專利名稱：作為pdf抑制劑的二環(huán)化合物和組合物的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考本申請(qǐng)要求2003年7月31日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.60/491,765的優(yōu)先權(quán)。該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容完整地和出于全部目的結(jié)合在此作為參考。
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及新穎的二環(huán)化合物、這些化合物在各種醫(yī)藥應(yīng)用中的用途，包括治療對(duì)肽基去甲酰酶抑制劑治療有響應(yīng)(amenable to)的病癥，例如治療細(xì)菌感染，還涉及包含這些化合物的藥物組合物。
背景治療宿主生物的微生物感染需要有效的手段殺死微生物，同時(shí)盡可能少地傷害宿主。因此，靶向于致病性微生物所獨(dú)特的特征的藥劑是治療所需要的。青霉素是極為熟知的這樣一種藥劑的實(shí)例。青霉素通過抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的生物合成來發(fā)揮作用。由于哺乳動(dòng)物細(xì)胞存活不需要細(xì)胞壁，對(duì)被細(xì)菌感染的人給予青霉素可以殺死細(xì)菌而不殺死人類細(xì)胞。不過，抗生素和抗微生物劑的使用也已導(dǎo)致對(duì)這些藥物的耐受性增加。隨著細(xì)菌對(duì)更老、更普遍使用的抗微生物劑變得耐受，必須開發(fā)新的抗微生物劑，以便為為患有微生物感染的人類和非人類動(dòng)物提供有效的治療。
肽去甲酰酶是一種金屬肽酶，見于原核生物，例如細(xì)菌。原核生物中的蛋白質(zhì)合成開始于N-甲酰甲硫氨酸(fMet)。蛋白質(zhì)合成開始后，甲酰基被肽去甲酰酶(PDF)除去；這種活性是蛋白質(zhì)的成熟所必需的。已經(jīng)顯示PDF為細(xì)菌生長(zhǎng)所需要(Chang等，J.Bacteriol.，Vol.171，4071-4072頁(1989)；Meinnel等，J.Bacteriol.，Vol.176，No.23，7387-7390頁(1994)；Mazel等，EMBO J.，Vol.13，No.4，914-23頁(1994))。由于真核生物中的蛋白質(zhì)合成不依賴于fMet啟動(dòng)，因此抑制PDF的藥劑是開發(fā)新的抗微生物和抗細(xì)菌藥的誘人候選。原核生物、包括致病性原核生物描述在Balows A、Truper HG、Dworkin M、Harder W和Schleifer K-H(eds.)，“TheProkaryotes”，第二版，紐約Springer-Verlag Q.(1992)和Holt JG(總編輯)，“Bergey & Apos，S.，Manual of Systematic Bacteriology”，Vols.1-4，BaltimoreWilliams & Wilkins(1982，1986，1989)中。
PDF是金屬蛋白酶總家族的成員。盡管PDF共享很多表征金屬蛋白酶的特征，不過PDF不同于該總家族中其他成員之處在于它的二級(jí)/三級(jí)結(jié)構(gòu)和配位在活性位點(diǎn)的金屬離子。金屬蛋白酶對(duì)正常代謝的許多方面是關(guān)鍵性的。已知作為基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)的一類參與組織再造，例如細(xì)胞外基質(zhì)的降解。這些酶據(jù)信在正常或有益的生物學(xué)事件中扮演角色，例如妊娠期間黃體的生成(參見Liu等，Endocrinology，Vol.140，No.11，5330-5338頁(1999))、傷口愈合(Yamagiwa等，Bone，Vol.25，No.2，197-203頁(1999))和健康兒童的骨生長(zhǎng)(Bord等，Bone，Vol.23，No.1，7-12頁(1998))。牽涉金屬蛋白酶的病癥已經(jīng)在若干疾病中有牽連，例如癌癥、關(guān)節(jié)炎和自體免疫疾病。鑒于MMP在正常生理學(xué)過程中的重要性，開發(fā)抑制PDF——僅存在于原核生物中的金屬蛋白酶、同時(shí)避免顯著MMP抑制的藥物將是可取的。作為替代選擇，如果抑制PDF的治療益處比來自MMP抑制的副作用風(fēng)險(xiǎn)更重要，可以使用也抑制MMP的PDF抑制劑。
盡管已經(jīng)開發(fā)了多種化合物作為MMP和其他金屬蛋白酶的候選抑制劑，不過對(duì)PDF抑制劑的研究遠(yuǎn)未廣泛深入。鑒于確定新抗生素以治療耐受于現(xiàn)有抗生素的細(xì)菌的重要性，需要開發(fā)新穎的PDF抑制劑供抗細(xì)菌和抗微生物劑評(píng)價(jià)和使用。本發(fā)明滿足了這種需求。
發(fā)明概述本申請(qǐng)涉及式I化合物
其中n是1、2或3；Z選自-CH2-、-CH2CH2-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-和-NR4-；其中R4選自氫、羥基、鹵代基和C1-4烷基；R1選自氫、C1-6烷基、-XC(O)NR5OR6、-XNR5COR6和-XC(O)NR5R6；其中X選自鍵、C1-6亞烷基、C2-6亞烯基和C2-6亞炔基；其中X可以可選地被鹵代基、羥基和氰基取代；R5選自氫、羥基和C1-4烷基；R6選自氫和C1-4烷基；R2選自氫、C1-12烷基、C2-12鏈烯基、C2-12炔基、鹵代基-取代的-C1-12烷基、-XOR5、-XOR7、-XC(O)OR5、-XOC(O)R5、-XC(O)NR5R6、-XC(O)NR5R7、-XC(O)NR5OR6、-XR7、-XCHR7R7、-XC(O)R6、-XOXOR6、-XOXOR7、-XC(O)R7、-XC≡N、-XC(O)XR7、-XOXR7、-XC(O)NR5XR7和-XC(O)NR5XNR5R6；其中X、R5和R6如上所述，R7選自C3-10環(huán)烷基、C5-8雜環(huán)烷基、C6-10芳基和C5-8雜芳基；其中R7的任意環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基或雜芳基可以可選地被一個(gè)至三個(gè)選自鹵代基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氰基、鹵代基-取代的-C1-4烷基和-XC(O)OR5的基團(tuán)取代；其中X和R5如上所述；其條件是R1和R2不能都是氫；其條件是當(dāng)R1是-CH2C(O)NHOH時(shí)，R2不是氫；其條件是R1和R2都不是氫；R3選自氫、鹵代基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、鹵代基-取代的-C1-6烷基和鹵代基-取代的-C1-6烷氧基；及其N-氧化物衍生物、前體藥物衍生物、個(gè)別異構(gòu)體和異構(gòu)體混合物；和這類化合物的藥學(xué)上可接受的鹽和溶劑合物(例如水合物)。
本發(fā)明的第二方面是藥物組合物，它含有式I化合物或者其N-氧化物衍生物、個(gè)別異構(gòu)體或異構(gòu)體混合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽與一種或以上適合賦形劑的混合物。
本發(fā)明的第三方面是治療動(dòng)物疾病的方法，其中抑制PDF活性能夠預(yù)防、抑制或改善該疾病的病理和/或癥狀，該方法包括對(duì)該動(dòng)物施用治療有效量的式I化合物或者其N-氧化物衍生物、個(gè)別異構(gòu)體或異構(gòu)體混合物、或者其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的第四方面是式I化合物在制備用于治療動(dòng)物疾病的藥物中的用途，其中PDF活性對(duì)該疾病的病理和/或癥狀起作用。
本發(fā)明的第五方面是制備式I化合物及其N-氧化物衍生物、前體藥物衍生物、被保護(hù)的衍生物、個(gè)別異構(gòu)體和異構(gòu)體混合物、和其藥學(xué)上可接受的鹽的方法。
優(yōu)選實(shí)施方式描述本發(fā)明提供可用于治療和/或預(yù)防由PDF活性介導(dǎo)的疾病或病癥。還提供治療這類疾病或病癥的方法。
定義本說明書中，除非另有定義“烷基”作為一個(gè)基團(tuán)和其他基團(tuán)如鹵代基-取代的-烷基、烷氧基、?；?、烷硫基、烷基磺?；屯榛鶃喕酋；慕Y(jié)構(gòu)要素，可以是直鏈或支鏈的?！版溝┗弊鳛橐粋€(gè)基團(tuán)和其他基團(tuán)的結(jié)構(gòu)要素，含有一條或以上碳-碳雙鍵，并且可以是直鏈或支鏈的。任意雙鍵可以是順式-或反式-構(gòu)型。優(yōu)選的鏈烯基是乙烯基?！叭不弊鳛橐粋€(gè)基團(tuán)和其他基團(tuán)和化合物的結(jié)構(gòu)要素，含有至少一條C≡C叁鍵，也可以含有一條或以上C＝C雙鍵，并且只要有可能，可以是直鏈或支鏈的。優(yōu)選的炔基是炔丙基。任意環(huán)烷基單獨(dú)或者作為其他基團(tuán)的結(jié)構(gòu)要素，可以含有3至8個(gè)碳原子，優(yōu)選3至6個(gè)碳原子?！皝喭榛焙汀皝喯┗笔欠謩e從“烷基”和“鏈烯基”衍生的二價(jià)基團(tuán)。
“芳基”表示含有6至10個(gè)環(huán)碳原子的單環(huán)或稠合二環(huán)芳族環(huán)系。例如C6-12芳基可以是苯基、聯(lián)苯基或萘基，優(yōu)選苯基?！皝喎蓟北硎緩姆蓟苌亩r(jià)基團(tuán)。例如，本申請(qǐng)所用的亞芳基可以是亞苯基、亞聯(lián)苯基或亞萘基，優(yōu)選亞苯基，更優(yōu)選1，4-亞苯基。
“二環(huán)芳基”表示含有所示環(huán)碳原子數(shù)的二環(huán)環(huán)系，其中這些環(huán)是通過單鍵連接或者稠合，并且至少一個(gè)構(gòu)成該環(huán)系的環(huán)是芳族的。例如，二環(huán)芳基包括萘基、聯(lián)苯基等?！叭h(huán)芳基”表示含有所示環(huán)碳原子數(shù)的三環(huán)環(huán)系，其中這些環(huán)是稠合的，并且至少一個(gè)構(gòu)成該環(huán)系的環(huán)是芳族的。例如，三環(huán)芳基包括蒽基等?！皝喍h(huán)芳基”是從二環(huán)芳基衍生的二價(jià)基團(tuán)?！半s三環(huán)芳基”表示如本申請(qǐng)所定義的三環(huán)芳基，其條件是一個(gè)或以上碳原子被選自-N＝、-NR-、-O-、-S-、-S(O)-和-S(O)2-(其中-NR-的R是氫或C1-4烷基)的雜原子部分所代替?！皝嗠s三環(huán)芳基”是從雜三環(huán)芳基衍生的二價(jià)基團(tuán)，例如包括5，7-二氫-亞唑并[4，5-f]異吲哚-6-基?！半s二環(huán)芳基”表示如本申請(qǐng)所定義的二環(huán)芳基，其條件是一個(gè)或以上碳原子被選自-N＝、-NR-、-O-、-S-、-S(O)-和-S(O)2-(其中-NR-的R是氫或C1-4烷基)的雜原子部分所代替。例如，用于描述式I中Y的C8-10亞雜二環(huán)芳基包括苯并唑-2-基、苯并噻唑-2-基等。
