CN1192014C - Hiv蛋白酶抑制剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

结构式(IV)的中间体可经使缩水甘油或其活化的衍生物与酰胺反应而制得。所述方法和中间体可用于合成HIV蛋白酶抑制剂化合物。

Description

HIV蛋白酶抑制剂的制备方法
本申请是申请日为94年7月11日，申请号为94193304.0，发明名称为“HIV蛋白酶抑制剂的制备方法”的发明专利申请的分案申请。
发明背景
本申请是1993年7月16日提交的08/093225的部分继续。
本发明涉及用于合成能够抑制由人类免疫缺陷病毒(HIV)编码的蛋白酶的化合物，特别是L-735,524，或其药物上可接受的盐的新的中间体和方法。这类化合物在预防HIV感染、治疗HIV感染以及治疗获得性免疫缺陷综合症(AIDS)方面是具有价值的化合物。
更具体地讲，本方法包括使衍生自酰胺，例如N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基-3-苯基丙酰胺的酰胺烯醇化物与活化的非外消旋的缩水甘油衍生物反应，产生环氧化物中间体的过程，所述环氧化物中间体是可用于制备HIV蛋白酶抑制剂化合物，包括L-735,524的重要中间体。本发明还提供了一种用于合成HIV蛋白酶抑制剂的特定的二烷基胺的改进的合成方法。
名为人类免疫缺陷病毒(HIV)的逆转录病毒是许多复杂疾病的发病病因，这些复杂疾病包括免疫系统进行性破坏(获得性免疫缺陷综合症；AIDS)以及中枢和外周神经系统变性。这类病毒早先公知为LAV、HTLV-III或ARV。逆转录病毒复制的共同特点在于，病毒编码的蛋白酶进行广泛的前体多蛋白翻译后加工，以生成病毒组装和功能所需的成熟病毒蛋白，因此，抑制此加工过程，可以防止正常感染病毒的产生。例如，Kohl，N.E.等人在Proc.Nat′lAcad.Sci.85，4686(1988)中阐明，遗传学灭活HIV编码的蛋白酶可导致未成熟、非感染病毒颗粒的产生。这些结果表明，抑制HIV蛋白酶是治疗爱滋病以及预防或治疗HIV引起的感染的一种可行的方法。
HIV核苷酸序列显示，在一开放可读结构中存在pol基因[Ratner，L等人，Nature，313，277(1985)]。氨基酸序列的同源性提供了pol序列编码逆转录酶、内核酸酶和HIV蛋白酶的证据[Toh，H.等人，EMBO J.4，1267(1985)；Power，M.D.等人，Science，231，1567(1986)；Pearl，L.H.等人，Nature 329，351(1987)]。可以由所述新的中间体以及本发明方法制备的所述最终产物化合物，包括如下列实施例4中所述的L-735,524是HIV蛋白酶抑制剂并且公开于EPO 541,168(公开日为1993年5月12日)中。
以前，L-735,524及有关化合物的合成过程十分复杂，需要经过12步反应，此方法需要使用被烷基化的羟基保护的二氢化-5(S)-羟甲基-3(2H)-呋喃酮并且还涉及到带有哌啶基团的烷基化呋喃酮中醇离去基团的置换反应。然后将所述偶合产物进行水解，使所述呋喃酮环开环，形成羟基酸基团，并最终将所述的酸与2(R)-羟基-1(S)-氨基-2，3-二氢化茚进行偶合。此方法公开于EPO541,168中。由于反应过程(12步)过长，使得此方法费时、费力，并且此方法需要使用许多昂贵的试剂和原料。因此，需要一种反应步骤较少并且试剂易得且省时的方法。
EPO 541,168中还公开了一种制备L-735,524的改进方法及相关化合物，此方法是基于将由N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚-N，O-亚异丙基)-3-苯基-丙酰胺衍生的所述烯醇化物进行非对映体选择性烷基化，其中以烯丙基的形式引入C3-C53碳单元并随后进行氧化。这种方法也存在着一些问题：(a)引入所述含3碳的缩水甘油基基团必须进行四步反应，(b)在此方法中需要使用高毒性的OsO4以及(c)在二羟基化步骤中非对映体选择性较低。因此，需要一种方法能够在最适宜的手性被氧化形式中直接引入所述的3碳单元。
另外，由2-吡嗪羧酸合成所述手性哌嗪中间体化合物需要进行6步反应并且需要使用昂贵的试剂例如BOC-ON和EDC。因此，需要一种反应过程较短，而后无需使用昂贵试剂的方法，来制备哌嗪中间体。
将稳定的负碳离子与缩水甘油和其衍生物(活化的或未活化的)进行缩合的各种实例是本领域公知的，但是，以较高的产率直接制备新的环氧化物的方法是未知的。参见，例如Hanson，R.M.，Chem.Rev.，1991，91，437-475。在活化缩水甘油衍生物和碳亲核试剂的情况下，这主要是因为亲核试剂可以预见并且是不希望地“双”加成到所述环氧化物产物中。另外，还未有以酰胺部分作为负碳离子稳定基团(酰胺烯醇化物)的例子，此外，也还没有包括稳定的负碳离子与手性非外消旋缩水甘油衍生物偶合(双非对映体选择)过程的例子，其中负碳离子具有手性特征。
稳定化的负碳离子与活化的非-外消旋缩水甘油衍生物之间的缩合反应已有过阐述：丙二酸酯负离子可以偶合到非-外消旋表氯醇i和非-外消旋缩水甘油基三氟甲磺酸酯(triflate)ii上，生成环丙基-内酯iii。例如，参见Pirrung，M.C.等人，Helvetica ChimicaActa 1989，72，1301-1310和Burgess，K.等人，J.Org.Chem.1992，57，5931-5936。因此，此时将所述环氧化物中间体进一步反应，可得到环丙基环系。在化合物i的情况下，最初与丙二酸酯负离子的反应发生在所述环氧化物的末端(C3)，而在化合物ii的情况下，最初的反应发生在三氟甲磺酸酯的C1末端。
Figure C9911179000141
一个相关实例是由化合物v衍生的砜-稳定的负碳离子与缩水甘油基对甲苯磺酸酯iv反应制备羟基-对甲苯磺酸酯vi，可参见，例如，Baldwin，J.E.等人，J.Chem.Soc.Chem.Commun.1992，1249-1251。此时，尽管所述负碳离子的双加成反应并不再是主要问题，但是仍然还需要多一步骤，以将所述羟基-对甲苯磺酸酯vi中间体转变成所需环氧化物vii。
Figure C9911179000142
同样，未见于文献中并且不可预见的是，含氮亲核试剂可以以较好的产率选择性地加成到活化的缩水甘油衍生物上，而不存在双加成的问题。
本领域还公知的是，将由N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基-N，O-异亚丙基)-3-苯基丙酰胺7衍生的酰胺烯醇化物与被保护的α-氨基环氧化物viii进行缩合反应，可以以较高的水平控制C2-(R)-立体异构中心，生成所需的羟基1，2-亚乙基缩二氨酸异构体中间体ix。例如，参见Askin，D.等人，J.Org，Chem.，1992，57，2771-2773和Askin，D.等人的美国专利5,169,952。水解后，得到脱保护的羟基1，2-亚乙基缩二氨酸异构体抑制剂。
Figure C9911179000151
用(+)-CSA拆分2-哌嗪羧酸是公知的。例如，参见Felder，E.等人，Helvetica Chim.Acta，1960，43，888。但是，拆分哌嗪酰胺的实例还未见于文献。
本发明提供了较早先公知的方法更优越的制备HIV蛋白酶抑制剂的方法，从而可以以更短的反应过程、更高的非对映异构选择性、更高的产率合成EPO 541,168中所公开的化合物，特别是L-735,524，而无需使用有毒试剂如四氧化锇或昂贵试剂如(S)-(+)-二氢-5-(羟基-甲基)-2(3H)-呋喃酮。
本发明概述
本发明涉及制备环氧化物中间体例如化合物3的新的合成方法，所述环氧化物中间体可用于合成HIV蛋白酶抑制剂。本发明包括酰胺烯醇化物(例如衍生自1的烯醇化物)与活化的非外消旋缩水甘油衍生物(例如2(S)-缩水甘油基对甲苯磺酸酯2)反应，一步高产率生成环氧化物产物(例如3)的过程。此反应的结果是不可预见的，因为预计环氧化物3会在所述偶合反应条件下进一步进行反应生产大量二聚物产物3-a，因而化合物3的产率会很低。
Figure C9911179000171
本发明还包括环氧化物中间体及环氧化物中间体与下述式V的胺偶合形成HIV蛋白酶中间体和最终产物的过程。
