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作為用于治療或預(yù)防糖尿病的二肽基肽酶-Ⅳ抑制劑的環(huán)己基丙氨酸衍生物的制作方法

文檔序號:3533425閱讀:249來源:國知局
專利名稱:作為用于治療或預(yù)防糖尿病的二肽基肽酶-Ⅳ抑制劑的環(huán)己基丙氨酸衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及新型的環(huán)己胺衍生物,其是二肽基肽酶-IV酶的抑制劑(“DP-IV抑制劑”)并且可用于治療或預(yù)防其中牽涉二肽基肽酶-IV酶的疾病,如糖尿病,特別是2型糖尿病。本發(fā)明還涉及包括這些化合物的藥物組合物,和這些化合物和組合物在預(yù)防或治療其中牽涉二肽基肽酶-IV酶的這些疾病中的應(yīng)用。
背景技術(shù)
糖尿病是指由多種病因引起的并以血漿葡萄糖水平升高或在禁食狀態(tài)下的高血糖癥或在口服葡萄糖耐量試驗過程中給藥葡萄糖之后的高血糖癥為特征的疾病過程。持續(xù)的或未受控制的高血糖癥與增加的和過早的發(fā)病和致死有關(guān)。通常,葡萄糖體內(nèi)穩(wěn)態(tài)異常直接和間接地與脂質(zhì)、脂蛋白和載脂蛋白新陳代謝的改變和其它代謝疾病和血液動力學(xué)疾病有關(guān)。因此,患有2型糖尿病的患者特別處于增加的大血管和微血管并發(fā)癥的危險中,包括冠心病、中風(fēng)、外周血管疾病、高血壓、腎病、神經(jīng)病和視網(wǎng)膜病。因此,葡萄糖體內(nèi)穩(wěn)態(tài)、脂類代謝和高血壓的治療學(xué)控制在糖尿病的臨床處置和治療中是極其重要的。
有兩種通常已知的糖尿病形式。在1型糖尿病或胰島素依賴性糖尿病(IDDM)中,患者產(chǎn)生很少的或不產(chǎn)生胰島素(胰島素是調(diào)節(jié)葡萄糖利用的激素)。在2型糖尿病或非胰島素依賴性糖尿病(NIDDM)中,患者經(jīng)常具有與非糖尿病主體一樣或甚至更高的血漿胰島素水平;然而,這些患者已經(jīng)在主要的胰島素敏感性組織(肌肉、肝臟和脂肪組織)中形成了對胰島素刺激葡萄糖和脂類代謝的作用的耐受性,并且雖然血漿胰島素水平升高了,但是其不足以克服顯著的胰島素耐受性。
胰島素耐受性不是主要由于胰島素受體數(shù)量的減少,而是由于尚未了解的胰島素受體結(jié)合后的缺陷(post-insulin receptor bindingdefect)。這種對胰島素響應(yīng)性的耐受性引起對肌肉中的葡萄糖攝取、氧化和儲存的不充分的胰島素活化,和對脂肪組織中的脂解和對肝臟中葡萄糖的產(chǎn)生和分泌的不充分的胰島素抑制。
目前可獲得的對于2型糖尿病的治療,該治療在許多年以來一直沒有顯著變化,已經(jīng)具有局限性。雖然體育鍛煉和減少卡路里的飲食攝入量顯著地改善了糖尿病狀況,但是由于不易改變的固定生活方式和過量的食物攝取,特別是包含大量飽和脂肪的食物的攝取,使這種治療的順應(yīng)性非常差。通過給藥刺激胰腺β-細胞以分泌更多胰島素的磺酰脲類(如甲苯磺丁脲和格列吡嗪)或氯茴苯酸(meglitinide)和/或在磺酰脲類或氯茴苯酸無效時注射胰島素,以使胰島素濃度足夠高以刺激胰島素耐受性組織。然而,給藥胰島素或胰島素促分泌素(磺酰脲類或氯茴苯酸)會導(dǎo)致產(chǎn)生危險的低水平的血漿葡萄糖,并且可以發(fā)生由于甚至更高的血漿胰島素水平而發(fā)生的胰島素耐受性水平增加。雙胍類增加胰島素敏感性,導(dǎo)致對高血糖癥的一些修正。然而,兩種雙胍類藥物,苯乙雙胍和二甲雙胍,可以誘發(fā)乳酸性酸中毒和惡心/腹瀉。二甲雙胍具有比苯乙雙胍更少的副作用,其通常是用于2型糖尿病治療的處方藥。
格列酮類(即5-芐基噻唑烷-2,4-二酮)是新近描述的具有改善2型糖尿病的許多癥狀的潛力的化合物類別。這些藥物在幾種2型糖尿病動物模型中顯著增加肌肉、肝臟和脂肪組織中的胰島素敏感性,引起升高的血漿葡萄糖水平的部分或完全的修正,而不發(fā)生低血糖。目前上市的格列酮類為過氧化物酶體增殖激活受體(PPAR)的激動劑,主要是PPAR-γ亞型。通常認為PPAR-γ激動劑負責(zé)當使用格列酮類時所觀察到的改善的胰島素敏感性。試驗用于治療II型糖尿病的更新的PPAR激動劑為α、γ或δ亞型的激動劑,或這些的組合,在很多情況下,在化學(xué)上不同于格列酮類(即,它們不是噻唑烷二酮)。在使用一些格列酮類如曲格列酮時發(fā)生了嚴重的副作用(如肝臟毒性)。
治療該疾病的另外的方法仍在研究中。最近提出的或仍處在開發(fā)階段的新的生物化學(xué)方法包括用α-葡糖苷酶抑制劑(如阿卡波糖)和蛋白酪氨酸磷酸酯酶-1B(PTP-1B)抑制劑治療。
作為二肽基肽酶-IV(“DP-IV”或“DPP-IV”)酶的抑制劑的化合物也被研究用作可用于治療糖尿病特別是2型糖尿病的藥物。參見例如WO 97/40832、WO 98/19998、美國專利5,939,560、Bioorg.Med.Chem.Lett.,61163-1166(1996);和Bioorg.Med.Chem.Lett.,62745-2748(1996)。DP-IV抑制劑在治療2型糖尿病中的有用性是基于DP-IV在體內(nèi)容易地使胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)和抑胃肽(GIP)失活的事實。GLP-1和GIP是腸降血糖素,它們在攝入食物時產(chǎn)生。腸降血糖素刺激胰島素的產(chǎn)生。DP-IV的抑制引起腸降血糖素的失活減少,這又引起腸降血糖素刺激由胰腺產(chǎn)生胰島素的有效性增加。因此,DP-IV抑制引起血清胰島素水平增加。有利地,因為腸降血糖素只有在攝入食物時才由身體產(chǎn)生,所以DP-IV抑制不能在不適當?shù)臅r間如在兩餐之間增加胰島素水平,這可引起血糖過低(低血糖癥)。因此,期望DP-IV的抑制增加胰島素而不增加低血糖癥(低血糖癥是與使用胰島素促分泌素有關(guān)的危險的副作用)的危險。
DP-IV抑制劑還有如本文所討論的其它的治療學(xué)應(yīng)用。DP-IV抑制劑至今還沒有被廣泛地研究,特別是用于除糖尿病以外的其它應(yīng)用。需要新的化合物以便可以發(fā)現(xiàn)改善的DP-IV抑制劑,用于糖尿病的治療和可能用于其它疾病和病癥的治療。DP-IV抑制劑用于治療2型糖尿病的治療學(xué)可能性由D.J.Drucker在Exp.Opin.Invest.Drugs,1287-100(2003)中和由K.Augustyns,等人在Exp.Opin.Ther.Patents,13499-510(2003)中論述。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及新型的環(huán)己基丙氨酸衍生物,其是二肽基肽酶-IV酶的抑制劑(“DP-IV抑制劑”)并且可用于治療或預(yù)防其中牽涉二肽基肽酶-IV酶的疾病,如糖尿病,特別是2型糖尿病。本發(fā)明還涉及包括這些化合物的藥物組合物,和這些化合物和組合物在預(yù)防或治療其中牽涉二肽基肽酶-IV酶的這些疾病中的應(yīng)用。
發(fā)明的詳細說明本發(fā)明涉及可用作二肽基肽酶-IV的抑制劑的新型的環(huán)己基丙氨酸衍生物。本發(fā)明的化合物由結(jié)構(gòu)式I表示
或其可藥用鹽;其中每個n獨立地為0、1或2;m和p獨立地為0或1;X為CH2、S、CHF或CF2;R1為氫或氰基;R2選自C1-10烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素或羥基的取代基取代,C2-10烯基,其中烯基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素或羥基的取代基取代,(CH2)n-芳基,其中芳基為未被取代的或被1-5個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜芳基,其中雜芳基為未被取代的或被1-3個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜環(huán)基,其中雜環(huán)基為未被取代的或被1-3個獨立地選自氧代、羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-C3-6環(huán)烷基,其中環(huán)烷基為未被取代的或被1-3個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)nCOOH,(CH2)nCOOC1-6烷基,(CH2)nCONR5R6,其中R5和R6獨立地選自氫、四唑基、噻唑基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,并且其中苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;或者R5和R6與它們連接的氮原子一起形成選自氮雜環(huán)丁烷、吡咯烷、哌啶、哌嗪和嗎啉的雜環(huán),其中所述雜環(huán)為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;和其中在(CH2)n中的任何單獨的亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;每個R3獨立地選自鹵素,氰基,羥基,苯基氧基,為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、CONR5R6、氰基、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,C1-6烷氧基,其中烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-NR5R6,(CH2)n-CONR5R6,(CH2)n-OCONR5R6,(CH2)n-SO2NR5R6,(CH2)n-SO2R7,(CH2)n-NR8SO2R7,(CH2)n-NR8CONR5R6,(CH2)n-NR8COR8,(CH2)n-NR8CO2R7,(CH2)n-COOH,(CH2)n-COOC1-6烷基,(CH2)n-芳基,其中芳基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜芳基,其中雜芳基為未被取代的或被1-3個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜環(huán)基,其中雜環(huán)基為未被取代的或被1-3個獨立地選自氧代、羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-C3-6環(huán)烷基,其中環(huán)烷基為未被取代的或被1-3個獨立地選自鹵素、羥基、芳基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,其中在(CH2)n中的任何單獨的亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;R4選自氫,羥基,鹵素,氰基,C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,和C1-6烷氧基,其中烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;R5和R6各自獨立地選自氫、四唑基、噻唑基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素和羥基的取代基取代,并且其中苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;或者R5和R6與它們連接的氮原子一起形成選自氮雜環(huán)丁烷、吡咯烷、哌啶、哌嗪和嗎啉的雜環(huán),其中所述雜環(huán)為未被取代的或被1-3個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;R7獨立地選自(CH2)n-雜芳基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,并且其中雜芳基、苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;并且其中在(CH2)n中的任何亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;和R8為氫或R7。
在本發(fā)明的化合物的一個實施方案中,標記有*的碳原子具有式Ia所示的立體化學(xué)構(gòu)型 其中X、m、p、R1、R2、R3和R4如上定義。
在本發(fā)明的化合物的這個實施方案的一個類別中,標記有*的碳原子和標記有**并連接于R1的碳原子具有式Ib所示的立體化學(xué)構(gòu)型 其中X、m、p、R1、R2、R3和R4如上定義。
在本發(fā)明的化合物的這個實施方案的第二個類別中,標記有*的碳原子、標記有**并連接于R1的碳原子、和標記有***并連接于R2的碳原子具有式Ic所示的立體化學(xué)構(gòu)型
其中X、m、p、R1、R2、R3和R4如上定義。
在本發(fā)明的化合物的第二實施方案中,如式Id所示,m為1,p為0 其中X、R1、R2、R3和R4如上定義。
在本發(fā)明的化合物的這個實施方案的一個類別中,標記有*的碳原子和標記有**并連接于R1的碳原子具有式Ie所示的立體化學(xué)構(gòu)型 其中X、R1、R2、R3和R4如上定義。
在本發(fā)明的化合物的這個實施方案的一個子類中,標記有*的碳原子、標記有**并連接于R1的碳原子、和標記有***并連接于R2的碳原子具有式If所示的立體化學(xué)構(gòu)型
其中X、R1、R2、R3和R4如上定義。
在這個類別的一個子類中,R1為氫;R4為氫或羥基;并且X為CHF或CF2。
在本發(fā)明的化合物的第四實施方案中,R2選自C1-3烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素或羥基的取代基取代,CH2-C3-6環(huán)烷基,COOH,COOC1-6烷基,和CONR5R6,其中R5和R6獨立地選自氫、四唑基、噻唑基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,并且其中苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;或者R5和R6與它們連接的氮原子一起形成選自吡咯烷、哌啶、哌嗪和嗎啉的雜環(huán),其中所述雜環(huán)為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代。
在這個實施方案的一個類別中,R2選自甲基,乙基,CH2-環(huán)丙基,COOH,COOMe,COOEt,CONMe2,CONH2,
CONHMe,CONHEt,吡咯烷-1-基羰基,氮雜環(huán)丁烷-1-基羰基,和[(四唑-5-基)氨基]羰基。
在本發(fā)明的化合物的第五實施方案中,R3選自苯基氧基,其為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CONR5R6、氰基、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基、和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;NR5R6,CONR5R6,OCONR5R6,NR8SO2R7,NR8CONR5R6,NR8COR8,NR8CO2R7,(CH2)n-COOC1-6烷基,芳基,其中芳基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,雜芳基,其中雜芳基為未被取代的或被1-3個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,雜環(huán)基,其中雜環(huán)基為未被取代的或被1-3個獨立地選自氧代、羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,其中R3中的任何亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;
并且其中R5、R6、R7和R8如本文的定義。
在這個實施方案的一個類別中,R2選自甲基,乙基,CH2-環(huán)丙基,COOH,COOMe,COOEt,CONMe2,CONH2,CONHMe,CONHEt,吡咯烷-1-基羰基,氮雜環(huán)丁烷-1-基羰基,和[(四唑-5-基)氨基]羰基。
可用作二肽基肽酶-IV的抑制劑的本發(fā)明化合物的說明性的非限制性例子如下

或其可藥用鹽。
如本文中使用的,本文應(yīng)用以下定義。
“烷基”以及具有前綴“烷”的其它基團如烷氧基和烷酰基,是指可為直鏈或支鏈及其組合的碳鏈,除非碳鏈定義為不是這樣。烷基的例子包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基和叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基等。在允許指定數(shù)目的碳原子時,如C3-10,術(shù)語烷基還包括環(huán)烷基,和直鏈或支鏈烷基鏈與環(huán)烷基結(jié)構(gòu)的組合。在沒有指定碳原子數(shù)目時,意在指C1-6。
“環(huán)烷基”是烷基的子集,是指具有指定碳原子數(shù)的飽和碳環(huán)。環(huán)烷基的例子包括環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基等。除非另有說明,環(huán)烷基通常是單環(huán)的。除非另有定義,環(huán)烷基為飽和的。
術(shù)語“烷氧基”是指具有指定碳原子數(shù)的直鏈或支鏈烷氧化物(如,C1-10烷氧基),或位于該范圍內(nèi)的任何數(shù)目的直鏈或支鏈烷氧化物[即,甲氧基(MeO-)、乙氧基、異丙氧基等]。
術(shù)語“烷硫基”是指具有指定碳原子數(shù)目的直鏈或支鏈烷硫化物(如,C1-10烷硫基),或位于該范圍內(nèi)的任何數(shù)目的直鏈或支鏈烷硫化物[即,甲硫基(MeS)、乙硫基、異丙基硫基等]。
術(shù)語“烷基氨基”是指具有指定碳原子數(shù)目的直鏈或支鏈的烷基胺(如,C1-6烷基氨基),或者位于該范圍內(nèi)的任何數(shù)目的直鏈或支鏈的烷基胺[即,甲基氨基、乙基氨基、異丙基氨基、叔丁基氨基等]。
術(shù)語“烷基磺?;笔侵妇哂兄付ㄌ荚訑?shù)目的直鏈或支鏈的烷基砜類(如,C1-6烷基磺酰基),或者位于該范圍內(nèi)的任何數(shù)目的直鏈或支鏈的烷基砜類[即,甲磺?;?MeSO2-)、乙基磺?;?、異丙基磺?;萞。
術(shù)語“烷氧羰基”是指具有指定碳原子數(shù)目的本發(fā)明的羧酸衍生物的直鏈或支鏈酯(如,C1-6烷氧羰基),或位于該范圍內(nèi)任何數(shù)目的本發(fā)明的羧酸衍生物的直鏈或支鏈酯[即,甲氧羰基(MeOCO-)、乙氧羰基或丁氧羰基]。
“芳基”是指包含碳環(huán)原子的單環(huán)或多環(huán)的芳環(huán)體系。優(yōu)選的芳基為單環(huán)或雙環(huán)的6-10元芳環(huán)體系。苯基和萘基為優(yōu)選的芳基。最優(yōu)選的芳基為苯基。
“雜環(huán)”和“雜環(huán)基”是指包含至少一個選自O(shè)、S和N的雜原子的飽和或不飽和的非芳香環(huán)或環(huán)體系,雜原子另外包括硫的氧化形式,即SO和SO2。雜環(huán)的例子包括四氫呋喃(THF)、二氫呋喃、1,4-二氧雜環(huán)己烷、嗎啉、1,4-二硫雜環(huán)己烷(dithiane)、哌嗪、哌啶、1,3-二氧雜環(huán)戊烷、咪唑烷、咪唑啉、吡咯啉、吡咯烷、四氫吡喃、二氫吡喃、氧硫雜環(huán)戊烷(oxathiolane)、二硫雜環(huán)戊烷、1,3-二氧雜環(huán)己烷、1,3-二硫雜環(huán)己烷、氧硫雜環(huán)己烷、硫代嗎啉、吡咯烷酮、唑烷-2-酮、咪唑烷-2-酮、吡啶酮等。
“雜芳基”是指包含至少一個選自O(shè)、S和N的環(huán)雜原子的芳香雜環(huán)或部分芳香雜環(huán)。雜芳基還包括稠合于其它種類的環(huán)的雜芳基,其它種類的環(huán)例如芳基、非芳香族的環(huán)烷基和雜環(huán)。雜芳基的例子包括吡咯基、異唑基、異噻唑基、吡唑基、吡啶基、2-氧代-(1H)-吡啶基(2-羥基吡啶基)、唑基、1,2,4-二唑基、1,3,4-二唑基、噻二唑基、噻唑基、咪唑基、三唑基、四唑基、呋喃基、三嗪基、噻吩基、嘧啶基、吡嗪基、苯并異唑基、苯并唑基、苯并噻唑基、苯并噻二唑基、二氫苯并呋喃基、二氫吲哚基、噠嗪基、吲唑基、異氮茚基、二氫苯并噻吩基、中氮茚基、1,2-二氮雜萘基、2,3-二氮雜萘基、喹唑啉基、1,5-二氮雜萘基、咔唑基、苯并二氧雜環(huán)戊烯基、喹喔啉基、嘌呤基、呋咱基、異芐基呋喃基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、吲哚基、異喹啉基、二苯并呋喃基、咪唑并[1,2-a]吡啶基、[1,2,4-三唑并][4,3-a]吡啶基、吡唑并[1,5-a]吡啶基、[1,2,4-三唑并][1,5-a]吡啶基、2-氧代-1,3-苯并唑基、4-氧代-3H-喹唑啉基、3-氧代-[1,2,4][三唑并[4,3-a]-2H-吡啶基、5-氧代-[1,2,4]-4H-二唑基、2-氧代-[1,3,4]-3H-二唑基、2-氧代-1,3-二氫-2H-咪唑基、3-氧代-2,4-二氫-3H-1,2,4-三唑基等。對于雜環(huán)和雜芳基,包括含3-15個原子的環(huán)和環(huán)狀系統(tǒng),形成1-3個環(huán)。
“鹵素”是指氟、氯、溴和碘。通常優(yōu)選氯和氟。當鹵素在烷基或烷氧基上取代時,最優(yōu)選氟(如,CF3O和CF3CH2O)。