“鹵代基”或“鹵素”表示F、Cl、Br或I，優(yōu)選F或Cl。鹵代基-取代的烷基和化合物可以是部分鹵化的或全鹵化的，由此在多鹵化的情況下，鹵素取代基可以相同或不同。優(yōu)選的全鹵化烷基例如是三氟甲基。
“雜芳基”表示如本申請(qǐng)所定義的芳基，其條件是一個(gè)或以上所示環(huán)碳原子被選自N、O或S的雜原子部分所代替，并且每個(gè)環(huán)由5至6個(gè)環(huán)原子構(gòu)成，另有規(guī)定除外。例如，本申請(qǐng)所用的雜芳基包括噻吩基、吡啶基、呋喃基、異唑基、苯并唑基或苯并[1，3]二氧雜環(huán)戊烯基，優(yōu)選噻吩基、呋喃基或吡啶基?！皝嗠s芳基”表示如本申請(qǐng)所定義的雜芳基，其條件是環(huán)系包含二價(jià)基團(tuán)。
“保護(hù)基團(tuán)”表示表現(xiàn)下列特征的化學(xué)基團(tuán)1)選擇性地與所需官能度反應(yīng)，以良好收率得到被保護(hù)的底物，其對(duì)需要保護(hù)作用的預(yù)計(jì)反應(yīng)而言是穩(wěn)定的；2)可選擇性地從被保護(hù)的底物上除去，得到所需官能度；和3)可被與現(xiàn)有或在這類預(yù)計(jì)反應(yīng)中生成的一個(gè)或多個(gè)其他官能基相容的試劑以良好收率除去。適合的保護(hù)基團(tuán)的實(shí)例可以參見Greene等，“有機(jī)合成中的保護(hù)基”，第二版，John Wiley & Sons，Inc.，紐約(1991)。優(yōu)選的氨基保護(hù)基團(tuán)包括但不限于芐氧羰基(CBz)、叔丁氧羰基(Boc)、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)、9-芴基甲氧羰基(Fmoc)或者適合的光不穩(wěn)定性保護(hù)基團(tuán)，例如6-硝基藜蘆氧基羰基(Nvoc)、硝基胡椒基、芘基甲氧羰基、硝基芐基、二甲基二甲氧基芐基、5-溴-7-硝基二氫吲哚基等。優(yōu)選的羥基保護(hù)基團(tuán)包括Fmoc、TBDMS、光不穩(wěn)定性保護(hù)基團(tuán)(例如硝基藜蘆氧基甲基醚(Nvom))、Mom(甲氧基甲基醚)和Mem(甲氧基乙氧基甲基醚)。特別優(yōu)選的保護(hù)基團(tuán)包括NPEOC(4-硝基苯乙氧羰基)和NPEOM(4-硝基苯乙氧基甲氧羰基)。
發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明提供可用于治療或預(yù)防由PDF活性介導(dǎo)的疾病或病癥的化合物。在一種實(shí)施方式中，就式I化合物而言n是1或2；Z選自-CH2-、-CH2CH2-和-S-；R1選自氫、-XC(O)NR5OR6和-XNR5COR6；其中X選自鍵、C1-6亞烷基、C2-6亞烯基和C2-6亞炔基；其中X可以可選地被羥基取代；R5選自氫、羥基和C1-4烷基；R6選自氫和C1-4烷基；R2選自氫、C1-12烷基、C2-12鏈烯基、鹵代基-取代的-C1-12烷基、-XOR5、-XOR7、-XC(O)OR5、-XOC(O)R5、-XC(O)NR5R6、-XC(O)NR5R7、-XC(O)NR5OR6、-XR7、-XCHR7R7、-XC(O)R6、-XOXOR6、-XOXOR7、-XOXR7、-XC(O)R7、-XC≡N、-XC(O)NR5XR7和-XC(O)NR5XNR5R6；其中X、R5和R6如上所述，R7選自C3-10環(huán)烷基、C5-8雜環(huán)烷基、C6-10芳基和C5-8雜芳基；其中R7的任意環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基或雜芳基可以可選地被一個(gè)至三個(gè)選自鹵代基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氰基和-XC(O)OR5的基團(tuán)取代；其中X和R5如上所述；R3選自氫和鹵代基。
在另一種實(shí)施方式中，R1選自氫、-XC(O)NR5OR6和-XNR5COR6；其中X選自鍵、C1-6亞烷基、C2-6亞烯基和C2-6亞炔基；其中X可以可選地被羥基取代；R5選自氫、羥基和C1-4烷基；R6選自氫和C1-4烷基；R2選自氫、C1-12烷基、C2-12鏈烯基、鹵代基-取代的-C1-12烷基、-XOR5、-XOR7、-XC(O)OR5、-XOC(O)R5、-XC(O)NR5R6、-XC(O)NR5R7、-XC(O)NR5OR6、-XR7、-XCHR7R7、-XC(O)R6、-XOXOR6、-XOXOR7、-XOXR7、-XC(O)R7、-XC≡N、-XC(O)NR5XR7和-XC(O)NR5XNR5R6；其中X、R5和R6如上所述，R7選自C3-10環(huán)烷基、C5-8雜環(huán)烷基、C6-10芳基和C5-8雜芳基；其中R7的任意環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基或雜芳基可以可選地被一個(gè)至三個(gè)選自鹵代基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氰基和-XC(O)OR5的基團(tuán)取代；其中X和R5如上所述；R3選自氫和鹵代基。
在另一種實(shí)施方式中，Z是-S-。
在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，R1選自氫、甲氧基-氨甲?；?甲基、羥基-氨甲?；?甲基、羥基-氨甲?；?羥基-甲基、(甲?；?羥基-氨基)-甲基和(乙?；?羥基-氨基)-甲基。
在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，R2選自氫、氨甲?；?甲基、氰基-甲基、甲基、環(huán)丙基-甲基、芐基、羥基-氨甲?；?甲基、2-甲氧基-乙基、3，3，3-三氟-丙基、3-甲基-丁基、4-甲基-戊基、戊基、環(huán)丁基-甲基、1-甲基-2-氧代-2-苯基-乙基、環(huán)己基-甲基、環(huán)己基-乙基、3，3-二甲基-2-氧代-丁基、丁-3-烯基、吡啶-2-基-氨甲?；?甲基、(3，4-二氟-苯基氨甲?；?-甲基、(2，6-二乙基-苯基氨甲?；?-甲基、[1-(4-氟-苯基)-乙基-氨甲酰基]-甲基、2-氧代-2-吡咯烷-1-基-乙基、(2，5-二氟-芐基氨甲酰)-甲基、丙基-氨甲?；?甲基、(2-二甲氨基-乙基氨甲?；?-甲基、丁基、苯乙基、甲酰基-羥基-氨基、1-氨甲?；?乙基、2-[1，3]二氧戊環(huán)-2-基-乙基、四氫-吡喃-2-基-甲基、2-氟-芐基、4-氟-芐基、2，4-二氟-芐基、2-氰基-芐基、3-氰基-芐基、4-氰基-芐基、3-甲氧基-芐基、2-(4-氰基-苯基)-2-氧代-乙基、羧基-甲基、2-(4-羧基-甲基-酯-苯基)-2-氧代-乙基、吡啶-3-基-氨甲?；?甲基、3，7-二甲基-辛基、2-氧代-丁基、2-(2-甲氧基-乙氧基)-乙基、3，3-二苯基-丙基、乙基、2-乙基-丁基、3-氟-丙基、3-芐氧基-丙基、4-苯氧基-丁基、2-(3-甲氧基-苯基)-2-氧代-乙基、2-(4-甲氧基-苯基)-2-氧代-乙基、4-羧基-芐基、2-(1，3-二氧代-1，3-二氫-異吲哚-2-基)-乙基、壬基、3-甲氧基-羰基-丙基、4-氰基-丁基、3-甲基-丁-2-烯基、苯基-丙基、乙氧基-乙基、4-甲基-戊-3-烯基、苯氧基-乙基、4-甲氧羰基-丁基、4-乙酰氧基-丁基、4-丙酰氧基-丁基和己基。
優(yōu)選的本發(fā)明化合物如下表1所示。
本發(fā)明提供了羥基或胺基以被保護(hù)形式存在的化合物形式；它們充當(dāng)前體藥物。前體藥物是在施用后通過一種或以上化學(xué)或生物化學(xué)轉(zhuǎn)化作用轉(zhuǎn)化為活性藥物形式的化合物。體外是有力的PDF酶抑制劑、但是穿透細(xì)胞壁較差的化合物的抗細(xì)菌效力，可通過使用其在穿過細(xì)胞壁后轉(zhuǎn)化為母體分子的前體藥物形式獲得提高。容易在生理?xiàng)l件下轉(zhuǎn)化為所要求保護(hù)的化合物的本發(fā)明化合物形式是所要求保護(hù)的化合物的前體藥物，也屬于本發(fā)明的范圍。前體藥物的實(shí)例包括其中羥基被?；上鄬?duì)不穩(wěn)定的酯如乙酸酯的形式，以及其中胺基被甘氨酸或L-氨基酸如絲氨酸的羧酸基團(tuán)?；?、生成對(duì)普通代謝酶的水解作用特別敏感的酰胺鍵的形式。
式I化合物可以存在游離形式或鹽形式，例如與無機(jī)或有機(jī)酸的加成鹽。若存在羥基，這些基團(tuán)也可以是鹽形式，例如銨鹽或金屬鹽，例如鋰、鈉、鉀、鈣、鋅或鎂鹽，或者它們的混合物。式I化合物及其鹽的水合物或溶劑合物形式也是本發(fā)明的一部分。
若式I化合物在分子中具有不對(duì)稱中心，則得到各種旋光異構(gòu)體。本發(fā)明也涵蓋對(duì)映體、外消旋物、非對(duì)映異構(gòu)體和它們的混合物。而且，若式I化合物包括幾何異構(gòu)體，則本發(fā)明涵蓋順式-化合物、反式-化合物和它們的混合物。相似的考慮適用于上述具備不對(duì)稱碳原子或不飽和鍵的原料。制備抗細(xì)菌化合物的方法本發(fā)明也包括制備本發(fā)明抗細(xì)菌化合物的方法。在所述反應(yīng)中，若在最終產(chǎn)物中需要，可能有必要保護(hù)反應(yīng)性官能團(tuán)，例如羥基、氨基、亞氨基、硫代基或羧基，以避免它們不可取地參與反應(yīng)?？梢园凑諛?biāo)準(zhǔn)實(shí)踐使用常規(guī)保護(hù)基團(tuán)，參見T.W.Greene和P.G.M.Wuts，“有機(jī)化學(xué)中的保護(hù)基”，John Wiley和Sons，1991。
式I化合物可以按照下列反應(yīng)流程1加以制備反應(yīng)流程1
其中n、Z、R1、R2和R3是如上對(duì)式I所定義。Y是鹵素等。反應(yīng)可以在適合的堿(例如NaH、LDA等)存在下、在適合的溶劑(例如DMF、THF、DMSO等)中、在約25℃的溫度下進(jìn)行，可歷時(shí)長(zhǎng)達(dá)12小時(shí)完成。
制備本發(fā)明化合物的其他方法使化合物的游離堿形式與藥學(xué)上可接受的無機(jī)或有機(jī)酸反應(yīng)，可以將本發(fā)明化合物制成藥學(xué)上可接受的酸加成鹽。作為替代選擇，使化合物的游離酸形式與藥學(xué)上可接受的無機(jī)或有機(jī)堿反應(yīng)，可以制備本發(fā)明化合物的藥學(xué)上可接受的堿加成鹽。作為替代選擇，使用原料或中間體的鹽可以制備本發(fā)明化合物的鹽形式。
本發(fā)明化合物的游離酸或游離堿形式分別可以從對(duì)應(yīng)的堿加成鹽或酸加成鹽形式制備。例如，用適合的堿(例如氫氧化銨溶液、氫氧化鈉等)處理，可以將本發(fā)明化合物的酸加成鹽形式轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的游離堿。用適合的酸(例如鹽酸等)處理，可以將本發(fā)明化合物的堿加成鹽形式轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的游離酸。