在本申请文件中可能出现的一些缩写如下所示。
                                      缩写
名称                                  保护基
BOC(Boc)                              叔丁氧羰基
CBZ(Cbz)                              苄氧羰基(苄酯基)
TBS(TBDMS)                            叔丁基-二甲基甲硅烷基
名称                                  活性基团
Ts或tosyl或tosylate                   对甲苯磺酰基
Ns或nosyl或nosylate                   3-硝基苯磺酰基
Tf或triflyl或triflate                 三氟甲磺酰基
Ms或mesyl或mesylate                   甲磺酰基
名称                                  偶合剂
BOP试剂                               苯并三唑-1-基氧基三
                                  (二甲氨基)鏻六氟磷酸盐
BOP-Cl                            双(2-氧代-3-噁唑
                                  烷基)次膦酸氯
EDC                               1-乙基-3-(3-二甲氨
                                  基丙基)碳化二亚胺盐酸盐
                                  其它
BOC-ON                            2-(叔丁基羰氧基亚氨基)
                                  -2-苯基乙腈
(BOC)2O(BOC2O或Boc2O)         二碳酸二叔丁酯
n-Bu4N+F-                     氟化四丁基铵
n-BuLi(n-Buli)                    正丁基锂
(S)-CSA                           (1S)-(+)-10-樟脑磺酸
DIEA或DIPEA                       二异丙基乙基胺
DMAP                              二甲氨基吡啶
DME                               二甲氧基乙烷
DMF                               二甲基甲酰胺
Et3N                             三乙胺
EtOAc                             乙酸乙酯
h                                 小时
IPA                               2-丙醇
LDA                               二异丙基氨化锂
L-PGA                             (L)-焦谷氨酸
TFA                               三氟乙酸
THF                               四氢呋喃
TLC                               薄层色谱法
本发明详细描述
本发明提供了一种可用于制备HIV蛋白酶抑制剂并且特别是EPO541,168中所述化合物的式I和IV中间体的新的制备方法。式I中间体的制备方法包括下列步骤：
(1)在低温、强碱存在下，使
a.式II的缩水甘油；或
或
b.下述结构的表氯醇
Figure C9911179000193
与式III的酰胺反应，
生成下述加合物IV；
和
(2)使IV与式V的胺反应，生成I，
其中：
立构中心a为R构型、S构型或外消旋体形式；
X为选自-H、甲磺酰基、三氟甲磺酰基、对甲苯磺酰基、苯磺酰基和3-硝基苯磺酰基的基团；
r为0至5并包括5的整数；
R1和R2在各种情况下独立地选自下列基团：
1)氢，
2)未被取代的或被一个或多个下列基团取代的-C1-4烷基
a)羟基
b)C1-3烷氧基，
c)未被取代的或被一个或多个C1-4烷基、羟基或芳基取代的芳基，
d)-W-芳基或-W-苄基，其中W为-O-或-S-，
e)未被取代的或被一个或多个下列基团取代的5-7元环烷基，
  i)羟基，
  ii)C1-3烷氧基，或
  iii)芳基
f)未被取代的或被一个或多个下列取代基取代的杂环，所述取代基为羟基、C1-4烷基、被羟基取代的C1-4烷基或Boc，
g)-NH-COOC1-3烷基，
h)-NH-CO-C1-3烷基，
i)-NH-SO2C1-3烷基，
j)-COOR，或
k)-((CH2)mO)nR，或者
3)未被取代的或被一个或多个下列取代基取代的芳基
a)卤素，
b)羟基，
c)-NO2或-N(R)2，
d)C1-4烷基，
e)未被取代的或被一个或多个-OH或C1-3烷氧基取代的C1-3烷氧基，
f)-COOR，
g)-CON(R)2，
h)-CH2N(R)2，
i)-CH2NHCOR，
j)-CN，
k)-CF3，
l)-NHCOR，
m)芳基C1-3烷氧基，
n)芳基，
o)-NRSO2R，
p)-OP(O)(ORx)2，或
q)-R5，如下定义；或者
R1和R2可以与R1所连接的氮原子和R2所连接的碳原子一起形成一个由R1所连接的氮原子和2-9个碳原子构成的、并且是未被取代的或被一个或多个下述取代基取代的3-10元饱和单或双环系，例如
其中所述取代基为
1)羟基，
2)未被取代的或被一个或多个下述取代基取代的C1-4烷基，所述取代基为
a)卤素，
b)羟基，
c)C1-3烷氧基，
d)芳基，
e)未被取代的或被一个或多个下述取代基取代的5-7元环烷基，所述取代基为
  i)羟基
  ii)C1-3烷氧基，或
  iii)芳基，或
f)杂环，
3)C1-3烷氧基，
4)-NH-COOC1-3烷基，
5)-NH-CO-C1-3烷基，
6)-NH-SO2C1-3烷基，
7)杂环，
8)-W-芳基，或
9)-W-CO-芳基，
其中W如上定义；或者
R1和R2可以与R1所连接的氮原子和R2所连接的碳原子一起形成一个由R1所连接的氮原子、1-8个碳原子以及一个或多个选自下列未被取代的或被取代的杂原子构成的3-10元饱和单或双环系，所述杂原子为
其中V不存在或者是-CO-Q-或-SO2-Q-，
R1为如上所述当R1独立于并且不连接于R2时的定义，
并且其中Q不存在或者是-O-、-N(R)-或可被-C1-4烷基任意取代的杂环，
未被取代的或被芳基取代的C1-4链烯基，
未被取代的或被芳基取代的SO2-C1-4链烯基，
5)-S(O)p-，
其中p为0、1或2，或者
6)-O-，
例如
Figure C9911179000243
或
Figure C9911179000244
R3选自：
1)氢，
2)C1-4烷基，
3)可被羟基任意取代的C5-C10环烷基，
4)未被取代的或被一个或多个下列取代基取代的C6-C10芳基；
  a)卤素，
  b)羟基，
  c)-NO2或-N(R)2，
  d)C1-4烷基，
  e)未被取代的或被一个或多个-OH或C1-3烷氧基取代的C1-3烷氧基，
  f)-COOR，
  g)-CON(R)2，
  h)-CH2N(R)2，
  i)-CH2NHCOR，
  j)-CN，
  k)-CF3，
  l)-NHCOR，
  m)芳基C1-3烷氧基，
  n)芳基，
  o)-NRSO2R，
  p)-OP(O)(ORx)2，或
  q)-R5，如下述定义，或者
5)含有1-3个选自N、O或S的杂原子的单环或双环杂环，例如，2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基，并且所述单环或双环杂环未被取代或被R5以及任意地被选自下列一个或多个基团取代，