本發(fā)明的化合物可包含一個或多個不對稱中心,因此可以作為外消旋物和外消旋混合物、單獨的對映體、非對映體混合物和單獨的非對映體存在。具體地,本發(fā)明的化合物在式Ia、Ib、Ic、Ie和If中標記有*的立體(stereogenic)碳原子處具有不對稱中心;在式Ib、Ic、Ie和If中標記有*和**的立體碳原子處具有不對稱中心;和式Ic和If中在標記有*、**、***的立體碳原子處具有不對稱中心。根據(jù)分子上不同的取代基的性質(zhì)的不同可存在另外的不對稱中心。每個這種不對稱中心獨立地產(chǎn)生兩個光學(xué)異構(gòu)體,混合物形式的和作為純的或部分純的化合物形式的所有可能的光學(xué)異構(gòu)體和非對映體都被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明意在包括這些化合物的所有的所述異構(gòu)形式。特別地,本發(fā)明的化合物包含1,4-二取代的環(huán)己烷環(huán)體系。本發(fā)明意在包括順式1,4-二取代的和反式1,4-二取代的環(huán)己烷幾何異構(gòu)體,包括其外消旋物和外消旋混合物、單獨的對映體、非對映體混合物和單獨的非對映體。在本發(fā)明的化合物的一個實施方案中,式I中的1,4-二取代的環(huán)己烷環(huán)具有反式-1,4立體化學(xué)。
本文中所述的一些化合物包含烯屬雙鍵,除非另外說明,其包括E和Z兩種幾何異構(gòu)體。
本文中所述的一些化合物可作為互變異構(gòu)體形式存在,其具有伴隨一個或多個雙鍵移位產(chǎn)生的不同的氫連接點。例如,酮及其烯醇形式是酮-烯醇互變異構(gòu)體。單獨的互變異構(gòu)體及其混合物都包括在本發(fā)明的化合物的范圍內(nèi)。
式I表示沒有優(yōu)選的立體化學(xué)的化合物類別的結(jié)構(gòu)。式Ia表示在與α-氨基酸的氨基連接的立體碳原子處的優(yōu)選立體化學(xué),這些化合物是從所述氨基酸制備的。式Ib表示在與α-氨基酸的氨基連接的碳原子處和在與R1取代基連接的立體碳原子處的優(yōu)選的立體化學(xué)。式Ic表示在與α-氨基酸的氨基連接的碳原子處、在與R1取代基連接的立體化學(xué)碳原子處和在與R2取代基連接的立體碳原子處的優(yōu)選的立體化學(xué)。
這些非對映體的各自的合成或它們的色譜分離可如本領(lǐng)域中已知的那樣通過對本文公開的方法進行適當?shù)母倪M而完成。它們的絕對立體化學(xué)可通過結(jié)晶產(chǎn)物或結(jié)晶中間體的X-射線晶體衍射法進行測定,如有必要,所述產(chǎn)物或中間體可使用含有已知絕對構(gòu)型的不對稱中心的試劑進行衍生化。
如果期望,可將化合物的外消旋混合物分離以便分離出單獨的對映體。分離可以通過本領(lǐng)域中公知的方法進行,如將化合物的外消旋混合物與對映純化合物偶聯(lián)以形成非對映體混合物、隨后通過標準方法如分步結(jié)晶或色譜法分離單獨的非對映體。偶聯(lián)反應(yīng)通常使用對映純的酸或堿形成鹽。然后可通過將添加的手性殘基裂解而使非對映體衍生物轉(zhuǎn)化為純的對映體?;衔锏耐庀旌衔镆部赏ㄟ^采用手性固定相的色譜直接分離,該方法是本領(lǐng)域所公知的。
或者,可通過使用光學(xué)純的起始原料或具有已知構(gòu)型的試劑通過本領(lǐng)域公知的方法進行立體選擇合成得到化合物的任何對映體。
應(yīng)該理解,如本文中使用的,在提及結(jié)構(gòu)式I的化合物時還包括可藥用鹽,以及不可藥用的鹽(當它們用作前體以釋放化合物或它們的可藥用鹽或用于其它合成操作中)。
本發(fā)明的化合物可作為可藥用鹽的形式給藥。術(shù)語“可藥用鹽”是指從無毒的可藥用的堿或酸(包括無機堿或有機堿和無機或有機酸)制備的鹽。術(shù)語“可藥用鹽”中包括的堿性化合物的鹽是指通常通過使游離堿與適當?shù)挠袡C酸或無機酸反應(yīng)制備的本發(fā)明的化合物的無毒鹽。本發(fā)明的堿性化合物的代表性的鹽包括但不限于以下乙酸鹽、苯磺酸鹽、苯甲酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸氫鹽、酒石酸氫鹽、硼酸鹽、溴化物、樟腦磺酸鹽、碳酸鹽、氯化物、克拉維酸鹽、檸檬酸鹽、二鹽酸鹽、乙二胺四乙酸鹽、乙二磺酸鹽、十二烷基硫酸鹽(estolate)、乙磺酸鹽(esylate)、富馬酸鹽、葡庚糖酸鹽、葡糖酸鹽、谷氨酸鹽、乙醇酰胺苯亞砷酸鹽(glycollylarsanilate)、己基間苯二酚鹽、哈胺、氫溴酸鹽、鹽酸鹽、羥基萘甲酸鹽、碘化物、異硫代硫酸鹽、乳酸鹽、乳糖醛酸鹽、月桂酸鹽、蘋果酸鹽、馬來酸鹽、扁桃酸鹽、甲磺酸鹽、甲基溴化物、甲基硝酸鹽、甲基硫酸鹽、粘酸鹽、萘磺酸鹽、硝酸鹽、N-甲基葡糖胺銨鹽、油酸鹽、草酸鹽、雙羥萘酸鹽(embonate)、棕櫚酸鹽、泛酸鹽、磷酸鹽/磷酸氫鹽、多聚半乳糖醛酸鹽、水楊酸鹽、硬脂酸鹽、硫酸鹽、堿式乙酸鹽、琥珀酸鹽、單寧酸鹽、酒石酸鹽、茶氯酸鹽(teoclate)、甲苯磺酸鹽、三乙基碘化物和戊酸鹽。此外,當本發(fā)明的化合物帶有酸性部分時,其適當?shù)目伤幱名}包括但不限于衍生自無機堿的鹽,包括鋁、銨、鈣、銅、鐵(III)、鐵(II)、鋰、鎂、錳(III)、錳(II)、鉀、鈉、鋅等的鹽等。特別優(yōu)選的是銨、鈣、鎂、鉀和鈉的鹽。衍生自無毒的可藥用有機堿的鹽包括伯胺、仲胺、叔胺、環(huán)胺和堿離子交換樹脂的鹽,諸如例如精氨酸、甜菜堿、咖啡因、膽堿、N,N-二芐基乙二胺、二乙胺、2-二乙氨基乙醇、2-二甲氨基乙醇、乙醇胺、乙二胺、N-乙基嗎啉、N-乙基哌啶、葡糖胺、氨基葡糖、組氨酸、哈胺、異丙胺、賴氨酸、甲基葡糖胺、嗎啉、哌嗪、哌啶、聚胺樹脂、普魯卡因、嘌呤、可可堿、三乙胺、三甲胺、三丙胺和氨基丁三醇等。
此外,當本發(fā)明的化合物中存在羧酸(-COOH)或醇基的情況中,可使用羧酸衍生物的可藥用酯如甲酯、乙酯或新戊酰氧基甲基酯;或醇的酰基衍生物,如乙酸酯或馬來酸酯。包括本領(lǐng)域中已知用于改變?nèi)芙饣蛩馓卣饕杂米鞒掷m(xù)釋放或前藥制劑的那些酯和?;?。
結(jié)構(gòu)式I的化合物的溶劑合物,特別是水合物,也包括在本發(fā)明中。
通過使用在實施例和本文中公開的化合物舉例說明本發(fā)明。
主題化合物可用在抑制諸如需要這種抑制的諸如哺乳動物的患者中的二肽基肽酶-IV酶的方法中,該方法包括給藥有效量的該化合物。本發(fā)明涉及本文中公開的化合物作為二肽基肽酶-IV酶活性的抑制劑的應(yīng)用。
除靈長類動物如人之外,許多的其它哺乳動物可以根據(jù)本發(fā)明的方法進行治療。例如,可以治療的哺乳動物包括但不限于奶牛、綿羊、山羊、馬、狗、貓、豚鼠、大鼠或其它的牛類、羊類、馬類、犬科、貓科、嚙齒動物或鼠科動物。然而,也可在其它物種例如鳥類(如小雞)中實踐該方法。
本發(fā)明進一步涉及生產(chǎn)用于抑制人和動物中的二肽基肽酶-IV酶活性的藥物的方法,該方法包括將本發(fā)明的化合物與可藥用的載體或稀釋劑組合。更具體地,本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)式I的化合物在生產(chǎn)藥物中的應(yīng)用,所述藥物用于治療哺乳動物中的選自高血糖癥、2型糖尿病、肥胖癥和脂類代謝紊亂的病癥,其中脂類代謝紊亂選自血脂異常(dyslipidemia)、高脂血癥、高甘油三酯血癥、高膽固醇血癥、低HDL和高LDL。
本發(fā)明的方法治療的主體通常是期望抑制二肽基肽酶-IV酶活性的哺乳動物,優(yōu)選人類,男性或女性。術(shù)語“治療有效量”是指引起由研究人員、獸醫(yī)、醫(yī)學(xué)的醫(yī)生或其它臨床醫(yī)師所尋求的組織、系統(tǒng)、動物或人的生物學(xué)或醫(yī)學(xué)反應(yīng)的主題化合物的量。
本文中使用的,術(shù)語“組合物”意在包括含特定量的特定成分的產(chǎn)物,以及直接或間接地從特定量的特定成分的組合得到的任何產(chǎn)物。提及藥物組合物時所使用的該術(shù)語意在包括含活性成分、構(gòu)成載體的惰性成分的產(chǎn)物,以及從任何兩種或多種成分的組合、復(fù)合或結(jié)合直接或間接得到的任何產(chǎn)物,或從一種或多種成分的離解直接或間接得到的任何產(chǎn)物,或從一種或多種成分的其它類型的反應(yīng)或相互作用直接或間接得到的任何產(chǎn)物。因此,本發(fā)明的藥物組合物包含通過將本發(fā)明的化合物和可藥用載體混合制得的任何組合物?!翱伤幱玫摹笔侵冈撦d體、稀釋劑或賦形劑必須與制劑的其它成分相容,并且對制劑的接受者是無害的。
術(shù)語“化合物的給藥”和/或“給藥化合物”應(yīng)該理解為是指對需要治療的個體提供本發(fā)明的化合物或本發(fā)明的化合物的前藥。
本發(fā)明化合物作為二肽基肽酶-IV酶活性的抑制劑的應(yīng)用可通過本領(lǐng)域中已知方法學(xué)進行證明。如下測定抑制常數(shù)。使用被DP-IV裂解以釋放熒光AMC離去基團的底物Gly-Pro-AMC進行連續(xù)熒光試驗。描述這一反應(yīng)的動力參數(shù)如下Km=50μM;kcat=75s-1;Kcat/Km=1.5×106M-1s-1。典型的反應(yīng)在100μl的總反應(yīng)體積中包含約50pM的酶、50μM的Gly-Pro-AMC和緩沖液(100mM HEPES,pH7.5,0.1mg/mlBSA)。使用360nm的激發(fā)波長和460nm的發(fā)射波長在96孔板熒光計中連續(xù)地監(jiān)控AMC的釋放。在這些條件下,在25℃下在30分鐘內(nèi)產(chǎn)生約0.8μM的AMC。在這些研究中使用的酶是在桿狀病毒表達系統(tǒng)(Bac-To-Bac,Gibco BRL)中產(chǎn)生的可溶性(排除了跨膜結(jié)構(gòu)域和胞質(zhì)延伸)人蛋白質(zhì)。發(fā)現(xiàn)Gly-Pro-AMC和GLP-1的水解動力學(xué)常數(shù)與天然酶的文獻值一致。為了測量化合物的解離常數(shù),將抑制劑在DMSO中的溶液加入到包含酶和底物的反應(yīng)中(最終DMSO濃度為1%)。所有實驗使用上述標準反應(yīng)條件在室溫下進行。為了測定解離常數(shù)(Ki),通過非線性回歸將反應(yīng)速率對用于競爭性抑制的Michaelis-Menton方程進行擬合。再現(xiàn)解離常數(shù)時的誤差典型地小于兩倍。
具體地,以下實施例的化合物在上述試驗中具有抑制二肽基肽酶-IV酶的活性,IC50通常小于約1μM。這種結(jié)果顯示化合物作為二肽基肽酶-IV酶活性的抑制劑的固有活性。
二肽基肽酶-IV酶(DP-IV)是已經(jīng)牽涉許多生物學(xué)功能的細胞表面蛋白。其具有廣泛的組織分布(腸、腎、肝臟、胰腺、胎盤、胸腺、脾、上皮細胞、血管內(nèi)皮、淋巴細胞和骨髓細胞、血清)和明顯的組織和細胞類型的表達水平。DP-IV與T細胞活化標志物CD26相同,并且其可以在體外裂解多種免疫調(diào)節(jié)性肽、內(nèi)分泌肽和神經(jīng)肽。這暗示了這些肽酶在人或其它物種的許多疾病過程中的可能的作用。
因此,主題化合物可用在預(yù)防或治療以下疾病、病癥和狀況的方法中。
II型糖尿病和相關(guān)病癥腸降血糖素GLP-1和GIP在體內(nèi)被DP-IV迅速失活是被充分證實的。使用DP-IV(-/-)-缺乏小鼠的研究和初步的臨床試驗表明DP-IV抑制增加GLP-1和GIP的穩(wěn)態(tài)濃度,產(chǎn)生改善的葡萄糖耐受性。與GLP-1和GIP類似,有可能參與葡萄糖調(diào)節(jié)的其它胰高血糖素家族肽也被DP-IV失活(如PACAP)。這些肽被DP-IV失活也可對葡萄糖穩(wěn)態(tài)起作用。因此,本發(fā)明的DP-IV抑制劑可用于治療II型糖尿病,和治療和預(yù)防經(jīng)常伴隨II型糖尿病的許多狀況,包括X綜合癥(又名代謝綜合癥)、反應(yīng)性低血糖和糖尿病性血脂異常。以下討論的肥胖癥是另一種狀況,通常發(fā)現(xiàn)其患有可對用本發(fā)明的化合物治療有響應(yīng)的II型糖尿病。
以下疾病、病癥和狀況與2型糖尿病有關(guān),因此可通過使用本發(fā)明的化合物的治療使其得到治療、控制或在一些情況中得到預(yù)防(1)高血糖、(2)低葡糖耐量、(3)胰島素耐受性、(4)肥胖癥、(5)脂類代謝紊亂、(6)血脂異常、(7)高脂血癥、(8)高甘油三酯血癥、(9)高膽固醇血癥、(10)低HDL水平、(11)高LDL水平、(12)動脈粥樣硬化及其后遺癥、(13)血管再狹窄、(14)過敏性腸綜合征、(15)炎癥性腸病,包括克羅恩氏病和潰瘍性結(jié)腸炎、(16)其它炎癥性狀況、(17)胰腺炎、(18)腹部肥胖癥、(19)神經(jīng)變性疾病、(20)視網(wǎng)膜病、(21)腎病、(22)神經(jīng)病、(23)X綜合癥、(24)卵巢雄激素過多癥(多囊性卵巢綜合征)和其中胰島素耐受性是其構(gòu)成要素的其它病癥。在X綜合癥(又名代謝綜合癥)中,肥胖癥被認為促進胰島素耐受性、糖尿病、血脂異常、高血壓和增加的心血管危險。因此,DP-IV抑制劑也可用于治療與這種狀況有關(guān)的高血壓。
肥胖癥DP-IV抑制劑可用于肥胖癥的治療。這是基于觀察到的GLP-1和GLP-2對食物攝入和胃排空的抑制效果。對人給用的外源性GLP-1顯著減少食物攝入和延緩胃排空(Am.J.Physiol.,277R910-R916(1999))。對大鼠和小鼠ICV給用GLP-1也對食物攝入有深遠的影響(Nature Medicine,21254-1258(1996))。在GLP-1R(-/-)小鼠中沒有觀察到這種進食抑制,表明這些效果是通過腦GLP-1受體介導(dǎo)的。與GLP-1類似,很可能GLP-2也由DP-IV控制。ICV給用GLP-2也抑制食物攝入,與使用GLP-1觀察到的效果類似(Nature Medicine,6802-807(2000))。另外,使用DP-IV缺乏的小鼠的研究顯示這些動物對飲食誘發(fā)的肥胖癥和相關(guān)病變(如高胰島素血癥)有耐受性。
生長激素缺乏根據(jù)生長激素釋放因子(GRF,刺激從垂體前葉釋放生長激素的肽)在體內(nèi)被DP-IV酶裂解的假設(shè)(WO 00/56297),DP-IV抑制可用于治療生長激素缺乏。以下數(shù)據(jù)提供GRF為內(nèi)源性底物的證據(jù)(1)GRF在體外被有效地裂解以產(chǎn)生無活性的產(chǎn)物GRF[3-44](BBA1122147-153(1992));(2)GRF在血漿中迅速地降解為GRF[3-44],其被DP-IV抑制劑diprotin A抑制;和(3)在人GRF轉(zhuǎn)基因豬的血漿中發(fā)現(xiàn)GRF[3-44](J.Clin.Invest.,831533-1540(1989))。因此,DP-IV抑制劑可用于與已經(jīng)考慮使用生長激素促分泌素的同樣的適應(yīng)癥范圍。
腸損傷使用DP-IV抑制劑治療腸損傷的可能性受到以下研究結(jié)果的啟發(fā),所述研究結(jié)果指出胰高血糖素樣肽-2(GLP-2)(其是可能的內(nèi)源性DP-IV底物)可表現(xiàn)出對腸上皮有營養(yǎng)作用(Regulatory Peptides,9027-32(2000))。給藥GLP-2在嚙齒類動物中引起小腸質(zhì)量增加并且在結(jié)腸炎和腸炎的嚙齒動物模型中減少腸損傷。
免疫抑制根據(jù)在T細胞活化和趨化因子加工中涉及DP-IV的研究,和DP-IV抑制劑在疾病的體內(nèi)模型中的效力,DP-IV抑制可用于調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。已經(jīng)表明DP-IV與活化免疫細胞的細胞表面標識物CD26相同。CD26的表達通過免疫細胞的分化和活化狀態(tài)調(diào)節(jié)。普遍接受的是CD26在T細胞活化的體外模型中起到共同刺激性分子的作用。許多趨化因子在倒數(shù)第二位包含脯氨酸,估計可能保護它們免于被非特異性氨基肽酶降解。這其中有許多已經(jīng)證明在體外被DP-IV加工。在幾種情況中(RANTES、LD78-β、MDC、嗜酸細胞趨化活化因子、SDF-1α),裂解引起在趨化性和信號試驗中活性的改變。在一些情況中(RANTES),受體選擇性好象也得到改進。已經(jīng)在體外細胞培養(yǎng)體系中鑒定了多種趨化因子的許多N-末端截短形式,包括預(yù)測的DP-IV水解產(chǎn)物。
DP-IV抑制劑已經(jīng)在移植和關(guān)節(jié)炎的動物模型中被證明是有效的免疫抑制劑。DP-IV的不可逆抑制劑普羅地平(Pro-Pro-二苯基-膦酸酯)表現(xiàn)出使大鼠的心臟異體移植存活期從7天加倍到14天((Transplantation,631495-1500(1997))。已經(jīng)在大鼠中的膠原蛋白和烷基二胺誘發(fā)的關(guān)節(jié)炎中試驗了DP-IV抑制劑,并且在這個模型中表現(xiàn)出統(tǒng)計學(xué)顯著水平的后爪腫脹減弱。[Int.J.Immunopharmacology,1915-24(1997)和Immunopharmacology,4021-26(1998)]。DP-IV在許多自身免疫疾病中得到正調(diào)節(jié),包括類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化、突眼性甲狀腺腫和橋本氏(Hashimoto’s)甲狀腺炎(Immunology Today,20367-375(1999))。
HIV感染DP-IV抑制可用于治療或預(yù)防HIV感染或AIDS,因為阻止HIV細胞進入的許多趨化因子是潛在的DP-IV底物(Immunology Today20367-375(1999))。在SDF-1α的情況中,裂解降低抗病毒活性(PNAS,956331-6(1998))。因此,期望通過抑制DP-IV穩(wěn)定SDF-1α以降低HIV傳染性。
血細胞生成DP-IV抑制可用于治療或預(yù)防血細胞生成,因為DP-IV可能參與血細胞生成。DP-IV抑制劑Val-Boro-Pro在環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的嗜中性白細胞減少癥的小鼠模型中刺激血細胞生成(WO99/56753)。
神經(jīng)元病癥DP-IV抑制可用于治療或預(yù)防多種神經(jīng)元病癥或精神性障礙,因為在許多神經(jīng)元過程中涉及的許多肽在體外被DP-IV裂解。因此,DP-IV抑制劑可在神經(jīng)元病癥的治療中具有治療學(xué)益處。內(nèi)嗎啡肽-2(endomorphin-2)、β-酪啡肽和P物質(zhì)都在體外表現(xiàn)出是DP-IV的底物。在所有的情況中,體外裂解是非常高效的,kcat/Km約106M-1s-1或更大。在大鼠痛覺喪失的電擊跳躍試驗?zāi)P椭校珼P-IV抑制劑表現(xiàn)出與外源性內(nèi)嗎啡肽-2的存在無關(guān)的顯著效果(BrainResearch,815278-286(1999))。DP-IV抑制劑的神經(jīng)保護和神經(jīng)再生作用還通過抑制劑保護運動神經(jīng)元免受外毒素細胞死亡的能力、在與MPTP同時給藥時保護多巴胺能神經(jīng)元的紋狀體神經(jīng)分布的能力和在以治療學(xué)方式給予并且隨后進行MPTP治療時促進紋狀體神經(jīng)分布密度恢復(fù)的能力得到證明[參見Yong-Q.Wu等人,″NeuroprotectiveEffects of Inhibitors of Dipeptidyl Peptidase-IV In Vitro and In Vivo,″Int.Conf.On Dipeptidyl AminopeptidasesBasic Science and ClinicalApplications,九月26-29,2002(柏林,德國)]。
焦慮癥天然缺乏DP-IV的大鼠具有抗焦慮的表現(xiàn)型(WO02/34243;Karl等人,Physiol.Behav,2003)。DP-IV缺乏的小鼠也在porsolt和亮/暗模型中具有抗焦慮的表現(xiàn)型。因此,證明DP-IV抑制劑可用于治療焦慮癥和相關(guān)病癥。
記憶和認知GLP-1激動劑在學(xué)習(xí)模型(被動逃避,Morris水迷宮)和神經(jīng)元損傷模型(紅藻氨酸鹽誘導(dǎo)的神經(jīng)元細胞調(diào)亡)中有活性,如During等人(Nature Med.91173-1179(2003))所表明的。該結(jié)果暗示了GLP-1在學(xué)習(xí)和神經(jīng)保護中的生理學(xué)作用。期望通過DP-IV抑制劑穩(wěn)定GLP-1而表現(xiàn)出類似的作用。
腫瘤入侵和轉(zhuǎn)移DP-IV抑制可用于治療或預(yù)防腫瘤入侵和轉(zhuǎn)移,因為已經(jīng)在正常細胞轉(zhuǎn)化為惡性表現(xiàn)型的過程中觀察到幾種外肽酶的表達增加或減少,包括DP-IV(J.Exp.Med.,190301-305(1999))。這些蛋白質(zhì)的正調(diào)節(jié)或負調(diào)節(jié)似乎是組織和細胞類型特異性的。例如,已經(jīng)在T細胞淋巴瘤、T細胞急性淋巴母細胞性白血病、細胞衍生的甲狀腺癌、基底細胞癌和乳癌觀察到增加的CD26/DP-IV表達。因此,DP-IV抑制劑可用于治療這些癌。
良性前列腺肥大DP-IV抑制可用于治療良性前列腺肥大,因為在患有BPH的患者的前列腺組織中發(fā)現(xiàn)DP-IV活性增加(Eur.J.Clin.Chem.Clin.Biochem.,30333-338(1992))。
精子運動性/男性避孕DP-IV抑制可用于改變精子運動性和用于男性避孕,因為在精液中,對于精子運動性重要的前列腺由來的細胞器前列腺體(prostatosome)具有非常高的DP-IV活性水平(Eur.J.Clin.Chem.Clin.Biochem.,30333-338(1992))。
齦炎DP-IV抑制可用于治療齦炎,因為在齒齦縫流體中發(fā)現(xiàn)DP-IV活性并且其在一些研究中與牙周病嚴重程度有關(guān)(Arch.OralBiol.,37167-173(1992))。
骨質(zhì)疏松癥DP-IV抑制可用于治療或預(yù)防骨質(zhì)疏松癥,因為在成骨細胞中存在GIP受體。