在適合的惰性有機(jī)溶劑(例如乙腈、乙醇、含水二烷等)中、在0至80℃下，用還原劑(例如硫、二氧化硫、三苯膦、硼氫化鋰、硼氫化鈉、三氯化磷、三溴化磷等)處理，可以從本發(fā)明化合物的N-氧化物制備本發(fā)明化合物的未氧化形式。
借助本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的方法可以制備本發(fā)明化合物的前體藥物衍生物(例如關(guān)于進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，參見Saulnier等，(1994)，Bioorganic andMedicinal Chemistry Letters，Vol.4，1985)。例如，使非衍生化的本發(fā)明化合物與適合的氨基甲?；瘎?例如1，1-acyloxyalkylcarbanochloridate、碳酸對(duì)-硝基苯基酯等)反應(yīng)，可以制備適當(dāng)?shù)那绑w藥物。
借助本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的手段可以制備本發(fā)明化合物的被保護(hù)衍生物?？捎糜趧?chuàng)建保護(hù)基團(tuán)及其除去的技術(shù)的詳細(xì)說明可以參見T W.Greene，“有機(jī)化學(xué)中的保護(hù)基”，第三版，John Wiley和Sons，Inc.，1999。
本發(fā)明化合物在本發(fā)明方法期間可以適宜地被制成或者生成溶劑合物(例如水合物)。從水/有機(jī)溶劑混合物中重結(jié)晶，使用有機(jī)溶劑例如二烯、四氫呋喃或甲醇，可以適宜地制備本發(fā)明化合物的水合物。
使化合物的外消旋混合物與旋光活性拆分劑反應(yīng)，生成一對(duì)非對(duì)映異構(gòu)化合物，分離非對(duì)映體，回收光學(xué)純的對(duì)映體，可以將本發(fā)明化合物制成它們個(gè)別立體異構(gòu)體。盡管可以使用本發(fā)明化合物的共價(jià)非對(duì)映體衍生物進(jìn)行對(duì)映體拆分，不過優(yōu)選可離解的配合物(例如結(jié)晶性非對(duì)映體鹽)。非對(duì)映體具有不同的物理性質(zhì)(例如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度、反應(yīng)性等)，利用這些相異點(diǎn)可以容易地分離。借助色譜法，或者優(yōu)選借助基于溶解度差異的分離/拆分技術(shù)，可以分離非對(duì)映體。然后借助任意不會(huì)導(dǎo)致外消旋化的實(shí)用手段，回收光學(xué)純的對(duì)映體以及拆分劑。適用于從外消旋混合物中拆分化合物立體異構(gòu)體的技術(shù)的更詳細(xì)說明可以參見Jean Jacques、AndreCollet、Samuel H.Wilen，“對(duì)映體、外消旋物和拆分”，John Wiley和Sons，Inc.，1981。
總體而言，式I化合物可以借助這樣一種方法制備，它涉及(a)反應(yīng)流程1；或者(b)可選地轉(zhuǎn)化本發(fā)明化合物為藥學(xué)上可接受的鹽；(c)可選地轉(zhuǎn)化本發(fā)明化合物的鹽形式為非鹽形式；(d)可選地轉(zhuǎn)化本發(fā)明化合物的未氧化形式為藥學(xué)上可接受的N-氧化物；(e)可選地轉(zhuǎn)化本發(fā)明化合物的N-氧化物形式為其未氧化形式；
(f)可選地從異構(gòu)體混合物中拆分本發(fā)明化合物的單獨(dú)異構(gòu)體；(g)可選地轉(zhuǎn)化非衍生化的本發(fā)明化合物為藥學(xué)上可接受的前體藥物衍生物；和(h)可選地轉(zhuǎn)化本發(fā)明化合物的前體藥物衍生物為其非衍生化形式。
在沒有確切描述原料制備的情況下，這些化合物是已知的或者可以類似于本領(lǐng)域已知方法或如下文實(shí)施例所述加以制備。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)到，上述轉(zhuǎn)化僅僅是本發(fā)明化合物制備方法的代表，可以相似地采用其他熟知的方法。
實(shí)施例下列實(shí)施例提供制備代表性化合物的詳細(xì)說明，僅供闡述，但不限制本發(fā)明。
實(shí)施例12-(2-羥基氨甲?；谆?3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-丙酰胺 向(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸乙基酯(0.59mmol)的1mL無水DMF溶液加入NaH(礦物油中含60％)(0.77mmol)，將混合物在室溫下攪拌20分鐘。然后加入2-溴丙酰胺，將反應(yīng)在室溫下攪拌12小時(shí)。蒸發(fā)溶劑，[4-(1-氨甲酰基-乙基)-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基]-乙酸乙基酯粗品無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。
將前步所得[4-(1-氨甲?；?乙基)-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基]-乙酸乙基酯溶于500μL MeOH和500μL DMF，用400μL LiOH(3M)處理。將反應(yīng)在室溫下攪拌12小時(shí)，然后蒸發(fā)溶劑。將所得混合物用EtOAc稀釋，用HCl(1M)洗滌。將有機(jī)層經(jīng)Na2SO4干燥，過濾，蒸發(fā)溶劑。[4-(1-氨甲?；?乙基)-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基]-乙酸粗品無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。
將[4-(1-氨甲?；?乙基)-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基]-乙酸粗品溶于1mL無水THF，在0℃下加入EtCOCl(0.71mmol)，繼之以N-甲基嗎啉(0.76mmol)。將反應(yīng)混合物在0℃下攪拌10分鐘。加入新鮮制備的NH2OH(1M MeOH溶液)(0.88mmol)，將反應(yīng)在室溫下攪拌15分鐘。蒸發(fā)溶劑后，經(jīng)過制備型LC/MS(無TFA存在)、使用1至99％ACN作為梯度，得到最終的2-(2-羥基氨甲?；谆?3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-丙酰胺。
1H NMR(400MHz，MeOD)δ7.28(m，1H)，7.18(m，1H)，7.04(m，1H)，6.96(m，1H)，5.26(m，1H)，3.73(m，1H)，2.5(m，1H)，2.19(m，1H)，1.26(m，3H).MS(ES+)332.2[M+23].
實(shí)施例22-(2-羥基氨甲酰基甲基-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-N-(吡啶-2-基)乙酰胺 向0℃和氮下的含LDA(2M)的THF(3.26mmol)在2mL無水THF中的溶液滴加(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸乙基酯(1.62mmol)的4mL無水THF溶液。將反應(yīng)混合物的溫度保持在室溫下2小時(shí)，然后降至-78℃。加入2-溴乙酸(1.64mmol)的2mL無水THF溶液，將反應(yīng)的溫度緩慢升至室溫。加入HCl(1M)，達(dá)到pH＝1。加入乙醚，分離各相。將有機(jī)相經(jīng)Na2SO4干燥，過濾干燥劑，蒸發(fā)溶劑。粗產(chǎn)物經(jīng)過自動(dòng)柱色譜純化(己烷/EtOAc)，得到產(chǎn)物2-(3，4-二氫-4-(羧甲基)-3-氧代-2H-苯并[b][1，4]噻嗪-2-基)乙酸乙基酯。收率50％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ9.07(bs，1H)，7.38(d，J＝7.6Hz，1H)，7.27(t，J＝7.6Hz，1H)，7.07(t，J＝7.6Hz，1H)，6.93(d，J＝7.6Hz，1H)，4.69(dd，2H)，4.18(dd，2H)，3.99(t，J＝6.4Hz，1H)，3.04(dd，J1＝6.4Hz，J2＝16.8Hz，1H)，2.58(dd，1H)，1.26(m，3H).
向2-(3，4-二氫-4-(羧甲基)-3-氧代-2H-苯并[b][1，4]噻嗪-2-基)乙酸酯(0.35mmol)的1mL無水DMF溶液加入2-氨基吡啶(0.42mmol)、DIEA(0.42mmol)和HATU(0.42mmol)。然后將反應(yīng)混合物攪拌4小時(shí)。蒸發(fā)溶劑后，經(jīng)過自動(dòng)柱色譜處理(己烷/EtOAc)，得到2-(2-乙酯基甲基-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-N-(吡啶-2-基)乙酰胺。收率40％。
將前步所得2-(2-乙酯基甲基-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-N-(吡啶-2-基)乙酰胺溶于1mL MeOH，用430μL LiOH(3M)處理。將反應(yīng)在室溫下攪拌12小時(shí)，然后蒸發(fā)溶劑。將所得混合物用EtOAc稀釋，用HCl(1M)洗滌。將有機(jī)層經(jīng)Na2SO4干燥，過濾，蒸發(fā)溶劑。
將2-(2-羧甲基-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-N-(吡啶-2-基)乙酰胺粗品溶于0.5mL無水乙醚，在0℃下加入EtCOCl(0.043mmol)，繼之以N-甲基嗎啉(0.044mmol)。將反應(yīng)混合物在0℃下攪拌10分鐘。加入新鮮制備的NH2OH(1M MeOH溶液)(0.054mmol)，將反應(yīng)在室溫下攪拌15分鐘。經(jīng)過制備型LC/MS(無TFA存在)、使用1至99％ACN作為梯度，得到最終的2-(2-羥基氨甲?；谆?3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-N-(吡啶-2-基)乙酰胺。
1H NMR(400MHz，MeOD)δ8.23(d，1H，J＝8.0Hz)，7.90(t，1H，J＝8.0Hz)，7.80(d，1H，J＝8.0Hz)，7.32(d，1H，J＝9.0Hz)，7.20(m，2H)，7.05(d，1H，J＝9.0Hz)，7.01(t，1H，J＝8.0Hz)，4.77(s，2H)，3.91dd，1H，J＝6.6Hz，J＝8.8Hz)，2.65(dd，1H，J＝6.6Hz， J＝14.4Hz)，2.28(dd，1H，J＝8.8Hz，J＝14.4Hz).MS(ES+)373.20[M+1].