  a)卤素，
  b)C1-4烷基，或
  c)C1-3烷氧基；
m为2、3、4或5；
n为0、1、2或3
R为氢或C1-4烷基；
Rx为H或芳基；
R4为直链或支链C1-5烷基，和
R5为
1)-W-(CH2)m-NR6R7
其中W和m如上述定义，和
R6和R7在各种情况下独立地选自下列基团：
a)氢，
b)未被取代的或被一个或多个下述基团取代的C1-6烷基
  i)C1-3烷氧基；
  ii)-OH，或
  iii)-NR2，
c)未被取代的或被下述一个或多个取代基取代的芳族杂环，所述取代基为
  i)C1-4烷基，或
  ii)-N(R)2，或者
d)R6和R7与它们所连接的氮原子一起形成含有至多两个其它的选自下列杂原子的5-7元杂环，例如吗啉代，所述杂原子为：
-N(R)-、-O-、-S-、-S(O)-或-S(O)2-，所述杂环可被C1-4烷基任意取代，
2)-(CH2)q-NR6R7，其中q为1-5的整数，并且R6和R7如上述定义，但除了R6和R7不是H或未取代的C1-6烷基的情况，或
3)未被取代的或被C1-4烷基取代的苯并呋喃基、吲哚基、氮杂环烷基、氮杂双环C7-11环烷基或苯并哌啶基。
下列反应路线1阐明了此方法。但是，本发明方法并不受在下列反应路线中所用任何特定取代基的限制，这些取代基只用于说明目的。
                        反应路线1
式IV的中间产物经令缩水甘油或其衍生物II和酰胺III在强碱存在下反应而合成得到。强碱必须是含金属碱，并且可以在也可以不在惰性无水有机溶剂中，例如环状或非环状烃类，包括己烷、戊烷、环己烷等。适宜的强碱包括LiN[(CH3)3Si]2、KN[(CH3)3Si]2、NaN[(CH3)3Si]2、正丁基锂(n-BuLi)、S-BuLi、t-BuLi、叔丁醇钾、二异丙基氨化锂(LDA)、异丙基环己基氨化锂、吡咯烷基锂(Lithium pyrrolidide)、四甲基哌啶锂、苯基锂、异丙基氯化镁、异丁基氯化镁和其他本领域已知的类似强碱。优选的强碱为n-BuLi、S-BuLi、LiN[(CH3)3Si]2和LDA，最优选n-BuLi和LiN[(CH3)3Si]2。优选每1摩尔当量III使用约1～2摩尔当量强碱，最优选约1.15∶1摩尔当量比的碱：III。 II与III的反应可先将II和III在釜中混合，然后加入强碱，或者也可按顺序进行，即首先用碱，然后再加入II对胺III进行处理。强碱导致酰胺III在羰基的α-位发生金属化作用，得到活性的金属氨化物的烯醇化物，所述烯醇化物然后再使环氧化物II在端部位置发生开环，得到产物IV。在产物等排物IV的2-位产生一个新的不对称中心。
所述反应优选是在较低温度下，例如在约-82℃-0℃的范围内进行。为了进行对所述酰胺III的金属化作用，较优选的是将所述温度范围控制在约-82℃至-40℃之间，并且最优选的是在约-50℃至-45℃之间。为了使金属化的酰胺与II之间反应生成化合物IV，所述温度范围较优选的是控制在约-50℃至-10℃之间，并且最优选的是在约-30℃至-20℃之间反应进行约4-5小时。
优选II与III的反应在醚溶剂中进行。醚溶剂为所有适用于此步反应的所有溶剂，包括例如四氢呋喃、1，2-二甲氧基乙烷、乙醚和甲基叔丁基醚或它们的混合物，优选四氢呋喃。
式I化合物通过使式IV化合物与式V的胺反应得到。对于每摩尔当量环氧化物IV优选使用约1至3摩尔当量胺V，更优选约1.05∶1摩尔当量比的V∶IV。
反应可在任何适宜的溶剂中进行，例如选自下列物质的溶剂：烃类，例如甲苯，醚类，例如乙醚，醇类，如C1-C3醇例如甲醇、乙醇或异丙醇，腈类，例如丙腈，以及酯类，例如乙酸乙酯或它们的混合物，其中优选醇类，最优选异丙醇。反应温度可维持在室温至所用溶剂的回流温度范围内，但优选在高温下进行，例如在80℃～90℃范围，最优选约83℃～85℃。
式II活化的缩水甘油可以用本领域公知的方法制备，例如J.Klunder等人在J.Org.Chem.，1989，54，1295-1304以及其中所引用的参考文献中所述的方法。
式III的酰胺化合物可以根据本领域技术人员公知的方法，例如实施例1中所述的利用适宜的起始原料制备。
在实施本发明过程中，当需要时可以使用保护基如氮保护基。例如2-叔丁基甲酰胺哌嗪的4-位氮原子可以用下述基团保护，所述基团例如BOC、CBZ、苄基、4-甲氧基-苄基、2，4-二甲氧基苄基、三氟乙酰胺、三烷基甲硅烷基或其它本领域公知的基团。
最终产物HIV蛋白酶抑制剂可以利用本领域技术人员公知的脱保护方法，通过脱除残存的保护基由式I化合物制得。例如，通过在甲醇存在下用酸处理化合物I，或者用酸的水溶液或在THF中用1N HCl处理化合物I脱除所述缩酮保护基，以制得最终的HIV蛋白酶抑制剂产物。式I化合物也可以通过本领域公知的方法进一步被取代。
在本发明的一个实施方案中，立构中心a具有S构型；X为对甲苯磺酰基；r为1；R1和R2连接在一起形成一个选自下列的环结构：
Figure C9911179000301
R3选自苯基、
和
Figure C9911179000303
和
R4为叔丁基。
在此实施方案中，优选的式II化合物的实例为下列式IV-体化合物
Figure C9911179000311
在此实施方案中，优选的式I化合物的实例为下列式I-a和I-b中间体化合物
Figure C9911179000312
化合物I-b可以通过将2(S)-叔丁基羧酰胺-4N-(甲基-3-吡啶基)-哌嗪与IV-a直接偶合制得。优选的是，所述最终产物L-735,524，如实施例3-4中所列举的，可以通过式I-a化合物的脱保护并进行吡啶甲基化制备。
本发明所述方法和中间体可用于制备这样的最终化合物，即可用于抑制HIV蛋白酶，预防或治疗由人免疫缺陷病毒(HIV)引起的感染以及治疗随之产生的病理学疾病例如爱滋病的化合物。所述治疗爱滋病或者预防或治疗由HIV引起的感染定义为包括，但不仅限于，治疗广泛范围的HIV感染性疾病：AIDS、ARC(爱滋病有关征候群)、有症状和无症状的，以及当时沾染了HIV或可能沾染了HIV。例如，在猜测过去通过例如输血、器官移植、体液交换、叮咬、意外针刺或者在外科手术过程中接触病人血液而沾染了HIV后，可用本发明方法和中间体制备的最终产物化合物治疗由HIV引起的感染。
最终产物HIV蛋白酶抑制剂还可用于制备抗病毒化合物以及进行抗病毒化合物的筛选试验。例如，最终产物化合物可用于分离酶突变体，它是一种更有效的抗病毒化合物的优秀筛选手段。另外，此化合物还可用于例如通过竞争抑制作用确定测定其它抗病毒药与HIV蛋白酶的结合部位。因此，用本发明方法和中间体制备的所述最终产物化合物是用于这些目的的具有商业价值的可出售产品。
可由本发明中间体和方法制备的HIV蛋白酶抑制剂化合物公开于EPO 541,164中。所述HIV蛋白酶抑制剂化合物可以以药物组合物的形式给需要此种治疗的患者施用，所述药物组合物含有药物载体和治疗有效量的所述化合物或其药物上可接受的盐。 EPO 541,164中公开了适宜的药物制剂、用药方式、盐的形式以及所述化合物的剂量。
本发明化合物可能具有不对称中心并且可以以外消旋物、外消旋混合物以及单一的非对映异构体或对映体形式存在，而所有这些异构体形式均包括在本发明范围内。
当在所有组分部分或者式I-V中任何变量(例如芳基、杂环、R、R1、R2、n、X等)出现多于一次时，每一种情况下的定义均独立于其它每种情况的定义。只有当取代基和/或各种变化的组合导致稳定的化合物时，这种组合才是允许的。
除非另有说明，本文所用“烷基”是指包括具有特定碳原子数的直链-和支链饱和的脂族烃基(Me为甲基、Et为乙基、Pr为丙基、Bu为丁基、t-Bu为叔丁基)；“烷氧基”表示通过氧桥连接的指明了碳原子数的烷基；“环烷基”是指包括饱和环状基团，例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基(Cyh)和环庚基。“链烯基”是指包括具有可存在于链的任何稳定部位的一个或多个碳-碳双键构型的直链或支链烃基，例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基等。“链炔基”是指包括具有可存在于链的任何稳定部位的一个或多个碳-碳三键构型的直链或支链烃基，乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基等。本文中所用“卤素”是指氟、氯、溴和碘。本文中所用“芳基”是指苯基(Ph)或萘基。
