專利名稱：作為選擇性多巴胺d4受體配體的環(huán)庚三烯酮基哌嗪類的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及結(jié)合多巴胺D4受體的化合物，其制備方法及其治療和藥物篩選用途。
背景技術(shù)：
結(jié)合神經(jīng)傳遞質(zhì)多巴胺的神經(jīng)元細(xì)胞受體組成一組現(xiàn)在可以用重組DNA技術(shù)產(chǎn)生的至少五種結(jié)構(gòu)上不同的蛋白質(zhì)。這些技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于構(gòu)建在其膜中摻入多巴胺受體的細(xì)胞系，以提供可再生的均一的底物，用這種底物可以篩選化學(xué)庫(kù)以鑒定潛在的CNS-活性藥物。
最近的證據(jù)顯著證明多巴胺受體在精神分裂癥的病因?qū)W中分類為D4。已經(jīng)說明能夠干擾精神分裂癥中存在的為通常六倍的該受體功能的化合物將用于治療這種疾病(Seeman等人，《自然》(Nature),1993,365:441)。實(shí)際上，目前市場(chǎng)上的一些藥物顯示所需的D4受體活性的拮抗作用，并且以相對(duì)強(qiáng)的親和力結(jié)合該受體。然而，由于其結(jié)構(gòu)，這些藥物與相關(guān)多巴胺受體，特別是D2受體類型也相互作用，這導(dǎo)致包括改變運(yùn)動(dòng)功能和心動(dòng)過速在內(nèi)的明顯副作用。因此需要提供不僅對(duì)D4受體顯示高度親和力而且對(duì)D2受體顯示相對(duì)低的親和力的化合物。在本說明書中，這種希望的受體結(jié)合性質(zhì)的組合被稱為D4選擇性。
目前市售的治療涉及D4受體功能疾病的產(chǎn)品包括二苯并二氮雜，氯氮平，和二苯并氧氮，異洛沙平。分析兩種產(chǎn)品結(jié)合多巴胺受體結(jié)合性質(zhì)顯示相對(duì)于結(jié)合D2受體，優(yōu)先結(jié)合D4受體約10倍。類似地，兩種產(chǎn)品結(jié)合D4受體具有大致相同的親和力(Ki值約20 nM)。最近在科技文獻(xiàn)中公開的其它產(chǎn)品顯示類似的D4-D2選擇性模式和D4親和性值。
某些環(huán)庚三烯酮基哌嗪類作為多巴胺受體拮抗劑的用途，例如治療帕金森氏綜合征和其它相關(guān)疾病被公開在EP 034,894和相關(guān)科技文章中(參見Bagli,J.等人，《藥物化學(xué)雜志》(J.Med.Chem.),1984,27:875和Bagli,J.等人，《(藥物化學(xué)雜志》(J.Med.Chem.),1986,29:186)。
本發(fā)明目的是提供結(jié)合D4受體的化合物。
本發(fā)明目的是提供D4受體結(jié)合的化合物。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供特別是相對(duì)于D2受體，選擇性結(jié)合D4受體的化合物。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供包括作為活性成分的本發(fā)明化合物的藥物組合物。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供有效治療適于給藥D4受體拮抗劑的醫(yī)學(xué)癥狀如精神分裂癥和焦慮的方法。
發(fā)明概述本發(fā)明一方面提供式Ⅰ化合物、其立體異構(gòu)體、溶劑化物，或可藥用鹽
其中R1是H，鹵，芳基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自鹵，C1-4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基或氰基的基團(tuán)取代的芳基；R2是C4-9烷基；苯基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自O(shè)H，氰基，鹵，C1-4烷氧基，C1-4烷基，三氟甲基，三氟甲氧基，硝基或苯基的基團(tuán)取代的苯基；萘基；與5或6員雜環(huán)稠合的苯基，香豆素部分
其中R3和R4獨(dú)立選自H,C1-4烷基和C1-4烷氧基；或1,2-亞甲基二氧苯基；
條件是當(dāng)R1是H時(shí)，R2不是苯基或3,4-二甲氧基苯基。