實(shí)施例32-(8-溴-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-N-羥基-乙酰胺 將2-氯-1，3-二硝基-苯(10mmol)的30mL DMF溶液冷卻至0℃。一次性加入2-巰基-琥珀酸雙-(3-甲基-丁基)酯(11mmol)。加入后，向混合物滴加Et3N(12mmol)，同時(shí)保持溫度在0℃。在0℃下攪拌2小時(shí)后，將混合物倒入水(300mL)中，用EtOAc萃取(3×50mL)。合并有機(jī)層，用鹽水洗滌，經(jīng)MgSO4干燥。濾出干燥劑后，濃縮濾液，經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠，0-25％EtOAc/己烷)，得到所需產(chǎn)物2-(2，6-二硝基-苯硫基)-琥珀酸雙-(3-甲基-丁基)酯，為深紅色油。收率59％。MS(ES+)457[M+1].
向2-(2，6-二硝基-苯硫基)-琥珀酸雙-(3-甲基-丁基)酯(4.35mmol)的40mL EtOH溶液加入鐵粉(108.7mmol)，繼之以加入8mL水和4mL HCl(1M)。將混合物加熱至90℃，攪拌3小時(shí)。濾出鐵后，將混合物冷卻至室溫，濃縮。殘余物經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠，0-30％EtOAc/己烷)，得到所需產(chǎn)物(8-氨基-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸3-甲基-丁基酯，為灰白色固體。收率80％。MS(ES+)309[M+1]。
在0℃下，向(8-氨基-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸3-甲基-丁基酯(0.49mmol)的3mL乙腈溶液加入亞硝酸叔丁酯(0.73mmol)，繼之以加入CuBr2(0.59mmol)。將混合物在0℃下攪拌30分鐘后，倒入10mLHCl(1M)溶液中，用EtOAc萃取(20mL)。收集有機(jī)層，用鹽水洗滌，經(jīng)MgSO4干燥。濾出干燥劑后，濃縮濾液，經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠，0-15％EtOAc/己烷)，得到所需產(chǎn)物(8-溴-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸3-甲基-丁基酯，為白色固體。收率24％。MS(ES+)372[M+1]。
向前一反應(yīng)所得(8-溴-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸3-甲基-丁基酯(0.12mmol)的2mL EtOH溶液加入NaOH(1N)(0.24mmol)。將混合物在室溫下攪拌2小時(shí)后，加入0.3mL HCl(1M)?；旌衔锶缓笥肊tOAc萃取(3×5mL)。合并有機(jī)層，濃縮，重新溶于2mL無水Et2O。遵照與實(shí)施例1所述相似的工藝，將8-溴-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸轉(zhuǎn)化為標(biāo)題化合物2-(8-溴-3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-N-羥基-乙酰胺，并經(jīng)制備型薄層色譜純化。1H NMR(400MHz，MeOD)δ7.18(d，1H，J＝8.0Hz)，6.70(t，1H，J＝8.0Hz)，6.85(d，1H，J＝8.0Hz)，3.88(dd，1H，J＝9.0Hz，J＝5.6Hz)，2.66(dd，1H，J＝5.6Hz，J＝14.9Hz)，2.25(dd，1H，J＝9.0Hz，J＝14.9Hz).MS(ES+)317.10[M+1].
實(shí)施例42，N-二羥基-2-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酰胺 向-78℃的4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮(6.06mmol)的30mL無水THF溶液滴加新鮮制備的LDA(13.9mmol)。將混合物在-78℃下攪拌30分鐘后，升溫至0℃達(dá)30分鐘，再次冷卻至-78℃。然后利用兩頭針(double-endedneedle)將所得混合物轉(zhuǎn)移至保持在-78℃下的乙醛酸乙酯(18.3mmol，50％甲苯溶液)的10mL無水THF溶液。加入后，使混合物緩慢升溫至0℃，攪拌3小時(shí)。加入2mL EtOH與水的混合物(1∶1)猝滅反應(yīng)，將混合物倒入飽和NH4Cl水溶液(50mL)中。用EtOAc萃取(3×40mL)后，合并有機(jī)層，用鹽水洗滌，經(jīng)MgSO4干燥。濾出干燥劑后，濃縮溶液，經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠，0-2％EtOH/CH2Cl2)，得到所需產(chǎn)物羥基-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸乙基酯，為白色固體。收率32％。MS(ES+)268[M+1]。
向羥基-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸乙基酯(1.12mmol)的5mL EtOH溶液加入NaOH(1N)(2.24mmol)，將混合物在室溫下攪拌1小時(shí)。向混合物加入水(20mL)，繼之以萃取(EtOAc，3×10mL)。然后將水層用HCI(1N)(2.5mL)處理，用EtOAc萃取(3×30mL)。合并萃取液，用鹽水洗滌，經(jīng)MgSO4干燥。濾出干燥劑后，濃縮溶液，得到粗產(chǎn)物羥基-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸，為灰白色固體。收率76％。MS(ES+)240[M+1]。
將羥基-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸(0.13mmol)與p-TSA(1mg)在1.5mL 2，2-二甲氧基丙烷中的混合物在室溫下攪拌16小時(shí)。在真空下除去溶劑，將殘余物用飽和NaHCO3水溶液(2mL)處理。所得混合物用EtOAc萃取(3×5mL)。合并有機(jī)層，濃縮，得到2-(2，2-二甲基-5-氧代-[1，3]二氧戊環(huán)-4-基)-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮粗品，無需進(jìn)一步純化即可直接用于下一步。收率31％。
將2-(2，2-二甲基-5-氧代-[1，3]二氧戊環(huán)-4-基)-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮粗品(0.036mmol)溶于0.5mL THF，向混合物加入0.5mL NH2OH(1N MeOH溶液)。加入后，將混合物在60℃下攪拌3小時(shí)。然后在真空下除去溶劑，殘余物經(jīng)過制備型薄層色譜純化(硅膠，10％MeOH/CH2Cl2)，得到標(biāo)題化合物2，N-二羥基-2-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酰胺。收率70％。
1H NMR(400MHz，MeOD)δ7.30(dd，1H，J＝1.29Hz，J＝8.0Hz)，7.18，(dt，1H，J＝1.3Hz，J＝8.0Hz)，7.01(dt，1H，J＝1.3Hz，J＝8.0Hz)，6.95(dd，1H，J＝1.3Hz，J＝8.0Hz)，4.74(d，1H，J＝3.80)，3.97(d，1H，J＝3.8).MS(ES+)255.1[M+1].
實(shí)施例5N-羥基-N-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基甲基)-甲酰胺 將4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮(165mmol)溶于60mL CH2Cl2，然后歷經(jīng)30分鐘緩慢加入硫酰氯(135mmol)。將混合物攪拌12小時(shí)，然后蒸發(fā)溶劑。2-氯-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮粗品無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。
將2-氯-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮(60.5mmol)溶于亞磷酸三乙酯(269mmol)，將混合物加熱至100℃。顏色從淡黃色逐漸變?yōu)槌壬?小時(shí)后，在真空下除去過量亞磷酸三乙酯，產(chǎn)物(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-膦酸二乙基酯經(jīng)過柱色譜純化(己烷/EtOAc)。收率40％。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.25(m，1H)，7.09(m，1H)，6.94(m，1H)，6.82(m，1H)，4.08(m，2H)，3.96(m，1H)，3.79(m，2H)，1.20(t，3H)，0.95(t，3H).MS(ES+)302.2[M+1].
將(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-膦酸二乙基酯(12.2mmol)溶于40mL無水MeOH，向橙色溶液加入甲醛(37％)的水溶液(12.2mmol)。加入NaOMe(2N MeOH溶液)(12.2mmol)，將反應(yīng)冷卻至0℃。過濾所沉淀的固體，得到2-亞甲基-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮。收率72％。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ9.03(s，1H)，7.06(m，2H)，6.94(m，1H)，6.81(m，1H)，6.80(s，1H)，5.62(s，1H).MS(ES+)178.2[M+1].
向2-亞甲基-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮(5.14mmol)的10mL無水DMF溶液加入Et3N(25.7mmol)，繼之以鹽酸O-芐基羥胺(25.7mmol)。將混合物在100℃下攪拌12小時(shí)，然后蒸發(fā)溶劑。粗產(chǎn)物經(jīng)過柱色譜純化(己烷/EtOAc)，得到2-(芐氧基氨基-甲基)-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮。收率58％。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.51(s，1H)，7.13(m，9H)，6.1(bs，1H)，4.64(s，2H)，3.86(m，1H)，3.3(m，1H)，2.9(m，1H).MS(ES+)301.2[M+1].
向0℃的2-(芐氧基氨基-甲基)-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮(2.96mmol)的15mL甲酸溶液加入乙酸酐(15.1mmol)，將反應(yīng)在室溫下攪拌過夜。將混合物用EtOAc稀釋，用水、繼之以鹽水和NaHCO3洗滌。經(jīng)過柱色譜純化(己烷/EtOAc)，得到N-芐氧基-N-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基甲基)-甲酰胺。收率81％。MS(ES+)329.2[M+1]。
向N-芐氧基-N-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基甲基)-甲酰胺(0.17mmol)的EtOH(12mL)溶液加入Pd/C(10％)(88.5mg)，繼之以環(huán)己二烯(1.8mL)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌12小時(shí)，經(jīng)過制備型LC/MS、使用1至99％ACN作為梯度，得到最終產(chǎn)物N-羥基-N-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基甲基)-甲酰胺。
1H NMR(400MHz，MeOD)δ8.48(s，0.4H)，7.97(s，0.6H)，7.49(m，2H)，7.19(m，2H)，4.03(m，2H)，3.5(dd，1H).MS(ES+)239.1[M+1].
