79％(2.05g)；m.p.164.1-165.3℃；TLC：Rf＝0.66((DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C24H23N3O3S(433.53)，单一同位素质量：433.15UPLC(100％纯度)：tR＝6.62分钟，(M+H)+434.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.56-2.85(m,5H),2.96-3.17(m,2H),3.20-3.54(m,3H),3.66-3.87(m,1H),3.96-4.12(m,1H),6.14(s,1H),6.99(dd,J＝8.7,1.9Hz,1H),7.15-7.25(m,1H),7.30-7.55(m,7H),7.72(d,J＝8.8Hz,1H)。
实施例17. 1-(2-(4-(1,2-苯并噁唑-5-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和5-(哌嗪-1-基)苯并[d]异噁唑(1.22g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：57％(1.43g)；m.p.186.4-187.8℃；TLC：Rf＝0.58(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H22N4O4(418.45)，单一同位素质量：418.16。UPLC(98％纯度)：tR＝7.25分钟，(M+H)+419.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.57-2.86(m,5H),2.95-3.19(m,3H),3.22-3.53(m,2H),3.62-3.84(m,2H),3.94–4.11(m,1H),6.14(s,1H),7.05-7.32(m,1H),7.29-7.54(m,6H),7.98(d,J＝8.8Hz,1H)。
实施例18. 1-(2-(4-(3-氯苯基)哌啶-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和4-(3-氯苯基)哌啶(1.17g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：74％(1.83g)；m.p.111.8-113.4℃；TLC：Rf＝0.43(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H23ClN2O3(410.90)，单一同位素质量：410.14。UPLC(100％纯度)：tR＝7.05分钟，(M+H)+411.1，1H NMR(300MHz,CDCl3)δ1.52-2.05(m,4H),2.33-2.84(m,8H),2.96-3.34(m,1H),6.15(s,1H),7.05-7.28(m,6H),7.32-7.66(m,3H)。
实施例19. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌啶-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和1-[3-(三氟甲基)苯基]哌啶(1.37g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：85％(2.26g)；m.p.100.1-101.5℃；TLC：Rf＝0.45(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C24H23F3N2O3(444.45)，单一同位素质量：444.17。UPLC(100％纯度)：tR＝7.26分钟，(M+H)+445.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ1.49-2.00(m,3H),2.54-2.83(m,8H),2.94-3.77(m,2H),6.14(s,1H),7.09-7.60(m,9H)。
实施例20. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌啶-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-2-苯乙酸(1.40g，6mmol，1当量)和4-[3-(三氟甲氧基)苯基]哌啶(1.45g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：79％(2.18g)；m.p.112.1-113.2℃；TLC：Rf＝0.47(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C24H23F3N2O4(460.45)，单一同位素质量：460.16。UPLC(100％纯度)：tR＝7.12分钟，(M+H)+461.1，1H NMR(300MHz,CDCl3)δ1.38-2.15(m,3H),2.49-2.92(m,8H),2.99-3.85(m,2H),6.15(s,1H),7.11-7.64(m,9H)。
实施例21. 1-(1-氧代-3-苯基-1-(4-苯基哌嗪-1-基)丙-2-基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-3-苯基丙酸(1.48g，6mmol，1当量)和1-苯基哌嗪(0,97g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：87％(1.13g)；m.p.121.7-123.2℃；TLC：Rf＝0.62(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H25N3O3(391.47)，单一同位素质量：392.19。UPLC(100％纯度)：tR＝6.22分钟，(M+H)+392.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.49-2.61(m,4H),3.08(d,J＝16.4Hz,4H),3.31-3.89(m,6H),5.19(dd,J＝10.3,6.1Hz,1H),6.83-6.96(m,3H),7.13-7.33(m,7H)。13C NMR(75MHz,CDCl3)δ27.8,34.2,42.5,45.4,49.3,49.6,52.9,116.6,120.7,127.1,128.6,129.1,129.3,136.7,150.7,166.4,176.5。
实施例22. 1-(1-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-1-氧代-3-苯基丙-2-基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-3-苯基丙酸(1.48g，6mmol，1当量)和1-(3-氯苯基)哌嗪(1.40g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：87％(1.23g)；m.p.114.3-116.2℃；TLC：Rf＝0.80(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H24ClN3O3(425.91)，单一同位素质量：426.15。UPLC(100％纯度)：tR＝6.97分钟，(M+H)+426.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.49-2.64(m,4H),3.07(d,J＝15.3Hz,4H),3.30-3.86(m,6H),5.17(dd,J＝10.1,6.2Hz,1H),6.73(ddd,J＝8.3,2.2,0.9Hz,1H),6.79-6.88(m,2H),7.06-7.35(m,6H)。13C NMR(75MHz,CDCl3)δ27.8,34.2,42.2,45.2,48.7,49.0,52,9,114.4,116.3,120.2,127.1,128.6,129.1,130.2,135.0,136.6,151.7,166.4,176.5。
实施例23. 1-(1-氧代-3-苯基-1-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)丙-2-基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-3-苯基丙酸(1.48g，6mmol，1当量)和1-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪(1.38g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：84％(1.59g)；m.p.126.1-127.2℃；TLC：Rf＝0.72(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C24H24F3N3O3(459.47)，单一同位素质量：460.18。UPLC(100％纯度)：tR＝7.22分钟，(M+H)+460.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.50-2.64(m,4H)3.12(d,J＝14.8Hz,4H),3.32-3.89(m,6H)5.18(dd,J＝9.9,6.2Hz,1H),6.94-7.42(m,9H)。
