專利名稱：可用作毒蕈堿受體拮抗劑的含胍化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有毒蕈堿受體拮抗活性或抗膽堿能活性的含胍化合物。本發(fā)明還涉及包含這些化合物的醫(yī)藥組合物、其制備工藝和用于治療肺病的方法。

背景技術(shù)：
全世界數(shù)百萬人患有諸如慢性阻塞性肺疾病(COPD)和哮喘等肺病或呼吸病癥，并且所述病癥是造成發(fā)病和死亡的主要原因。
已知毒蕈堿受體拮抗劑具有支氣管保護(hù)效應(yīng)，并且因此所述化合物可用于治療諸如COPD和哮喘等呼吸病癥。當(dāng)用于治療所述病癥時(shí)，毒蕈堿受體拮抗劑通常以吸入方式來投予。然而，即使以吸入方式來投予，大量毒蕈堿受體拮抗劑也經(jīng)常會(huì)被吸收到體循環(huán)中，導(dǎo)致全身性副作用，例如口腔干燥、瞳孔擴(kuò)大和心臟血管副作用。
另外，許多吸入的毒蕈堿受體拮抗劑的作用持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短，故需要每天多次投予。所述每天多次投用方案不僅不方便，而且患者對(duì)所需頻繁投用時(shí)間計(jì)劃的不順應(yīng)性會(huì)造成極大的治療不充分的風(fēng)險(xiǎn)。
因此，業(yè)內(nèi)需要新穎毒蕈堿受體拮抗劑。具體來說，業(yè)內(nèi)需要具有高效能、當(dāng)以吸入方式投予時(shí)全身性副作用較小并且作用持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)而允許每天投用一次或甚至每周投用一次的毒蕈堿受體拮抗劑。另外，業(yè)內(nèi)還需要對(duì)受體具有高親和力并且受體半衰期較長(zhǎng)的毒蕈堿受體拮抗劑。預(yù)期所述化合物可特別有效地治療諸如COPD和哮喘等肺病，同時(shí)減少或消除諸如口腔干燥和便秘等副作用。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供具有毒蕈堿受體拮抗活性或抗膽堿能活性的新穎含胍化合物。已發(fā)現(xiàn)，與相關(guān)化合物相比，本發(fā)明化合物的特性尤其在于對(duì)hM2和hM3毒蕈堿受體亞型具有改良的結(jié)合親和力、具有較長(zhǎng)受體半衰期、具有較大治療窗或具有較強(qiáng)效能。因此，預(yù)期本發(fā)明化合物可有利地用作治療肺病的治療藥劑。
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及具有式I的化合物
其中 R1選自-C1-6烷基、-C2-6烯基、-C3-9環(huán)烷基和雜芳基；R2選自芳基和雜芳基；R3選自H和-C0-1亞烷基-OH，或R3與R1形成雙鍵；或-CR1R2R3共同形成具有下式的基團(tuán)
其中A選自鍵、-O-、-S-、-CH2-、-CH＝CH-、-CH2CH2-、-NH-和-N(CH3)-；且R4選自H、鹵基、-OH、-C1-8烷基和-C1-8烷氧基； X選自鍵、-O-和-O-CH2-；當(dāng)X是鍵時(shí)，Y是-CH2-，Y′是-N-，且Y″是-CH2-；且當(dāng)X是-O-或-O-CH2-時(shí)，Y′是-CH-，Y是鍵且Y″是-CH2-或-(CH2)2-，或Y是-CH2-且Y″是-CH2-； R5選自氟和-G1-4烷基；且a是0或自1至3的整數(shù)； R6和R7獨(dú)立地選自H和-C1-4烷基，且此外其中R6或R7之一可為-NH2； Z選自H、-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q和-NH-C0-1亞烷基-Q；Q選自-C3-7環(huán)烷基、芳基和雜芳基；且Q任選地經(jīng)1至5個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C0-2亞烷基-COOH、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基、-CONR8aR8b、-NH-C(O)-C1-4烷基、-N-二-C1-4烷基和-N+(O)O；R8a和R8b獨(dú)立地選自H和-C1-4烷基； 其中R1和R2任選地經(jīng)1至5個(gè)獨(dú)立地選自以下的Ra基團(tuán)取代-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、-C3-6環(huán)烷基、氰基、鹵基、-ORb、-C(O)ORb、-SRb、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-C(O)NRcRd和-NRcRd；各Rb獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基和-C3-6環(huán)烷基；各Rc和Rd獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基和-C3-6環(huán)烷基； 其中Ra-d、R4-8和Z中的各烷基、烯基、炔基、亞烷基和環(huán)烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代；其中Ra-d中的各環(huán)烷基任選地經(jīng)1至3個(gè)獨(dú)立地選自以下的取代基取代-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、氰基、鹵基、-O(C1-4烷基)、-S(C1-4烷基)、-S(O)(C1-4烷基)、-S(O)2(C1-4烷基)、-NH2、-NH(C1-4烷基)和-N(C1-4烷基)2，其中各烷基、烯基和炔基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟取代基取代；且Z中的所述亞烷基任選地經(jīng)1或2個(gè)獨(dú)立地選自-C1-2烷基和-OH的取代基取代；或其醫(yī)藥上可接受的鹽。
在式I化合物中，尤其令人感興趣的化合物是那些結(jié)合M3受體亞型時(shí)抑制離解常數(shù)(Ki)小于或等于100nM、具體來說Ki小于或等于50nM、更具體來說Ki小于或等于10nM并且甚至更具體來說Ki小于或等于1.0nM的化合物。
本發(fā)明的另一方面涉及包含醫(yī)藥上可接受的載劑和本發(fā)明化合物的醫(yī)藥組合物。所述組合物可任選地含有其它治療藥劑，例如類固醇消炎藥(例如，皮質(zhì)類固醇)、β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑、磷酸二酯酶-4抑制劑和其組合。因此，在本發(fā)明的再一方面中，醫(yī)藥組合物包含本發(fā)明化合物、第二活性藥劑和醫(yī)藥上可接受的載劑。本發(fā)明的另一方面涉及包含本發(fā)明化合物和第二活性藥劑的活性藥劑組合。本發(fā)明化合物與所述其它藥劑可共同或分開調(diào)配。當(dāng)分開調(diào)配時(shí)，可納入醫(yī)藥上可接受的載劑與所述其它藥劑。因此，本發(fā)明的又一方面涉及醫(yī)藥組合物的組合，所述組合包含第一醫(yī)藥組合物，其包含本發(fā)明化合物和第一醫(yī)藥上可接受的載劑；和第二醫(yī)藥組合物，其包含第二活性藥劑和第二醫(yī)藥上可接受的載劑。本發(fā)明還涉及含有所述醫(yī)藥組合物的試劑盒，例如其中第一和第二醫(yī)藥組合物是分開的醫(yī)藥組合物。
本發(fā)明化合物具有毒蕈堿受體拮抗活性，并且因此預(yù)期其可用作治療患有可通過阻斷毒蕈堿受體來治療的疾病或病癥的患者的治療藥劑。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面涉及引起患者支氣管擴(kuò)張的方法，其包含向所述患者投予可引起支氣管擴(kuò)張的量的本發(fā)明化合物。本發(fā)明還涉及治療諸如慢性阻塞性肺疾病或哮喘等肺病的方法，其包含向患者投予治療有效量的本發(fā)明化合物。本發(fā)明的另一方面涉及在哺乳動(dòng)物中拮抗毒蕈堿受體的方法，其包含向哺乳動(dòng)物投予毒蕈堿受體拮抗量的本發(fā)明化合物。
由于本發(fā)明化合物具有毒蕈堿受體拮抗活性，所以所述化合物也可用作研究工具。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面涉及使用本發(fā)明化合物作為研究工具的方法，所述方法包含使用本發(fā)明化合物實(shí)施生物學(xué)分析。本發(fā)明化合物也可用于評(píng)估新穎化學(xué)化合物。因此，本發(fā)明的另一方面涉及在生物學(xué)分析中評(píng)估測(cè)試化合物的方法，其包含(a)使用測(cè)試化合物實(shí)施生物學(xué)分析以提供第一分析值；(b)使用本發(fā)明化合物實(shí)施生物學(xué)分析以提供第二分析值；其中步驟(a)在步驟(b)之前、之后或與步驟(b)同時(shí)實(shí)施；和(c)將來自步驟(a)的第一分析值與來自步驟(b)的第二分析值進(jìn)行比較。實(shí)例性生物學(xué)分析包括哺乳動(dòng)物中的毒蕈堿受體結(jié)合分析和支氣管保護(hù)分析。本發(fā)明的又一方面涉及研究包含毒蕈堿受體的生物系統(tǒng)或試樣的方法，所述方法包含(a)使所述生物系統(tǒng)或試樣與本發(fā)明化合物接觸；和(b)測(cè)定由所述化合物引起的對(duì)所述生物系統(tǒng)或試樣的影響。
本發(fā)明還涉及用于制備本發(fā)明化合物的工藝和中間體。因此，本發(fā)明的另一方面涉及制備本發(fā)明化合物的工藝，其包含(a)在酰胺鍵形成條件下使化合物(1)與化合物(2)偶合并將產(chǎn)物去保護(hù)以形成化合物(3)，或使化合物(1)與化合物(4)光延偶合或酯交換并將產(chǎn)物去保護(hù)以形成化合物(5)；(b)使化合物(3)或化合物(5)與化合物(6)反應(yīng)以形成化合物(7)；和(c)使化合物(7)與化合物(8)反應(yīng)以提供式I化合物；其中化合物(1)至(9)如本文所界定。在其它方面中，本發(fā)明涉及通過本文所述任一工藝制備的產(chǎn)物。
本發(fā)明的再一方面涉及本發(fā)明化合物用以制造醫(yī)藥、尤其用以制造可用于在哺乳動(dòng)物中治療肺病或拮抗毒蕈堿受體的醫(yī)藥的用途。本發(fā)明的又一方面涉及本發(fā)明化合物作為研究工具的用途。本文中揭示本發(fā)明的其它方面和實(shí)施例。