實(shí)施例6
2-{2-[(芐氧基-甲酰基-氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基}-N-丙基-乙酰胺 向如實(shí)施例5所述合成的N-芐氧基-N-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基甲基)-甲酰胺(2.4mmol)的無水DMF溶液加入NaH(礦物油中含60％)(3.36mmol)，將混合物在室溫下攪拌30分鐘。然后加入溴乙酸叔丁酯，將反應(yīng)在室溫下攪拌過夜。蒸發(fā)溶劑，{2-[(芐氧基-甲?；?氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基}-乙酸叔丁基酯粗品無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。
將前步所得{2-[(芐氧基-甲酰基-氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基}-乙酸叔丁基酯用TFA(2.4mmol)在12mL甲酸中處理。將反應(yīng)在室溫下攪拌3小時(shí)。除去溶劑，混合物經(jīng)過柱色譜純化(己烷/EtOAc)，得到{2-[(芐氧基-甲?；?氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基}-乙酸。收率50％。MS(ES+)359.2[M+1]。
向{2-[(芐氧基-甲酰基-氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基}-乙酸(0.13mmol)的無水DMF溶液加入丙胺(0.13mmol)，繼之以DIEA(0.13mmol)和HATU(0.13mmol)。將反應(yīng)混合物攪拌過夜，得到所需產(chǎn)物2-{2-[(芐氧基-甲酰基-氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基}-N-丙基-乙酰胺，無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。MS(ES+)428.2[M+1]。
向2-{2-[(芐氧基-甲?；?氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫苯并[1，4]噻嗪-4-基}-N-丙基-乙酰胺(0.13mmol)的9mL EtOH溶液加入Pd/C(10％)(65.6mg)，繼之以1，4-環(huán)己二烯(1.29mL)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌12小時(shí)，經(jīng)過制備型LC/MS、使用1至99％ACN(無TFA存在)作為梯度，得到最終的產(chǎn)物2-{2-[(甲?；?羥基-氨基)-甲基]-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基}-N-丙基-乙酰胺。MS(ES+)338.2[M+1]。
實(shí)施例72-(7-氯-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-N-羥基-乙酰胺 將LDA(2M)(2mmol)的THF/庚烷/乙基苯溶液滴加到保持在0℃和氮下的7-氯-4H-苯并[1，4]噻嗪-3-酮(1mmol)的2mL無水THF溶液中。將所得溶液在0℃下攪拌30分鐘。將反應(yīng)混合物冷卻至-78℃，然后加入溴乙酸(0.82mmol)的2mL無水THF溶液。繼續(xù)攪拌12小時(shí)，使溫度升至室溫。將所得混合物用EtOAc稀釋，用HCl(1M)洗滌。將有機(jī)層經(jīng)Na2SO4干燥，過濾，蒸發(fā)溶劑。(7-氯-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-乙酸粗品無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。
將前步所得(7-氯-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-乙酸溶于3mLEt2O，在0℃下加入EtCOCl(1.2mmol)，繼之以N-甲基嗎啉(1.3mmol)。將反應(yīng)混合物在0℃下攪拌10分鐘。加入新鮮制備的NH2OH(1M MeOH溶液)(1.5mmol)，將反應(yīng)在室溫下攪拌15分鐘。經(jīng)過制備型LC/MS(無TFA存在)、使用1至99％ACN作為梯度，得到最終的2-(7-氯-3-氧代-2，3-二氫-苯并[1，4]噻嗪-4-基)-N-羥基-乙酰胺。
1H NMR(400MHz，MeOD)δ8.95(s，1H)，7.5(s，1H)，7.3(d，1H)，7.05(d，1H)，4.35(s，2H)，3.6(s，2H).MS(ES+)295.05[M+23].
實(shí)施例82-(3，4-二氫-3-氧代-2H-苯并[b][1，4]噻嗪-2-基)-N-甲氧基乙酰胺
向(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酸(0.21mmol)的1mLMeOH溶液加入K2CO3(0.25mmol)，繼之以MeI(0.25mmol)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌12小時(shí)，經(jīng)過制備型LC/MS、使用10至30％ACN作為梯度，得到最終產(chǎn)物2-(3，4-二氫-3-氧代-2H-苯并[b][1，4]噻嗪-2-基)-N-甲氧基乙酰胺。MS(ES+)270.05[M+23]。
實(shí)施例9N-羥基-2-(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酰胺 向3，4-二氫-1H-喹啉-2-酮(27mmol)的250mL無水DMF溶液加入NaH(礦物油中含60％)(30mmol)，將混合物在室溫下攪拌30分鐘。然后加入4-甲氧基芐基氯(30mmol)，將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌2小時(shí)。蒸發(fā)溶劑。將殘余物溶于100mL水，用CH2Cl2萃取三次。合并有機(jī)層，經(jīng)MgSO4干燥，過濾，蒸發(fā)，得到1-(4-甲氧基-芐基)-3，4-二氫-1H-喹啉-2-酮粗品，無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。收率95％。
將前步所得1-(4-甲氧基-芐基)-3，4-二氫-1H-喹啉-2-酮(7.86mmol)溶于10mL無水THF。在-78℃下滴加新鮮制備的LDA(9.43mmol)的3.5mL無水THF溶液。將反應(yīng)混合物在-78℃下攪拌10分鐘，升溫至0℃達(dá)15分鐘，然后再次冷卻至-78℃，然后通過兩頭針逐滴轉(zhuǎn)移至溴乙酸叔丁酯(10.2mmol)的5mL無水THF溶液中。將所得溶液在-78℃下攪拌1小時(shí)，然后在另一小時(shí)內(nèi)升溫至0℃，然后用MeOH猝滅。除去溶劑后，殘余物經(jīng)過硅膠色譜純化(己烷/EtOAc)，得到[1-(4-甲氧基-芐基)-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酸叔丁基酯，為淺黃色油。收率53％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.13(m，4H)，6.96(t，1H)，6.90(d，1H)，6.83(d，2H)，5.25(d，1H)，4.95(d，1H)，3.76(s，3H)，3.13(m，1H)，3.00-2.85(m，3H)，2.41(dd，1H)，1.48(s，9H).MS(ES+)404.2[M+23].
將前步所得[1-(4-甲氧基-芐基)-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酸叔丁基酯(3.35mmol)溶于7mL TFA，加熱至回流達(dá)1.5小時(shí)。在減壓下除去過量TFA后，酸-堿萃取得到(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸粗品，為黃色固體。收率93％。
遵照與實(shí)施例1所述相似的工藝，將前步所得(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸轉(zhuǎn)化為最終的N-羥基-2-(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酰胺。MS(ES+)243.2[M+23]。
實(shí)施例10N-羥基-2-[1-(3-甲基-丁基)-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基l-乙酰胺 將(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸(2.73mmol)、EDCI(3.27mmol)和DIEA(3.27mmol)溶于10mL MeOH。也加入約2mL CH2Cl2，以幫助溶解固體。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌2小時(shí)，然后在減壓下除去溶劑。殘余物經(jīng)過硅膠色譜純化(己烷/EtOAc)，得到(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸甲基酯，為白色固體。收率60％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.88(br，1H)，7.18(m，2H)， 7.00(td，1H)，6.75(d，1H)，3.73(s，3H)，3.13-2.98(m，3H)，2.89(m，1H)，2.51(dd，1H).MS(ES+)220.2[M+1].
遵照與實(shí)施例9所述相似的N-烷基化工藝，將前步所得(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸甲基酯(0.068mmol)用1-溴-3-甲基丁烷烷基化，得到[1-(3-甲基-丁基)-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酸甲基酯粗品，無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。
將前步所得[1-(3-甲基-丁基)-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酸甲基酯粗品溶于0.5mL無水THF。然后加入新鮮制備的NH2OH(0.77M MeOH溶液)(0.44mL)(也含有0.77M NaOH)，將混合物在室溫下攪拌12小時(shí)。經(jīng)過制備型LC/MS、使用1至99％ACN作為梯度，得到最終產(chǎn)物N-羥基-2-[1-(3-甲基-丁基)-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酰胺。
1H NMR(400 MHz，MeOD)δ7.29(t，1H)，7.20(d，1H)，7.11(d，1H)，7.04(t，1H)，3.97(m，2H)，3.02-2.89(m，2H)，2.77-2.65(m，2H)，2.17(dd，1H)，1.65(m，1H)，1.50(m，2H)，0.97(2d，6H).MS(ES+)291.3[M+1].
實(shí)施例11N-羥基-2-[2-氧代-1-(吡啶-2-基氨甲酰基甲基)-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酰胺 遵照與實(shí)施例6所述相似的N-烷基化工藝，將(2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸甲基酯(0.99mmol)用溴乙酸叔丁酯烷基化，在硅膠色譜純化(己烷/EtOAc)后，得到(1-叔丁氧羰基甲基-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸甲基酯，為無色的油。收率89％。MS(ES+)356.2[M+23]。
將前步所得(1-叔丁氧羰基甲基-2-氧代-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基)-乙酸甲基酯(0.30mmol)溶于1mL CH2Cl2/TFA(1∶1)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌過夜，然后在減壓下除去溶劑。(3-甲氧羰基甲基-2-氧代-3，4-二氫-2H-喹啉-1-基)-乙酸粗品無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。收率100％。
將前步所得(3-甲氧羰基甲基-2-氧代-3，4-二氫-2H-喹啉-1-基)-乙酸(0.072mmol)、EDCI(0.087mmol)、2-氨基吡啶(0.087mmol)與DIEA(0.087mmol)的0.5mL DCM溶液在室溫下攪拌過夜。除去溶劑后，[2-氧代-1-(吡啶-2-基氨甲?；谆?-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酸甲基酯粗品無需進(jìn)一步純化即可用于下一步。
遵照與實(shí)施例10所述相似的工藝，將前步所得[2-氧代-1-(吡啶-2-基氨甲?；谆?-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酸甲基酯粗品轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)物N-羥基-2-[2-氧代-1-(吡啶-2-基氨甲酰基甲基)-1，2，3，4-四氫-喹啉-3-基]-乙酰胺，經(jīng)過制備型LC/MS純化，使用1至99％ACN作為梯度。
1H NMR(400MHz，MeOD)δ8.30(dd，1H)，8.04(d，1H)，7.76(td，1H)，7.24(m，2H)，7.12(dd，1H)，7.05(t，1H)，6.99(d，1H)，4.91(d，1H)，4.76(d，1H)，3.13(m，1H)，3.03(dd，1H)，2.90(dd，1H)，2.73(dd，1H)，2.25(dd，1H).MS(ES+)355.2[M+1].
實(shí)施例12N-羥基-2-(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基)-乙酰胺 在0℃下，將NaH(礦物油中含60％)(1.86mmol)加入到1，3，4，5-四氫-苯并[bl氮雜-2-酮(1.55mmol)的5mL DMF溶液中。在0℃下攪拌15分鐘后，使混合物升溫至室溫。向混合物加入對(duì)-甲氧基芐基氯(1.94mmol)。在室溫下攪拌16小時(shí)后，將混合物倒入50mL水中，用EtOAc萃取(3×25mL)。合并有機(jī)層，用鹽水洗滌，經(jīng)MgSO4干燥。在減壓下除去溶劑后，殘余物經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠)，得到所需產(chǎn)物1-(4-乙氧基-芐基)-1，3，4，5-四氫-苯并[b]氮雜-2-酮，為白色固體。收率90％。MS(ES+)282.1[M+1]。
將1-(4-甲氧基-芐基)-1，3，4，5-四氫-苯并[b]氮雜-2-酮(0.71mmol)的2mL無水THF溶液冷卻至-78℃，向混合物緩慢加入新鮮制備的LDA(0.85mmol)。加入后，將混合物升溫至0℃，然后攪拌30分鐘，再次冷卻至-78℃。加入溴乙酸叔丁酯(1.0mmol)。將混合物在-78℃下攪拌1小時(shí)，然后升溫至0℃。為了猝滅反應(yīng)，在0℃下向混合物加入1mL EtOH與水的混合物(1∶1)，使混合物升溫至室溫。加入水(20mL)，繼之以萃取(EtOAc，3×15mL)。合并有機(jī)層，用鹽水洗滌，經(jīng)MgSO4干燥。在真空下除去溶劑，殘余物經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠，0～25％EtOAc/己烷)，得到所需產(chǎn)物[1-(4-甲氧基-芐基)-2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮 雜-3-基]-乙酸叔丁基酯，為白色固體。收率30％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.24(m，2H)，7.13(m，4H)，6.75(d，2H)，5.10(d，1H)，4.80(d，1H)，2.86(m，2H)，2.38～2.50(m，2H)，2.17(q，1H)，1.80～2.05(m，2H)，1.40(s，9H).MS(ES+)396[M+1].