实施例24. 1-(1-(4-([1,1'-联苯基]-3-基)哌嗪-1-基)-1-氧代-3-苯基丙-2-基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-3-苯基丙酸(1.48g，6mmol，1当量)和1-(联苯基-3)哌嗪(1.43g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：88％(1.46g)；m.p.119.1-120.0℃；TLC：Rf＝0.77(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C29H29N3O3(467.57)，单一同位素质量：467.22。UPLC(100％纯度)：tR＝7.63分钟，(M+H)+468.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.50-2.63(m,4H)3.16(d,J＝18.9Hz,4H),3.32-3.91(m,6H),5.20(dd,J＝10.2,6.0Hz,1H)6.88(dd,J＝8.1,1.8Hz,1H),7.06-7.38(m,9H),7.39-7.48(m,2H),7.51-7.62(m,2H)。13C NMR(75MHz,CDCl3)δ27.8,34.2,42.5,45.4,49.4,49.7,53.0,115.5,115.7,119.7,127.1,127.2,127.4,128.6,128.7,129.1,129.6,136.7,141.4,142.5,151.1,166.4,176.5。
实施例25. 1-(1-氧代-3-苯基-1-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)丙-2-基)吡咯烷-2,5-二酮
根据实施例2中描述的过程制备化合物。2-(2,5-二氧代吡咯烷-1-基)-3-苯基丙酸(1.48g，6mmol，1当量)和1-[3-(三氟甲氧基)苯基]哌嗪(1.48g，6mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：83％(1.32g)；m.p.104.4-105.5℃；TLC：Rf＝0.71(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C24H24F3N3O4(475.47)，单一同位素质量：475.17。UPLC(100％纯度)：tR＝7.40分钟，(M+H)+476.1。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.50-2.63(m,4H,3.10(d,J＝16.4Hz,4H),3.31-3.86(m,6H),5,18(dd,J＝9.9,6.2Hz,1H),6.62-6.85(m,3H),7.11-7.36(m,6H)。
实施例26.小鼠体内抗惊厥活性的测定
使用重18-26g的雄性瑞士白化小鼠(CD-1)。所有程序均在获得适当的机构批准后，按照适用的波兰和国际动物测试伦理准则进行。在给定测试前30分钟，将物质在1％吐温水溶液中以10ml/kg的体积单次注射，进行腹膜内(i.p.)施用。对由4只小鼠组成的群组进行筛选。基于在由6只小鼠组成的3-4组动物中获得的结果估计给定测试中的平均有效剂量(ED50)和转棒测试中的毒性剂量(TD50)。所有测试均基于专业文献中描述的程序进行。
实施例27.最大电休克癫痫发作测试(MES)
在MES测试中，癫痫发作是由持续0.2秒、500V电压和25mA强度的电刺激诱发的。电刺激是使用电击发生器(Rodent shocker,Type 221,Hugo Sachs Elektronik,Germany)产生的，并使用放置在耳廓上的电极传递给动物。该研究是在腹膜内施用不同剂量的化合物后30分钟进行的。在实验过程中，计数以后肢强直性伸展形式经历癫痫发作的动物的数量(Kamiński,K.；Rapacz,A.；
J.J.；Latacz,G.；Obniska,J.；
-Kononowicz,K.；Filipek,B.Bioorg.Med.Chem.2015,23,2548-2561；Castel-Branco,M.M.；Alves,G.L.；Figueiredo,I.V.；
A.C.；Caramona,M.M.MethodsFind.Exp.Clin.Pharmacol.2009,31,101-106)。
实施例28.精神运动型癫痫发作测试(6Hz测试)
在6Hz测试中，通过32mA和/或44mA和每秒6次脉冲的频率的电刺激诱发癫痫发作。使用电击发生器(ECT Unit 57800；Ugo Basile,Gemonio,Italy)产生电脉冲，并使用眼电极传递给动物。在开始测试之前，用局部麻醉剂溶液(1％利多卡因溶液)轻轻润湿眼睛表面。该研究是在腹膜内施用不同剂量的化合物后30分钟进行的。连续传递电脉冲3秒，然后观察动物10秒。在此期间，观察到与饲养、前肢阵挛、触须颤搐和施特劳布举尾(Straub'stail)相关的不动或昏迷。这些症状在整个观察期内持续存在，表明小鼠发生了精神运动型癫痫发作。刺激后10秒内恢复正常行为的小鼠被认为是受保护的(Barton,M.E.；Klein,B.D.；Wolf,H.H.；White,H.S.Epilepsy Res.2001,47,217-227；Wojda,E.；
A.；Patsalos,P.N.；
J.J.Epilepsy Res.2009,86,163-174)。
实施例29.皮下戊四唑癫痫发作测试(scPTZ)
在scPTZ测试中，通过皮下施用100mg/kg剂量的戊四唑(PTZ)诱发癫痫发作。这导致阵挛性癫痫发作，伴随翻正反射的丧失。在实验前30分钟施用测试化合物。PTZ施用后，将动物单独放入透明容器中并观察30分钟的阵挛性癫痫发作发生。在此期间，记录阵挛性癫痫发作第一次发作的潜伏期，其被定义为持续至少3秒并丧失翻正反射的全身阵挛，并记录测试期间癫痫发作的次数，并与对照组进行比较。在观察时间段内没有出现阵挛性惊厥被解释为该化合物具有防止PTZ诱发的癫痫发作的能力(Ferreri,G.；Chimirri,A.；Russo,E.；Gitto,R.；Gareri,P.；De Sarro,A.；De Sarro,G.Pharmacol.Biochem.Behav.2004,77,85–94；
K.；
K.；Misiura,K.；Podkowa,A.；Malikowska,N.J.EnzymeInhib.Med.Chem.2016,31,1576–82)。
实施例30.在转棒测试中对小鼠运动协调性的影响
在转棒测试中评估了测试化合物对运动协调性的影响(使用的设备-May Commat,RR 0711Rota Rod,Turkey)。在实际实验前一天训练小鼠。它们被单独放在以10转/分钟(rpm)旋转的直径为2cm的棒上。在每次训练项目期间，动物在棒上停留3分钟。在化合物施用后30分钟进行实验。在旋转棒的速度：60秒内10rpm下测试运动协调性。运动障碍被定义为无法在旋转棒上停留1分钟。计算每个实验组在杆上花费的平均时间(Dunham,N.W.；Miya,T.A.；Edwards,L.D.J.Am.Pharm.Assoc.1957,46,64–66,
K.；
K.；Misiura,K.；Podkowa,A.；Malikowska,N.J.Enzyme Inhib.Med.Chem.2016,31,1576–82)。
实施例31.统计分析
基于Litchfield和Wilcoxon方法计算ED50(有效剂量)和TD50(毒性剂量)值以及相应的95％置信区间(Litchfield,J.T.,Wilcoxon,F.,1949.A simplified method ofevaluating dose-effect experiments.J.Pharmacol.Exp.Ther.96,99–113)。为了对结果进行统计评估，使用单因素方差分析和Dunnett事后检验(多重比较检验)。显著性水平p<0.05的值被认为是统计上显著的。
实施例32.抗惊厥活性研究的结果
本发明的化合物通过在MES测试、6Hz(32mA和/或44mA)和100mg/kg剂量的scPTZ中有效作用而显示出广泛的抗惊厥活性。在30分钟的时间点，它们保护了50％至100％的测试动物。最有效的保护揭示了在与哌嗪部分连接的芳环的3位上含有吸电子取代基，优选Cl、CF3、OCF3、SCF3、CHF2或苯基取代基(其中k优选为0)的化合物。表1示出了选定物质的药理学筛选数据。
表1.在100mg/kg剂量下对根据通式(II)的选定化合物进行筛选研究的数据。
*对小鼠腹膜内施用后0.5小时的时间点进行的测试，数据指示在给定的癫痫发作模型中受保护的小鼠数量/测试的小鼠数量；MES-最大电休克测试，6Hz(32mA)和6Hz(44mA)测试-分别由低频电流(6Hz)和32mA或44mA强度诱发的精神运动型癫痫发作；scPTZ-皮下癫痫发作测试；“-”-物质未经测试。
对根据本发明的化合物的外消旋混合物进行以上测试。
表2呈现了根据通式(II)的选定化合物的定量药理学数据，特别是选定的活性化合物-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮(6)，其在筛选研究(0.5小时的时间点)期间在MES测试、6Hz(32mA和44mA)测试和scPTZ测试中保护了100％的小鼠。
表2.根据通式(II)的选定化合物和模型AED-丙戊酸(VPA)在小鼠中腹膜内施用后的ED50和TD50值。
物质在腹膜内施用后0.5小时测试；MES-最大电休克测试，6Hz(32mA)和6Hz(44mA)测试-分别由低频电流(6Hz)和32mA或44mA强度诱发的精神运动型癫痫发作；scPTZ-皮下癫痫发作测试；TD50值是在转棒测试中获得的；PI-保护指数(TD50/ED50)；“-”-物质未经测试。