本發(fā)明的化合物可用于治療或預(yù)防一種或多種以下的狀況或疾病(1)高血糖、(2)低葡糖耐量、(3)胰島素耐受性、(4)肥胖癥、(5)脂類代謝紊亂、(6)血脂異常、(7)高脂血癥、(8)高甘油三酯血癥、(9)高膽固醇血癥、(10)低HDL水平、(11)高LDL水平、(12)動脈粥樣硬化及其后遺癥、(13)血管再狹窄、(14)過敏性腸綜合征、(15)炎癥性腸病,包括克羅恩氏病和潰瘍性結(jié)腸炎、(16)其它炎癥性狀況、(17)胰腺炎、(18)腹部肥胖癥、(19)神經(jīng)變性疾病、(20)視網(wǎng)膜病、(21)腎病、(22)神經(jīng)病、(23)X綜合癥、(24)卵巢雄激素過多癥(多囊性卵巢綜合征)、(25)II型糖尿病、(26)生長激素缺乏、(27)嗜中性白細胞減少癥、(28)神經(jīng)元病癥、(29)腫瘤轉(zhuǎn)移、(30)良性前列腺肥大、(32)齦炎、(33)高血壓、(34)骨質(zhì)疏松癥和可通過抑制DP-IV治療或預(yù)防的其它狀況。
本發(fā)明主題化合物可進一步與其它藥物組合用在預(yù)防或治療上述的疾病、病癥和狀況的方法中。
當藥物在一起時的組合比單獨的藥物更安全或更有效時,本發(fā)明的化合物可與一種或多種其它藥物組合使用,用于治療、預(yù)防、抑制或改善可以應(yīng)用式I的化合物或其它藥物的疾病或狀況。這種其它藥物通過其通常使用的途徑和量與式I的化合物同時或順序地給藥。當式I的化合物與一種或多種其它藥物同時使用時,優(yōu)選包含這種其它藥物和式I的化合物的單位劑型形式的藥物組合物。然而,聯(lián)合治療還可包括其中將式I的化合物和一種或多種其它藥物按照不同的交叉時間表給藥的治療。還考慮了當與一種或多種其它活性成分組合使用時,本發(fā)明的化合物和其它活性成分可比單獨使用每一種時以更低的劑量使用。因此,本發(fā)明的藥物組合物包括除式I的化合物之外還含有一種或多種其它活性成分的那些組合物。
可單獨地或在同一藥物組合物中與式I化合物組合給藥的其它活性成分的例子包括但不限于(a)其它二肽基肽酶-IV(DP-IV)抑制劑;(b)胰島素增敏劑,其包括(i)PPARγ激動劑,如格列酮類(如曲格列酮、吡格列酮、恩格列酮、MCC-555、羅格列酮、balaglitazone等)和其它PPAR配體,包括PPARα/γ雙重激動劑,例如KRP-297和muraglitazar,和PPARα激動劑,例如非諾貝酸衍生物(吉非貝齊、氯貝丁酯、非諾貝特和苯扎貝特),(ii)雙胍類,例如二甲雙胍和苯乙雙胍,和(iii)蛋白酪氨酸磷酸酯酶-1B(PTP-1B)抑制劑;(c)胰島素和胰島素模擬物;(d)磺酰脲類和其它胰島素促分泌素,例如甲苯磺丁脲、格列本脲、格列吡嗪、格列美脲,和氯茴苯酸類,例如那格列奈和瑞格列奈;(e)α-葡糖苷酶抑制劑(例如阿卡波糖和米格列醇);(f)高血糖素受體拮抗劑,如WO 98/04528、WO 99/01423、WO00/39088和WO 00/69810中公開的;(g)GLP-1、GLP-1類似物或模擬物,和GLP-1受體激動劑,例如exendin-4(艾塞那肽)、liraglutide(NN-2211)、CJC-1131、LY-307161和在WO 00/42026和WO 00/59887中公開的那些;(h)GIP和GIP模擬物,例如在WO 00/58360中公開的那些,和GIP受體激動劑;(i)PACAP、PACAP模擬物和PACAP受體激動劑,例如在WO01/23420中公開的那些;(j)膽固醇降低藥,例如(i)HMG-CoA還原酶抑制劑(洛伐他汀、辛伐他汀、普伐他汀、西立伐他汀、氟伐他汀、阿托伐他汀、伊伐他汀和羅蘇伐他汀和其它他汀類),(ii)多價螯合劑(考來烯胺、考來替泊和交聯(lián)右旋糖酐的二烷基氨基烷基衍生物),(iii)煙醇、煙酸及其鹽,(iv)PPARα激動劑,例如非諾貝酸衍生物(吉非貝齊、氯貝丁酯、非諾貝特和苯扎貝特),(v)PPARα/γ雙重激動劑,例如KRP-297和muraglitazar,(vi)膽固醇吸收抑制劑,例如β-谷甾醇和依澤替米貝,(vii)酰基CoA膽固醇?;D(zhuǎn)移酶抑制劑,例如阿伐麥布(avasimibe),和(viii)抗氧化劑,例如普羅布考;(k)PPARδ激動劑,例如在WO 97/28149中公開的那些;(l)抗肥胖化合物,例如芬氟拉明、右芬氟拉明、芬特明、西布曲明、奧利司他、神經(jīng)肽Y1或Y5拮抗劑、CB 1受體反向激動劑和拮抗劑、β3腎上腺素能受體激動劑、黑皮質(zhì)素受體激動劑(特別是黑皮質(zhì)素-4受體激動劑)、ghrelin拮抗劑、鈴蟾素受體激動劑(例如鈴蟾素受體亞型-3激動劑)和黑色素濃集激素(MCH)受體拮抗劑;(m)回腸膽汁酸轉(zhuǎn)運蛋白抑制劑;(n)設(shè)計用于炎性狀況的藥物,如阿司匹林、非甾體抗炎藥(NSAIDs)、糖皮質(zhì)激素、柳氮磺胺吡啶和選擇性環(huán)氧化酶-2(COX-2)抑制劑;(o)抗高血壓藥,例如ACE抑制劑(依那普利、賴諾普利、卡托普利、喹那普利、tandolapril)、A-II受體阻滯劑(氯沙坦、坎地沙坦、厄貝沙坦、纈沙坦、替米沙坦和依普羅沙坦)、β阻滯劑和鈣通道阻滯劑;(p)葡糖激酶活化劑(GKAs);(q)胰高血糖素受體拮抗體;(r)11β-羥甾類脫氫酶1型的抑制劑;和(s)膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白(CETP)的抑制劑,例如torcetrapib。
可與結(jié)構(gòu)式I所示化合物組合使用的二肽基肽酶-IV抑制劑包括在WO 02/076450(2002年10月3日)、WO 03/004498(2003年1月16日)、WO 03/004496(2003年1月16日)、EP 1258476(2002年11月20日)、WO 02/083128(2002年10月24日)、WO 02/062764(2002年8月15日)、WO 03/000250(2003年1月3日)、WO 03/002530(2003年1月9日)、WO 03/002531(2003年1月9日)、WO 03/002553(2003年1月9日)、WO 03/002593(2003年1月9日)、WO 03/000180(2003年1月3日)、WO 03/082817(2003年10月9日)和WO 03/000181(2003年1月3日)中公開的那些。具體的DP-IV抑制劑化合物包括異亮氨酸t(yī)hiazolidide(P32/98);NVP-DPP-728;和LAF 237。
可與結(jié)構(gòu)式I所示化合物組合的抗肥胖癥化合物包括芬氟拉明、右芬氟拉明、芬特明、西布曲明、奧利司他、神經(jīng)肽Y1或Y5拮抗劑、大麻素CB 1受體拮抗劑或反向激動劑、黑皮質(zhì)素受體激動劑,特別是黑皮質(zhì)素-4受體激動劑、ghrelin拮抗劑、鈴蟾素受體激動劑和黑色素聚集激素(MCH)受體拮抗劑。對于可與結(jié)構(gòu)式I所示化合物組合的抗肥胖癥化合物的綜述,參見S.Chaki等人,″Recent advances in feedingsuppressing agentspotential therapeutic strategy for the treatment ofobesity,″Expert Opin.Ther.Patents,111677-1692(2001);D.Spanswick和K.Lee,″Emerging antiobesity drugs,″Expert Opin.EmergingDrugs.8217-237(2003);和J.A.Femandez-L opez等人,″Pharmacological Approaches for the Treatment of Obesity,″Drugs,62915-944(2002)。
可與結(jié)構(gòu)式I所示化合物組合的神經(jīng)肽Y5拮抗劑包括在美國專利6,335,345(2002年1月1日)和WO 01/14376(2001年3月1日)中公開的那些;具體的化合物包括GW 59884A;GW 569180A;LY366377;和CGP-71683A。
可與式I所示化合物組合的大麻素CB 1受體拮抗體包括在PCT公開WO 03/007887公開的;美國專利5,624,941,如利莫那班;PCT公開WO 02/076949,如SLV-319;美國專利6,028,084;PCT公開WO98/41519;PCT公開WO 00/10968;PCT公開WO 99/02499;美國專利5,532,237;和美國專利5,292,736中公開的那些。
可與結(jié)構(gòu)式I所示化合物組合的黑皮質(zhì)素受體激動劑包括在WO03/009847(2003年2月6日);WO 02/068388(2002年9月6日);WO99/64002(1999年12月16日);WO 00/74679(2000年12月14日);WO01/70708(2001年9月27日);和WO 01/70337(2001年9月27日)中公開的那些,以及在J.D.Speake等人,″Recent advances in thedevelopment of melanocortin-4 receptor agonists,″Expert Opin.Ther.Patents,121631-1638(2002)中公開的那些。
安全和有效的葡糖激酶活化劑(GKAS)用于治療糖尿病的潛在應(yīng)用在J.Grimsby等人,″Allosteric Activators of GlucokinasePotentialRole in Diabetes Therapy,″Science,301370-373(2003)中討論。
當本發(fā)明的化合物與一種或多種其它藥物同時使用時,優(yōu)選除本發(fā)明的化合物之外還包含所述的其它藥物的藥物組合物。因此,本發(fā)明的藥物組合物包括除本發(fā)明的化合物之外還包含一種或多種其它活性成分的那些組合物。
本發(fā)明的化合物與第二活性成分的重量比可以不同,并且根據(jù)各自成分的有效劑量而定。通常,使用各自的有效劑量。因此,例如當將本發(fā)明的化合物與另一種藥物組合時,本發(fā)明的化合物與其它藥物的重量比通常為約1000∶1到約1∶1000,優(yōu)選為約200∶1到約1∶200。本發(fā)明的化合物與其它活性成分的組合通常也在上述的范圍內(nèi),但是在每種情況中,應(yīng)該使用各自活性成分的有效劑量。
在這種組合中,本發(fā)明的化合物與其它活性劑可分開地或結(jié)合給藥。另外,一種成分的給藥可以在其它藥物的給藥之前、同時或之后進行。
本發(fā)明的化合物可通過口服、腸胃外(如,肌肉內(nèi)、腹膜內(nèi)、靜脈內(nèi)、ICV、腦池內(nèi)的注射或輸注;皮下注射或灌輸)、通過吸入噴霧、經(jīng)鼻、陰道、直腸、舌下或局部給藥途徑給藥,并且可單獨或一起配制為包含適合于各自給藥途徑的常規(guī)的無毒的可藥用載體、助劑和媒介物的適當?shù)膭┝繂挝恢苿┲?。除了用于治療恒溫動物如小鼠、大鼠、馬、牛、羊、狗、貓、猴等之外,本發(fā)明的化合物有效地用于人類。
用于給藥本發(fā)明的化合物的藥物組合物可以方便地以劑量單位形式存在,并且可通過藥學(xué)領(lǐng)域公知的任何方法制備。所有的方法都包括使活性成分與構(gòu)成一種或多種輔助成分的載體結(jié)合的步驟。通常,通過將活性成分與液體載體或細碎的固體載體或兩者均勻地和親密地結(jié)合而制備藥物組合物,然后,如果需要,將產(chǎn)物成形為所需的制劑。在藥物組合物中,包括以足夠?qū)膊〉倪M展或狀況產(chǎn)生預(yù)期效果的量的活性目標化合物。本文中使用的,術(shù)語“組合物”意在包括含特定量的特定成分的產(chǎn)物,以及直接或間接地從特定量的特定成分的組合得到的任何產(chǎn)物。
包含活性成分的藥物組合物可為適合于口服應(yīng)用的劑型,例如,作為片劑、錠劑、菱形片、水性或油性懸浮液、可分散粉劑或顆粒劑、乳劑、硬或軟膠囊、或糖漿劑或酏劑。設(shè)計用于口服應(yīng)用的組合物可根據(jù)本領(lǐng)域已知用于生產(chǎn)藥物組合物的任何方法制備,并且這種組合物可以包含一種或多種選自甜味劑、調(diào)味劑、著色劑和防腐劑的試劑,以提供藥學(xué)美觀和可口的制劑。片劑包含與適于生產(chǎn)片劑的無毒的可藥用賦形劑混合的活性成分。這些賦形劑可為例如惰性的稀釋劑,如碳酸鈣、碳酸鈉、乳糖、磷酸鈣或磷酸鈉;造粒劑和崩解劑,例如玉米淀粉或海藻酸;粘合劑,例如淀粉、明膠或阿拉伯膠;和潤滑劑,例如硬脂酸鎂、硬脂酸或滑石。片劑可無包衣,或者可通過已知技術(shù)將它們包衣以延遲在胃腸道中的崩解和吸收,從而提供在較長時間內(nèi)的持續(xù)作用。例如,可使用時間延遲材料,例如甘油單硬脂酸酯或甘油二硬脂酸酯。也可通過在美國專利4,256,108、4,166,452和4,265,874中所述的技術(shù)將它們包衣以形成用于控制釋放的滲透性治療片劑。
用于口服應(yīng)用的制劑也可作為其中將活性成分與惰性固體稀釋劑如碳酸鈣、磷酸鈣或高嶺土混合的硬明膠膠囊的形式存在,或者作為其中將活性成分與水或油性介質(zhì)如花生油、液體石蠟或橄欖油混合的軟明膠膠囊的形式存在。
水性懸浮液包含與適于生產(chǎn)水性懸浮液的賦形劑混合的活性材料。這種賦形劑為助懸劑,如羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、海藻酸鈉、聚乙烯基吡咯烷酮、黃蓍膠和阿拉伯膠;分散劑或潤濕劑可為天然存在的磷脂如卵磷脂或環(huán)氧烷烴與脂肪酸的縮合產(chǎn)物如聚氧乙烯硬脂酸酯,或環(huán)氧乙烷與長鏈脂族醇的縮合產(chǎn)物如十七烷基乙烯氧基十六烷醇(heptadecaethyleneoxycetanol),或環(huán)氧乙烷與得自脂肪酸和己糖醇的偏酯的縮合產(chǎn)物如聚氧乙烯山梨醇單油酸酯,或環(huán)氧乙烷與得自脂肪酸和己糖醇酸酐的縮合產(chǎn)物如聚乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯。水性懸浮液也可包含一種或多種防腐劑如對羥基苯甲酸的乙酯或正丙酯、一種或多種著色劑、一種或多種調(diào)味劑和一種或多種甜味劑如蔗糖或糖精。
油性懸浮液的配制可通過將活性成分懸浮在植物油如花生油、橄欖油、芝麻油或椰子油中,或懸浮在礦物油如液體石蠟中進行。油性懸浮液可包含增稠劑如蜂蠟、硬石臘或鯨蠟醇。也可加入甜味劑(如上所述的那些)和調(diào)味劑,以提供適口的口服制劑。這些組合物可通過加入抗氧化劑如抗壞血酸進行保存。
適于通過加入水制備水性懸浮液的可分散的粉劑和顆粒劑提供與分散劑或潤濕劑、助懸劑和一種或多種防腐劑混合的活性成分。適當?shù)姆稚┗驖櫇駝┖椭鷳覄┯缮鲜鲆烟峒暗哪切┦纠哉f明。也可存在另外的賦形劑,例如甜味劑、調(diào)味劑和著色劑。
本發(fā)明的藥物組合物也可為水包油型乳化劑的形式。油相可為植物油如橄欖油或花生油,或者為礦物油如液體石蠟,或者為這些物質(zhì)的混合物。適當?shù)娜榛瘎┛蔀樘烊淮嬖诘臉淠z如阿拉伯膠或黃蓍膠,天然存在的磷脂如大豆、卵磷脂,和得自脂肪酸和己糖醇酐的偏酯如脫水山梨糖醇單油酸酯,和所述偏酯與環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物如聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯。乳劑也可包含甜味劑和調(diào)味劑。
糖漿劑和酏劑可用甜味劑如甘油、丙二醇、山梨醇或蔗糖配制。這種制劑也可包含緩和劑、防腐劑和調(diào)味劑及著色劑。
藥物組合物可為無菌的可注射的水性或油性懸浮液的形式。這種懸浮液可根據(jù)已知的技術(shù)使用上述已經(jīng)提及的那些適當?shù)姆稚┗驖櫇駝┘爸鷳覄┡渲?。無菌的可注射制劑也可為在無毒的可用于腸胃外給藥的稀釋劑或溶劑中的無菌的可注射溶液或懸浮液,例如作為在1,3-丁二醇中的溶液。在可接受的媒介物和溶劑中,可使用水、林格溶液和等滲氯化鈉溶液。另外,通常采用無菌的固定油類作為溶劑或懸浮介質(zhì)。為此目的,可使用任何溫和的固定油,包括合成的甘油單酯或甘油二酯。另外,脂肪酸如油酸可用于制備注射劑。
本發(fā)明的化合物也可作為用于藥物直腸給藥的栓劑形式給藥。這些組合物可通過將藥物與適當?shù)姆谴碳ば缘馁x形劑混合制備,賦形劑在常溫下為固體但是在直腸溫度下為液體并且從而在直腸中熔融以釋放藥物。這種材料可為可可脂和聚乙二醇。
對于局部應(yīng)用,采用包含本發(fā)明的化合物的霜劑、膏劑、膠凍劑、溶液或懸浮液等。(對于這種應(yīng)用,局部施用應(yīng)該包括漱口水和含漱劑。)本發(fā)明的藥物組合物和方法可另外包括如本文中提及的通常用于治療上述病理學(xué)狀況的其它的治療活性化合物。
在治療或預(yù)防需要抑制二肽基肽酶-IV酶活性的狀況時,適當?shù)膭┝克酵ǔ槊壳Э嘶颊唧w重每天約0.01到500mg,作為單劑量或多劑量給藥。優(yōu)選地,劑量水平為約0.1到約250mg/kg/天,更優(yōu)選為約0.5到約100mg/kg/天。適當?shù)膭┝克娇蔀榧s0.01到250mg/kg/天、約0.05到100mg/kg/天或約0.1到50mg/kg/天。在這個范圍內(nèi),劑量可為0.05到0.5、0.5或5或5到50mg/kg/天。對于口服給藥,優(yōu)選組合物以包含1.0到1000mg活性成分的片劑形式提供,特別是1.0、5.0、10.0、15.0、20.0、25.0、50.0、75.0、100.0、150.0、200.0、250.0、300.0、400.0、500.0、600.0、750.0、800.0、900.0和1000.0mg的活性成分,用于根據(jù)被治療的患者的癥狀進行調(diào)節(jié)。化合物可以每天1到4次的方案給藥,優(yōu)選每天一次或兩次。
當治療或預(yù)防糖尿病和/或高血糖癥或高甘油三酯血癥或其它使用本發(fā)明的化合物作為處方藥用于治療或預(yù)防目的疾病時,通常在將本發(fā)明的化合物以每千克動物體重約0.1mg到約100mg的日劑量給藥時得到令人滿意的結(jié)果,優(yōu)選作為單獨的日劑量或以一天二到六次的分開劑量給予,或以持續(xù)釋放的形式給藥。對于大多數(shù)的哺乳動物,總的日劑量為約1.0mg到約1000mg,優(yōu)選約1mg到約50mg。在70kg的成年人的情況中,總的日劑量通常為約7mg到約350mg。這個給藥方案可進行調(diào)節(jié)以提供最佳的治療學(xué)響應(yīng)。
然而,應(yīng)該理解,用于特定患者的具體劑量水平和劑量給藥頻率可能是不同的,并且根據(jù)多種因素而定,所述因素包括使用的具體化合物的活性、該化合物的代謝穩(wěn)定性和作用長度、年齡、體重、一般健康狀況、性別、飲食、給藥的方式和時間、排泄速率、藥物組合、具體狀況的嚴重程度,和進行治療的主體。
在以下圖解和實施例中示例性地說明了制備本發(fā)明的化合物的合成方法。這些起始材料可從市場上買到、或可通過本領(lǐng)域已知的方法制備、或根據(jù)本文所述方法制備。
本發(fā)明的化合物可使用標準的肽偶聯(lián)條件從式II所示的α氨基酸中間體和式III所示的取代的雜環(huán)中間體制備。偶聯(lián)后可進行進一步的中間體修飾、將苯基環(huán)還原成環(huán)己基環(huán)和脫保護,得到通式I的化合物。這些中間體的制備如以下圖解所述,其中m、p、X、R1、R2和R3的定義如上所示。可隨后引入R4或其它取代基,并且P為適當?shù)牡Wo基如叔丁氧羰基(BOC)、芐氧羰基(Cbz)和9-芴基甲氧羰基(Fmoc)。

圖解1 式II的中間體在文獻中已知或者可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種方法方便地制備。一個方便的路線在圖解1中說明。式1的肉桂酸是市售的、在文獻中已知、或者可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種方法方便地制備。該酸進行活化,例如作為通過用草酰氯處理形成的?;鹊男问剑蛘咦鳛橥ㄟ^與新戊酰氯反應(yīng)形成的混合酸酐的形式,然后用唑烷酮鋰2處理,得到?;冗蛲橥?。進行銅催化的與適當?shù)母袷显噭?的加成,得到所需的中間體5??梢砸环N或兩種方便的方法引入α-疊氮基部分。首先,用三氟甲磺酸硼和堿如三乙胺或N,N-二異丙基乙胺處理?;冗蛲橥?得到烯醇化硼,其通過與N-溴代琥珀酰亞胺反應(yīng)進行溴化。得到的溴化物用疊氮化物置換,例如,通過用四甲基胍疊氮化物(TMGA)處理,得到疊氮化物6。或者,例如使用六甲基二硅氮烷鉀得到的酰基唑烷酮5的烯醇化鉀可與2,4,6-三異丙基苯磺?;B氮化物(trisyl azide)反應(yīng),直接得到疊氮化物6。疊氮化物6通過用三苯膦處理進行還原,得到的胺被適當基團保護,例如,用二碳酸二叔丁基酯處理得到其N-叔丁氧羰基(Boc)衍生物的形式。對唑烷酮進行水解,方便地通過用氫過氧化鋰處理,得到所需的酸中間體II。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的,通過該路線,通過適當選擇唑烷酮2的(R)或(S)對映體并采用適當?shù)膶Ⅴ;冗蛲橥?轉(zhuǎn)化成疊氮化物6的方法,可獲得酸II的所有四種非對映體的對映純形式。
圖解2 圖解2描述了另一種其中R2含有任選被取代的乙烯基并且R2和保護的胺彼此為反式的中間體II的制備方法。肉桂酸1可經(jīng)歷EDC介導(dǎo)的與N,O-二甲基羥胺的偶聯(lián),然后用適當?shù)母袷显噭?處理,得到酮8??赏ㄟ^在例如CBS催化劑的(R)異構(gòu)體的存在下用兒茶酚硼烷處理,還原得到不對稱形式的醇9。醇與N-Boc甘氨酸偶聯(lián),得到酯10??扇缥墨I(U.Kazmaier et al.,Angew.Chem.Int.Ed.Eng,1994,33998-999)中所述進行酯10的烯醇化物的[3,3]-σ移位重排,得到中間體IIa。
圖解3
式III的化合物是市售的、在文獻中已知、或者可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種方法方便地制備。一種方便地制備其中X為CHF的中間體III的方法如圖解3所示。在文獻中已知或可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種方法方便地制備的適當?shù)乇槐Wo的醇11用氟化試劑如(二乙基氨基)三氟化硫(DAST)或[二(2-甲氧基乙基)氨基]三氟化硫處理,在脫保護后,得到氟代中間體IIIa。
圖解4 一種方便地制備其中X為CF2的中間體III的方法如圖解4所示。被適當保護的醇11通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種方法被氧化成相應(yīng)的酮12。用氟化試劑如DAST處理酮12,在脫保護后,得到二氟代中間體IIIb。