具體實(shí)施例方式 在一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及具有式I的化合物
或其醫(yī)藥上可接受的鹽。此式也可繪示成
本文所用的術(shù)語“本發(fā)明化合物”包括式I所涵蓋的所有化合物，例如式II-VIII中所體現(xiàn)的物質(zhì)。另外，當(dāng)本發(fā)明化合物含有堿性或酸性基團(tuán)(例如，氨基或羧基)時(shí)，所述化合物可作為游離堿、游離酸或以各種鹽形式存在。所有這些鹽形式均包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。因此，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，除非另有說明，否則在本文中提及化合物，例如，提及“本發(fā)明化合物”或“式I化合物”包括式I化合物以及所述化合物的醫(yī)藥上可接受的鹽。此外，式I化合物的溶劑合物也包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。
本發(fā)明化合物可含有一或多個(gè)手性中心，并且因此可以多種立體異構(gòu)體形式存在。當(dāng)存在所述手性中心時(shí)，除非另有說明，否則本發(fā)明涉及外消旋混合物、純立體異構(gòu)體(即對(duì)映異構(gòu)體或非對(duì)映異構(gòu)體)、富含立體異構(gòu)體的混合物和諸如此類。當(dāng)所繪示的化學(xué)結(jié)構(gòu)無任何立體化學(xué)時(shí)，應(yīng)理解，所述結(jié)構(gòu)涵蓋所有可能的立體異構(gòu)體。因此，例如，術(shù)語“式I化合物”意欲包括所述化合物的所有可能的立體異構(gòu)體。同樣，當(dāng)本文中顯示或指稱特定立體異構(gòu)體時(shí)，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，除非另有說明，否則本發(fā)明組合物中可存在較少量其它立體異構(gòu)體，前提是所述其它異構(gòu)體的存在不會(huì)消除組合物作為整體的實(shí)用性。各對(duì)映異構(gòu)體可通過多種所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的方法來獲得，包括使用適宜手性固定相或載體的手性色譜；或通過將其化學(xué)轉(zhuǎn)化成非對(duì)映異構(gòu)體，通過常用手段(例如色譜或重結(jié)晶)分離所述非對(duì)映異構(gòu)體，隨后重新產(chǎn)生原來的對(duì)映異構(gòu)體。另外，除非另有說明，否則在適當(dāng)時(shí)本發(fā)明化合物的所有順-反或E/Z異構(gòu)體(幾何異構(gòu)體)、互變異構(gòu)體形式和拓?fù)洚悩?gòu)體形式都包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。
具體來說，在以下部分式中(出于簡(jiǎn)潔起見未顯示可選取代基)，式I化合物在由符號(hào)*所指示的碳原子處含有手性中心，所示R1C5-9環(huán)烷基部分是環(huán)戊基，R2芳基部分是苯基，且R3是-OH
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)識(shí)有符號(hào)*的碳原子具有(R)構(gòu)型。在此實(shí)施例中，式I化合物在標(biāo)識(shí)有符號(hào)*的碳原子處具有(R)構(gòu)型，或富含在此碳原子處具有(R)構(gòu)型的立體異構(gòu)體形式。在另一實(shí)施例中，標(biāo)識(shí)有符號(hào)*的碳原子具有(S)構(gòu)型。在此實(shí)施例中，式I化合物在標(biāo)識(shí)有符號(hào)*的碳原子處具有(S)構(gòu)型，或富含在此碳原子處具有(S)構(gòu)型的立體異構(gòu)體形式。
本發(fā)明化合物以及在其合成中所用的那些化合物也可包括經(jīng)同位素標(biāo)記的化合物，即其中一或多種原子富含原子量與自然界中發(fā)現(xiàn)的主要原子量不同的原子?？杉{入式I化合物中的同位素的實(shí)例包括(例如，但不限于)2H、3H、13C、14C、15N、18O和17O。
已發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明化合物具有毒蕈堿受體拮抗活性。已發(fā)現(xiàn)，與相關(guān)化合物相比，本發(fā)明化合物的特性尤其在于其對(duì)hM2和hM3毒蕈堿受體亞型具有改良的結(jié)合親和力，具有較長(zhǎng)受體半衰期，并且具有較強(qiáng)效能，并且預(yù)期可用作治療肺病的治療藥劑。
在本文實(shí)例中闡釋本文用以指稱本發(fā)明化合物的命名。此命名是使用市售自動(dòng)命名軟件(AutoNom software)(MDL，圣萊昂納多(San Leandro)，加利福尼亞州(California))得到。
代表性實(shí)施例 下列取代基和數(shù)值意欲提供本發(fā)明各方面和實(shí)施例的代表性實(shí)例。這些代表性數(shù)值意欲進(jìn)一步定義和說明所述方面和實(shí)施例且不意欲排除其它實(shí)施例或限制本發(fā)明的范圍。關(guān)于這一點(diǎn)，除非明確說明，否則在描述特定數(shù)值或取代基是優(yōu)選數(shù)值或取代基時(shí)并不意味著以任何方式將其它數(shù)值或取代基排除在本發(fā)明之外。
R1可為-C1-6烷基、-C2-6烯基、-C3-9環(huán)烷基或雜芳基，其未經(jīng)取代或經(jīng)1至5個(gè)Ra基團(tuán)取代。Ra獨(dú)立地選自-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、-C3-6環(huán)烷基、氰基、鹵基、-ORb、-C(O)ORb、-SRb、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-C(O)NRcRd和-NRcRd。各Rb獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基和-C3-6環(huán)烷基。各Rc和Rd基團(tuán)獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基或-C3-6環(huán)烷基。在一個(gè)實(shí)施例中，R1是-C3-9環(huán)烷基；在另一實(shí)施例中是-C3-6環(huán)烷基，即環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基或環(huán)己基；且在再一實(shí)施例中R1是-C5環(huán)烷基，即環(huán)戊基。在一個(gè)實(shí)施例中，R1是-C1-6烷基，例如-CH2CH(CH3)2。在另一實(shí)施例中，R1是-C2-6烯基，例如-CH2CHCH2。在一個(gè)實(shí)施例中，R1未經(jīng)取代。在另一實(shí)施例中，R1是雜芳基，例如噻吩基(包括噻吩-2-基和噻吩-3-基)。
Ra、Rb、Rc和Rd中的各烷基、烯基、炔基、亞烷基和環(huán)烷基可經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。另外，Ra-d中的各環(huán)烷基可經(jīng)1至3個(gè)獨(dú)立地選自以下的取代基取代-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、氰基、鹵基、-O(C1-4烷基)、-S(C1-4烷基)、-S(O)(C1-4烷基)、-S(O)2(C1-4烷基)、-NH2、-NH(C1-4烷基)和-N(C1-4烷基)2，其中各烷基、烯基和炔基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟取代基取代。
R2可為芳基，其未經(jīng)取代或經(jīng)1至5個(gè)如上文所界定的Ra基團(tuán)取代。在一個(gè)實(shí)施例中，R2是苯基。在另一實(shí)施例中，R2是未經(jīng)取代的苯基。在另一實(shí)施例中，R2是雜芳基，例如噻吩基(包括噻吩-2-基和噻吩-3-基)。
R3可為H或-C0-1亞烷基-OH，或可與R1形成雙鍵，其可繪示成
在一個(gè)特定實(shí)施例中，R3是-OH。另外，-CR1R2R3可共同形成具有下式的基團(tuán)
其中A是鍵、-O-、-S-、-CH2-、-CH＝CH-、-CH2CH2-、-NH-或-N(CH3)-，且R4選自H、鹵基、-OH、-C1-8烷基和-C1-8烷氧基。R4中的烷基可經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。在一個(gè)特定實(shí)施例中，-CR1R2R3共同形成
在此實(shí)施例中，如所示，A是-O-且R4是H。
在一個(gè)實(shí)施例中，X是鍵，Y是-CH2-，Y′是-N-，且Y″是-CH2-，其可繪示成
在另一實(shí)施例中，當(dāng)X是-O-或-O-CH2-時(shí)，Y′是-CH-，Y是鍵且Y″是-CH2-或-(CH2)2-，其可分別繪示成
在另一實(shí)施例中，當(dāng)X是-O-或-O-CH2-時(shí)，Y′是-CH-，且Y及Y″二者均為-CH2-，其可繪示成
R5選自氟和-C1-4烷基。a的值是0或自1至3的整數(shù)。在一個(gè)特定實(shí)施例中，a是0。R5中的烷基可未經(jīng)取代或經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
R6和R7獨(dú)立地選自H和-G1-4烷基。另外，R6或R7之一可為-NH2。在一個(gè)特定實(shí)施例中，R6是氫或-C1-4烷基。在另一實(shí)施例中，R7是氫。在再一特定實(shí)施例中，R6和R7二者均為氫。R6和R7中的烷基可經(jīng)氟原子取代。例如，R6和/或R7可為-CH3以及-CFH2、-CF2H或-CF3。
Z選自氫、-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q和-NH-C0-1亞烷基-Q。在一個(gè)實(shí)施例中，Z是-CH2-Q。在另一實(shí)施例中，Z是-(CH2)2-Q。在又一實(shí)施例中，Z是-(CH2)3-Q。在又一實(shí)施例中，Z是-NH-Q。在再一實(shí)施例中，Z是-NH-CH2-Q。在另一實(shí)施例中，Z是氫或-C1-6烷基。實(shí)例性-C1-6烷基包括甲基、丙基、丁基和戊基。Z中的烷基和亞烷基可經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。此外，Z中的亞烷基可經(jīng)1或2個(gè)獨(dú)立地選自-C1-2烷基和-OH的取代基取代。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，Z是-CH(CH3)-。
Q是-C3-7環(huán)烷基、芳基或雜芳基。實(shí)例性-C3-7環(huán)烷基包括環(huán)丙基、環(huán)己基和環(huán)庚基。實(shí)例性芳基包括苯基和萘基。在一個(gè)實(shí)施例中，Q是苯基。實(shí)例性雜芳基包括吡咯基、咪唑基、噻唑基、噁唑基、呋喃基、噻吩基、三唑基、吡唑基、異噁唑基、異噻唑基、吡啶基、吡嗪基、嗒嗪基、嘧啶基、三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并吡喃基、苯并噻吩基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、喹啉基、異喹啉基、喹唑啉基和喹喏啉基。尤其令人感興趣的是噻唑基(例如，噻唑-2-基和噻唑-4-基)、呋喃基(例如，呋喃-2-基和呋喃-3-基)、噻吩基(例如，噻吩-2-基和噻吩-3-基)、吡唑基(例如，1H-吡唑-3-基)、吡啶基(例如，吡啶-2-基)、吲哚基(例如，1H-吲哚-2-基、1H-吲哚-4-基和1H-吲哚-5-基)、苯并呋喃基(例如，苯并呋喃-5-基)、苯并噻吩基(例如，苯并[b]噻吩-2-基和苯并[b]噻吩-5-基)和苯并間二氧雜環(huán)戊烯基(例如，苯并[1，3]間二氧雜環(huán)戊烯-5-基)。
Q可經(jīng)1至5個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基(例如，Cl和F)、-C1-4烷基(例如，-CH3)、-C0-4亞烷基-OH(例如，-OH和-CH2OH)、氰基、-C0-2亞烷基-COOH、-C(O)O-C1-4烷基(例如，-C(O)O-CH3)、-O-C1-4烷基(例如，-OCH3)、-S-C1-4烷基(例如，-S-CH3)、-CONR8aR8b、-NH-C(O)-C1-4烷基、-N-二-C1-4烷基和-N+(O)O，其中R8a和R8b獨(dú)立地選自H和-C1-4烷基。R8中的各烷基和亞烷基可經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。例如，R8可為經(jīng)氟取代的-C1-4烷基(例如-CF3)或經(jīng)氟取代的-O-C1-4烷基(例如-OCF3)。
在一個(gè)實(shí)施例中，Q經(jīng)一個(gè)選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONR8aR8b，其中各烷基任選地經(jīng)1至3個(gè)氟原子取代。在另一實(shí)施例中，Q經(jīng)兩個(gè)為鹵基的R8基團(tuán)(其可相同或不同)取代。在一個(gè)實(shí)施例中，Q是未經(jīng)取代的-C3-7環(huán)烷基。在一個(gè)實(shí)施例中，Q是未經(jīng)取代的芳基。在另一實(shí)施例中，Q是具有一個(gè)選自以下的R8基團(tuán)的芳基鹵基、-C1-4烷基、氰基、-C0-2亞烷基-COOH、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基、-CONR8aR8b，其中各烷基任選地經(jīng)1至3個(gè)氟原子取代。在再一實(shí)施例中，Q是具有兩個(gè)為鹵基的R8基團(tuán)的芳基。在一個(gè)實(shí)施例中，Q是未經(jīng)取代的雜芳基。在另一實(shí)施例中，Q是具有一個(gè)為-C1-4烷基的R8基團(tuán)的雜芳基。
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及具有式I的化合物，其中R1是異丁基、環(huán)戊基或噻吩基；R2是苯基或噻吩基；R3是-OH；或-CR1R2R3共同形成具有下式的基團(tuán)
a是0；R6是H或-C1-4烷基；R7是H；Z是H、-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q或-NH-C0-1亞烷基-Q；Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
在另一實(shí)施例中，本發(fā)明涉及具有式II的化合物
或其醫(yī)藥上可接受的鹽，其中R1-3、R6-7和Z如式I中所界定。在一個(gè)特定實(shí)施例中，本發(fā)明涉及式II化合物，其中R1是環(huán)戊基或噻吩基；R2是苯基或噻吩基；R3是-OH；R6是H或-C1-2烷基；R7是H；Z是-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q或-NH-C0-1亞烷基-Q；Q 是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
本發(fā)明的再一方面涉及具有式IIa的化合物
或其醫(yī)藥上可接受的鹽，其中R6和Z如式I中所界定。在一個(gè)特定實(shí)施例中，本發(fā)明涉及式IIa化合物，其中R6是H或-C1-2烷基；Z是-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q或-NH-C0-1亞烷基-Q；Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
本發(fā)明的又一方面涉及具有式IIb的化合物
或其醫(yī)藥上可接受的鹽，其中Q如式I中所界定。在一個(gè)特定實(shí)施例中，本發(fā)明涉及式IIb化合物，其中Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明涉及式IIb化合物，其中Q是呋喃基或噻吩基。
本發(fā)明的又一方面涉及具有式IIc的化合物
或其醫(yī)藥上可接受的鹽，其中Z如式I中所界定。在一個(gè)特定實(shí)施例中，本發(fā)明涉及式IIc化合物，其中Q是苯基、呋喃基或噻吩基；且Q中的苯基任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自鹵基和-C0-4亞烷基-OH的R8基團(tuán)取代。
在再一實(shí)施例中，本發(fā)明涉及具有式III的化合物
或其醫(yī)藥上可接受的鹽，其中R1-3、R6-7和Z如式I中所界定。在一個(gè)特定實(shí)施例中，本發(fā)明涉及式III化合物，其中R1是環(huán)戊基；R2是苯基；R3是-OH；R6和R7是H；Z是-C1-3亞烷基-Q；Q是苯基、苯并呋喃基、呋喃基、吡啶基或噻吩基；且Q中的苯基任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自鹵基和-C0-4亞烷基-OH的R8基團(tuán)取代。
在又一實(shí)施例中，本發(fā)明涉及具有式IV的化合物
或其醫(yī)藥上可接受的鹽，其中R1-3、R6-7和Z如式I中所界定。在一個(gè)特定實(shí)施例中，本發(fā)明涉及式IV化合物，其中R1是異丁基或環(huán)戊基；R2是苯基；R3是-OH；R6和R7是H；Z是-C1-6烷基或-C1-3亞烷基-Q；Q是苯基、呋喃基、吡啶基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH和-O-C1-4烷基的R8基團(tuán)取代；且R8中的烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
式I化合物的特定群組是那些揭示于2007年9月7日提出申請(qǐng)的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案第60/967,914號(hào)中的化合物。此群組包括式(I′)化合物
其中R1選自-C1-6烷基、-C2-6烯基和-C3-9環(huán)烷基；R2是芳基；R3選自H和-C0-1亞烷基-OH；或與R1形成雙鍵；或-CR1R2R3共同形成具有下式的基團(tuán)
其中A是鍵、-O-、-S-、-CH2-、-CH＝CH-、-CH2CH2-、-NH-或-N(CH3)-；且其中R4選自H、鹵基、-OH、-C1-8-烷基和-C1-8烷氧基；X是鍵、-O-或-O-CH2-；當(dāng)X是鍵時(shí)，Y是-CH2-，Y′是-N-，且Y″是-CH2-；且當(dāng)X是-O-或-O-CH2-時(shí)，Y′是-CH-，Y是鍵且Y″是-CH2-或-(CH2)2-，或Y是-CH2-且Y″是-CH2-；R5選自氟和-C1-4烷基；且a是0或自1至3的整數(shù)；R6和R7獨(dú)立地選自H和-C1-4烷基，且此外其中R6或R7之一可為-NH2；Z選自H、-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q和-NH-C0-1亞烷基-Q，其中Q選自-C3-7環(huán)烷基、芳基和雜芳基，其任選地經(jīng)1至5個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C0-2亞烷基-COOH、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基、-CONR8aR8b、-NH-C(O)-C1-4烷基、-N-二-C1-4烷基和-N+(O)O，其中R8a和R8b獨(dú)立地選自H和-C1-4烷基；其中R1和R2任選地經(jīng)1至5個(gè)獨(dú)立地選自以下的Ra基團(tuán)取代-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、-C3-6環(huán)烷基、氰基、鹵基、-ORb、-C(O)ORb、-SRb、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-C(O)NRcRa和-NRcRa；其中各Rb獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基和-C3-6環(huán)烷基；且各Rc和Rd獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基和-C3-6環(huán)烷基；其中Ra-d、R4-8和Z中的各烷基、烯基、炔基、亞烷基和環(huán)烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代；其中Ra-d中的各環(huán)烷基任選地經(jīng)1至3個(gè)獨(dú)立地選自以下的取代基取代-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、氰基、鹵基、-O(C1-4烷基)、-S(C1-4烷基)、-S(O)(C1-4烷基)、-S(O)2(C1-4烷基)、-NH2、-NH(C1-4烷基)和-N(C1-4烷基)2，其中各烷基、烯基和炔基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟取代基取代；且Z中的所述亞烷基任選地經(jīng)1或2個(gè)獨(dú)立地選自-C1-2烷基和-OH的取代基取代；或其醫(yī)藥上可接受的鹽。
另外，令人感興趣的特定本發(fā)明化合物包括那些闡述于下文實(shí)例中者以及其醫(yī)藥上可接受的鹽。
定義 當(dāng)描述本發(fā)明化合物、組合物、方法和工藝時(shí)，除非另有說明，否則下述術(shù)語具有以下含義。另外，除非所用上下文另外明確指示，否則本文所用的單數(shù)形式“一(a，an)”和“所述(the)”包括相應(yīng)的復(fù)數(shù)形式。術(shù)語“包含(comprising)”、“包括(including)”和“具有(having)”意欲為包括性的，并且意指除所列舉要素外可存在其它要素。除非另有說明，否則本文所用的所有表示成份數(shù)量、特性(例如分子量)、反應(yīng)條件等的數(shù)字在所有情況下均應(yīng)理解為受術(shù)語“約”修飾。因此，本文所述數(shù)字是可視本發(fā)明擬尋求獲得的期望特性而變化的近似值。最低限度地且并非試圖將等效教義的應(yīng)用限制于申請(qǐng)專利范圍的范疇，至少應(yīng)根據(jù)所報(bào)告有效數(shù)字且通過運(yùn)用一般舍入法來詮釋每一數(shù)字。
術(shù)語“烷基”意指直鏈或具支鏈的單價(jià)飽和烴基團(tuán)。除非另有定義，否則所述烷基通常含有1至10個(gè)碳原子，并且包括(例如)-C1-2烷基、-C1-4烷基和-C1-6烷基。代表性烷基包括(例如)甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基和諸如此類。
當(dāng)欲表示本文所用特定術(shù)語的特定碳原子數(shù)時(shí)，碳原子數(shù)以下標(biāo)形式顯示在術(shù)語前。例如，術(shù)語“-C1-4烷基”意指具有1個(gè)至4個(gè)碳原子的烷基，且術(shù)語“-C5-9環(huán)烷基”意指具有5個(gè)至9個(gè)碳原子的環(huán)烷基，其中所述碳原子呈任何可接受的構(gòu)型。
術(shù)語“亞烷基”意指直鏈或具支鏈的二價(jià)飽和烴基團(tuán)。除非另有定義，否則所述亞烷基通常含有0至10個(gè)碳原子，并且包括(例如)-C0-1亞烷基-、-C0-2亞烷基-、-C0-4亞烷基-、-C0-5亞烷基-、-C1-4亞烷基-、-C1-2亞烷基-、-C2-4亞烷基-、-C2-5亞烷基-和-C3-6亞烷基-。代表性亞烷基包括(例如)亞甲基、乙烷-1，2-二基(“亞乙基”)、丙烷-1，2-二基、丙烷-1，3-二基、丁烷-1，4-二基、戊烷-1，5-二基和諸如此類。應(yīng)了解，當(dāng)亞烷基術(shù)語包括0個(gè)碳(例如-C0-1亞烷基-或-C0-5亞烷基-)時(shí)，所述術(shù)語意欲包括不存在碳原子的情況，即，除了連接由亞烷基術(shù)語分開的基團(tuán)的共價(jià)鍵外不存在亞烷基。
術(shù)語“烯基”意指可為直鏈或具支鏈且具有至少一個(gè)且通常1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)碳碳雙鍵的單價(jià)不飽和烴基團(tuán)。除非另有定義，否則所述烯基通常含有2至10個(gè)碳原子，并且包括(例如)-C2-4烯基和-C2-6烯基。代表性烯基包括(例如)乙烯基、正丙烯基、異丙烯基、正丁-2-烯基、正己-3-烯基和諸如此類。術(shù)語“亞烯基”意指二價(jià)烯基，并且實(shí)例性亞烯基包括-C2-3亞烯基-。
術(shù)語“烷氧基”意指單價(jià)式-O-烷基，其中烷基如本文所定義。除非另有定義，否則所述亞烷基通常含有1至10個(gè)碳原子，并且包括(例如)-C1-4烷氧基和-C1-8烷氧基。代表性烷氧基包括(例如)甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基和諸如此類。
術(shù)語“炔基”意指可為直鏈或具支鏈且具有至少一個(gè)且通常1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)碳碳三鍵的單價(jià)不飽和烴基團(tuán)。除非另有定義，否則所述炔基通常含有2至10個(gè)碳原子，并且包括(例如)-C2-4炔基和-C2-6炔基。代表性炔基包括(例如)乙炔基、正丙炔基、正丁-2-炔基、正己-3-炔基和諸如此類。
術(shù)語“芳基”意指具有單一環(huán)(即苯基)或稠合環(huán)(即萘)的單價(jià)芳香族烴。除非另有定義，否則所述芳基通常含有6至10個(gè)碳原子，并且包括(例如)-C6-10芳基。代表性芳基包括(例如)苯基和萘-1-基、萘-2-基和諸如此類。
術(shù)語“環(huán)烷基”意指單價(jià)飽和碳環(huán)烴基團(tuán)。除非另有定義，否則所述環(huán)烷基通常含有3至10個(gè)碳原子，并且包括(例如)-C3-6環(huán)烷基、-C3-7環(huán)烷基和-C5-9環(huán)烷基。代表性環(huán)烷基包括(例如)環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基和諸如此類。
術(shù)語“二價(jià)烴基團(tuán)”意指主要由碳和氫原子構(gòu)成并且任選地含有一或多個(gè)雜原子的二價(jià)烴基團(tuán)。所述二價(jià)烴基團(tuán)可為具支鏈或非具支鏈、飽和或不飽和、非環(huán)狀或環(huán)狀、脂肪族或芳香族或其組合。所述二價(jià)烴基團(tuán)可任選地含有納入烴鏈中或作為取代基連接至烴鏈上的雜原子。
術(shù)語“鹵基”意指氟、氯、溴和碘。
本文所用的短語“具有式”或“具有結(jié)構(gòu)”并非意欲加以限制且是以與通常使用術(shù)語“包含”相同的方式來使用。
術(shù)語“雜芳基”意指具有單一環(huán)或兩個(gè)稠合環(huán)并且在環(huán)中含有至少一個(gè)選自氮、氧或硫的雜原子(通常1至3個(gè)雜原子)的單價(jià)芳香族基團(tuán)。除非另有定義，否則所述雜芳基通常總共含有5至10個(gè)環(huán)原子且包括(例如)-C2-9雜芳基。代表性雜芳基包括(例如)吡咯基、咪唑基、噻唑基、噁唑基、呋喃基、噻吩基、三唑基、吡唑基、異噁唑基、異噻唑基、吡啶基、吡嗪基、嗒嗪基、嘧啶基、三嗪基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并吡喃基、苯并噻吩基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、喹啉基、異喹啉基、喹唑啉基、喹喏啉基和諸如此類，其中連接點(diǎn)在任一可利用碳或氮環(huán)原子處。
術(shù)語“任選地經(jīng)取代”意指所討論的基團(tuán)可未經(jīng)取代或其可經(jīng)一次或數(shù)次(例如，1次至3次或1次至5次)取代。例如，“任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代”的烷基可未經(jīng)取代，或其可含有1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或5個(gè)氟原子。
術(shù)語“醫(yī)藥上可接受的”是指在用于本發(fā)明時(shí)為非生物學(xué)或其它方面不可接受的物質(zhì)。例如，術(shù)語“醫(yī)藥上可接受的載劑”是指可納入組合物中并投予患者而不會(huì)造成不可接受的生物學(xué)效應(yīng)或以不可接受方式與所述組合物的其它組份相互作用的物質(zhì)。所述醫(yī)藥上可接受的物質(zhì)通常符合毒理學(xué)和制造測(cè)試所要求的標(biāo)準(zhǔn)，且包括由美國(guó)食品與藥品管理局(U.S.Food and Drug Administration)確定為適宜無活性成份的物質(zhì)。
術(shù)語“醫(yī)藥上可接受的鹽”意指自可接受用于投予患者(例如，哺乳動(dòng)物)的堿或酸制備的鹽(例如，對(duì)給定劑量方案具有可接受哺乳動(dòng)物安全性的鹽)。然而，應(yīng)理解，本發(fā)明所涵蓋的鹽不需要為醫(yī)藥上可接受的鹽，例如，并非意欲投予患者的中間體化合物的鹽。醫(yī)藥上可接受的鹽可衍生自醫(yī)藥上可接受的無機(jī)堿或有機(jī)堿且可衍生自醫(yī)藥上可接受的無機(jī)酸或有機(jī)酸。另外，當(dāng)式I化合物含有堿性部分和酸性部分二者時(shí)，可形成兩性離子且包括在本文所用的術(shù)語“鹽”內(nèi)。衍生自醫(yī)藥上可接受的無機(jī)堿的鹽包括銨鹽、鈣鹽、銅鹽、鐵鹽、亞鐵鹽、鋰鹽、鎂鹽、錳鹽、二價(jià)錳鹽、鉀鹽、鈉鹽和鋅鹽和諸如此類。衍生自醫(yī)藥上可接受的有機(jī)堿的鹽包括伯胺、仲胺和叔胺的鹽，所述胺包括經(jīng)取代胺、環(huán)胺、天然存在的胺和諸如此類，例如，精氨酸、甜菜堿、咖啡因、膽堿、N，N′-二芐基乙二胺、二乙胺、2-二乙基氨基乙醇、2-二甲基氨基乙醇、乙醇胺、乙二胺、N-乙基嗎啉、N-乙基哌啶、還原葡糖胺、葡萄糖胺、組氨酸、哈胺、異丙胺、賴氨酸、甲基還原葡糖胺、嗎啉、哌嗪、哌啶、聚胺樹脂、普魯卡因(procaine)、嘌呤、可可堿、三乙胺、三甲胺、三丙胺、胺丁三醇和諸如此類。衍生自醫(yī)藥上可接受的無機(jī)酸的鹽包括硼酸、碳酸、氫鹵酸(氫溴酸、鹽酸、氫氟酸或氫碘酸)、硝酸、磷酸、氨基磺酸和硫酸的鹽。衍生自醫(yī)藥上可接受的有機(jī)酸的鹽包括以下酸的鹽脂肪族羥基酸(例如，檸檬酸、葡萄糖酸、羥基乙酸、乳酸、乳糖酸、蘋果酸和酒石酸)、脂肪族單羧酸(例如，乙酸、丁酸、甲酸、丙酸和三氟乙酸)、氨基酸(例如，天冬氨酸和谷氨酸)、芳香族羧酸(例如，苯甲酸、對(duì)氯苯甲酸、二苯基乙酸、龍膽酸、馬尿酸和三苯基乙酸)、芳香族羥基酸(例如，鄰羥基苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸、1-羥基萘-2-甲酸和3-羥基萘-2-甲酸)、抗壞血酸、二羧酸(例如，富馬酸、馬來酸、草酸和琥珀酸)、葡萄糖醛酸、扁桃酸、粘酸、煙酸、乳清酸、雙羥萘酸、泛酸、磺酸(例如，苯磺酸、樟腦磺酸、乙二磺酸(edisylic acid)、乙磺酸、羥乙磺酸、甲磺酸、萘磺酸、萘-1，5-二磺酸、萘-2，6-二磺酸和對(duì)甲苯磺酸)、羥萘甲酸(xinafoic acid)和諸如此類。
術(shù)語“治療有效量”意指在投予至需要治療的患者時(shí)足以達(dá)成治療的量，即，獲得期望治療效果所需藥物的量。例如，用于治療慢性阻塞性肺疾病(COPD)的治療有效量是(例如)減少、抑制、消除或預(yù)防(COPD)癥狀或者治療(COPD)的潛在病因所需化合物的量。另一方面，“有效”量是獲得期望結(jié)果所需要的量，其可能不一定是治療有效量。例如，當(dāng)研究包含拮抗毒蕈堿受體的系統(tǒng)時(shí)，“有效量”可為拮抗所述受體所需要的量。
本文所用的術(shù)語“治療(treating或treatment)”意指治療諸如哺乳動(dòng)物(尤其為人類)等患者的疾病或醫(yī)學(xué)病況(例如COPD)，其包括(a)防止疾病或醫(yī)學(xué)病況發(fā)生，即患者的預(yù)防性治療；(b)改善疾病或醫(yī)學(xué)病況，即消除患者的疾病或醫(yī)學(xué)病況或使其消退；(c)抑制疾病或醫(yī)學(xué)病況，即減緩或阻止患者的疾病或醫(yī)學(xué)病況的發(fā)展；或(d)減輕患者的疾病或醫(yī)學(xué)病況的癥狀。例如，術(shù)語“治療COPD”包括防止COPD發(fā)生、改善COPD、抑制COPD和減輕COPD的癥狀。術(shù)語“患者”意欲包括那些需要治療或疾病預(yù)防、當(dāng)前正進(jìn)行治療以預(yù)防疾病或治療具體疾病或醫(yī)學(xué)病況的動(dòng)物(例如人類)以及測(cè)試個(gè)體(例如動(dòng)物模型)，在所述測(cè)試個(gè)體中評(píng)估本發(fā)明化合物或在分析中使用本發(fā)明化合物。
本文所用的所有其它術(shù)語都意欲具有其所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解的一般含義。
通用合成程序 本發(fā)明化合物可使用以下通用方法、實(shí)例中所述的程序自易得起始材料制備，或通過使用所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所習(xí)知的其它方法、試劑和起始材料來制備。盡管以下程序可闡釋本發(fā)明的特定實(shí)施例，但應(yīng)了解，同樣可使用相同或類似方法或通過使用所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所習(xí)知的其它方法、試劑和起始材料來制備本發(fā)明的其它實(shí)施例。也應(yīng)了解，除非另有說明，否則在給出典型或優(yōu)選工藝條件(即反應(yīng)溫度、時(shí)間、反應(yīng)物的摩爾比、溶劑、壓力等)的情況下也可使用其它工藝條件。雖然最佳反應(yīng)條件通常會(huì)根據(jù)各種反應(yīng)參數(shù)(例如，所使用的特定反應(yīng)物、溶劑和量)而改變，但所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員使用例行優(yōu)化程序可容易地確定適宜反應(yīng)條件。
此外，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明了，可能需要或期望用習(xí)用保護(hù)基團(tuán)來防止某些官能團(tuán)發(fā)生不期望反應(yīng)。適用于特定官能團(tuán)的保護(hù)基團(tuán)以及適用于保護(hù)和去保護(hù)所述官能團(tuán)的條件和試劑的選擇已為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知。可加以保護(hù)以防止不期望反應(yīng)的官能團(tuán)包括(例如)羧基、氨基、羥基、巰基、羰基和諸如此類。代表性羧基保護(hù)基團(tuán)包括(但不限于)酯，例如甲基、乙基、叔丁基、芐基(Bn)、對(duì)甲氧基芐基(PMB)、9-茀基甲基(Fm)、三甲基甲硅烷基(TMS)、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBS)、二苯基甲基(二苯甲基，DPM)和諸如此類；酰胺和酰肼。代表性羥基保護(hù)基團(tuán)包括(但不限于)甲硅烷基，包括三C1-6烷基甲硅烷基，例如三甲基甲硅烷基(TMS)、三乙基甲硅烷基(TES)、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBS)和諸如此類；酯(?；?，包括C1-6烷酰基，例如甲?；?、乙?；椭T如此類；芳基甲基，例如芐基(Bn)、對(duì)甲氧基芐基(PMB)、9-茀基甲基(Fm)、二苯基甲基(二苯甲基，DPM)和諸如此類；和醚。巰基的代表性保護(hù)基團(tuán)包括硫醚和硫酯。羰基的代表性保護(hù)基團(tuán)包括縮醛和縮酮。若需要，也可使用本文所述保護(hù)基團(tuán)之外的保護(hù)基團(tuán)。例如，許多保護(hù)基團(tuán)和其引入和去除闡述于格林(T.W.Greene)和伍茲(G.M.Wuts)，有機(jī)合成中的保護(hù)基團(tuán)(Protecting Groupsin Organic Synthesis)，第三版，威利(Wiley)，紐約(New York)，1999和其中所引用的參考文獻(xiàn)中。更具體來說，在下文所示反應(yīng)圖中使用下列縮寫和試劑 P代表“氨基保護(hù)基團(tuán)”，在本文中此術(shù)語用于意指適用于防止在氨基處發(fā)生不期望反應(yīng)的保護(hù)基團(tuán)。代表性氨基保護(hù)基團(tuán)包括(但不限于)叔丁氧基羰基(BOC)、三苯甲基(Tr)、芐基氧基羰基(Cbz)、9-茀基甲氧基羰基(Fmoc)、甲?；⑷谆坠柰榛?TMS)、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)和諸如此類。可利用標(biāo)準(zhǔn)去保護(hù)技術(shù)來去除所述P1基團(tuán)。例如，N-BOC基團(tuán)的去保護(hù)可使用諸如HCl或存于1，4-二噁烷中的4M HCl等試劑。
適用于這些反應(yīng)圖中的堿包括(舉例說明而非加以限制)碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鈉、三乙胺、吡啶、1，8-二氮雜二環(huán)-[5.4.0]十一-7-烯(DBU)、N，N-二異丙基乙胺(DIPEA)、氫氧化鈉、氫氧化鉀、叔丁醇鉀和金屬氫化物。
適用于這些反應(yīng)圖中的惰性稀釋劑或溶劑包括(舉例說明而非加以限制)四氫呋喃(THF)、乙腈(MeCN)、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亞砜(DMSO)、二氯甲烷(DCM)、氯仿、四氯化碳(CHCl3)、1，4-二噁烷、甲醇、乙醇、水和諸如此類。
適宜羧酸/胺偶合試劑包括1-羥基苯并三唑水合物(HOBt)、六氟磷酸苯并三唑-1-基氧基三(二甲基氨基)鏻鹽(PyBOP)、六氟磷酸O-(7-氮雜苯并三唑-1-基-N，N，N′，N′-四甲基尿鎓鹽(HATU)、二環(huán)己基碳化二亞胺(DCC)、N-(3-二甲基氨基丙基)-N′-乙基碳化二亞胺(EDCI)、羰基二咪唑(CDI)和諸如此類。偶合反應(yīng)是在惰性稀釋劑中于堿存在下進(jìn)行，且在常用酰胺鍵形成條件下實(shí)施。
所有反應(yīng)通常是在介于約-78℃至100℃之間的溫度下(例如，在室溫下)進(jìn)行。通常，各反應(yīng)是通過使用薄層色譜(TLC)、高效液相色譜(HPLC)和/或LCMS來監(jiān)測(cè)直至完成。各反應(yīng)可在數(shù)分鐘內(nèi)完成或者可能需要數(shù)小時(shí)，通常需要1-2小時(shí)及至多48小時(shí)。在完成后，可進(jìn)一步處理混合物以獲得期望產(chǎn)物。例如，可對(duì)混合物實(shí)施一或多個(gè)下列程序汽提或分配(例如，在乙酸乙酯與水之間或在存于乙酸乙酯中的5％THF與1M磷酸之間)；萃取(例如，用乙酸乙酯、CHCl3、DCM、KOH/氯仿)；洗滌(例如，用飽和NaCl水溶液、飽和NaHCO3、Na2CO3(5％)、CHCl3、HCl或NaOH)；干燥(例如，經(jīng)MgSO4或Na2SO4)；溶劑移除(例如，在真空中)；過濾；濃縮(例如，在真空中)；和/或純化(例如，硅膠色譜、急驟色譜或反相-HPLC)。
舉例說明，式I化合物可通過一或多種以下實(shí)例性工藝來制備。反應(yīng)物全部可自市面購(gòu)得和/或可容易地通過所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的技術(shù)來合成。
X是鍵的首基的形成
化合物(3)是通過在習(xí)用酰胺鍵形成條件下使化合物(1)與(2)偶合且隨后實(shí)施去保護(hù)步驟來形成。
化合物(1)的實(shí)例包括(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R1是環(huán)戊基，R2是苯基且R3是羥基)。化合物(2)的實(shí)例包括1-哌嗪甲酸叔丁基酯(a是0，P1是BOC)。
X是-O-的首基的形成
化合物(5)是通過光延偶合反應(yīng)而形成(光延(Mitsunobu)和山田(Yamada)(1967)日本化學(xué)科學(xué)公告(M.Bull.Chem.Soc.JPN).402380-2382)?；衔?1)與化合物(4)是在諸如三苯基膦等膦催化劑和諸如偶氮二甲酸二乙酯或偶氮二甲酸二異丙酯等偶氮二甲酸酯存在下反應(yīng)，隨后實(shí)施去保護(hù)步驟以獲得化合物(5)?；衔?5)也可通過酯交換來制備。
化合物(1)的實(shí)例包括(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R1是環(huán)戊基，R2是苯基且R3是羥基)。化合物(4)的實(shí)例包括(R)-3-羥基吡咯烷-1-甲酸叔丁基酯(a是0，P1是BOC，Y是鍵，Y′是-CH-且Y″是-CH2-)、4-羥基哌啶-1-甲酸叔丁基酯(a是0，P1是BOC，Y是-CH2-，Y′是-CH-，且Y″是-CH2-)或(R)-3-羥基哌啶-1-甲酸叔丁基酯(a是0，P1是BOC，Y是鍵，Y′是-CH-且Y″是-(CH2)2-)。
將胍部分添加至首基置換第一苯并三唑部分
將DIPEA添加至存于合適溶劑中的化合物(3)或化合物(5)中。隨后添加化合物(6)(胍基化劑)并在室溫下攪拌反應(yīng)，直至完成，通常30分鐘至數(shù)小時(shí)，以獲得化合物(7)，其直接用于下一步驟中。化合物(6)是通過闡述于卡替茲嘎(Katritzky)等人，(2000)有機(jī)化學(xué)期刊(J.Org.Chem.)65(23)8080-8082中的方法容易地制備?；衔?6)的實(shí)例是C-(雙-苯并三唑-1-基)亞甲基胺(R6是H)。
經(jīng)取代胍的形成(經(jīng)三取代或經(jīng)四取代的胍的形成)
將化合物(7)添加至化合物(8)中，并將混合物保持室溫或加熱(約60℃)直至完成，通常約14-24小時(shí)。隨后如果需要?jiǎng)t將反應(yīng)冷卻至室溫，并移除溶劑。隨后純化粗物質(zhì)以獲得式I化合物?；衔?8)的實(shí)例包括2-噻吩甲基胺、4-羥基芐基胺和芐基胺。
關(guān)于制備本發(fā)明代表性化合物或其中間體的具體反應(yīng)條件和其它程序的更多細(xì)節(jié)描述于下文所述實(shí)例中。
效用 本發(fā)明化合物具有毒蕈堿受體拮抗活性，并且在一個(gè)實(shí)施例中，在納摩爾濃度下即可發(fā)揮其效能。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明化合物相對(duì)于M2毒蕈堿受體亞型活性選擇性抑制M3毒蕈堿受體亞型活性。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明化合物相對(duì)于M1、M4和M5毒蕈堿受體亞型活性選擇性抑制M3和M2毒蕈堿受體亞型活性。另外，預(yù)期本發(fā)明化合物可具有期望作用持續(xù)時(shí)間。因此，在另一具體實(shí)施例中，本發(fā)明涉及作用持續(xù)時(shí)間超過約24小時(shí)的化合物。而且，也預(yù)期與以吸入方式投予的其它已知毒蕈堿受體拮抗劑(例如噻托溴銨(tiotropium))相比，以吸入方式投予的有效劑量的本發(fā)明化合物的副作用(例如口腔干燥)降低。
化合物對(duì)M3受體亞型的親和力的一個(gè)量度是與受體結(jié)合的抑制離解常數(shù)(Ki)。根據(jù)(例如)活體外放射性配體置換分析所測(cè)定，預(yù)期本發(fā)明化合物與M3受體亞型的Ki小于或等于100nM。尤其令人感興趣的化合物包括那些Ki小于或等于50nM者，并且在另一實(shí)施例中，所述化合物的Ki小于或等于10nM，并且在再一實(shí)施例中，所述化合物的Ki小于或等于1.0nM。甚至更令人感興趣的化合物包括Ki小于或等于500pM者，并且在另一實(shí)施例中，所述化合物的Ki小于或等于200pM。應(yīng)注意，在一些情況下，本發(fā)明化合物可具有較弱的毒蕈堿受體拮抗活性。在所述情況下，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，這些化合物仍可用作研究工具。
同樣尤其令人感興趣者是那些在投用后24小時(shí)ID50小于或等于100μg/ml的化合物，更具體來說是那些在投用后24小時(shí)ID50小于或等于30μg/ml的化合物。
測(cè)定本發(fā)明化合物特性(例如毒蕈堿受體拮抗活性)的實(shí)例性分析闡述于實(shí)例中，并且包括(舉例說明但非加以限制)測(cè)量hM1、hM2、hM3、hM4和hM5毒蕈堿受體結(jié)合(例如，如分析1中所述)的分析。測(cè)定本發(fā)明化合物的毒蕈堿受體拮抗活性的可用功能分析包括(舉例說明但非加以限制)測(cè)量以下的分析配體調(diào)介的細(xì)胞內(nèi)環(huán)腺苷單磷酸(cAMP)的變化、配體調(diào)介的腺苷酸環(huán)化酶(其合成cAMP)的活性變化、在通過受體催化交換[35S]GTPγS與鳥苷二磷酸(GDP)來將鳥苷5′-O-(γ-硫基)三磷酸([35S]GTPγS)納入隔離膜中配體調(diào)介的變化、配體調(diào)介的細(xì)胞內(nèi)游離鈣離子的變化(例如，用來自分子裝置(Molecular Devices)公司的熒光聯(lián)合成像板讀數(shù)器或

