TW201710268A - 選擇性bace1抑制劑 - Google Patents

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大衛 麥可 雷米克
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Abstract

本發明提供一種式I化合物, □或其醫藥學上可接受之鹽。

Description

選擇性BACE1抑制劑
本發明係關於新穎選擇性BACE1抑制劑、包含該等化合物之醫藥組合物、使用該等化合物治療生理失調之方法及適用於合成該等化合物之中間體及方法。
本發明屬於治療阿茲海默氏病(Alzheimer's disease)及其他涉及類澱粉β(Aβ)肽、類澱粉前驅蛋白質(APP)之神經毒性及高度聚集肽段的疾病及病症的領域。阿茲海默氏病為影響全世界數百萬患者之破壞性神經退化性病症。鑒於當前市場上經批准之藥劑僅向患者提供短暫性、症狀性益處,而不是阻止、減緩或逆轉疾病,因此仍未顯著滿足對阿茲海默氏病之治療需要。
阿茲海默氏病之特徵為Aβ在大腦中產生、聚集且沈積。完全或部分抑制β-分泌酶(β位點類澱粉前驅蛋白質-裂解酶;BACE)已顯示出對小鼠模型中之斑塊相關及斑塊依賴性病變具有顯著影響,其表明即使Aβ肽含量出現少量降低,亦可引起斑塊負荷及突觸缺陷之長期顯著降低,由此尤其在治療阿茲海默氏病中提供顯著治療益處。此外,已識別出BACE之兩種同系物,稱其為BACE1及BACE2,且咸信BACE1在臨床上對於阿茲海默氏病之發展最為至關重要。BACE1主要表現於神經元中而BACE2顯示主要表現於神經元外圍中。(參見D.Oehlrich,Bioorg.Med.Chem.Lett., 24,2033-2045(2014))。此外,BACE2可對色素沈著至關重要,因為已鑑別出其在處理色素細胞特異 性黑色素細胞蛋白中發揮作用(參見L.Rochin等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 110(26),10658-10663(2013))。需要具有中樞神經系統(CNS)滲透作用之BACE抑制劑,尤其相對於BACE2對BACE1有選擇性之抑制劑來提供針對Aβ肽介導之病症,諸如阿茲海默氏病之治療。
美國專利第8,158,620號揭示具有BACE1抑制活性之稠合胺基二氫噻嗪衍生物,且進一步將其揭示為適用於由Aβ肽所引起之神經退行性疾病,諸如阿茲海默氏型癡呆症之治療劑。此外,美國專利第8,338,407號揭示某些稠合胺基二氫噻嗪衍生物,該等衍生物具有BACE1抑制作用而適用於治療某些神經退行性疾病,諸如阿茲海默型癡呆症。
本發明提供某些作為BACE抑制劑之新穎化合物。此外,本發明提供某些新穎化合物,其為相對於BACE2對BACE1有選擇性之抑制劑。此外,本發明提供某些滲透CNS之新穎化合物。本發明亦提供具有經改良之副作用特徵之潛力的某些新穎化合物,例如相對於BACE2選擇性抑制BACE1。
因此,本發明提供一種式I化合物:
或其醫藥學上可接受之鹽。
此外,本發明提供一種式Ia化合物:
或其醫藥學上可接受之鹽。
本發明亦提供一種治療患者之阿茲海默氏病的方法,該方法包含向需要此類治療之患者投與有效量之式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽。
本發明進一步提供一種治療患者之輕度認知障礙變至阿茲海默氏病之進展的方法,該方法包含向需要此類治療之患者投與有效量之式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽。本發明亦提供一種抑制患者之BACE的方法,該方法包含向需要此類治療之患者投與有效量之式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽。本發明亦提供一種抑制BACE介導之類澱粉前驅蛋白質裂解的方法,該方法包含向需要此類治療之患者投與有效量之式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽。本發明進一步提供一種用於抑制產生Aβ肽的方法,該方法包含向需要此類治療之患者投與有效量之式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽。
此外,本發明提供一種式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其用於療法中,尤其用於治療阿茲海默氏病或預防輕度認知障礙變至阿茲海默氏病之進展。此外,本發明提供一種式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽的用途,其用於製造供治療阿茲海默氏病之藥物。
本發明進一步提供一種醫藥組合物,其包含式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽及一或多種醫藥學上可接受之載劑、稀釋劑或 賦形劑。本發明進一步提供一種用於製備醫藥組合物之方法,該方法包含摻合式I或式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽及一或多種醫藥學上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑。本發明亦涵蓋用於合成式I及式Ia化合物之新穎中間體及方法。
輕度認知障礙基於臨床表現及展現輕度認知障礙之患者隨時間變至阿茲海默氏癡呆症之進展定義為與阿茲海默氏病有關之癡呆的潛在前驅階段。(Morris等人,Arch.Neurol., 58,397-405(2001);Petersen等人,Arch.Neurol., 56,303-308(1999))。術語「預防輕度認知障礙變至阿茲海默氏病之進展」包括使患者之輕度認知障礙變至阿茲海默氏病之進展得到抑制、減緩、遏止或逆轉。
如本文中所用,術語「治療」或「以治療」包括抑制、減緩、遏止或逆轉現存症狀或病症之進程或嚴重程度。
如本文所用,術語「患者」係指人類。
術語「抑制產生Aβ肽」意謂減少患者之Aβ肽的活體內含量。
如本文所用,術語「有效量」係指當向患者投與單一或多次劑量時,在診斷或治療下於患者中提供所需作用之本發明化合物或其醫藥學上可接受之鹽的量或劑量。
有效量可易於由作為熟習此項技術者之主治診斷醫師藉由使用已知技術且藉由觀測在類似情況下得到之結果確定。在確定患者之有效量時,主治診斷醫師考慮多個因素,包括(但不限於):患者之種類;其體型、年齡及一般健康狀況;所涉及之特定疾病或病症;涉及程度或疾病或病症之嚴重性;個別患者之反應;所投與之特定化合物;投與模式;所投與之製劑的生物可用性特徵;所選擇之給藥方案;伴隨藥療之使用;及其他相關情況。
本發明化合物在寬劑量範圍內通常為有效的。舉例而言,每日劑量通常在約0.01mg/kg至約20mg/kg體重範圍內。在一些情況下, 低於前述範圍之下限的劑量可已完全足夠,而在其他情況下,在可接受副作用之情況下仍可採用較大劑量,且因此以上劑量範圍並不意欲以任何方式限制本發明之範疇。
本發明之化合物較佳調配為醫藥組合物,其藉由使得化合物生物可用之任何途徑投與,包括口服及經皮途徑。最佳地,該等組合物用於經口投與。該等醫藥組合物及其製備方法在此項技術中已為所熟知。(參見,例如Remington:The Science and Practice of Pharmacy,L.V.Allen編,第22版,Pharmaceutical Press,2012)。
式I及式Ia化合物或其醫藥學上可接受之鹽尤其適用於本發明之治療方法,但某些基團、取代基及組態為較佳的。以下段落描述該等較佳基團、取代基及組態。應理解,此等較佳選擇適用於本發明之治療方法與新穎化合物。
因此,較佳為其中稠合雙環處於順式組態中之式I化合物或其醫藥學上可接受之鹽。舉例而言,一般熟習此項技術者應瞭解,式Ia化合物呈如以下流程A中所示之中心標記為4a及7a的順式相對組態。此外,式Ia之3個對掌性中心的較佳相對組態展示於以下流程A中,其中位5處之二氟乙基取代基相對於位4a處之氫及位7a處之經取代的苯基取代基呈順式組態:
本發明之其他化合物包括: ;及
及其醫藥學上可接受之鹽。
儘管本發明涵蓋所有獨立對映異構體及非對映異構體,以及該等化合物之對映異構體的混合物,包括外消旋體,但尤佳為具有如下所列舉的絕對組態之化合物:N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺,及其醫藥學上可接受之鹽。
此外,尤其較佳為N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺;N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺甲磺酸鹽;N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽;及N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并 [3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽半水合物。
最尤其較佳為N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽;及N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽半水合物。
一般熟習此項技術者應瞭解,如以下流程B中所描繪,本發明化合物可以互變異構形式存在。當在本申請案中任意提及本發明化合物之特定互變異構體中之一者時,應理解為涵蓋互變異構形式及其所有混合物。
此外,以下製備中所述之某些中間體可含有一或多個氮保護基。應理解,保護基可按熟習此項技術者所瞭解,視待實施之具體反應條件及具體變換而變化。保護及脫除保護基的條件已為熟習此項技術者所熟知且描述於文獻中(參見,例如「Greene's Protective Groups in Organic Synthesis」,第四版,Peter G.M.Wuts及Theodora W.Greene,John Wiley and Sons公司,2007)。
一般熟習此項技術者可在合成本發明化合物中之任何適宜時間點藉由諸如選擇性結晶技術或對掌性層析法之方法來分離或拆分獨立異構體、對映異構體及非對映異構體(參見例如J.Jacques等人, 「Enantiomers,Racemates,and Resolutions」,John Wiley and Sons公司,1981,及E.L.Eliel及S.H.Wilen,「Stereochemistry of Organic Compounds」,Wiley-Interscience,1994)。
本發明化合物之醫藥學上可接受之鹽(諸如鹽酸鹽)可例如藉由在此項技術中熟知的標準條件下使本發明化合物之合適游離鹼、合適的醫藥學上可接受之酸(諸如鹽酸)在適合溶劑(諸如乙醚)中反應來形成。此外,該等鹽之形成可與脫除氮保護基同時發生。該等鹽之形成在此項技術中已熟知及瞭解。參見例如,Gould,P.L.,「Salt selection for basic drugs」,International Journal of Pharmaceutics, 33:201-217(1986);Bastin,R.J.等人,「Salt Selection and Optimization Procedures for Pharmaceutical New Chemical Entities」,Organic Process Research and Development, 4:427-435(2000);及Berge,S.M.等人,「Pharmaceutical Salts」,Journal of Pharmaceutical Sciences, 66:1-19,(1977)。