圖解5 如圖5所示,中間體II和III在標準的肽偶聯(lián)條件下偶聯(lián)得到中間體IV,例如,使用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺和1-羥基苯并三唑(EDC/HOBT)或O-(7-氮雜苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲六氟磷酸酯以及1-羥基-7-氮雜苯并三唑(HATU/HOAT),在溶劑如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或二氯甲烷中,在環(huán)境溫度下反應(yīng)3到48小時。在某些情況下,中間體III可為鹽如鹽酸鹽或三氟乙酸鹽的形式,并且在這些情況下,適于向偶聯(lián)反應(yīng)中添加堿,通常添加N,N-二異丙基乙胺。中間體IV可進一步修飾得到通式I的化合物。例如,通過在本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的適當?shù)拇呋瘎┫峦ㄟ^氫化將苯基取代基還原,得到諸如其中R4=H的中間體V。該中間體可用酸或堿脫保護,或者保護基可在還原步驟中被除去,得到其中R4=H的通式I的化合物。
圖解6 上述圖解中所述的中間體在所述順序完成后可進行進一步的修飾,例如通過對R2上的取代基進行操作。這些操作可包括但不限于本領(lǐng)域技術(shù)人員通常已知的還原、氧化、烷基化、酰基化和水解反應(yīng)。這種進一步操作的一個例子在圖解6中描述,其中R2表示如中間體IVa所示的任選被取代的乙烯烴。中間體IVa進行臭氧分解,然后通過氧化得到酸IVb,該酸可與胺偶聯(lián)得到酰胺IVc。
圖解7 中間體IV所示的化合物可根據(jù)各種方法被進一步修飾得到對應(yīng)于式I的化合物,并且這些方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的。一個這種方法包括相應(yīng)的酚的氫化,并且該方法在圖解7中進行說明。通過在極性溶劑如DMSO中在鈀催化劑如[1,1′-雙(二苯基膦)-二茂鐵]二氯化鈀(II)和堿如乙酸鉀的存在下通過加熱所述芳香溴化物中間體IVd和雙(頻哪醇根合)二硼13,將所述中間體IVd轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的頻哪醇根合硼酸酯14。如此獲得的硼酸酯可通過溫和的氧源如過氧化氫在堿性含水條件下被氧化,得到相應(yīng)的酚15。該酚然后可通過暴露于50psi的氫氣氣氛下在催化劑如5%的被氧化鋁承載的元素銠的存在下進行還原,得到環(huán)己醇Va。
圖解8 中間體Va可通過各種方法轉(zhuǎn)化為為通式I的化合物,并且這些方法中的若干種在以下圖解中被提供用于進一步說明本發(fā)明的范圍。如圖解8所示,醇Va可通過各種方法被氧化得到相應(yīng)的酮17,例如通過暴露于[1,1,1-三(乙酰氧基)-1,1-二氫-1,2-benziodoxol-3-(1H)-酮](Dess-Martin periodinane)16下。在其中R3表示芳基取代基和R4表示羥基取代基的結(jié)構(gòu)式I的化合物的情況中,可容易地從所述中間體制備所述化合物。該酮與各種芳基鋰試劑或芳基鹵化鎂試劑加成得到相應(yīng)的叔醇18。然后將這些化合物上的胺取代基通過各種方法進行脫保護,如用酸、堿處理或通過氫化,得到對應(yīng)于其中R3=芳基和R4=OH的通式I的化合物。
圖解9 圖解8的中間體18還可如圖解9所示進行衍生化,得到對應(yīng)于通式I的化合物。叔醇可使用脫水試劑如(甲氧羰基氨磺酰基)三乙基氫氧化銨(Burgess試劑)19被除去,得到烯烴20。將該中間體在催化劑如10%的碳載鈀的存在下暴露于氫氣下,得到完全飽和的環(huán)己烷21。這些中間體上的胺可通過酸或堿進行脫保護,或者所述保護基可在先前的氫化步驟中被除去,得到對應(yīng)于其中R3=芳基和R4=H的通式I的化合物。
圖解10 或者也可通過如圖解10中所述的改進方法,從圖解8的酮17轉(zhuǎn)化為圖解9的中間體20。酮17用強堿如六甲基二硅氮烷鋰處理,然后用N-苯基-雙(三氟甲磺酰胺)處理,得到乙烯式三氟甲磺酸酯中間體22。通過在極性溶劑如DMSO中在鈀催化劑如[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]二氯化鈀(II)和堿如乙酸鉀的存在下通過加熱所述的乙烯式三氟甲磺酸酯22和雙(頻哪醇根合)二硼23,將所述乙烯式三氟甲磺酸酯22轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的頻哪醇根合硼酸酯23。通過在堿如碳酸鉀和鈀催化劑如[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]二氯化鈀(II)的存在下與芳基溴化物24加熱,可將硼酸酯轉(zhuǎn)化為芳基乙烯式中間體20。結(jié)構(gòu)24的芳基溴化物是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員制備。然后可使用圖解9中所述過程將中間體20轉(zhuǎn)化為成諸如式I的化合物。
圖解11 圖解7的中間體Va也可經(jīng)歷其它轉(zhuǎn)化得到結(jié)構(gòu)式I的化合物。一個這種過程在圖解11中描述。可在4-二甲基氨基吡啶和吡啶的存在下用氨基甲酰氯試劑25處理中間體Va得到氨基甲酸酯中間體Vb。通式25的氨基甲酰氯25是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地合成。中間體Vb上的胺取代基可使用例如酸、堿或通過氫化進行脫保護,得到其中R3=OCONR5R6和R4=H的式I化合物。
圖解12 在其中圖解11中所示的結(jié)構(gòu)式I的化合物中的取代基R6是氫的情況中,該化合物也可使用圖解12所示方法合成。可在堿性條件下用異氰酸酯試劑26處理中間體Va得到氨基甲酸酯Vc。式26的異氰酸酯是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地合成。中間體Vc然后可經(jīng)歷如圖解11中關(guān)于氨基甲酸酯Vb所述的相同脫保護條件得到其中R3=OCONHR5和R4為氫的式I的化合物。
圖解13 圖解7中的中間體IVd(R3=Br)可使用其它方法進行衍生化得到結(jié)構(gòu)式I的化合物。用于此目的另外的方法在圖解13中說明??墒褂迷谖墨I(S.L.Buchwald et al.,J.Am.Chem.Soc.2002,124,7421-7428)中描述的過程將中間體IVd轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的芳香酰胺。在Cu(I)的存在下用結(jié)構(gòu)式27的酰胺處理芳香溴化物得到酰胺28。結(jié)構(gòu)式27的酰胺是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備。然后N-芳基酰胺28可在鉑催化劑如氧化鉑(IV)的存在下經(jīng)歷氫氣氣氛得到相應(yīng)的N-環(huán)己基酰胺29。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的,中間體28的氫化可生成與新形成的環(huán)己基環(huán)有關(guān)的順式和反式非對映體的混合物。這些非對映體可以任何比率的混合物的形式使用,或者以通過液相色譜法、分步結(jié)晶法或者其它純化方法所獲得的任一種非對映體富集的形式使用,從而得到本發(fā)明的化合物。中間體29的胺中的氮可通過酸、堿、氫化或其它反應(yīng)進行脫保護得到其中R3=NR8COR8和R4=H的結(jié)構(gòu)式I的化合物,它們處在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
圖解14 與圖解13所述過程類型的方式,如圖解14所示可將中間體IVd衍生化得到相應(yīng)的氨基甲?;苌铩V虚g體IVd在鈀催化劑如三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)和堿如碳酸銫的存在下在膦配體的存在下與通式結(jié)構(gòu)30的氨基甲酸酯反應(yīng)。通式結(jié)構(gòu)30的氨基甲酸酯是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備。然后N-芳基氨基甲酸酯31在鉑催化劑如PtO2的存在下被氫化得到相應(yīng)的環(huán)己基氨基甲酸酯32。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的,中間體32的氫化可生成與新形成的環(huán)己基環(huán)有關(guān)的順式和反式非對映體的混合物。這些非對映體可以任何比率的混合物的形式使用,或者通過使用上述方法所獲得的任一種非對映體富集的形式使用,從而得到本發(fā)明的化合物。中間體32的胺中的氮可通過酸、堿、氫化或其它反應(yīng)進行脫保護得到其中R4=H和R3=NR8CO2R7的結(jié)構(gòu)式I的化合物,它們處在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
圖解15 與圖解14所述過程類似的方式,如圖解15所示可將中間體IVd衍生化得到相應(yīng)的脲衍生物。中間體IVd在鈀催化劑如三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)和堿如碳酸銫的存在下在膦配體的存在下與通式結(jié)構(gòu)33的脲反應(yīng)。通式結(jié)構(gòu)33的脲是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備。然后N-芳基脲34在鉑催化劑如PtO2的存在下被氫化得到相應(yīng)的N-環(huán)己基脲35。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的,中間體34的氫化可生成與新形成的環(huán)己基環(huán)有關(guān)的順式和反式非對映體的混合物。這些非對映體可以任何比率的混合物的形式使用,或者通過使用上述方法所獲得的任一種非對映體富集的形式使用,從而得到本發(fā)明的化合物。中間體35的胺中的氮可通過酸、堿、氫化或其它反應(yīng)脫保護得到其中R4=H和R3=NR8CONR5R6的結(jié)構(gòu)式I的化合物,它們處在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
圖解16 圖解7的中間體IVd還可如圖解16所示進行衍生化得到對應(yīng)于結(jié)構(gòu)式I的化合物。這些衍生物可通過將芳基溴化物衍生物轉(zhuǎn)化成酯而完成,進行這種轉(zhuǎn)化的方便的方法已經(jīng)在文獻(S.Vinogradov et al.,Tetrahedron 1998,39,8935-8938)中描述。因此,中間體IVd在鈀催化劑如[1,1′-雙(二苯基膦)-二茂鐵基]二氯化鈀(II)和醇溶劑如正丁醇的存在下經(jīng)歷一氧化碳氣氛,得到相應(yīng)的丁基酯36。然后將該物質(zhì)通過暴露于氧化鉑(IV)下在氫氣氛中還原,得到環(huán)己基羧酸丁基酯37。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的,中間體36的氫化可生成與新形成的環(huán)己基環(huán)有關(guān)的順式和反式非對映體的混合物。這些非對映體可以任何比率的混合物的形式使用,或者通過使用上述方法所獲得的任一種非對映體富集的形式使用,從而得到本發(fā)明的化合物。然后丁基酯37用堿如氫氧化鋰水溶液處理得到相應(yīng)的羧酸38。該物質(zhì)可與各種通式39所示的胺在酰胺偶聯(lián)條件如EDC和HOBT下在DMF反應(yīng)得到相應(yīng)的酰胺衍生物40。式39所示的胺是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備。最終,胺的氮進行脫保護得到其中R4=H和R3=CONR5R6的通式I的化合物。
圖解17 圖解16的中間體38還可進行其它衍生化得到結(jié)構(gòu)式I的化合物。一個這種方法如圖解17所示,包括使中間體38與酰胺肟如乙酰胺肟41在EDC和HOBT的存在下反應(yīng)。將得到的異二唑42的胺取代基進行脫保護,得到其中R4=H和R3=雜芳基的結(jié)構(gòu)式I的化合物。
圖解18 圖解16的中間體38還可進行其它衍生化得到結(jié)構(gòu)式I的化合物。一個這種方法包括使中間體38在堿和熱的存在下與二苯基磷酰基疊氮化物(DPPA)反應(yīng),然后用苯甲醇處理,得到氨基甲酸芐基酯43??捎脷浜外Z催化劑處理所述化合物除去氨基甲?;〈?,得到氨基中間體44。這些胺可在標準條件下與羧酸45偶聯(lián),所述羧酸45是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備。酰胺中間體46可在氨基取代基處進行脫保護,得到其中R3=NHCOR8和R4=H的通式I的化合物。
圖解19 圖解18的中間體44還可使用如圖解19所述的方法被轉(zhuǎn)化為圖解13的中間體29。胺44在極性溶劑如DMF中與苯甲醛和三乙酰氧基硼氫化鈉加成,得到芐基胺中間體47。包括取代基R8的另外的醛48在相同條件下加成,得到叔胺49。式48的醛是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備。通過用氫和鈀催化劑如氫氧化鈀(II)可除去49中的芐基胺取代基,得到胺中間體50。該胺50與羧酸45如圖解18所述偶聯(lián)得到酰胺中間體29。使用如圖解13所述的方法將該中間體轉(zhuǎn)化成結(jié)構(gòu)式I的化合物。
圖解20 圖解18的中間體44還可如圖解20所示進行其它衍生化以得到結(jié)構(gòu)式I的化合物?;酋B仍噭?1是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備?;酋B仍噭?1與中間體44在堿如N,N二異丙基乙胺的存在下加成得到磺酰胺中間體52。該磺酰胺在胺取代基處進行脫保護,得到其中R3=NHSO2R7和R4=H的結(jié)構(gòu)式I的化合物。
圖解21 以類似的方式,可將圖解19中的中間體50衍生化得到結(jié)構(gòu)式I的化合物,這在圖解21中說明。中間體可以與磺酰氯以如圖解20所述的方式反應(yīng),得到磺酰胺中間體53。然后胺官能團可進行脫保護,得到其中R4=H和R3=NR8SO2R7的式I的化合物。
圖解22 圖解19中的中間體50可進行其它衍生化得到通式I的化合物,這種其它方法在圖解22中說明。中間體50可與異氰酸酯26在堿性條件下加成得到如54的脲。然后,該中間體經(jīng)歷胺脫保護條件,得到其中R3=NR8CONHR5和R4=H的式I的化合物。
圖解23 圖解19中的中間體50可進行其它衍生化得到通式I的化合物,這種其它方法在圖解23中說明。50與氯甲酸酯試劑51在堿如N,N二異丙基乙胺的存在下加成得到氨基甲酸酯中間體56。中間體55的結(jié)構(gòu)所示的氯甲酸酯試劑是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地合成。使用先前所述方法將56中的胺取代基進行脫保護,得到其中R4=H和R3=NR8CO2R7的式I的化合物。
圖解24 圖解7的中間體Va還可如圖解24進行衍生化,包括羥基取代基的取代。中間體Va與任選被取代的酚如57在三苯膦和偶氮二羧酸二異丙基酯(DIAD)的存在下加成得到相應(yīng)的苯基醚58。結(jié)構(gòu)57的任選被取代的酚是市售的、在文獻中已知的或可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地制備。58進行胺官能團的脫保護得到其中R4=H和R3=任選被取代的苯基氧基的結(jié)構(gòu)式I的化合物。
提供以下實施例以便更完全地理解本發(fā)明。這些實施例只是說明性的,不應(yīng)將其看作是以任何方式限制本發(fā)明。在一些情況中,可以改變上述反應(yīng)圖解的進行順序,以促進反應(yīng)或避免不需要的反應(yīng)產(chǎn)物。
中間體1 (3S)-3-氟吡咯烷鹽酸鹽步驟A(3R)-3-羥基吡咯烷-1-羧酸芐基酯將配備機械攪拌器、熱電偶、加料漏斗和氮鼓泡器的22升的3頸圓底燒瓶中加入425g(4.88mol)的(3R)-3-羥基吡咯烷、8升的二氯甲烷和1升(7.17mol)的三乙胺。使用冰浴將溶液冷卻到5-10℃,然后在約1.5小時內(nèi)滴加1000g(5.86mol)的氯甲酸芐基酯,保持反應(yīng)溫度低于20℃。在冰浴中將反應(yīng)混合物攪拌1小時,然后除去冰浴并將反應(yīng)混合物回溫到環(huán)境溫度過夜,將混合物傾入到含有約15L的碳酸氫鈉飽和水溶液的大型提取器中,水相用每份2升的兩份二氯甲烷反提取,合并的有機物用硫酸鎂干燥并濃縮得到橙色油狀物,將粗物質(zhì)溶在二氯甲烷中,加載到在50%乙酸乙酯/己烷中預(yù)填充的5千克硅膠柱上,用8L的50%的乙酸乙酯/己烷、16L的75%的乙酸乙酯/己烷和100%乙酸乙酯順序洗脫,得到標題化合物,為黃色油狀物,其放置時結(jié)晶。
步驟B(3S)-3-氟吡咯烷-1-羧酸芐基酯將配備機械攪拌器、熱電偶、加料漏斗和氮鼓泡器的5升的3頸圓底燒瓶中加入375mL(2.84mol)的(二乙基氨基)三氟化硫和400mL的二氯甲烷,將溶液冷卻到-78℃,通過加料漏斗在2小時內(nèi)向其中添加304g(1.37mol)的(3R)-3-羥基吡咯烷-1-甲酸芐基酯在400mL的二氯甲烷中的溶液,保持反應(yīng)溫度低于-70℃,將反應(yīng)混合物攪拌過夜慢慢回溫到環(huán)境溫度,將反應(yīng)混合物分批地小心加入到含有冰、水和碳酸氫鈉飽和水溶液的大型提取器中,混合物用8L的乙酸乙酯提取,有機層用鹽水洗滌,硫酸鎂干燥并濃縮,得到褐色油狀物,通過閃色譜法純化(硅膠,用10到30%的乙酸乙酯/己烷梯度洗脫),得到標題化合物,為褐色油狀物。
步驟C(3S)-3-氟吡咯烷鹽酸鹽
(3S)-3-氟吡咯烷-1-羧酸芐基酯(249g,1.11mmol)溶于2.3L的乙醇中,然后添加115mL的水,然后添加30g的10%的炭載鈀,混合物在40psi氫氣氣氛下振搖~24小時,然后添加另外的10g催化劑、然后添加5g催化劑?;旌衔镌?0psi氫氣氣氛下攪拌直到反應(yīng)完成?;旌衔锝?jīng)過濾并且濾餅用乙醇洗滌,合并的濾液和洗液用185mL的濃鹽酸處理,并濃縮得到無色油狀物,殘余物與甲苯共沸,然后添加2L的乙醚,添加異丙醇,直到油狀物結(jié)晶。將混合物在環(huán)境溫度下放置過周末,收集結(jié)晶,用乙醚洗滌,真空干燥得到標題化合物,合并母液和洗液,濃縮,與甲苯共沸,與乙醚/異丙醇一起研磨。收集第二批產(chǎn)物,真空干燥,得到另外的標題化合物。[α]D=+8.64°(c=4,甲醇)。
中間體2 (3R)-3-氟吡咯烷鹽酸鹽步驟A(3S)-3-乙酰氧基吡咯烷-1-羧酸芐基酯將配備機械攪拌器、熱電偶、加料漏斗和氮鼓泡器的22升的3頸圓底燒瓶中加入422g(1.91mol)的(3R)-3-羥基吡咯烷-1-羧酸芐基酯(中間體1,步驟A)、12L的甲苯、751g(2.86mol)的三苯膦和164mL(2.86mol)的冰醋酸,得到的混合物在環(huán)境溫度攪拌,然后在約時間30分鐘內(nèi)通過加料漏斗添加500g(2.87mol)的偶氮二羧酸二乙酯,使用冷水浴保持內(nèi)部溫度<28℃。反應(yīng)在環(huán)境溫度攪拌過夜,真空除去溶劑并將殘余物與6L的乙醚一起研磨,過濾掉固體并用乙醚充分洗滌,合并濾液和乙醚洗液并濃縮,得到濃稠的帶有固體的黃色油狀物。通過閃色譜法純化(硅膠,用5%和10%到30%的乙酸乙酯/己烷順序地梯度洗脫),得到標題化合物,為淺黃色油狀物。
步驟B(3S)-3-羥基吡咯烷-1-羧酸芐基酯向含有427g(1.62mol)的(3S)-3-乙酰氧基吡咯烷-1-羧酸芐基酯的20升的三頸圓底燒瓶中添加4L的絕對乙醇,然后添加在約400mL的水中的101g(1.57mol)的氫氧化鉀,在約15分鐘后,將反應(yīng)混合物傾入到8L的水中,用8L的乙酸乙酯提取,然后水層用另外的4L的乙酸乙酯提取,合并的有機層用飽和鹽水溶液洗滌,硫酸鎂干燥并濃縮得到濃稠油狀物和固體。
步驟C(3R)-3-氟吡咯烷-1-羧酸芐基酯基本上根據(jù)中間體1步驟B中所述過程,將366g(1.62mol)的(3S)-3-羥基吡咯烷-1-羧酸芐基酯轉(zhuǎn)化為標題化合物。
步驟D(3R)-3-氟吡咯烷鹽酸鹽基本上根據(jù)中間體1步驟C中所述過程將222g(1.0mol)的(3R)-3-氟吡咯烷-1-羧酸芐基酯轉(zhuǎn)化成標題化合物。
D=-8.61(c=4,甲醇)。
中間體3 3,3-二氟吡咯烷鹽酸鹽步驟A3-氧代吡咯烷-1-羧酸芐基酯向裝備機械攪拌器、熱電偶、冷凝器和氮鼓泡器的12升三頸圓底燒瓶中加入351g(1.61mol)的(3R)-3-羥基吡咯烷-1-羧酸芐基酯(中間體1,步驟A)、6L的二氯甲烷、500g的粉末分子篩和400g(3.41mol)的N-甲基嗎啉-N-氧化物,得到的懸浮液在環(huán)境溫度攪拌并向其中添加12.9g(0.0367mol)的四丙基過釕酸銨,使用冷水浴保持反應(yīng)溫度≤30℃,混合物在環(huán)境溫度攪拌2小時,將混合物傾入到5kg的硅膠短柱上并用10%的乙酸乙酯/二氯甲烷洗脫,得到標題化合物,為橙色油狀物。
步驟B3,3-二氟吡咯烷-1-羧酸芐基酯向配備機械攪拌器、熱電偶、加料漏斗和氮鼓泡器的12升三頸圓底燒瓶中加入292g(1.33mol)的3-氧代吡咯烷-1-羧酸芐基酯和3L的二氯甲烷,在環(huán)境溫度下在約3小時內(nèi)向攪拌的溶液中滴加530mL(4.0mol)的(二乙基氨基)三氟化硫,使用冷水浴保持內(nèi)部溫度低于25℃,混合物在環(huán)境溫度攪拌過夜,將混合物傾入到含有冰和固體碳酸氫鈉的大型提取器中。然后添加8升的乙酸乙酯,用碳酸氫鈉調(diào)節(jié)混合物呈堿性。有機層用硫酸鎂干燥并濃縮,得到309g的褐色油狀物,通過閃色譜法純化(硅膠,10到20%的乙酸乙酯/己烷梯度洗脫),得到標題化合物。