測(cè)量)和諸如此類。實(shí)例性分析闡述于分析2中。預(yù)期在上文所列任一分析或類似性質(zhì)的分析中本發(fā)明化合物均可拮抗或降低毒蕈堿受體的活化，并且通常以約0.1-100納摩爾的濃度用于這些研究中。因此，上述分析可用于測(cè)定本發(fā)明化合物的治療效用，例如支氣管擴(kuò)張活性。
本發(fā)明化合物的其它特性和效用可使用所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的各種活體外和活體內(nèi)分析來展示。例如，可在諸如艾因托芬(Einthoven)模型等動(dòng)物模型中測(cè)量本發(fā)明化合物的活體內(nèi)效能。簡(jiǎn)單來說，在經(jīng)麻醉動(dòng)物(艾因托芬模型)中評(píng)估化合物的支氣管擴(kuò)張活性，其中使用換氣壓力作為氣道阻力的替代量度。參見，例如，艾因托芬(1892)Pfugers Arch.51367-445；和穆罕默德(Mohammed)等人，(2000)肺藥理學(xué)與治療學(xué)(Pulm Pharmacol Ther.)13(6)287-92以及闡述大鼠艾因托芬模型的分析3。在一個(gè)實(shí)施例中，在大鼠艾因托芬模型中以100μg/ml劑量投予的本發(fā)明化合物于第24小時(shí)呈現(xiàn)大于或等于35％的對(duì)支氣管收縮反應(yīng)的抑制，并且在另一實(shí)施例中于第24小時(shí)呈現(xiàn)大于或等于70％的抑制。另一可用活體內(nèi)分析是大鼠止涎分析(例如，如分析4中所述)。
預(yù)期本發(fā)明化合物可用作用于治療由毒蕈堿受體介導(dǎo)的醫(yī)學(xué)病況的治療藥劑。因此，預(yù)期可通過投予治療有效量的本發(fā)明毒蕈堿受體拮抗劑來治療患有可通過阻斷毒蕈堿受體來治療的疾病或病癥的患者。所述醫(yī)學(xué)病況包括(例如)肺病(pulmonarydisorders或diseases)，包括那些與可逆氣道阻塞相關(guān)者，例如慢性阻塞性肺疾病(例如慢性和喘息性支氣管炎和氣腫)、哮喘、肺纖維化、過敏性鼻炎、鼻漏和諸如此類?？捎枚巨A受體拮抗劑治療的其它醫(yī)學(xué)病況是生殖泌尿道病癥，例如膀胱過動(dòng)癥或逼尿肌過度活動(dòng)和其癥狀；胃腸道病癥，例如腸易激綜合征、憩室病、失弛緩癥、胃腸運(yùn)動(dòng)過度病癥和腹瀉；心律不齊，例如竇性心動(dòng)過緩；帕金森氏病(Parkinson’s disease)；認(rèn)知障礙，例如阿茲海默氏癥(Alzheimer’s disease)；痛經(jīng)；和諸如此類。
每次劑量所投予的活性藥劑的量或每天所投予的總量可預(yù)先確定或可根據(jù)個(gè)別患者考慮多種因素來確定，所述多種因素包括患者病況的性質(zhì)和嚴(yán)重程度、所治療病況、患者的年齡、體重和總體健康狀況、患者對(duì)活性藥劑的耐受性、投予途徑、藥理學(xué)考慮因素(例如所投予活性藥劑和任一第二藥劑的活性、功效、藥物代謝動(dòng)力學(xué)和毒理學(xué)特征)和諸如此類。對(duì)患有疾病或醫(yī)學(xué)病況(例如COPD)的患者的治療可始于預(yù)定劑量或由治療醫(yī)師確定的劑量，并且在預(yù)防、改善、抑制或減輕所述疾病或醫(yī)學(xué)病況的癥狀需要的時(shí)間段內(nèi)持續(xù)治療。通常以常規(guī)方式監(jiān)測(cè)經(jīng)歷所述治療的患者以測(cè)定療法的有效性。例如，在治療COPD時(shí)，可使用用力呼氣量(在1秒內(nèi)測(cè)量)的顯著改良來確定治療的有效性。本文所述其它疾病和病況的類似指標(biāo)已為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，并且治療醫(yī)師可容易地得到。醫(yī)師連續(xù)監(jiān)測(cè)可確保在任一給定時(shí)間投予最適宜量的活性藥劑，并且有利于確定治療的持續(xù)時(shí)間。在共同投予第二藥劑時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)尤其具有意義，此是因?yàn)榈诙巹┑倪x擇、劑量和療法持續(xù)時(shí)間可能也需要調(diào)整。這樣，可在療法期間對(duì)治療方案和投用時(shí)間計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，從而以能呈現(xiàn)期望有效性的最小量來投予活性藥劑，并且此外使投予僅持續(xù)成功治療疾病或醫(yī)學(xué)病況需要的時(shí)間長(zhǎng)度。
因此，在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明化合物可用于治療哺乳動(dòng)物(包括人類和其伴侶動(dòng)物(例如，狗、貓等))的平滑肌病癥。所述平滑肌病癥包括(舉例說明)膀胱過動(dòng)癥、慢性阻塞性肺疾病和腸易激綜合征。通常，治療平滑肌病癥或由毒蕈堿受體介導(dǎo)的其它病癥的適宜劑量介于約0.14μg/kg/天至約7mg/kg/天活性藥劑范圍內(nèi)；包括約0.15μg/kg/天至約5mg/kg/天。對(duì)于平均70kg的人來說，此劑量相當(dāng)于約10μg/天至約500mg/天的活性藥劑。
在一具體實(shí)施例中，本發(fā)明化合物可用于通過向患者投予治療有效量的化合物來治療哺乳動(dòng)物(包括人類)的肺病或呼吸病癥(例如COPD或哮喘)。通常，治療肺病的劑量介于約10-1500μg/天范圍內(nèi)。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，術(shù)語“COPD”包括多種呼吸病況，包括慢性阻塞性支氣管炎和氣腫，其例示于伯納斯(Barnes)(2000)，新英格蘭醫(yī)學(xué)期刊(N.Engl.J.Med.)，343269-78和其中所引用參考文獻(xiàn)的教示中。當(dāng)用于治療肺病時(shí)，任選地投予本發(fā)明化合物與其它治療藥劑的組合，例如β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑；皮質(zhì)類固醇、非類固醇消炎藥或其組合。
當(dāng)以吸入方式投予時(shí)，本發(fā)明化合物通常具有引起支氣管擴(kuò)張的效應(yīng)。因此，在其另一方法方面中，本發(fā)明涉及引起患者支氣管擴(kuò)張的方法，其包含向患者投予可引起支氣管擴(kuò)張的量的本發(fā)明化合物。通常，引起支氣管擴(kuò)張的治療有效劑量介于約10-1500μg/天范圍內(nèi)。
在另一實(shí)施例中，本發(fā)明化合物用于治療膀胱過動(dòng)癥。當(dāng)用于治療膀胱過動(dòng)癥時(shí)，典型劑量介于約1.0-500mg/天范圍內(nèi)。在再一實(shí)施例中，本發(fā)明化合物用于治療腸易激綜合征。當(dāng)用于治療腸易激綜合征時(shí)，通常經(jīng)口或經(jīng)直腸投予本發(fā)明化合物，并且典型劑量介于約1.0-500mg/天范圍內(nèi)。
由于本發(fā)明化合物具有毒蕈堿受體拮抗活性，所以所述化合物也可用作調(diào)查或研究具有毒蕈堿受體的生物系統(tǒng)或試樣的研究工具。在所述可在活體外或活體內(nèi)實(shí)施的研究中可采用任何具有M1、M2、M3、M4和/或M5毒蕈堿受體的適宜生物系統(tǒng)或試樣。適用于所述研究的代表性生物系統(tǒng)或試樣包括(但不限于)細(xì)胞、細(xì)胞提取物、質(zhì)膜、組織試樣、分離的器官、哺乳動(dòng)物(例如小鼠、大鼠、天竺鼠、兔子、狗、豬、人類等)和諸如此類，其中哺乳動(dòng)物尤其令人感興趣。在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中，通過投予毒蕈堿受體拮抗量的本發(fā)明化合物來拮抗哺乳動(dòng)物中的毒蕈堿受體。本發(fā)明化合物也可通過使用所述化合物進(jìn)行生物學(xué)分析而用作研究工具。
當(dāng)用作研究工具時(shí)，通常使包含毒蕈堿受體的生物系統(tǒng)或試樣與毒蕈堿受體拮抗量的本發(fā)明化合物接觸。在使生物系統(tǒng)或試樣暴露于化合物之后，使用習(xí)用程序和設(shè)備來測(cè)定對(duì)毒蕈堿受體的拮抗效應(yīng)，例如通過在放射性配體結(jié)合分析中測(cè)量結(jié)合或在功能性分析中測(cè)量配體調(diào)介的變化，或通過在哺乳動(dòng)物的支氣管保護(hù)分析中測(cè)定由化合物所產(chǎn)生的支氣管保護(hù)量。暴露涵蓋使細(xì)胞或組織與化合物接觸、將化合物投予至哺乳動(dòng)物(例如經(jīng)腹膜內(nèi)(i.p.)或靜脈內(nèi)(i.v.)投予)等。此測(cè)定步驟可包含測(cè)量反應(yīng)(即定量分析)，或可包含觀察(即定性分析)。測(cè)量反應(yīng)涉及(例如)使用常用程序和設(shè)備測(cè)定化合物對(duì)生物系統(tǒng)或試樣的影響(例如，放射性配體結(jié)合分析)和在功能性分析中測(cè)量配體調(diào)介的變化?？衫梅治鼋Y(jié)果來確定化合物的活性水平以及達(dá)成期望結(jié)果所需要的量(即毒蕈堿拮抗量)。通常，測(cè)定步驟涉及測(cè)定毒蕈堿受體配體調(diào)介的效應(yīng)。
另外，本發(fā)明化合物可用作評(píng)估其它化學(xué)化合物的研究工具，并且因此也可用于篩選分析中以發(fā)現(xiàn)(例如)具有毒蕈堿受體結(jié)合活性的新穎化合物。如此，在分析中使用本發(fā)明化合物作為標(biāo)準(zhǔn)物以比較使用測(cè)試化合物和使用本發(fā)明化合物所獲得的結(jié)果，從而識(shí)別那些具有大致相當(dāng)或更佳結(jié)合的測(cè)試化合物(如果存在)。例如，將一種測(cè)試化合物或一類測(cè)試化合物的毒蕈堿受體結(jié)合數(shù)據(jù)(如通過(例如)活體外放射性配體置換分析所測(cè)定)與本發(fā)明化合物的毒蕈堿受體結(jié)合數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來識(shí)別那些具有期望特性的測(cè)試化合物，例如結(jié)合性大致相當(dāng)或優(yōu)于本發(fā)明化合物的測(cè)試化合物(如果存在)。或者，例如，可在哺乳動(dòng)物的支氣管保護(hù)分析中測(cè)定測(cè)試化合物和本發(fā)明化合物的支氣管保護(hù)效應(yīng)，并比較此數(shù)據(jù)以識(shí)別可提供大致相當(dāng)或更佳支氣管保護(hù)效應(yīng)的測(cè)試化合物。本發(fā)明的此方面包括(作為單獨(dú)實(shí)施例)產(chǎn)生比較數(shù)據(jù)(使用適當(dāng)分析)和分析所述測(cè)試數(shù)據(jù)以識(shí)別出感興趣的測(cè)試化合物。因此，可在生物學(xué)分析中通過包含以下步驟的方法來評(píng)估測(cè)試化合物(a)使用測(cè)試化合物實(shí)施生物學(xué)分析以提供第一分析值；(b)使用本發(fā)明化合物實(shí)施生物學(xué)分析以提供第二分析值；其中步驟(a)是在步驟(b)之前、之后或同時(shí)實(shí)施；和(c)比較來自步驟(a)的第一分析值與來自步驟(b)的第二分析值。實(shí)例性生物學(xué)分析包括毒蕈堿受體結(jié)合分析。
醫(yī)藥組合物和調(diào)配物 本發(fā)明化合物通常是以醫(yī)藥組合物或調(diào)配物的形式投予至患者。所述醫(yī)藥組合物可通過任何可接受的投予途徑投予至患者，包括(但不限于)吸入、經(jīng)口、經(jīng)鼻、局部(包括經(jīng)皮)和非經(jīng)腸投予方式。而且，本發(fā)明化合物可以每天多次劑量、每天單次劑量或每周單次劑量(例如)經(jīng)口投予。應(yīng)了解，本文所論述的醫(yī)藥組合物中可使用適于特定投予方式的任何形式的本發(fā)明化合物(即游離堿、醫(yī)藥上可接受的鹽、溶劑合物等)。
因此，在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及包含醫(yī)藥上可接受的載劑和本發(fā)明化合物的醫(yī)藥組合物。如果需要，所述組合物可含有其它治療藥劑和/或調(diào)配劑。在本文中“本發(fā)明化合物”也可稱為“活性藥劑”。
本發(fā)明醫(yī)藥組合物通常含有治療有效量的本發(fā)明化合物。然而，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，醫(yī)藥組合物可含有大于治療有效量(即整體組合物)或小于治療有效量(即設(shè)計(jì)為多次投予來獲得治療有效量的個(gè)別單位劑量)。在一個(gè)實(shí)施例中，組合物含有約0.01-95wt％的活性藥劑，包括約0.01-30wt％，例如約0.01-10wt％，實(shí)際量取決于調(diào)配物本身、投予途徑、投用頻率等。在另一實(shí)施例中，適于吸入的組合物包含(例如)約0.01-30wt％的活性藥劑，在再一實(shí)施例中包含約0.01-10wt％的活性藥劑。
任何習(xí)用載劑或賦形劑均可用于本發(fā)明的醫(yī)藥組合物中。特定載劑或賦形劑、或載劑或賦形劑的組合的選擇將取決于正用于治療特定患者的投予方式或醫(yī)學(xué)病況的類型或疾病狀態(tài)。關(guān)于這一點(diǎn)，適用于特定投予方式的組合物的制備為制藥領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知。另外，用于所述組合物的載劑或賦形劑可自市面購(gòu)得。進(jìn)一步舉例說明，習(xí)用調(diào)配技術(shù)闡述于雷明頓醫(yī)藥科學(xué)與實(shí)踐(RemingtonThe Science and Practice ofPharmacy)，第20版，利平科特威廉姆斯與懷特公司(Lippincott Williams & White)，巴爾的摩(Baltimore)，馬里蘭(Maryland)(2000)；和安塞爾(H.C.Ansel)等人，醫(yī)藥劑型與藥物遞送系統(tǒng)(Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems)，第7版，利平科特威廉姆斯與懷特公司，巴爾的摩，馬里蘭(1999)中。
可用作醫(yī)藥上可接受的載劑的物質(zhì)的代表性實(shí)例包括(但不限于)下述物質(zhì)糖，例如乳糖、葡萄糖和蔗糖；淀粉，例如玉米淀粉和馬鈴薯淀粉；纖維素(例如微晶纖維素)和其衍生物，例如羧甲基纖維素鈉、乙基纖維素和乙酸纖維素；粉狀黃蓍膠；麥芽；明膠；滑石粉；賦形劑，例如可可油和栓劑蠟；油，例如花生油、棉籽油、紅花油、芝麻油、橄欖油、玉米油和大豆油；二醇，例如丙二醇；多元醇，例如甘油、山梨醇、甘露醇和聚乙二醇；酯，例如油酸乙酯和月桂酸乙酯；瓊脂；緩沖劑，例如氫氧化鎂和氫氧化鋁；海藻酸；無致熱原的水；等滲鹽水；林格氏溶液(Ringer′s solution)；乙醇；磷酸鹽緩沖溶液；壓縮的推進(jìn)劑氣體，例如氯氟碳化合物和氫氟碳化合物；及其它用于醫(yī)藥組合物中的無毒相容性物質(zhì)。
通常通過將活性藥劑與醫(yī)藥上可接受的載劑和一或多種可選成份充分均勻混合或摻和來制備醫(yī)藥組合物。隨后可使用習(xí)用程序和設(shè)備將所得均勻摻和的混合物制成片劑、膠囊、藥丸等形式或裝填至藥罐、藥筒、分配器和諸如此類中。
在一個(gè)實(shí)施例中，醫(yī)藥組合物適于吸入投予。適于吸入投予的組合物通常呈氣溶膠或粉劑形式。所述組合物通常使用熟知遞送裝置來投予，例如霧化吸入器、干粉吸入器或定劑量吸入器，其實(shí)例闡述于下文中。
在本發(fā)明一具體實(shí)施例中，使用霧化吸入器通過吸入來投予包含活性藥劑的組合物。所述霧化器裝置通常產(chǎn)生高速度空氣流，其使組合物以霧氣形式噴霧輸送至患者的呼吸道中。因此，當(dāng)經(jīng)調(diào)配用于霧化吸入器時(shí)，通常將活性藥劑溶解于適宜載劑中以形成溶液?；蛘撸蓪⒒钚运巹┪⒎刍⑴c適宜載劑合并以形成具有可呼吸尺寸的微粉化顆粒的懸浮液，其中微粉化通常定義為所含有顆粒中至少約90％顆粒的質(zhì)量中位直徑小于約10μm。術(shù)語“質(zhì)量中位直徑”意指所有顆粒中一半質(zhì)量的顆粒的直徑大于所述直徑而另一半的直徑小于所述直徑。
適宜霧化器裝置包括瑞斯邁特