所得结果证实，与模型AED-丙戊酸相比，本发明的化合物，尤其是化合物6具有有效的保护作用和明显更有利的保护指数。值得注意的是，已知丙戊酸具有广谱的治疗适应症。
实施例33.在小鼠体内研究中测定镇痛活性
使用重18-25g的雄性瑞士白鼠(CD-1)进行测试。所有程序均在获得适当的机构批准后，按照波兰和国际动物测试伦理准则进行。研究组由8-10只动物组成。在给定测试前30分钟，将测试物质和参考物质以1％吐温水溶液中的悬浮液腹膜内施用。所有测试/模型都是基于以下专业文献中描述的程序进行的：福尔马林测试(Beirith,A.；Santos,A.R.；Calixto,J.B.；Rodrigues,A.L.；Creczynski-Pasa,T.B.Eur.J.Pharmacol.1998,345,233–245)，辣椒素诱发的疼痛模型(Mogilski,S.；Kubacka,M.；Redzicka,A.；Kazek,G.；Dudek,M.；Malinka,W.；Filipek,B.Pharmacol.Biochem.Behav.2015,133,99-110)，奥沙利铂诱发的神经性疼痛模型-von Frey测试(
K.；Cios,A.；Wyska,E.；
R.；Mogilski,S.；Filipek,B.；
K.；Malawska,B.Pharmacol.Biochem.Behav.2014,122,173-181)。
实施例34.福尔马林测试中镇痛活性的测定
通过向小鼠右后爪足底注射20μL 2.5％福尔马林溶液诱发疼痛。将动物放入单独的、透明的观察室中30分钟。测量值是注射福尔马林溶液的爪子的总的舔和咬时间。计算福尔马林注射后前5分钟(测试的第一阶段-急性疼痛)以及其施用后15分钟至20分钟、20分钟至25分钟和25分钟至30分钟的时间间隔(测试的第二阶段-炎性疼痛)中的伤害性反应时间。观察到的伤害性反应的抑制-爪子的舔和咬时间的减少，被解释为测试化合物的镇痛作用。基于获得的结果，计算ED50剂量(使伤害性反应时间减少50％的剂量)。该测试中的参考化合物是丙戊酸，其以100mg/kg、150mg/kg和200mg/kg的剂量腹膜内施用。化合物6以10mg/kg、20mg/kg和30mg/kg的剂量施用。
化合物6在测试的两个阶段都显示出明显的镇痛活性。在测试的第一阶段和第二阶段，对照组的平均伤害性反应时间分别为90.0±4.97秒和212.70±10.16秒。在所有测试剂量下，化合物6减少了对应于急性疼痛的福尔马林测试第一阶段的伤害性反应时间，在两个最高剂量下观察到统计上显著的效果。在测试的第一阶段中化合物6的ED50值为28.50mg/kg。在对应于强直性炎性疼痛的测试的第二阶段中，化合物6在所有使用的剂量下统计上显著地缩短了伤害性反应时间。该化合物在测试第二阶段的ED50值为12.40mg/kg(图3)。
丙戊酸(VPA)在测试的第一阶段在任何测试剂量下均未显示出镇痛活性。在VPA测试的第二阶段中，在所有使用的剂量下，伤害性反应时间减少，并且该测试阶段的ED50值为132.90mg/kg(图3)。
实施例35.辣椒素疼痛模型中镇痛活性的测定
该测试评估舔和/或咬后爪的时间，小鼠的该爪被足底注射溶解在20μl含有0.9％盐水和乙醇(最终体积的5％)的混合物中的1.6μg的量的辣椒素。辣椒素施用后进行观察5分钟。在施用辣椒素前30分钟腹膜内施用测试化合物。伤害性反应的抑制-缩短舔和咬爪子的时间是测试化合物的镇痛活性的量度。
丙戊酸(VPA)是该测试中的参考化合物。VPA以100mg/kg、150mg/kg和200mg/kg的剂量腹膜内施用。化合物6以20mg/kg、30mg/kg和40mg/kg施用。测试化合物以1.0％吐温80溶液中的悬浮液施用。对照组由仅用媒介物(1％吐温80溶液)处理的小鼠组成。该组的伤害性反应时间为43.29±3.21秒。
化合物6在20mg/kg和30mg/kg时以统计上显著的方式降低了伤害性反应时间，ED50为17.9mg/kg(图4)。
仅在200mg/kg剂量后，参考化合物(丙戊酸)在统计上显著地降低伤害性反应时间至25.00±4.57秒(对应于42.25％的镇痛活性)(图4)。
实施例36.奥沙利铂诱发的神经性疼痛模型中镇痛活性的测定-von Frey测试
将奥沙利铂(OXPT)溶解在5％葡萄糖溶液中，然后腹膜内施用至小鼠。使用10mg/kg的单剂量。与奥沙利铂诱发的神经病变相关的触觉和热(低温感觉)异常性疼痛的特征在于两个阶段。早期阶段是急性的并在施用OXPT后很快发展，而晚期(慢性)阶段(与神经元损伤相关)的症状会在几天后发展。OXPT诱发的神经病变小鼠的行为测试在其施用后7天，即在神经病变的晚期阶段进行。
在von Frey测试中确定了所测试的化合物对触觉异常性疼痛的影响。实验开始前60分钟，将动物单独放入具有网状底部的笼中，以适应新环境。电子Von Frey设备(Electronic Von Frey,Bioseb,France)用于评估机械刺激的疼痛阈值。随着压力的增加，von Frey纤维被施加到小鼠右爪的下侧。疼痛阈值的交叉导致爪子缩回和随后引起疼痛反应的机械压力的记录。对每只小鼠进行3次测量，两次测量之间至少间隔30秒，然后将获得的结果取平均值。整个研究进行了3次：在OXPT施用前确定基线疼痛阈值；在OXPT施用后7天且在测试化合物施用前，通过设置新的疼痛阈值来评估正在发展中的神经病变；化合物施用后30分钟确定其对发展的神经病变的影响。测试化合物对热异常性疼痛的影响在冷板测试中使用专门的设备-冷/热板(Cold/Hot Plate)；Bioseb,France进行评估。使用恒温装置将动物单独放在冷却至2℃的金属板上。观察到的动物伤害性反应包括舔和/或特征性的后爪抬起或弹跳。观察时间设置为60s，以消除组织损伤的潜在风险并使动物不适最小化。与Von Frey测试类似，进行3次测量。
将化合物6和作为参考AED的丙戊酸以在1％吐温80溶液中的悬浮液进行腹膜内施用。化合物6以10mg/kg、20mg/kg和30mg/kg的剂量施用。参考化合物(丙戊酸)以50mg/kg、100mg/kg和150mg/kg的剂量施用。
在小鼠中注射OXPT引起神经病变的发展，导致疼痛阈值的明显且统计上显著的降低，如通过von Frey方法测量的。疼痛敏感性阈值从健康小鼠的3.18±0.06-3.36±0.10g降低到施用OXPT的小鼠的范围为1.89±0.04-1.94±0.14g的水平。所得结果表明测试化合物6具有统计上显著的镇痛作用。对照组的平均疼痛敏感性阈值为3.36±0.10g，而在施用OXPT后其降低至1.89±0.04g(初始值的56.25％)。以10mg/kg的剂量施用化合物6使疼痛阈值增加至2.87±0.12g(初始值的85.41％)，这表明在低剂量下已经对机械性异常性疼痛的发展具有抑制作用。20mg/kg化合物6的剂量导致疼痛敏感性阈值增加至3.83±0.13g，其为初始值的113.98％。30mg/kg剂量导致疼痛阈值增加至4.17±0.17g，其为初始值的124.10％。获得的结果表明化合物6在抑制由化学治疗剂-OXPT引起的神经元损伤而导致的机械性异常性疼痛发展方面非常有效(图5A)。
对照组中参考化合物(丙戊酸，VPA)的平均疼痛敏感性阈值为2.62±0.06g，在施用OXPT后，其降低至1.78±0.04g。以150mg/kg的剂量施用VPA导致疼痛阈值增加至3.97±0.30g，而100mg/kg和50mg/kg体重的剂量允许实现平均疼痛阈值分别增加至3.18±0.14g和2.75±0.06g(图5B)。
在冷板测试中，化合物6还显著增加了热异常性疼痛敏感性(图5C)。
实施例37.体外亲和力和功能研究
对代表根据式(II)的化合物的最具活性的物质6进行的体外亲和力和功能测试表明它们的作用机制与通过与电压依赖性钠通道(位点2)和钙通道(二氢吡啶、地尔硫卓和维拉帕米结合位点)的相互作用对神经元传导性的影响相关。代表根据本发明的式(II)的化合物的化合物6的独特特征是通过阻断瞬时受体电位香草素1型(TRPV1)来抑制钙电流。尚未公开已知AED的这种效果。TRPV1受体拮抗作用可以确定本文公开的化合物的镇痛作用。TRPV1受体在疼痛刺激传导中的作用在专业文献中有详细记载(Szallasi,A.；Cortright,D.N.；Blum,C.A.；Eid,S.R.Nat.Rev.Drug.Discov.2007,6,357-372)。根据本发明的化合物的特征在于复杂的作用机制，这在已知的抗惊厥药中没有描述。然而，应该强调的是，进一步的体外研究可能揭示对作为当前专利权利要求的主题的物质的药理作用负责的另外的分子靶标。化合物6的结合研究(钠通道、钙通道)和功能测试(TRPV1受体)的结果在表3中示出。
表3.代表根据本发明的式(II)的物质的化合物6的体外亲和力/功能测试结果*
*测试是在CEREP实验室(法国)根据以下文献中描述的过程进行的：aBrown,G.B.J.Neurosci.1986,6,2064-2070；bGould,R.J.；Murphy,K.M.；Snyder,S.H.Proc.Natl.Acad.Sci.USA.1982,79,3656-3660；cSchoemaker,H.；Langer,SZ.Eur.J.Pharmacol.1985,111,273-277；dReynolds,I.J.；Snowman,A.M.；Snyder,S.H.J.Pharmacol.Exp.Ther.1986,237,731-738；eHuang,X.P.；Mangano,T.；Hufeisen,S.；Setola,V.；Roth,B.L.Assay Drug Dev.Technol.2010,8,727-742；fPhelps,P.T.；Anthes,J.C.；Correll,C.C.Eur.J.Pharmacol.2005,513,57-66；g％抑制>50％被认为是化合物发挥的显著效果。