將[1-(4-甲氧基-芐基)-2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基]-乙酸叔丁基酯(0.19mmol)溶于1.5mL TFA，加熱至100℃達(dá)3小時(shí)。將混合物冷卻至室溫，濃縮。將殘余物用NaOH(1N)(1mL)處理，用EtOAc萃取(3×1mL)。水層然后用HCl(1M)中和至pH＝2，用EtOAc萃取(3×2mL)。濃縮萃取所得有機(jī)層，得到(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基)-乙酸粗品。收率72％。
遵照與實(shí)施例1所述相似的工藝，將(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基)-乙酸用EtCOCl和新鮮制備的NH2OH處理，得到標(biāo)題化合物N-羥基-2-(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基)-乙酰胺，將其經(jīng)過制備型LC/MS純化。
1H NMR(400MHz，MeOD)δ7.28(m，2H)，7.17(dt，1H，J＝1.2Hz，J＝8.0Hz)，7.04(dd，1H，J＝1.2Hz，J 8.0Hz)，2.90(m，2H)，2.72(m，1H)，2.55(m，1H)，2.28(m，1H)，2.15(m，1H)，1.97(m，1H).MS(ES+)235.3[M+1].
實(shí)施例13N-羥基-N-(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基甲基)-甲酰胺
將如實(shí)施例12所述合成的1-(4-甲氧基-芐基)-1，3，4，5-四氫-苯并[b]氮雜-2-酮(0.71mmol)溶于5mL無水THF，冷卻至-78℃。向混合物緩慢加入新鮮制備的LDA(0.85mmol)溶液。在相同溫度下攪拌10分鐘后，使混合物升溫至0℃達(dá)30分鐘，然后再次冷卻至-78℃。向反應(yīng)混合物滴加甲酸乙酯(3.55mmol)。加入后，將混合物在-78℃下攪拌10分鐘，然后升高溫度至0℃達(dá)1小時(shí)。加入1mL水與EtOH的混合物(1∶1)猝滅反應(yīng)，濃縮，在減壓下干燥24小時(shí)。將殘余物重新溶于4mL無水THF，向混合物加入Na(AcO)3BH(2.1mmol)，將所得混合物在室溫下攪拌16小時(shí)。將反應(yīng)混合物倒入20mL水中，用EtOAc萃取(3×10mL)。合并有機(jī)層，用鹽水洗滌，經(jīng)MgSO4干燥。在真空下除去溶劑，殘余物經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠)，得到所需產(chǎn)物3-羥甲基-1-(4-甲氧基-芐基)-1，3，4，5-四氫-苯并[b]氮雜-2-酮，為白色固體。收率45％。MS(ES+)312[M+1].
向0℃下的3-羥甲基-1-(4-甲氧基-芐基)-1，3，4，5-四氫-苯并[b]氮雜-2-酮(0.26mmol)的2mL無水THF溶液加入MsCl(0.39mmol)和DIEA(0.47mmol)。加入后，使混合物升溫至室溫，然后攪拌1小時(shí)。在真空下除去溶劑，將殘余物用水(5mL)處理，用EtOAc萃取(3×5mL)。合并有機(jī)層，濃縮，殘余物經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠)，得到甲磺酸1-(4-甲氧基-芐基)-2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基甲基酯，為白色晶體。收率90％。MS(ES+)390[M+1]。
將甲磺酸1-(4-甲氧基-芐基)-2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基甲基酯(0.15mmol)在1mL TFA中的混合物在80℃下加熱3小時(shí)。在真空下除去溶劑，在100℃下將殘余物用純凈的O-芐基羥胺(0.2mL)處理16小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻，直接經(jīng)過快速柱色譜純化(硅膠，10-60％EtOAc/己烷)，得到粗產(chǎn)物3-(芐氧基氨基-甲基)-1，3，4，5-四氫-苯并[b]氮雜-2-酮，為油狀物，其可能仍然含有少量O-芐基羥胺。然后在0℃下將粗產(chǎn)物加入到甲酸(1mL)與乙酸酐(0.2mL)的混合物中，將混合物在該溫度下攪拌3小時(shí)。在減壓下除去溶劑，殘余物經(jīng)過制備型薄層色譜純化(硅膠，50％EtOAc/己烷)，得到所需產(chǎn)物N-芐氧基-N-(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基甲基)-甲酰胺，為白色固體。收率36％。MS(ES+)325[M+1]。
將N-芐氧基-N-(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基甲基)-甲酰胺(0.052mmol)與Pd/C(10％)(3mg)在EtOH中的混合物脫氣，充氫。將混合物在室溫下攪拌14小時(shí)后，過濾除去Pd/C。濃縮濾液，經(jīng)過制備型薄層色譜純化(10％EtOH/CH2Cl2)，得到標(biāo)題化合物N-羥基-N-(2-氧代-2，3，4，5-四氫-1H-苯并[b]氮雜-3-基甲基)-甲酰胺。收率58％。
1HNMR(400MHz，MeOD)δ8.13(s，1H)，7.87(s，1H)，7.17(m，2H)，7.06(t，1H，J＝8.0Hz)，6.92(d，1H，J＝8.0Hz)，3.88(dd，1H，J＝8.0Hz，J＝14.4Hz)，3.24(dd，1H，J＝4.8Hz，J＝14.4Hz)，2.77(m，2H)，2.62(m，1H)，2.11(m，1H)，1.84(m，1H).MS(ES+)235.2[M+1].
通過重復(fù)上述實(shí)施例所述工藝，使用適當(dāng)?shù)脑?，得到下列式I化合物，如表1所示。
表1
本發(fā)明化合物、例如式I化合物的游離形式或藥學(xué)上可接受的鹽形式或者它們的前體藥物表現(xiàn)出重要的藥理性質(zhì)，例如作為抗感染劑，例如實(shí)施例3體外試驗(yàn)所示，因此適用于治療。
實(shí)施例14肽去甲酰酶活性的抑制按照Clements等人的方法(Antimicrob.Agents Chemother.2001，45，563-570)，一式兩份進(jìn)行金黃色葡萄球菌(S.aureaus)酶PDF測(cè)定，使用f-Met-Ala-Ser(f-MAS)作為底物，用熒光胺檢測(cè)PDF產(chǎn)物MAS的游離氨基。在384孔平板中進(jìn)行測(cè)定，最終孔體積為50μL，其中含有5nM PDF、2mM f-MAS、80mM HEPES(pH7.4)、0.7M KCl、1mM NiCl2、0.135％Brij35和1.25mM TCEP。將反應(yīng)混合物與不同濃度抑制劑在室溫下溫育30分鐘，通過加入25μL 0.2mg/ml熒光胺的乙腈溶液，檢測(cè)底物MAS的游離氨基。用Acquest平板讀數(shù)器量化熒光，激發(fā)波長(zhǎng)為388nm，發(fā)射波長(zhǎng)為445nm。加入或減去酶的測(cè)定對(duì)照分別提供0和100％抑制值。將熒光單位轉(zhuǎn)化為抑制百分比，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，將數(shù)據(jù)對(duì)抑制百分比作圖。從劑量-響應(yīng)曲線測(cè)定減少酶活性達(dá)50％所需抑制劑的濃度(納摩爾)(IC50)。
式I化合物的游離形式或藥學(xué)上可接受的鹽形式表現(xiàn)出有價(jià)值的藥理性質(zhì)，例如抗細(xì)菌性質(zhì)，例如如實(shí)施例4體外試驗(yàn)所示，因此適用于治療。本發(fā)明化合物表現(xiàn)對(duì)PDF的抑制活性，IC50在1×10-9至1×10-5M范圍內(nèi)，優(yōu)選小于500nM，更優(yōu)選小于100nM。例如，N-羥基-2-(3-氧代-3，4-二氫-2H-苯并[1，4]噻嗪-2-基)-乙酰胺(實(shí)施例1)的IC50小于5nM。
本發(fā)明化合物因此可用于治療和/或預(yù)防由多種細(xì)菌或原核生物導(dǎo)致的感染性病癥。
實(shí)例包括但不限于革蘭氏陽性和革蘭氏陰性需氧和厭氧細(xì)菌，包括葡萄球菌屬(Staphylococci)，例如金黃色葡萄球菌和表皮葡萄球菌(S.epidertnidis)；腸球菌屬(Enferococci)，例如糞腸球菌(E.faecalis)和屎腸球菌(E.faecium)；鏈球菌屬(Streptococci)，例如肺炎鏈球(S.pneumoniae)；嗜血菌屬(Haemophilus)，例如流感嗜血菌(H.influenza)；莫拉氏菌屬(Moraxella)，例如卡他莫拉氏菌(M.catarrhalis)；擬桿菌屬(Bacteroides)，例如脆弱擬桿菌(Bacteroides.fragilis)；梭菌屬(Clostridium)，例如艱難梭菌(Clostridium difficile)；奈瑟氏球菌屬(Niesseria)，例如腦膜炎奈瑟氏球菌(M.meningitides)和淋病奈瑟氏球菌(N.gonorrhoae)；Legionella；和埃希氏桿菌屬(Escherichia)，例如大腸桿菌。其他實(shí)例包括分枝桿菌(Mycobacteria)，例如結(jié)核分枝桿菌(M.tuberculosis)；細(xì)胞內(nèi)微生物，例如衣原體屬(Chlamydia)和立克次氏體(屬Rickettsiae)；支原體屬(Mycoplasm)，例如肺炎支原體(M.pneumoniae)；假單胞菌屬(Pseudomonas)，例如銅綠假單胞菌(P.aeruginosa)；幽門螺桿菌(Helecobacter Pylori)；和寄生蟲，例如惡性瘧原蟲(Plasmodium falciarum)。
本文所用的“感染性病癥”是任意以存在微生物感染、例如存在細(xì)菌為特征的病癥。這類感染性病癥例如包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染、外耳感染、中耳感染如急性中耳炎、硬腦膜竇感染、眼感染、口腔感染如牙、齦和粘膜感染、上呼吸道感染、下呼吸道感染、泌尿生殖感染、胃腸感染、婦科感染、敗血病、骨與關(guān)節(jié)感染、皮膚與皮膚結(jié)構(gòu)感染、細(xì)菌性心內(nèi)膜炎、灼傷、手術(shù)的抗細(xì)菌預(yù)防、免疫抑制患者如接受癌癥化療的患者或器官移植患者的抗細(xì)菌預(yù)防，和由感染性生物導(dǎo)致的慢性疾病如動(dòng)脈硬化。