某些縮寫定義如下:「APP」係指類澱粉前驅蛋白質;「BSA」係指牛血清白蛋白;「CDI」係指1,1'-羰基二咪唑;「cDNA」係指互補去氧核糖核酸;「DAST」係指三氟化二乙基胺基硫(diethylaminosulfur trifluoride);「DCC」係指1,3-二環己基碳化二亞胺;「DIC」係指1,3-二異丙基碳化二亞胺;「DIPEA」係指N,N-二異丙基乙胺;「DMAP」係指4-二甲胺基吡啶;「DMSO」係指二甲亞碸;「EBSS」係指厄爾平衡鹽溶液(Earle's Balances Salt Solution);「EDCI」係指1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽;「ELISA」係指酶聯結免疫吸附劑分析法(enzyme-linked immunosorbent assay);「F12」係指漢姆氏F12培養基(Ham's F12 medium);「FBS」係指胎牛血清;「Fc」係指可結晶片段;「FLUOLEADTM」係指4-第三丁基-2,6-二甲基苯基三氟化硫;「FRET」係指螢光共振能量轉移;「HATU」係指六氟磷酸(二甲胺基)- N,N-二甲基(3H-[1,2,3]三唑并[4,5-b]吡啶-3-基氧基)甲亞銨;「HBTU」係指六氟磷酸(1H-苯并三唑-1-基氧基)(二甲胺基)-N,N-二甲基甲銨;「HEK」係指人胚腎;「HF-吡啶」係指氟化氫吡啶或歐拉試劑(Olah's reagent)或聚(氟化吡啶);「HOBT」係指1-羥基苯并三唑水合物;「IC50」係指試劑濃度,可能對於該試劑而言其產生50%最大抑制反應;「HRP」係指辣根過氧化酶;「IgG1」係指免疫球蛋白樣結構域Fc-γ受體;「MBP」係指麥芽糖結合蛋白;「MEM」係指最低必需培養基;「PBS」係指磷酸鹽緩衝鹽水;「PDAPP」係指血小板衍生類澱粉前驅蛋白質;「PyBOP」係指(六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯啶基鏻);「PyBrOP」係指六氟磷酸溴(三-吡咯啶基)鏻;「RFU」係指相對螢光單位;「RT-PCR」係指反轉錄聚合酶鏈反應;「SDS-PAGE」係指十二烷基硫酸鈉聚丙烯醯胺凝膠電泳;「THF」係指四氫呋喃;「TMB」係指四甲基聯苯胺;「TMEM」係指跨膜蛋白;「Tris」係指參(羥甲基)胺基甲烷;「三苯甲基」係指式「(Ph)3C-」之基團;「XRD」係指X射線粉末繞射;「XtalFluor-E®或DAST二氟鋶鹽」係指四氟硼酸(二乙胺基)二氟鋶或四氟硼酸N,N-二乙基-S,S-二氟硫化亞胺;且「XtalFluor-M®或嗎啉-DAST二氟鋶鹽」係指四氟硼酸二氟(N-嗎啉基)鋶或四氟硼酸二氟-4-嗎啉基鋶。
一般熟習此項技術者應理解,術語「甲苯磺酸鹽」、「甲苯磺酸」、「對甲苯磺酸」及「4-甲苯磺酸」係指以下結構之化合物:
可藉由一般熟習此項技術者已知的多種程序製備本發明化合物或其鹽,其中一些在以下流程、製備方案及實例中加以說明。一般熟 習此項技術者認識到,所述各途徑中之特定合成步驟可以不同方式組合,或與不同流程之步驟結合以製備本發明化合物或其鹽。以下流程中各步驟之產物可藉由此項技術中熟知的習知方法回收,包括萃取、蒸發、沈澱、層析、過濾、研磨及結晶。在以下流程中,除非另外指明,否則所有取代基均為如先前所定義。試劑及起始材料為一般熟習此項技術者可容易獲得的。在不限制本發明之範疇的情況下,提供以下流程、製備方案及實例進一步說明本發明。
在流程1,步驟A中,在約-50℃之溫度下在諸如THF之溶劑中用諸如正丁基鋰之有機鹼處理碘化三甲鋶。隨後在-10℃下將受保護之氧甲基環氧乙烷添加至鹼溶液中且將其攪拌約2小時以得到受保護之流程1,步驟A產物,該受保護之氧甲基環氧乙烷經諸如三苯甲基之適合保護基保護。「PG」為針對胺基或氧基所開發之保護基,諸如胺基甲酸酯、醯胺或醚。該等保護基團在此項技術中已熟知及瞭解。在約室溫下,在諸如甲苯之溶劑及諸如氫氧化鈉之無機鹼水溶液中,使用硫酸四-N-丁銨或其他四級銨鹽相轉移觸媒使步驟A之受保護產物與諸如溴乙酸第三丁氧酯之α-鹵酯反應,得到流程1,步驟B之化合物。該等烷基化在此項技術中已為所熟知。或者,可使用諸如60%氫化鈉油溶液之鹼及諸如N,N-二甲基甲醯胺或THF之溶劑及0至100℃之溫度範圍得到步驟B之受保護產物。歷經兩步程序將乙酸第三丁氧基羰酯轉化為肟。在約-70℃之溫度下將諸如氫化異丁基鋁之還原劑逐滴添加至己烷中,隨後在約-60℃之溫度下逐滴添加酸之水溶液,諸如鹽酸。經有機萃取完成處理,得到中間體材料。將此材料溶解於諸如二氯甲烷之有機溶劑中且用乙酸鈉,隨後用羥胺鹽酸鹽處理,得到步驟C之肟產物。可藉由若干方法在3+2環化反應中將流程1,步驟C之肟產物轉化為步驟D之雙環4,5-二氫異噁唑產物,諸如,在約10℃至15℃之溫度下或經加熱,使用次氯酸鈉水溶液或諸如N-氯丁二醯亞胺之替代氧化劑且在諸如第三丁基甲醚、甲苯、二氯甲烷或二甲苯之溶劑中。可藉由生成有機金屬試劑將2-氟苯基、5-溴苯基添加至二氫異噁唑中。可使用與諸如正丁基鋰或氯化異丙基鎂氯化鋰之錯合物的試劑之鹵素-金屬交換且在約-78℃至15℃之溫度範圍下將該試劑逐滴添加至諸如THF之溶劑中,由4-溴-1-氟-2-碘-苯產生有機金屬試劑。隨後添加諸如三氟化硼合二乙醚之路易斯酸,得到流程1,步驟E之產物。可在乙酸中用鋅處理所得雙環四氫異噁唑,形成流程1,步驟F之開環產 物。使異噁唑開環之替代方法為在壓力及氫化條件下在諸如乙醇之極性溶劑中使用雷氏鎳(Raney Nickel)。隨後可在約5℃至室溫之溫度下,在諸如二氯甲烷或THF之溶劑中使步驟F之產物與異硫氰酸苯甲醯酯反應,得到步驟G之硫脲化合物。可在約-20℃之溫度下,在諸如二氯甲烷之溶劑中使用三氟甲磺酸酐及諸如吡啶之有機鹼形成噻嗪環,得到步驟H之產物。可在流程1,步驟I中使用此項技術中所熟知的方法,諸如甲酸在室溫下移除諸如三苯甲基之羥甲基保護基,得到步驟I之化合物。可在室溫下在諸如DMSO之溶劑中使用諸如2-二氧碘基苯甲酸(IBX)之氧化劑將羥甲基氧化為羧酸,或在約5℃之溫度下在攪拌下將(二(乙醯氧)碘基)苯分批添加於諸如乙腈之溶劑中,得到流程1,步驟J之化合物。在流程1,步驟K中由步驟J之酸產物且添加N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽、諸如三乙胺之有機鹼及諸如HATU之偶合劑來製備溫瑞柏醯胺(Weinreb amide)。在室溫下攪拌混合物以得到步驟K之產物。可使用之其他偶合劑包括CDI、諸如DCC、DIC或EDCI之碳化二亞胺或其他非親核性陰離子之鹽或鏻鹽,諸如HBTU、PyBOP及PyBrOP。隨後在步驟L中在諸如THF之溶劑中使用諸如格林納試劑(Grignard reagent)之有機金屬試劑或有機鋰試劑將溫瑞柏醯胺轉化為酮。可在約-78℃至-40℃之溫度下,在諸如乙醚或2-甲基四氫呋喃之溶劑中將溴化甲基鎂以溶液形式添加至溫瑞柏醯胺中,得到步驟L之酮。在流程1,步驟M中,在約0℃下使用四氟硼酸二氟(N-嗎啉基)鋶在諸如二氯甲烷之溶劑中將步驟L之化合物的甲基酮基轉化為二氟乙基,隨後在0℃至室溫下逐滴添加三氫氟化三乙胺且攪拌,得到流程1,步驟M之化合物。或者,此項技術中已所熟知的其他可用氟化劑為Deoxo-Fluor®、DAST、含有諸如三乙胺三(氟化氫)之添加劑的XtalFluor-E®或XtalFluor-M®或使用諸如HF-吡啶之添加劑的FLUOLEADTM。在諸如乙醇之溶劑中使用(1R,2R)-N,N'-二甲基-1,2-環 己二胺且添加疊氮化鈉,隨後添加抗壞血酸鈉及硫酸銅將苯基之5-溴轉化為胺。將反應加熱至約80℃歷時數小時且隨後使用諸如乙酸乙酯之溶劑逐漸完成萃取。隨後在氫化條件下,在約50psi之氫氣壓力下在諸如乙醇及THF之溶劑中使用諸如10%鈀之鈀/碳還原中間體,得到流程1,步驟N之苯胺產物。
或者在流程1a中,可在約5℃之溫度下在諸如甲苯之溶劑中用4-(2-氯乙醯基)N-嗎啉基及諸如四丁基硫酸氫銨之鹼處理流程1,步驟A之受保護產物,得到流程1a,步驟A之產物。N-嗎啉基可隨後在流程1a,步驟B中充當脫離基。舉例而言,可用合適格林納試劑處理流程1a,步驟A之產物,該格林納試劑可由異丙基氯化鎂氯化鋰錯合物及4-溴-1-氟-2-碘苯原位製備,或若可獲得合適格林納試劑,則可在約5℃之溫度下將試劑直接添加至流程1a,步驟A之產物中,得到流程1a,步驟B之產物。可用羥胺鹽酸鹽及乙酸鈉伴隨加熱至約50℃將乙酸羰酯轉化為肟,得到流程1a,步驟C之產物。可隨後在諸如甲苯之溶劑中使用氫醌且加熱至回流而將流程1a,步驟C之肟產物轉化為流程1a,步驟D之產物(與流程1,步驟E之產物相同)。可在約0℃至5℃ 之溫度下在諸如二氯甲烷之溶劑中使用諸如DMAP及吡啶之有機鹼經乙醯氯對流程1a,步驟D之胺產物進行醯基化,得到流程1a,步驟E之產物。可隨後將流程1a,步驟E之產物轉化為如下文所論述的流程2,步驟A之產物。
在替代性途徑中,如流程2中所述,用乙醯基保護流程1,步驟E的化合物之異噁唑氮,且在兩步驟程序中移除羥甲基之保護基。舉例而言,在諸如二氯甲烷之溶劑中,用諸如DMAP及吡啶之有機鹼處理四氫異噁唑且添加乙醯氯。將溫度維持在約10℃以下,且隨後在約室溫下進行攪拌。用水稀釋反應且用諸如二氯甲烷之溶劑萃取。用諸如1N鹽酸之酸水溶液洗滌有機萃取物,且再次用諸如二氯甲烷之溶劑萃取水溶液,隨後用水洗滌。部分移除有機溶劑且添加諸如甲酸之酸 以脫除羥甲基之保護基。可在室溫下攪拌混合物或將其加熱至約40℃之溫度直至完成脫除羥基之保護基,得到流程2,步驟A之化合物。可依以與流程1,步驟J中所述之程序相類似的方式將流程2,步驟A之羥甲基產物氧化為流程2,步驟B之羧酸產物,且可以與流程1,步驟K中所述之程序相類似的方式利用諸如二氯甲烷之溶劑,分批添加諸如CDI之偶合劑,冷卻至-20℃且攪拌約1小時,且分批添加N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽,進一步製備溫瑞柏醯胺。可進一步添加CDI及N,O-二甲基羥胺直至觀測到反應完成,得到流程2,步驟C之溫瑞柏醯胺產物。可由溫瑞柏醯胺依與流程1,步驟L中所述之程序相類似的方式形成流程2,步驟D之酮。可依與流程1,步驟M中所述之程序相類似的方式將步驟D之酮轉化為二氟乙基,得到流程2,步驟E之產物。可在此項技術中所熟知的酸性條件下,諸如使用鹽酸且加熱至約100℃,脫除乙醯基四氫異噁唑之保護基,得到流程2,步驟F之產物。可依與流程1,步驟F中所述之程序相類似的方式在乙酸中用鋅處理雙環狀四氫異噁唑,形成流程2,步驟G之開環產物。可依與流程1,步驟G和步驟H中所述之程序相類似的方式,在一鍋2步驟反應中使用異硫氰酸苯甲醯酯製備流程2,步驟H之噻嗪產物。蒸發混合物得到殘留物且添加環己烷。將混合物加熱至約60℃且添加甲基第三丁基醚以溶解殘留物。過濾溶液且濃縮至乾燥。可隨後依與流程1,步驟H中所述之程序相類似的方式形成噻嗪環,得到流程2,步驟H之產物。
流程3
在流程3,步驟A中,可利用此項技術中所熟知的偶合條件使流程1,步驟N之苯胺產物與雜芳族羧酸偶合。熟習此項技術者將認識到,存在多種方法及試劑用於由羧酸與胺反應形成醯胺。舉例而言,在偶合劑及諸如DIPEA或三乙胺之胺鹼存在下,合適苯胺與合適之酸反應將得到流程3,步驟A之化合物。偶合劑包括諸如DCC、DIC、EDCI之碳化二亞胺及諸如HOBt及HOAt之芳族肟。此外,可使用非親核性陰離子之鹽或鏻鹽,諸如HBTU、HATU、PyBOP及PyBrOP或諸如丙基膦酸酐(T3P®)之環磷酸酐代替較為傳統之偶合劑。可使用諸如DMAP之添加劑來促進反應。或者,可在諸如三乙胺或吡啶之鹼存在下,使用經取代之苯甲醯氯對苯胺胺進行醯基化。在流程3,步驟B中,可隨後在諸如THF及乙醇之溶劑及諸如吡啶之有機鹼中用諸如吡啶及O-甲基羥胺鹽酸鹽之有機鹼對受保護之噻嗪胺進行脫保護以提供式Ia化合物。或者,可在甲醇中使用諸如氫氧化鋰之無機鹼對噻嗪進行脫保護,得到式Ia化合物。
流程4
或者,在流程4,步驟A中,可在此項技術中所熟知的標準條件下,例如在諸如THF及乙醇之溶劑中用諸如吡啶及O-甲基羥胺鹽酸鹽之有機鹼對流程1,步驟N之苯胺產物脫除保護基,得到脫除保護基之二胺化合物。或者,可在甲醇中使用諸如氫氧化鋰之無機鹼以脫除保護基,得到脫除保護基之二胺化合物。
在流程4,步驟B中,可隨後利用此項技術中所熟知的偶合條件,使脫除保護基之二胺化合物與雜芳族羧酸在苯胺胺基處選擇性偶合,得到式Ia化合物。熟習此項技術者將認識到,存在多種方法及試劑用於由羧酸與胺反應形成醯胺。舉例而言,在偶合劑及諸如DIPEA或三乙胺之胺鹼存在下,合適胺與合適之酸反應將得到式Ia化合物。偶合劑包括諸如DCC、DIC、EDCI之碳化二亞胺及諸如HOBt及HOAt之芳族肟。此外,可使用非親核性陰離子之鹽或鏻鹽,諸如HBTU、HATU、PyBOP及PyBrOP或諸如丙基膦酸酐(T3P®)之環磷酸酐代替較為傳統之偶合劑。可使用諸如DMAP之添加劑來促進反應。
流程5
或者,在流程5中,使用三氟乙醯胺、碘化銅、二胺,諸如反外消旋-N,N'-二甲基-1,2-環己烷二胺;諸如碳酸鉀之無機鹼及碘化鈉且加熱至約100℃至130℃而將流程1,步驟M之溴化物產物轉化為受保護之苯胺,得到流程5,步驟A之受保護苯胺產物。可隨後逐步脫除受保護之苯胺及噻嗪胺的保護基。可使用諸如7N氨之甲醇溶液之鹼水解三氟乙醯胺,得到苯胺及受保護之噻嗪,與流程1,步驟N相同之產物。可隨後在此項技術中所熟知且流程4,步驟A中所述之條件下,在諸如乙醇及THF之溶劑及諸如吡啶之有機鹼中使用O-甲基羥胺鹽酸鹽對噻嗪脫除保護基,隨後加熱至約55℃或在室溫下攪拌,隨後加以濃縮且純化,得到流程5,步驟B之產物。或者,可顛倒脫除保護基之次序,其中首先脫除噻嗪保護基且最後脫除苯胺保護基。