本發(fā)明另一方面提供包括拮抗D4受體刺激的有效量式Ⅰ和Ⅱ化合物及可藥用載體的藥物組合物；
其中R1獨(dú)立地選自H，鹵，芳基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自H，鹵，C1-4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基或氰基的基團(tuán)取代的芳基；R5獨(dú)立地選自C4-9烷基；苯基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自O(shè)H，氰基，鹵，C1-4烷氧基，C1-4烷基，三氟甲基，三氟甲氧基，硝基或苯基的基團(tuán)取代的苯基；萘基；與5或6員雜環(huán)稠合的苯基，香豆素部分
其中R3和R4獨(dú)立選自H,C1-4烷基和C1-4烷氧基；或1,2-亞甲基二氧苯基。
這實(shí)質(zhì)上是式Ⅰ而沒有條件。式Ⅱ被用作藥物組合物。
本發(fā)明另一方面提供式Ⅰ和Ⅱ化合物用作D4受體拮抗劑治療由抑制D4受體拮抗作用介導(dǎo)的醫(yī)學(xué)癥狀，及在治療精神分裂癥和焦慮中的應(yīng)用。
本發(fā)明進(jìn)一步提供其中本發(fā)明的化合物在受體群中被用于區(qū)分D4受體與其它類型受體，特別是D2受體的分析方法。本發(fā)明的這些和其它方面將在以下更詳細(xì)地描述。
詳細(xì)描述和優(yōu)選的實(shí)施方案定義這里所用術(shù)語(yǔ)“C4-9烷基”指含有4-9個(gè)碳原子的直鏈烷基和含有6-8個(gè)碳原子的支鏈烷基并且包括戊基，己基，1-甲基己基等等。
這里所用術(shù)語(yǔ)“C1-4烷基”指含有1-4個(gè)碳原子的直鏈烷基和含有3-4個(gè)碳原子的支鏈烷基并且包括甲基，乙基，丙基，1-甲基乙基，丁基，1-甲基丙基等。1-甲基乙基和1-甲基丙基也分別稱為異丙基和仲丁基。
這里所用術(shù)語(yǔ)“C1-4烷氧基”指含有1-4個(gè)碳原子的直鏈烷氧基和含有3-4個(gè)碳原子的支鏈烷氧基并且包括甲氧基，乙氧基，1-甲基乙氧基，丙氧基，丁氧基等。
這里所用術(shù)語(yǔ)“鹵”指鹵化物并且包括氟，氯，溴和碘。
這里所用術(shù)語(yǔ)“雜環(huán)”指5或6員飽和或不飽和環(huán)，其中雜環(huán)含有1-3個(gè)獨(dú)立地選自氮、氧和硫的雜原子，并且包括1,3-間二氧雜環(huán)戊烯，噻吩，呋喃，吡咯，咪唑，吡唑，吡咯烷，吡咯啉，咪唑烷，吡唑烷，吡唑啉，吡喃，吡啶，吡嗪，嘧啶，噠嗪，哌啶，哌嗪，嗎啉等。因此，“與5或6員雜環(huán)稠合的苯基”的一些實(shí)例是苯并噻吩，異苯并呋喃，苯并吡喃，吲哚，異吲哚，吲唑，異喹啉，喹啉，酞嗪，喹喔啉，喹唑啉，鄰二氮萘，異苯并二氫吡喃，苯并二氫吡喃，二氫吲哚，異二氫吲哚等。
這里所用術(shù)語(yǔ)“芳基”指5或6員不飽和碳環(huán)系，其既可以是芳香環(huán)(如苯基)也可以是含有一個(gè)或兩個(gè)氮原子，一個(gè)或兩個(gè)氧原子，一個(gè)氮原子和一個(gè)氧原子，一個(gè)氮原子和一個(gè)硫原子，或一個(gè)硫原子的雜芳香環(huán)，包括但不限于噻吩，呋喃，吡咯，吡喃，吡啶，吡嗪，嘧啶，噠嗪，異噻唑，異噁唑，吡唑啉，和吡嗪。這些芳基可以在對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)那闆r下被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立地選自鹵，C1-4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基和氰基的基團(tuán)取代。優(yōu)選的芳基是在其間位或?qū)ξ槐灰粋€(gè)取代基取代的苯基。
術(shù)語(yǔ)“可藥用鹽”指對(duì)于預(yù)期的用途與患者的治療相容的酸加成鹽或堿加成鹽。
“可藥用酸加成鹽”是由式Ⅰ代表的堿性化合物或其任何中間體的任何無毒有機(jī)或無機(jī)酸加成鹽。形成適當(dāng)鹽的無機(jī)酸的實(shí)例包括鹽酸，氫溴酸，硫酸和磷酸和酸式金屬鹽如正磷酸一氫鈉和硫酸氫鉀。形成適當(dāng)鹽的有機(jī)酸的實(shí)例包括一、二和三羧酸。這種酸的實(shí)例包括，例如乙酸，乙醇酸，乳酸，丙酮酸，丙二酸，琥珀酸，戊二酸，富馬酸，蘋果酸，酒石酸，檸檬酸，抗壞血酸，馬來酸，羥基馬來酸，苯甲酸，羥基苯甲酸，苯基乙酸，肉桂酸，水楊酸，2-苯氧基苯甲酸，對(duì)-甲苯磺酸和磺酸如甲磺酸和2-羥基乙磺酸?？梢孕纬梢换蚨猁}，這種鹽可以水合物，溶劑化物或基本上無水形式存在。一般地，這些化合物的酸加成鹽在水和各種親水性有機(jī)溶劑中易溶，與其游離堿形式比較通常具有更高的熔點(diǎn)。