除非另有说明，所述术语杂环和杂环基表示稳定的5-至7-元单-或双环或者7-至10-元双环杂环系，其中任何一个环均可是饱和或不饱和的，并且由碳原子和1-3个选自N、O和S的杂原子构成，其中所述氮和硫杂原子可任意地被氧化，并且所述氮杂原子可任意地被季铵化，而且包括其中任何一个如上定义的杂环与苯环稠合的任何双环基。所述杂环可连接在任何杂原子或碳原子上，只要能够得到稳定的结构，此类杂环基部分的实例包括哌啶基、哌嗪基、2-氧代哌嗪基、2-氧代哌啶基、2-氧代吡咯烷基、2-氧代吖庚因基、吖庚因基、吡咯基、4-哌啶酮基、吡咯烷基、吡唑基、吡唑烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、噁唑基、噁唑烷基、异噁唑基、异噁唑烷基、吗啉基、噻唑基、噻唑烷基、异噻唑基、奎宁基、异噻唑烷基、吲哚基、喹啉基、异喹啉基、苯并咪唑基、噻二唑基、苯并吡喃基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、呋喃基、氢糠基、四氢吡喃基、噻吩基、苯并噻吩基、硫杂吗啉基、硫杂吗啉基亚砜、硫杂吗啉基砜和噁二唑基。吗啉代如同吗啉基。
利用所述新方法的有代表性的实施例如下文所述。这些方法只是用来举例说明，而对本发明的新方法不应起任何限定作用。
                      实施例1
酰胺1的制备
Figure C9911179000341
将在装有热电偶探测器、机械搅拌器、氮气入口接管和鼓泡器的50升圆底浇瓶中的(-)-顺式-1-氨基-2，3-二氢化茚-2-醇(884g，5.93mol)的17.8L元水THF(KF＝55mg/ml)(KF表示Karl Fisher法滴定水)和三乙胺(868mL，6.22mol)溶液冷却至15℃，然后于75分钟内加入3-苯基丙酰氯(1000g，5.93mol)，同时用冰-水冷浴使内温保持在14-24℃。加完后，将所述混合物在18-20℃老化30分钟并HPLC分析检测(-)-顺式-1-氨基-2，3-二氢化茚-2-醇是否消失。
所述反应进程用高效液相色谱(HPLC)分析进行监测：25cmDupont C8-RX柱，60∶40乙腈/10mM(KH2PO4/K2HPO4)，1.0mL/min，注射量＝20mL，检测值＝200nm，样品制剂＝500×稀释。保留时间约为：
保留时间(分钟)                     鉴定结果
6.3                                顺式-氨基-2，3-二氢化茚醇
将所述反应用对甲苯磺酸吡啶鎓(241g，0.96mol，0.16当量)处理并搅拌10分钟(将1mL样品用等体积的水稀释后所述混合物的pH值在4.3-4.6之间)。然后加入2-甲氧基丙烯(1.27L，13.24mol，2.2当量)并将反应加热至38-40℃2小时。将所述混合物冷却至20℃并在乙酸乙酯(12L)和5％NaHCO3水溶液(10L)之间配分，将所述混合物搅拌并分层。将乙酸乙酯萃取液用5％NaHCO3水溶液(10L)和水(4L)洗涤，用常压蒸馏干燥乙酸乙酯萃取液并且将溶剂转变成环己烷(总体积约为30L)。蒸馏并浓缩(乙酸乙酯萃取液的20％体积比)完成时，令热环己烷溶液缓慢地冷却至25℃，以结晶出所述产品。将所得浆状物进一步冷却至10℃并老化1小时，经过滤分离出所述产品并将湿滤饼用冷(10℃)环己烷(2×800mL)洗涤。将经洗涤的滤饼于40℃真空(26″Hg)下干燥，得到1.65kg酮化物1(86.4％，HPLC测定面积比为98％)，1H NMR(300.13MHz，CDCl3，主要旋转异构体)δ7.36-7.14(m，9H)，5.03(d，J＝4.4，1H)，4.66(m，1H)，3.15(m，2H)，3.06(br s，2H)，2.97(m，2H)，1.62(s，3H)，1.37(s，3H)；13C NMR(75.5MHz，CDCl3，主要旋转异构体)δc 168.8，140.9，140.8，140.6，128.6，128.5，128.4，127.1，126.3，125.8，124.1，96.5，78.6，65.9，38.4，36.2，31.9，26.5，24.1。分析结果：C21H23NO2：C，78.47；H，7.21；N，4.36。实测：C，78.65；H，7.24；N，4.40。
                        实施例2
环氧化物3的制备
a.对甲苯磺酸酯法
对在备有热电偶、机械搅拌器、加料漏斗和氮气入口管的50L 4口圆底烧瓶中的酮化物1(1000g，3.11mol)和2(S)-缩水甘油基对甲苯磺酸酯2(853g，3.74mol，1.2当量)的15.6L THF(KF＝22mg/ml)溶液用真空-氮气吹扫法脱气并冷却至-56℃。然后在2小时内加入LiN[(CH3)3Si]2(2.6L，1.38M，1.15当量)，同时保持内温为-50℃～-45℃。在-45～-40℃搅拌反应混合物1小时，然后在1小时内温热至-25℃。在-25～-22℃间搅拌混合物4小时(或直至起始酮化物面积比为3.0％)。
用HPLC分析监测反应进程：25cm×4.6nm Zorbax Silica柱，20％乙酸乙酯-己烷，2.0ml/分钟。进样体积＝20ml，检测＝254nm，样品制备＝稀释100倍，停留时间约为：
停留时间(分钟)                    鉴定结果
5.5                               酰胺1
6.5                        缩水甘油基对甲苯磺酸酯2
13.5                       环氧化物3
在-15℃用DI水(6.7L)骤冷反应物，用乙酸乙酯(10L)分配。搅拌混合物并分层。用1％ NaHCO3水溶液(5L)和饱和NaCl(0.5L)混合物洗涤乙酸乙酯萃取液。乙酸乙酯萃取液(28.3L)经真空蒸馏(28″Hg)浓缩，再加乙酸乙酯以完成溶剂转换为乙酸乙酯(最终体积＝11.7L)。乙酸乙酯浓缩液再次溶剂转换为MeOH，以结晶产物，并浓缩至最终体积为3.2L。残留的乙酸乙酯溶剂经加入10L甲醇并收集10L馏出物而除去。所得浆状物在22℃搅拌1小时，然后冷却至5℃，并老化0.5小时。过滤分离产物，用冷甲醇(2×250ml)洗涤湿滤饼。湿滤饼在25℃真空(26″Hg)干燥，得到727g环氧化物3(61.2％，HPLC表明主要环氧化物面积比98.7％)：13C NMR(300MHz，CDCl3)δ171.1，140.6，140.5，139.6，129.6，128.8，128.2，127.2，126.8，125.6，124.1，96.8，79.2，65.8，50.0，48.0，44.8，39.2，37.4，36.2，26.6，24.1。
b.表氯醇法
环氧化物3的制法(表氯醇法)
Figure C9911179000371
用氮气对酮化物1(3.00g，9.33mmol)的47ml分子筛干燥的THF溶液脱气，将所得溶液冷至-78℃并用8.0ml LiN[(CH3)3Si]2(1.38M THF溶液)处理。所得溶液在-78℃老化15分钟，然后滴加2(S)-表氯醇(1.2ml，15.3mmol)，所得混合物在1小时内温热至-25℃并老化1小时。反应混合物再次冷却至-78℃，并用3.0mlLiN[(CH3)3Si]2溶液处理，然后用1.0mL(S)-表氯醇处理。反应混合物温热至-25℃并老化2小时。反应混合物用20ml饱和碳酸氢钠水溶液骤冷，用120ml EtOAc萃取，用60ml EtOAc反萃取。合并有机相，用盐水洗涤，干燥(MgSO4)，过滤，减压浓缩，得到3.97g油状物，用硅胶色谱(80g SiO2，用4∶1己烷/乙酸乙酯淋洗)纯化，得到2.9g所需产物环氧化物3和中间产物氯乙醇产物的混合物。将一部分混合物(1.29g)于25℃溶于分子筛干燥的THF(20ml)中，并用1.73g 25wt％叔戊基钾溶液处理，混合物在25℃老化1小时。反应混合物在乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠之间分配并分层。有机相用盐水洗涤，干燥(MgSO4)并减压浓缩为油状物。油状物用硅胶色谱(80g SiO2，用4∶1己烷/乙酸乙酯淋洗)纯化得到1.1g环氧化物3(总产率70％)。