以下製法及實例進一步說明本發明。
製法1 (2S)-1-三苯甲氧基丁-3-烯-2-醇
流程1,步驟A:在環境溫度下攪拌碘化三甲鋶(193.5g,948.2mmol)之THF(1264mL)溶液75分鐘。將混合物冷卻至-50℃且歷經30分鐘之時間段經由插管添加正丁基鋰(2.5mol/L之己烷溶液,379mL,948.2mmol)。使反應逐漸升溫至-30℃且攪拌60分鐘。分批添加(2S)-2-三苯甲氧基甲基環氧乙烷(100g,316.1mmol),將溫度維持在-10℃以下。添加完成之後,使反應混合物升溫至室溫且攪拌2小時。將反應物倒入飽和氯化銨中,分離各相,且用乙酸乙酯萃取水相。合併有機層且經硫酸鎂乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。藉由矽膠層析法用甲基第三丁基醚:己烷(10%-15%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(56.22g,54%)。ES/MS m/z 353(M+Na)。
替代性製法1 (2S)-1-三苯甲氧基丁-3-烯-2-醇
流程1a,步驟A起始物質:向(2S)-丁-2-烯-1,2-二醇(如JACS,1999,121,8649中所製備)(64.5g,631mmol)於二氯甲烷(850mL)中之溶液中添加三苯甲基氯(287g,947.1mmol)、DMAP(7.71g,63.1mmol)及三乙胺(140g,1383.5mmol)。在24℃下攪拌24小時。添加1N檸檬酸水溶液(425mL)。分離各層且在減壓下將有機萃取物濃縮至乾燥。添加甲醇(900mL)且冷卻至5℃歷時1小時。藉由過濾收集固體且用5℃之甲醇(50mL)洗滌。捨棄固體且在減壓下將母液濃縮至乾燥。添加甲苯(800mL)且濃縮為268g之質量以在48重量%之甲苯溶液中獲得標題化合物(129g,67%)。
製法2 1-N-嗎啉基-2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酮
流程1a,步驟A:向0℃與5℃之間的1-三苯甲氧基丁-3-烯-2-醇(832.4g,2519mmol)於甲苯(5800mL)中之溶液中添加四丁基硫酸氫銨(83.2g,245.0mmol)及4-(2-氯乙醯基)嗎啉(638.50g,3902.7mmol)。將氫氧化鈉(1008.0g,25202mmol)添加至水(1041mL)中。在0℃與5℃之間攪拌19小時。添加水(2500mL)及甲苯(2500mL)。分離各層且用水(2×3500mL)洗滌有機萃取物。在減壓下將有機萃取物濃縮至乾燥。將甲苯(2500mL)添加至殘留物中,且隨後緩慢添加正庚烷(7500mL)。攪拌16小時。藉由過濾收集所得固體且用正庚烷(1200mL)洗滌。在真空中乾燥固體,獲得標題化合物(1075.7g,98%)。
製法3 1-(5-溴-2-氟-苯基)-2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酮
流程1a,步驟B:以將反應溫度維持在5℃以下之速率向4-溴-1-氟-2-碘苯(673.2g,2237.5mmol)於甲苯(2500mL)中之溶液中添加1.3M異丙基氯化鎂氯化鋰錯合物(3079mL,2000mmol)之THF溶液。攪拌1小時。以將反應溫度維持在5℃以下之速率向1-N-嗎啉基-2-[(1S)- 1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酮(500g,1093mmol)於甲苯(5000mL)中之之溶液中添加所得格林納溶液(5150mL)。將溫度維持在5℃以下攪拌3小時。再添加所製備之格林納溶液(429mL)且攪拌1小時。以將溫度維持在5℃以下之速率添加1N檸檬酸水溶液(5000mL)。分離各層且用水(5000mL)洗滌有機萃取物。在減壓下將溶液濃縮至乾燥。將甲醇(2000mL)添加至殘留物中且加以濃縮,得到呈殘留物形式之標題化合物(793g,73.4%效能,83%)。
製法4 1-(5-溴-2-氟-苯基)-2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酮肟
流程1a,步驟C:將羥胺鹽酸鹽(98.3g)添加至1-(5-溴-2-氟-苯基)-2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酮(450g,707mmol)及乙酸鈉(174g)之甲醇(3800mL)溶液中。將溶液加熱至50℃歷時2小時。冷卻至24℃且加以濃縮。將水(1000mL)及甲苯(1500mL)添加至殘留物中。分離各層且用甲苯(500mL)萃取水相。合併有機萃取物且用水(2×400mL)洗滌。在減壓下濃縮溶液,得到呈殘留物形式之標題化合物(567g,61.4%效能,88%)。
製法5 2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酸第三丁酯
流程1,步驟B:向四正丁基硫酸銨(13.26g,22.6mmol)於甲苯(376mL)中之溶液中添加(2S)-1-三苯甲氧基丁-3-烯-2-醇(74.67g,226.0mmol)。添加氫氧化鈉(50質量%)之水溶液(119mL),隨後添加2-溴乙酸第三丁酯(110.20g,565.0mmol)。在環境溫度下攪拌反應混合物18小時。倒入水中,分離各相,且用乙酸乙酯萃取水相。合併有機層且經硫酸鎂乾燥。過濾混合物且在減壓下加以濃縮,得到標題化合物(77.86g,77%)。ES/MS m/z 467(M+Na)。
製法6 (1E)-2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙醛肟
流程1,步驟C:將2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酸第三丁酯(77.66g,174.7mmol)之二氯甲烷(582.2mL)溶液冷卻至-78℃。歷經35分鐘之時間段逐滴添加二異丁基氫化鋁於己烷(1mol/L,174.7mL)中之溶液且將溫度維持在-70℃以下。在-78℃下攪拌5小時。將鹽酸之水溶液(2mol/L,192.1mL)逐滴添加至反應混合物中,將溫度保持在-60℃以下。使反應逐步升溫至環境溫度且攪拌60分鐘。分離有機萃取物且用飽和碳酸氫鈉洗滌。經硫酸鎂乾燥溶液,加以過濾,且在減壓下濃縮得到殘留物。在二氯甲烷中溶解殘留物。添加乙酸鈉 (28.66g,349.3mmol),隨後添加羥胺鹽酸鹽(18.21g,262.0mmol)。在環境溫度下攪拌18小時。倒入水中,分離各相,且用二氯甲烷萃取水相。合併有機層且經硫酸鎂乾燥。過濾混合物且在減壓下加以濃縮,得到標題化合物(68.38g,101%)。ES/MS m/z 386(M-H)。
製法7 (3aR,4S)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑
流程1,步驟D:將(1E)-2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙醛肟(55.57g,143.4mmol)於第三丁基甲基醚(717mL)之溶液冷卻至5℃。逐滴添加次氯酸鈉(5%之水溶液,591mL,430.2mmol),將溫度保持在10℃以下。在10℃下攪拌30分鐘。使反應升溫至15℃。在15℃下攪拌18小時。用乙酸乙酯稀釋反應混合物且用飽和碳酸氫鈉洗滌。分離各相,用5%亞硫酸氫鈉溶液及鹽水洗滌有機相。經硫酸鎂乾燥溶液,加以過濾,且在減壓下濃縮得到殘留物。藉由矽膠層析法用50%甲基第三丁基醚/二氯甲烷:己烷(20%-27%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(35.84g,65%)。ES/MS m/z 408(M+Na)。
製法8 (3aR,4S,6aR)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑
流程1,步驟E:將4-溴-1-氟-2-碘-苯(86.94g,288.9mmol)於THF(144.5mL)及甲苯(1445mL)中之溶液冷卻至-78℃。逐滴添加正丁基鋰(2.5M之己烷溶液,120mL,288.9mmol),將溫度保持在-70℃以下。在-78℃下攪拌30分鐘。逐滴添加三氟化硼合二乙醚(36.5mL,288.9mmol),將溫度保持在-70℃以下。在-78℃下攪拌溶液30分鐘。歷經30分鐘之時間段將(3aR,4S)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑(55.69g,144.5mmol)於THF(482mL)中之溶液逐滴添加至反應中,將溫度保持在-65℃以下。在-78℃下攪拌90分鐘。快速添加飽和氯化銨,將溫度保持在-60℃以下。倒入鹽水中,且用乙酸乙酯萃取水相。合併有機萃取物且經硫酸鎂乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。藉由矽膠層析法用己烷(100%-30%梯度)/70%乙醚溶離來純化殘留物,得到標題化合物(36.52g,45%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)560/562[M+H]。
替代性製法8
流程1a,步驟D:在氮氣下將1-(5-溴-2-氟-苯基)-2-[(1S)-1-(三苯甲氧基甲基)烯丙氧基]乙酮肟(458g,502mmol)及氫醌(56.3g,511mmol)於甲苯(4000mL)中之溶液加熱至回流歷時27小時。將溶液冷卻至24℃且添加碳酸鈉水溶液(800mL)。分離各層且用甲苯(300mL)萃取水相。合併有機萃取物且用水(2×500mL)洗滌。在減壓下濃縮溶液,得到殘留物。添加異丙醇(1500mL)且加熱至回流。冷卻至24℃且藉由過濾收集固體。在真空中乾燥固體,獲得標題化合物(212g, 75%)。
製法9 1-[(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-1-基]乙酮
流程1a,步驟E:在氮氣下向(3aR,4S,6aR)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑(235.3g,420mmol)、DMAP(5.13g,42.0mmol)及吡啶(66.45g,840.1mmol)於二氯甲烷(720mL)中之溶液中添加乙醯氯(35.56g,503.9mmol),將內部溫度維持在5℃以下。攪拌1小時且隨後添加水(300mL)及1M硫酸(300mL)。攪拌混合物10分鐘且使各層分離。收集有機萃取物且用飽和碳酸鈉(500mL)及水(500mL)洗滌。經硫酸鎂乾燥溶液。過濾且在減壓下濃縮,得到呈灰色固體狀之1-[(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-1-基]乙酮(235g,93%)。
製法10 1-[(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟苯基)-4-(羥甲基)四氫-1H,3H-呋喃并[3,4-c][1,2]噁唑-1-基]乙酮