這些化合物可以用于治療治療對(duì)象，以治療、預(yù)防和/或減低感染的嚴(yán)重性。治療對(duì)象包括動(dòng)物、植物、血液產(chǎn)品、培養(yǎng)物和表面，例如醫(yī)學(xué)或研究設(shè)備如玻璃、針頭、手術(shù)設(shè)備和管路和用于臨時(shí)或永久植入生物體內(nèi)的物體的表面。
優(yōu)選的動(dòng)物包括哺乳動(dòng)物，例如小鼠、大鼠、貓、狗、牛、羊、豬(pig)、馬、豬(swine)、靈長(zhǎng)類如恒河猴、黑猩猩、大猩猩，最優(yōu)選為人類。治療治療對(duì)象包括但不限于預(yù)防、減少和/或消除治療對(duì)象由微生物感染導(dǎo)致的臨床癥狀；預(yù)防、減少和/或消除治療對(duì)象被微生物感染；或者預(yù)防、減少和/或消除治療對(duì)象被微生物污染。所牽涉的微生物優(yōu)選地是原核生物，更優(yōu)選細(xì)菌。
就上述用途而言，所需劑量當(dāng)然將因施用方式、所治療的特定病癥和所需效果而異。組合物例如可以含有約0.1重量％至約99重量％、例如約10-60重量％的活性成分，這依賴于施用的方法。
若組合物包含劑量單元，每一單元例如可含有約1-1000mg、例如1-500mg活性成分。用于成人治療的劑量例如可是約1-3000mg每天，例如1500mg每天，這依賴于施用的途徑和頻率。這樣一種劑量相當(dāng)于約0.015-50mg/kg每天。適合的劑量例如是約5-20mg/kg每天。適合于口服施用的單元?jiǎng)┬桶s0.25-1500mg活性成分。
式I化合物可以借助任意常規(guī)途徑施用，例如局部或全身方式，例如口服、局部、腸胃外、皮下或吸入，可以用于治療治療對(duì)象如動(dòng)物、優(yōu)選哺乳動(dòng)物、更優(yōu)選人類的細(xì)菌感染。
通過與藥學(xué)上可接受的載體或稀釋劑混合，可以按常規(guī)方式制備藥物組合物，其中包含式I化合物的游離形式或藥學(xué)上可接受的鹽形式以及至少一種藥學(xué)可接受的載體或稀釋劑?！八帉W(xué)上可接受的載體”表示可用于制備藥物組合物的賦形劑，它一般是安全、無毒的，在生物學(xué)上和其他方面都不是不可取的，包括獸醫(yī)用途以及人類藥用可接受的賦形劑。用在說明書和權(quán)利要求書中的藥學(xué)上可接受的載體包括一種和一種以上這樣的載體。
與其他抗生素相似，本發(fā)明化合物可以配制供任意用于人類或獸醫(yī)的適宜方式施用。這類方法是本領(lǐng)域已知的(例如參見Remington′sPharmaceutical Sciences，Easton，PAMack Publishing Co.)，在此不再贅述。
組合物可以是本領(lǐng)域已知的任意形式，包括但不限于片劑、膠囊劑、紙囊劑、速溶劑(fast melts)(無紙囊)、粉劑、顆粒劑、錠劑、霜?jiǎng)┗蛞后w制備物，如口服或無菌腸胃外溶液或混懸液?；衔镆部梢栽谥|(zhì)體、膠束或乳劑制劑中施用?；衔镆部梢宰鳛榍绑w藥物施用，其中所施用的前體藥物在所治療的哺乳動(dòng)物中經(jīng)歷生物轉(zhuǎn)化，得到生物活性形式。
本發(fā)明的局部制劑例如可以呈遞作為軟膏劑、霜?jiǎng)┗蛳磩?、溶液、藥?salves)、乳劑、硬膏劑(plaster)、眼用軟膏、眼用或耳用滴劑、浸漬敷料、透皮貼劑、噴霧劑和氣霧劑，且可以含有適當(dāng)?shù)某Ｒ?guī)添加劑，如防腐劑、幫助藥物滲透的溶劑和軟膏劑與霜?jiǎng)┲械臐?rùn)滑劑。
制劑也可以含有相容性常規(guī)載體，如霜?jiǎng)┗蜍浉鄤┗|(zhì)和洗劑用乙醇或油醇。這類載體的含量例如可以是制劑的約1％至約99％。例如，它們可以構(gòu)成制劑的約80％。
口服施用片劑和膠囊劑可以是單元?jiǎng)┝砍蔬f形式，并且可以含有常規(guī)賦形劑，如粘合劑，例如糖漿、阿拉伯膠、明膠、山梨糖醇、黃蓍膠或聚乙烯吡咯烷酮；填充劑，例如乳糖、糖、玉米淀粉、磷酸鈣、山梨糖醇或甘氨酸；壓片潤(rùn)滑劑，例如硬脂酸鎂、滑石、聚乙二醇或二氧化硅；崩解劑，例如馬鈴薯淀粉；或者可接受的濕潤(rùn)劑，如月桂基硫酸鈉。按照標(biāo)準(zhǔn)藥學(xué)實(shí)踐熟知的方法，可以將片劑包衣。
口服液體制劑例如可以是水性或油性混懸液、溶液、乳劑、糖漿或酏劑的形式，或者可以呈遞作為使用前用水或另一種適合載體復(fù)原的干產(chǎn)品。這類液體制劑可以含有常規(guī)添加劑，如懸浮劑，例如山梨糖醇、甲基纖維素、葡萄糖漿、明膠、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、硬脂酸鋁凝膠或氫化食用脂肪；乳化劑，例如卵磷脂、脫水山梨醇單油酸酯或阿拉伯膠；非水性載體(可以包括食用油)，例如杏仁油、油性酯類(oily esters)如甘油、丙二醇或乙醇；防腐劑，例如對(duì)-羥基苯甲酸甲酯或丙酯或山梨酸；如果需要，還有常規(guī)矯味劑或著色劑。
就腸胃外施用而言，利用化合物和無菌載體、優(yōu)選水來制備流體單元?jiǎng)┬?。根?jù)所用載體和濃度，可以將化合物懸浮或溶解在載體或其他適合的溶劑中。在制備溶液時(shí)，可以將化合物溶于注射用水，無菌過濾，然后灌裝在適合的小瓶或安瓿中，密封。有利的是，可以將試劑如局部麻醉防腐劑和緩沖劑溶于載體。為了增強(qiáng)穩(wěn)定性，在灌裝小瓶后可以將組合物冷凍，在真空下除去水。然后將干凍干粉末密封在小瓶中，并可以伴隨供應(yīng)注射用水小瓶，以便在使用前復(fù)原液體。按照基本上相同的方式制備腸胃外懸液，但是將化合物懸浮而非溶解在載體中，并且不能通過過濾實(shí)現(xiàn)滅菌。在懸浮在無菌載體中之前，可以將化合物暴露于環(huán)氧乙烷滅菌。有利的是，在組合物中包括表面活性劑或濕潤(rùn)劑，以促進(jìn)化合物的均勻分布。
本發(fā)明化合物、例如式I化合物可以以游離形式或藥學(xué)可接受鹽形式施用，例如上文所示。這類鹽可以按常規(guī)方式制備并表現(xiàn)與游離化合物相同級(jí)別的活性。
按照上述，本發(fā)明進(jìn)一步提供1.1治療和/或預(yù)防對(duì)象、例如人或其他動(dòng)物對(duì)象感染性病癥的方法，包括對(duì)該對(duì)象施用有效量的本發(fā)明化合物、例如式I化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或其前體藥物。
1.2抑制對(duì)象的肽基去甲酰酶的方法，包括對(duì)該對(duì)象施用抑制肽基去甲酰酶有效量的本發(fā)明化合物、例如式I化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或其前體藥物。
2.用作藥物、例如在上述1.1或1.2下所示任意方法中用作藥物的游離形式或藥學(xué)可接受鹽形式的本發(fā)明化合物、例如式I化合物。
3.例如用在上述1.1或1.2下所示任意方法中的藥物組合物，包含游離形式或藥學(xué)可接受鹽形式的本發(fā)明化合物、例如式I化合物，例如還有藥學(xué)上可接受的稀釋劑或載體。
4.用作藥物或者用于制備藥物組合物的本發(fā)明化合物、例如式I化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或前體藥物，所述藥物或藥物組合物用在上述1.1或1.2下所示任意方法中。
“治療疾病”或“疾病的治療”包括(1)預(yù)防疾病，即在可能暴露于或易患該疾病、但是尚未經(jīng)歷或顯示該疾病癥狀的治療對(duì)象如哺乳動(dòng)物中導(dǎo)致該疾病的臨床癥狀不形成，(2)抑制該疾病，即阻止或減少該疾病或其臨床癥狀的進(jìn)展，或者(3)緩解該疾病，即導(dǎo)致該疾病或其臨床癥狀消退。
“抑制肽基去甲酰酶有效量”表示化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或其前體藥物的量。該量在施用于治療對(duì)象以治療響應(yīng)于肽基去甲酰酶抑制的感染性病癥或者抑制肽基去甲酰酶時(shí)，足以抑制肽基去甲酰酶。抑制肽基去甲酰酶有效量將因所采用的化合物、其鹽或其前體藥物、治療對(duì)象中被抑制的微生物、待治療對(duì)象的年齡、體重、性別、身體條件、種屬、病癥及其嚴(yán)重性以及施用途徑而異，盡管如此，可以容易為本領(lǐng)域技術(shù)人員所確定。
本發(fā)明化合物、例如式I化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或其前體藥物可以單獨(dú)或者與另一種治療劑聯(lián)合施用。這類治療劑的實(shí)例包括但不限于其他抗細(xì)菌劑，如β-內(nèi)酰胺類，例如青霉素；頭孢菌素；碳青霉烯(carbapenem)；酮內(nèi)酯(ketolides)；喹諾酮，例如氟喹諾酮(fluoroquinolones)；大環(huán)內(nèi)酯，例如克拉霉素、阿齊霉素(azithromycin)或萬古霉素；利福霉素；單菌霉素；異煙肼；licosamides；莫匹羅星；磺酰胺；phenicols；磷霉素；glycopeptides；四環(huán)素；鏈陽性菌素；氯霉素；和唑烷酮，抗炎劑，例如皮質(zhì)類固醇或NSAID，止痛劑，例如麻醉劑或非阿片止痛劑。
按照上述，本發(fā)明在更進(jìn)一步的方面提供5.如上所定義的方法，包括共同施用、例如伴隨或相繼施用治療有效量的本發(fā)明化合物、例如式I化合物、其藥學(xué)可接受鹽或其前體藥物和第二治療劑。
6.治療組合，例如藥盒，包含a)本發(fā)明化合物、例如式I化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或其前體藥物，和b)至少一種第二治療劑。組分a)和組分b)可以伴隨或相繼使用。藥盒可以包含其使用說明書。
下面是含有式I化合物的代表性藥物制劑。
片劑制劑將下列成分緊密混合，壓制成單一帶刻痕藥片成分含量片 (mg)本發(fā)明化合物400玉米淀粉50交聯(lián)羧甲基纖維素鈉 25乳糖120硬脂酸鎂5膠囊劑將下列成分緊密混合，裝入硬殼明膠膠囊中成分含量膠囊(mg)本發(fā)明化合物200噴霧干燥乳糖148硬脂酸鎂2