                       实施例3
Penultimate 6的制备
Figure C9911179000391
在备有4个入口、机械搅拌器、回流冷凝器、蒸汽浴、聚四氟乙烯涂层热电偶和氮气入口的72L圆底烧瓶中，对2(S)叔丁基甲酰胺-4-N-Boc哌嗪4(1950g，6.83mol，＞99.5％ee)(ee＝对映体余量)和环氧化物3(2456g，97.5∶2.5 4S/R环氧化物混合物，6.51mol)的异丙醇(2-丙醇，18.6L)浆液加热至回流(内温为84-85℃)。40分钟后，得到均相溶液。混合物加热回流28小时。
回流期间内温为84-85℃。用HPLC监测反应进程：25cm DupontC8-RX柱，60∶40乙腈/10mM(KH2PO4/K2HPO4)，1.0ml/分钟，检测＝220nm，样品＝2μl，反应混合物稀释至1ml乙腈。停留时间约为
停留时间(分钟) 鉴定结果
4.8 哌嗪4
     8.9     环氧化物3
     15.2     偶合产物5
28小时后，残留的环氧化物3和偶合产物5(用HPLC分析)的面积比分为1.5％和91-93％、将混合物冷却至0～5℃，并加入20.9升6N HCl，同时保持温度低于15℃。加料完毕后，将混合物温热至22℃。此时注意到气体析出(异丁烯)。混合物在20～22℃老化6小时。
反应进程用HPLC分析监测，条件同上。停留时间约为：
    停留时间(分钟)     鉴定结果
    7.0     顺-氨基-2，3-二氢化茚醇(cis-aminoindanol)
    11.9     penultimate 6
    15.1     偶合产物5
将混合物冷却至0℃，缓缓加入7.5L 50％ NaOH，调节pH至11.6，同时保持温度低于25℃。混合物用乙酸乙酯(40L)和水(3L)分配。搅拌混合物并分层。有机相(60L)减压浓缩(29″Hg)，并将溶液转换为DMF，浓缩至最终体积为10.5L(KF＝1.8mg/ml)。HPLC分析表明乙酸乙酯中的6产率为86.5％。DMF中的Penultimate化合物6不需纯化而直接用于下一步中。对于分离6：13C NMR(75.4MHz，CDCl3)δ175.2，170.5，140.8，140.5，139.9，129.1，128.5，127.9，126.8，126.5，125.2，124.2，73.0，66.0，64.8，62.2，57.5，49.5，47.9，46.4，45.3，39.6，39.3，38.2，28.9。
                         实施例4
L-735,524-一水合物的制备
向由上述步骤获得的化合物6的DMF(10.5L，KF＝10mg/mL)溶液中加入8L分子筛干燥的DMF(KF＜30mg/L)并在30″Hg真空下，用蒸汽浴加热所述混合物，以蒸除大部分水和/或任何残存的异丙醇或乙酸乙酯溶剂，最终浓缩至体积为13.5L(KF＝1.8mg/mL)，然后向25℃溶液中加入三乙胺(2.86L，20.51mol)，随后加入3-吡啶甲基氯化物盐酸盐(96％，1287g，7.84mol)。将所得浆状物加热至68℃。
反应进程用HPLC分析跟踪，使用与上步所述相同的条件，保留时间约为：
保留时间(分钟)                    鉴定结果
2.7                               DMF
4.2                               3-吡啶甲基氯化物
4.8                               L-735,524
9.1                               penultimate 6
将所述混合物于68℃进行老化，直至HPLC分析表明残余的penultimate化合物6百分面积比低于0.3％。
将所述混合物于68℃下搅拌4小时，然后冷却至25℃并用乙酸乙酯(80L)和24L饱和NaHCO3水溶液与蒸馏水(14L)的混合液进行配分。将混合物于55℃下搅拌并分层。于55℃下将乙酸乙酯层用水(20L)洗涤三次，常压下将洗涤的乙酸乙酯层浓缩，最终体积为30L。在常压浓缩完成时，向所述热溶液中加入水(560mL)并将混合物冷却至55℃，加入L-735,524一水合物晶种。将所述混合物冷却至4℃并过滤收集所述产品。将所述产品用冷乙酸乙酯(2×3L)洗涤，并于25℃常压下干燥，得到2905g(70.7％)白色固体状L-735,524一水合物。
                            实施例5
吡嗪-2-叔丁基甲酰胺9
Figure C9911179000431
2-吡嗪甲酸(8)                            3.35kg(27mol)
草酰氯                                   3.46kg(27.2mol)
叔丁基铵(KF＝460μg/ml)                  9.36L(89mol)
EtOAc(KF＝56μg/ml)                      27L
DMF                                      120ml
1-丙醇                                   30L
在氮气氛和机械搅拌下，在72L三口烧瓶中，将所述羧酸8悬浮于27L EtOAc和120mL DMF中并将悬浮液冷却至2℃。加入所述草酰氯，将温度保持在5-8℃。
所述加料过程在5小时内完成。在放热加料过程中，放出CO和CO2，溶液中残存有大量形成的HCl。所生成的沉淀物可能是所述吡嗪酰氯的盐酸盐。通过骤冷与叔丁基胺反应的无水样品对酰氯的形成进行分析，反应完成时，残存的酸8小于0.7％。
分析酰氯形成的完成是十分重要的，这是因为若反应不完全，则会导致杂质二-叔丁基草酰胺的形成。
所述反应可以用HPLC进行监测：25cm Dupont Zorbax RXC8柱，流量为1mL/min(分钟)并且在250nm进行检测；30分钟时，线性梯度为98％的0.1％ H3PO4水溶液和2％ CH3CN转换至50％H3PO4水溶液和50％ CH3CN。保留时间：酸8＝10.7min，酰胺9＝28.1min。
所述反应混合物于5℃下老化1小时。将所得浆状物冷却至0℃并且在保持内温低于20℃的速度下加入所述叔丁基胺。
所述加料过程需要6小时，此时反应大量放热。由反应物中刮出少量松散的白色固体状所生成的叔丁基铵盐酸盐。
在18℃下，将所述混合物再老化30分钟。过滤除去沉淀出的铵盐，滤饼用12L EtOAc洗涤。合并有机相，用6L 3％NaHCO3和2×2L饱和NaCl水溶液洗涤。有机相用200g Darco G60碳黑处理并且经Solka Flok过滤，滤饼用4L EtOAc洗涤。用碳黑充分处理可脱去所述产物中的部分红紫色。
在10mbar下，将化合物9的EtOAc溶液浓缩至起始体积的25％。加入30L 1-丙醇，并且继续地进行蒸馏，直至最终体积达到20L。
此时，EtOAc低于1H NMR检测限(＜1％)。此溶剂的内温变化低于30℃，在常压下，化合物3的1-丙醇/EtOAc溶液对于回流可稳定数天。
将一份等分试样蒸发，得到棕色固体，m.p.87-88℃；
13C NMR(75MHz，CDCl3，ppm)161.8，146.8，145.0，143.8，142.1，51.0，28.5。
                        实施例6
外消旋-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪10
原料
吡嗪-2-叔丁基甲酰胺9(2.4kg，13.4mol)的1-丙醇溶液12L、20％Pd(OH)2/C(含重量比16％的水)144g。
将吡嗪-2-叔丁基甲酰胺9/1-丙醇溶液置于5加仑压热器中。加入所述催化剂并将混合物于40psi(3atm)H2 65℃下进行氢化。