流程2,步驟A:在20L夾套反應器中在氮氣下向(3aR,4S,6aR)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑(1996g,3384mmol)、DMAP(56.0g,458mmol)、吡啶(500mL,6180mmol)於二氯甲烷(10L)中之溶液中添加乙醯氯(290mL,4075mmol),將內部溫度維持在10℃以下。添加完成(1小時)之後升溫至20℃且攪拌隔夜。若反應不完全,則添加乙醯氯、DMAP、吡啶及二氯甲烷直至觀測到完全反應。將反應混合物冷卻至0℃且緩慢添加水(5L),在10℃下攪拌反應混合物30分鐘且使各層分離。收集有機萃取物且用二氯甲烷(1L)洗滌水溶液。用1N鹽酸水溶液(2×4L)洗滌經合併之有機萃取物,用二氯甲烷(2×1L)萃取水溶液。用水(4L)洗滌經合併之有機萃取物且在減壓下移除溶劑,得到大約5L之總體積。添加90%甲酸(1800mL)且在環境溫度下靜置3天。升溫至40℃歷時2小時,隨後在減壓下移除溶劑。用甲醇(4L)稀釋殘留物且緩慢添加飽和碳酸鈉水溶液(3L)。添加固體碳酸鈉(375g)以將pH調整為8至9。在45℃下攪拌1小時,隨後冷卻至環境溫度。藉由過濾、用甲醇(4×500mL)洗滌來移除固體,隨後用2N氫氧化鈉水溶液(100mL)處理且在環境溫度下靜置1小時。藉由過濾、用甲醇(2×100mL)洗滌來移除固體。在減壓下蒸發溶劑且在乙酸乙酯(5L)與水(2L)之間分配殘留物。用乙酸乙酯(2L)萃取水溶液且用鹽水(2×1L)洗滌經合併之有機萃取物。在減壓下移除溶劑,添加甲基第三丁基醚(2.5L)且蒸發至乾燥。添加甲基第三丁基醚(4L)且在65℃下攪拌1小時,冷卻至環境溫度且藉由過濾收集固體,用甲基第三丁基醚(3×500mL)進行洗滌。在真空中乾燥成米色固體。在甲苯(7.5L)中將此固體加熱至110℃直至完全溶解,歷經1小時冷卻至18℃,且在此溫度下攪拌1小時。升溫至40℃且當形成沈澱時,再次冷卻至18℃。攪拌45分鐘,隨後藉由過濾收集固體,用甲苯(2×500mL)進行洗滌。在真空中乾燥固體,獲得 標題化合物(443.1g,36%,藉由LCMS測得之95%純度)。在真空中蒸發濾液,得到殘留物。藉由矽膠急驟層析法用20%至100%乙酸乙酯之異己烷溶液溶離來純化殘留物。在60℃下使含有產物之溶離份在甲基第三丁基醚(2L)中漿化30分鐘,冷卻至環境溫度,且藉由過濾收集固體,用甲基第三丁基醚(2×200mL)進行洗滌。在真空中乾燥固體,得到呈米色結晶固體狀之標題化合物(304g,24%,藉由LCMS測得之88%純度)。在真空中蒸發濾液,得到殘留物。藉由矽膠急驟層析法用20%至100%乙酸乙酯之異己烷溶液溶離來純化殘留物,得到標題化合物(57.8g,5%,藉由LCMS測得之88%純度)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)360.0/362.0[M+H]。
替代性製法10
流程2,步驟A:將1-[(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-1-基]乙酮(69g,114.5mmol)添加至15℃的對甲苯磺酸單水合物(2.2g,11.45mmol)、二氯甲烷(280mL)及甲醇(700mL)之溶液中。攪拌18小時且隨後在減壓下移除溶劑。用二氯甲烷(350mL)稀釋殘留物且添加1M碳酸鈉水溶液(140mL)及水(140mL)。分離各層且在減壓下蒸發有機層。向殘留物中添加甲苯(350mL)且加熱至回流歷時1小時。以10℃/h之速率冷卻至10℃至15℃。藉由過濾收集固體且用甲苯(70mL)洗滌。在真空中乾燥固體,獲得呈灰色固體狀之標題化合物(30g,65%)。
製法11 (3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-4-羧酸
流程2,步驟B:在20L夾套反應器中向1-[(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟苯基)-4-(羥甲基)四氫-1H,3H-呋喃并[3,4-c][1,2]噁唑-1-基]乙酮(804.9g,2177mmol)、(2,2,6,6-四甲基-哌啶-1-基)氧基(40.0g,251mmol)於乙腈(4.5L)中之懸浮液中添加水(2L),且冷卻至5℃之內部溫度。歷經30分鐘分批添加(二(乙醯氧)碘基)苯(1693g,4993.43mmol)。使用反應器冷卻來控制放熱,且隨後保持在20℃下直至LCMS顯示完全反應。在環境溫度下緩慢添加亞硫酸氫鈉(70g,672.68mmol)於水(300mL)中之懸浮液,將內部溫度維持在25℃以下。攪拌30分鐘且隨後冷卻至5℃。添加水(2L),隨後歷經1小時之時間段緩慢添加47重量%氫氧化鈉水溶液(780mL),將內部溫度維持在10℃以下。添加乙酸乙酯(2L)及異己烷(5L),劇烈攪拌且分離各層。用水(1L)萃取兩相有機層且用甲基第三丁基醚(2.5L)洗滌經合併之水溶液。將萃取物水溶液冷卻至5℃且歷經30分鐘緩慢添加37%鹽酸(1.4L),將內部溫度維持在約5℃。添加乙酸乙酯(5L),分離各層且用鹽水(3×1L)洗滌有機物。用乙酸乙酯(2.5L)萃取經合併之萃取物水溶液,用鹽水(1L)洗滌經合併之有機物,隨後用硫酸鈉乾燥且加以過濾。用庚烷(2.5L)稀釋有機物且在減壓下蒸發至乾燥。添加甲基第三丁基醚(1.5L)及庚烷(1.5L)且蒸發至乾燥。添加庚烷(2.5L)且蒸發至乾燥兩次。添加庚烷(500mL)及甲基第三丁基醚(500mL)且在40℃下攪拌30分鐘,隨後藉由過濾收集沈澱物,用庚烷/甲基第三丁基醚(1:1,1L),隨後用甲基第三丁基醚(3×300mL)洗滌且風乾,得到呈米色結晶固體狀之標題化合物(779g,91%)。ES/MS:m/z(79Br/81Br) 374.0/376.0[M+H]。
[α]D 20=-19.0°(C=1.004,氯仿)。
替代性製法11
流程2,步驟B:將水(150mL)及乙腈(150mL)添加至1-[(4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(羥甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-1-基]乙酮(30g,73.3mmol)、TEMPO(1.14g,7.30mmol)及(二(乙醯氧)碘基)苯(51.9g,161mmol)中。冷卻至15℃且攪拌2小時。在環境溫度下緩慢添加硫代硫酸鈉(21g)及碳酸鉀(22g)之水溶液(150mL)。攪拌1小時且隨後添加甲基第三丁基醚(150mL)。分離各層且用濃縮硫酸將水層之pH調整為2至3。添加乙酸乙酯(150mL)且分離各層。在減壓下將有機層蒸發至乾燥。添加正庚烷(90mL)且加熱至回流歷時1小時。冷卻至15℃且隨後藉由過濾收集沈澱物,用正庚烷(90mL)進行洗滌。在真空中乾燥,得到呈白色固體狀之標題化合物(27g,98%)。
製法12 (3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟苯基)-N-甲氧基-N-甲基四氫-1H,3H-呋喃并[3,4-c][1,2]噁唑-4-甲醯胺
流程2,步驟C:在10L夾套反應器中,在氮氣下將(3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-4-羧酸(771g,2019mmol)於二氯甲烷(7.0L)中之溶液冷卻至0℃,且歷經40分鐘分批添加CDI(400g,2421mmol)。將反應器夾套冷卻至-20℃且攪拌1小時,且隨後歷經約30分鐘分批添加N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽 (260.0g,2612mmol)。在-20℃下攪拌1小時,在0℃下攪拌2小時,且在10℃下攪拌7小時。添加CDI(175g,1058mmol)且在10℃下攪拌隔夜。在10℃下進一步添加CDI(180g,1088mmol)且攪拌1小時,隨後在10℃下添加N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽(140g,1407mmol)且繼續攪拌。若反應不完全,則可進一步加入CDI,隨後加入N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽直至觀測到完全反應。將反應混合物冷卻至5℃且用1N鹽酸水溶液(5L),隨後用2N鹽酸水溶液(5L)進行洗滌。用二氯甲烷(1L)萃取經合併之水溶液,合併有機萃取物且用水(2.5L)、1N氫氧化鈉水溶液(2.5L)及水(2.5L)洗滌,經硫酸鎂乾燥,過濾且在減壓下蒸發,得到殘留物。添加甲基第三丁基醚(3L)且在減壓下蒸發。進一步添加甲基第三丁基醚(2L)且在50℃下攪拌1小時,冷卻至25℃且攪拌30分鐘。藉由過濾收集所得固體,用甲基第三丁基醚(2×500mL)洗滌且在真空中乾燥,得到呈白色固體狀之標題化合物(760g,88%)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)417.0/419.0[M+H]。
替代性製法12
流程2,步驟C:在氮氣下將(3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-4-羧酸(27g,70.7mmol)於N,N-二甲基甲醯胺(135mL)中之溶液冷卻至0℃且添加CDI(14.9g,91.9mmol)。攪拌1小時且隨後添加N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽(9.0g,92mmol)及三乙胺(14.3g,141mmol)。在15℃下攪拌16小時。將反應混合物冷卻至0℃且添加0.5M硫酸水溶液(675mL)。攪拌1小時。藉由過濾收集所得固體。在甲基第三丁基醚(90mL)中漿化固體1小時。藉由過濾收集固體,用甲基第三丁基醚(30mL)進行洗滌。在真空中乾燥,得到呈固體狀之標題化合物(23g,78%)。
製法13 1-[(3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并 [3,4-c]異噁唑-4-基]乙酮
流程2,步驟D:在20L夾套反應器中,將(3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟苯基)-N-甲氧基-N-甲基四氫-1H,3H-呋喃并[3,4-c][1,2]噁唑-4-甲醯胺(654.0g,1536mmol)於THF(10L)中之溶液冷卻至-60℃且逐滴添加3.2M溴化甲基鎂於2-甲基四氫呋喃(660mL,2110mmol)中之溶液,同時將內部溫度維持在-40℃以下。在-40℃下攪拌反應混合物30分鐘,隨後冷卻至-50℃且添加1N鹽酸水溶液(2L)於THF(2L)中之溶液,將內部溫度維持在-38℃以下。將溫度升高至10℃且添加乙酸乙酯(5L)及水(1L),進行攪拌且使內部溫度達至5℃且分離各層。用乙酸乙酯(1L)萃取水層且合併有機萃取物。用水(2L)洗滌有機萃取物且用乙酸乙酯(1L)萃取水層。合併有機萃取物且用鹽水(3×2L)洗滌,隨後經硫酸鎂乾燥,加以過濾,且在減壓下蒸發得到殘留物。添加環己烷(2.5L),在60℃下攪拌1小時,隨後在20℃下攪拌30分鐘,且藉由過濾收集固體,用環己烷(500mL)進行洗滌。在真空中乾燥固體,獲得呈白色固體狀之標題化合物(565g,99%)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)372.0/374.0[M+H],[α]D 20=-58.0°(C=1.000,氯仿)。
替代性製法13
流程2,步驟D:將(3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟苯基)-N-甲氧基-N-甲基四氫-1H,3H-呋喃并[3,4-c][1,2]噁唑-4-甲醯胺(4.0g,9.59mmol)於THF(60mL)中之溶液冷卻至-5℃,且逐滴添加3.0M溴化甲基鎂之2-甲基四氫呋喃(5.0mL,15mmol)溶液,同時將內部溫度維持在-5℃與0℃之間。在-5℃與0℃之間攪拌反應混合物60分鐘,隨 後添加飽和氯化銨溶液(20mL)。添加甲基第三丁基醚(40mL),使內部溫度達至5℃且分離各層。在減壓下蒸發有機層得到殘留物。添加正庚烷(50mL),攪拌,且藉由過濾收集固體。在真空中乾燥固體,獲得呈固體狀之標題化合物(3.0g,77%)。
製法14 1-[(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟苯基)-4-(1,1-二氟乙基)四氫-1H,3H-呋喃并[3,4-c][1,2]噁唑-1-基]乙酮
流程2,步驟E:在0℃至5℃下將1-[(3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-4-基]乙酮(5.08g,13.6mmol)一次性添加至四氟硼酸二氟(N-嗎啉基)鋶(10.02g,39.18mmol)於無水二氯甲烷(100mL)中之攪拌懸浮液中。攪拌混合物10分鐘且歷經10分鐘逐滴添加三氫氟化三乙胺(4.5mL,27mmol)。在冰浴中攪拌反應混合物8小時,隨後升溫至環境溫度且攪拌隔夜。添加飽和碳酸鈉水溶液(100mL)且攪拌1小時。分離各層且用二氯甲烷(2×50mL)萃取水溶液。合併有機萃取物且用飽和碳酸氫鈉水溶液(100mL)、2N鹽酸水溶液(2×100mL)及鹽水(100mL)進行洗滌。蒸發至乾燥得到淡棕色固體,且在60℃下將其溶解於甲基第三丁基醚(300mL)中。過濾熱溶液且蒸發濾液,得到棕色固體(5.3g,81%,藉由LCMS測得之82%純度),其未經進一步純化即可使用。ES/MS:m/z(79Br/81Br)393.8/395.8[M+H]。