“可藥用堿加成鹽”指式(Ⅰ)化合物或其任何中間體的無毒有機(jī)或無機(jī)堿加成鹽。實(shí)例是堿金屬或堿土金屬氫氧化物如氫氧化鈉，氫氧化鉀，氫氧化鈣，氫氧化鎂或氫氧化鋇；氨，和脂肪族、脂環(huán)族或芳香族有機(jī)胺如甲胺，三甲胺，和甲基吡啶。選擇適當(dāng)?shù)柠}是重要的以便其酯不被水解。這種選擇適當(dāng)鹽的標(biāo)準(zhǔn)是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
“溶劑化物”指在晶格中摻入適當(dāng)?shù)娜軇┓肿拥氖舰窕衔锘蚴舰竦目伤幱名}。適當(dāng)?shù)娜軇┦且@得所需效果的溶劑化物的給藥劑量基本上無毒。適當(dāng)溶劑的實(shí)例是乙醇等。
術(shù)語(yǔ)“立體異構(gòu)體”是指僅在空間原子取向不同的單個(gè)分子的所有異構(gòu)體的一般性術(shù)語(yǔ)。其包括鏡象異構(gòu)體(對(duì)映異構(gòu)體)，幾何(順/反)異構(gòu)體，和具有超過一個(gè)手性中心彼此不是鏡象的化合物的異構(gòu)體(非對(duì)映異構(gòu)體)。
術(shù)語(yǔ)“患者”指溫血?jiǎng)游?，例如大鼠，小鼠，狗，貓，豚鼠，和靈長(zhǎng)類動(dòng)物如人。
術(shù)語(yǔ)“治療”指緩解癥狀，暫時(shí)或永久地消除引起癥狀的原因，預(yù)防或減慢所述疾病或癥狀的征兆出現(xiàn)。
術(shù)語(yǔ)“治療有效量”指有效治療所述疾病或癥狀的化合物的量。
術(shù)語(yǔ)“可藥用載體”指無毒溶劑，分散劑，賦形劑，輔劑或?yàn)榱耸顾幬锝M合物，即能給藥于患者的劑型形成，與活性成分混合的其它物質(zhì)。這種載體的一個(gè)實(shí)例是通常用于非腸道給藥的可藥用油。
術(shù)語(yǔ)“精神分裂癥”指精神分裂癥，精神分裂癥樣的疾病，分裂情感性疾病和精神病，其中術(shù)語(yǔ)“精神病”涉及妄想，明顯的幻覺，語(yǔ)無倫次或混亂或緊張型行為。參見Diagnostic and Statistical Manual of MentalDisorder,fouth edition,American Psychiatric Association,WashingtonD.C。
本發(fā)明涉及相對(duì)于多巴胺D2受體以選擇性方式結(jié)合多巴胺D4受體的化合物。
在本發(fā)明的實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物包括其中R1是H及R2是C4-9烷基的那些化合物。
在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物中R1為H及R2為正戊基。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物包括其中R1是H及R2選自萘基，苯基，被一個(gè)或兩個(gè)選自甲基，甲氧基，硝基，溴，氯，氟，三氟甲氧基，三氟甲基，苯基和氰基的基團(tuán)取代的苯基及與5或6員雜環(huán)稠合的苯基的那些化合物。
在本發(fā)明一個(gè)具體的實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物包括其中R1是H和R2為以下基團(tuán)的那些化合物4-甲基苯基；4-三氟甲氧基苯基；4-三氟甲基苯基；4-硝基苯基；3-氰基苯基；3-三氟甲基苯基；4-溴苯基；3,5-二氟苯基；2-氰基苯基；2-氯苯基；2-硝基苯基；3-甲基苯基；
2-苯基苯基；3-溴苯基；3,5-二(三氟甲基)苯基；3-硝基苯基；4-氰基苯基；3-甲氧基苯基；2-萘基；1,2-亞甲基二氧苯基；(優(yōu)選的是，R2與其連接的亞甲基形成胡椒基)4-氯苯基；及3-氯苯基。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物為其中R1是H及R2是如下所示的香豆素部分，R3和R4選自H和C1-4烷氧基的那些化合物。