24小时后，反应溶解了理论量的氢并且GC分析表明化合物9低于1％。将所述混合物冷却，用N2清洗并且经Solka Floc过滤除去催化剂，所述催化剂用2L温热的1-丙醇洗涤。
使用温热的1-丙醇洗涤滤饼可以改善过滤过程并且降低产物在滤饼中的损失。
所述反应用GC(气相色谱法)进行监测：30m Megabore柱，以10℃/min的速度由100℃升至160℃，保持5分钟，然后以10℃/min的速度升至250℃，保留时间：化合物9＝7.0分钟，化合物10＝9.4分钟。所述反应也可以用TLC(薄层色谱法)进行监测，用EtOAc/MeOH(50∶50)作溶剂并且用茚三酮作展开剂。
将等分试样进行蒸发表明，酰胺化和氢化反应的总产率为88％并且化合物10的浓度为133g/L。
将等分试样进行蒸发，得到白色固体状化合物10，m.p.150-151℃；13C NMR(75MHz，D2O，ppm)173.5，59.8，52.0，48.7，45.0，44.8，28.7。
                      实施例7
(S)-2-叔丁基甲酰胺-哌嗪双(S)-樟脑磺酸盐(S)-11
原料
外消旋-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪10              4.10kg(22.12mol)
的1-丙醇溶液                               25.5kg溶剂
(S)-(+)-10-樟脑磺酸                        10.0kg(43.2mol)
1-丙醇                                     12L
乙腈                                       39L
水                                         2.4L
将胺10的1-丙醇溶液加入到与间歇式浓缩器相连的100L烧瓶中，在10mbar和温度低于25℃下，将所述溶液浓缩至体积约为12L。
此时，产物由所述溶液中沉淀出，但是当将混合物加热至50℃时，产物又重新溶入溶液中。
对均相等分试样进行分析表明，化合物10的浓度为341g/L。所述浓缩过程用HPLC进行检测：25cm Dupont Zorbax RXC8柱，流量为1.5mL/min并且在210nm进行检测，冲洗剂(98/2)CH3 CN/0.1％H3PO4水溶液。化合物10的保留时间：2.5分钟。
加入乙腈(39L)和水(2.4L)，得到澄清的浅褐色溶液。
用KF滴定测定水的含量并且用1H NMR积分法测定CH3 CN/1-丙醇比，结果表明，CH3 CN/1-丙醇/H2O的比为26/8/1.6。溶液浓度为72.2g/L。
在20℃下，30分钟内分四份加入(S)-10-樟脑磺酸，加入CSA后，温度升至40℃。几分钟后，生成粘稠的白色沉淀，将所述白色浆状物加热至76℃，使固体全部溶解，然后令浅棕色溶液在8小时内冷却至21℃。
所述产物在62℃下沉淀出。将所述产物过滤，而无需在21℃下进行老化，滤饼用5L CH3 CN/1-丙醇/H2O 26/8/1.6溶剂混合物进行洗涤，在真空烘箱中于35℃通入N2的情况下将其干燥，得到5.6kg(39％)白色结晶固体状化合物11，m.p.288-290℃(分解)。[α]D 25＝18.9°(c＝0.37，H2O)。13C NMR(75MHz，D2O，ppm)222.0，164.0，59.3，54.9，53.3，49.0，48.1，43.6，43.5，43.1，40.6，40.4，28.5，27.2，25.4，19.9，19.8。
根据如下所述手性HPLC分析，所述产物的对映体余量(ee)为95％：将化合物11的等分试样(33mg)悬浮于4mL EtOH和1mL Et3N中，加入Boc2O(11mg)并且令反应混合物老化1小时。真空下，完全除去溶剂，并将所述残余物溶于约1mL EtOAc中，用EtOAc作洗脱剂，经装填有SiO2的Pasteur管过滤。将经蒸发的含有产物的级份以约1mg/mL溶于己烷中，用流速为1mL/min的己烷/IPA(97∶3)溶剂系统并且在228nm进行检测，在Daicel ChiracellAS柱上分离所述对映体，保留时间：S对映体＝7.4分钟，R对映体＝9.7分钟。
                      实施例8
由盐11制备(S)-2-叔丁基甲酰胺-4-叔丁氧羰基-哌嗪4
Figure C9911179000471
原料
(S)-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪
双(S)-(+)-CSA盐11、对映体             5.54kg(8.53mol)
余量为95％
二碳酸二叔丁基酯                      1.86kg(8.53mol)
Et3N                                 5.95L(42.6mol)
EtOH Punctilious 200proof             55L
EtOAc                                 2L
N2气氛下，向装有加液漏斗的100L三口烧瓶中的(S)-CSA盐11中加入EtOH，随后在25℃下加入三乙胺，当加入Et3N后，所述固体易于溶解。将Boc2O溶于EtOAc中并加入到加液漏斗中。以保持温度低于25℃的速度下加入Boc2O的EtOAc溶液，加料过程持续3小时。在加完Boc2O溶液后，将反应混合物老化1小时。
所述反应可以用HPLC进行监测：25cm Dupont Zorbax RXC8柱，流速为1mL/min并且在228nm进行检测，冲洗剂(50/50)CH3 CN/0.1M KH2 PO4(用NaOH调至pH＝6.8)。化合物4的保留时间＝7.2分钟。用上步中所述相同的系统进行手性分析。所述反应也可以用TLC进行监测，用100％EtOAc作溶剂(Rf＝0.7)。
然后，于间歇式浓缩器中，在10mbar真空、内温低于20℃下，将所述溶液浓缩至约10L。通过缓慢注入到20L EtOAc中完成溶剂的更换并且再浓缩至约10L。用60L EtOAc将所述反应混合物洗到萃取器中，有机相用16L5％Na2CO3水溶液、2×10L Di水和2×6L饱和氯化钠水溶液洗涤。合并的水洗液用20L EtOAc反萃取并将有机相用2×3L水和2×4L饱和氯化钠水溶液洗涤。于10mbar真空、内温低于20℃下，在100L间歇式浓缩器中将合并的EtOAc萃取液浓缩至约8L。通过缓慢注入到约20L环己烷中，将溶剂转换成环己烷，并且再浓缩至约8L。向浆状物中加入5L环己烷和280mL EtOAc并将混合物加热回流，直至全部溶解。将溶液冷却并在58℃下加入晶种(10g)，将所述浆状物在4小时内冷却至22℃并在22℃下老化1小时后过滤分离出所述产物。滤饼用1.8L环己烷洗涤并在通入N2下于35℃真空烘箱中干燥，得到1.87kg浅褐色粉末状化合物4(77％，经HPLC测定面积比大于99.9％，R-异构体低于检测水平)。
[α]D 25＝22.0°(c＝0.20，MeOH)，m.p.107℃；13C NMR(75MHz，CDCl3，PPm)170.1，154.5，79.8，58.7，50.6，46.6，43.6，43.4，28.6，28.3。
                    实施例9
(S)-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪双(L)焦谷氨酸12
Figure C9911179000491
原料
外消旋-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪10        (0.11mol)
的1-丙醇溶液                         155ml，检定结果＝22.1g
L-焦谷氨酸                           28g(0.21mol)
水                                   5ml