軟霧氣(Soft Mist)TM吸入器(德國(guó)勃林格殷格翰制藥公司(Boehringer Ingelheim))、

肺部遞送系統(tǒng)(阿拉迪姆(Aradigm)公司)和百瑞LC普樂士可重復(fù)使用的霧化器(PARI LC Plus Reusable Nebulizer)(德國(guó)百瑞(Pari GmbH))。可用于霧化吸入器中的實(shí)例性組合物包含等滲水溶液，其包含約0.05μg/ml至約10mg/mL的本發(fā)明化合物。在一個(gè)實(shí)施例中，此溶液具有約4-6的pH值。
在本發(fā)明的另一具體實(shí)施例中，包含活性藥劑的組合物是使用干粉式吸入器(DPI)通過吸入來投予。所述DPI通常以自由流動(dòng)性粉劑形式投予活性藥劑，所述粉劑在吸氣期間分散于患者的氣流中。為獲得自由流動(dòng)性粉劑，通常將活性藥劑與適宜賦形劑一起調(diào)配，所述賦形劑是例如乳糖、淀粉、甘露醇、右旋糖、聚乳酸、聚交酯-共-乙交酯和其組合。通常，將活性藥劑微粉化并與賦形劑合并以形成適于吸入的摻合物。因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，活性藥劑呈微粉化形式。例如，用于DPI的代表性組合物包含粒徑介于約1μm與約100μm之間的干燥乳糖(例如，干磨乳糖)和活性藥劑的微粉化顆粒。此干粉調(diào)配物可(例如)通過將乳糖與活性藥劑合并且隨后干式摻和各組份來制得。或者，如果需要，可在不使用賦形劑的情況下調(diào)配活性藥劑。隨后通常將組合物裝填至DPI中或與DPI一起使用的吸入藥筒或膠囊中。DPI已為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，并且許多所述裝置可自市面購(gòu)得，代表性裝置包括艾若利澤

(諾華(Novartis))、艾美斯(airmax)TM(安維世(IVAX))、科利克吸入器

(諾特瓦生物(Innovata Biomed))、碟式吸入器

(葛蘭素史克(GlaxoSmithKline))、迪斯庫思

或阿庫吸入器(Accuhaler)(葛蘭素史克(GlaxoSmithKline))、簡(jiǎn)易吸入器

(奧里昂制藥(Orion Pharma))、伊柯麗斯(Eclipse)TM(安內(nèi)特(Aventis))、伏樓凱普

(好利安制藥(Hovione))、便利型吸入器

(德國(guó)勃林格殷格翰制藥公司(Boehringer Ingelheim))、普維諾

(凱西制藥(Chiesi))、輪旋吸入器

(葛蘭素史克(GlaxoSmithKline))、斯基吸入器(SkyeHaler)TM或瑟特吸入器(Certihaler)TM(斯基制藥(SkyePharma))、旋轉(zhuǎn)吸入器(Twisthaler)(先靈葆雅(Schering-Plough))、渦輪定量吸入器

(阿斯特拉捷利康(AstraZeneca))、超級(jí)吸入器

(安內(nèi)特(Aventis))和諸如此類。
在本發(fā)明的再一具體實(shí)施例中，包含活性藥劑的所述組合物是使用定劑量吸入器(MDI)通過吸入來投予。所述MDI通常使用壓縮的推進(jìn)劑氣體排放經(jīng)測(cè)定量的活性藥劑。因此，定劑量調(diào)配物通常包含活性藥劑存于液化推進(jìn)劑中的溶液或懸浮液，所述推進(jìn)劑是例如氯氟碳化合物(例如CCl3F)或氫氟烷(HFA)(例如1，1，1，2-四氟乙烷(HFA134a)和1，1，1，2，3，3，3-七氟-正丙烷(HFA 227))，但是考慮到氯氟碳化合物會(huì)影響臭氧層，故通常優(yōu)選使用HFA。HFA調(diào)配物的其它可選組份包括共溶劑(例如乙醇或戊烷)和表面活性劑(例如山梨醇三油酸酯、油酸、卵磷脂和甘油)。例如，參見頒予普若沃(Purewal)等人的美國(guó)專利第5,225,183號(hào)、歐洲專利第0717987A2號(hào)(明尼蘇達(dá)礦業(yè)和制造公司(Minnesota Mining and Manufacturing Company))和WO 92/22286(明尼蘇達(dá)礦業(yè)和制造公司)。用于MDI的代表性組合物包含約0.01-5wt％活性藥劑；約0-20wt％乙醇；和約0-5wt％表面活性劑；其余部分是HFA推進(jìn)劑。所述組合物通常是通過將經(jīng)冷凍或加壓的氫氟烷添加到含有活性藥劑、乙醇(如果存在)和表面活性劑(如果存在)的適宜容器中來制備。將活性藥劑微粉化并隨后與推進(jìn)劑合并來制備懸浮液。隨后將調(diào)配物裝填至氣溶膠藥罐中，其構(gòu)成MDI的一部分。MDI已為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，并且多種所述裝置可自市面購(gòu)得，代表性裝置包括愛貝德(AeroBid)吸入器系統(tǒng)(森林制藥(Forest Pharmaceuticals))、定喘樂(Atrovent)吸入氣溶膠(德國(guó)勃林格殷格翰制藥公司)、付文特

(葛蘭素史克)、吡布特羅(Maxair)吸入器(3M)、舒喘靈

吸入器(先靈(Schering))、施立穩(wěn)