替代性製法14
流程2,步驟E:在-14℃下向1-[(3aR,4S,6aS)-1-乙醯基-6a-(5-溴- 2-氟-苯基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑-4-基]乙酮(565g,1.51mol)於無水二氯甲烷(5L)中之攪拌溶液中分批添加XtalFluor-M®(1.21kg,4.73mol)。攪拌混合物10分鐘且歷經20分鐘逐滴添加三氫氟化三乙胺(550g,3.34mol)。在-10℃下攪拌反應混合物大約10小時,隨後升溫至環境溫度且攪拌隔夜。緩慢添加50%氫氧化鈉水溶液(750mL),將內部溫度維持在10℃以下,隨後添加水(1.5L)及飽和碳酸氫鈉水溶液(1L)且攪拌30分鐘。分離各層且用二氯甲烷(1L)萃取水溶液。合併有機萃取物且用鹽水(3L)、2N鹽酸水溶液(5L)及鹽水(3L)進行洗滌。蒸發得到殘留物且藉由矽膠層析法用50%-100%二氯甲烷之異己烷溶液,隨後用10%甲基第三丁基醚之二氯甲烷溶液溶離進行純化,得到呈白色粉末狀之標題化合物(467g,73%,藉由LCMS測得之94%純度)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)393.8/395.8[M+H]。
製法15 (3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(1,1-二氟乙基)-3,3a,4,6-四氫-1H-呋喃并[3,4-c]異噁唑
流程2,步驟F:在10L夾套反應器中向1-[(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟苯基)-4-(1,1-二氟乙基)四氫-1H,3H-呋喃并[3,4-c][1,2]噁唑-1-基]乙酮(570g,1.45mol)於1,4-二噁烷(5L)中之溶液中添加37重量%鹽酸水溶液(1.3L,16mol),且在100℃下攪拌大約3小時或直至LCMS顯示完全反應。將反應混合物冷卻至10℃,用水(1L)稀釋且緩慢添加50重量%的氫氧化鈉水溶液(800mL)與水(1L)之混合物,將內部溫度維持在20℃以下。添加乙酸乙酯(2.5L)且劇烈攪拌,隨後分離各層且用 鹽水(2L),進一步用鹽水(1L)及水(1L)洗滌有機相。經硫酸鎂乾燥,加以過濾,且在減壓下濃縮至乾燥得到殘留物。添加環己烷(2.5L)且蒸發至乾燥,隨後重複進行,獲得呈棕色油狀物之標題化合物(527g,89%,藉由LCMS測得之86%純度)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)351.8/353.8[M+H]。
製法16 [(2S,3R,4S)-4-胺基-4-(5-溴-2-氟苯基)-2-(1,1-二氟乙基)四氫呋喃-3-基]甲醇
流程2,步驟G:在環境溫度下向(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(1,1-二氟乙基)-3,3a,4,6-四氫-1H-呋喃并[3,4-c]異噁唑(5.06g,13.4mmol)於乙酸(100mL)中之溶液中添加鋅粉(6.0g,92mmol)且攪拌隔夜。用乙酸乙酯(200mL)及及水(300mL)稀釋混合物且劇烈攪拌,同時添加碳酸鈉(97g,915mmol)。分離各層且用鹽水(2×200mL)洗滌有機層,經硫酸鎂乾燥,加以過濾,且濃縮得到殘留物。藉由矽膠層析法用0%至100%甲基第三丁基醚之異己烷溶液溶離來純化殘留物,得到呈蠟狀固體之標題化合物(4.67g,89%,藉由LCMS測得之90%純度)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)354.0/356.0[M+H]。
替代性製法16
流程2,步驟G:在20℃下向(3aR,4S,6aS)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(1,1-二氟乙基)-3,3a,4,6-四氫-1H-呋喃并[3,4-c]異噁唑(304g,75%純度,647mmol)於乙酸(2L)及水(2L)中之溶液中分批添加鋅粉(200g,3.06mol),隨後升溫至40℃且攪拌隔夜。用水(2L)稀釋混合物且 劇烈攪拌,同時添加碳酸鈉(4kg,43.4mol),隨後進一步用碳酸鈉將pH調整為8至9。添加乙酸乙酯(5L)及水(2.5L),攪拌30分鐘且經由矽藻土過濾,用2:1乙腈/水進行洗滌。分離各層,用乙酸乙酯(2×2.5L)萃取水溶液且用鹽水(2×2.5L)洗滌經合併之有機萃取物,經硫酸鎂乾燥,加以過濾,且濃縮得到殘留物。藉由SFC,管柱:Chiralpak AD-H(5),50×250mm;溶離劑:含於CO2中之12%乙醇(0.2%二乙基甲胺);流動速率:在UV 220nm下340g/min來純化殘留物,得到呈白色固體狀之標題化合物(197.7g,84%)。[α]D 20=-6.93°(C=0.678,氯仿)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)354.0/356.0[M+H]。
製法17 [(2S,3R,4S)-4-胺基-4-(5-溴-2-氟-苯基)-2-(三苯甲氧基甲基)四氫呋喃-3-基]甲醇
流程1,步驟F:將(3aR,4S,6aR)-6a-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(三苯甲氧基甲基)-3,3a,4,6-四氫呋喃并[3,4-c]異噁唑(31.30g,55.9mmol)添加至乙酸(186mL)中而得到懸浮液。添加鋅(25.6g,391mmol)且劇烈攪拌反應混合物18小時。用甲苯稀釋混合物且經由矽藻土過濾。在減壓下濃縮濾液。用乙酸乙酯溶解殘留物,用鹽水及飽和碳酸氫鈉進行洗滌。分離各相,經硫酸鎂乾燥,加以過濾且在減壓下濃縮,得到標題化合物(31.35g,99%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)562/564[M+H]。
製法18 N-[[(3S,4R,5S)-3-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(羥甲基)-5-(三苯甲氧基甲基)四 氫呋喃-3-基]胺甲醯硫基]苯甲醯胺
流程1,步驟G:將[(2S,3R,4S)-4-胺基-4-(5-溴-2-氟-苯基)-2-(三苯甲氧基甲基)四氫呋喃-3-基]甲醇(31.35g,55.73mmol)溶解於二氯甲烷(557mL)中且冷卻至5℃。添加異硫氰酸苯甲醯酯(9.74mL,72.45mmol)。完成添加之後,使反應混合物升溫至室溫且攪拌2小時。倒入飽和碳酸氫鈉中,分離各相,且用二氯甲烷萃取水相。合併有機萃取物且經硫酸鎂乾燥。過濾溶液且在減壓下濃縮,得到標題化合物(42.95g,106%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)747/749[M+Na]。
製法19 N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺
流程2,步驟H:在環境溫度下向[(2S,3R,4S)-4-胺基-4-(5-溴-2-氟苯基)-2-(1,1-二氟乙基)四氫呋喃-3-基]甲醇(4.67g,11.9mmol)於二氯甲烷(20mL)中之溶液中添加異硫氰酸苯甲醯酯(1.80mL,13.3mmol)歷時1小時直至LCMS顯示完成反應。在真空中蒸發反應混合物,得到殘留物。添加環己烷(50mL),升溫至60℃且添加甲基第三丁基醚直至沈澱物完全溶解(100mL)。過濾熱溶液,冷卻至室溫且在減壓下 緩慢蒸發直至形成白色沈澱物。在減壓下移除溶劑且將殘留物溶解於無水二氯甲烷(30mL)中,添加吡啶(2.4mL,30mmol),且將溶液冷卻至-25℃。歷經30分鐘逐滴添加三氟甲磺酸酐(2.2mL,13mmol)且歷經1小時使其升溫至0℃。用水(25mL)、2N鹽酸水溶液(25mL)、水(25mL)、飽和碳酸氫鈉水溶液(25mL)及水(25mL)洗滌反應混合物,經硫酸鎂乾燥,加以過濾,且濃縮至乾燥。藉由矽膠層析法用5%甲基第三丁基醚之二氯甲烷溶液溶離來純化殘留物,得到呈淡黃色泡沫狀之標題化合物(5.0g,76%,藉由LCMS測得之90%純度)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)499.0/501.0[M+H]。
替代性製法19
流程2,步驟H:在30℃下向[(2S,3R,4S)-4-胺基-4-(5-溴-2-氟苯基)-2-(1,1-二氟乙基)四氫呋喃-3-基]甲醇(197.6g,546.7mmol)於二氯甲烷(1.2L)中之溶液中添加異硫氰酸苯甲醯酯(98mL,724.9mmol)歷時1小時。添加CDI(101g,610.4mmol)且在環境溫度下攪拌3小時。可進一步加入CDI以確保硫脲中間體完全消耗。加熱至90℃歷時42小時且將溶液冷卻至環境溫度。用乙酸乙酯(2L)稀釋反應混合物且添加2N鹽酸水溶液(2L),加以攪拌,添加鹽水(1L)且分離各層。用2N鹽酸水溶液(0.5L)、鹽水(2×1L)及飽和碳酸氫鈉水溶液(1L)洗滌有機層。經硫酸鎂乾燥,加以過濾,且濃縮得到殘留物。藉由矽膠層析法用0-100%乙酸乙酯之異己烷溶液溶離來純化殘留物,得到呈淡黃色固體狀之標題化合物(234g,83%)。ES/MS:m/z(79Br/81Br)499.0/501.0[M+H]。
製法20 N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-5-(三苯甲氧基甲基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺
流程1,步驟H:將N-[[(3S,4R,5S)-3-(5-溴-2-氟-苯基)-4-(羥甲基)-5-(三苯甲氧基甲基)四氫呋喃-3-基]胺甲醯硫基]苯甲醯胺(42.95g,59.18mmol)溶解於二氯甲烷(591mL)中且冷卻至-20℃。添加吡啶(12.0mL,148.0mmol),之後添加三氟甲磺酸酐(10.97mL,65.10mmol)。監測添加,將溫度保持在-20℃以下。在-20℃下攪拌反應混合物30分鐘。使反應混合物升溫至室溫。倒入飽和氯化銨中,分離各相,且用二氯甲烷萃取水相。合併有機萃取物且經硫酸鎂乾燥。過濾溶液且在減壓下濃縮,得到標題化合物(45.24g,108%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)707/709[M+H]。
製法21 N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-5-(羥甲基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺
流程1,步驟I:將N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-5-(三苯甲氧基甲基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(45.24g,63.93mmol)溶解於甲酸(160mL)中且在環境溫度下攪拌1小時。歷經5分鐘之時間段添加水(29mL)。攪拌50分鐘。在減壓下濃縮混合物,得到殘留物。將殘留物溶解於甲醇(639mL)中,添加三乙胺(26.7 mL,191.8mmol),且在環境溫度下攪拌隔夜。倒入鹽水中,分離各相,且用氯仿萃取水相。合併有機萃取物且經硫酸鎂乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。藉由矽膠層析法用丙酮:己烷(25%-38%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(16.04g,54%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)465/467[M+H]。
製法22 (4aS,5S,7aS)-2-苯甲醯胺基-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-5-羧酸