实施例38.体外电生理学研究
实验是根据有关动物研究伦理的机构和国际准则进行的。用氯乙烷麻醉大鼠(3周龄)并断头。然后取出脑并置于冰冷的细胞外液中。切片制备和预孵育的方法早已有描述(Szulczyk,B.；Nurowska,E.Biochem.Biophys.Res.Commun.2017,491,291-295)。包含前额皮质的部分被酶促和机械地分散。使用倒置显微镜(Nikon)观察单个前额皮质锥体神经元。钠电流由矩形去极化刺激引起。去极化刺激之间的电位保持在-65mV。
移液管中的细胞内液含有(以mM计)：CsF(110)、NaCl(7)、EGTA(3)、HEPES-Cl(10)、MgCl2(2)、Na2ATP(4)(pH 7.4和渗透压290mOsm)。
洗涤神经元的细胞外液含有(以mM计)：NaCl(30)、氯化胆碱(90)、TEA-Cl(30)、CaCl2(2)、MgCl2(2)、葡萄糖(15)、HEPES(10)、LaCl3(0.001)和CdCl2(0.4)(pH 7.4)。使用Axopatch 1D放大器记录电流并使用pClamp软件(Axon Instruments and MolecularDevices,USA)进行分析。移液管电阻为4MΩ至5MΩ。高阻封接(gigaseal)形成后，通过放大器对移液管电容进行补偿。
通过抽吸或通过电刺激使贴片膜(patch membrane)破裂，然后补偿膜电容。接入电阻为5MΩ至7MΩ。使用80％的串联电阻补偿。从记录电流中减去泄漏电流。记录在室温下进行。电压依赖性钾电流被细胞外液中的TEA-Cl阻断。电压依赖性钙电流被细胞外液中的镉和镧离子阻断。神经元的膜电位维持在-65mV。物质6从细胞外侧(至整个浴)施用。
所得结果证实了化合物6对前额皮质锥体神经元中电压依赖性钠通道的快速激活和快速失活的抑制作用(测试以100μM的浓度进行)。最大电流由持续20毫秒的矩形去极化刺激引起。去极化刺激之间的电位保持在-65mV。对照记录进行2分钟，测试物质施用3分钟，洗出后的电流记录5分钟。记录的电流被标准化为对照电流的值。与对照相比，物质6阻断了高达0.59±0.08的钠电流的最大振幅(1.0，p<0.001)。洗出后，电流幅度部分恢复到对照值(0.79±0.07，n＝5)。钠电流记录和平均结果的实例在图6中示出。
实施例39.体外研究中ADMETox参数的评估
化合物6的ADME-Tox参数是通过体外方法使用重组酶、人和小鼠肝微粒体和真核细胞系估算的。
代谢稳定性。使用人肝微粒体(HLM)评估化合物6的代谢稳定性。根据Obach R.S.(Obach,R.S.Drug Metab.Dispos.1999,27,1350-1359)提出的过程，通过监测每单位时间的在微粒体存在下化合物浓度的变化来计算内部清除率值CLint。基于获得的数据，发现与HLM一起孵育后化合物6的清除率极低，总计CLint＝5.8ml/分钟/kg，表明其在人体内预测的高稳定性。与HML一起孵育后化合物6代谢的UPLC分析表明，其被代谢为三种代谢物M1-M3(图7)。基于UPLC/MS数据，发现代谢物M1由哌嗪环的脱氢形成，M2由与哌嗪连接的苯基取代基的羟基化形成，而M3可能是由于侧苯基的羟基化同时酰亚胺片段中的酮基还原为羟基而形成的(图7)。
代谢稳定性测试-方法。使用HLM(Promega,Madison,WI,USA)对化合物6进行代谢稳定性研究。为此，将浓度为1000μM的10μL化合物6用132μL的tris-HCl缓冲液(100mM，pH7.4)稀释，然后加入8μL适当的微粒体。将反应混合物在37℃下预孵育5分钟，然后加入50μL由Promega(Madison,WI,USA)提供的NADPH再生系统。混合后，将整个混合物在37℃下孵育120分钟。为完成反应，向管中加入200μL冷甲醇并离心。对上清液进行UPLC/MS分析，包括碎片分析。制备了化合物6与HLM的四种混合物以确定内部清除率CLint。这些反应中的每一个通过加入含有50μM内标的冷甲醇在5分钟、15分钟、30分钟和45分钟后的不同的时间点完成。然后，根据文献指南(Obach,R.S.Drug Metab.Dispos.1999,27,1350-1359)，基于化合物6的峰高度与内标高度之间关系的图，确定回归方程并计算反应速率常数k。然后将常数k代入方程式(1)。
然后将计算出的t1/2值代入方程式(2)：
对Pgp活性的影响。P-糖蛋白(Pgp)是一种完整的质膜蛋白，作为ATP依赖性爆发泵(burst pump)，其主动去除外源性物质并可导致药物相互作用。Pgp在药物在胃肠道和通过血脑屏障的吸收中起重要作用。商业生物发光Pgp-GloTM检测系统测试(Promega,Madison,WI,USA)用于研究化合物6对Pgp活性的影响。测试的操作基于测量在测试化合物存在下含有重组Pgp蛋白的膜消耗的ATP水平的变化。结果呈现为基线活性的百分比，并与参考化合物，即选择性Pgp抑制剂Na3VO4和维拉帕米刺激剂进行比较。化合物6在100μM时显示出对Pgp统计上显著的(p<0.01)抑制作用，高达基线活性的38％，而在50μM时未观察到对Pgp活性的影响(图8)。
对Pgp活性的影响-方法。根据Promega公司(Madison,WI,USA)提供的生物发光Pgp-GloTM测定系统测试的方案进行测试。酶反应在来自Thermo Scientific(Waltham,MA,USA)的NuncTMMicroWellTM96孔白板中进行。使用PerkinElmer多特异性EnSpire读板器(Waltham,MA，USA)测量生物发光。使用Na3VO4 Pgp抑制剂(诱发100％抑制)后，信号相对于对照样品有所增加，表明ATP的消耗被Pgp抑制，即所谓的基础活性。抑制剂处理的样品与对照样品的发光值之间的计算的差被视为100％的Pgp基础活性，并在测试中作为阴性对照处理。根据制造商的说明，参考化合物Na3VO4和维拉帕米分别以100μM和200μM使用。将在DMSO中的浓缩储备溶液(10mM)在反应缓冲液中稀释后获得的50μM和100μM浓度下测试化合物6。将化合物与含Pgp的膜的孵育在37℃下进行40分钟，然后进行生物发光测量以确定通过Pgp的ATP消耗程度。使用GraphPad Prism 5通过单因素方差分析和Bonferroni方法计算统计显著性。化合物以一式三份进行测试。
化合物6对细胞色素P-450 3A4和2D6活性的影响。基于文献(
K.；Mogilski,S.；Pieróg,M.；Nieoczym,D.；Abram,M.；Szulczyk,B.；Lubelska,A.；Latacz,G.；Doboszewska,U.；
P.；Kamiński,K.ACS Chem.Neurosci.2018,doi:10.1021/acschemneuro.8b00476；Latacz,G.；Lubelska,A.；
M.；Partyka,A.；
A.；Olejarz,A.；Kucwaj-Brysz,K.；
G.；Bojarski,A.J.；
A.；
-Kononowicz,K.；Handzlik,J.Chem.Biol.Drug.Des.2017,90,1295-1306)中描述的方法，使用来自Promega(Madison,WI,USA)的商业发光测试CYP3A4 P450-GloTM和CYP2D6P450-GloTM进行研究。选择用于研究的CYP同工型负责市场上可获得的大约40％至50％药物的代谢，它们的刺激或抑制决定了大部分代谢药物相互作用。获得的结果表明化合物6在10μM的浓度下对CYP3A4活性没有影响(图9A)，以及对CYP2D6的刺激作用非常弱(图9B)。总之，获得的结果表明由化合物6引起的潜在代谢相互作用的低可能性。
体外肝毒性评估。这些研究是使用肝癌HepG2肝癌细胞系进行的，该细胞系用于评估物质的体外肝毒性。来自Promega(Madison,WI,USA)的经典MTS比色测定用于研究化合物6对HepG2细胞活力和增殖的影响。化合物在范围为0.1-100μM的四种浓度下进行测试。浓度为1μM的多柔比星用作参考细胞抑制剂。此外，还使用了浓度为10μM的参考线粒体毒素羰基氰化物间氯苯腙(CCCP)(图10)。HepG2系与化合物6一起孵育72小时后的肝毒性研究显示，仅在研究中使用的最高浓度100μM时，细胞活力在统计上显著(p<0.05)降低(图10)。此外，细胞活力仅降低至对照的84％，表明该化合物对HepG2细胞系具有痕量毒性作用。由于肝细胞特别暴露于外源性物质的潜在毒性作用，因此在暴露于浓度范围为1-100μM的化合物6短暂的3小时后，以细胞中ATP水平的发光测量的形式用HepG2系进行另外的测试。为此，使用来自Promega(Madison,WI,USA)的商业CellTiter-Glo发光细胞活力测定(CellTiter-GloLuminescent Cell Viability Assay)。该研究的目的是检查化合物对肝癌细胞的线粒体呼吸的影响。参考点是浓度为10μM的CCCP参考线粒体毒素。化合物6对HepG2细胞中的ATP水平没有统计上显著的影响，即使以100μM的最高浓度使用时。这表明化合物6的肝毒性作用风险非常低(图11)。
体外肝毒性评估-方法。使用HepG2肝癌细胞系(ATCC HB-8065)用于研究。HepG2系在添加了2mM谷氨酰胺和10％FBS(来自Gibco(Carlsbad,CA,USA))的“改良的伊格尔培养基”(MEM)培养基中孵育。细胞在37℃下在含有5％CO2的气氛中孵育。使用由Promega(Madison,WI,USA)提供的CellTiter
AQueous非放射性细胞增殖测定(CellTiter
