CN1495186A - 制备脑啡肽酶与血管紧张素转化酶抑制剂中间体的新方法及其中间体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制备式(I)中间体的新方法及其新的中间体，它们用于制备脑啡肽酶和血管紧张素转化酶抑制剂。
Description
发明背景
本发明涉及制备通式化合物I的新方法及其新中间体，
该化合物时是制备脑啡肽酶和血管紧张素转化酶抑制剂的有用中间体，包括[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1-氧代-2(s)-硫代-3-苯基丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧基酸和[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1-氧代-2(s)-乙酰硫代-3-苯基丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧基酸及其可药用盐(欧洲专利申请0 481 522 A1，1992年4月22日公开)，209th ACS National meeting，Division of MedicinalChemistry，Abst.No.161(1995)，欧洲专利申请0534396 A2，1993年3月31日公开，以及欧洲专利申请657 453 A1，1995年6月14日公开)。
发明概述
本发明提供了一种制备通式化合物I的新方法
其中
G表示选自如下的芳香环：
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O，和NH；以及
R选自氢，羟基，苯基，和C1-C4烷氧基；
该方法包括：
(a)将如下通式的苯二酰亚胺基芳基氨基酸酰胺
其中
Ar是选自如下的基团：
X1选自S和NH；
X2选自S，O，和NH；以及
R选自氢，羟基，苯基和C1-C4烷氧基；
与戊二醛反应而得下列通式的1，4-二氢吡啶衍生物
其中Ar如上面的定义；
(b)将1，4-二氢基吡啶衍生物与适当环酸反应而得下列通式的1，2，6，7，8，12b-六氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]氮杂卓
其中G如上所定义；
(c)在适当酸存在下将1，2，6，7，8，12b-六氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]氮杂卓与一氧化碳反应，然后水合。
另外，本发明提供了一种制备通式I化合物的新方法
其中
G选自如下芳香环
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O，和NH；以及
R选自氢，羟基，苯基和C1-C4烷氧基；
该方法包括：
(a)将如下通式的苯二酰亚胺基芳基氨基酸酰胺衍生物
其中
A选自-OH，-Cl，-Br，酸酐，混合酸酐和活性酯；
Ar选自如下基团
和
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O，和NH；以及
R选自氢，羟基，苯基和C1-C4烷氧基的组；
与2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶反应而得下列通式的2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶衍生物
其中Ar如上定义；
(b)将2-氰基1，2，3，4-四氢-吡啶衍生物与适当环酸反应得到如下通式的4-氰基-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓
其中G如上所定义
(c)水解4-氰基-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓。
本发明提供了一种如下通式的新化合物：
其中
Ar选自如下基团
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O和NH；以及
R选自氢基，羟基，苯基和C1-C4烷氧基。
另外，本发明提供了一种新的通式化合物：
其中
G选自如下芳香环
X1选自S和NH；
X2选自S，O和NH；以及
R选自氢基，羟基，苯基和C1-C4烷氧基。
另外，本发明提供了一种新的通式化合物
其中
Ar选自如下基团
和
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O和NH；以及
R选自氢基，羟基，苯基和C1-C4烷氧基。
另外，本发明提供了一种新的通式化合物：
其中
G选自如下芳香环