混懸液制劑將下列成分混合制成口服給藥懸液成分 含量本發(fā)明化合物 1.0g富馬酸 0.5g氯化鈉 2.0g對(duì)羥基苯甲酸甲酯 0.15g對(duì)羥基苯甲酸丙酯 0.05g粒狀糖 25.0g山梨糖醇(70％溶液) 13.00gVeegum K(Vanderbilt Co.) 1.0g矯味劑 0.035ml著色劑 0.5mg蒸餾水 適量至100ml注射劑將下列成分混合制成注射劑成分 含量本發(fā)明化合物 0.2-20mg乙酸鈉緩沖溶液0.4M 20mlHCl(1N)或NaOH(1N) 適量至適合的pH水(蒸餾，無菌) 適量至20ml栓劑將本發(fā)明化合物與WitepsolH-5(飽和植物脂肪酸的甘油三酯；Riches-Nelson，Inc.，紐約)混合，制備總重2.5g的栓劑，具有下列組成本發(fā)明化合物 500mgWitepsol 2000mg本發(fā)明化合物可用于抑制細(xì)菌，只要需要抑制細(xì)菌，使細(xì)菌與一種或以上本發(fā)明化合物接觸。鑒于它們抑制細(xì)菌的能力，本發(fā)明化合物特別可用于預(yù)防細(xì)胞培養(yǎng)物的污染。本文所用的術(shù)語“抑制”表示抑制、控制、停滯或殺死細(xì)菌。
經(jīng)常出于各種原因例如它們產(chǎn)生蛋白質(zhì)等物質(zhì)的能力而培養(yǎng)真核細(xì)胞、特別是動(dòng)物細(xì)胞。這類細(xì)胞的實(shí)例包括中國(guó)倉鼠卵巢細(xì)胞(CHO細(xì)胞)、非洲綠猴腎細(xì)胞、通過融合母體細(xì)胞(骨髓瘤等)與產(chǎn)生有用物質(zhì)的正常細(xì)胞(淋巴細(xì)胞等)所構(gòu)造的雜交瘤等。通常，向細(xì)胞培養(yǎng)基摻入細(xì)菌抑制量的本發(fā)明化合物，例如濃度約0.0001至約10、優(yōu)選約0.0001至約1微克/ml，更優(yōu)選約0.001至約0.1。可以使用本領(lǐng)域已知的任意常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)基。
按照上述，本發(fā)明在更進(jìn)一步的方面提供7.預(yù)防細(xì)胞培養(yǎng)基被細(xì)菌污染的方法，包括向所述細(xì)胞培養(yǎng)基摻入細(xì)菌抑制量的本發(fā)明化合物、例如通式I化合物或其可接受的鹽。
8.細(xì)胞培養(yǎng)基，包含細(xì)菌抑制量的本發(fā)明化合物、例如通式I化合物或其可接受的鹽。
不言而喻，本文所述實(shí)施例和實(shí)施方式僅供說明目的，本領(lǐng)域技術(shù)人員鑒于這些將會(huì)想到各種修改或變化，因此也包括在本申請(qǐng)的精神與理解和權(quán)利要求的范圍內(nèi)。本文引用的所有出版物、專利和專利申請(qǐng)出于各種目的結(jié)合在此作為參考。
權(quán)利要求
1.式I化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽、水合物、溶劑合物、異構(gòu)體和前體藥物 其中n是1、2或3；Z選自-CH2-、-CH2CH2-、-S-、-S(O)-、-S(O)2-和-NR4-；其中R4選自氫、羥基、鹵代基和C1-4烷基；R1選自氫、C1-6烷基、-XC(O)NR5OR6、-XNR5COR6和-XC(O)NR5R6；其中X選自鍵、C1-6亞烷基、C2-6亞烯基和C2-6亞炔基；其中X可以可選地被鹵代基、羥基和氰基取代；R5選自氫、羥基和C1-4烷基；R6選自氫和C1-4烷基；R2選自氫、C1-12烷基、C2-12鏈烯基、C2-12炔基、鹵代基-取代的-C1-12烷基、-XOR5、-XOR7、-XC(O)OR5、-XOC(O)R5、-XC(O)NR5R6、-XC(O)NR5R7、-XC(O)NR5OR6、-XR7、-XCHR7R7、-XC(O)R6、-XOXOR6、-XOXOR7、-XC(O)R7、-XC≡N、-XC(O)XR7、-XOXR7、-XC(O)NR5XR7和-XC(O)NR5XNR5R6；其中X、R5和R6如上所述，R7選自C3-10環(huán)烷基、C5-8雜環(huán)烷基、C6-10芳基和C5-8雜芳基；其中R7的任意環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基或雜芳基可以可選地被一個(gè)至三個(gè)選自鹵代基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氰基、鹵代基-取代的-C1-4烷基和-XC(O)OR5的基團(tuán)取代；其中X和R5如上所述；其條件是R1和R2不能都是氫；其條件是當(dāng)R1是-CH2C(O)NHOH時(shí)，R2不是氫；其條件是R1和R2都不是氫；R3選自氫、鹵代基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、鹵代基-取代的-C1-6烷基和鹵代基-取代的-C1-6烷氧基。
2.權(quán)利要求1的化合物，其中n是1或2；Z選自-CH2-、-CH2CH2-和-S-；R1選自氫、-XC(O)NR5OR6和-XNR5COR6；其中X選自鍵、C1-6亞烷基、C2-6亞烯基和C2-6亞炔基；其中X可以可選地被羥基取代；R5選自氫、羥基和C1-4烷基；R6選自氫和C1-4烷基；R2選自氫、C1-12烷基、C2-12鏈烯基、鹵代基-取代的-C1-12烷基、-XOR5、-XOR7、-XC(O)OR5、-XOC(O)R5、-XC(O)NR5R6、-XC(O)NR5R7、-XC(O)NR5OR6、-XR7、-XCHR7R7、-XC(O)R6、-XOXOR6、-XOXOR7、-XOXR7、-XC(O)R7、-XC≡N、-XC(O)NR5XR7和-XC(O)NR5XNR5R6；其中X、R5和R6如上所述，R7選自C3-10環(huán)烷基、C5-8雜環(huán)烷基、C6-10芳基和C5-8雜芳基；其中R7的任意環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基或雜芳基可以可選地被一個(gè)至三個(gè)選自鹵代基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氰基和-XC(O)OR5的基團(tuán)取代；其中X和R5如上所述；R3選自氫和鹵代基。
3.權(quán)利要求2的化合物，其中n是1；R1選自氫、-XC(O)NR5OR6和-XNR5COR6；其中X選自鍵、C1-6亞烷基、C2-6亞烯基和C2-6亞炔基；其中X可以可選地被羥基取代；R5選自氫、羥基和C1-4烷基；R6選自氫和C1-4烷基；R2選自氫、C1-12烷基、C2-12鏈烯基、鹵代基-取代的-C1-12烷基、-XOR5、-XOR7、-XC(O)OR5、-XOC(O)R5、-XC(O)NR5R6、-XC(O)NR5R7、-XC(O)NR5OR6、-XR7、-XCHR7R7、-XC(O)R6、-XOXOR6、-XOXOR7、-XOXR7、-XC(O)R7、-XC≡N、-XC(O)NR5XR7和-XC(O)NR5XNR5R6；其中X、R5和R6如上所述，R7選自C3-10環(huán)烷基、C5-8雜環(huán)烷基、C6-10芳基和C5-8雜芳基；其中R7的任意環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基或雜芳基可以可選地被一個(gè)至三個(gè)選自鹵代基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氰基和-XC(O)OR5的基團(tuán)取代；其中X和R5如上所述；R3選自氫和鹵代基。
4.權(quán)利要求3的化合物，其中Z是-S-。
5.權(quán)利要求3的化合物，其中R1選自氫、甲氧基-氨甲?；?甲基、羥基-氨甲?；?甲基、羥基-氨甲酰基-羥基-甲基、(甲?；?羥基-氨基)-甲基和(乙酰基-羥基-氨基)-甲基。
6.權(quán)利要求3的化合物，其中R2選自氫、氨甲?；?甲基、氰基-甲基、甲基、環(huán)丙基-甲基、芐基、羥基-氨甲?；?甲基、2-甲氧基-乙基、3，3，3-三氟-丙基、3-甲基-丁基、4-甲基-戊基、戊基、環(huán)丁基-甲基、1-甲基-2-氧代-2-苯基-乙基、環(huán)己基-甲基、環(huán)己基-乙基、3，3-二甲基-2-氧代-丁基、丁-3-烯基、吡啶-2-基-氨甲?；?甲基、(3，4-二氟-苯基氨甲酰基)-甲基、(2，6-二乙基-苯基氨甲?；?-甲基、[1-(4-氟-苯基)-乙基-氨甲?；鵠-甲基、2-氧代-2-吡咯烷-1-基-乙基、(2，5-二氟-芐基氨甲?；?-甲基、丙基-氨甲?；?甲基、(2-二甲氨基-乙基氨甲?；?-甲基、丁基、苯乙基、甲?；?羥基-氨基、1-氨甲?；?乙基、2-[1，3]二氧戊環(huán)-2-基-乙基、四氫-吡喃-2-基-甲基、2-氟-芐基、4-氟-芐基、2，4-二氟-芐基、2-氰基-芐基、3-氰基-芐基、4-氰基-芐基、3-甲氧基-芐基、2-(4-氰基-苯基)-2-氧代-乙基、羧基-甲基、2-(4-羧基-甲基-酯-苯基)-2-氧代-乙基、吡啶-3-基-氨甲?；?甲基、3，7-二甲基-辛基、2-氧代-丁基、2-(2-甲氧基-乙氧基)-乙基、3，3-二苯基-丙基、乙基、2-乙基-丁基、3-氟-丙基、3-芐氧基-丙基、4-苯氧基-丁基、2-(3-甲氧基-苯基)-2-氧代-乙基、2-(4-甲氧基-苯基)-2-氧代-乙基、4-羧基-芐基、2-(1，3-二氧代-1，3-二氫-異吲哚-2-基)-乙基、壬基、3-甲氧基-羰基-丙基、4-氰基-丁基、3-甲基-丁-2-烯基、苯基-丙基、乙氧基-乙基、4-甲基-戊-3-烯基、苯氧基-乙基、4-甲氧羰基-丁基、4-乙酰氧基-丁基、4-丙酰氧基-丁基和己基。
7.藥物組合物，包含治療有效量的權(quán)利要求1的化合物以及藥學(xué)上可接受的賦形劑。
8.治療動(dòng)物疾病的方法，其中抑制PDF活性能夠預(yù)防、抑制或改善該疾病的病理和/或癥狀，該方法包括對(duì)該動(dòng)物施用治療有效量的權(quán)利要求1的化合物。
9.權(quán)利要求1的化合物在制備用于治療動(dòng)物疾病的藥物中的用途，其中PDF活性對(duì)該疾病的病理和/或癥狀起作用。
全文摘要
本發(fā)明涉及新穎的二環(huán)化合物、這些化合物在各種醫(yī)藥應(yīng)用中的用途，包括治療順從于肽基去甲酰酶抑制劑治療的病癥，例如治療細(xì)菌感染，還涉及包含這些化合物的藥物組合物。
文檔編號(hào)A61K31/4706GK1860116SQ200480028451
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2004年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者V·莫爾泰尼, 賀曉暉, 賀耘, A·克羅伊施, J·納巴卡, 楊鯤泳 申請(qǐng)人:Irm責(zé)任有限公司