AQueous Non-Radioactive Cell Proliferation Assay)(MTS)来测试细胞活力。在测试之前，将细胞以每孔1.5×104个细胞的浓度放置在Thermo Scientific NuncTM96孔透明培养板(Waltham,MA,USA)上并孵育24小时。然后将10mM化合物6的储备溶液在适当的培养基中稀释并以范围为0.1-100μM的终浓度(所有孔中的DMSO浓度为1％)加入到细胞中。参考化合物CCCP和DX分别以10μM和1μM的终浓度应用。在37℃下，在含有5％CO2的气氛中孵育72小时后，去除含有化合物的培养基，然后加入具有稀释的MTS试剂的新鲜培养基。将板再次孵育2小时至3小时，然后用EnSpire PerkinElmer(Waltham,MA,USA)读数器在490nm处进行吸光度测量。通过单因素方差分析和Bonferroni方法计算统计显著性。化合物以一式四份进行测试。
使用来自Promega(Madison,WI,USA)的CellTiter-Glo发光细胞活力测定(CellTiter-Glo Luminescent Cell Viability Assay)来研究HepG2细胞中的ATP水平。在测试之前，将细胞接种到来自Corning(Tewksbury,MA,USA)的白色96孔透明底培养板中，调整以每孔1.5×104个细胞的浓度进行发光测量。然后，将细胞在37℃下在含有5％CO2的气氛中孵育。将1μM、10μM和100μM三种终浓度的化合物6、10μM的CCCP和1μM的DX以及100μL的量施加到板上。将板在37℃和5％CO2下孵育3小时。在以100μl的量将CellTiter-Glo发光细胞活力测定加入到培养物中后，用EnSpire PerkinElmer(Waltham,MA,USA)读数器进行发光测量。使用GraphPad Prism 5通过单因素方差分析和Bonferroni分析计算统计显著性。所有物质均以一式四份进行测试。
实施例40.根据本发明的化合物的选定对映体的制备
根据本发明的式(II)的化合物的对映体可以使用市售的叔丁氧羰基(Boc)D-或L-氨基酸衍生物(分别为R或S绝对构型)作为起始材料，应用四阶段过程获得。获得由式(II)描述的选定化合物的对映体，其中k＝0，A和B的含义与式(II)的外消旋混合物的情况相同。
图12中示出了合成根据式(II)的化合物的对映体的一般方案。
在第一阶段中，给定的哌嗪衍生物与相应的Boc-D-或Boc-L-氨基酸衍生物的缩合反应产生式(VII)的中间产物，其随后在脱保护反应中形成胺衍生物(VI)。在下一步骤中，化合物(VI)与琥珀酸酐缩合以获得具有酰胺-酸结构(V)的中间体，其接着经历环化反应以形成化合物R-(II)或S-(II)。不对称合成在保留绝对构型的情况下进行，应用晶体学分析证实了这一点。
以下描述了选定中间体(根据图12的VII、VI和V)的合成以及物理化学数据和谱数据的实例。
实施例41.叔丁基-(R)-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基甲酸酯(VII)
将Boc-D-苯基甘氨酸(1.25g，5mmol，1当量)溶解在20mL DCM中，然后加入DCC(1.55g，7.5mmol 1.5当量)。接着在30分钟后加入溶解在5mL DCM中的1-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪(1.15g，5mmol，1当量)。在室温搅拌下继续反应4小时。此后，将DCM蒸馏至干。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化中间体VII。
轻油。产率：78％(1.81g)；TLC：Rf＝0.62(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C24H28F3N3O3(463.50)，单一同位素质量：463.21。UPLC(100％纯度)：tR＝8.40分钟。(M+H)+464.2。
实施例42.(R)-2-氨基-2-苯基-1-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙-1-酮(VI)
将5mL TFA加入到在DCM(50mL)中的叔丁基-(R)-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基甲酸酯溶液(VII，1.39g，3mmol，1当量)中并搅拌2小时。然后用25％NH4OH溶液中和反应混合物，然后用DCM(3×50mL)萃取。将有机层经无水Na2SO4干燥，然后蒸发至干。获得为黄色油状物的(R)-2-氨基-2-苯基-1-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙-1-酮。
黄色油状物。产率：95％(1.03g)；C19H20F3N3O(363.38)，单一同位素质量：363.16。UPLC(纯度>99.9％)：tR＝4.96分钟。(M+H)+364.1。
实施例43.(R)-4-氧代-4-((2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基)丁酸(V)
将琥珀酸酐(0.28g 2.8mmol，1当量)加入到(R)-2-氨基-2-苯基-1-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙-1-酮(VI，1.02g 2.8mmol，1当量)在AcOEt(50mL)中的溶液中并将混合物搅拌30分钟。此后，将溶剂蒸馏至干。用Et2O洗涤后获得固体形式的化合物。
白色固体。产率：87％(1.13g)；C23H24F3N3O4(463.46)，单一同位素质量：463.17。UPLC(纯度>99.9％)：tR＝6.40分钟。(M+H)+464.2。
实施例44.(R)-1-(2-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮((R)-3)
将ZnCl2(0.27g，2.0mmol，1当量)加入到(R)-4-((2-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)氨基)-4-氧代丁酸(V，0.86g，2.0mmol，1当量)在无水苯(50mL)中的悬浮液中并将整个混合物加热至80℃，然后在30分钟内滴加在无水苯(5ml)中的HMDS溶液(0.48g，0.62ml，3.0mmol，1.5当量)。搅拌回流下继续反应约24小时，然后在减压下浓缩。蒸馏出溶剂后，将油状残留物溶解在DCM中并用0.1M HCl(3×50mL)、水(3×50mL)和饱和NaCl溶液(3×50mL)萃取。将有机层经无水Na2SO4干燥，然后蒸发至干。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。用Et2O洗涤后获得为固体的化合物。
白色固体。产率：82％(0.67g)；m.p.167.3-168.1℃；TLC：Rf＝0.41(DCM:MeOH(9:0.3；v/v))；C22H22ClN3O3(411.89)，单一同位素质量：411.13。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝6.70分钟，(M+H)+412.4.1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.64-2.75(m,5H),2.96-3.12(m,2H),3.21-3.37(m,3H),3.60–3.72(m,1H),3.92-4.03(m,1H),6.10(s,1H),6.68(dd,J＝8.0,2.3Hz,1H),6.77(t,J＝2.0Hz,1H),6.81(d,J＝7.6Hz,1H),7.13(t,J＝7.9Hz,1H),7.32-7.37(m,3H),7.42(d,J＝6.8Hz,2H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ28.1,42.3,45.6,48.5,48.8,56.9,114.5,116.4,120.3,128.8,129.0,129.9,130.2,133.0,135.1,151.8,165.1,176.4.对映体纯度>99％(tR＝40.25分钟)。
实施例45.(R)-1-(2-(4-(3,5-二氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮((R)-4)
根据实施例44中描述的过程制备化合物。(R)-4-((2-(4-(3,5-二氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)氨基)-4-氧代丁酸(0.93g，2mmol，1当量)用作环化反应的起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.2；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：79％(0.70g)；m.p.174.3-175.5℃；TLC：Rf＝0.43(DCM:MeOH(9:0.2；v/v))；C22H21Cl2N3O3(446.33)，单一同位素质量：445.10。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝7.59分钟，(M+H)+446.1。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.64-2.74(m,5H,),2.99-3.03(m,1H),3.06-3.11(m,1H),3.23-3.31(m,2H),3.43-3.47(m,1H),3.60-3.64(m,1H),3.95-3.99(m,1H),6.08(s,1H),6.63(d,J＝1.7Hz,2H),6.79(t,J＝1.4Hz,1H),7.32-7.37(m,3H),7.41(d,J＝6.7Hz,2H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ28.1,42.1,45.4,47.9,48.2,56.8,114.3,119.8,128.8,129.1,129.9,132.9,135.6,152.1,165.2,176.4.对映体纯度>99％(tR＝43.23分钟。