流程1,步驟J:將N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-5-(羥甲基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(16.04g,34.47mmol)添加至DMSO(172mL)中。添加2-二氧碘基苯甲酸(35.56g,120.70mmol)且在環境溫度下攪拌3小時。用氯仿(300mL)稀釋反應混合物且倒入飽和氯化銨(400mL)中。分離有機相且經硫酸鎂乾燥。過濾溶液且在減壓下濃縮得到殘留物。將殘留物溶解於乙酸乙酯(400mL)中且用飽和氯化銨(2×250mL)洗滌。分離有機相,經硫酸鎂乾燥,加以過濾,且在減壓下濃縮得到殘留物。將殘留物溶解於二氯甲烷:甲醇混合物中且添加乙醚直至固體沈澱。藉由過濾收集固體且在減壓下乾燥,得到標題化合物(5.78g,35%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)479/481[M+H]。
製法23 (4aS,5S,7aS)-2-苯甲醯胺基-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-N-甲氧基-N-甲基-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-5-甲醯胺
流程1,步驟K:將(4aS,5S,7aS)-2-苯甲醯胺基-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-5-羧酸(5.78g,12.1mmol)溶解於二氯甲烷(201mL)及N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽(1.76g,18.1mmol)中。添加三乙胺(5.29mL,36.2mmol),之後添加HATU(7.02g,18.1mmol)。在環境溫度下攪拌3天。倒入飽和氯化銨中,分離各相,且用乙酸乙酯萃取水相。合併有機萃取物且經硫酸鎂乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。藉由矽膠層析法用乙酸乙酯:二氯甲烷(0-50%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(4.15g,66%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)522/524[M+H]。
製法24 N-[(4aS,5S,7aS)-5-乙醯基-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺
流程1,步驟L:將溴化甲基鎂(3.0mol/L之乙醚溶液,4.8mL,14.5mmol)逐滴添加至(4aS,5S,7aS)-2-苯甲醯胺基-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-N-甲氧基-N-甲基-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-5-甲醯胺(1.51g,2.89mmol)於THF(57.8mL)中之-78℃溶液中。在-78℃下攪拌反應物5分鐘且使其逐步升溫至環境溫度。攪拌30分鐘。用甲醇(4mL)淬滅反應,用飽和氯化銨加以稀釋,且用乙酸乙酯萃取。合併有機萃 取物且經硫酸鈉乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。藉由矽膠層析法用乙酸乙酯:己烷(0-100%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(1.28g,93%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)477/479[M+H]。
製法25 N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺
流程1,步驟M:將二氯甲烷(34mL)、三氟化雙(2-甲氧乙基)胺基硫(1.52mL,6.88mmol)及三氟化硼合二乙醚(0.89mL,6.88mmol)加到一起。在環境溫度下攪拌2小時。一次性添加N-[(4aS,5S,7aS)-5-乙醯基-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(0.821g,1.72mmol),之後添加三氫氟化三乙胺(1.13mL,6.88mmol)。在環境溫度下攪拌18小時。倒入飽和氯化銨中,分離各相,且用乙酸乙酯萃取水相。合併有機萃取物且經硫酸鎂乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。藉由矽膠層析法用二氯甲烷:己烷(80%-100%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(0.552g,64%)。ES/MS m/e(79Br/81Br)499/501[M+H]。
製法26 N-[(5S,7aS)-5-(1,1-二氟乙基)-7a-{2-氟-5-[(三氟乙醯基)胺基]苯基}-4a,5,7,7a-四氫-4H-呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺
流程5,步驟A:將N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟苯基)-5-(1,1-二氟乙基)-4a,5,7,7a-四氫-4H-呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(234g,454.6mmol)溶解於1,4-二噁烷(2L)中,且在氮氣流下添加4Å分子篩(37g)、2,2,2-三氟乙醯胺(91g,780.9mmol)、細粉狀碳酸鉀(114g,824.9mmol),碘化鈉(117g,780.6mmol)、碘化銅(I)(17.5g,91.9mmol)及外消旋反-N,N'-二甲基-1,2-環己烷二胺(20g,140.6mmol)。用3個真空氮氣交換器吹洗容器且加熱至123℃歷時18小時。冷卻至環境溫度且經由矽藻土過濾溶液,且用乙酸乙酯洗滌。添加飽和氯化銨水溶液(2L)且劇烈攪拌45分鐘。分離各層且用飽和氯化銨水溶液(3×1L)、鹽水(300mL)洗滌有機層,經硫酸鎂乾燥,過濾且蒸發得到殘留物。藉由矽膠層析法用0-100%乙酸乙酯之異己烷溶液溶離來純化殘留物,得到呈淡黃色固體狀之標題化合物(297.9g,95%,81%純度)。ES/MS:m/z 532.0[M+H]。
製法27 N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-胺基-2-氟-苯基)-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺
流程1,步驟N:將N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-溴-2-氟-苯基)-5-(1,1-二 氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(0.372g,0.74mmol)與(1R,2R)-N,N'-二甲基-1,2-環己二胺(0.037mL,0.22mmol)合併於乙醇(30ml)中。添加疊氮化鈉(0.194g,2.98mmol),之後添加抗壞血酸鈉(0.66M溶液,0.50ml,0.33mmol)。用氮氣吹洗燒瓶頂部且添加硫酸銅(0.33M溶液,0.68ml,0.22mmol)。將所得混合物加熱至80℃且攪拌5小時。冷卻反應物且添加冷水。用乙酸乙酯萃取混合物。合併有機萃取物且經硫酸鈉乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。將殘留物與鈀(10質量%/碳,0.35g,0.16mmol)合併於乙醇(50ml)及THF(10ml)中。用氮氣及氫氣吹洗混合物。在50psi之氫氣下在環境溫度下攪拌1小時。過濾掉催化劑且用乙酸乙酯洗滌。在減壓下濃縮溶液,得到殘留物。藉由矽膠層析法用乙酸乙酯:二氯甲烷(0-20%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(0.2184g,67%)。ES/MS m/z 436(M+H)。
替代性製法27
流程5,步驟B:在室溫下將7N氨之甲醇溶液(600mL,4.2mol)添加至N-[(5S,7aS)-5-(1,1-二氟乙基)-7a-{2-氟-5-[(三氟乙醯基)胺基]苯基}-4a,5,7,7a-四氫-4H-呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(250g,80%純度,376.3mmol)於甲醇(200mL)中之攪拌懸浮液中,且在環境溫度下攪拌18小時。蒸發至乾燥,得到呈棕色膠狀物之標題化合物(190g,375.2mmol,86%純度)。ES/MS:m/z 436.0[M+H]。
製法28 (4aS,5S,7aS)-7a-(5-胺基-2-氟苯基)-5-(1,1-二氟乙基)-4a,5,7,7a-四氫-4H-呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-胺
流程4,步驟A:將N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-胺基-2-氟-苯基)-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(216.4g,88%純度,435.9mmol)溶解於吡啶(400mL)、乙醇(100mL)及THF(300mL)中。添加O-甲基羥胺鹽酸鹽(190g,2275.0mmol)且在環境溫度下攪拌18小時。用2-甲基四氫呋喃(1L)稀釋且用水(2×300mL)進行洗滌。分離有機層且將35%氫氧化銨水溶液(100mL)添加至水溶液中。用2-甲基四氫呋喃(300mL)萃取,隨後用氯化鈉飽和且用2-甲基四氫呋喃(2×300mL)萃取。合併有機萃取物,用鹽水(300mL)洗滌且蒸發得到殘留物。溶解於甲醇(200mL)中,添加7N氨之甲醇溶液(100mL,700mmol)且在室溫下攪拌18小時。若殘留任何三氟乙醯胺雜質,則可進一步添加氨。在減壓下移除溶劑且將殘留物溶解於2N鹽酸水溶液(1.5L)中。用二氯甲烷(6×500mL)萃取,合併有機層且在減壓下移除溶劑,得到約1L之總體積。用2N鹽酸水溶液(300mL)洗滌且合併全部洗滌水溶液。添加2-甲基四氫呋喃(1L)且劇烈攪拌,同時用碳酸氫鈉將pH調整為鹼性,直至不會觀測到氣體逸出。分離各層且用2-甲基四氫呋喃(2×500mL)萃取水溶液。用硫酸鎂乾燥經合併之有機萃取物,過濾且蒸發得到棕色固體。藉由矽膠層析法用0-100%二氯甲烷之THF溶液溶離來純化殘留物。用乙酸乙酯/庚烷蒸發含有產物之溶離份,得到呈米色細粉狀之標題化合物(106g,70%,95%純度)。ES/MS:m/z 332.0[M+H],[α]D 20=+42.11°(C=0.532,氯仿)。
製法29 N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-苯甲醯胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺
流程3,步驟A:將N,N-二異丙基乙胺(0.032mL,0.1837mmol)添加至N-[(4aS,5S,7aS)-7a-(5-胺基-2-氟-苯基)-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-2-基]苯甲醯胺(0.040g,0.09185mmol)、5-氰基吡啶-2-羧酸(0.0203g,0.1378mmol)及1-羥基-7-氮雜苯并三唑(0.0191g,0.1378mmol)之混合物於二氯甲烷(2ml)與二甲基甲醯胺(0.5mL)中之溶液中。一次性添加1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽(0.026g,0.1378mmol)。在環境溫度下攪拌反應混合物18小時。用乙酸乙酯稀釋溶液,且用水及鹽水進行洗滌。用乙酸乙酯萃取。合併有機萃取物且經硫酸鈉乾燥。過濾且在減壓下濃縮,得到殘留物。藉由矽膠層析法用甲基-第三丁基乙醚:二氯甲烷(0-10%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(0.0465g,90%)。ES/MS m/z 566(M+1)。