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O和NH；以及
R选自氢基，羟基，苯基和C1-C4烷氧基。
发明详述
在本申请中所用的
a)指示
是指伸出纸面的化学键；
b)指示
是指伸入纸面的化学键；
c)指示
是指立体化学未指定的化学键；
d)术语“C1-C4烷氧基”是指直链或支链的含有1到4个碳原子的烷氧基，如甲氧基，乙氧基，正丙氧基，异丙氧基，正丁氧基，异丁氧基，叔丁氧基等；
e)术语″苯基″是指下式基团：
f)以下基团表示噻吩基或吡咯基，应理解该基团可连接在2-位或3-位上。
g)以下基团表示吲哚基，苯并噻吩基或苯并呋喃基，应理解该基团可连接在2-位或3-位上；
h)以下基团表示萘基，应理解该基团可连接在1-位或2-位上；
i)应理解，当G是如下芳香环时，
通式I化合物是如下的通式
j)应理解当G表示如下芳香环时，
通式I化合物是如下的通式
k)应理解，当G表示如下芳香环时，
通式I化合物是如下的通式
1)应理解，当G表示如下芳香环时，
通式I化合物是如下通式
m)应理解，当G表示如下芳香环时，
通式I化合物是如下通式
n)应理解，当G表示如下芳香环时，
通式I化合物是如下通式
o)应理解，当G表示如下芳香环时，
通式I化合物是如下通式
p)术语“可药用盐”是指酸加成盐或碱加成盐。
术语“可药用酸加成盐”是指应用脑啡肽和血管紧张素转化酶抑制剂的任何无毒有机或无机酸加成盐，包括[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1-氧代-2(s)-硫代-3-苯基丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸或[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1-氧代-2(s)-乙酰硫羰-3-苯基丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸或其任何中间体。可形成适当盐的无机酸的实例包括盐酸，氢溴酸，硫酸，磷酸和酸性金属盐如一氢正磷酸钠，硫酸氢钾。可形成适当盐的有机酸实例包括单-，二-和三羧酸。这些酸的实例有乙酸，乙醇酸，乳酸，丙酮酸，乙二酸，丁二酸，戍二酸，己二酸，富马酸，苹果酸，酒石酸，柠檬酸，抗坏血酸，顺丁烯二酸，羟基顺丁烯二酸，苯甲酸，羟基苯甲酸，苯乙酸，肉桂酸，水杨酸，2-苯氧基-苯甲酸和磺酸如对甲苯磺酸、甲磺酸和2-羟基乙磺酸。这些盐可以水合或基本上无水的状态存在。
术语可药用碱加成盐是指应用脑啡肽和血管紧张素转化酶抑制剂的任何无毒有机或无机碱加成盐，包括[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1-氧代-2(s)-硫代-3-苯基丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸或[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1-氧代-2(s)-乙酰硫羰-3-苯基丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸或任何其中间体。可形成适当盐的碱实例包括碱金属或碱土金属氢氧化物，例如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁或氢氧化钡；氨和脂族、环或芳香有机胺，例如甲胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、二乙胺、异丙基二乙胺、吡啶和甲基吡啶。
本领域的普通技术人员可理解，本文所公开的方法可用于制备中间体所有的4位和7位异构体，包括7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异构indo-2-y1)]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯氮杂卓-4-羧酸和藉此产生的脑啡肽和血管紧张素转移酶抑制剂异构体。中间体的7-位立体化学是由所选择的苯二酰亚胺基芳基氨基酸酰胺或苯二酰亚胺基芳基氨基酸酰胺衍生物的立体化学决定的。特定的4-位立体异构体可以用本领域的已知技术拆分和回收，如本文所述的硅胶或手性固定相上的色谱法，或4-位羧酸或其衍生物的分级重结晶；欧洲专利申请0 481 522 A1，1992年4月22日公布；
Stereochemistry of Organic Compounds，E.L.Elieland S.H.Wilen，Wiley(1994)；and in
Enantiomers，Racemates，and Resolutions，J.Jacques，A.Collet，and S.H.Wilen，Wiley(1981)。