实施例46.(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮((R)-6)
根据实施例44中描述的过程制备化合物。(R)-4-氧代-4-((2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基)-丁酸(0.93g，2.0mmol，1当量)用作环化反应的起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：80％(0.71g)；m.p.189.1-190.5℃；TLC：Rf＝0.35(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H22F3N3O3(445.44)，单一同位素质量：445.16。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝6.93分钟，(M+H)+446.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.52-2.85(m,5H),2.99-3.19(m,2H),3.22-3.45(m,3H),3,62-3.76(m,1H),3.93-4.07(m,1H),6.12(s,1H),6.90-7.15(m,3H),7.11(d,1H,J＝7.7Hz),7.28-7.55(m,6H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.0,42.3,45.5,48.4,48.6,56.8,112.7(d,J＝3.4Hz),116.7(d,J＝3.4Hz),119.2,124.1(q,J＝272.9Hz),128.7,128.9,129.7,129.8,130.9,131.5(q,J＝32.2Hz),132.8,150.8,165.1,176.4.对映体纯度>99％(tR＝39.97分钟。
实施例47.(S)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮((S)-6)
根据实施例44中描述的过程制备化合物。(S)-4-氧代-4-((2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基)-丁酸(0.93g，2.0mmol，1当量)用作环化反应的底物。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：78％(0.69g)；m.p.188.9-190.5℃；TLC：Rf＝0.36(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H22F3N3O3(445.44)，单一同位素质量：445.16。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝6.94分钟，(M+H)+446.2。1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.56-2.83(m,5H),3.00-3.20(m,2H),3.23-3.43(m,3H),3.62-3.76(m,1H),3.94-4.08(m,1H),6.12(s,1H),6.89-6.99(m,2H),7.10(d,1H,J＝7.7Hz),7.28-7.53(m,6H)；13C NMR(75MHz,CDCl3)δ28.0,42.2,45.5,48.4,48.6,56.8,112.7(d,J＝4.6Hz),116.7(d,J＝4.6Hz),124.1(q,J＝272.9Hz),128.7,129.0,129.7,129.8,131.6(q,J＝32.2Hz),132.8,150.8,165.1,176.3.对映体纯度>99％(tR＝26.21分钟。
实施例48.(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮((R)-10)
根据实施例44中描述的过程制备化合物。(R)-4-氧代-4-((2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基)丁酸(0.96g，2.0mmol，1当量)用作环化反应的起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：77％(0.70g)；m.p.168.2-169.1℃；TLC：Rf＝0.46(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H22F3N3O4(461.44)，单一同位素质量：461.16。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝7.18分钟，(M+H)+462.1。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.60-2.78(m,5H),2.98-3.16(m,2H),3.23-3.38(m,3H),3.63-3.72(m,1H),3.98(ddd,J＝12.89,6.01,2.86Hz,1H),6.11(s,1H),6.61(s,1H),6.69-6.73(m,2H),7.21(t,J＝8.0Hz,1H),7.32-7.38(m,3H),7.42-7.44(m,2H)。13CNMR(126MHz,CDCl3)δ28.1,42.3,45.6,48.4,48.6,56.9,108.9,112.2,114.3,120.5(q,J＝256.7Hz),129.4(d,J＝143.7Hz),129.6(d,J＝151.5Hz),132.9,150.3,152.0,165.2,176.4。对映体纯度>99％(tR＝35.08分钟)。
实施例49.(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基(硫烷基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮((R)-12)
根据实施例44中描述的过程制备化合物。(R)-4-氧代-4-((2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-((三氟甲基)硫基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基)丁酸(0.99g，2.0mmol，1当量)用作环化反应的起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。
白色固体。产率：86％(0.82g)；m.p.155.1-155.8℃；TLC：Rf＝0.48(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C23H22F3N3O3S(477.50)，单一同位素质量：477.13。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝7.54分钟，(M+H)+478.1。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.68-2.75(m,5H),2.96-3.19(m,2H),3.22-3.43(m,3H),3.62-3.76(m,1H),3.99(ddd,J＝13.17,5.73,2.8Hz,1H),6.11(s,1H),6.91(dd,J＝8.3,2.6Hz,1H),7.06(s,1H),7.12(d,J＝8.0Hz,1H),7.24-7.28(m,1H),7.33-7.38(m,3H),7.42-7.44(m,2H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ28.1,42.3,45.6,48.4,48.7,56.9,123.7,125.3,129.6(q,J＝307,8Hz),127.8,129.4(d,J＝142.4Hz),129.1,130.1,132.9,151.4,165.2,176.4.对映体纯度>99％(tR＝34.82分钟)。
实施例50.对映体的特殊特性。
研究了根据本发明的化合物的立体化学对其抗惊厥活性的影响。根据上述方法评估抗惊厥特性，并将结果总结在表3和表4中。
表3.在100mg/kg剂量下对根据通式(II)的化合物的选定对映体进行筛选研究的数据。
*对小鼠腹膜内施用后0.5小时的时间点进行的测试，数据指示在给定的癫痫发作模型中受保护的小鼠数量/测试的小鼠数量；MES-最大电休克测试，6Hz(32mA)和6Hz(44mA)测试-分别由低频电流(6Hz)和32mA或44mA强度诱发的精神运动型癫痫发作；scPTZ-皮下癫痫发作测试；“-”-物质未经测试。
表4.根据通式(II)的化合物的选定对映体和模型AED-丙戊酸(VPA)在腹膜内施用至小鼠后的ED50和TD50值。