步驟C3,3-二氟吡咯烷鹽酸鹽基本上根據(jù)中間體1步驟C中所述過程將242g(1.00mol)的3,3-二氟吡咯烷-1-羧酸芐基酯轉(zhuǎn)化成標題化合物。
1H NMR(500MHz,CD3OD)δ3.7(t,2H),3.6(t,2H),2.55(m,2H)。
中間體4 4-氟哌啶鹽酸鹽步驟A4-氟-1-哌啶羧酸芐基酯向1升圓底燒瓶中加入12.64g(51.4mmol)的4-氧代-1-哌啶羧酸芐基酯和300mL的二氯甲烷,在-78℃下通過加料漏斗在約1小時內(nèi)向攪拌的溶液中添加19mL(102.8mmol)的[雙(2-甲氧基乙基)氨基]三氟化硫。使反應(yīng)混合物慢慢回溫到環(huán)境溫度過夜,將反應(yīng)混合物分批小心添加到含有水和碳酸氫鈉飽和水溶液的大型提取器中,混合物用二氯甲烷(3×300mL)提取,合并的有機層用碳酸氫鈉飽和水溶液洗滌一次,用10%鹽酸水溶液和飽和鹽水溶液洗滌兩次,硫酸鎂干燥,并真空濃縮,在Biotage體系上通過閃色譜法純化(梯度,己烷到65%的乙酸乙酯/己烷),得到所需產(chǎn)物。LC/MS 242.1(M+1)。
步驟B4-氟哌啶鹽酸鹽將4-氟-1-哌啶羧酸芐基酯(5.5g,23.2mmol)溶于80mL的乙醇中,向混合物添加1.0g的20%的炭載氫氧化鈀(干重)?;旌衔镌?0psi氫氣氣氛下振搖約12小時,然后通過硅藻土墊過濾并用100mL的甲醇洗滌,合并的濾液和洗液用60mL的1M氯化氫的乙醚溶液處理并濃縮得到白色蠟狀固體。固體經(jīng)真空干燥得到標題化合物,為固體。該物質(zhì)直接使用不用進一步純化。1H NMR(CDCl3)δ4.95(d,J=47.4Hz,1H),3.70(br s,1H),3.34-3.27(m,4H),2.29(dt,J=37.1,12.3Hz,2H),2.16(br s,2H)。
中間體5 3-氟氮雜環(huán)丁烷三氟乙酸鹽步驟A1-二苯甲基-3-氟氮雜環(huán)丁烷向250毫升的圓底燒瓶中加入3.0g(12.5mmol)的1-二苯甲基-3-氟氮雜環(huán)丁烷和80mL的二氯甲烷,在-78℃在約3小時內(nèi)通過加料漏斗向攪拌的溶液中添加4.6mL(25mmol)的[雙(2-甲氧基乙基)氨基]三氟化硫。反應(yīng)混合物慢慢回溫到環(huán)境溫度過夜,將反應(yīng)混合物分批(小心)添加到含有水和碳酸氫鈉飽和水溶液的大型提取器中,混合物用80mL的二氯甲烷提取三次。合并的有機層用碳酸氫鈉飽和水溶液、水和飽和鹽水溶液順序洗滌,硫酸鎂干燥并真空濃縮。通過閃色譜法純化,使用Biotage體系(梯度,己烷到80%的乙酸乙酯/己烷),得到所需產(chǎn)物。LC/MS 242.1(M+1)。
步驟B3-氟氮雜環(huán)丁烷三氟乙酸鹽將1-二苯甲基-3-氟氮雜環(huán)丁烷(1.7g,7.04mmol)溶于60mL的乙醇,加入500mg的20%的炭載氫氧化鈀(干重),混合物在40psi氫氣氣氛下振搖約12小時,混合物通過硅藻土墊過濾,濾餅用100mL的甲醇洗滌,合并的洗液用10mL的三氟乙酸鹽處理并濃縮得到兩種油狀物,密度較大的油狀物是所需的氟氮雜環(huán)丁烷鹽,該混合物沒有進一步純化。1H NMR(CDCl3)δ5.45-4.30(dm,J=56.7Hz,1H),4.46-4.38(m,2H),4.24-2.17(m,2H)。
中間體6 (3S)-1-[(2S,3S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-(4-溴苯基)-1-氧代丁基]-3-氟吡咯烷步驟A(4R)-3-[(2E)-3-(4-溴苯基)丙-2-烯酰基]-4-苯基-1,3-唑烷-2-酮向攪拌的4-溴代肉桂酸(5.79g,22.5mmol)在無水THF(250mL)中的溶液中添加三乙胺(4.60mL,34.6mmol),然后在-78℃添加三甲基乙酰氯(3.54mL,24.7mmol),得到的懸浮液在-78℃攪拌15分鐘,在0℃攪拌1小時,在-78℃攪拌15分鐘,之后在0℃通過套管被轉(zhuǎn)移到4(R)-4-苯基-2-唑烷酮鋰淤漿中,該物質(zhì)提前15分鐘通過在-78℃下向4(R)-4-苯基-2-唑烷酮(5.0g,30.6mmol)在無水THF(150mL)的溶液中添加正丁基鋰(19.1mL,30.5mmol)制備。得到的淤漿在-78℃攪拌1小時,在室溫攪拌12小時,反應(yīng)用飽和氯化銨水溶液淬滅,分離有機相,真空濃縮,粗產(chǎn)物直接用于下一步。LC/MS 372.0(M+1)。
步驟B(4R)-3-[(3R)-3-(4-溴苯基)丁?;鵠-4-苯基-1,3-唑烷-2-酮在-40℃向攪拌的溴化銅(II)-二甲硫醚復(fù)合物(8.78g,42.7mmol)在THF(60mL)和二甲基硫醚(30mL)的溶液中添加甲基溴化鎂(12.7mL,3.0M,在乙醚中,38.1mmol),得到的混合物在-40℃攪拌30分鐘,然后回溫到-20℃,在-20℃在1小時內(nèi)將含有步驟A的產(chǎn)物(3.53g,9.48mmol)的THF(30mL)添加到上述反應(yīng)混合物中,得到的混合物在-20℃攪拌2小時,然后慢慢回溫到室溫,并在室溫攪拌12小時,反應(yīng)通過慢慢添加飽和氯化銨水溶液淬滅,分離有機相,水相用兩份乙酸乙酯提取,合并的有機層用鹽水洗滌并真空濃縮,通過閃色譜法純化(硅膠,83∶17己烷/乙酸乙酯),得到所需產(chǎn)物。
步驟C(4R)-3-[(2R,3S)-2-溴-3-(4-溴苯基)丁?;鵠-4-苯基-1,3-唑烷-2-酮在-78℃向攪拌的得自步驟B的產(chǎn)物(2.87g,7.39mmol)在二氯甲烷(40mL)中的溶液中添加N,N-二異丙基乙胺(1.93mL,11.1mmol)和二丁基硼三氟甲磺酸酯(9.6mL,1M的二氯甲烷溶液,9.60mmol)。淺黃色溶液在-78℃攪拌15分鐘,在0℃攪拌1小時,并再冷卻到-78℃持續(xù)15分鐘。通過套管將上述溶液轉(zhuǎn)移到預(yù)先冷卻的N-溴代琥珀酰亞胺(3.93g,22.2mmol)在二氯甲烷(40mL)的懸浮液中。得到的混合物在-78℃攪拌1小時,在0℃攪拌3小時,反應(yīng)通過添加0.5N的亞硫酸氫鈉水溶液淬滅,分離有機相,水相用兩份乙酸乙酯提取,合并的有機層用鹽水洗滌并真空濃縮,通過閃色譜法純化(硅膠,83∶17己烷/乙酸乙酯)得到所需產(chǎn)物。
步驟D(4R)-3-[(2S,3S)-2-疊氮基-3-(4-溴苯基)丁?;鵠-4-苯基-1,3-唑烷-2-酮向攪拌的得自步驟C的產(chǎn)物(2.71g,6.39mmol)在乙腈(40mL)中的溶液中添加四甲基胍疊氮化物(3.51g,22.2mmol)。反應(yīng)在室溫攪拌12小時,過濾掉固體,蒸發(fā)濾液,粗產(chǎn)物通過閃色譜法純化(83∶17的己烷/乙酸乙酯)得到所需產(chǎn)物。
步驟E(2S,3S)-2-疊氮基-3-(4-溴苯基)丁酸向攪拌的得自步驟D的產(chǎn)物(2.77g,6.23mmol)在THF(60mL)中的溶液中添加水(20mL),溶液在0℃攪拌15分鐘,然后添加30%過氧化氫(6.0mL,52.9mmol),然后慢慢添加氫氧化鋰(0.50g,21.2mmol)。得到的混合物在0℃攪拌4小時,反應(yīng)通過添加亞硫酸鈉飽和水溶液淬滅并在室溫攪拌30分鐘,水相被分離,并用三份二氯甲烷洗滌,然后水相用3N鹽酸酸化到pH 1,用三份乙酸乙酯提取,合并乙酸乙酯提取液,硫酸鎂干燥并真空蒸發(fā),得到產(chǎn)物,其直接用于下一步。
步驟F(3S)-1-[(2S,3S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-(4-溴苯基)-1-氧代丁基]-3-氟吡咯烷向溶于無水DMF(10mL)中的1.20g(4.22mmol)的得自步驟E的酸中添加EDC(2.29g,11.9mmol)、HOBT(1.62g,11.9mmol)、(3S)-3-氟吡咯烷鹽酸鹽(中間體1)(1.50g,11.9mmol)和N,N-二異丙基乙胺(4.2mL,23.6mmol)。在室溫攪拌12小時后,反應(yīng)用乙酸乙酯稀釋,有機相用鹽水、1N鹽酸水溶液和1N氫氧化鈉水溶液順序洗滌,硫酸鈉干燥,并真空濃縮,得到黃色的泡沫。向該泡沫中添加40mL的二氧雜環(huán)己烷、4mL的水和三苯膦(4.70g,17.9mmol)。將反應(yīng)混合物在90℃加熱12小時,然后將其冷卻到室溫,真空除去溶劑,將殘余物溶于20mL的二氧雜環(huán)己烷和20mL的碳酸氫鈉飽和水溶液中,向得到的混合物中添加7.8g的二碳酸二叔丁基酯(35.8mmol),反應(yīng)在室溫攪拌12小時,反應(yīng)混合物用乙酸乙酯稀釋,并用1N鹽酸酸化到pH 1,分層,水層用兩份乙酸乙酯提取,合并有機提取物,用鹽水洗滌,硫酸鎂干燥,并真空濃縮,通過閃色譜法純化(硅膠,66∶34的己烷/乙酸乙酯)得到所需產(chǎn)物。LC/MS 429.1(M+1)。
中間體7 {(1S,2S)-2-(4-溴苯基)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]丙基}氨基甲酸叔丁基酯使用步驟F中的中間體3,使用制備中間體6的步驟制備標題化合物。LC/MS 469.2(M+Na)。
中間體8 (3S)-1-[(2S,3S)-3-(4-溴苯基)-2-(叔丁氧羰基氨基)-3-(二甲基氨基羰基)-1-氧代丙基]-3-二氟吡咯烷步驟A反式-4-(4-溴苯基)-3-丁烯-2-酮向溶于無水二氯甲烷(500mL)中的25.0g(110mmol)的4-溴肉桂酸中添加EDC(28.8g,150mmol)、HOBT(20.3g,150mmol)、N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽(14.6g,150mmol)和N,N-二異丙基乙胺(23mL,150mmol)。在室溫攪拌24小時后,反應(yīng)濃縮然后用400mL的10%鹽酸水溶液稀釋,得到的混合物然后用每份300毫升的三份乙醚提取,合并有機相并用10%鹽酸、碳酸氫鈉飽和水溶液和飽和鹽水溶液(各自為100mL)順序洗滌,然后有機相用硫酸鎂干燥,過濾并真空濃縮,得到Weinreb酰胺,為粘稠的油狀物,其無需進一步純化即可使用。向該油狀物中添加300mL的無水THF,將得到的溶液冷卻到-78℃,向該溶液中添加60mL的甲基溴化鎂(180mmol,3N,在乙醚中),將攪拌的混合物在1小時內(nèi)慢慢回溫到0℃,然后混合物小心地用水和5%鹽酸水溶液(各自為100mL)淬滅,然后濃縮以除去THF,得到的混合物用每份300毫升的三份乙醚提取,合并有機相并用5%鹽酸、碳酸氫鈉飽和水溶液和飽和鹽水溶液(各自為100mL)順序提取,有機相然后用硫酸鎂干燥,過濾并真空濃縮,得到粘稠的油狀物,然后該粗產(chǎn)物通過在Biotage體系上的閃色譜法純化(硅膠,0到15%的乙酸乙酯/己烷梯度洗脫)得到標題化合物,為淺黃色結(jié)晶固體。LC/MS 225.0(M+l),227.0(M+3)。
步驟B(2S,3E)-4-(4-溴苯基)-3-丁烯-2-醇向溶于100mL的甲苯中的5.55g(24.7mmol)的得自步驟A的酮中添加3.7mL(3.7mmol,1M,在甲苯中)的(R)-2-甲基-CBS-唑硼烷催化劑,得到的混合物在環(huán)境溫度攪拌15分鐘,將混合物冷卻到-78℃,在30分鐘內(nèi)滴加含4.0mL(37.1mmol)的兒茶酚硼烷的30mL的甲苯,滴加后,將淤漿在-78℃攪拌60分鐘,同時淤漿慢慢變成均相,然后在-78℃攪拌溶液另外的4小時(反應(yīng)時間從4-24小時不等)直到TLC顯示起始原料完全消失。然后反應(yīng)混合物用100mL的水稀釋,得到的混合物用每份100毫升的三份乙醚提取,合并有機相并用每份100毫升的兩份1N氫氧化鈉水溶液、每份100毫升的兩份5%鹽酸溶液、一份100毫升的飽和鹽水溶液洗滌,硫酸鎂干燥,過濾并真空濃縮,得到粗的蠟狀固體。然后粗產(chǎn)物通過在Biotage體系的閃色譜法純化(硅膠,0到20%的乙酸乙酯/己烷梯度洗脫),得到醇,為無色結(jié)晶固體。該化合物在己烷中重結(jié)晶,得到醇,為無色結(jié)晶(96%ee,通過Mosher酯分析)。LC/MS 209.0(M-水+1),211.0(M-水+3)。
步驟CN-(叔丁氧羰基)甘氨酸-(1S,2E)-3-(4-溴苯基)-1-甲基丙-2-烯基酯向溶于無水二氯甲烷(300mL)中的得自步驟B的12.6g(55mmol)的醇中添加EDC(23g,120mmol)、HOBT(16g,120mmol)、N-(叔丁氧羰基)甘氨酸(21g,120mmol)和N,N-二異丙基乙胺(19mL,120mmol),在5小時后,將混合物濃縮并用200mL的10%鹽酸水溶液稀釋,然后得到的混合物用每份300毫升的三份乙醚提取,合并有機相并用5%鹽酸、碳酸氫鈉飽和水溶液和飽和鹽水溶液(各自為100mL)順序洗滌,有機相然后用硫酸鎂干燥,過濾并真空濃縮,得到粗產(chǎn)物,為粘稠的油狀物,該粗產(chǎn)物通過在Biotage體系上的閃色譜法純化(硅膠,0到20%乙酸乙酯/己烷梯度洗脫)得到標題化合物,為無色結(jié)晶固體。LC/MS 328.1(M-tBu+1),330.1(M-tBu+3)。
步驟D(βS)-4-溴-N-(叔丁氧羰基)-β-[(1E)-丙-1-烯基]-L-苯基丙氨酸甲酯將在無水THF(50mL)中的得自步驟C的酯(18.1g,47mmol)通過套管添加到預(yù)先冷卻到-78℃的105mL(105mmol,1M,在THF中)的六甲基二硅氮烷鋰溶液中。在該溫度攪拌10分鐘后,在-78℃添加55mL的氯化鋅溶液(55mmol,1M,在乙醚中),得到的混合物在-78℃攪拌5小時,然后在3小時內(nèi)慢慢回溫到室溫,在室溫攪拌另外2小時后,混合物用水和5%鹽酸(各自為100mL)淬滅,然后得到的混合物用每份300毫升的三份乙酸乙酯提取,合并有機相并用5%鹽酸、碳酸氫鈉飽和水溶液以及飽和鹽水溶液(各自為200mL)順序洗滌,然后有機相用硫酸鎂干燥,過濾并真空濃縮得到粗產(chǎn)物,為黃色泡沫。LC/MS384.1(M+1),386.1(M+3)。將該粗產(chǎn)物溶于500mL的1∶1的乙醚/甲醇中并冷卻到0℃,分份添加三甲基甲硅烷基二偶氮甲烷溶液(75mL,150mmol,2M,在己烷中),直到保持黃色,在回溫到室溫后,溶液攪拌另外的8小時,然后真空濃縮,將粗產(chǎn)物通過在Biotage體系上的閃色譜法純化(硅膠,0到15%的乙酸乙酯/己烷梯度洗脫)得到標題化合物,為無色油狀物。LC/MS 298.0(M-Boc+1),300.0(M-Boc+3)。
步驟E(βS)-4-溴-N-(叔丁氧羰基)-β-[(1E)-丙-1-烯基]-L-苯基丙氨酸向25g(62.8mmol)的(βS)-4-溴-N-(叔丁氧羰基)-β-[(1E)-丙-1-烯基]-1-苯基丙氨酸甲酯(步驟D)在600mL的THF的溶液中連續(xù)地添加200mL的甲醇和200mL(200mmol)的1N氫氧化鈉水溶液,反應(yīng)混合物在環(huán)境溫度攪拌3小時,然后減壓除去甲醇和THF,向含水混合物中添加250mL的1N鹽酸,混合物用乙酸乙酯(3×300mL)提取,合并有機提取物并用鹽水(300mL)洗滌,然后用硫酸鎂干燥,過濾并真空濃縮得到羧酸,其無需進一步純化即可用于下面的步驟F中。
步驟F(3S)-1-[(2S,3S,4E)-3-(4-溴苯基)-2-(叔丁氧羰基氨基)己-4-烯酰基]-3-氟吡咯烷向得自步驟E的2.00g(5.21mmol)的(βS)-4-溴-N-(叔丁氧羰基)-β-[(1E)-丙-1-烯基]-1-苯基丙氨酸和0.781g(6.25mmol)的(3S)-3-氟吡咯烷鹽酸鹽(中間體1)在50mL的DMF中的溶液中添加2.71mL(15.6mmol)的N,N-二異丙基乙胺、0.774g(5.73mmol)的HOBT和1.10g(5.73mmol)的EDC,在環(huán)境溫度下16小時后,反應(yīng)通過添加200mL的0.5N碳酸氫鈉水溶液淬滅,混合物用每份300毫升的兩份乙酸乙酯提取,有機層用另外的每份200毫升的兩份0.5M碳酸氫鈉水溶液、鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,得到透明的油狀物,通過硅膠色譜法純化(20-50%的乙酸乙酯/己烷梯度洗脫),得到標題化合物,為無色油狀物。LC/MS 355.3(M+1)和357.3(M+3)。
步驟G(3S)-1-[(2S,3S)-3-(4-溴苯基)-2-(叔丁氧羰基氨基)-3-(二甲基氨基羰基)-1-氧代丙烷基]-3-二氟吡咯烷在環(huán)境溫度向2.37g(11.1mmol)的過碘酸鈉、0.306g(2.21mmol)的碳酸鉀和0.087g(0.550mmol)的高錳酸鉀在30mL的水中的溶液中添加70mL的叔丁醇,將得到的懸浮液添加到得自步驟F的2.21g(1.01mmol)的(3S)-1-[(2S,3S,4E)-3-(4-溴苯基)-2-(叔丁氧羰基氨基)己-4-烯?;鵠-3-氟吡咯烷在20mL的叔丁醇中的溶液中,得到的混合物然后加熱到40℃歷時9小時,然后將混合物冷卻到環(huán)境溫度,并傾入到200mL的1M硫酸氫鈉水溶液上,得到的混合物用每份250毫升的兩份乙酸乙酯提取,有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,得到黃色固體,將該物質(zhì)溶于26mL的DMF中,向該溶液中添加1.33mL(2.65mmol)的2.0M二甲胺的THF溶液,然后添加1.15mL(6.63mmol)的N,N-二異丙基乙胺、0.328g(2.43mmol)的HOBT和0.466g(2.43mmol)的EDC。在環(huán)境溫度攪拌16小時后,反應(yīng)用100mL的0.5M碳酸氫鈉水溶液稀釋,混合物用每份250毫升的兩份乙酸乙酯提取,有機層用另外的每份100毫升的兩份0.5M碳酸氫鈉水溶液和鹽水洗滌,然后干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,得到黃色油狀物,通過硅膠色譜法純化(0-10%的甲醇/乙酸乙酯梯度洗脫)得到標題化合物,為黃色固體。LC/MS385.8(M+I)和387.8(M+3)。
中間體9 [(1S,2S)-2-(4-溴苯基)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]-3-(二甲基氨基)-3-氧代丙基]氨基甲酸叔丁基酯使用步驟F的中間體3,使用制備中間體8的過程制備標題化合物。LC/MS 504.2(M+1)。
中間體10 [(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯步驟A{(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼戊烷-2-基)苯基]丙基}氨基甲酸叔丁基酯排空含有中間體6(0.50g,1.2mmol)、雙(頻哪醇根合)二硼(0.59g,2.3mmol)、醋酸鉀(0.34g,3.5mmol)和[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]二氯化鈀(II)(0.19g,0.23mmol)的燒瓶,然后重新充入氮氣(3次),添加DMSO(6mL),得到的溶液在90℃加熱14小時,反應(yīng)混合物冷卻到環(huán)境溫度然后傾入到鹽水中,混合物用乙酸乙酯提取,合并的有機層用鹽水洗滌、干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化(40%的乙酸乙酯在己烷中),得到標題化合物.LC/MS 499.4(M+Na)。
步驟B[(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基苯基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯在0℃向得自步驟A的物質(zhì)(0.5g,1.0mmol)在THF(10mL)中的溶液中順序添加30%過氧化氫(0.18mL,1.5mmol)和3N氫氧化鈉水溶液(0.35g,1.0mmol),在2小時后在該溫度添加水(30mL),得到的溶液通過添加1N鹽酸調(diào)節(jié)到pH 5,混合物用乙酸乙酯提取,合并的提取物用飽和硫代硫酸鈉洗滌直到有機相顯示陰性過氧化物試驗。合并的有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,殘余物通過硅膠色譜法純化(50%乙酸乙酯在己烷中)得到標題化合物,為白色泡沫。LC/MS389.3(M+Na)。
步驟C[(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯得自步驟B的物質(zhì)(0.022g,0.060mmol)在50psi氫氣氣氛下在5%氧化鋁載銠(22mg)的存在下在甲醇(5mL)中使用Parr振搖器氫化,24小時后,反應(yīng)混合物通過注射器過濾器過濾,濾液真空濃縮,得到標題化合物,為順式和反式異構(gòu)體的混合物,含有少量完全還原的環(huán)己烷。LC/MS 395.3(M+Na)。
中間體11 [(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-氧代環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯向中間體10(0.024g,0.064mmol)在二氯甲烷(1.5mL)中的溶液中添加15wt%的Dess-Martin periodinane的二氯甲烷(0.17g,0.084mmol)溶液,1小時后,反應(yīng)混合物用二氯甲烷(4mL)稀釋,用碳酸氫鈉飽和水溶液、鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化(50%的乙酸乙酯/己烷,然后用100%的乙酸乙酯)得到標題化合物。LC/MS 393.3(M+Na)。
中間體12
4-{(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}環(huán)己烷羧酸步驟A4-{(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}苯甲酸丁酯向中間體6(3.0g,7.0mmol)在無水正丁醇(100mL)中的溶液中添加三乙胺(30mL)和[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]-二氯化鈀(II)(0.57g,0.70mmol),混合物克入一氧化碳氣體,然后加熱到90℃,在1atm一氧化碳氣氛下加熱24小時,混合物冷卻到環(huán)境溫度,通過硅藻土過濾,濾液用乙酸乙酯洗滌,溶液真空濃縮,殘余物通過硅膠色譜法純化(50%乙酸乙酯/己烷)得到標題化合物,為米色固體。LC/MS 351.4(M+1-Boc)。