吸入氣溶膠(葛蘭素史克)和諸如此類?；蛘撸赏ㄟ^噴霧干燥活性藥劑微粉化顆粒上的表面活性劑涂層來制備懸浮液調(diào)配物。例如，參見WO 99/53901(葛蘭素集團(tuán)有限公司(Glaxo Group Ltd.))和WO 00/61108(葛蘭素集團(tuán)有限公司)。
制備可呼吸顆粒的工藝和適于吸入投用的調(diào)配物和裝置的其它實(shí)例闡述于以下專利中美國(guó)專利第5,874,063號(hào)(頒予布瑞格那(Briggner)等人)；第5,983,956號(hào)(頒予特若法斯特(Trofast))；第6,221,398號(hào)(頒予雅庫波維奇(Jakupovic)等人)；第6,268,533號(hào)(頒予高(Gao)等人)；第6,475,524號(hào)(頒予比斯拉特(Bisrat)等人)；和第6,613,307號(hào)(頒予庫珀(Cooper))。
在另一實(shí)施例中，醫(yī)藥組合物適于經(jīng)口投予。適于經(jīng)口投予的組合物可呈膠囊、片劑、藥丸、菱形片劑、扁囊劑、糖衣片、粉劑、顆粒劑；存于水性或非水性液體中的溶液或懸浮液；水包油或油包水液體乳液；酏劑或糖漿；和諸如此類形式；各形式中含有預(yù)定量的活性藥劑。
當(dāng)擬以固體劑型(即作為膠囊、片劑、藥丸和諸如此類)經(jīng)口投予時(shí)，組合物通常會(huì)包含活性藥劑和一或多種醫(yī)藥上可接受的載劑，例如檸檬酸鈉或磷酸二鈣。固體劑型還可包含填充劑或增量劑，例如淀粉、微晶纖維素、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇和/或硅酸；粘合劑，例如羧甲基纖維素、海藻酸鹽、明膠、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖及/或阿拉伯膠；保濕劑，例如甘油；崩解劑，例如瓊脂、碳酸鈣、馬鈴薯或木薯淀粉、海藻酸、某些硅酸鹽和/或碳酸鈉；溶液阻斷劑，例如石蠟；促吸收劑，例如四級(jí)銨化合物；潤(rùn)濕劑，例如鯨蠟醇和/或甘油單硬脂酸酯；吸收劑，例如高嶺土和/或膨潤(rùn)土；潤(rùn)滑劑，例如滑石粉、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、固體聚乙二醇、月桂基硫酸鈉和/或其混合物；著色劑；和緩沖劑。
醫(yī)藥組合物中也可存在離型劑、潤(rùn)濕劑、涂布劑、甜味劑、矯味劑和芳香劑、防腐劑和抗氧化劑。用于片劑、膠囊、藥丸和諸如此類的實(shí)例性涂布劑包括那些用于腸溶包膜的試劑，例如乙酸鄰苯二甲酸纖維素、聚乙酸乙烯鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸羥丙基甲基纖維素、甲基丙烯酸-甲基丙烯酸酯共聚物、乙酸偏苯三酸纖維素、羧甲基乙基纖維素、乙酸琥珀酸羥丙基甲基纖維素和諸如此類。醫(yī)藥上可接受的抗氧化劑的實(shí)例包括水溶性抗氧化劑，例如抗壞血酸、鹽酸半胱氨酸、硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉、亞硫酸鈉和諸如此類；油溶性抗氧化劑，例如抗壞血酸棕櫚酸酯、丁基化羥基苯甲醚、丁基化羥基甲苯、卵磷脂、沒食子酸丙酯、α-生育酚和諸如此類；和金屬螯合劑，例如檸檬酸、乙二胺四乙酸、山梨醇、酒石酸、磷酸和諸如此類。
也可以各種比例使用(例如)羥丙基甲基纖維素或其它聚合物基質(zhì)、脂質(zhì)體和/或微球體來調(diào)配組合物以緩慢或受控釋放活性藥劑。此外，本發(fā)明醫(yī)藥組合物可含有遮光劑且其調(diào)配方式應(yīng)使其任選地以延遲方式僅(或優(yōu)先)在胃腸道的某一部分中釋放活性藥劑。可使用的包埋組合物的實(shí)例包括聚合物質(zhì)和蠟。若合適，活性藥劑也可呈含有一或多種上述賦形劑的微膠囊形式。
適于經(jīng)口投予的液體劑型包括(舉例說明)醫(yī)藥上可接受的乳液、微乳液、溶液、懸浮液、糖漿和酏劑。液體劑型通常包含活性藥劑和惰性稀釋劑，例如水或其它溶劑、增溶劑和乳化劑，例如乙醇、異丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、芐醇、苯甲酸芐酯、丙二醇、1，3-丁二醇、油(例如，棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄欖油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氫呋喃醇、聚乙二醇和山梨醇酐脂肪酸酯、和其混合物。懸浮液可含有懸浮劑，例如乙氧基化異硬脂醇、聚氧乙烯山梨醇和山梨醇酐酯、微晶纖維素、偏氫氧化鋁、膨潤(rùn)土、瓊脂和黃蓍膠、和其混合物。
當(dāng)欲用于經(jīng)口投予時(shí)，可將本發(fā)明醫(yī)藥組合物以單位劑型進(jìn)行包裝。術(shù)語“單位劑型”是指適于投用給患者的物理離散單位，即每一單位含有經(jīng)計(jì)算可單獨(dú)或與一或多種額外單位組合產(chǎn)生期望治療效應(yīng)的預(yù)定量的活性藥劑。例如，所述單位劑型可為膠囊、片劑、丸劑和諸如此類。
本發(fā)明化合物也可以非經(jīng)腸方式投予(例如經(jīng)皮下、靜脈內(nèi)、肌內(nèi)或腹膜內(nèi)注射)。對(duì)于所述投予，以無菌溶液、懸浮液或乳液形式提供活性藥劑。制備所述調(diào)配物的實(shí)例性溶劑包括水、鹽水、低分子量醇(例如丙二醇)、聚乙二醇、油、明膠、脂肪酸酯(例如油酸乙酯)、和諸如此類。典型非經(jīng)腸調(diào)配物是活性藥劑的無菌pH 4-7水溶液。非經(jīng)腸調(diào)配物也可含有一或多種增溶劑、穩(wěn)定劑、防腐劑、潤(rùn)濕劑、乳化劑和分散劑?？赏ㄟ^使用無菌可注射介質(zhì)、殺菌劑、過濾、輻照或加熱使所述調(diào)配物無菌。
本發(fā)明化合物也可使用已知的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)和賦形劑經(jīng)皮投予。例如，可將化合物與滲透促進(jìn)劑(例如丙二醇、聚乙二醇單月桂酸酯、氮雜環(huán)烷-2-酮和諸如此類)混合并納入貼片或類似遞送系統(tǒng)中。若期望，包括膠凝劑、乳化劑和緩沖劑在內(nèi)的額外賦形劑可用于所述經(jīng)皮組合物中。
若期望，本發(fā)明化合物可與一或多種其它治療藥劑組合投予。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明組合物可任選地含有與本發(fā)明化合物共投予的其它藥物。例如，組合物可另外包含一或多種選自以下群組的藥物(也稱為“第二藥劑”)其它支氣管擴(kuò)張藥(例如，PDE3抑制劑、腺苷2b調(diào)節(jié)劑和β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑)；消炎藥(例如，類固醇消炎藥，例如皮質(zhì)類固醇和糖皮質(zhì)激素；非類固醇消炎藥(NSAID)；和PDE4抑制劑)；其它毒蕈堿受體拮抗劑(即抗膽堿能劑)；抗感染藥(例如，革蘭氏(Gram)陽性和革蘭氏陰性抗生素和抗病毒劑)；抗組胺藥；蛋白酶抑制劑；傳入阻斷劑(例如，D2激動(dòng)劑和神經(jīng)激肽調(diào)節(jié)劑)；和其組合。所述治療藥劑的多個(gè)實(shí)例已為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，并且下文中闡述實(shí)例?？赏ㄟ^將本發(fā)明化合物與第二藥劑組合來達(dá)成雙重療法，即毒蕈堿受體拮抗活性和與第二藥劑(例如，β1腎上腺素能受體激動(dòng)劑)相關(guān)的活性；在某些情況下通過投予兩種組合物來組合，并且在某些情況下通過投予含有活性藥劑和第二藥劑的單一組合物來組合。因此，在本發(fā)明的再一方面中，醫(yī)藥組合物包含本發(fā)明化合物、第二活性藥劑和醫(yī)藥上可接受的載劑。也可將第三、第四等活性藥劑納入組合物中。例如，組合物可包含本發(fā)明化合物；選自以下的第二藥劑皮質(zhì)類固醇、β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑、磷酸二酯酶-4抑制劑和其組合；和醫(yī)藥上可接受的載劑。在一具體實(shí)施例中，組合物包含本發(fā)明化合物、β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑和類固醇消炎藥。在組合療法中，所投予本發(fā)明化合物的量以及第二藥劑的量可能小于單一療法中通常投予的量。
本發(fā)明化合物可與第二活性藥劑以物理方式混合以形成含有所述兩種藥劑的組合物；或者各藥劑存于分開的不同組合物中，進(jìn)而同時(shí)或依序?qū)⑺鼋M合物投予至患者。例如，可使用常用程序和設(shè)備將本發(fā)明化合物與第二活性藥劑組合以形成包含本發(fā)明化合物和第二活性藥劑的活性藥劑組合。此外，可將活性藥劑與醫(yī)藥上可接受的載劑組合以形成包含本發(fā)明化合物、第二活性藥劑和醫(yī)藥上可接受的載劑的醫(yī)藥組合物。在此實(shí)施例中，通常將組合物的組份混合或摻和以產(chǎn)生物理混合物。然后將物理混合物以治療有效量使用本文所述的任何途徑投予。
或者，在投予患者之前活性藥劑可保持分開且不同。在此實(shí)施例中，投予之前所述藥劑并未物理混合在一起，而是同時(shí)或以分開時(shí)間作為分開組合物投予。所述組合物可分開包裝或包裝在一起作為試劑盒。當(dāng)在分開時(shí)間投予時(shí)，通常在投予本發(fā)明化合物后24小時(shí)內(nèi)投予第二藥劑。在其它實(shí)施例中，此時(shí)間關(guān)系是在投予本發(fā)明化合物后12小時(shí)內(nèi)、8小時(shí)內(nèi)、6小時(shí)內(nèi)、4小時(shí)內(nèi)、3小時(shí)內(nèi)、1小時(shí)內(nèi)、30分鐘內(nèi)、10分鐘內(nèi)、1分鐘內(nèi)或立即投予。也將此稱為“依序投予”。因此，可使用各活性藥劑采用分開隔間(例如泡罩包裝)的吸入遞送裝置以吸入方式同時(shí)或依序投予本發(fā)明化合物與另一活性藥劑，其中依序意指在投予本發(fā)明化合物后立即投予或在一定預(yù)定時(shí)間后(例如，1小時(shí)后或3小時(shí)后)投予?；蛘撸墒褂梅珠_遞送裝置來投予所述組合，即每種藥劑各自使用一種遞送裝置。此外，可通過不同投予途徑來遞送藥劑，即吸入投予一種藥劑并且經(jīng)口投予另一種藥劑。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述試劑盒包含足以實(shí)施本發(fā)明方法的量的第一劑型，包含本發(fā)明化合物；及至少一種其它劑型，包含一或多種本文所述第二藥劑。第一劑型和第二(或第三等)劑型共同包含治療有效量的活性藥劑以治療或預(yù)防患者的疾病或醫(yī)學(xué)病況。
當(dāng)包括第二藥劑時(shí)，其以治療有效量存在，即在與本發(fā)明化合物共投予時(shí)其投予量通常產(chǎn)生治療有益效應(yīng)。第二藥劑可呈醫(yī)藥上可接受的鹽、溶劑合物、光學(xué)純立體異構(gòu)體等形式。因此，下文所列第二藥劑意欲包括所有所述形式，并且可自市場(chǎng)購(gòu)得或可使用習(xí)用程序和試劑來制備。第二藥劑的適宜劑量通常在約0.05μg/天至約500mg/天范圍內(nèi)。
在一特定實(shí)施例中，本發(fā)明化合物是與β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑組合投予。代表性β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑包括(但不限于)沙丁胺醇(albuterol)、比托特羅(bitolterol)、非諾特羅(fenoterol)、福莫特羅(formoterol)、茚達(dá)特羅(indacaterol)、異他林(isoetharine)、左旋沙丁胺醇(levalbuterol)、奧西那靈(metaproterenol)、吡布特羅(pirbuterol)、舒喘靈(salbutamol)、沙甲胺醇(salmefamol)、沙美特羅(salmeterol)、特布他林(terbutaline)和諸如此類。可與本發(fā)明化合物組合使用的其它β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑包括(但不限于)3-(4-{[6-({(2R)-2-羥基-2-[4-羥基-3-(羥基甲基)-苯基]乙基}氨基)-己基]氧基}丁基)苯磺酰胺和3-(-3-{[7-({(2R)-2-羥基-2-[4-羥基-3-(羥基甲基)苯基]乙基}-氨基)庚基]氧基}-丙基)苯磺酰胺和揭示于WO 02/066422(葛蘭素集團(tuán)有限公司)中的相關(guān)化合物；3-[3-(4-{[6-([(2R)-2-羥基-2-[4-羥基-3-(羥基甲基)苯基]乙基}氨基)己基]氧基}丁基)-苯基]咪唑烷-2，4-二酮和揭示于WO 02/070490(葛蘭素集團(tuán)有限公司)中的相關(guān)化合物；3-(4-{[6-({(2R)-2-[3-(甲?；被?-4-羥基苯基]-2-羥基乙基}氨基)己基]氧基}丁基)-苯磺酰胺、3-(4-{[6-({(2S)-2-[3-(甲酰基氨基)-4-羥基苯基]-2-羥基乙基}氨基)己基]氧基}丁基)-苯磺酰胺、3-(4-{[6-({(2R/S)-2-[3-(甲酰基氨基)-4-羥基苯基]-2-羥基乙基}氨基)己基]氧基}丁基)-苯磺酰胺、N-(叔丁基)-3-(4-{[6-({(2R)-2-[3-(甲酰基氨基)-4-羥基苯基]-2-羥基乙基}氨基)己基]氧基}丁基)苯磺酰胺、N-(叔丁基)-3-(4-{[6-({(2S)-2-[3-(甲酰基氨基)-4-羥基苯基]-2-羥基乙基}氨基)己基]氧基}丁基)苯磺酰胺、N-(叔丁基)-3-(4-{[6-({(2R/S)-2-[3-(甲酰基氨基)-4-羥基苯基]-2-羥基乙基}氨基)己基]氧基}丁基)苯磺酰胺和揭示于WO 02/076933(葛蘭素集團(tuán)有限公司)中的相關(guān)化合物；4-{(1R)-2-[(6-{2-[(2，6-二氯芐基)氧基]乙氧基}己基)氨基]-1-羥基乙基}-2-(羥基甲基)苯酚和揭示于WO 03/024439(葛蘭素集團(tuán)有限公司)中的相關(guān)化合物；N-{2-[4-((R)-2-羥基-2-苯基乙基氨基)苯基]乙基}-(R)-2-羥基-2-(3-甲酰胺基-4-羥基苯基)乙胺和揭示于美國(guó)專利第6,576,793號(hào)(頒予莫蘭(Moran)等人)中的相關(guān)化合物；N-{2-[4-(3-苯基-4-甲氧基苯基)氨基苯基]乙基}-(R)-2-羥基-2-(8-羥基-2(1H)-喹啉酮-5-基)乙胺和揭示于美國(guó)專利第6,653,323號(hào)(頒予莫蘭等人)中的相關(guān)化合物。在一特定實(shí)施例中，β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑是N-{2-[4-((R)-2-羥基-2-苯基乙基氨基)-苯基]乙基}-(R)-2-羥基-2-(3-甲酰胺基-4-羥基苯基)乙胺的結(jié)晶單鹽酸鹽。通常，β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑可以足以提供約0.05-500μg/劑量的量投予。
在一特定實(shí)施例中，本發(fā)明化合物是與類固醇消炎藥組合投予。代表性類固醇消炎藥包括(但不限于)丙酸倍氯米松(beclomethasone dipropionate)；布地奈德(budesonide)；丙酸布替可特(butixocort propionate)；20R-16α，17α-[亞丁基雙(氧基)]-6α，9α-二氟-11β-羥基-17β-(甲硫基)雄固-4-烯-3-酮(RPR-106541)；環(huán)索奈德(ciclesonide)；地塞米松(dexamethasone)；6α，9α-二氟-17α-[(2-呋喃基羰基)氧基]-11β-羥基-16α-甲基-3-側(cè)氧基雄固-1，4-二烯-17β-硫代甲酸S-氟甲基酯；6α，9α-二氟-11β-羥基-16α-甲基-17α-[(4-甲基-1，3-噻唑-5-羰基)氧基]-3-側(cè)氧基雄固-1，4-二烯-17β-硫代甲酸S-氟甲基酯；6α，9α-二氟-11β-羥基-16α-甲基-3-側(cè)氧基-17α-丙?；趸酃?1，4-二烯-17β-硫代甲酸(S)-(2-側(cè)氧基四氫呋喃-3S-基)酯；氟尼縮松(flunisolide)；丙酸氟替卡松(fluticasone propionate)；甲基潑尼松龍(methyl prednisolone)；莫米松糠酸酯(mometasonefuroate)；潑尼松龍(prednisolone)；潑尼松(prednisone)；羅氟奈德(rofleponide)；ST-126；曲安奈德(triamcinolone acetonide)；和諸如此類。通常，類固醇消炎藥可以足以提供約0.05-500μg/劑量的量投予。
實(shí)例性組合是共投予的本發(fā)明化合物與β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑沙美特羅、以及類固醇消炎藥丙酸氟替卡松。另一實(shí)例性組合是共投予的本發(fā)明化合物與N-{2-[4-((R)-2-羥基-2-苯基乙基氨基)苯基]乙基}-(R)-2-羥基-2-(3-甲酰胺基-4-羥基苯基)乙胺的結(jié)晶單鹽酸鹽(β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑)、以及6α，9α-二氟-17α-[(2-呋喃基羰基)-氧基]-11β-羥基-16α-甲基-3-側(cè)氧基雄固-1，4-二烯-17β-硫代甲酸S-氟甲基酯(類固醇消炎藥)。
其它適宜組合包括(例如)其它消炎藥，例如NSAID，例如色甘酸鈉；奈多羅米鈉(nedocromil sodium)；磷酸二酯酶(PDE)抑制劑(例如，茶堿、PDE4抑制劑或PDE3/PDE4混合抑制劑)；白三烯拮抗劑(例如，孟魯司特(monteleukast))；白三烯合成抑制劑；iNOS抑制劑；蛋白酶抑制劑，例如類胰蛋白酶和彈性蛋白酶抑制劑；β2整聯(lián)蛋白拮抗劑和腺苷受體激動(dòng)劑或拮抗劑(例如，腺苷2a激動(dòng)劑)；細(xì)胞因子拮抗劑(例如，趨化因子拮抗劑，例如白細(xì)胞介素抗體(αIL抗體)，尤其αIL-4療法、αIL-13療法或其組合)；或細(xì)胞因子合成抑制劑。
在一特定實(shí)施例中，本發(fā)明化合物是與磷酸二酯酶-4(PDE4)抑制劑或PDE3/PDE4混合抑制劑組合投予。代表性PDE4或PDE3/PDE4混合抑制劑包括(但不限于)順-4-氰基-4-(3-環(huán)戊基氧基-4-甲氧基苯基)環(huán)己烷-1-甲酸；2-甲氧羰基-4-氰基-4-(3-環(huán)丙基甲氧基-4-二氟甲氧基苯基)環(huán)己烷-1-酮；順-[4-氰基-4-(3-環(huán)丙基甲氧基-4-二氟甲氧基苯基)環(huán)己烷-1-醇]；順-4-氰基-4-[3-(環(huán)戊基氧基)-4-甲氧基苯基]環(huán)己烷-1-甲酸和諸如此類、或其醫(yī)藥上可接受的鹽。其它代表性PDE4或PDE4/PDE3混合抑制劑包括AWD-12-281(艾爾鮑(elbion))；NCS-613(INSERM)；D-4418(螺旋藻科學(xué)(Chiroscience)和先靈葆雅(Schering-Plough))；CI-1018或PD-168787(輝瑞(Pfizer))；揭示于WO99/16766(日本協(xié)和發(fā)酵(Kyowa Hakko))中的苯并間二氧雜環(huán)戊烯化合物；K-34(日本協(xié)和發(fā)酵)；V-11294A(納普(Napp))；羅氟司特(roflumilast)(德國(guó)百克頓(Byk-Gulden))；揭示于WO99/47505(德國(guó)百克頓)中的酞嗪酮化合物；普馬芬群(Pumafentrine)(德國(guó)百克頓，現(xiàn)為德國(guó)阿爾塔納(Altana))；阿羅茶堿(arofylline)(西班牙艾美羅醫(yī)藥(Almirall-Prodesfarma))；VM554/UM565(英國(guó)沃那里斯(Vernalis))；T-440(日本田邊制藥(Tanabe Seiyaku))；和T2585(日本田邊制藥)。
在一特定實(shí)施例中，本發(fā)明化合物是與毒蕈堿拮抗劑(即抗膽堿能劑)組合投予。代表性毒蕈堿拮抗劑包括(但不限于)阿托品(atropine)、硫酸阿托品、氧阿托品、硝甲阿托品、氫溴酸后馬托品(homatropine hydrobromide)、氫溴酸莨菪堿(d，l)(hyoscyamine(d，l)hydrobromide)、氫溴酸東莨菪堿(scopolamine hydrobromide)、異丙托溴銨(ipratropium bromide)、氧托溴銨(oxitropium bromide)、噻托溴銨(tiotropiumbromide)、溴甲胺太林(methantheline)、溴丙胺太林(propantheline bromide)、甲溴辛托品(anisotropine methyl bromide)、克利溴銨(clidinium bromide)、格隆溴銨(glycopyrrolate)(甘羅溴銨(Robinul))、異丙碘銨(isopropamide iodide)、溴美噴酯(mepenzolate bromide)、曲地氯銨(tridihexethyl chloride)(埃博霉素(Pathilone))、甲硫己環(huán)銨(hexocycliummethylsulfate)、鹽酸環(huán)戊通(cyclopentolate hydrochloride)、托吡卡胺(tropicamide)、鹽酸苯海索(trihexyphenidyl hydrochloride)、哌侖西平(pirenzepine)、替侖西平(telenzepine)、AF-DX 116和美索曲明(methoctramine)和諸如此類。
在一特定實(shí)施例中，本發(fā)明化合物是與抗組胺藥(即H1-受體拮抗劑)組合投予。代表性抗組胺藥包括(但不限于)乙醇胺，例如馬來酸卡比沙明(carbinoxamine maleate)、富馬酸氯馬斯汀(clemastine fumarate)、鹽酸苯海拉明(diphenylhydramine hydrochloride)和茶苯海明(dimenhydrinate)；乙二胺，例如馬來酸吡拉明(pyrilamine maleate)、鹽酸曲吡那敏(tripelennamine hydrochloride)和檸檬酸曲吡那敏；烷基胺，例如氯苯那敏(chlorpheniramine)和阿伐斯汀(acrivastine)；哌嗪，例如鹽酸羥嗪、雙羥萘酸羥嗪、鹽酸賽克力嗪(cyclizine hydrochloride)、乳酸賽克力嗪(cyclizine lactate)、鹽酸美克洛嗪(meclizine hydrochloride)和鹽酸西替利嗪(cetirizine hydrochloride)；哌啶，例如阿司咪唑(astemizole)、鹽酸左卡巴斯汀(levocabastine hydrochloride)、氯雷他定(loratadine)或其去乙氧羰基類似物、特非那定(terfenadine)和鹽酸非索非那定(fexofenadinehydrochloride)；鹽酸氮卓斯丁(azelastine hydrochloride)；和諸如此類。
以下調(diào)配物闡釋本發(fā)明的代表性醫(yī)藥組合物。
經(jīng)DPI投予的實(shí)例性組合物 將本發(fā)明化合物(0.2mg)微粉化且隨后與乳糖(25mg)摻和在一起。隨后將此摻和混合物裝填到明膠吸入藥筒中。使用(例如)DPI來投予藥筒的所含物。
摻和微粉化的本發(fā)明化合物(100mg)與經(jīng)研磨乳糖(25g)(例如，乳糖中不超過約85％的顆粒的MMD為約60μm至約90μm并且不少于15％的顆粒的MMD小于15μm)。然后，將此摻和混合物裝填至可剝離泡罩包裝的單獨(dú)泡罩中，其量足以提供每劑量約10μg至約500μg的本發(fā)明化合物。使用DPI來投予泡罩的所含物。
或者，使微粉化的本發(fā)明化合物(1g)與經(jīng)研磨乳糖(200g)摻和，以形成化合物與經(jīng)研磨乳糖的重量比為1∶200的整體組合物。將摻和組合物包裝至DPI中，其每劑量能夠遞送約10μg至約500μg本發(fā)明化合物。
或者，使微粉化的本發(fā)明化合物(100mg)和微粉化的β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑(500mg)與經(jīng)研磨乳糖(30g)摻和。然后，將此摻和混合物裝填至可剝離泡罩包裝的單獨(dú)泡罩中，其量足以提供每劑量約10μg至約500μg的本發(fā)明化合物。使用DPI來投予泡罩的所含物。
用于MDI中的實(shí)例性組合物 使微粉化的本發(fā)明化合物(10g)分散于通過將卵磷脂(0.2g)溶解于脫礦物質(zhì)水(200mL)中所制備的溶液中。將所得懸浮液噴霧干燥，且然后微粉化以形成包含平均直徑小于約1.5μm的粒子的微粉化組合物。隨后將微粉化組合物裝填至含有加壓1，1，1，2-四氟乙烷的MDI藥筒中，當(dāng)通過MDI投予時(shí)所述裝填量足以提供每劑量約10μg至約500μg的本發(fā)明化合物。
或者，通過將5g平均粒徑小于10μm的本發(fā)明化合物的微粉化顆粒分散于通過將0.5g海藻糖和0.5g卵磷脂溶解于100mL脫礦物質(zhì)水中所形成的膠質(zhì)溶液中來制備含有5wt％本發(fā)明化合物、0.5wt％卵磷脂和0.5wt％海藻糖的懸浮液。噴霧干燥懸浮液，并且將所得物質(zhì)微粉化成平均直徑小于1.5μm的顆粒。將顆粒裝填至含有加壓1，1，1，2-四氟乙烷的藥罐中。
用于霧化吸入器中的實(shí)例性組合物 將本發(fā)明化合物(25mg)溶解于檸檬酸鹽緩沖(pH 5)等滲鹽水(125mL)中。攪拌混合物并實(shí)施超聲波處理直至化合物溶解。檢測(cè)溶液的pH值，并且如果需要就通過緩慢添加1N氫氧化鈉水溶液調(diào)整至pH 5。使用霧化器裝置來投予所述溶液，其可提供每劑量約10μg至約500μg的本發(fā)明化合物。
經(jīng)口投予的實(shí)例性硬明膠膠囊 將本發(fā)明化合物(50g)、噴霧乾燥乳糖(440g)和硬脂酸鎂(10g)充分摻和。隨后將所得組合物裝填到硬明膠膠囊中(500mg組合物/膠囊)。
經(jīng)口投予的實(shí)例性懸浮液 混合以下成份以形成每10mL懸浮液含有100mg化合物的懸浮液
通過注射投予的實(shí)例性可注射調(diào)配物 將本發(fā)明化合物(0.2g)與0.4M乙酸鈉緩沖溶液(2.0mL)摻和在一起。根據(jù)需要使用0.5N鹽酸水溶液或0.5N氫氧化鈉水溶液將所得溶液的pH值調(diào)整至pH 4，并隨后添加足夠注射用水以提供20mL的總體積。然后將混合物經(jīng)過無菌過濾器(0.22微米)過濾以提供適于通過注射投予的無菌溶液。
實(shí)例 提供下述制備和實(shí)例來闡釋本發(fā)明的具體實(shí)施例。然而，除非明確說明，否則這些具體實(shí)施例并不意欲以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