物质在腹膜内施用后0.5小时测试；MES-最大电休克测试，6Hz(32mA)和6Hz(44mA)测试-分别由低频电流(6Hz)和32mA或44mA强度诱发的精神运动型癫痫发作；scPTZ-皮下癫痫发作测试；TD50值是在转棒测试中获得的；PI-保护指数(TD50/ED50)；“-”-物质未经测试。
根据所获得的结果，出乎意料地发现，与S-对映体相比，R-对映体表现出更高的生物活性和期望的特征。
特别地，在R对映体的情况下，发现：
-与外消旋物相关的转棒测试中较弱的急性神经毒性(分别参见表2和表4中的TD50值)，
-还出乎意料地发现抗惊厥作用是立体特异性的。具有R构型的对映体的特征在于具有更强的生物活性。
代谢稳定性。(R)-6的代谢稳定性根据上述方法评估。基于所获得的数据，发现化合物(R)-6在与HLM一起孵育后的内部清除率的极低值，总计CLint＝2.4mL/分钟/kg，表明其在人体内具有预测的高稳定性。此外，令人惊讶地且优选地，测定的清除率的值低于外消旋物化合物6所测定的值(CLint＝5.6)，这表明对映体对代谢变化的敏感性较低。此外，UPLC分析结果显示，(R)-6对映体优选代谢为两种代谢物-由哌嗪环的脱氢形成的M1代谢物和与哌嗪相连的苯基取代基的羟基化形成的M2代谢物(图13)。在外消旋物的情况下，观察到另外的M3代谢物，很可能是通过侧苯基部分的羟基化和酰亚胺环中酮基还原为羟基获得的(图7)。
实施例51.根据本发明的化合物的水溶性盐的制备。
根据本发明的式(I)的化合物的水溶性盐可以使用市售的叔丁氧基羰基(Boc)氨基酸衍生物作为起始材料，应用六步过程获得。对于由式(I)描述的选定化合物(其中k＝0)获得水溶性盐，D是选自以下的取代基：H、氨基(-NH2)、被一个或两个脂族取代基(特别是-CH3和/或-C2H5)取代的氨基或者作为杂环的一部分的氨基，其中A和B具有如在式(II)所述的化合物的情况下的含义。
合成由根据本发明的式(I)所述的化合物的水溶性盐的一般方案示于图14中。在制备式(I)的化合物(其中D为氢)的情况下，使用根据图2B对式(II)的化合物所描述的过程，其后使用文献中描述的方法将所得化合物转化为水溶性盐(优选盐酸盐)。
步骤i和ii类似于对映体合成所描述的过程。胺衍生物(VI)与马来酸酐经历缩合反应，得到具有不饱和酰胺酸结构的化合物(VIII)。接着，将化合物VIII环化为化合物IX。在下一步骤中，式IX的化合物与适当的伯胺或仲胺进行加成反应。然后使用文献中描述的方法将根据式(I)的期望的化合物转化为水溶性盐(优选盐酸盐)。
以下描述了根据图14的选定中间体(VIII、IX)和最终产物的合成以及物理化学数据和谱数据的实例。
实施例52. 4-氧代-4-((2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基)丁-2-烯酸(VIII)
将马来酸酐(0.98g 10.0mmol，1当量)加入到2-氨基-2-苯基-1-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙-1-酮(4.61g 10.0mmol，1当量)在AcOEt(50mL)中的溶液中并搅拌30分钟。此后，将溶剂蒸馏至干。用Et2O洗涤后获得为固体的化合物。
白色固体。产率：85％(3.76g)；C23H22F3N3O4(461.44)，单一同位素质量：461.16。UPLC(纯度＝96％)：tR＝6.94min.(M+H)+462.2。
实施例53. 1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)-1H-吡咯-2,5-二酮(IX)
将ZnCl2(1.36g，10.0mmol，1当量)加入到4-氧代-4-((2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)氨基)丁-2-烯酸(4.40g，10.0mmol，1当量)在无水苯(100mL)中的悬浮液中，并将混合物加热至80℃。然后在30分钟内滴加HMDS(2.42g，3.14mL,15.0mmol，1.5当量)在无水苯(10mL)中的溶液。搅拌回流下继续反应约24小时，然后冷却并在减压下浓缩。蒸馏出溶剂后，将油状残留物溶解在DCM中并用0.1M HCl(3×50mL)、水(3×50mL)和饱和NaCl溶液(3×50mL)萃取。将有机层经无水Na2SO4干燥，然后蒸发至干。通过柱色谱法用DCM:MeOH(9:0.3；v/v)混合物作为洗脱剂体系纯化粗产物。用Et2O洗涤后获得为固体的化合物。
白色固体。产率：79％(3.34g)；C23H22F3N3O4(443.43)，单一同位素质量：443.15。UPLC(纯度＝99％)：tR＝7.45min。(M+H)+444.1。
实施例54. 3-(甲基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐
将在THF中的2M甲胺溶液(0.07g，2.2mmol，1当量)加入到1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)-1H-吡咯-2,5-二酮(0.98g，2.2mmol，1当量)在无水苯(50mL)中的溶液中。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。然后通过用2M甲醇盐酸溶液处理化合物将化合物转化为盐酸盐。
白色固体。产率：87％(0.91g)；m.p.161.2-163.4℃；C24H25F3N4O3(474.48)，单一同位素质量：474.19。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝5.53分钟，(M+H)+475.3。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.76(br s,3H),2.90(br s,1H),3.22(br s,2H),3.38-3.54(m,4H),3.55-3.66(m,1H),3.70(br s,1H),3.84-4.23(m,2H),4.53(br s,1H),6.20(br s,1H),7.18-7.24(m,3H),7.29-7.51(m,5H),7.71(br s,1H),9.98(br s,1H)。
实施例55. 3-(二甲基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)-哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐
根据实施例54中描述的过程制备化合物。1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)-1H-吡咯并-2,5-二酮(0.98g，2.2mmol，1当量)和二甲胺(0.10g，2.2mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。通过用2M甲醇盐酸溶液处理化合物将化合物转化为盐酸盐。
白色固体。产率：83％(0.90g)；m.p.157.8-159.2℃；C25H27F3N4O3(488.51)，单一同位素质量：488.20。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝5.53分钟，(M+H)+489.3。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ2.76(d,J＝8.6Hz,1H),2.93(br s,2H),3.06-3.18(m,5H),3.25-3.33(m,3H),3.36-3.41(m,2H),3.41-3.45(m,2H),3.71(br s,1H),3.94-3.98(m,1H),6.14(s,1H),7.01(d,J＝7.4Hz,1H),7.04(br s,1H),7.12(d,J＝7.4Hz,1H),7.34(t,J＝7.7Hz,1H),7.39(s,5H),13.02(br s,1H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ31.4,42.5 45.7,48.7,48.9,57.7,60.1,65.9,113.1,117.5,119,3,119.9,119.7,124.1(d,J＝272.2Hz)129.1,129.8,129.9,131.1,131.7(d,J＝32.0Hz)150.5,164.4,169.8,171.7。
实施例56. 3-(二乙基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐
根据实施例54中描述的过程制备化合物。1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)-1H-吡咯并-2,5-二酮(0.98g，2.2mmol，1当量)和二乙胺(0.16g，2.2mmol，1当量)用作起始材料。通过柱色谱法使用DCM:MeOH(9:0.5；v/v)洗脱剂体系纯化粗产物。通过用2M甲醇盐酸溶液处理化合物将化合物转化为盐酸盐。
白色固体。产率：88％(1.00g)；m.p.142.2-143.1℃；TLC：Rf＝0.52(DCM:MeOH(9:0.5；v/v))；C27H31F3N4O3(516.57)，单一同位素质量：516.23。UPLC(纯度：>99.9％)：tR＝5.79分钟，(M+H)+517.2。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ1.17-1.27(m,6H),2.79-2.89(m,1H),3.05-3.36(m,9H),3.54-3.78(m,3H),4.79(dd,J＝9.2,5.7Hz,1H),4.92(dd,J＝9.2,5.7Hz,1H),6.20(s,1H),7.04(d,J＝7.4Hz,1H),7.10(s,2H),7.14(d,J＝8.0Hz,1H),7.31-7.37(m,5H),12.88(br s,1H)。