方案A阐明了一种总合成步骤。在方案A中，除非另外说明，所有的取代基如前面所定义。方案A中的起始物，试剂，技术和步骤都是本领域普通技术人员所熟知。
方案A
在方案A步骤1中，结构(1)的适当苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物与氨接触生成结构(2)苯二酰亚胺基芳基氨基酸是本领域熟知的。
在方案A步骤a中，结构(1)的适当的苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物与戊二醛接触生成结构(3)的1，4-二氢-吡啶衍生物。
结构(2)的适当苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物易于获得或从本领域熟知的芳香氨基酸衍生而得。用于此过程中的芳香氨基酸包括：苯基丙氨酸，色氨酸，咯氨酸及其乙醚衍生物，噻吩-2-基丙氨酸，3-噻吩色氨酸，呋喃-3-基丙氨酸，苯并噻吩-2-基丙氨酸，吲哚-2-基丙氨酸等。
The Peptides，vol.5，E.Gross and J.Meienhoffer ed.(Academic Press，1983)。此外，可通过本领域已知的方法或者类似本领域已知的方法制备芳香氨基酸，如D.A.Evans，
et al.J.Am.Chem.Soc.，112，4011-4030(1990)；S.Ikegami
et al.Tetrahedron 44，5333-5342(1988)；W.Oppolzer
et al.Tet.Lets.30，6009-6010(1989)；
Synthesis of Optically Active α-Amino-Acids，R.M.Williams(Pergamon Press，Oxford 1989)；M.J.O Donnell ed.：
α-Amino-Acid Synthesis，Tetrahedron Symposia inpfint，No.33，
Tetrahedron 44，No.17(1988)；U.Schollkopf，
Pure Appl.Chem.55，21799(1983)；U.Hengartner
etal.J.Org.Chem.，44，3748-3752(1979)；M.J.O Donnell
et al.Tet.Lets.，2641-2644(1978)；M.J.O Donnell
et al.Tet.Lets.23，4255-4258(1982)；M.J.O Dommellet al.J.Am.Chem.Soc.110，8520-8525(1988)。
结构(2)的适当苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物是最终产物所需的立体化学结构，且Ar是所要求的以得到最终产物中的G。显然戍二双醛可以从优选的戍二双醛当量的混合物中反应产生。适宜的戍二双醛当量的混合物包括乙缩醛戍二双醛，戍二双醛水合态，和类似的试剂。
例如，结构(2)的适当的苯二酰亚胺基芳基氨基酸与0.9-1.2摩尔当量的戍二双醛接触。反应生成适宜的溶剂，如二氯代甲烷。反应在酸性催化下进行。适宜的催化剂是本领域所熟知的，包括p-甲苯磺基酸。反应在从室温到回流温度中进行。反应在本领域所熟知的无水环境中进行，如使共沸物回流通过干燥剂，如五氧化二磷或使反应在惰性干燥溶剂环境下进行，如3A分子筛，4A分子筛，MgSo4，或类似物。通常，反应需要2小时到4天。产物可用本领域熟知的技术分离和纯化，如萃取，蒸发，色谱法和重结晶。
在方案A中，第b步，结构(3)的适当的1，4-二氢-吡啶衍生物与优选的结构(4)的1，2，6，7，8，12b-六氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]氮杂卓接触。
例如，结构(3)的适当的1，4-二氢-吡啶衍生物与优选的环酸接触。优选的环酸是指不会导致反应起始物或生成物降解的。优选的环酸例子有，硫酸，三氟代甲烷硫酸，硫酸/三氟代醋酸酸酐混合物，三氟代甲烷硫酸/三氟代醋酸酸酐混合物。反应在干净的优选的环酸或适宜的溶剂中进行，如二氯甲烷。反应在10C-40C中进行。通常反应需要1到8小时。产物可用本领域熟知的技术分离和纯化，如萃取，蒸发，色谱法和重结晶。
在方案A中，第c步，结构(4)的1，2，6，7，8，12b-六氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]氮杂卓与在通式I的水合的适宜的酸的环境下与一氧化碳接触。