除非另有說明，否則以下縮寫具有以下含義，并且本文所用的未定義的任何其它縮寫具有其標(biāo)準(zhǔn)含義 AC 腺苷酸環(huán)化酶 BSA 牛血清白蛋白 cAMP 3′-5′環(huán)腺苷單磷酸 CHO 中國(guó)倉鼠卵巢 cM5 克隆的黑猩猩M5受體 DCM 二氯甲烷(即亞甲基二氯) DIPEAN，N-二異丙基乙胺 dPBS杜伯克氏(Dulbecco′s)磷酸鹽緩沖鹽水 DMF N，N-二甲基甲酰胺 EDCIN-(3-二甲基氨基丙基)-N′-乙基碳化二亞胺 EDTA乙二胺四乙酸 EtOAc 乙酸乙酯 FBS 胎牛血清 FLIPR 熒光成像板讀數(shù)器 HBSS漢克氏(Hank′s)緩沖鹽溶液 HEPES 4-(2-羥基乙基)-1-哌嗪乙磺酸 hM1 克隆的人類M1受體 hM2 克隆的人類M2受體 hM3 克隆的人類M3受體 hM4 克隆的人類M4受體 hM5 克隆的人類M5受體 HOBt1-羥基苯并三唑水合物 MCh 甲基膽堿 MeOH甲醇 TFA 三氟乙酸 THF 四氫呋喃 本文所用的未定義的任何其它縮寫具有其公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)含義。除非另有注明，否則諸如試劑、起始材料和溶劑等所有材料都購(gòu)自商業(yè)供應(yīng)商(例如西格瑪-奧德里奇(Sigma-Aldrich)、弗盧卡瑞戴爾-哈恩(Fluka Riedel-de Haёn)和諸如此類)，并且未經(jīng)進(jìn)一步純化即使用。除非另有注明，否則反應(yīng)是在氮?dú)鈿夥障聦?shí)施。通過薄層色譜(TLC)、分析型高效液相色譜(分析型HPLC)和質(zhì)譜來監(jiān)測(cè)反應(yīng)混合物的進(jìn)程，其細(xì)節(jié)在下文具體反應(yīng)實(shí)例中單獨(dú)給出。按照各反應(yīng)中的具體描述來處理反應(yīng)混合物；通常通過萃取和其它純化方法(例如，溫度-和溶劑-依賴性結(jié)晶、和沉淀)來純化所述反應(yīng)混合物。此外，通常通過制備型HPLC來純化反應(yīng)混合物。
制備1 (R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸
(2R，5R)-2-叔丁基-5-苯基-1，3-二氧戊環(huán)-4-酮(1a)將(R)-苦杏仁酸(20g，130mmol)溶解于無水戊烷(200mL，1.7mol)中。依次添加特戊醛(13.6g，153mmol)和三氟甲磺酸(488μL，5.4mmol)。使反應(yīng)物在36℃下于氮?dú)庵谢亓鳌?.5小時(shí)后，使混合物冷卻至室溫，隨后與200mL 8wt％NaHCO3溶液一起攪拌10分鐘。通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除過量戊烷。通過過濾收集固體并在真空過濾下清洗(100mL水)。在高真空下將固體干燥過夜以產(chǎn)生白色固體狀中間體(1a)(23.8g，88％純度)。
(2R，5S)-2-叔丁基-5-(1-羥基環(huán)戊基)-5-苯基-1，3-二氧戊環(huán)-4-酮(1b)在-78℃下，將六甲基二硅烷胺化鋰(0.8g，4.7mmol；4.7mL，1.0M，存于己烷中)添加至無水THF(5.3mL，65mmol)中。經(jīng)15分鐘將存于5.3mL無水THF中的中間體(1a)(800mg，3.6mmol)逐滴添加至溶液中。30分鐘后，在1分鐘以內(nèi)逐滴添加環(huán)戊酮(451μL，5.1mmol)。2小時(shí)后，添加0.8mL飽和Na2HPO4水溶液，并在室溫下將混合物攪拌5分鐘。將混合物添加至8mL飽和氯化銨水溶液中。洗滌水性層(2x80mL EtOAc)，并合并有機(jī)層，經(jīng)Na2SO4干燥，過濾并濃縮。通過急驟色譜(5-15％EtOAc的己烷梯度，經(jīng)30分鐘)來純化粗產(chǎn)物(780mg)以產(chǎn)生中間體(1b)。
(2R，5S)-2-叔丁基-5-環(huán)戊-1-烯基-5-苯基-1，3-二氧戊環(huán)-4-酮(1c)將中間體(1b)(650mg，2.1mmol)溶解于6.8mL無水THF中，并使溶液冷卻至0℃。逐滴添加亞硫酰氯(436μL，6mmol)，隨后添加吡啶(777μL，9.6mmol)。將混合物在0℃下攪拌1小時(shí)。添加飽和氯化銨水溶液(14mL)，并將混合物攪拌5分鐘同時(shí)升溫至室溫。分離各層，并洗滌水性層(2x100mL EtOAc)。合并有機(jī)層，經(jīng)Na2SO4干燥，過濾并濃縮，產(chǎn)生淡黃色油狀中間體(1c)(540mg)，其未經(jīng)進(jìn)一步純化即用于下一步驟中。
(S)-環(huán)戊-1-烯基-羥基苯基乙酸(1d)將中間體(1c)(540mg，1.9mmol)溶解于MeOH(927μL，22.9mmol)中。添加水(1.84mL，102mmol)，隨后添加KOH(1.1g，18.8mmol)。使反應(yīng)物在130℃下回流3小時(shí)。將混合物用飽和氯化銨稀釋至250mL，隨后洗滌(2x100mL己烷)。洗滌剩余水性乳液(2x250mL EtOAc)。合并EtOAc層，用50mL飽和NaCl水溶液洗滌，經(jīng)Na2SO4干燥，過濾并濃縮，產(chǎn)生棕黃色固體狀中間體(1d)(290mg)。
將中間體(1d)(280mg，1.3mmol)溶解于MeOH(2.50mL，61.7mmol)中，并用氮?dú)鉀_洗反應(yīng)燒瓶，隨后向混合物中添加28mg 10％Pd/C。在室溫和1atm氫氣下攪拌混合物，并通過HPLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)，直至起始材料耗盡(約24小時(shí))。用氮?dú)鉀_洗反應(yīng)容器，然后通過硅藻土過濾混合物并用MeOH清洗。在真空下濃縮濾液以獲得淡黃色固體狀標(biāo)題化合物(284mg)。
制備2 (R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基-1-哌嗪-1-基乙酮
向(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(10.0g，45.4mmol)存于DCM(200mL)中的經(jīng)攪拌溶液中添加1-哌嗪甲酸叔丁基酯(8.5g，45.4mmol)。向反應(yīng)物中添加DIPEA(23.7mL，13.6mmol)、HOBt(10.4g，68.1mmol)，并隨后添加EDCI(10.4g，54.5mmol)。將混合物在室溫下攪拌12小時(shí)。隨后用1N NaOH(300mL)、1N HCl(300mL)、隨后飽和NaCl水溶液(300mL)洗滌混合物。隨后移除有機(jī)層，經(jīng)MgSO4干燥，并隨后過濾。在減壓下移除溶劑。向粗物質(zhì)中添加20％TFA/DCM溶液，并將所得混合物在室溫下攪拌2小時(shí)。在減壓下移除溶劑。添加DCM(300mL)，并用飽和碳酸氫鈉(300mL)洗滌混合物。隨后移除有機(jī)層，經(jīng)MgSO4干燥并過濾。通過硅膠色譜(10％MeOH/DCM w/1％NH3(水溶液))來純化粗物質(zhì)，獲得白色粉末狀標(biāo)題化合物(9.0g，31.2mmol)。
實(shí)例1 4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-噻吩-2-基甲基哌嗪-1-甲脒
向(R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基-1-哌嗪-1-基乙酮(3.9g 13.7mmol)存于DMF(200mL)中的經(jīng)攪拌溶液中添加DIPEA(4.8mL，27.3mmol)，并隨后添加C-(雙-苯并三唑-1-基)亞甲基胺(3.6g，13.7mmol)。將其在室溫下攪拌30分鐘，隨后添加C-噻吩-2-基-甲基胺(2.8mL，27.3mmol)。將混合物在60℃下加熱約14小時(shí)。將反應(yīng)物冷卻至室溫，并通過減壓移除溶劑。通過反相-HPLC對(duì)粗物質(zhì)實(shí)施純化，獲得呈TFA鹽形式的標(biāo)題化合物(0.7g，1.3mmol)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H30N4O2S，427.21；實(shí)驗(yàn)值為427.2。
替代合成 將DIPEA(7.3mL，41.6mmol)添加至溶解于乙醇(90mL，2mol)中的(R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基-1-哌嗪-1-基乙酮(6.0g，20.8mmol)中。添加C-(雙-苯并三唑-1-基)-亞甲基胺(6.0g，22.9mmol)，并將混合物在室溫下攪拌30分鐘。添加C-噻吩-2-基-甲基胺(4.9g，41.6mmol)，并將混合物在55℃下攪拌過夜。濃縮混合物并通過HPLC純化產(chǎn)物，獲得呈TFA鹽形式的標(biāo)題化合物(7.3g，98％純度)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H30N4O2S，427.21；實(shí)驗(yàn)值為427.4。
實(shí)例2 4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-羥基芐基)哌嗪-1-甲脒
向(R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基-1-哌嗪-1-基乙酮(5.00g 17.3mmol；如制備1中所述來制備)存于DMF(200mL)中的經(jīng)攪拌溶液中添加DIPEA(10.6mL，60.7mmol)，并隨后添加C-(雙-苯并三唑-1-基)-亞甲基胺(5.48g，20.8mmol)。將其在室溫下攪拌30分鐘，隨后添加4-羥基芐基胺(12.0g mL，97mmol)。將混合物在60℃下加熱約14小時(shí)。將反應(yīng)物冷卻至室溫，并通過減壓移除溶劑。通過反相-HPLC對(duì)粗物質(zhì)實(shí)施純化，獲得呈TFA鹽形式的標(biāo)題化合物(1.7g，3.1mmol)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H32N4O3，437.25；實(shí)驗(yàn)值為437.2。
實(shí)例3 4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-呋喃-2-基甲基哌嗪-1-甲脒
將(R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基-1-哌嗪-1-基乙酮(2.0g，6.9mmol)和C-(雙-苯并三唑-1-基)亞甲基胺(2.0g，7.6mmol)添加至乙醇(40.0mL，685mmol)中，隨后添加DIPEA(2.4mL，13.9mmol)。將所得混合物在室溫下攪拌約1小時(shí)，直至所有固體溶解，以形成中間體。添加糠胺(1.2mL，13.9mmol)，并將反應(yīng)混合物在35℃下攪拌，直至反應(yīng)完成(約22小時(shí))。通過制備型HPLC實(shí)施純化，獲得呈TFA鹽形式的標(biāo)題化合物(329mg，6.9mmol，97.5％純度)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H30N4O3，411.23；實(shí)驗(yàn)值為411.2。
實(shí)例4 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物4-1至4-52
(4-1)4-(2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-((R)-1-苯基乙基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2，435.27；實(shí)驗(yàn)值為435.2。
(4-2)4-(2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3，4-二氟芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H30F2N4O2，457.23；實(shí)驗(yàn)值為457.2。
(4-3)4-(2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-(4-甲氧基芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O3，451.26；實(shí)驗(yàn)值為451.2。
(4-4)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-噻吩-3-基甲基-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C23H30N4O2S，427.21；實(shí)驗(yàn)值為427.4。
(4-5)N-芐基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H32N4O2，421.25；實(shí)驗(yàn)值為421.2。
(4-6)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3-氟芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31FN4O2，439.24；實(shí)驗(yàn)值為439.2。
(4-7)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-苯乙基哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2，435.27；實(shí)驗(yàn)值為435.2。
(4-8)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-吡啶-2-基甲基-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N5O2，422.25；實(shí)驗(yàn)值為422.2。
(4-9)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3-羥基芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H32N4O3，437.25；實(shí)驗(yàn)值為437.2。
(4-10)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-氟芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31FN4O2，439.24；實(shí)驗(yàn)值為439.2。
(4-11)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(2-氟芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31FN4O2，439.24；實(shí)驗(yàn)值為439.2。
(4-12)N-環(huán)己基甲基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H38N4O2，427.30；實(shí)驗(yàn)值為427.2。
(4-13)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3-甲氧基芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O3，451.26；實(shí)驗(yàn)值為451.2。
(4-14)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3，5-二氟芐基)-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H30F2N4O2，457.23；實(shí)驗(yàn)值為457.2。
(4-15)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-噻唑-2-基甲基-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C22H29N5O2S，428.20；實(shí)驗(yàn)值為428.2。
(4-16)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(1H-吡唑-3-基甲基)哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C22H30N6O2，411.24；實(shí)驗(yàn)值為411.2。
(4-17)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(苯基氨基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N5O2，422.25；實(shí)驗(yàn)值為422.2。
(4-18)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-呋喃-3-基甲基哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C23H30N4O3，411.23；實(shí)驗(yàn)值為411.2。
(4-19)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N(2-甲基噻唑-4-基甲基)哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H31N5O2S，442.22；實(shí)驗(yàn)值為442.2。
(4-20)N-丁基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C22H34N4O2，387.27；實(shí)驗(yàn)值為387.2。
(4-21)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-戊基哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H36N4O2，401.28；實(shí)驗(yàn)值為401.2。
(4-22)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-己基哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C24H38N4O2，415.30；實(shí)驗(yàn)值為415.2。
(4-23)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-(2-氟苯基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H30FN5O2，440.24；實(shí)驗(yàn)值為440.2。
(4-24)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(2-氯苯基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H30ClN5O2，456.21；實(shí)驗(yàn)值為456.2。
(4-25)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3-氟苯基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H30FN5O2，440.24；實(shí)驗(yàn)值為440.2。
(4-26)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3-氯苯基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H30ClN5O2，456.21；實(shí)驗(yàn)值為456.2。
(4-27)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-4-甲基苯基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H33N5O2，436.26；實(shí)驗(yàn)值為436.2。
(4-28)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-氟苯基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H30FN5O2，440.24；實(shí)驗(yàn)值為440.2。
(4-29)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-氯苯基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H30ClN5O2，456.21；實(shí)驗(yàn)值為456.2。
(4-30)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-甲氧基苯基)-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H33N5O3，452.26；實(shí)驗(yàn)值為452.2。
(4-31)4-({[4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?哌嗪-1-羧酰亞胺基]氨基}甲基)苯甲酸甲基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H34N4O4，479.26；實(shí)驗(yàn)值為479.2。
(4-32)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-(1H-吲哚-2-基甲基)哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H33N5O2，460.26；實(shí)驗(yàn)值為460.2。
(4-33)N-環(huán)庚基甲基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H40N4O2，441.32；實(shí)驗(yàn)值為441.2。
(4-34)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(2-羥基芐基)哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H32N4O3，437.25；實(shí)驗(yàn)值為437.2。
(4-35)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-(4-三氟甲氧基芐基)哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H31F3N4O3，505.24；實(shí)驗(yàn)值為505.2。
(4-36)4-({[4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?哌嗪-1-羧酰亞胺基]氨基}甲基)苯甲酰胺。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N5O3，464.26；實(shí)驗(yàn)值為464.2。
(4-37)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-羥基甲基芐基)-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O3，451.26；實(shí)驗(yàn)值為451.2。
(4-38)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(1H-吲哚-5-基甲基)-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H33N5O2，460.26；實(shí)驗(yàn)值為460.2。
(4-39)N-苯并呋喃-5-基甲基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H32N4O3，461.25；實(shí)驗(yàn)值為461.2。
(4-40)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-甲基芐基)-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2，435.27；實(shí)驗(yàn)值為435.2。
(4-41)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(4-甲基硫基芐基)-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2S，467.24；實(shí)驗(yàn)值為467.2。
(4-42)N-(3-氰基芐基)-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H31N5O2，446.25；實(shí)驗(yàn)值為446.2。
(4-43)3-({[4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-哌嗪-1-羧酰亞胺基]氨基}甲基)苯甲酰胺。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N5O3，464.26；實(shí)驗(yàn)值為464.2。
(4-44)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N-(2-甲基芐基)-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2，435.27；實(shí)驗(yàn)值為434.2。
(4-45)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3-甲基芐基)-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2，435.27；實(shí)驗(yàn)值為435.2。
(4-46)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(1H-吲哚-4基甲基)-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H33N5O2，460.26；實(shí)驗(yàn)值為460.2。
(4-47)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(3-甲基硫基芐基)-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2S，467.24；實(shí)驗(yàn)值為467.2。
(4-48)N-苯并[b]噻吩-5-基甲基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基-乙酰基)哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H32N4O2S，477.22；實(shí)驗(yàn)值為477.2。
(4-49)N-苯并[1，3]間二氧雜環(huán)戊烯-5-基甲基-4-(R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基-乙酰基)哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H32N4O4，465.24；實(shí)驗(yàn)值為465.2。