步驟B4-{(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}環(huán)己烷羧酸丁酯向在步驟A中制備的物質(zhì)(2.8g,6.1mmol)在乙酸(100mL)中的溶液中添加固體氧化鉑(IV)(0.75g),將混合物置于3atm的氫氣下在環(huán)境溫度放置36小時,混合物通過硅藻土過濾,得到的溶液真空濃縮得到標題化合物,為2∶1的順式和反式環(huán)己基非對映體的混合物,其無需進一步純化即可使用。
步驟C4-{(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-[(3S)-3-氟吡咯烷1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}環(huán)己烷羧酸向在步驟B制備的物質(zhì)(3.0g,6.1mmol)在THF(30mL)中的溶液中添加甲醇(10mL),然后添加1N氫氧化鋰水溶液(30mL)。環(huán)境溫度下24小時后,混合物通過1N硫酸氫鈉調(diào)節(jié)到pH 1,混合物用100mL的乙酸乙酯提取,有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮得到標題化合物,其無需進一步純化即可使用。LC/MS 406.2(M+1)。
中間體13 [(1S,2S)-3-(二甲基氨基)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基環(huán)己基)-3-氧代丙基]氨基甲酸叔丁基酯步驟A{(1S,2S)-3-(二甲基氨基)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-3-氧代-2-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼戊烷-2-基)苯基]丙基}氨基甲酸叔丁基酯排空含有中間體8(0.50g,1.0mmol)、雙(頻哪醇根合)二硼(0.52g,2.0mmol)、醋酸鉀(0.30g,3.1mmol)和[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]二氯化鈀(II)(0.17g,0.20mmol),然后重新填充氮氣(3次)。添加DMSO(5mL),得到的溶液在90℃加熱14小時,反應(yīng)混合物冷卻到環(huán)境溫度,然后傾入到鹽水中,混合物用乙酸乙酯提取,合并的有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化(0-10%甲醇/二氯甲烷梯度洗脫)得到標題化合物。LC/MS 534.1(M+1)。
步驟B[(1S,2S)-3-(二甲基氨基)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基苯基)-3-氧代丙基]氨基甲酸叔丁基酯在0℃向得自步驟A的物質(zhì)(0.5g,0.94mmol)在THF(10mL)中的溶液中順序添加30%過氧化氫(0.16mL,1.4mmol)和3N氫氧化鈉水溶液(0.31g,0.94mmol),在該溫度1.5小時后,混合物回溫到環(huán)境溫度,然后添加水(50mL),得到的溶液通過添加1N鹽酸調(diào)節(jié)到pH 5,混合物用乙酸乙酯提取,合并的提取物用10%硫代硫酸鈉水溶液洗滌直到有機相表現(xiàn)陰性過氧化物試驗,合并的有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化(0-10%甲醇/乙酸乙酯)得到標題化合物,為白色泡沫。LC/MS 424.3(M+1)。
步驟C[(1S,2S)-3-(二甲基氨基)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基環(huán)己基)-3-氧代丙基)氨基甲酸叔丁基酯得自步驟B的物質(zhì)(0.33g,0.77mmol)在50psi氫氣氣氛中在5%氧化鋁載銠(0.33g)的存在下在甲醇(10mL)中使用Parr振搖器氫化,在24后,反應(yīng)混合物通過注射器過濾器過濾,濾液真空濃縮得到標題化合物,為順式和反式異構(gòu)體的混合物,含有少量完全還原的環(huán)己烷。LC/MS 430.1(M+1),452.1(M+Na)。
中間體14 [(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-氧代環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯向中間體13(0.024g,0.064mmol)在二氯甲烷(1.5mL)中的溶液中添加15wt%的Dess-Martin periodinane的二氯甲烷(0.17g,0.084mmol)溶液,在1小時后,反應(yīng)混合物用二氯甲烷(4mL)稀釋,用碳酸氫鈉飽和水溶液、鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化(50%乙酸乙酯/己烷,然后用100%的乙酸乙酯)得到標題化合物。LC/MS 393,3(M+Na)。
中間體15
(2S,3S)-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-4-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-2-(4-羧基環(huán)己基)-N,N-二甲基-4-氧代丁酰胺步驟A(3S)-1-[(2S,3S)-3-4-(正丁氧羰基)苯基-2-(叔丁氧羰基氨基)-3-(二甲基氨基羰基)-1-氧代丙烷基]-3-二氟吡咯烷向中間體8(1.0g,2.1mmol)在無水正丁醇(100mL)的溶液中添加三乙胺(10mL)和[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]-二氯化鈀(II)(0.168g,0.21mmol),混合物被充入一氧化碳氣體,然后在1atm的一氧化碳氣氛下加熱24小時,混合物冷卻到環(huán)境溫度并通過硅藻土過濾,濾液用乙酸乙酯洗滌,溶液真空濃縮,殘余物通過反相液相色譜法純化(30%-70%乙腈/水梯度洗脫)得到標題化合物,為米色固體。LC/MS 408.3(M+1-Boc)。
步驟B(2S,3S)-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-4-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-2-[4-(正丁氧羧基環(huán)己基)]-N,N-二甲基-4-氧代丁酰胺向得自步驟A的物質(zhì)(0.79g,1.6mmol)在乙酸(100mL)中的溶液中添加氧化鉑(IV)(0.35g)?;旌衔镏劣?atm的氫氣氣氛下在環(huán)境溫度下36小時,混合物然后通過硅藻土過濾,并真空濃縮。通過硅膠色譜法(5%甲醇/二氯甲烷)純化得到標題化合物,為順式和反式環(huán)己基非對映體的混合物,無色油狀物。LC/MS 514.4(M+1)。
步驟C(2S,3S)-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-4-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-2-(4-羧基環(huán)己基)-N,N-二甲基-4-氧代丁酰胺向得自步驟B的物質(zhì)(0.66g,1.3mmol)在8∶3的THF和水的混合物(11mL)中的溶液中添加1N氫氧化鋰水溶液(8mL),在環(huán)境溫度下48小時后,反應(yīng)通過添加1N硫酸氫鈉水溶液調(diào)節(jié)到pH 1,混合物用乙酸乙酯(100mL)稀釋,有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,得到標題化合物為順式和反式環(huán)己基非對映體的混合物,為無色油狀物。LC/MS 359(M+1-Boc)。
中間體16 [(1S,2S)-1-{[(3S)-3,3-二氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-氧代環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯使用中間體3,使用制備中間體14的過程制備標題化合物。LC/MS468.3(M+Na)。
中間體17 [(1S,2S)-1-{[(3S)-3,3-二氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯使用中間體3,使用制備中間體10的過程制備標題化合物。LC/MS413.1(M+Na)。
中間體18 (2S,3S)-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-4-[(3S)-3,3-二氟吡咯烷-1-基]-2-(4-羧基環(huán)己基)-N,N-二甲基-4-氧代丁酰胺使用中間體3,使用制備中間體15的過程制備標題化合物。
實施例1 4-{(1S,2S)-2-氨基-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}-1-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-6-基環(huán)己醇,雙(三氟乙酸)鹽步驟AN′-(5-溴代吡啶-2-基)-N,N-二甲基亞酰胺基甲酰胺向攪拌的5-溴-2-氨基吡啶(3.0g,17.3mmol)的N,N-二甲基甲酰胺(6mL)溶液中添加N,N-二甲基甲酰胺二甲基縮醛(5.37g,45.0mmol)。反應(yīng)混合物加熱到130℃過夜,冷卻到室溫后,減壓除去揮發(fā)性物質(zhì),得到所需產(chǎn)物,為褐色油狀物。LC/MS 227.8(M+1)。
步驟B6-溴代[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶向攪拌的用冰冷卻的得自步驟A的粗產(chǎn)物(3.94g,17.3mmol)在甲醇(30mL)和吡啶(2.73g,35.6mmol)中的溶液中添加羥胺-O-磺酸(2.54g,22.5mmol),反應(yīng)混合物回溫到室溫并攪拌過夜減壓除去揮發(fā)性物質(zhì),殘余物在碳酸氫鈉水溶液和乙酸乙酯之間分配,水層進一步用乙酸乙酯提取,合并的有機層用水(100mL)和飽和鹽水溶液(100mL)順序洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,得到褐色固體,其從二氯甲烷重結(jié)晶,得到標題化合物,為橙色固體。LC/MS 197.9和199.9(M+1)。
步驟C[(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-羥基-4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-6-基環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯在-78℃向在步驟B中制備的6-溴代[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(0.11g,0.56mmol)在THF(1.8mL)的溶液中添加正丁基鋰在己烷中的溶液(2.4M,0.45mL,1.1mmol),得到的溶液在-78℃攪拌40分鐘,其中添加中間體11(0.068g,0.18mmol)在THF(1mL)中的溶液,在-78℃反應(yīng)另外1小時后,添加飽和氯化銨水溶液,混合物回溫到環(huán)境溫度,添加少量水,混合物用乙酸乙酯提取,合并的有機層用鹽水洗滌,干燥(無水硫酸鈉)并真空濃縮,殘余物通過制備薄層色譜法純化,得到標題化合物。LC/MS 512.5(M+Na),390.4(M+I-Boc),372.4(M+1-Boc-水)。
步驟D4-{(1S,2S)-2-氨基-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}-1-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-6-基環(huán)己醇,雙(三氟乙酸)鹽向得自步驟C的物質(zhì)(0.005g,0.010mmol)在二氯甲烷(2mL)中的溶液中添加三氟乙酸(1mL),在環(huán)境溫度0.5小時后,反應(yīng)混合物真空濃縮,粗產(chǎn)物通過反相HPLC純化(10-50%乙腈/水梯度洗脫),通過凍干適當?shù)募壏值玫綐祟}化合物,為順式和反式異構(gòu)體的混合物。LC/MS390.4(M+1),412.4(M+Na),372.4(M+1-水)。
實施例2 (2S,3S)-1-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-氧代-3-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-5-基環(huán)己基)丁-2-胺,雙(三氟乙酸)鹽;步驟A[(1S,2S)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]-2-(4-羥基-4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-5-基環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯在-78℃向[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(0.067g,0.56mmol)在THF(4mL)中的溶液中添加正丁基鋰在己烷中的溶液(3.2M,0.18mL,0.57mm0l),在該溫度30分鐘后,添加中間體11(0.10g,0.26mmol)的THF(1mL)溶液,反應(yīng)混合物回溫到0℃,在0℃反應(yīng)0.5小時后,添加水,混合物用乙酸乙酯提取,合并的有機層干燥(無水硫酸鈉)并濃縮,殘余物通過硅膠色譜法純化(0-5%甲醇/二氯甲烷梯度洗脫)得到標題化合物。LC/MS 530.1(M+Na)。
步驟B[(1S,2S)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]-2-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-5-基環(huán)己-3-烯-1-基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯向在步驟A中制備的化合物(0.13g,0.26mmol)在THF(5mL)中的溶液中添加Burgess試劑(0.19g,0.78mmol),在環(huán)境溫度1小時后,反應(yīng)混合物真空濃縮到1mL,剩余溶液被添加到碳酸氫鈉飽和水溶液中,得到的混合物用二氯甲烷提取,合并的有機層干燥(無水硫酸鈉)并真空濃縮,得到標題化合物。LC/MS 490.4(M+1)。
步驟C[(1S,2S)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]-2-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-5基環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯得自步驟B的物質(zhì)(0.13g,0.27mmol)在50psi氫氣氣氛下在10%的炭載鈀(0.13g)的存在下在含有30滴乙酸的甲醇(5mL)中使用Parr振搖器氫化,在1小時后,反應(yīng)混合物通過注射器過濾器過濾,濾液濃縮并將殘余物溶于氯仿,用碳酸氫鈉飽和水溶液洗滌,有機層干燥(無水硫酸鈉)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化(0-5%甲醇/二氯甲烷)梯度洗脫,得到標題化合物。LC/MS 492.1(M+1)。
步驟D(2S,3S)-1-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-氧代-3-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-5-基環(huán)己基)丁-2-胺,雙(三氟乙酸)鹽在環(huán)境溫度向得自步驟C的物質(zhì)(0.050g,0.10mmol)在二氯甲烷(3mL)中的溶液中添加三氟乙酸(1mL),在1小時后,反應(yīng)混合物真空濃縮,殘余物通過反相HPLC純化(10-40%乙腈在水中梯度洗脫)。凍干適當?shù)募壏值玫綐祟}化合物,為順式和反式異構(gòu)體的混合物。LC/MS392.1(M+1)。
根據(jù)實施例2所示過程,使用適當?shù)闹虚g體,制備表1中的實施例3-6。
表1
實施例7 (2S,3S)-3-氨基-4-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-N,N-二甲基-4-氧代-2-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-6-基環(huán)己基)丁酰胺,雙(三氟乙酸)鹽步驟A4-{(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-[(二甲基氨基)羰基]-3-氧代丙基}環(huán)己-1-烯-1-基三氟甲磺酸酯在-78℃向中間體16(2.5g,5.7mmol)在THF(57mL)中的溶液中添加六甲基二硅氮烷鋰的THF溶液(1.0M,12.6mL,12.6mmol),在-78℃下2小時后,添加N-苯基三氟甲磺酰亞胺(2.1g,6.0mmol)的THF(5mL)溶液,反應(yīng)混合物慢慢回溫到環(huán)境溫度然后攪拌過夜,添加水,混合物用乙酸乙酯提取,合并的有機層用1N氫氧化鈉、水、鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,殘余物通過硅膠色譜法純化(3%甲醇/二氯甲烷)得到標題化合物。LC/MS 578.2(M+1)。
步驟B{(1S,2S)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]-3-(二甲基氨基)-3-氧代-2-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼戊烷-2-基)環(huán)己-3-烯-1-基]丙基}氨基甲酸叔丁基酯得自步驟A的物質(zhì)(3.0g,5.1mmol)與雙(頻哪醇根合)二硼(1.4g,5.4mmol)、[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]二氯化鈀(II)(0.84g,1.0mmol)、二苯基膦二茂鐵(0.57g,1.0mmol)和醋酸鉀(1.5g,15mmol)合并,燒瓶被充入氮氣,添加二氧雜環(huán)己烷(36mL),得到的混合物冷卻到80℃歷時14小時,反應(yīng)混合物冷卻到環(huán)境溫度,然后在鹽水和乙酸乙酯分配,分層,水相用乙酸乙酯提取,合并的有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化(10-30%丙酮/己烷梯度洗脫)得到標題化合物。LC/MS 556.3(M+1)。
步驟C[(1S,2S)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]-3-(二甲基氨基)-3-氧代-2-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-6-基環(huán)己-3-烯-1-基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯得自步驟B的物質(zhì)(2.0g,3.6mmol)與[1,1′-雙(二苯基膦)二茂鐵基]二氯化鈀(II)(0.43g,0.53mmol)、碳酸鉀(1.5g,11mmol)和6-溴代[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶(80%純,1.1g,4.3mmol)合并,燒瓶充入氮氣,添加DMF(35mL),得到的混合物在80℃加熱14小時。反應(yīng)混合物用乙酸乙酯稀釋,用水洗滌,水層用乙酸乙酯提取,合并的有機提取物用鹽水洗滌,干燥(無水硫酸鈉)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化兩次(0-5%甲醇在二氯甲烷中,然后0-5%甲醇在乙酸乙酯中)得到標題化合物。LC/MS 547.3(M+1)。
步驟D[(1S,2S)-1-[(3,3-二氟吡咯烷-1-基)羰基]-3-(二甲基氨基)-3-氧代-2-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-6-基環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯得自步驟C的物質(zhì)(0.79g,1.5mmol)置于1atm的氫氣氣氛下在10%的炭載鈀(1.6g)的存在下在甲醇(40mL)中氫化,24小時后,反應(yīng)混合物經(jīng)過濾,濾液真空濃縮,得到順式和反式非對映體的混合物。這些非對映體通過手性HPLC分離(Chiralcel OD柱,用20%的異丙醇/庚烷洗脫),得到標題化合物,為單一異構(gòu)體(分析保留時間非對映體A Tf=11.8min,非對映體B Tf=13.9min。LC/MS 549.3(M+1)。