實例1 N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺
流程3,步驟B:將THF(1.5mL)及乙醇(1.5mL)中之N-[3- [(4aS,5S,7aS)-2-苯甲醯胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺(0.0465g,0.0822mmol)、O-甲基羥胺鹽酸鹽(0.0687g,0.8220mmol)及吡啶(0.066ml,0.8220mmol)之混合物在50℃下加熱18小時。在減壓下濃縮混合物,得到殘留物。藉由矽膠層析法,用含7N NH3之甲醇:二氯甲烷(0-2%梯度)溶離來純化殘留物,得到標題化合物(0.026g,68%)。ES/MS m/z 462(M+1)。
實例1a N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽半水合物(1:1:0.5)
將N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺(150mg,0.33mmol)及THF(2mL)加到一起且在室溫下攪拌至溶解。添加對甲苯磺酸水合物(0.095g,0.5mmol)且將溶液加熱至50℃。以200微升等分試樣添加水且在總共添加約2mL之後觀察沈澱。在50℃下攪拌數小時,得到濃稠懸浮液。為改良混合,再添加THF(1mL)。歷經數小時冷卻至室溫且藉由真空過濾進行過濾。用極少量THF洗滌。風乾隔夜,得到標題化合物。
替代性製法實例1a N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽 半水合物(1:1:0.5)
將N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺(1.5g,3.3mmol)及THF(12mL)加到一起且在室溫下攪拌至溶解。加熱至60℃且添加對甲苯磺酸水合物(0.75g,3.96mmol)及水(5mL)。5分鐘攪拌之後形成白色沈澱物。在60℃下攪拌數小時,得到濃稠懸浮液。歷經數小時冷卻至室溫且藉由真空過濾進行過濾。風乾隔夜,得到標題化合物。
X射線粉末繞射(XRD)
在配備有CuKa源(λ=1.54060Å)及Vantec偵測器且在35kV及50mA下操作的Bruker D4 Endeavor X射線粉末繞射儀上獲得結晶固體之XRD圖。以2θ在4°與40°之間掃描樣本,其中2θ之步長為0.009°且掃描速率為0.5秒/步,且發散度為0.6mm,固定抗散射度為5.28,且偵測器狹縫為9.5mm。將乾粉裝填於石英樣品固持器上且使用玻璃載片獲得光滑表面。在環境溫度及相對濕度下收集結晶形式繞射圖。結晶學技術中已熟知,對於任何既定結晶形式,由於由諸如晶體形態及習性之因素所產生之較佳定向,繞射峰之相對強度可能有所變化。在存在較佳定向之影響的情況下,峰強度改變,但多晶型物之特徵峰位置不變。參見例如美國藥典(The United States Pharmacopeia)第23版,國家處方集(National Formulary)第18版,第1843-1844頁,1995。此外,結晶學技術中亦熟知,對於任何既定結晶形式,角峰位置可略微變化。舉例而言,峰位置可能由於分析樣品時之溫度或濕度變化、樣品移位或內標存在或不存在而偏移。在本發明之情況下,2θ之±0.2之峰位置變化將考慮此等潛在變化而不妨礙明確鑑別指定結晶形式。結晶形式可基於有區別之峰(以°2θ為單位),通常為更顯著之峰之任何獨特組合來確認。在環境溫度及相對濕度下收集之結晶形式繞射圖基於8.853 °2θ及26.774 °2θ之NIST 675標準峰調整。
所製備之結晶N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽半水合物(1:1:0.5)藉由樣本XRD圖表徵,該圖使用如具有如表1中所述之繞射峰(2θ值)的CuKa輻射,且特定言之,該圖具有位於6.8°處之峰以及選自由19.7°、14.9°及10.3°組成之群的峰中之一或多者;該等角伴隨0.2°之繞射角公差。
實例1b N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺甲磺酸鹽
將N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺(150mg,0.33mmol)及THF(2mL)加到一起且在室溫下攪拌至溶解。添加甲磺 酸(0.095g,0.5mmol)且將溶液加熱至50℃。以200微升等分試樣添加水,總共添加至2mL。在25℃下攪拌且未觀測到沈澱。在氮氣下加工體積濃縮至½且觀測到沈澱物。將懸浮液加熱至60℃且在約10分鐘之後觀測到澄清溶液。在60℃下加熱1小時。冷卻至室溫,得到白色懸浮液且攪拌混合物數小時。藉由真空過濾分離固體且用極少量水進行洗滌。風乾隔夜,得到呈結晶固體之標題化合物。
活體外分析程序:
為評定BACE1相對於BACE2之選擇性,在基於FRET及免疫分析偵測之酶分析中使用針對BACE1及BACE2之特定受質,如下所述評估測試化合物。關於活體外酶分析及細胞分析,於DMSO中製備測試化合物以製成10mM儲備溶液。在進行活體外酶分析及全細胞分析前,用DMSO連續稀釋儲備溶液,獲得十點稀釋曲線,其中在96孔圓底培養盤中最終化合物濃度在10μM至0.05nM範圍內。
活體外蛋白酶抑制分析: huBACE1:Fc及huBACE2:Fc之表現
人類BACE1(寄存編號:AF190725)及人類BACE2(寄存編號:AF 204944)藉由RT-PCR自全腦cDNA選殖。將對應於胺基酸序列#1至#460之核苷酸序列插入編碼人類IgG1(Fc)多肽之cDNA中(Vassar等人,Science, 286,735-742(1999))。在pJB02載體中構築BACE1(1-460)或BACE2(1-460)與人類Fc之此融合蛋白質,分別稱為huBACE1:Fc及huBACE2:Fc。人類BACE1(1-460):Fc(huBACE1:Fc)及人類BACE2(1-460):Fc(huBACE2:Fc)短暫表現於HEK293細胞中。將各構築體之cDNA(250μg)與Fugene 6混合且添加至1公升HEK293細胞中。轉染後四天,收集條件培養基進行純化。如下所述藉由蛋白A層析法純化huBACE1:Fc及huBACE2:Fc。在-80℃下以小等分試樣形式儲存各酶。(參見Yang等人,J.Neurochemistry, 91(6)1249-59(2004)。
huBACE1:Fc及huBACE2:Fc之純化
收集經huBACE1:Fc或huBACE2:Fc cDNA短暫轉染之HEK293細胞的條件培養基。藉由通過0.22μm無菌過濾器過濾條件培養基來移除細胞碎片。將5ml蛋白A-瓊脂糖(柱床體積)添加至4公升條件培養基中。在4℃下輕輕攪拌此混合物隔夜。收集蛋白A-瓊脂糖樹脂且將其裝填於低壓層析柱中。用20×柱床體積之PBS以20ml/h之流動速率洗滌管柱。用50mM乙酸(pH 3.6)以20ml/h之流動速率溶離所結合之huBACE1:Fc或huBACE2:Fc蛋白。緊接著用乙酸銨(pH 6.5,0.5ml 200mM)中和1ml溶離劑部分。在4%-20% Tris-甘胺酸SDS-PAGE中藉由電泳評定最終產物之純度。在-80℃下以小等分試樣形式儲存各酶。
BACE1 FRET分析
如上所述製備測試化合物之連續稀釋液。在KH2PO4緩衝液中將化合物進一步稀釋20×。將10μL各稀釋液添加至對應低蛋白結合黑色培養盤之列A至列H上的各孔中,該黑色培養盤含有反應混合物(25μL之50mM KH2PO4(pH 4.6)、1mM TRITON® X-100、1mg/mL BSA及基於APP序列之15μM FRET受質)(參見Yang等人,J.Neurochemistry, 91(6)1249-59(2004))。將內含物在培養盤震盪器上充分混合10分鐘。將15μL之含於KH2PO4緩衝液中的200pM人類BACE1(1-460):Fc(參見Vasser等人,Science, 286,735-741(1999))添加至含有受質及測試化合物之培養盤中以引發反應。在培養盤震盪器上短暫混合後,在激發波長355nm及發射波長460nm下記錄時間0時混合物之RFU。用鋁箔覆蓋反應培養盤且在室溫下保存於黑暗潮濕烘箱中16至24小時。在培育結束時記錄RFU,其中激發及發射設置與時間0時所用相同。RFU在時間0時與培育結束時之差值表示BACE1在化合物處理下之活性。標繪RFU差值與抑制劑濃度關係且用四參數邏輯方 程式擬合曲線,獲得IC50值。(May等人,Journal of Neuroscience, 31,16507-16516(2011))。
基本上如上所述測試實例1之化合物且展現0.509nM±0.104,n=4之BACE1 IC50(平均值±平均值之標準差)。此資料表明實例1之化合物在活體外抑制經純化重組BACE1酶活性。
BACE2 MBP-C125Swe分析
在合適範圍內製備測試化合物之10點連續稀釋液。在乙酸銨分析緩衝液(50mmol乙酸銨,pH 4.6,1mM Triton X-100,1mg/mL BSA)中將化合物進一步稀釋6×。將10μL各稀釋液添加至對應低蛋白結合培養盤之列A至列H上的各孔中,其中該培養盤預添加有針對BACE2活性之10μL經大腸桿菌衍生之親和純化受質(MBPC125swe,1μg/mL)。將內含物在培養盤震盪器上充分混合10分鐘。將上述同一反應緩衝液中之10μL 200皮莫耳人類BACE2(1-460):Fc添加至含有受質及測試化合物之培養盤中以引發反應。4小時之後,藉由添加終止緩衝液(40μL)來終止反應。藉由ELISA使用MBP-C26swe標準量測產物之量。將抗MBP抗體固定於高結合性聚苯乙烯培養盤之表面上且使用酪蛋白/PBS阻斷緩衝液阻斷。將樣本或標準物(40μL)添加至ELISA培養盤中且在4℃下培育隔夜。隨後洗滌培養盤且添加40μL之裂解特異性偵測抗體(GN405)且使其在室溫下靜置一小時。隨後藉由洗滌移除未結合之GN405且將40μL之山羊抗兔HRP共軛物(Southern Biotech,4010-05)添加至培養盤中且使其在室溫下靜置1小時。再次洗滌培養盤且添加TMB受質(40μL)。所釋放之產物之對應量為在抑制劑之任何測試濃度下溶液中之BACE2活性之量測結果。標繪出10點抑制曲線且用四參數邏輯方程式擬合,獲得EC50值及IC50值。(參見:Sinha等人,Nature, 402,537-540(2000))。
基本上如上所述測試實例1之化合物且展現17.6nM±7.4,n=6之 BACE2 IC50(平均值±平均值之標準差)。BACE1(FRET IC50酶分析)與BACE2(MBP-C125Swe細胞分析)之比為大約35倍,其表明抑制BACE1酶之功能選擇性。上述資料表明實例1之化合物相對於BACE2對BACE1有選擇性。
SH-SY5YAPP695Wt全細胞分析
針對抑制BACE1活性之量測的常規全細胞分析利用穩定表現人類APP695Wt cDNA之人類神經母細胞瘤細胞株SH-SY5Y(ATCC寄存編號CRL2266)。通常使用繼代數高達為6之細胞且隨後將其捨棄。
將SH-SY5YAPP695Wt細胞以5.0×104個細胞/孔塗於96孔組織培養盤中的200μL培養基(50% MEM/EBSS及漢姆氏F12,1×每丙酮酸鈉、非必需胺基酸及含有10% FBS之NaHCO3)中。第二天,將培養基自孔移除,添加新製培養基,隨後在存在/不存在測試化合物的情況下在所需濃度範圍內在37℃下培育24小時。
在培育結束時,分析條件培養基以藉由特異性夾層ELISA分析Aβ肽1-40及1-42來證實β-分泌酶活性。為量測此等Aβ之特異性同功異型物,使用單株2G3作為Aβ 1-40之捕捉抗體且使用單株21F12作為Aβ1-42之捕捉抗體。Aβ 1-40及Aβ 1-42 ELISA使用生物素標記3D6作為報導抗體(對於抗體之描述,參見Johnson-Wood等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 94,1550-1555(1997))。化合物處理後條件培養基中所釋放之Aβ之濃度對應於該等條件下BACE1之活性。標繪出10點抑制曲線且用四參數邏輯方程式擬合,獲得針對Aβ降低作用之IC50值。