实施例57.根据本发明的化合物的水溶性盐的特殊特性。
研究了根据本发明的化合物的改善的水溶性(即盐)对其抗惊厥活性的影响。根据上述方法评估抗惊厥特性，并将结果总结在表3和表4中。
表5.在100mg/kg剂量下对根据通式(I)的选定水溶性盐进行筛选研究的数据。
*在腹膜内施用后0.5小时的时间点在小鼠中进行的测试，数据指示在给定的癫痫发作模型中受保护的小鼠数量/测试的小鼠数量；MES-最大电休克测试，6Hz(32mA)和6Hz(44mA)测试-分别由低频电流(6Hz)和32mA或44mA强度诱发的精神运动型癫痫发作；scPTZ-皮下癫痫发作测试；“-”-物质未经测试。
表6.根据通式(I)的化合物的选定水溶性盐和模型AED-丙戊酸(VPA)在腹膜内施用至小鼠后的ED50和TD50值。
物质在腹膜内施用后0.5小时测试；MES-最大电休克测试，6Hz(32mA)和6Hz(44mA)测试-分别由低频电流(6Hz)和32mA或44mA强度诱发的精神运动型癫痫发作；scPTZ-皮下癫痫发作测试；TD50值是在转棒测试中获得的；PI-保护指数(TD50/ED50)；“-”-物质未经测试。
基于获得的结果，发现根据本发明的化合物的盐显示出明显改善的水溶性。这积极地影响了它们的药代动力学或/和药物特性，并且在静脉内施用根据本发明的化合物的情况下是特别有利的。
Claims (13)
1.通式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，
其中：
X-是N或C，
k-是等于0或1的数，
A是选自以下的取代基：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个或三个或四个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中所述烷基部分具有直链或支链；
-被至少一个芳族或杂芳族取代基取代的苯基取代基；
-二苯甲基取代基；
-1-萘基取代基或2-萘基取代基；
-苯并噻吩基取代基，其选自：2-苯并噻吩基取代基、3-苯并噻吩基取代基、4-苯并噻吩基取代基或5-苯并噻吩基取代基，优选5-苯并噻吩基取代基；
-苯并异噁唑取代基，其选自：3-苯并异噁唑取代基、4-苯并异噁唑取代基、5-苯并异噁唑取代基、6-苯并异噁唑取代基、7-苯并异噁唑取代基，优选5-苯并异噁唑取代基；
-碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中所述烷基部分具有直链或支链或环状链，优选所述烷基部分被至少一个卤素原子取代；
B是：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中所述烷基部分具有直链或支链；
D是选自以下的取代基：H、氨基(-NH2)、被一个或两个脂族取代基(特别包括-CH3和/或-C2H5)取代的氨基或者作为杂环的一部分的氨基。
2.根据权利要求1所述的化合物，特征在于其是通式(II)的化合物或其药学上可接受的盐
其中：
X-是N或C，
k-是等于0或1的数，
A是选自以下的取代基：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个或三个或四个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中所述烷基部分具有直链或支链；
-被至少一个芳族或杂芳族取代基取代的苯基取代基；
-二苯甲基取代基；
-1-萘基取代基或2-萘基取代基；
-苯并噻吩基取代基，其选自：2-苯并噻吩基取代基、3-苯并噻吩基取代基、4-苯并噻吩基取代基或5-苯并噻吩基取代基，优选5-苯并噻吩基取代基；
-苯并异噁唑取代基，其选自：3-苯并异噁唑取代基、4-苯并异噁唑取代基、5-苯并异噁唑取代基、6-苯并异噁唑取代基、7-苯并异噁唑取代基，优选5-苯并异噁唑取代基；
-碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中所述烷基部分具有直链或支链或环状链，优选所述烷基部分被至少一个卤素原子取代；
B是：
-苯基取代基；
-被选自以下的一个或两个侧取代基取代的苯基取代基：卤素原子、-SCF3、-CF3、-CHF2、-CN、-OCF3、-NO2、-OCH3、-OC2H5、碳主链中碳原子数为1至4的烷基部分，其中所述烷基部分具有直链或支链。
3.根据权利要求1至2所述的化合物，特征在于所述卤素原子是氟原子或氯原子。
4.根据权利要求1至3所述的化合物，特征在于所述碳主链中的烷基部分包含1至4个碳原子，其中所述烷基部分具有直链或支链并且选自：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基。
5.根据权利要求1至4所述的化合物，特征在于k＝0。
6.根据权利要求1至5所述的化合物，特征在于X是氮。
7.根据权利要求1至6所述的化合物，特征在于所述取代基A选自：5-苯并噻吩基取代基、2-萘基取代基、5-苯并异噁唑基取代基。
8.根据权利要求1至7所述的化合物，特征在于所述取代基A选自：苯基，被至少一个氯原子或-CF3、-CHF2、-OCF3、-CH3、-SCF3或苯基取代的苯基。
9.根据权利要求1至8所述的化合物，特征在于所述取代基B选自：苯基或者被一个或两个卤素原子取代的苯基。
10.根据权利要求1至9所述的化合物，特征在于其选自：
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-苯基哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3,5-二氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(间甲苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(4-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3,5-双(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(二氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(4-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基(硫烷基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-([1,1'-联苯基]-3-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(1-(4-氟苯基)-2-氧代-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(萘-2-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(苯并[b]噻吩-5-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(1,2-苯并噁唑-5-基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-(4-(3-氯苯基)哌啶-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌啶-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮
1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌啶-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮。
11.根据权利要求1至9所述的化合物，特征在于其是(R)对映体，优选地选自以下化合物：
(R)-1-(2-(4-(3-氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-(4-(3,5-二氯苯基)哌嗪-1-基)-2-氧代-1-苯基乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲氧基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮，
(R)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基(硫烷基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮。
12.根据权利要求1至9所述的化合物，特征在于其是水溶性盐，尤其是盐酸盐，优选地选自以下化合物：
3-(甲基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐，
3-(二甲基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐，
3-(二乙基氨基)-1-(2-氧代-1-苯基-2-(4-(3-(三氟甲基)苯基)哌嗪-1-基)乙基)吡咯烷-2,5-二酮盐酸盐。
13.权利要求1至13中任一项所限定的化合物，其用于治疗或预防癫痫发作、神经性疼痛或偏头痛中的用途。
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