例如，结构(4)的1，2，6，7，8，12b-六氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]氮杂卓与适宜的酸的环境下的大量的一氧化碳接触，如水合硫酸。反应在适宜的酸作为溶剂的环境下进行。反应也许需要在适宜的压力容器里进行以防止一氧化碳流失。一氧化碳可以以气状注入容器或用本领域所熟知的方法在容器中反应生成，如分解甲酸。反应在温度0-100C下进行。反应在压力从大气压到900psi下进行。当反应压力超过大气压时，要求使用适宜的反应容器，如密封或可密封的试管，压力反应器或压力釜。通常，反应需要1到48小时。多余的一氧化碳用多余的水来水合。产物可用本领域熟知的技术分离和纯化，如萃取，蒸发，色谱法和重结晶。
方案B阐明了一种通用的合成步骤。在方案A中，除非特别申明，所有的取代基如前面所定义。方案A中的起始物，试剂，技术和步骤都是本领域所熟知和推崇的。
方案B
在方案B中，第a步，结构(1)的适当的苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物与2-氰基1，2，3，4-四氢-吡啶接触产生结构(6)的2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶衍生物。
适当的苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物已可得，或从芳香氨基酸衍生如方案A步骤a中所述是本领域所熟知的
适当的苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物是最终产物所需的立体化学结构，Ar是所需的得到所要求的最终产物中的G。在2-氰基基1，2，3，4-四氢-吡啶的酰胺化反应中揭示了A组是活性组。酰胺化反应可能在酸中反应，A是-OH，或卤化酸，如氯酸，A是-Cl；或溴酸，A是-Br；或活性中间物；如酸酐；或酸酐和取代磷酸的混合物，如二烷基磷酸，二苯基磷酸，halophosphoric酸；脂肪族碳氢酸，如甲酸，醋酸，丙酸，丁酸，异构丁酸，三甲基乙酸，2-乙基丁酸，三氯醋酸，三氟醋酸，或类似酸；芳香碳氢酸，如苯酸或类似酸；活性酯，如苯酚酯，p-硝基苯酚酯，2，4-二硝基苯酚酯，五氟硝基酯，五氯硝基酯，N-氢氧丁二酰亚胺酯，N-氢氧邻苯二甲酰亚胺，1-氢氧-1H-苄噻嗪酯，和类似的酯；活性酰胺，如咪唑，二甲基吡唑，三唑，四唑；或在偶合试剂中形成的中间物，如二环甲基碳酯或1-(3-二甲基烷基丙基)-3-乙基碳酯。卤化酸或活性中间物可不用隔离的制备和使用。可选的，卤化酸或活性中间物在制备和使用时可隔离但使用前不用纯化。卤化酸或活性中间物的制备和使用是本领域所熟知的。
例如，将其中A是-Cl的结构(1)适当的苯二酰亚胺基芳基氨基酸衍生物与一摩尔过量的2-氰基-1，2，3，4-四氢吡啶(其可通过将2，6-二氰基哌啶与适当碱如叔丁氧钾反应而得)反应。反应是在适当溶剂如四氢呋喃中进行的。酰胺形成反应是用适当碱如N-甲基吗啉进行的。该反应在-50℃至40℃的温度进行，通常需要1至5小时。产物可通过本领域熟知的技术分离和纯化，例如过滤、蒸发、萃取、色谱法和重结晶。
在方案B步骤b中，将结构(6)适当的2-氰基-1，2，3，4-四氢吡啶衍生物与适当环化酸反应而得结构(7)的4-氰基-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a]苯并氮杂卓。
适当的环化酸是指不会导致反应起始物或生成物显著降解而形成产物的酸。适当的环化酸例子包括硫酸，三氟甲磺酸，硫酸/三氟醋酸酸酐混合物，三氟甲磺酸/三氟醋酸酸酐混合物。
例如，将结构(6)适当的2-氰基-1，2，3，4-四氢吡啶衍生物与适当环化酸反应。反应在选定的环化酸或适宜的非质子传递溶剂如二氯甲烷中进行。反应在10℃-40℃中进行。通常反应需要1到18小时。优选本步骤中在溶液中获得的产物可不必分离而使用，但是，产物可用本领域熟知的技术分离和纯化，如萃取，蒸发，色谱法和重结晶。
在方案A步骤c中，将结构(7)适当的4-氰基-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]氮杂卓水解而得通式I化合物。
例如，将结构(7)适当的1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]氮杂卓与水反应。反应是在适宜的酸催化剂存在下进行的。适当的酸催化剂可使氰基在反应状态下水解得羧酸而不必除去苯二酰亚胺基团或水解环酰胺键。适当的酸催化剂是本领域熟知的，包括硫酸、三氟甲磺酸、三氟甲磺酸/三氟乙磺酸混合物及磺酸/三氟乙酸酐混合物。当没有分离而使用前一步骤的产物时，所选择的适当环化酸可用作水解作用的适当酸性催化剂。反应是在约10℃至约40℃的温度进行的。反应通常需要10分钟至2小时。产物可用本领域熟知的技术分离和纯化，如萃取，蒸发，色谱法和重结晶。