将外消旋-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪10的1-丙醇溶液加入到装有回流冷凝管、机械搅拌器和氮气入口的500ml圆底烧瓶中，一起加入水和L-焦谷氨酸并将所得浆状物加热回流。将均相黄色溶液冷却至50℃并加入晶种R胺的双-(L)-PGA盐(50mg)，立刻有固体开始生成。将所述溶液进一步冷却至25℃并老化16小时，于22℃下将固体滤出并将滤饼用35ml冷1-丙醇/1％水洗涤。在通入N2下于35℃真空烘箱中将滤饼进行干燥，得到23.74g(48％)(R)-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪双(L)-焦谷氨酸。根据上述手性HPLC分析，所述产物的对映体余量为98％。黄色母液含有22.6g(46％)(S)-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪双(L)-焦谷氨酸盐12并且手性HPLC分析表明，其对映体余量为95％。将母液蒸发并直接用于保护步骤。
                    实施例10
由(S)-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪双(L)-焦谷氨酸盐12制备(S)-2-叔丁基甲酰胺-4-叔丁氧羰基-哌嗪4
原料
(S)-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪
双(L)-焦谷氨酸盐，对映体余                    22.6g(50.1mmol)
量为95％
二碳酸二叔丁基酯                              11.1g(50.1mmol)
Et3N                                         35.5mL(0.254mol)
1-丙醇                                        226ml
EtOAc                                         24ml
于N2气氛下向装有加液漏斗的500m l三口烧瓶中的(S)-2-叔丁基-甲酰胺-哌嗪双(L)-焦谷氨酸盐中加入1-丙醇，加入Et3N后树胶状黄色固体顺利溶解。于22℃下2小时内加入Boc2O的EtOAc溶液。加料完成后，将反应混合物老化1小时。
所述反应可以用化合物11转变为化合物4时所述相同的方法经HPLC(高效液相色谱法)和TLC进行检测。
然后将所述溶液浓缩并将溶剂转换为乙酸乙酯(200ml)。将反应混合物用50ml 7％Na2CO3水溶液、2×30ml水洗涤并干燥(Na2SO4)、过滤。将EtOAc溶液浓缩并将溶剂转换为环己烷(60ml)。加入EtOAc(1mL)并将混合物加热回流，直至固体全部溶解。将所述混合物冷却并在52℃下加入晶种(50mg)。在2小时内将浆状物冷却至22℃并在22℃下老化1小时后过滤分离出所述产品。滤饼用8ml环己烷洗涤并在通入N2下于35℃真空烘箱中进行干燥，得到10.8g灰白色粉末状化合物4(74％)。(HPLC分析表明面积比大于99.9％，R-异构体低于监测水平)。
                       实施例11
(S/R)-2-叔丁基甲酰胺-4-叔丁氧羰基-哌嗪13动态拆分成化合物4
原料
(S/R)-2-叔丁基甲酰胺-4-叔丁氧羰基-哌嗪13 1.40g
粗品
(S)-2-叔丁基甲酰胺-4-叔丁氧羰基-哌嗪4      4×0.14g
(对映体余量＞99.5％)
含有2％(v/v)EtOAc的甲基环己烷              14ml
通过加热至90℃将所述树胶状化合物13粗品溶于14mL所述混合溶剂中。令溶液冷却，并以10℃为间隔用0.14g化合物4(对映体余量＞99.5％)将所述溶液接种析晶。55℃时，第4批0.14g晶种不再溶解，进一步缓慢冷却至室温，同时形成白色结晶物。将反应混合物过滤，用3mL甲基环己烷/EtOAc混合溶剂洗涤并在通入N2的条件下于真空烘箱中干燥，得到0.95g白色固体。用Chiracell AS柱测定对映体纯度表明，对映体余量为93％。
                    实施例12
反式-3-(4-吡啶基)丙烯酸的制备
Figure C9911179000521
向4-吡啶甲醛(36.7mL，0.384mol)和丙二酸(40g，0.384mol)，的31mL吡啶溶液中加入哌啶(0.12mL)并将混合物温热至100℃。注意：有大量CO2放出。0.5小时后，将反应冷却至室温(RT)并令溶液固化。将其用240mL水研制并过滤，用2×50mL水洗涤。于42℃真空(10mmHg)下将固体干燥过夜，得到37.1g白色固体；mp：295-297℃。
                        实施例13
N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(4-吡啶基)丙烯酰胺的制备
向反式-3-(4-吡啶基)丙烯酸(10.0g，0.067mol)的500mLTHF悬浮液中加入三乙胺(10.29mL，0.0738mol)并将溶液冷却至0℃。加入三甲基乙酰氯(8.68mL，0.0704mol)并将反应搅拌0.5小时。经导管加入溶于260mL THF中的2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚(10.0g，0.067mol)，2小时后，反应温热至室温并再搅拌15小时，真空除去溶剂，所得固体用冷乙酸乙酯(150mL)研制并过滤。将其于真空(0.5mmHg)下干燥过夜，得到18.5g白色固体；mp：205-207℃。
                      实施例14
N-(1，2-N，O-异亚丙基-2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(4-吡啶基)丙烯酰胺的制备
Figure C9911179000532
向N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(4-吡啶基)丙烯酰胺(18.5g，0.066mol)的700mL二氯甲烷悬浮液中加入二甲氧基丙烷(49.0mL，0.402mol)，随后加入(+/-)樟脑磺酸(46.8g，0.201mol)。20分钟后，反应变成均相。将反应混合物搅拌3小时并用饱和NaHCO3(2×150mL)洗涤，水层用二氯甲烷(3×200mL)萃取并将合并的有机萃取液用MgSO4干燥，过滤并浓缩，得一油状物。经闪式色谱法(100×150mm硅胶柱；用1∶30∶69，2∶30∶68，3∶30∶67，5∶30∶65  MeOH∶NH3饱和的CHCl3∶CH2Cl2梯度洗脱)纯化，得到16.0g白色泡沫状物。(Rf0.46，展开剂为5∶30∶65 MeOH∶NH3饱和的CHCl3∶CH2Cl2)。
                    实施例15
N-(1，2-N，O-异亚丙基-2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-3-(4-吡啶基)丙酰胺的制备
向溶于乙醇(200mL)和THF(200mL)中的N-(1，2-N，O-异亚丙基-2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(4-吡啶基)丙烯酰胺(16.0g，0.0499mol)中加入14.0g Pd(OH)2/C(重量比为20％)。然后向烧瓶中通入H2并搅拌9小时。将溶液通入氩气，经硅藻土过滤并用乙醇(100mL)洗涤。真空除去溶剂并将产物经闪式柱色谱纯化(100×150mm硅胶柱；用1∶30∶69，2∶20∶68，3∶30∶67，5∶30∶65 MeOH∶NH3饱和的CHCl3∶CH2.Cl2梯度洗脱)，得到13.8g白色泡沫状物(Rf0.5，展开剂为5∶20∶65 MeOH∶NH3饱和的CHCl3∶CH2Cl2)。
                      实施例16
N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(3-吡啶基)丙烯酰胺的制备