本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施方案包括其中R1是H及R2是1-(6,7-二甲氧基香豆素)和1-(7-甲氧基香豆素)的式Ⅰ和Ⅱ化合物。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物包括其中R1選自鹵，芳基，和被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立地選自H，鹵，C1-4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基和氰基的基團(tuán)取代的芳基，R2選自C4-9烷基，萘基，苯基，被一個(gè)或兩個(gè)選自甲基，甲氧基，硝基，溴，氯，氟，三氟甲氧基，三氟甲基，氰基和苯基的基團(tuán)取代的苯基，與5或6員雜環(huán)稠合的苯基及如下所示的香豆素部分，其中R3和R4選自H和C1-4烷氧基。
在本發(fā)明更優(yōu)選的實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物包括其中R1選自鹵和在7-員環(huán)的碳7上連接的芳基及R2是被一個(gè)或兩個(gè)選自甲基，甲氧基，硝基，溴，氯，氟，三氟甲氧基，三氟甲基，氰基和苯基的基團(tuán)取代的苯基；或R2是萘基或與5或6員雜環(huán)稠合的苯基的那些化合物。
在本發(fā)明的具體實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物包括其中R1選自溴和7-員環(huán)的碳7上連接的噻吩基及R2選自1,2-亞甲基二氧苯基和被氯取代的苯基的那些化合物。
在本發(fā)明的具體實(shí)施方案中，式Ⅰ和Ⅱ化合物包括2-(4-芐基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-(4-己基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；
2-[4-(3-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3,5-二氟芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(2-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(2-苯基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-{4-[3,5-二(三氟甲基)芐基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-7-噻吩-2-基-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-{4-[1-(6,7-二甲氧基香豆素)甲基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；和2-{4-[1-(7-甲氧基香豆素)甲基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
優(yōu)選的提高D4效力的式Ⅰ和Ⅱ化合物如下2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-(4-己基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；和2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-7-噻吩-2-基-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
特別優(yōu)選的式Ⅰ和Ⅱ化合物包括2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；和
2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
最優(yōu)選的式Ⅰ和Ⅱ化合物包括2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；和2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