以下实施例代表了方案A和B中所述的典型合成。这些实施例和制备例应理解为仅是阐明而非以任何方式限定本发明。以下实施例和制备例中所用的术语代表如下含义：“mg”表示毫克，“g”表示克，“kg”表示千克，“mmol”表示毫摩尔数，“mol”表示摩尔数，“uL”表示微升，“L”表示升，“℃”表示摄氏度，“mp”表示熔点，“dec”表示分解，“[αD]”表示1分米细胞中在20℃获得的钠D线的特定旋转，“c”表示g/100mL浓度，“M”表示摩尔，“2-PrOH”表示异丙醇，“MeOH”表示甲醇，“Rf”表示保留因子，“ TLC”表示薄层色谱，“psi”表示每平方英寸的磅数。
制备1
N-邻苯二甲酰-(S)-苯丙氨酸酰氯的合成
将邻苯二甲酸酐(1.82千克，12.3摩尔)、(S)-苯丙氨酸(1.84千克，11.1毫摩尔)和无水二甲基甲酰胺(2.26升)混合。于氮气氛下在115-120℃搅拌2小时。倒入快速搅拌的水(32.6升)中，于0℃冷却过夜。过滤，用冷水(2×2升)洗涤涤，空气干燥。溶于9A乙醇(8.05升)和水(8.05升)混合物中并在回流温度加热。重力过滤，冷却至环境温度，在约0℃冷藏过夜。过滤结晶产物，用冷50∶509A乙醇/水(2×2升)洗涤涤，空气干燥而得2.96千克(90.3％)N-邻苯二甲酰基-(S)-苯丙氨酸；熔点177-179℃。
氮气氛下混合N-邻苯二甲酰基-(S)-苯丙氨酸(5.02克，0.17摩尔)、二氯甲烷(660毫升)和二甲基甲酰胺(0.5毫升)。经约5分钟加入草酰氯(17.7毫升，0.2摩尔)。于环境温度搅拌3小时，真空中蒸发溶剂而得标题化合物。
制备2
合成苯二酰亚氨基-(S)-苯基丙氨酸酰胺
将N-邻苯二甲酰-(S)-苯基丙氨酸，酰氯(100毫摩尔)与己烷(100毫升)混合。加入浓氨水溶液(30毫升)并快速搅拌。10分钟后，过滤，用乙醚和水洗涤，在真空中干燥得到标题化合物。
制备3
合成2，6-二氰基-哌啶
将氰化钠(12.25g，250毫摩尔)和水(40毫升)混合。加入氯化铵(20g，374毫摩尔)和30％的氨水溶液(35毫升，620毫摩尔)。在冰浴中冷却。加入戊二醛(25毫升，50％水溶液，125毫摩尔)。冰浴7小时后，在冰/甲醇中冷却形成固体。过滤收集固体，水洗涤，干燥得到标题化合物。
实施例1
(S)-N-[2-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-1，4-二氢-吡啶
将苯二酰亚氨基-(S)-苯基丙氨酸酰胺(3.0克，10毫摩尔)与戊二醛(2.0克，50％重量的水)的二氯甲烷(200毫升)溶液混合。加热至回流，共沸去除水。加入对甲苯磺酸(60毫克)。持续加热到回流温度。将回流物通过干燥后的4A分子筛。4天后，将反应混全物冷却到室温。用5％的碳酸氢钠溶液萃取。用二氯甲烷萃取5％的碳酸氢钠溶液。合并有机层，用Na2SO4干燥，过滤，在真空中蒸发得到残余物。将残余物在硅胶上进行色谱，用5％四氢呋喃/二氯甲烷洗脱而得标题化合物。
实施例1.1
(S)-N-[2-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-1，4-二氢-吡啶
将苯二酰亚氨基-(S)-苯基丙氨酸酰胺(6.0克，20毫摩尔)与戊二醛(4.0毫升，50％重量的水)的二氯甲烷(300毫升)溶液混合。加热至回流，用Dean-Stark汽水分离器去除共沸水。加入对甲苯磺酸(600毫克)。持续加热到回流温度，共沸除去水。将Dean-Stark汽水分离器换成装有五氧化磷的Soxhlet萃取器持续加热到回流。24小时后，将反应混合物冷却到室温。加入碱性铝形成浆液。用硅胶栓过滤浆液后用二氯甲烷洗脱。真空中蒸发滤液得到标题化合物。
实施例2
(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-六氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓
将(S)-N-[2-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-1，4-二氢-吡啶(1.1克，3.1毫摩尔)的二氯甲烷溶液加到三氟甲磺酸(1.2毫升)中。2.5小时后，加入三氟甲磺酸(1.2毫升)。4小时后，将反应混合物分配在乙酸乙酯和5％的碳酸氢钠溶液之间。用Na2SO4干燥有机层，过滤，在真空中蒸发得到残余物。将残余物在硅胶上进行色谱，用10％乙酸乙酯/己烷和25％乙酸乙酯/己烷顺序洗脱而得标题化合物。
实施例2.1
(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-六氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓
混合硫酸(3.0毫升，96％)和三氟醋酸酐(300毫升)。加入(S)-N-[2-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-1，4-二氢-吡啶(1.0毫摩尔)。30分钟后，将反应混合物倒入饱和碳酸氢钠和冰混合液中。用乙酸乙酯萃取后再用二氯甲烷萃取。合并有机层后用硅胶栓过滤。用二氯甲烷洗涤硅胶。在真空中干燥滤液得到残余物。将残余物在硅胶上进行色谱，用10％乙酸乙酯/己烷和25％的乙酸乙酯/己烷顺序洗脱而得标题化合物。
实施例3
(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
将(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓(32毫克，0.09毫摩尔)与硫酸(1.0毫升，95-98％)在一压力容器中混合。18小时后，加入水(10毫升)。用乙酸乙酯萃取反应混合物。用饱和的碳酸钾溶液(5×10毫升)萃取有机层。合并水层，小心用12M盐酸水溶液酸化。用氯仿(5×15毫升)萃取。合并有机层，用MgSO4干燥，过滤，在真空中蒸发得到残余物。然后将残余物在硅胶上进行色谱，用2/1乙酸乙酯/含0.5％醋酸的己烷洗脱而得标题化合物。Rf＝0.14(硅胶，2/1乙酸乙酯/含0.5％醋酸的己烷)
实施例3.1
(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
将(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓(67毫克，0.19毫摩尔)与硫酸(2.0毫升，95-98％)在一压力容器中混合。加入96％的甲酸(400μL)然后快速封闭容器。18小时后，小心打开容器加入冰水(5毫升)。用氯仿反复萃取反应混合物。合并有机层，用MgSO4干燥，过滤，在真空中蒸发得到残余物。然后将残余物在硅胶上进行色谱，用2/1/0.01乙酸乙酯/己烷/醋酸洗脱而得标题化合物。
实施例3.2
(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
将(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓(32毫克，0.09毫摩尔)与硫酸(1.0毫升，95-98％)在一压力容器中混合。喷入一氧化碳(气体)使压力达到45psi。18小时后，加入水(10毫升)。用乙酸乙酯萃取反应混合物。用饱和碳酸钾水溶液(5×10毫升)萃取有机层。合并水层，用12M盐酸水溶液小心酸化。用氯仿(5×15毫升)萃取。合并有机层，用MgSO4干燥，过滤，在真空中蒸发得到残余物。然后将残余物在硅胶上进行色谱而得标题化合物。
实施例3.3
(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
将(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓(800毫克，2.2毫摩尔)与硫酸(24毫升)在一压力容器中混合。小心加入甲酸(4.0毫升，87毫摩尔)防止产生一氧化碳。搅拌前封闭容器并加入一氧化碳使压力达到300psi。(注意，混合时将快速产生高压。)16小时后，使容器通气，将反应混合物加到冰/水混合物(160毫升)中。用乙酸乙酯反复萃取。合并有机层，用10％碳酸钾水溶液反复萃取。合并碳酸钾溶液层，然后冰浴冷却。用6M盐酸水溶液酸化至pH1。用乙酸乙酯反复萃取酸溶液层。合并有机层，用饱和的氯化钠水溶液萃取，用MgSO4干燥，过滤，在真空中蒸发得到标题化合物。
实施例4
合成N-[2(s)-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶
混合2，6-二氰基-哌啶(1.0克，7.4毫摩尔)和四氢呋喃(20毫升)即生成2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶。用干冰/四氯化碳浴冷却到-23℃。缓慢加入叔丁氧钾(0.913克，95％，8.14毫摩尔)。缓慢加入叔丁氧钾是为了产生最少的副产物。加入叔丁氧钾后，搅拌反应混合物20-30分钟得到2-氰基-1，2，3，4-四氢吡啶。加热溶液到室温。加入N-邻苯二甲酰-(S)-苯丙氨酰酰氯(2.55克，8.14毫摩尔)和N-甲基吗啉(0.8毫升，7.4毫摩尔)。2小时后，将反应混合物分配在氯仿和1M碳酸氢钠水溶液中。分离有机层，用MgSO4干燥，过滤，在真空中蒸发得到残余物。将残余物在硅胶上进行色谱，用25％乙酸乙酯/己烷洗脱而得标题化合物。
实施例5
合成4-氰基-(s)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓
将N-[2(s)-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶(100毫克，0.26毫摩尔)与硫酸(3毫升，99.999％)和三氟醋酸酐(0.03毫升)混合。24小时后，得到标题化合物的溶液。
实施例6
(S)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-(S)-4-羧酸
将实施例5中的4-氰基-(s)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓和水(30毫升)混合。3小时后，用氯仿萃取反应混合物。分离有机层，用硫酸钠干燥，过滤，在真空中蒸发得到残余物(NMR分析确定的4-位羧酸的S∶R异构体的10∶1混合物)。将残余物在硅胶上进行色谱，用乙酸乙酯和99/1的乙酸乙酯/己烷顺序洗脱而得到标题化合物
[a]D 20＝-60.74°(C＝0.915，甲醇)
制备4
制备[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1-氧代-2(S)-乙酰硫代-3-苯基丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
合成[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-(氨基)-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
将[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸(1.63千克，4.03摩尔)，三乙胺(429克，4.24摩尔)与甲醇(5.59千克)混合。加入一水合肼(241克，4.82摩尔)。加热回流。3小时后，冷却至60℃将反应混合物倒入水(7.326千克)和37％的盐酸水溶液(821克)中。在50℃的真空中蒸发直到反应混合物下降到约7.8千克。用水(8.078千克)稀释反应混合物，用37％的盐酸水溶液调节PH值至约2.82。加热到50℃。1小时后，过滤掉固体，用水洗涤(用1.502千克盐酸调杰PH值到大约2.5)。合并滤液和洗涤液。用三乙胺调节PH值到大约7.22。在60℃真空中蒸发直到反应混合物下降到大约4.65千克得到浆液。用异丙醇(3.53千克)稀释浆液并搅拌30分钟。冷却到5℃得到固体。过滤收集固体，用异丙醇洗涤，干燥后得到标题化合物(933克，84.4％)
合成[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-(1-氧代-2(R)-溴-3-苯丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
将3-苯基-2(R)-溴丙酸(967克，4.22毫摩尔)，四氢呋喃(7.74千克)和N-羟基丁二酰亚胺(607克，5.27摩尔)混合，冷却至5℃。将1，3-二环己基碳二亚胺(828克，4.01摩尔)的四氢呋喃(1.936千克)溶液经2.5小时缓慢加入，保持温度在-3℃到3℃之间。搅拌19小时，真空过滤掉2，3-二环己脲，用四氢呋喃(1.927千克)洗涤滤饼，将过滤物放入底部排水的圆底烧瓶中洗涤，加入[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-(氨基)-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸(869克，3.17摩尔)在22℃搅拌5.5小时。加入三乙胺(77克，0.76摩尔)，在22℃下再搅拌17小时。用乙酸乙酯(10.427千克)稀释，用含37％盐酸(214.2克)和氯化钠(418克)的水(9.94千克)洗涤，然后用含氯化钠(418克)的水12.328千克洗涤。干燥(MgSO4)，过滤，用乙酸乙酯(2.193千克)洗涤滤饼。真空蒸发溶剂，加入异丙醇(4.210千克)，在12-16℃下搅拌17小时，真空冷却并分离产物。用异丙醇(621克)洗涤然后干燥得到标题化合物(940克，61％)。
合成[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-(1-氧代-2(S)-乙酰基-3-苯丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸
混合[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-(1-氧代-2(R)-溴-3-苯丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸(1.052千克，2.17摩尔)，丙酮(13.256千克)和硫羟乙酸(207.1克，2.72摩尔)。冷却至-2℃，约10分钟加入氢氧化钾(279.5克)的水(270克)溶液。在-4℃下搅拌23小时，加入含37％的盐酸(210克)水溶液1.054千克，真空蒸发溶剂。在43℃下将固体残余物溶于甲苯(11.517千克)，转入22L底部排水的圆底烧瓶并用水(4.067千克)洗涤，用含氯化钠(213克)的水4.099千克在41℃下洗涤。在真空中蒸发溶剂，将固体残余物溶于甲苯(10.239千克)，过滤并冷却。冷却到-2℃后，真空过滤收集固体，用甲苯(1.103千克)洗涤，在80℃下的真空中干燥得到标题化合物(859克，82.5％)。
[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-(1-氧代-2(S)-硫代-3-苯丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸的制备
将[4S-[4α，7α(R*)，12bβ]]-7-(1-氧代-2(S)-乙酰基-3-苯丙基)氨基]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代-吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓-4-羧酸(57毫克，0.12毫摩尔)溶于含有氢氧化锂(0.25毫升，1M水溶液，0.25毫摩尔)的脱氧甲醇(3毫升)中。氩气下于室温搅拌30分钟。真空中蒸发体积至1.5毫升，然后滴加入迅速搅拌下的2M盐酸(2毫升)溶液中。收集所得沉淀，用水洗涤，真空干燥器中干燥1小时。于35℃干燥过夜而得白色静电粉末标题化合物。
Claims (10)
1.一种制备下列通式化合物的方法，
其中
G构成选自如下芳香环
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O，和NH；以及
R选自氢，羟基，苯基和C1-C4烷氧基；
该方法包括：
(a)将如下通式的苯二酰亚胺基芳基氨基酸酰胺衍生物
和
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O，和NH；以及
R选自氢、羟基、苯基和C1-C4烷氧基的组；
与2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶反应而得下列通式的2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶衍生物
其中Ar如上定义；
(b)将2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶衍生物与适当环酸反应得到如下通式的4-氰基-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓
其中G如上所定义
(c)水解4-氰基-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓。
2.权利要求1的方法，其中适当的环化酸是三氟甲磺酸/三氟醋酸酐的混合物。
3.权利要求1的方法，其中适当的环化酸是硫酸/三氟醋酸酐的混合物。
4.权利要求1的方法，其中2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶是在原位从2，6-二氰-哌啶产生的。
5.一种通式化合物
其中
Ar选自如下基团
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O和NH；以及
R选自氢基，羟基，苯基和C1-C4烷氧基。
6.权利要求5的化合物，其中该化合物是N-[2(s)-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶。
7.权利要求5的化合物，其中该化合物是N-[2(R)-(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)-1-氧代-3-苯丙基]-2-氰基-1，2，3，4-四氢-吡啶。
8.一种通式化合物：
其中
G选自如下芳香环
其中
X1选自S和NH；
X2选自S，O和NH；以及
R选自氢基，羟基，苯基和C1-C4烷氧基。
9.权利要求8的化合物，其中该化合物是4-氰基-(s)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓。
10.权利要求8的化合物，其中该化合物是4-氰基-(R)-7-[(1，3-二氢-1，3-二氧代-2H-异吲哚-2-基)]-1，2，3，4，6，7，8，12b-八氢-6-氧代吡啶并[2，1-a][2]苯并氮杂卓。
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