步驟E(2S,3S)-3-氨基-4-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-N,N-二甲基-4-氧代-2-(4-[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶-6-基環(huán)己基)丁酰胺,雙(三氟乙酸)鹽非對映體A向得自步驟D的快速洗脫的非對映體(非對映體A)(0.009g,0.016mmol)在二氯甲烷中(3mL)的溶液中添加三氟乙酸(1mL)。在環(huán)境溫度反應(yīng)0.75小時后,添加另外的三氟乙酸(0.5mL),當通過LC/MS分析表明反應(yīng)完成時,反應(yīng)混合物真空濃縮,殘余物通過反相HPLC純化(5-35%乙腈在水中梯度洗脫),凍干適當?shù)募壏?,得到標題化合物,為單一異構(gòu)體(1∶1的旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體的混合物)。1H NMR(500MHz,CD3OD)δ8.70(m,1H),8.45(m,1H),7.76(app s,2H),4.44(d,J=7.3Hz,0.5H),4.33(d,J=7.8Hz,0.5H),4.14-3.95(m,2H),3.88-3.81(m,1H),3.76-3.56(m,2H),3.48(t,J=6.7Hz,0.5H),3.44(t,J=6.2Hz,0.5H),3.11(s,1.5H),3.10(s,1.5H),2.86(s,1.5H),2.85(s,1.5H),2.52-2.37(m,2H),2.23-2.20(m,2H),2.03-1.92(m,3H),1.77-1.75(m,2H),1.61-1.57(m,1H),1.49-1.42(m,1H);LC/MS 449.3(M+1)。
非對映體B向得自步驟D的較慢洗脫的非對映體(非對映體B)(0.019g,0.035mmol)在二氯甲烷中(3mL)中的溶液中添加三氟乙酸(1mL)。在環(huán)境溫度反應(yīng)0.75小時后,添加另外的三氟乙酸(0.5mL),當通過LC/MS分析表明反應(yīng)完成時,反應(yīng)混合物真空濃縮,殘余物通過反相HPLC純化(5-35%乙腈在水中梯度洗脫),凍干適當?shù)募壏郑玫綐祟}化合物,為單一異構(gòu)體(1∶1的旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體的混合物)。1HNMR(500MHz,CD3OD)δ8.63(s,1H),8.43-8.42(m,1H),7.75(d,J=9.2Hz,1H),7.70(d,J=9.2Hz),4.49(d,J=8.2Hz,0.5H),4.37(d,J=8.5.Hz,0.5H),4.22-4.14(m,0.5H),4.09-4.01(m,1H),3.90-3.79(m,1H),3.76-3.67(m,1H),3.63-3.57(m,1H),3.53-3.49(m 1H),3.14(s,1.5H),3.14(s,1.5H),2.95(s,1.5H),2.95(s,1.5H),2.69(br t,J=8.7Hz,1H)2.54-2.37(m,2H)2.06-1.86(m,5H),1.67-1.55(m,3H),1.42-1.34(m,1H);LC/MS449.3(M+1)。
根據(jù)實施例7中所述過程,制備表2中的實施例8和9。
表2 實施例10 4-[(1S,2S)-2-氨基-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-甲基-3-氧代丙基]環(huán)己基二乙基氨基甲酸酯,三氟乙酸鹽步驟A4-[(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)羰基]-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-甲基-3-氧代丙基]環(huán)己基二乙基氨基甲酸酯通過手性HPLC(Chiracel AS柱,5%異丙醇/庚烷)分離中間體17的順式和反式異構(gòu)體,對第二洗脫出的非對映體溶液進行試驗,將該化合物(0.015g,0.038mmol)、二乙基氨甲酰氯(0.010mL,0.076mmol)和4-二甲基氨基吡啶(刮鏟尖量)在吡啶(1.5mL)中的溶液在115℃加熱,定期添加二乙基氨甲酰氯和4-二甲基氨基吡啶直到反應(yīng)完成,反應(yīng)混合物真空濃縮,殘余物通過反相HPLC純化(10-100%乙腈/水梯度洗脫)。通過用乙酸乙酯提取適當?shù)募壏?,然后干?硫酸鎂),真空濃縮獲得標題化合物。LC/MS 512.0(M+Na)。
步驟B4-[(1S,2S)-2-氨基-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-甲基-3-氧代丙基]環(huán)己基二乙基氨基甲酸酯,三氟乙酸鹽向步驟A中得到的物質(zhì)(0.0055g,0.011mmol)在二氯甲烷(1.5mL)中的溶液中添加三氟乙酸(0.5mL),在環(huán)境溫度1小時后,反應(yīng)混合物真空濃縮,殘余物通過反相HPLC純化(20-40%乙腈/水梯度洗脫),凍干適當?shù)募壏值玫綐祟}化合物。
實施例11 4-[(1S,2S)-2-氨基-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-甲基-3-氧代丙基]環(huán)己基二甲基氨基甲酸酯,鹽酸鹽使用類似于實施例10中所用的程序,使用二甲基氨甲酰氯制備標題化合物。LC/MS 362.8(M+1),384.7(M+Na)。
實施例12 4-[(1S,2S)-2-氨基-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-甲基-3-氧代丙基]環(huán)己基芐基氨基甲酸酯,三氟乙酸鹽步驟A4-[(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-甲基-3-氧代丙基]環(huán)己基芐基氨基甲酸酯向中間體17(0.050g,0.13mmol)在二氯甲烷(1.2mL)中的溶液中添加吡啶(0.020mL,0.25mmol)和異氰酸芐基酯(0.020mL,0.16mmol),定期添加另外的吡啶和異氰酸芐基酯直到反應(yīng)完成,反應(yīng)混合物用乙酸乙酯稀釋,用0.5N鹽酸水溶液、水和鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。殘余物通過硅膠色譜法純化,用30-70%乙酸乙酯/己烷梯度洗脫。濃縮適當?shù)募壏?,得到標題化合物,為順式和反式非對映體的混合物,這些非對映體通過手性HPLC分離(Chiralcel OD柱,用10%異丙醇/庚烷洗脫),得到標題化合物,為單一異構(gòu)體快速洗脫的非對映體LC/MS 546.5(M+Na)。較慢洗脫的非對映體LC/MS 546.5(M+Na)。
步驟B4-[(1S,2S)-2-氨基-3-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-1-甲基-3-氧代丙基]環(huán)己基芐基氨基甲酸酯,三氟乙酸鹽向得自步驟A的快速洗脫的非對映體(0.012g,0.023mmol)在二氯甲烷中(1.5mL)的溶液中添加三氟乙酸(0.5mL),在環(huán)境溫度下1小時后,反應(yīng)混合物真空濃縮,殘余物溶于1∶1的乙腈/水(+0.1%三氟乙酸鹽)中,并凍干得到標題化合物。LC/MS 424.4(M+1),446.4(M+Na)。
根據(jù)實施例12所述過程,制備表3中的實施例13-15。
表3
實施例16 4-[(4-{(1S,2S)-2-氨基-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}環(huán)己基)氧基]苯甲酰胺,三氟乙酸鹽步驟A((1S,2S)-2-{4-[4-(氨基羰基)苯氧基]環(huán)己基}-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}丙基)氨基甲酸叔丁基酯在0℃向中間體10(0.068g,0.18mmol)在THF(1mL)中的溶液中添加三苯膦(0.072g,0.27mmol),然后添加4-羥基苯甲酰胺(0.037g,0.27mmol)和偶氮二甲酸二異丙基酯(0.054mL,0.27mmol),得到的溶液回溫到環(huán)境溫度,在14小時后,反應(yīng)混合物真空濃縮,殘余物通過制備TLC純化,用70%乙酸乙酯/己烷洗脫,得到順式和反式異構(gòu)體的混合物。這些非對映體通過手性HPLC分離(Chiralcel OJ柱,用20%乙醇/己烷洗脫)得到快速洗脫的非對映體,為純異構(gòu)體。LC/MS392.3(M+1-Boc)。
步驟B4-[(4-{(1S,2S)-2-氨基-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}環(huán)己基)氧基]苯甲酰胺,三氟乙酸鹽向在步驟A中得到的快速洗脫的非對映體(0.0083g,0.017mmol)在二氟甲烷(1.5mL)中的溶液中添加三氟乙酸(0.1mL),在環(huán)境溫度下經(jīng)過1小時后,添加另外的三氟乙酸,經(jīng)過另外1小時后,反應(yīng)混合物真空濃縮。殘余物通過反相HPLC純化(10-70%乙腈/水梯度洗脫),凍干適當?shù)募壏值玫綐祟}化合物。LC/MS 392.1(M+1)。
實施例17 (2S,3S)-3-[4-(4-氰基苯氧基)環(huán)己基]-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽以類似于實施例16的方式制備標題化合物。LC/MS 374.0(M+1)。
實施例18 (2S,3S)-1-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-4-(二甲基氨基)-1,4-二氧代-3-[4-(2-氧代吡咯烷-1-基)環(huán)己基]丁-2-銨三氟乙酸鹽步驟A(2S,3S)-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-4-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-N,N-二甲基-4-氧代-2-[4-(2-氧代吡咯烷-1-基)苯基]丁酰胺在氮氣下向碘化銅(0.019g,0.099mmol)和碳酸鉀(0.29g,2.1mmol)的固體物質(zhì)中添加中間體9(0.50g,0.99mmol)、吡咯烷-2-酮(0.29g,1.2mmol)和N,N′-二甲基乙二胺(0.022mL,0.20mmol)在3mL的甲苯中的溶液中,容器密封,將混合物加熱到100℃歷時72小時,混合物冷卻到環(huán)境溫度,用200mL的乙酸乙酯稀釋,混合物用碳酸氫鈉飽和水溶液和鹽水洗滌,有機層干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,通過硅膠閃色譜法純化(5%-10%甲醇在乙酸乙酯中梯度洗脫)得到標題化合物,為透明的油狀物。LC/MS 509.5(M+1)。
步驟B(2S,3S)-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-4-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-N.N-二甲基-4-氧代-2-[4-(2-氧代吡咯烷-1-基)環(huán)己基]丁酰胺向在步驟A中制備的物質(zhì)(0.46g,0.91mmol)在100mL的乙酸中的溶液中添加固體氧化鉑(IV)(200mg),將混合物在環(huán)境溫度下置于3atm氫氣下氫化24小時。然后混合物通過硅藻土過濾,并真空濃縮,通過反相液相色譜法純化(25%-65%乙腈/水中梯度洗脫)得到標題化合物,為順式和反式1,4-二取代的環(huán)己基非對映體的混合物。這些非對映體通過手性HPLC分離(Chiracel OD柱,5%乙醇/己烷洗脫)得到各自的純的非對映體較快速洗脫的非對映體LC/MS 514.4(M+1);較慢洗脫的非對映體LC/MS 414.4(M+1-Boc)。
步驟C(2S,3S)-1-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-4-(二甲基氨基)-1,4-二氧代-3-[4-(2-氧代吡咯烷-1-基)環(huán)己基]丁-2-銨三氟乙酸鹽(較慢洗脫的非對映體)得自步驟B的較慢洗脫的非對映體用3mL的氯化氫(4M在Et2O中)處理,在環(huán)境溫度經(jīng)過75分鐘后,溶液真空濃縮,粗產(chǎn)物通過反相液相色譜法純化(10%-25%乙腈/水中梯度洗脫)得到標題化合物,為白色固體。1H NMR(500MHz,CD3OD)δ4.43(d,J=8.5Hz,1H),4.31(s,J=8.5Hz,1H),4.12(q,J=11.5Hz,1H),4.04(m,2H),3.85(m,2H),3.70(m,5H),3.56(m,2H),3.47(m,2H),3.41(t,J=7.0Hz,2H),3.10(s,3H),2.92(s,3H),2.50(m,2H),2.42(m,2H),2.35(t,2H,J=6.0Hz,3H),2.00(quint.,J=5.5Hz,2H),1.80(m,2H),1.71(m,2H),1.57(m,2H),1.50(m,2H),1.29(m,2H);LC/MS 415.4(M+1)。
根據(jù)實施例18所述過程,使用用R2適當取代的中間體(中間體7或中間體9),制備表4中的實施例19-22。
表4 實施例23 (2S,3S)-1-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-4-(二甲基氨基)-3-[4-(3-甲基-1,2,4-二唑-5-基)環(huán)己基]-1,4-二氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽步驟A(2S,3S)-4-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-N,N-二甲基-2-[4-(3-甲基-1,2,4-二唑-5-基)環(huán)己基]-4-氧代丁酰胺向中間體18(0.071g,0.15mmol)在乙腈(10mL)中的溶液中添加HOBT(0.030g,0.22mmol)和EDC(0.043g,0.22mmol)。溶液在環(huán)境溫度攪拌4小時,然后添加(1Z)-N′-羥基乙酰亞胺酰胺(0.055g,0.74mmol),得到的溶液在環(huán)境溫度攪拌另外的3小時,然后真空濃縮。得到的固體溶于二甘醇二甲醚(8mL)中并加熱到100℃歷時18小時,溶液再次真空濃縮,得到的固體通過反相液相色譜法純化(20%-80%乙腈在水中梯度洗脫)得到標題化合物,為順式和反式的二取代的環(huán)己基非對映體的混合物。這些非對映體通過手性HPLC分離(Chiracel OD柱,3%乙醇/正己烷中)得到各自的純的非對映體較快速洗脫的非對映體LC/MS 536.5(M+Na);較慢洗脫的非對映體LC/MS 536.4(M+Na)。
步驟B(2S,3S)-1-(3,3-二氟吡咯烷-1-基)-4-(二甲基氨基)-3-[4-(3-甲基-1,2,4-二唑-5-基)環(huán)己基]-1,4-二氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽向得自步驟A的快速洗脫的非對映體(0.032g,0.062mmol)在二氯甲烷(2mL)中的溶液中添加三氟乙酸(2mL),溶液在環(huán)境溫度攪拌1小時,然后真空濃縮,得到標題化合物,為白色固體。1H NMR(500MHz,CD3OD)δ4.45(d,J=8.5Hz,1H),4.33(d,J=8.7Hz,1H),4.11(q,J=14.7Hz,1H),4.00(m,2H),3.89(m,2H),3.82(m,2H),3.72(m,2H),3.59(m,2H),3.45(m,4H),3.10(s,3H),2.88(s,3H),2.49(m,2H),2.36(s,3H),2.33(m,2H),1.91(m,2H),1.72(m,2H),1.42(m,2H);LC/MS 414.4(M+1)。
實施例24
(2S,3S)-3-[4-({[(2,4-二氟苯基)氨基]羰基}氨基)環(huán)己基]-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽步驟A(4-{(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}環(huán)己基)氨基甲酸芐基酯向中間體12(2.5g,6.1mmol)在甲苯(150mL)中的溶液中添加三乙胺(1.3mL,9.2mmol)和二苯基磷酰基疊氮化物(2.1mL,9.2mmol),將溶液加熱到110℃歷時90分鐘,然后冷卻到環(huán)境溫度,向溶液中添加苯甲醇(1.9mL,19mmol),再次將混合物加熱到110℃歷時36小時,將混合物冷卻到環(huán)境溫度,用400mL的乙酸乙酯稀釋,有機層用碳酸氫鈉飽和水溶液和鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。通過硅膠色譜法純化(65%乙酸乙酯/己烷)得到標題化合物,為2∶1的順式和反式環(huán)己基非對映體的混合物,該混合物通過手性HPLC分離(Chiracel OD柱,10%乙醇/己烷)得到各自的純的非對映體較快速洗脫的非對映體(主要)1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.35(m,5H),5.33(d,J=19.5Hz,1H),5.23(d,J=19.5Hz,1H),5.10(m,3H),4.99(s,2H),4.41(t,J=10Hz,1H),4.28(t,J=10Hz,1H),3.91(m,8H),3.73(t,J=4.5Hz,1H),3.57(dd,J=3.5Hz,J=14Hz,1H),3.51(m,2H),2.36(m,1H),2.28(m,1H),2.05(m,1H),1.89(m,2H),1.79(m,2H),1.58(m,2H),1.43(s,9H),1.34(m,2H),1.22(d,J=6.0Hz,2H),1.16(m,1H),0.83(d,J=7.0Hz,2H),0.80(d,J=7.0Hz,2H);LC/MS 406.2(M+1-Boc)。較慢洗脫的非對映體(少量)1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.35(m,5H),5.34(d,J=18.5Hz,1H),5.23(d,J=18.5Hz,1H),5.10(s,2H),5.06(d,J=9.5Hz,2H),4.64(d,J=6.5Hz,2H),4.38(t,J=10Hz,1H),4.26(t,J=10Hz,1H),3.88(m,8H),3.76(t,J=9.5Hz,1H),3.58(dd,J=3.5Hz,J=14Hz,1H),3.49(m,3H),2.37(m,1H),2.29(m,1H),2.07(m,1H),1.81(m,2H),1.73(m,1H),1.50(m,2H),1.43(s,9H),1.21(m,2H),1.14(m,2H),0.82(d,J=7.0Hz,2H),0.78(d,J=7.0Hz,2H);LC/MS406.2(M+1-Boc)。
步驟B((1S,2S)-2-(4-氨基環(huán)己基)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}丙基)氨基甲酸叔丁基酯向在步驟A制備的較慢洗脫的非對映體(0.60g,1.2mmol)在甲醇(100mL)中的溶液中添加10%的炭載鈀(0.20g),將混合物置于3atm的氫氣氣氛下氫化3小時,然后通過硅藻土過濾,然后溶液真空濃縮,得到標題化合物,為透明的油狀物。LC/MS 372.3(M+H)。
步驟C((1S,2S)-2-[4-({[(2,4-二氟苯基)氨基]羰基}氨基)環(huán)己基]-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}丙基)氨基甲酸叔丁基酯向在步驟B制備的物質(zhì)(0.020g,0.054mmol)在二氯甲烷(2mL)中的溶液中添加N,N-二異丙基乙胺(0.019mL,0.11mmol)和2,6-二氟苯基異氰酸酯(0.010mL,0.081mmol),在環(huán)境溫度下8小時后,反應(yīng)用乙酸乙酯稀釋,用碳酸氫鈉飽和水溶液和鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮,通過反相HPLC純化(32%-70%乙腈/水)得到標題化合物,為白色固體。LC/MS 427.2(M+1-Boc)。
步驟D(2S,3S)-3-[4-({[(2,4-二氟苯基)氨基]羰基}氨基)環(huán)己基]-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽向在步驟C制備的物質(zhì)(0.23g,0.48mmol)在二氯甲烷(3mL)中的溶液中添加三氟乙酸(1mL),在環(huán)境溫度下3小時后,真空濃縮,通過反相HPLC純化(20%-50%乙腈/水)得到標題化合物,為白色固體,LC/MS 427.2(M+H)。
實施例25 (2S,3S)-3-(4-{[(芐基氨基)羰基]氨基}環(huán)己基)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽使用實施例24中步驟B-D中所述過程,從實施例24步驟A的較慢洗脫的非對映體制備標題化合物。LC/MS 405.2(M+l)。
實施例26
(2S,3S)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代-3-[4-({[4-(三氟甲氧基)苯基]磺酰基}氨基)環(huán)己基]丁-2-銨鹽酸鹽步驟A{(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-[4-({[4-(三氟甲氧基)苯基]磺?;鶀氨基)環(huán)己基]丙基}氨基甲酸叔丁基酯向得自實施例24步驟B的物質(zhì)(32mg,0.085mmol)在二氯甲烷(2mL)中的溶液中添加N,N-二異丙基乙胺(0.022mL,0.13mmol)和4-(三氟甲氧基)苯磺酰氯(0.034mL,0.094mmol),在環(huán)境溫度2小時后,反應(yīng)用100mL的乙酸乙酯稀釋,用碳酸氫鈉飽和水溶液和鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。通過制備薄層色譜法純化(65%乙酸乙酯/己烷)得到標題化合物,為白色固體。LC/MS 496.1(M+1-Boc)。