式Ⅰ和Ⅱ化合物的酸加成鹽由可藥用酸最適宜地形成，并且包括，例如與無機(jī)酸如鹽酸，硫酸或磷酸及有機(jī)酸如琥珀酸，馬來酸，乙酸或富馬酸形成的酸加成鹽。其它非可藥用鹽例如草酸鹽可用于例如實(shí)驗(yàn)室用式Ⅰ化合物的分離，或用于隨后轉(zhuǎn)化為可藥用酸加成鹽。本發(fā)明范圍內(nèi)還包括本發(fā)明的溶劑化物和水合物。
通過使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)使給定化合物的鹽轉(zhuǎn)化為所需化合物的鹽，其中將給定鹽的水溶液用堿，例如碳酸鈉或氫氧化鈉溶液處理釋放游離堿，然后將其用適當(dāng)?shù)娜軇?，如乙醚萃取。將游離堿從水相中分離，干燥并用所需酸處理得到所需鹽。
本發(fā)明化合物可通過類似本領(lǐng)域已知的方法制備。因此，本發(fā)明另一方面提供制備其中R1是H或鹵的式Ⅰ和Ⅱ化合物或其鹽，其溶劑化物或其水合物的方法，該方法包括以下兩種可能的方法之一。第一種方法包括式A的試劑
與式B的試劑
如EP 034,894所述在回流甲醇中偶合并且該方法可以在相應(yīng)的試劑B通過合成或者商業(yè)方式得到時(shí)使用。
其中R1是H或鹵的試劑(A)可以用已知技術(shù)合成，其中用甲基化試劑處理適當(dāng)?shù)沫h(huán)庚三烯酮(當(dāng)R1是H時(shí)，參見Pietra,F.《化學(xué)綜述》(Chem.Rev.),1973,73:293及當(dāng)R1是鹵時(shí)參見Takeshita,H.；Mori,A.《合成》(Synthesis),1986,578)。例如，用硫酸二甲酯和碳酸鉀的丙酮處理環(huán)庚三烯酮。
試劑B的化合物是已知的、商業(yè)上可得到的或可用常規(guī)方法制備。例如，制備試劑B化合物的有用的方法描述在EP 034,894中。
式Ⅰ和Ⅱ化合物還可以通過式C的試劑
與式D的試劑
X=Cl,Br如本文所述在堿如碳酸鉀的存在下在惰性有機(jī)溶劑如乙腈中偶合制備。其中R1是H和鹵的試劑C化合物用已知技術(shù)合成，例如根據(jù)Bagli所述方法(《藥物化學(xué)雜志》(J.Med.Chem.),1984,27:875)用哌嗪處理試劑A。試劑D可以從商業(yè)上獲得或者可以用已知技術(shù)合成，例如用鹵化試劑如CBr4和三苯膦(X=Br)或亞硫酰氯(X=Cl)處理相應(yīng)的醇類。
其中R1是芳基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立地選自H，鹵，C1-4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基和氰基的基團(tuán)取代的芳基的式Ⅰ和Ⅱ化合物可從其中R1是鹵的式Ⅰ和Ⅱ化合物利用標(biāo)準(zhǔn)鈀催化的交叉偶合技術(shù)與適于交叉-偶合反應(yīng)的金屬-芳基化合物R1-M1(其中R1定義如上，M是連接在芳基的任何碳結(jié)上的選擇性取代的金屬取代基)反應(yīng)制備。這種M基團(tuán)的實(shí)例包括(烷基)3Sn-,(烷基)2B-,(HO)2B-,(烷氧基)2B-,Li,Cu，氯Zn或鹵Mg。最優(yōu)選的M基團(tuán)是氯Zn。該反應(yīng)在惰性溶劑中，和任選在堿，氯化鋰和適當(dāng)?shù)拇呋瘎┐嬖谙逻M(jìn)行。適當(dāng)?shù)拇呋瘎┌ㄢZ(Ⅱ)和鈀(O)類如乙酸鈀(Ⅱ)，氯化鈀(Ⅱ)和四(三苯膦)鈀(O)。優(yōu)選的催化劑是四(三苯膦)鈀(O)。適當(dāng)?shù)亩栊匀軇┌ㄒ译?，N,N-二甲基甲酰胺和四氫呋喃，四氫呋喃是優(yōu)選的。該反應(yīng)在溫度25-100℃,優(yōu)選50-100℃進(jìn)行。式R1-M化合物可從其中Y是鹵或三氟甲磺酸酯的試劑R1-Y，用標(biāo)準(zhǔn)金屬化反應(yīng)獨(dú)立地或就地制備。例如，其中M是氯-Zn的化合物R1-M可就地在交叉偶合反應(yīng)之前，通過用正丁基鋰和氯化鋅在四氫呋喃中在-78℃處理R1-Br制備。