基本上如上所述測試實例1之化合物且展現0.157nM±0.048,n=4之SH-SY5YAPP695Wt A-β(1-40)ELISA IC50及0.177nM±0.050,n=4之SH-SY5YAPP695Wt A-β(1-42)ELISA IC50(平均值±平均值之標準差)。上述資料表明實例1之化合物在全細胞分析中會抑制BACE1。
活體內抑制β分泌酶
可使用數種動物模型(包括小鼠、天竺鼠、狗及猴)篩檢化合物治療後活體內對β-分泌酶活性之抑制。本發明中所用動物可為野生型、轉殖基因或基因敲除動物。舉例而言,如Games等人,Nature 373,523-527(1995)中所述製備之PDAPP小鼠模型及其他非轉殖基因或基因剔除動物適用於分析在抑制性化合物存在下對Aβ及sAPPβ產生之活體內抑制。一般而言,經由口服、皮下、靜脈內、餵食或其他投藥途徑向2個月大PDAPP小鼠、基因剔除小鼠或非轉殖基因動物投與調配於諸如玉米油、β-環葡聚糖、磷酸鹽緩衝劑、PHARMASOLVE®之媒劑或其他適合之媒劑中的化合物。投與化合物後1至24小時,將動物處死,且移除大腦用於分析Aβ 1-x。如本文所用,「Aβ 1-x」係指以殘基1開始且以大於殘基28之C端結束的Aβ物質之總和。此偵測大部分Aβ物質且通常稱為「總Aβ」。藉由夾層ELISA使用單株266作為捕捉抗體且使用經生物素標記之3D6作為報導抗體來量測總Aβ肽(Aβ1-x)含量。(參見May等人,Journal of Neuroscience, 31,16507-16516(2011))。
出於短期研究,投與化合物或合適媒劑且在給藥後約3小時處死動物。由所選擇之動物獲得大腦組織且對Aβ 1-x之存在進行分析。長期給藥之後,亦可針對化合物治療後β-類澱粉斑之量分析大齡APP轉殖基因動物之大腦組織。
與經媒劑治療之對照物或時間0時對照物相比,經投與抑制性化合物之動物(PDAPP或其他APP轉殖基因或非轉殖基因小鼠)之大腦組織中的Aβ可能會顯示降低。舉例而言,0.1mg/kg、0.3mg/kg及1mg/kg口服劑量之實例1使雌性PDAPP幼鼠之大腦海馬體中的Aβ 1-x肽含量分別降低32%、40%及55%(所有p值均<0.01)。與給藥後3小時的經媒劑治療之小鼠相比,實例1之0.1mg/kg、0.3mg/kg及1mg/kg劑量使大腦皮質組織中之Aβ 1-x含量降低38%、50%及67%(所有p值均< 0.01)。
鑒於實例1之化合物活體外抗BACE1酶之活性,此等降低Aβ之作用與活體內BACE1抑制一致,且進一步說明實例1之化合物的CNS滲透作用。
此等研究顯示本發明化合物抑制BACE1且因此適用於降低Aβ含量。

Claims (19)

  1. 一種下式化合物, 或其醫藥學上可接受之鹽。
  2. 如請求項1之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其中該化合物為:
  3. 如請求項1或2中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其中該化合物為:
  4. 如請求項3之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其為:
  5. 如請求項3之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其為:
  6. 如請求項3之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其為:
  7. 如請求項1或2之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其中該化合物為N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺。
  8. 如請求項3之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其為N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺。
  9. 如請求項4之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其為N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽。
  10. 如請求項5之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其為N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺4-甲基苯磺酸鹽半水合物。
  11. 如請求項10之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其藉由X射線繞 射光譜中在6.8°之繞射角2θ處之顯著峰以及選自由19.7°、14.9°及10.3°組成之群的峰中之一或多者表徵;其中該等繞射角之公差為0.2°。
  12. 如請求項6之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其為N-[3-[(4aS,5S,7aS)-2-胺基-5-(1,1-二氟乙基)-4,4a,5,7-四氫呋喃并[3,4-d][1,3]噻嗪-7a-基]-4-氟-苯基]-5-氰基-吡啶-2-甲醯胺甲磺酸鹽。
  13. 如請求項1或2之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其用於療法中。
  14. 如請求項1或2之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其用於治療阿茲海默氏病(Alzheimer's disease)。
  15. 如請求項1或2之化合物或其醫藥學上可接受之鹽,其用於治療輕度認知障礙變至阿茲海默氏病之進展。
  16. 一種如請求項1至12中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽的用途,其用於製造供治療患者之阿茲海默氏病的藥物。
  17. 一種如請求項1至12中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽的用途,其用於製造供治療患者之輕度認知障礙變至阿茲海默氏病之進展的藥物。
  18. 一種醫藥組合物,其包含如請求項1至12中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及一或多種醫藥學上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑。
  19. 一種用於製備醫藥組合物之方法,該方法包含混合如請求項1至12中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及一或多種醫藥學上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR103680A1 (es) * 2015-02-23 2017-05-24 Lilly Co Eli Inhibidores selectivos de bace1
AR110470A1 (es) * 2016-10-21 2019-04-03 Lilly Co Eli Terapia de combinación para tratar la enfermedad de alzheimer
US11559528B2 (en) * 2019-09-05 2023-01-24 The Cleveland Clinic Foundation BACE1 inhibition for the treatment of cancer

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1896478B1 (en) 2005-06-14 2014-05-21 Merck Sharp & Dohme Corp. Aspartyl protease inhibitors
US8158620B2 (en) * 2008-01-18 2012-04-17 Eisai R&D Management Co., Ltd. Fused aminodihydrothiazine derivatives
NZ589590A (en) 2008-06-13 2012-05-25 Shionogi & Co Sulfur-containing heterocyclic derivative having beta-secretase-inhibiting activity
ES2539859T3 (es) 2008-09-30 2015-07-06 Eisai R&D Management Co., Ltd. Nuevo derivado de aminodihidrotiazina condensado
AR077277A1 (es) 2009-07-09 2011-08-17 Lilly Co Eli Compuestos de biciclo (1,3)tiazin-2-amina formulacion farmaceutica que lo comprende y su uso para la manufactura de un medicamento util para el tratamiento de la enfermedad de alzheimer
WO2011071057A1 (ja) 2009-12-09 2011-06-16 塩野義製薬株式会社 含硫黄複素環誘導体を含有するアルツハイマー症の治療用または予防用医薬組成物
GB201100181D0 (en) 2011-01-06 2011-02-23 Eisai Ltd Fused aminodihydrothiazine derivatives
GB201101140D0 (en) * 2011-01-21 2011-03-09 Eisai Ltd Fused aminodihydrothiazine derivatives
GB201101139D0 (en) 2011-01-21 2011-03-09 Eisai Ltd Fused aminodihydrothiazine derivatives
WO2012147762A1 (ja) * 2011-04-26 2012-11-01 塩野義製薬株式会社 ピリジン誘導体およびそれを含有するbace1阻害剤
AR086539A1 (es) 2011-05-24 2014-01-08 Bristol Myers Squibb Co COMPUESTOS PARA LA REDUCCION DE LA PRODUCCION DE b-AMILOIDE
WO2014015125A1 (en) 2012-07-19 2014-01-23 Eisai R&D Management Co., Ltd. Fused aminodihydrothiazine derivative salts and uses thereof
JP2014101354A (ja) * 2012-10-24 2014-06-05 Shionogi & Co Ltd Bace1阻害作用を有するオキサジン誘導体
TWI593692B (zh) 2013-03-12 2017-08-01 美國禮來大藥廠 四氫吡咯并噻嗪化合物
AR103680A1 (es) 2015-02-23 2017-05-24 Lilly Co Eli Inhibidores selectivos de bace1
TWI675034B (zh) 2016-05-20 2019-10-21 美商美國禮來大藥廠 四氫呋喃并<img align="absmiddle" height="18px" width="27px" file="d10999.TIF" alt="其他非圖式 ed10999.png" img-content="tif" orientation="portrait" inline="yes" giffile="ed10999.png"></img>化合物及其作為選擇性BACE1抑制劑之用途
JP2019524788A (ja) 2016-08-11 2019-09-05 イーライ リリー アンド カンパニー アミノチアジンおよびbace1阻害剤としてのそれらの使用

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