(4-50)N-苯并[b]噻吩-2-基甲基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H32N4O2S，477.22；實(shí)驗(yàn)值為477.2。
(3-51)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-(1-甲基-1H-吡唑-3-基甲基)哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H32N6O2，425.26；實(shí)驗(yàn)值為425.2。
(3-52)4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-環(huán)戊基甲基-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H36N4O2，413.28；實(shí)驗(yàn)值為413.2。
實(shí)例5 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物5-1和5-2
(5-1)N-芐基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N′-甲基-哌嗪-1-甲脒(R6＝-CH3)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H34N4O2，435.27；實(shí)驗(yàn)值為435.2。
(5-2)N-芐基-4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰基)-N′-乙基哌嗪-1-甲脒(R6＝-CH2CH3)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H36N4O2，449.28；實(shí)驗(yàn)值為449.2。
制備3 (R)-3-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰氧基)吡咯烷-1-甲酸叔丁基酯
在室溫下，將偶氮二甲酸二異丙酯(980μl，5mmol)緩慢添加至(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(1.1g，5mmol)、(R)-3-羥基吡咯烷-1-甲酸叔丁基酯(1.0g，5.5mmol)和三苯基膦(1.3g，5mmol)存于10ml THF中的混合物中。隨后將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌過夜。
移除溶劑并添加100ml EtOAc。將有機(jī)層用碳酸氫鈉溶液(50mlx3)、隨后飽和NaCl水溶液洗滌，并經(jīng)硫酸鈉干燥。移除溶劑，獲得4g粗產(chǎn)物，通過急驟色譜(EtOAc/己烷)實(shí)施純化獲得標(biāo)題化合物(1.5g，99％純度)。
制備4 (R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-吡咯烷-3-基酯
將存于8ml 1，4-二噁烷中的(R)-3-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰氧基)吡咯烷-1-甲酸叔丁基酯(1.3g)添加至4ml存于1，4-二噁烷中的4M HCl中，并在室溫下攪拌過夜，獲得呈HCl鹽形式的標(biāo)題化合物(1g)。
實(shí)例6 (R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-芐基甲脒基)吡咯烷-3-基酯
將存于3ml DMF中的(R)-3-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙酰氧基)吡咯烷-1-甲酸叔丁基酯(97.5mg，0.3mmol)添加至DIPEA(130μl，750μmol)中，隨后添加C-(雙-苯并三唑-1-基)-亞甲基胺(87mg，330μmol)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌2小時(shí)，隨后添加芐基胺(39μl，360μmol)。隨后將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌過夜。移除溶劑，并通過反相色譜純化溶質(zhì)，獲得呈TFA鹽形式的標(biāo)題化合物(78.2mg，99.5％純度)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31N3O3，422.24；實(shí)驗(yàn)值為422.2。
實(shí)例7 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物7-1至7-18
(7-1)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-(N-芐基甲脒基)-吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31N3O3，422.24；實(shí)驗(yàn)值為422.4。
(7-2)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-噻吩-2-基甲基-甲脒基)吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H29N3O3S，428.19；實(shí)驗(yàn)值為428.4。
(7-3)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(2-羥基芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31N3O4，438.23；實(shí)驗(yàn)值為438.5。
(7-4)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(3-羥基芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31N3O4，438.23；實(shí)驗(yàn)值為438.5。
(7-5)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(4-羥基芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H31N3O4，438.23；實(shí)驗(yàn)值為438.3。
(7-6)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-呋喃-2-基甲基-甲脒基)吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H29N3O4，412.22；實(shí)驗(yàn)值為412.2。
(7-7)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-呋喃-3-基甲基-甲脒基)吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C23H29N3O4，412.22；實(shí)驗(yàn)值為412.2。
(7-8)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(2-氟-芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H30FN3O3，440.23；實(shí)驗(yàn)值為440.3。
(7-9)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(3-氟-芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H30FN3O3，440.23；實(shí)驗(yàn)值為440.4。
(7-10)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(4-氟芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H30FN3O3，440.23；實(shí)驗(yàn)值為440.4。
(7-11)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(2，6-二氟芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H29F2N3O3，458.22；實(shí)驗(yàn)值為458.2。
(7-12)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(3，4-二氟芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H29F2N3O3，458.22；實(shí)驗(yàn)值為458.2。
(7-13)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(3，5-二氟芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C25H29F2N3O3，458.22；實(shí)驗(yàn)值為458.2。
(7-14)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(4-三氟甲氧基芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H30F3N3O4，506.22；實(shí)驗(yàn)值為506.2。
(7-15)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-5-甲基-呋喃-2-基甲基)甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N3O4，426.23；實(shí)驗(yàn)值為426.2。
(7-16)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-吡啶-2-基甲基-甲脒基)吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C24H30N4O3，423.23；實(shí)驗(yàn)值為423.2。
(7-17)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-[N-(3-苯基丙基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H35N3O3，450.27；實(shí)驗(yàn)值為450.2。
(7-18)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-苯乙基甲脒基)-吡咯烷-3-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N3O3，436.25；實(shí)驗(yàn)值為436.2。
實(shí)例8 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物8-1至8-13
(8-1)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-(N-芐基甲脒基)哌啶-4-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N3O3，436.25；實(shí)驗(yàn)值為436.5。
(8-2)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-(N-噻吩-2-基甲基-甲脒基)哌啶-4-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N3O3S，442.21；實(shí)驗(yàn)值為442.4。
(8-3)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-(N-呋喃-2-基甲基-甲脒基)哌啶-4-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N3O4，426.23；實(shí)驗(yàn)值為426.2。
(8-4)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-(N-呋喃-3-基甲基-甲脒基)哌啶-4-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N3O4，426.23；實(shí)驗(yàn)值為426.2。
(8-5)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(2-羥基芐基)-甲脒基]哌啶-4-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N3O4，452.25；實(shí)驗(yàn)值為452.2。
(8-6)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(3-羥基芐基)-甲脒基]哌啶-4-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N3O4，452.25；實(shí)驗(yàn)值為452.2。
(8-7)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(4-羥基芐基)-甲脒基]哌啶-4-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N3O4，452.25；實(shí)驗(yàn)值為452.2。
(8-8)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(3-甲氧基芐基)-甲脒基]哌啶-4-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C27H35N3O4，466.26；實(shí)驗(yàn)值為466.2。
(8-9)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(2-氟芐基)-甲脒基]哌啶-4-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H32FN3O3，454.24；實(shí)驗(yàn)值為454.2。
(8-10)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(3-氟芐基)-甲脒基]哌啶-4-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H32FN3O3，454.24；實(shí)驗(yàn)值為454.2。
(8-11)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(4-氟芐基)-甲脒基]哌啶-4-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H32FN3O3，454.24；實(shí)驗(yàn)值為454.2。
(8-12)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-(N-吡啶-2-基甲基-甲脒基)哌啶-4-基酯。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C25H32N4O3，437.25；實(shí)驗(yàn)值為437.2。
(8-13)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-(N-苯并呋喃-5-基甲基-甲脒基)哌啶-4-基酯。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C28H33N3O4，476.25；實(shí)驗(yàn)值為476.4。
實(shí)例9 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-芐基甲脒基)哌啶-3-基酯
MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H33N3O3，436.25；實(shí)驗(yàn)值為436.5。
實(shí)例10 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-[N-(3-苯基丙基)甲脒基]哌啶-4-基酯
MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C28H37N3O3，464.28；實(shí)驗(yàn)值為464.4。
實(shí)例11 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物11-1和11-2
(11-1)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-甲基甲脒基)-吡咯烷-3-基酯(Z＝-CH3)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C19H27N3O3，346.21；實(shí)驗(yàn)值為346.2。
(11-2)(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸(R)-1-(N-丁基甲脒基)-吡咯烷-3-基酯(Z＝-(CH2)3CH3)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C22H33N3O3，388.25；實(shí)驗(yàn)值為388.2。
實(shí)例12 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的(R)-環(huán)戊基羥基苯基乙酸1-甲脒基-哌啶-4-基酯
MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C19H27N3O3，346.21；實(shí)驗(yàn)值為346.1。
實(shí)例13 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物13-1至13-2
(13-1)2-羥基-4-甲基-2-苯基戊酸(R)-1-(N-芐基甲脒基)-吡咯烷-3-基酯(Q＝苯基)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N3O3，410.24；實(shí)驗(yàn)值為410.2。
(13-2)2-羥基-4-甲基-2-苯基戊酸(R)-1-[N-(4-羥基芐基)-甲脒基]吡咯烷-3-基酯(Q＝4-羥基苯基)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C24H31N3O4，426.23；實(shí)驗(yàn)值為426.2。
實(shí)例14 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物14-1至14-4
(14-1)N-芐基-4-(2-羥基-2，2-二-噻吩-2-基乙?；?-哌嗪-1-甲脒。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C22H24N4O2S2，441.13；實(shí)驗(yàn)值為441.0。
(14-2)4-(2-羥基-2，2-二-噻吩-2-基乙?；?-N-噻吩-2-基甲基-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C20H22N4O2S3，447.09；實(shí)驗(yàn)值為447.0。
(14-3)N-(4-羥基芐基)-4-(2-羥基-2，2-二-噻吩-2-基-乙?；?-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C22H24N4O3S2，457.13；實(shí)驗(yàn)值為457.0。
(14-4)N-呋喃-2-基甲基-4-(2-羥基-2，2-二-噻吩-2-基-乙?；?-哌嗪-1-甲脒。MSm/z[M+H]+計(jì)算值為C20H22N4O3S2，431.11；實(shí)驗(yàn)值為431.0。
實(shí)例15 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的具有下式的化合物15-1至15-2
(15-1)9H-呫噸-9-甲酸1-[N-(3-苯基丙基)甲脒基]哌啶-4-基酯(Z＝-(CH2)3-苯基)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C29H31N3O3，470.24；實(shí)驗(yàn)值為470.4。
(15-2)9H-呫噸-9-甲酸(R)-1-(N-芐基甲脒基)吡咯烷-3-基酯(Z＝-CH2-苯基)。MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C26H25N3O3，428.19；實(shí)驗(yàn)值為428.5。
實(shí)例16 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的9H-呫噸-9-甲酸(S)-1-甲脒基哌啶-3-基甲基酯
MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C21H23N3O3，366.17；實(shí)驗(yàn)值為366.2。
實(shí)例17 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的9H-呫噸-9-甲酸(R)-1-甲脒基吡咯烷-3-基甲基酯
MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C20H21N3O3，352.16；實(shí)驗(yàn)值為352.2。
實(shí)例18 同樣遵循上文實(shí)例中所述的程序并替換成合適起始材料和試劑來制備呈TFA鹽形式的9H-呫噸-9-甲酸1-甲脒基-哌啶-4-基甲基酯
MS m/z[M+H]+計(jì)算值為C21H23N3O3，366.17；實(shí)驗(yàn)值為366.2。
分析1 放射性配體結(jié)合分析 自表達(dá)hM1、hM2、hM3和hM4毒蕈堿受體亞型的細(xì)胞制備膜 使穩(wěn)定表達(dá)經(jīng)克隆人類hM1、hM2、hM3和hM4毒蕈堿受體亞型的CHO細(xì)胞系分別在補(bǔ)加10％FBS和250μg/mL遺傳霉素(Geneticin)的由HAM′s F-12組成的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)至接近鋪滿。在5％CO2下于37℃培育箱中生長(zhǎng)細(xì)胞，并用存于dPBS中的2mMEDTA提取出細(xì)胞。通過以650xg離心5分鐘來收集細(xì)胞，并將細(xì)胞沉淀冷凍儲(chǔ)存于-80℃下或立即制備膜。制備膜時(shí)，使細(xì)胞沉淀再懸浮于溶胞緩沖液中，并用保利通(Polytron)PT-2100組織破碎器(凱恩邁特格(Kinematica)AG；20秒x2次破裂)勻漿。在4℃下以40,000xg將粗制膜離心15分鐘。然后用再懸浮緩沖液使膜沉淀再懸浮，并用保利通組織破碎器再次勻漿。通過勞瑞(Lowry，O.)等人，生物化學(xué)期刊(Journal ofBiochemistry)，193265(1951)中所述的方法來測(cè)定膜懸浮液的蛋白質(zhì)濃度。以多個(gè)等份將所有膜在-80℃下冷凍儲(chǔ)存或立即使用。直接自鉑金埃爾默公司(PerkinElmer)購(gòu)得多個(gè)等份的已制備hM5受體膜，并將其儲(chǔ)存于-80℃下直至使用。
對(duì)毒蕈堿受體亞型hM1、hM2、hM3、hM4和hM5的放射性配體結(jié)合分析 放射性配體結(jié)合分析是在96孔微量滴定板中以1000μL的總分析體積來實(shí)施。使穩(wěn)定表達(dá)hM1、hM2、hM3、hM4或hM5毒蕈堿亞型的CHO細(xì)胞膜在分析緩沖液中稀釋至以下具體目標(biāo)蛋白質(zhì)濃度(μg/孔)10μghM1、10-15μghM2、10-20μghM3、10-20μghM4和10-12μghM5。在分析板添加前，使用保利通組織破碎器對(duì)膜實(shí)施短暫勻漿(10秒)。測(cè)定放射性配體KD值的飽和結(jié)合研究是以0.001nM至20nM范圍的濃度使用L-[N-甲基-3H]氯化甲基東莨菪堿([3H]-NMS)(TRK666，84.0Ci/mmol，安法瑪西亞生物制藥公司(Amersham Pharmacia Biotech)，白金漢郡(Buckinghamshire)，英格蘭)來進(jìn)行。測(cè)定測(cè)試化合物Ki值的置換分析是以1nM的[3H]-NMS和11種不同測(cè)試化合物濃度來實(shí)施。首先將測(cè)試化合物以40μM的濃度溶解于稀釋緩沖液中，然后用稀釋緩沖液將其連續(xù)稀釋5x至400fM至4μM的最終濃度。向分析板中添加的順序和體積如下所述825μL具有0.1％BSA的分析緩沖液、25μL放射性配體、100μL經(jīng)稀釋測(cè)試化合物和50μL膜。將分析板在37℃下培育6小時(shí)。通過經(jīng)在0.3％聚乙烯亞胺(PEI)中預(yù)處理的GF/B玻璃纖維過濾板(鉑金埃爾默公司，韋爾斯利(Wellesley)，MA)快速過濾來終止結(jié)合反應(yīng)。用洗滌緩沖液(10mM HEPES)將過濾板清洗三次以移除未結(jié)合的放射活性物質(zhì)。然后使板風(fēng)干，并將50μL微森特(Microscint)-20液態(tài)閃爍流體(鉑金埃爾默公司，韋爾斯利，MA)添加至各孔中。然后在鉑金埃爾默拓普康(TopCount)液體閃爍計(jì)數(shù)器(鉑金埃爾默公司，韋爾斯利，MA)中對(duì)板實(shí)施計(jì)數(shù)。結(jié)合數(shù)據(jù)是通過非線性回歸分析使用格拉夫派得普銳斯(GraphPadPrism)軟件包(格拉夫派得(GraphPad)軟件公司，圣地亞哥，CA)以單一位點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)模式來分析。使用程-普魯薩福(Cheng-Prusoff)方程(程(Cheng Y)；普魯薩福(PrusoffW.H.)，生化藥理學(xué)(Biochemical Pharmacology)，22(23)3099-108(1973))自所觀測(cè)到的放射性配體的IC50值和KD值來計(jì)算測(cè)試化合物的Ki值。使Ki值轉(zhuǎn)化成pKi值以確定幾何平均值和95％置信區(qū)間。然后，將這些匯總統(tǒng)計(jì)值轉(zhuǎn)化回Ki值以用于數(shù)據(jù)報(bào)告。
在此分析中，較低Ki值表示測(cè)試化合物對(duì)所測(cè)試受體具有較高結(jié)合親和力。已發(fā)現(xiàn)，在此分析中測(cè)試的本發(fā)明實(shí)例性化合物在此分析中與M3毒蕈堿受體亞型的Ki值小于約100nM。更通常地，發(fā)現(xiàn)這些化合物的Ki值小于約50nM，其中一些化合物的Ki值小于約10nM或小于約1.0nM。