本發(fā)明化合物的氯氮平類結(jié)合模式表明其作為可用作神經(jīng)抑制藥治療各種涉及D4受體刺激的疾病，如治療焦慮和精神分裂癥的藥物應(yīng)用。因此，本發(fā)明另一方面提供用于治療D4相關(guān)的醫(yī)學(xué)癥狀的藥物組合物，其中式Ⅱ化合物以有效拮抗D4受體刺激的量存在，其中包括可藥用載體。式Ⅱ化合物是式Ⅰ包括的那些化合物，但是還包括其中R2是苯基或3,4-二甲氧基苯基的化合物。本發(fā)明另一方面提供治療醫(yī)學(xué)癥狀的方法，為此需要D4拮抗劑，該方法包括給患者使用有效拮抗D4受體刺激量的式Ⅱ化合物及可藥用載體的步驟。
對(duì)于藥物應(yīng)用，本發(fā)明化合物可以標(biāo)準(zhǔn)藥物組合物形式給藥。因此本發(fā)明再一方面提供包括可藥用載體和拮抗D4受體刺激有效量的式Ⅱ化合物或其可藥用鹽，溶劑化物或水合物的藥物組合物。
本發(fā)明化合物可以通過常規(guī)途徑給藥，例如口服，非腸道，頰，舌下，鼻內(nèi)，直腸或透皮給藥，相應(yīng)地制成藥物組合物。
當(dāng)口服時(shí)，作為活性成分的式Ⅰ和Ⅱ化合物及其立體異構(gòu)體，溶劑化物，水合物，或可藥用鹽可以被制成制劑，如液體制劑，例如糖漿，懸浮液或乳液，或固體形式如片劑，膠囊和錠劑。液體制劑通常由化合物或其可藥用鹽的適當(dāng)?shù)目伤幱幂d體，如乙醇，甘油，非水溶劑，例如聚乙二醇，油類，或水的懸浮液或溶液，和懸浮劑，防腐劑，矯味劑或著色劑組成。片劑形式的組合物可以用適當(dāng)?shù)某Ｒ?guī)用于制備固體制劑的藥物載體制備。這種載體的實(shí)例包括硬脂酸鎂，淀粉，乳糖，蔗糖和纖維素。膠囊形式的組合物可以用常規(guī)包裹方法制備。例如，含有活性成分的丸劑可以用標(biāo)準(zhǔn)載體制備然后裝入硬明膠膠囊中；或者用任何適當(dāng)?shù)乃幬镙d體，例如水性膠，纖維素，硅酸鹽或油類制備分散液或懸浮液，然后將分散液或懸浮液裝入軟明膠膠囊中。
典型的非腸道組合物由化合物或其可藥用鹽的無菌水性載體或非腸道可接受的油類，例如聚乙二醇，聚乙烯吡咯烷酮，卵磷脂，花生油或芝麻油的溶液或懸浮液組成?；蛘撸梢詢龈稍撊芤?，然后在給藥前用適當(dāng)?shù)娜軇┰倥渲啤?br> 用于鼻內(nèi)給藥的組合物可以被方便地制成氣霧劑，滴劑，凝膠和粉劑。氣霧制劑一般包括活性物質(zhì)的生理上可接受的水性或非水溶劑的溶液或細(xì)懸浮液并且在密封容器中通常以單劑量或多劑量的無菌形式存在，該容器可以是筒式或再灌滿與霧化裝置一起使用?；蛘?，這種密封容器是單一的分配裝置如單劑量鼻內(nèi)吸入器或一次性使用的配有計(jì)量閥的氣霧劑分配器。如果這種劑型包括氣霧劑分配器，其含有可以是壓縮氣體如壓縮空氣的推進(jìn)劑或者有機(jī)推進(jìn)劑如氟氯烴。這種氣霧劑劑型也可以是泵-霧化器的形式。
適于頰或舌下給藥的組合物包括片劑，錠劑，和軟錠劑，其中活性成分與載體如糖，阿拉伯樹膠，黃蓍膠，或明膠和甘油制成制劑。用于直腸給藥的組合物方便地是含有常規(guī)栓劑基質(zhì)如可可脂的栓劑。
這種組合物優(yōu)選為單位劑型如片劑，膠囊或安瓿。適當(dāng)?shù)膯挝粍┝?，即治療有效量可以在為需要使用選擇的化合物的每種疾病適當(dāng)設(shè)計(jì)的臨床試驗(yàn)過程中確定，當(dāng)然這種劑量將根據(jù)所需臨床終點(diǎn)而變化。預(yù)期適于實(shí)施例化合物給藥的劑量大小通常大致等于，或者略小于一般用于氯氮平的劑量大小。因此，用于口服給藥的每個(gè)劑量單位可以含有1-500mg活性化合物，并且在開始和保持治療中以適當(dāng)?shù)念l率給藥。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)室用作配體，本發(fā)明化合物能夠以用于再配制和使用的包裝形式儲(chǔ)存。本發(fā)明化合物可以用于在受體群中區(qū)分多巴胺受體和其它受體類型，例如谷氨酸和阿片樣物質(zhì)受體，特別是區(qū)分D4和D2受體。后者可以通過將D4受體和D2受體制劑與本發(fā)明的D4選擇性化合物一起保溫，然后將所得制劑與放射性標(biāo)記的多巴胺受體配體，如3H-螺旋哌丁苯一起保溫來完成。然后通過測(cè)定膜結(jié)合放射性的差異區(qū)分D2和D4受體，D4受體顯示較小的放射性，即較弱的3H-螺旋哌丁苯結(jié)合。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中，以標(biāo)記形式提供化合物，如放射性標(biāo)記形式，例如通過在其結(jié)構(gòu)中摻入3H或14C或通過結(jié)合125I或123I標(biāo)記。這種放射性標(biāo)記的形式可以直接用于區(qū)分多巴胺D4和多巴胺D2受體。而且，通過測(cè)定試驗(yàn)配體替代本發(fā)明放射性標(biāo)記化合物的能力可以探索本發(fā)明化合物的放射性標(biāo)記形式以篩選更有效的多巴胺D4配體。