步驟B(2S,3S)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代-3-[4-({[4-(三氟甲氧基)苯基]磺酰基}氨基)環(huán)己基]丁-2-銨氯化物向步驟A中制備的固體物質(zhì)(0.028g,0.047mmol)中添加4M的氯化氫在二氧雜環(huán)己烷(2mL)中的溶液,在環(huán)境溫度2小時后,反應(yīng)真空濃縮得到標題化合物,為白色固體。1H NMR(CD3OD)δ7.99(d,J=5.5Hz,2H),7.47(d,J=8.0Hz,2H),5.42(s,0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),5.36(t,J=3.0Hz,0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),5.31(s,0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),5.26(t,J=3.0Hz,0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),4.01(d,J=9.0Hz,1H),3.96(d,J=9.0Hz,1H),3.76(m,6H),3.68(s,3H),3.49(m,2H),3.03(m,2H),2.20(m,3H),1.94(m,1H),1.83(m,2H),1.55(m,2H),1.32(m,2H),1.15(m,2H),0.89(dd,J=2.0Hz,J=7.0Hz,3H);LC/MS 496.1(M+1)。
根據(jù)實施例26所述過程,使用用R2適當取代的中間體,制備表5的實施例27-29。
表5 實施例30 (2S,3S)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代-3-(4-{[4-(三氟甲氧基)苯甲酰基]氨基}環(huán)己基)丁-2-銨三氟乙酸鹽步驟A[(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-(4-{[4-(三氟甲氧基)苯甲?;鵠氨基}環(huán)己基)丙基]氨基甲酸叔丁基酯向在實施例24步驟B制備的物質(zhì)(0.020g,0.054mmol)在DMF(2mL)中的溶液中添加4-(三氟甲氧基)苯甲酸(0.0090g,0.059mmol)、HOAT(0.0080g,0.059mmol)、N,N-二異丙基乙胺(0.047mL,0.27mmol)和HATU(0.022g,0.059mmol)。在環(huán)境溫度24小時后,反應(yīng)用100mL的乙酸乙酯稀釋,用100mL的0.5M碳酸氫鈉水溶液洗滌,有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。通過反相HPLC純化(30%-60%乙腈/水梯度洗脫)得到標題化合物,為白色固體。LC/MS 506.3(M+1)。
步驟B(2S,3S)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代-3-(4-{[4-(三氟甲氧基)苯甲?;鵠氨基}環(huán)己基)丁-2-銨三氟乙酸鹽向在步驟A制備的物質(zhì)(0.017g,0.036mmol)在二氯甲烷(3mL)中的溶液中添加三氟乙酸(1mL),在環(huán)境溫度3小時后,反應(yīng)真空濃縮得到標題化合物,為白色固體。LC/MS 406.3(M+1)。
實施例31 (2S,3S)-3-(4-{[(芐基氧基)羰基]氨基}環(huán)己基)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨氯化物步驟A(2S,3S)-3-(4-{[(芐基氧基)羰基]氨基}環(huán)己基)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨氯化物向得自實施例24步驟B的較慢洗脫的非對映體(0.020g,0.040mmol)中添加4M的氯化氫在二氧雜環(huán)己烷(1mL)中的溶液,在環(huán)境溫度2小時后,反應(yīng)真空濃縮得到標題化合物,為白色固體。LC/MS406.2(M+1)。
實施例32
(2S,3S)-3-(4-{[(芐基氧基)羰基]氨基}環(huán)己基)-4-(二甲基氨基)-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1,4-二氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽以類似于實施例31的合成方法從中間體15制備標題化合物。LC/MS 463.2(M+1)。
實施例33 (2S,3S)-3-(4-[乙酰基(甲基)氨基]環(huán)己基}-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽步驟AN-芐基-4-{(1S,2S)-2-[(叔丁氧羰基)氨基]-3-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-甲基-3-氧代丙基}環(huán)己銨三氟乙酸鹽向在實施例24步驟B制備的物質(zhì)(0.23g,0.61mmol)在二氯乙烷(7mL)中的溶液中添加苯甲醛(0.068mL,0.67mmol)和三乙酰氧基硼氫化鈉(0.19g,0.92mmol)。在環(huán)境溫度90分鐘后,反應(yīng)用100mL的二氯甲烷稀釋,用碳酸氫鈉飽和水溶液洗滌,有機層干燥(無水硫酸鈉)并真空濃縮,通過反相HPLC純化(15%-60%乙腈/水梯度洗脫)得到標題化合物,為白色固體。LC/MS 462.5(M+1)。
步驟B((1S,2S)-2-{4-[芐基(甲基)氨基]環(huán)己基}-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}丙基)氨基甲酸叔丁基酯向在步驟A制備的物質(zhì)(0.25g,0.54mmol)在甲醇(6mL)中的溶液中添加37%的甲醛水溶液(0.10mL,1.62mmol),然后添加三乙酰氧基硼氫化鈉(0.46g,2.16mmol),在環(huán)境溫度3小時后,反應(yīng)用100mL的乙酸乙酯稀釋,有機層用碳酸氫鈉飽和水溶液和鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮得到標題化合物,為無色油狀物,該物質(zhì)無需進一步純化即可使用。LC/MS 476.5(M+l)。
步驟C{(1S,2S)-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}-2-[4-(甲基氨基)環(huán)己基]丙基}氨基甲酸叔丁基酯向在步驟B制備的物質(zhì)(0.18g,0.37mmol)在甲醇(100mL)中的溶液中添加氫氧化鈀(II)(0.10g),將混合物至于3atm的氫氣氣氛下在環(huán)境溫度氫化6小時,然后通過硅藻土過濾,溶液真空濃縮,得到標題化合物,為無色油狀物,該物質(zhì)無需進一步純化即可使用。LC/MS386.3(M+1)。
步驟D((1S,2S)-2-{4-[乙?;?甲基)氨基]環(huán)己基}-1-{[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]羰基}丙基)氨基甲酸叔丁基酯向在步驟C制備的物質(zhì)(0.020g,0.052mmol)在DMF(1mL)中的溶液中添加乙酸(0.003mL,0.06mmol)、N,N-二異丙基乙胺(0.045mL,0.26mmol)、HOAT(0.095mL,0.6M的DMF溶液,0.095mmol)和HATU(0.022g,0.095mmol),在環(huán)境溫度經(jīng)過3小時后,反應(yīng)用100mL的乙酸乙酯稀釋,用0.5M碳酸氫鈉水溶液洗滌,有機層用鹽水洗滌,干燥(硫酸鎂)并真空濃縮。通過反相液相色譜法純化(20%-60%乙腈/水梯度洗脫)得到標題化合物,為白色固體。LC/MS 450.3(M+Na)。
步驟E(2S,3S)-3-{4-[乙?;?甲基)氨基]環(huán)己基}-1-[(3S)-3-氟吡咯烷-1-基]-1-氧代丁-2-銨三氟乙酸鹽向在步驟D制備的物質(zhì)(0.012g,0.028mmol)在二氯甲烷(3mL)中的溶液中添加三氟乙酸(1mL),在環(huán)境溫度3小時后,反應(yīng)真空濃縮,得到標題化合物,為白色固體。1H NMR(500MHz,CD3OD)δ5.41(s,0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),5.36(s,0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),5.31(0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),5.26(0.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),4.28(m,1H),4.06(dd,J=5.5Hz,J=9.0Hz,1H),4.00(dd,J=5.5Hz,J=9.0Hz,1H),3.78(m,6H),3.64(m,2H),3.51(m,1H),2.90(s,1.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),2.79(s,1.5H,為單一旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體),2.31(m,2H),2.13(s,3H),2.07(s,3H),1.98(m,2H),1.70(m,6H),1.30(m,2H),0.93(m,3H);LC/MS328.3(M+1)。
根據(jù)實施例33所述過程,使用用R2和X適當取代的中間體,制備表6中的實施例34-48。
表6

藥物制劑的實施例作為口服藥物組合物的具體實施方案,由100mg的任何本發(fā)明的化合物、268mg微晶纖維素、20mg的交聯(lián)羧甲纖維素鈉和4mg硬脂酸鎂組成100mg效價的片劑。首先將活性劑、微晶纖維素和交聯(lián)羧甲纖維素混合。然后用硬脂酸鎂將混合物潤滑并壓為片劑。
盡管已經(jīng)參考某些本發(fā)明的具體方案描述和舉例說明了本發(fā)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解,可進行方法和方案的各種修改、變化、改進、置換、刪除或補充而不脫離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍。例如,由于被治療的哺乳動物對用如上所述本發(fā)明的化合物治療任一種適應(yīng)癥的響應(yīng)性不同,與上述提出的優(yōu)選劑量不同的有效劑量也是適當?shù)?。觀察到的具體藥理學(xué)的反應(yīng)可根據(jù)和取決于選擇的活性化合物或是否存在藥用載體、以及制劑的類型和采用的給藥方式的不同而變化,并且根據(jù)本發(fā)明的目的和實踐,考慮了結(jié)果中的這種預(yù)期的變化或差異。因此,本發(fā)明通過權(quán)利要求進行定義,所述權(quán)利要求以盡可能合理的為范圍進行解釋。
權(quán)利要求
1.由下式I表示的化合物 或其可藥用鹽;其中每個n獨立地為0、1或2;m和p獨立地為0或1;X為CH2、S、CHF或CF2;R1為氫或氰基;R2選自C1-10烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素或羥基的取代基取代,C2-10烯基,其中烯基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素或羥基的取代基取代,(CH2)n-芳基,其中芳基為未被取代的或被1-5個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜芳基,其中雜芳基為未被取代的或被1-3個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜環(huán)基,其中雜環(huán)基為未被取代的或被1-3個獨立地選自氧代、羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-C3-6環(huán)烷基,其中環(huán)烷基為未被取代的或被1-3個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)nCOOH,(CH2)nCOOC1-6烷基,(CH2)nCONR5R6,其中R5和R6獨立地選自氫、四唑基、噻唑基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,并且其中苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;或者R5和R6與它們連接的氮原子一起形成選自氮雜環(huán)丁烷、吡咯烷、哌啶、哌嗪和嗎啉的雜環(huán),其中所述雜環(huán)為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;和其中在(CH2)n中的任何單獨的亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;每個R3獨立地選自鹵素,氰基,羥基,苯基氧基,為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、CONR5R6、氰基、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,C1-6烷氧基,其中烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-NR5R6,(CH2)n-CONR5R6,(CH2)n-OCONR5R6,(CH2)n-SO2NR5R6,(CH2)n-SO2R7,(CH2)n-NR8SO2R7,(CH2)n-NR8CONR5R6,(CH2)n-NR8COR8,(CH2)n-NR8CO2R7,(CH2)n-COOH,(CH2)n-COOC1-6烷基,(CH2)n-芳基,其中芳基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜芳基,其中雜芳基為未被取代的或被1-3個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-雜環(huán)基,其中雜環(huán)基為未被取代的或被1-3個獨立地選自氧代、羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,(CH2)n-C3-6環(huán)烷基,其中環(huán)烷基為未被取代的或被1-3個獨立地選自鹵素、羥基、芳基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,其中在(CH2)n中的任何單獨的亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;R4選自氫,羥基,鹵素,氰基,C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,和C1-6烷氧基,其中烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;R5和R6各自獨立地選自氫、四唑基、噻唑基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素和羥基的取代基取代,并且其中苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;或者R5和R6與它們連接的氮原子一起形成選自氮雜環(huán)丁烷、吡咯烷、哌啶、哌嗪和嗎啉的雜環(huán),其中所述雜環(huán)為未被取代的或被1-3個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;R7獨立地選自(CH2)n-雜芳基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,并且其中雜芳基、苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;并且其中在(CH2)n中的任何亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;和每個R8為氫或R7。
2.權(quán)利要求1的化合物,其中標記有*的碳原子具有式Ia所示的立體化學(xué)構(gòu)型
3.權(quán)利要求2的化合物,其中標記有*的碳原子和標記有**并連接于R1的碳原子具有式Ib所示的立體化學(xué)構(gòu)型
4.權(quán)利要求3的化合物,其中標記有*的碳原子、標記有**并連接于R1的碳原子、和標記有***并連接于R2的碳原子具有式Ic所示的立體化學(xué)構(gòu)型
5.權(quán)利要求1的化合物,其中如式Id所示,m為1,p為0
6.權(quán)利要求5的化合物,其中,標記有*的碳原子和標記有**并連接于R1的碳原子具有式Ie所示的立體化學(xué)構(gòu)型
7.權(quán)利要求6的化合物,其中標記有*的碳原子、標記有**并連接于R1的碳原子、和標記有***并連接于R2的碳原子具有式If所示的立體化學(xué)構(gòu)型
8.權(quán)利要求7的化合物,其中R1為氫;R4為氫或羥基;并且X為CHF或CF2。
9.權(quán)利要求1的化合物,其中R2選自C1-3烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素或羥基的取代基取代,CH2-C3-6環(huán)烷基,COOH,COOC1-6烷基,和CONR5R6,其中R5和R6獨立地選自氫、四唑基、噻唑基、(CH2)n-苯基、(CH2)n-C3-6環(huán)烷基和C1-6烷基,其中烷基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,并且其中苯基和環(huán)烷基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;或者R5和R6與它們連接的氮原子一起形成選自吡咯烷、哌啶、哌嗪和嗎啉的雜環(huán),其中所述雜環(huán)為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、C1-6烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代。
10.權(quán)利要求9的化合物,其中R2選自甲基,乙基,CH2-環(huán)丙基,COOH,COOMe,COOEt,CONMe2,CONH2,CONHMe,CONHEt,吡咯烷-1-基羰基,氮雜環(huán)丁烷-1-基羰基,和[(四唑-5-基)氨基]羰基。
11.權(quán)利要求1的化合物,其中R3選自苯基氧基,其為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CONR5R6、氰基、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基、和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代;NR5R6,CONR5R6,OCONR5R6,NR8SO2R7,NR8CONR5R6,NR8COR8,NR8CO2R7,(CH2)n-COOC1-6烷基,芳基,其中芳基為未被取代的或被1-5個獨立地選自鹵素、羥基、CO2H、C1-6烷氧羰基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,雜芳基,其中雜芳基為未被取代的或被1-3個獨立地選自羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,雜環(huán)基,其中雜環(huán)基為未被取代的或被1-3個獨立地選自氧代、羥基、鹵素、CO2H、C1-6烷氧羰基、芳基、C1-6烷基、C3-6環(huán)烷基和C1-6烷氧基的取代基取代,其中芳基、烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代,其中R3中的任何亞甲基(CH2)碳原子為未被取代的或被1-2個獨立地選自鹵素、羥基、C1-4烷基和C1-4烷氧基的基團取代,其中烷基和烷氧基為未被取代的或被1-5個鹵素取代。
12.權(quán)利要求11的化合物,其中R2選自甲基,乙基,CH2-環(huán)丙基,COOH,COOMe,COOEt,CONMe2,CONH2,CONHMe,CONHEt,吡咯烷-1-基羰基,氮雜環(huán)丁烷-1-基羰基,和[(四唑-5-基)氨基]羰基。
13.權(quán)利要求1的化合物,其選自 或其可藥用鹽。
14.藥物組合物,其包括權(quán)利要求1的化合物和可藥用的載體。
15.權(quán)利要求1的化合物在制備藥物中的應(yīng)用,所述藥物用于治療哺乳動物中的選自高血糖癥、2型糖尿病、肥胖癥和脂類代謝紊亂的病癥。
16.權(quán)利要求15的應(yīng)用,其中所述脂類代謝紊亂選自血脂異常、高脂血癥、高甘油三酯血癥、高膽固醇血癥、低HDL和高LDL。
全文摘要
本發(fā)明涉及新型的環(huán)己基丙氨酸衍生物,其為二肽基肽酶-IV酶的抑制劑(“DP-IV抑制劑”)并且其可用于治療或預(yù)防其中牽涉二肽基肽酶-IV酶的疾病,如糖尿病,特別是2型糖尿病。本發(fā)明還涉及包括這些化合物的藥物組合物,和這些化合物和組合物在預(yù)防或治療其中牽涉二肽基肽酶-IV酶的這些疾病中的應(yīng)用。
文檔編號C07D207/26GK1960990SQ200580015851
公開日2007年5月9日 申請日期2005年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月18日
發(fā)明者J·L·杜菲, D·E·小凱林, A·E·韋伯, B·A·柯克 申請人:默克公司
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