分析2 毒蕈堿受體的功能性效能分析 對(duì)cAMP積累的激動(dòng)劑調(diào)介抑制的阻斷 在此分析中，通過在表達(dá)hM2受體的CHO-K1細(xì)胞中測(cè)量測(cè)試化合物阻斷福司柯林(forskolin)調(diào)介cAMP積累的氧代震顫素(oxotremorine)抑制的能力來測(cè)定測(cè)試化合物的功能性效能。
cAMP分析是根據(jù)制造商說明書使用具有125I-cAMP的閃光板腺苷酸環(huán)化酶活化分析系統(tǒng)(NEN SMP004B，鉑金埃爾默生命科學(xué)公司(PerkinElmer Life Sciences Inc.)，波士頓(Boston)，MA)以放射性免疫分析模式來實(shí)施。
用dPBS將細(xì)胞清洗一次，并用胰蛋白酶-EDTA溶液(0.05％胰蛋白酶/0.53mMEDTA)將細(xì)胞提取出來，如分析1中所述。通過以650xg離心5分鐘將已分離細(xì)胞在50mL dPBS中洗滌兩次。然后使細(xì)胞沉淀再懸浮于10mL dPBS中，并使用庫爾特(Coulter)Z1雙顆粒計(jì)數(shù)器(貝克曼庫爾特(Beckman Coulter)，富勒頓(Fullerton)，CA)對(duì)細(xì)胞實(shí)施計(jì)數(shù)。再次以650xg將細(xì)胞離心5分鐘，并以1.6x106-2.8x106個(gè)細(xì)胞/mL的分析濃度使細(xì)胞再懸浮于刺激緩沖液中。
首先以400μM的濃度使測(cè)試化合物溶解于稀釋緩沖液(補(bǔ)加有1mg/mL BSA(0.1％)的dPBS)中，然后用稀釋緩沖液連續(xù)稀釋至介于100μM至0.1nM之間的最終摩爾濃度。以類似方式稀釋氧代震顫素。
為測(cè)量腺苷酸環(huán)化酶(AC)活性的氧代震顫素抑制，將25μL福司柯林(以25μM最終濃度稀釋于dPBS中)、25μL經(jīng)稀釋氧代震顫素和50μL細(xì)胞添加至激動(dòng)劑分析孔中。為測(cè)量測(cè)試化合物阻斷氧代震顫素抑制AC活性的能力，將25μL福司柯林和氧代震顫素(分別以25μM和5μM的最終濃度稀釋于dPBS中)、25μL經(jīng)稀釋測(cè)試化合物和50μL細(xì)胞添加至其余分析孔中。
將反應(yīng)物在37℃下培育10分鐘，并通過添加100μL冰冷檢測(cè)緩沖液使其停止。將板密封，在室溫下培育過夜，并在第二天早上在鉑金埃爾默拓普康液體閃爍計(jì)數(shù)器(鉑金埃爾默公司，韋爾斯利，MA)上計(jì)數(shù)。如制造商的使用者手冊(cè)中所述基于在試樣和cAMP標(biāo)準(zhǔn)物中所觀測(cè)到的計(jì)數(shù)來計(jì)算所產(chǎn)生cAMP的量(pmol/孔)。通過非線性回歸分析使用格拉夫派得普銳斯軟件包(格拉夫派得軟件公司，圣地亞哥，CA)以非線性回歸單一位點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)方程來分析數(shù)據(jù)。使用程-普魯薩福方程來計(jì)算Ki，其中分別使用氧代震顫素濃度-反應(yīng)曲線的EC50值和氧代震顫素分析濃度來作為KD和[L]。使Ki值轉(zhuǎn)化成PKi值以確定幾何平均值和95％置信區(qū)間。然后，將這些匯總統(tǒng)計(jì)值轉(zhuǎn)化回Ki值以用于數(shù)據(jù)報(bào)告。
在此分析中，較低Ki值表示測(cè)試化合物對(duì)所測(cè)試受體具有較高功能性活性。預(yù)期本發(fā)明實(shí)例性化合物在表達(dá)hM2受體的CHO-K1細(xì)胞中阻斷福司柯林調(diào)介cAMP積累的氧代震顫素抑制的Ki值小于約100nM。
對(duì)激動(dòng)劑調(diào)介的[35S]GTPγS結(jié)合的阻斷 在第二功能性分析中，可通過在表達(dá)hM2受體的CHO-K1細(xì)胞中測(cè)量化合物阻斷氧代震顫素刺激[35S]GTPγS結(jié)合的能力來測(cè)定測(cè)試化合物的功能性效能。
使用時(shí)，使冷凍膜解凍，然后以5-10μg蛋白質(zhì)/孔的最終目標(biāo)組織濃度將其稀釋于分析緩沖液中。使用保利通PT-2100組織破碎器將膜短暫勻漿，然后添加至分析板中。
在各實(shí)驗(yàn)中測(cè)定激動(dòng)劑氧代震顫素刺激[35S]GTPγS結(jié)合的EC90值(達(dá)成90％最大反應(yīng)的有效濃度)。
為測(cè)定測(cè)試化合物抑制氧代震顫素刺激[35S]GTPγS結(jié)合的能力，將以下物質(zhì)添加至96孔板的各孔中25μL含有[35S]GTPγS(0.4nM)的分析緩沖液、25μL氧代震顫素(EC90)和鳥苷二磷酸(GDP)(3μM)、25μL經(jīng)稀釋測(cè)試化合物和25μL表達(dá)hM2受體的CHO細(xì)胞膜。然后將分析板在37℃下培育60分鐘。經(jīng)用1％BSA預(yù)處理的GF/B過濾器使用鉑金埃爾默96孔采集器來過濾分析板。將板用冰冷洗滌緩沖液清洗3x3秒，然后風(fēng)干或真空干燥。將微森特-20閃爍液體(50μL)添加至各孔中，并將各板密封并在拓普康計(jì)數(shù)器(topcounter)(鉑金埃爾默)上計(jì)數(shù)放射性活性。通過非線性回歸分析使用格拉夫派得普銳斯軟件包(格拉夫派得軟件公司，圣地亞哥，CA)以非線性回歸單一位點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)方程來分析數(shù)據(jù)。使用程-普魯薩福方程來計(jì)算Ki，其中分別使用測(cè)試化合物的濃度-反應(yīng)曲線的IC50值和分析中氧代震顫素的濃度作為KD和[L](配體濃度)。
在此分析中，較低Ki值表示測(cè)試化合物對(duì)所測(cè)試受體具有較高功能性活性。預(yù)期本發(fā)明實(shí)例性化合物在表達(dá)hM2受體的CHO-K1細(xì)胞中阻斷氧代震顫素刺激[35S]GTPγS結(jié)合的Ki值小于約100nM。
通過FLIPR分析對(duì)激動(dòng)劑調(diào)介鈣釋放的阻斷 與Gq蛋白偶合的毒蕈堿受體亞型(M1、M3和M5受體)在激動(dòng)劑與受體結(jié)合后激活磷脂酶C(PLC)路徑。因此，激活的PLC將磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)水解成二酰甘油(DAG)和磷脂?；?1，4，5-三磷酸鹽(IP3)，其又引起自細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存點(diǎn)(即內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和肌質(zhì)網(wǎng))釋放鈣。FLIPR(分子裝置公司(Molecular Devices)，桑尼維爾(Sunnyvale)，CA)分析通過使用在結(jié)合游離鈣時(shí)可發(fā)出熒光的鈣敏染料(Fluo-4AM，分子探針(MolecularProbes)，尤金(Eugene)，OR)來表現(xiàn)此細(xì)胞內(nèi)鈣增加。此熒光事件是通過FLIPR實(shí)時(shí)測(cè)量，其檢測(cè)來自克隆有人類M1和M3和黑猩猩M5受體的細(xì)胞單層的熒光的變化?？赏ㄟ^測(cè)量拮抗劑抑制激動(dòng)劑調(diào)介細(xì)胞內(nèi)鈣增加的能力來測(cè)定拮抗劑效能。
實(shí)施FLIPR鈣刺激分析時(shí)，在實(shí)施分析之前一晚將穩(wěn)定表達(dá)hM1、hM3和cM5受體的CHO細(xì)胞接種至96孔FLIPR板中。通過細(xì)胞洗滌器(Cellwash)(MTX實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)(MTX Labsystems)公司)使用FLIPR緩沖液(10mM HEPES，pH 7.4，2mM氯化鈣，2.5mM丙磺舒(probenecid)，存于不含鈣和鎂的HBSS中)將接種的細(xì)胞洗滌兩次以除去生長(zhǎng)培養(yǎng)基并保留50μL/孔的FLIPR緩沖液。然后，在37℃和5％二氧化碳下將細(xì)胞與50μL/孔4μM FLUO-4AM(制成2X溶液)一起培育40分鐘。在染料培育期之后，用FLIPR緩沖液將細(xì)胞洗滌兩次，并保留50μL/孔的最終體積。
為測(cè)定拮抗劑效能，首先測(cè)定氧代震顫素對(duì)細(xì)胞內(nèi)Ca2+釋放的劑量依賴性刺激，從而隨后可在EC90濃度下根據(jù)氧代震顫素刺激來測(cè)量拮抗劑效能。首先，將細(xì)胞與化合物稀釋緩沖液一起培育20分鐘，然后添加激動(dòng)劑，此是通過FLIPR來實(shí)施。根據(jù)下文FLIPR測(cè)量和數(shù)據(jù)歸納部分中所詳述的方法，結(jié)合公式ECF＝((F/100-F)^1/H)*EC50來獲得氧代震顫素的EC90值。在刺激板中制備3xECF濃度的氧代震顫素，從而將EC90濃度的氧代震顫素添加至拮抗劑抑制分析板的各孔中。
用于FLIPR的參數(shù)是0.4秒的暴露時(shí)間長(zhǎng)度、0.5瓦特的激光強(qiáng)度、488nm的激發(fā)波長(zhǎng)和550nm的發(fā)射波長(zhǎng)。在添加激動(dòng)劑之前，通過經(jīng)10秒測(cè)量熒光變化來確定基線。在激動(dòng)劑刺激之后，在1.5分鐘內(nèi)FLIPR每0.5-1秒連續(xù)測(cè)量熒光變化以捕獲最大熒光變化。
熒光變化表示為各孔的最大熒光減去基線熒光。通過非線性回歸用格拉夫派得普銳斯(格拉夫派得軟件公司，圣地亞哥，CA)使用S形劑量-反應(yīng)的內(nèi)建模型根據(jù)藥物濃度的對(duì)數(shù)來分析原始數(shù)據(jù)。根據(jù)程-普魯薩福方程(程和普魯薩福，1973)通過普銳斯(Prism)來測(cè)定拮抗劑的Ki值，其中使用氧代震顫素EC50值作為KD并使用氧代震顫素EC90作為配體濃度。
在此分析中，較低Ki值表示測(cè)試化合物對(duì)所測(cè)試受體具有較高功能性活性。預(yù)期本發(fā)明實(shí)例性化合物在穩(wěn)定表達(dá)hM3受體的CHO細(xì)胞中阻斷激動(dòng)劑調(diào)介鈣釋放的Ki值小于約100nM。
分析3 大鼠艾因托芬分析 使用此活體內(nèi)分析來評(píng)價(jià)呈現(xiàn)毒蕈堿受體拮抗活性的測(cè)試化合物的支氣管保護(hù)效應(yīng)。
將所有測(cè)試化合物均稀釋于無菌水中并通過吸入途徑(IH)投用。使大鼠(斯普拉-道來氏(Sprague-Dawley)，雄性，250-350g)暴露于自LC星式(Star)霧化器組產(chǎn)生并通過氣體混合物(5％CO2/95％大氣)噴出的氣溶膠中。經(jīng)10分鐘時(shí)間段在能夠容納6只大鼠的扇形投藥室中霧化各測(cè)試化合物溶液。在吸入化合物后的預(yù)定時(shí)間點(diǎn)實(shí)施艾因托芬分析。
在開始實(shí)施肺評(píng)估前30分鐘，使用仲丁硫巴比妥(inactin)(仲丁硫巴比妥鈉(thiobutabarbital)，120mg/kg IP)麻醉動(dòng)物。將填充有鹽水的聚乙烯導(dǎo)管(PE-50)插入頸靜脈中并使用其來輸注MCh。隨后剖開氣管并插入14G針頭以用于在肺評(píng)估期間給大鼠換氣。在手術(shù)完成后，使用活塞式呼吸器給大鼠換氣，將所述活塞呼吸器設(shè)置為每搏輸出量為1ml/100g體重但不超過2.5ml體積，并且速率為90搏/分鐘。
測(cè)量每次呼吸時(shí)發(fā)生的壓力變化。經(jīng)至少2.5分鐘收集基線值，隨后以非累積方式使用2倍遞增的支氣管收縮MCh(5、10、20、40和80μg/ml)攻擊大鼠。經(jīng)2.5分鐘以2mL/kg/min的速率用注射泵輸注MCh。在研究完成后將動(dòng)物無痛致死。
將所治療動(dòng)物的換氣壓力(cm H2O)變化表示為相對(duì)于對(duì)照動(dòng)物對(duì)MCh反應(yīng)的抑制％。在此分析中，較高抑制％值表示測(cè)試化合物具有支氣管保護(hù)效應(yīng)。預(yù)期在此分析中以100μg/ml劑量測(cè)試的本發(fā)明實(shí)例性化合物呈現(xiàn)大于35％的抑制，預(yù)期一些化合物呈現(xiàn)大于70％的抑制，并且預(yù)期一些化合物呈現(xiàn)大于90％的抑制。
1.5hrID50測(cè)定 在大鼠艾因托芬分析中于投用后1.5hr對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物毒蕈堿拮抗劑實(shí)施評(píng)估。經(jīng)測(cè)定，所測(cè)試5種標(biāo)準(zhǔn)物的效能(ID50)大小順序?yàn)楫惐袖@(4.4μg/ml)＞噻托溴銨(6μg/ml)＞去甲基噻托溴銨(12μg/ml)＞格隆溴銨(15μg/ml)＞LAS-34237(24μg/ml)。在投用后1.5hr以類似方式測(cè)定測(cè)試化合物的效能。
6hr和24hrID50測(cè)定 在大鼠艾因托芬分析中同樣在投用后24hr和/或6hr對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物噻托溴銨和異丙托銨實(shí)施評(píng)估。在投用后6hr異丙托銨(10和30μg/ml)的效能是其投用后1.5hr的約1/3。在此時(shí)間點(diǎn)(6hr)所觀測(cè)到的活性降低與臨床上其作用持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短一致。噻托溴銨表現(xiàn)為較慢發(fā)揮效應(yīng)，其在投用后6hr達(dá)到支氣管保護(hù)的峰值。其在6hr和24hr的效能值之間無顯著差異，并且皆為其1.5hr效能的約2倍。以類似方式測(cè)定測(cè)試化合物的作用發(fā)揮情況以及6hr和24hr的效能值。
分析4 大鼠止涎分析 如分析3中所述對(duì)大鼠(斯普拉-道來氏，雄性，250-350g)進(jìn)行投藥，麻醉和插入導(dǎo)管。在預(yù)定時(shí)間點(diǎn)和手術(shù)后，將動(dòng)物背側(cè)朝下放置，使其頭部向下傾斜20°。將預(yù)先稱重的紗布?jí)|插入動(dòng)物口腔中并投予毒蕈堿激動(dòng)劑毛果蕓香堿(pilocarpine)(PILO)(3mg/kg，靜脈內(nèi))。通過測(cè)定投予PILO之前和之后紗布?jí)|的重量以比重測(cè)定方式來測(cè)量投予PILO后10分鐘期間所產(chǎn)生的唾液。止涎效應(yīng)表示為相對(duì)于對(duì)照動(dòng)物對(duì)唾液分泌的抑制％。
1hr、6hr和24hrID50測(cè)定 實(shí)施大鼠止涎分析以評(píng)價(jià)全身暴露量并計(jì)算測(cè)試化合物的肺選擇性指數(shù)(LSI)。在此模型中于投用后1hr、6hr和24hr對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物噻托溴銨實(shí)施評(píng)估。已發(fā)現(xiàn)，在投用后6hr噻托溴銨抑制毛果蕓香堿誘導(dǎo)唾液分泌的效能最強(qiáng)。此發(fā)現(xiàn)與在艾因托芬分析中所觀測(cè)到的峰值效應(yīng)一致。
此模型是瑞車德(Rechter)，“通過拮抗毛果蕓香堿誘導(dǎo)的唾液分泌來評(píng)估小鼠中的抗膽堿能藥物效應(yīng)(Estimation of anticholinergic drug effects in mice by antagonismagainst pilocarpine-induced salivation)”，藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志(Acta Pharmacol Toxicol)24243-254(1996)中所述程序的修改形式。計(jì)算在各預(yù)處理時(shí)間媒劑處理動(dòng)物中的平均唾液重量，并使用其來計(jì)算在對(duì)應(yīng)預(yù)處理時(shí)間每一劑量對(duì)唾液分泌的抑制％。
預(yù)期在此分析中測(cè)試的本發(fā)明實(shí)例性化合物呈現(xiàn)小于100μg/ml(在第24小時(shí)測(cè)量)的ID50值，其中預(yù)期一些化合物呈現(xiàn)小于30μg/ml的ID50值，一些化合物呈現(xiàn)小于20μg/ml的ID50值，并且一些化合物呈現(xiàn)小于15μg/ml的ID50值。
使用止涎ID50值與支氣管保護(hù)ED50值的比來計(jì)算測(cè)試化合物的表觀肺選擇性指數(shù)。通常，優(yōu)選化合物的表觀肺選擇性指數(shù)大于約5。
盡管已參考本發(fā)明的具體方面或?qū)嵤├齺砻枋霰景l(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，在不偏離本發(fā)明的真實(shí)精神及范圍的情況下可進(jìn)行各種改變或可取代等效內(nèi)容。此外，根據(jù)適用專利法和條例所允許的程度，本文中所引用的所有出版物、專利和專利申請(qǐng)案都是全文以引用方式并入本文中，其并入程度如同各文件均單獨(dú)地以引用方式并入本文中一般。
權(quán)利要求
1.一種式I化合物，
其中
R1選自-C1-6烷基、-C2-6烯基、-C3-9環(huán)烷基和雜芳基；R2選自芳基和雜芳基；R3選自H和-C0-1亞烷基-OH，或R3與R1形成雙鍵；或-CR1R2R3共同形成具有下式的基團(tuán)
其中A選自鍵、-O-、-S-、-CH2-、-CH＝CH-、-CH2CH2-、-NH-和-N(CH3)-；且R4選自H、鹵基、-OH、-C1-8烷基和-C1-8烷氧基；
X選自鍵、-O-和-O-CH2-；當(dāng)X是鍵時(shí)，Y是-CH2-，Y′是-N-，且Y″是-CH2-；且當(dāng)X是-O-或-O-CH2-時(shí)，Y′是-CH-，Y是鍵且Y″是-CH2-或-(CH2)2-，或Y是-CH2-且Y″是-CH2-；
R5選自氟和-C1-4烷基；且a是0或自1至3的整數(shù)；
R6和R7獨(dú)立地選自H和-C1-4烷基，且此外其中R6或R7之一可為-NH2；
Z選自H、-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q和-NH-C0-1亞烷基-Q；Q選自-C3-7環(huán)烷基、芳基和雜芳基；且Q任選地經(jīng)1至5個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C0-2亞烷基-COOH、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基、-CONR8aR8b、-NH-C(O)-C1-4烷基、-N-二-C1-4烷基和-N+(O)O；R8a和R8b獨(dú)立地選自H和-C1-4烷基；
其中R1和R2任選地經(jīng)1至5個(gè)獨(dú)立地選自以下的Ra基團(tuán)取代-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、-C3-6環(huán)烷基、氰基、鹵基、-ORb、-C(O)ORb、-SRb、-S(O)Rb、-S(O)2Rb、-C(O)NRcRd和-NRcRd；各Rb獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基和-C3-6環(huán)烷基；各Rc和Rd獨(dú)立地選自H、-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基和-C3-6環(huán)烷基；
其中Ra-d、R4-8和Z中的各烷基、烯基、炔基、亞烷基和環(huán)烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代；其中Ra-d中的各環(huán)烷基任選地經(jīng)1至3個(gè)獨(dú)立地選自以下的取代基取代；-C1-4烷基、-C2-4烯基、-C2-4炔基、氰基、鹵基、-O(C1-4烷基)、-S(C1-4烷基)、-S(O)(C1-4烷基)、-S(O)2(C1-4烷基)、-NH2、-NH(C1-4烷基)和-N(C1-4烷基)2，其中各烷基、烯基和炔基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟取代基取代；且Z中的所述亞烷基任選地經(jīng)1或2個(gè)獨(dú)立地選自-C1-2烷基和-OH的取代基取代；
或其醫(yī)藥上可接受的鹽。
2.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中R1是異丁基、環(huán)戊基或噻吩基。
3.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中R2是苯基或噻吩基。
4.R3是-OH或-CR1R2R3共同形成
5.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中a是0。
6.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中R6是H或-C1-4烷基；且R7是H。
7.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基。
8.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2。
9.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中R1是異丁基、環(huán)戊基或噻吩基；R2是苯基或噻吩基；R3是-OH；或-CR1R2R3共同形成具有下式的基團(tuán)
a是0；R6是H或-C1-4烷基；R7是H；Z是H、-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q或-NH-C0-1亞烷基-Q；Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
10.如權(quán)利要求1所述的化合物，其具有下式
11.如權(quán)利要求10所述的化合物，其中R1是環(huán)戊基或噻吩基；R2是苯基或噻吩基；R3是-OH；R6是H或-C1-2烷基；R7是H；Z是-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q或-NH-C0-1亞烷基-Q；Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
12.如權(quán)利要求10所述的化合物，其具有下式
13.如權(quán)利要求12所述的化合物，其中R6是H或-C1-2烷基；Z是-C1-6烷基、-C1-3亞烷基-Q或-NH-C0-1亞烷基-Q；Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
14.如權(quán)利要求10所述的化合物，其具有下式
15.如權(quán)利要求14所述的化合物，其中Q是環(huán)己基、環(huán)庚基、苯基、苯并間二氧雜環(huán)戊烯基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、呋喃基、吲哚基、吡唑基、吡啶基、噻唑基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH、氰基、-C(O)O-C1-4烷基、-O-C1-4烷基、-S-C1-4烷基和-CONH2；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
16.如權(quán)利要求15所述的化合物，其中Q是呋喃基或噻吩基。
17.如權(quán)利要求16所述的化合物，其選自
4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-呋喃-2-基甲基哌嗪-1-甲脒；和
4-((R)-2-環(huán)戊基-2-羥基-2-苯基乙?；?-N-噻吩-2-基甲基-哌嗪-1-甲脒。
18.如權(quán)利要求1所述的化合物，其具有下式
19.如權(quán)利要求18所述的化合物，其中R1是環(huán)戊基；R2是苯基；R3是-OH；R6和R7是H；Z是-C1-3亞烷基-Q；Q是苯基、苯并呋喃基、呋喃基、吡啶基或噻吩基；且Q中的所述苯基任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自鹵基和-C0-4亞烷基-OH的R8基團(tuán)取代。
20.如權(quán)利要求1所述的化合物，其具有下式
21.如權(quán)利要求20所述的化合物，其中R1是異丁基或環(huán)戊基；R2是苯基；R3是-OH；R6和R7是H；Z是-C1-6烷基或-C1-3亞烷基-Q；Q是苯基、呋喃基、吡啶基或噻吩基；Q任選地經(jīng)1至2個(gè)獨(dú)立地選自以下的R8基團(tuán)取代鹵基、-C1-4烷基、-C0-4亞烷基-OH和-O-C1-4烷基；且R8中的所述烷基任選地經(jīng)1至5個(gè)氟原子取代。
22.一種制備如權(quán)利要求1至21中任一權(quán)利要求所述的化合物的方法，其包含
(a)在酰胺鍵形成條件下使化合物(1)與化合物(2)偶合并將產(chǎn)物去保護(hù)以形成化合物(3)
或使化合物(1)與化合物(4)光延偶合(Mitsunobu coupling)或酯交換并將產(chǎn)物去保護(hù)以形成化合物(5)
其中P是氨基保護(hù)基團(tuán)；
(b)使化合物(3)或化合物(5)與化合物(6)反應(yīng)以形成化合物(7)
和；
(c)使化合物(7)與化合物(8)反應(yīng)以提供式I化合物
23.一種化合物，其通過如權(quán)利要求22所述的方法來制備。
24.一種醫(yī)藥組合物，其包含如權(quán)利要求1至21中任一權(quán)利要求所述的化合物和醫(yī)藥上可接受的載劑。
25.如權(quán)利要求24所述的醫(yī)藥組合物，其進(jìn)一步包含第二治療藥劑。
26.如權(quán)利要求25所述的醫(yī)藥組合物，其中所述第二治療藥劑選自β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑、類固醇消炎藥、磷酸二酯酶-4抑制劑和其組合。
27.如權(quán)利要求26所述的醫(yī)藥組合物，其中所述組合物包含β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑和類固醇消炎藥。
28.一種如權(quán)利要求1至21中任一權(quán)利要求所述的化合物的用途，其用于制造醫(yī)藥。
29.如權(quán)利要求28所述的用途，其中所述醫(yī)藥可用于治療慢性阻塞性肺疾病或哮喘。
30.如權(quán)利要求28所述的用途，其中所述醫(yī)藥可用于引起支氣管擴(kuò)張。
全文摘要
本發(fā)明提供式(I)化合物或其醫(yī)藥上可接受的鹽，其中R1-3、R5-7、a、X、Y、Y′、Y″和Z如說明書中所界定。這些化合物是毒蕈堿受體拮抗劑。本發(fā)明還提供含有所述化合物的醫(yī)藥組合物、制備所述化合物的工藝和使用所述化合物(例如)治療諸如慢性阻塞性肺疾病和哮喘等肺病的方法。
文檔編號(hào)C07D307/52GK101796026SQ200880105827
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月7日
發(fā)明者季玉華, 克雷格·胡斯費(fèi)爾德, 穆永齊, 里克·李, 李莉 申請(qǐng)人:施萬制藥