實(shí)施例1(a)2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮將2-甲氧基環(huán)庚三烯酮(1.36g,10.0mmol)(Pietra,F.《化學(xué)綜述》(Chem.Review),1973,73:293)和1-胡椒基哌嗪(6.61g,30.0mmol)的甲醇(50.0mL)混合物回流16小時(shí)。冷卻至室溫后，真空除去溶劑。將剩余物經(jīng)過用乙酸乙酯作洗脫劑的柱色譜分離。得到黃色油狀標(biāo)題化合物(1.24g,38％)。MS(FAB)325(M+1)。
以類似方法，制備下列其它化合物(b)從7-溴-2-甲氧基環(huán)庚三烯酮(Takeshita,H.Mori,A.《合成》(Synthesis),1986,578)制備7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
實(shí)施例2(a)2-(1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮乙酸鹽該化合物根據(jù)Bagli,J等人，《藥物化學(xué)雜志》(J.Med.Chem.),1984,27:875方法從2-甲氧基環(huán)庚三烯酮和哌嗪制備。
以類似方法，制備下列其它化合物(b)7-溴-2-(1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮乙酸鹽。
實(shí)施例3(a)2-[4-(3-甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮將2-(1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮乙酸鹽(0.171g,0.680mmol，實(shí)施例2a),3-甲氧基芐基氯(0.118g,0.750mmol)和碳酸鉀(0.276g,2.00mmol)的乙腈(2.00mL)混合物在室溫?cái)嚢?6小時(shí)。真空除去溶劑。將剩余物用二氯甲烷研制并過濾。真空濃縮濾液至干并將剩余物經(jīng)過用乙酸乙酯甲醇(9∶1)作洗脫劑的制備性薄層色譜分離。得到黃色油狀標(biāo)題混合物(0.095g,45％)；MS(FAB)311(M++1)。
以類似方法，制備下列其它化合物b)從1-溴己烷制備2-(4-己基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮，黃色油(51％)；MS(ES)275(M++1)。
c)從4-氰基芐基溴制備2-[4-(4-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮，黃色固體(44％)；m.p.136-138℃；MS(FAB)306(M++1)。
d)從芐基溴制備2-[4-芐基-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
e)從α-溴-對(duì)-二甲苯制備2-[4-(4-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；MS(FAB)295(M++1)。
f)從4-(三氟甲氧基)芐基溴制備2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；MS(FAB)365(M++1)。
g)從α’-溴-α,α,α-三氟二甲苯制備2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；m.p.111-113℃；HRMS(FAB):C19H19F3N3O的MH+計(jì)算值349.1529，實(shí)測(cè)值349.1528。
h)從4-硝基芐基溴制備2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；m.p.108-110℃；HRMS(FAB):C18H19N3O3的MH+計(jì)算值326.1506，實(shí)測(cè)值326.1512。