用制备N-(2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(4-吡啶基)丙烯酰胺基本相同的方法，只是使用适宜的原料，制得所述标题化合物。物理常数为：mp：119-120℃，元素分析：C17H16N2O2·0.65H2O 计算值：C，69.92；H，5.97；N，9.59。实测值：C，69.94；H，5.74；N，9.84。
                     实施例17
N-(1，2-N，O-异亚丙基-2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(3-吡啶基)丙烯酰胺的制备
用制备N-(1，2-N，O-异亚丙基-2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(4-吡啶基)丙烯酰胺基本相同的方法，只是使用适宜的原料，制得所述标题化合物。物理常数为：
mp：134-136℃，元素分析：C20H20N2O2·0.25H2O计算值：
C，73.94；H，6.36；N，8.62。实测值：C，73.95；H，6.18；N，8.70。
                          实施例18
N-(1，2-N，O-异亚丙基-2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(3-吡啶基)丙酰胺的制备
Figure C9911179000561
用制备N-(1，2-N，O-异亚丙基-2(R)-羟基-1(S)-2，3-二氢化茚基)-反式-3-(4-吡啶基)丙酰胺基本相同的方法，只是使用适宜的原料，制得所述标题化合物。
上述说明只教导了本发明的原则，而实施例只用于说明目的，可以理解的是，本发明的实施方式包括了所有常规变化、改编和修改，并且包括在下列权利要求和其等同方案的范围内。

Claims (9)

1.一种制备下列式I化合物的方法：
所述方法包括将下列式IV化合物与下列式V的胺反应：
其中：
立构中心a为R构型、S构型或外消旋体形式；
r为0至5并包括5的整数；
R1和R2在各种情况下独立地选自下列基团：
1)氢，
2)未被取代的或被一个或多个下列基团取代的-C1-4烷基
a)羟基
b)C1-3烷氧基，
c)未被取代的或被一个或多个C1-4烷基、羟基或者苯基或萘基取代的苯基或萘基，
d)-W-苯基或-W-萘基或-W-苄基，其中W为-O-或-S-，
e)未被取代的或被一个或多个下列基团取代的5-7元环烷基，
i)羟基，
ii)C1-3烷氧基，或
iii)苯基或萘基
f)未被取代的或被一个或多个下列取代基取代的杂环，所述取代基为羟基、C1-4烷基、被羟基取代的C1-4烷基或Boc，
g)-NH-COOC1-3烷基，
h)-NH-CO-C1-3烷基，
i)-NH-SO2C1-3烷基，
j)-COOR，或
k)-((CH2)mO)nR，或者
3)未被取代的或被一个或多个下列取代基取代的苯基或萘基
a)卤素，
b)羟基，
c)-NO2或-N(R)2，
d)C1-4烷基，
e)未被取代的或被一个或多个-OH或C1-3烷氧基取代的C1-3烷氧基，
f)-COOR，
g)-CON(R)2，
h)-CH2N(R)2，
i)-CH2NHCOR，
j)-CN，
k)-CF3，
l)-NHCOR，
m)苯基C1-3烷氧基或萘基C1-3烷氧基，
n)苯基或萘基，
o)-NRSO2R，
p)-OP(O)(ORx)2，或
q)-R5，如下定义；或者
R1和R2可以与R1所连接的氮原子和R2所连接的碳原子一起形成一个由R1所连接的氮原子和2-9个碳原子构成的、并且是未被取代的或被一个或多个下述取代基取代的3-10元饱和单或双环系，所述取代基为：
1)羟基，
2)未被取代的或被一个或多个下述取代基取代的C1-4烷基，所述取代基为
a)卤素，
b)羟基，
c)C1-3烷氧基，
d)苯基或萘基，
e)未被取代的或被一个或多个下述取代基取代的5-7元环烷基，所述取代基为
i)羟基
ii)C1-3烷氧基，或
iii)苯基或萘基，或
f)杂环，
3)C1-3烷氧基，
4)-NH-COOC1-3烷基，
5)-NH-CO-C1-3烷基，
6)-NH-SO2C1-3烷基，
7)杂环，
8)-W-苯基或-W-萘基，或
9)-W-CO-苯基或-W-CO-萘基，
其中W如上定义；或者
R1和R2可以与R1所连接的氮原子和R2所连接的碳原子一起形成一个由R1所连接的氮原子、1-8个碳原予以及一个或多个选自下列未被取代的或被取代的杂原子构成的3-10元饱和单或双环系，所述杂原子为
其中V不存在或者是-CO-Q-或-SO2-Q-，
R1为如上所述当R1独立于并且不连接于R2时的定义，并且其中Q不存在或者是-O-、-N(R)-或可被-C1-4烷基任意取代的杂环，
Figure C991117900005C2
未被取代的或被苯基或萘基取代的C1-4链烯基，
Figure C991117900005C3
未被取代的或被苯基或萘基取代的SO2-C1-4链烯基，
5)-S(O)p-，
其中p为0、1或2，或者
6)-O-，
R3选自下列基团：
1)氢，
2)C1-4烷基，
3)可被羟基任意取代的C5-C10环烷基，
4)未被取代的或被一个或多个下列取代基取代的C6-C10苯基或萘基；
a)卤素，
b)羟基，
c)-NO2或-N(R)2，
d)C1-4烷基，
e)未被取代的或被一个或多个-OH或C1-3烷氧基取代的C1-3烷氧基，
f)-COOR，
g)-CON(R)2，
h)-CH2N(R)2，
i)-CH2NHCOR，
j)-CN，
k)-CF3，
l)-NHCOR，
m)苯基C1-3烷氧基或萘基C1-3烷氧基，
n)苯基或萘基，
o)-NRSO2R，
p)-OP(O)(ORx)2，或
q)-R5，如下述定义，或者
5)含有1-3个选自N、O和S的杂原子的单环或双环杂环，并且所述单环或双环杂环未被取代或被R5以及任意地被选自下列一个或多个基团取代，
a)卤素，
b)C1-4烷基，或
c)C1-3烷氧基；
m为2、3、4或5；
n为0、1、2或3；
R为氢或C1-4烷基；
RX为H或苯基或萘基；
R4为直链或支链C1-5烷基，和
R5为
1)-W-(CH2)m-NR6R7
其中W和m如上述定义，和
R6和R7在各种情况下独立地选自下列基团：
a)氢，
b)未被取代的或被一个或多个下述基团取代的C1-6烷基
i)C1-3烷氧基；
ii)-OH，或
iii)-N(R)2，
c)未被取代的或被下述一个或多个取代基取代的芳族杂环，所述取代基为
i)C1-4烷基，或
ii)-N(R)2，
d)或者R6和R7与它们所连接的氮原子一起形成含有至多两个其它的选自下列杂原子的5-7元杂环，所述杂原子为-N(R)-、-O-、-S-、-S(O)-或-S(O)2-，所述杂环可被C1-4烷基任意取代，
2)-(CH2)q-NR6R7，其中q为1-5的整数，并且R6和R7如上述定义，但除了R6或R7不是H或未取代的C1-6烷基的情况，或
3)未被取代的或被C1-4烷基取代的苯并呋喃基、吲哚基、氮杂环烷基、氮杂双环C7-11环烷基或苯并哌啶基。
2.根据权利要求1的方法，其中所述反应在选自C1-C3醇的溶剂中进行，温度为约80-90℃。
3.根据权利要求2的方法，其中溶剂为异丙醇，温度为约83-85℃。
4.按权利要求1的方法，还包括用下列方式制备式IV化合物的步骤：在低温强碱存在下，
a)使式II化合物，
或
b)下列结构的表氯醇与式III的酰胺反应，
其中X选自-H、甲磺酰基、三氟甲磺酰基、对甲苯磺酰基、苯磺酰基和3-硝基苯磺酰基；R3和r的定义同权利要求1。
5.按权利要求4的方法，其中X为对甲苯磺酰基。
6.根据权利要求1的方法，其中立构中心a为S构型；r为1；
R1和R2连接在一起形成一个选自下列的环结构：
Figure C991117900009C2
和
R3选自苯基、
Figure C991117900009C4
和
Figure C991117900009C5
和
R4为叔丁基。
7.根据权利要求6的方法，其中R3为苯基，R1和R2一起代表
8.根据权利要求1的方法，其中化合物IV是
Figure C991117900010C1
化合物V是
化合物I是
9.根据权利要求8的方法，其中所述反应在甲醇溶剂中进行，反应温度维持在环境温度到回流温度的范围内。
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