i)從α-溴-間-甲苯腈制備2-[4-(3-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
j)從α’-溴-α,α,α-三氟-間-二甲苯制備2-[4-(3-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；MS(FAB)349(M+1)。
k)從4-溴芐基溴制備2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；m.p.122-124℃；MS(FAB)359(M++1)。
l)從2-(溴甲基)-萘制備2-(2-甲基-4-萘基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；MS(FAB)331(M++1)。
m)從α-溴-3,5-二氟甲苯制備2-[4-(3,5-二氟芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
n)從α-溴-鄰-甲苯腈制備2-[4-(2-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
o)從2-氯芐基溴制備2-[4-(2-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
p)從2-硝基芐基溴制備2-[4-(2-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
q)從α-溴-間-二甲苯制備2-[4-(3-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
r)從4-(溴甲基)-6,7-二甲氧基香豆素制備2-{4-[1-(6,7-二甲氧基香豆素)甲基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
s)從4-(溴甲基)-7-甲氧基香豆素制備2-{4-[1-(7-甲氧基香豆素)甲基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
t)從2-(溴甲基)聯(lián)苯制備2-[4-(2-苯基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
u)從3-溴芐基溴制備2-[4-(3-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
v)從3,5-二(三氟甲基)芐基溴制備2-{4-[3,5-二(三氟甲基)芐基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
w)從3-硝基芐基溴制備2-[4-(3-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
x)從4-氯芐基溴制備2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；HRMS(FAB):C19H18ClN2O的MH+計(jì)算值315.1264，實(shí)測(cè)值315.1270。
y)從3-氯芐基溴制備2-[4-(3-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；HRMS(FAB):C19H18ClN2O的MH+計(jì)算值315.1264，實(shí)測(cè)值315.1258。
z)從實(shí)施例2b的7-溴-2-(1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮和4-氯芐基溴制備7-溴-2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
實(shí)施例4(a)2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮，馬來酸鹽2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮(0.949g,2.92mmol，實(shí)施例1a)溶解在乙醚(15.0mL)中并加入馬來酸(0.373g,3.22mmol)的甲醇(0.50mL)溶液。將所得混合物在室溫?cái)嚢?6小時(shí)。過濾混合物得到黃色固體馬來酸鹽(1.09g,85％)；m.p.142-144℃；MS(ES)325(M+-C4H4O4)。
以類似方法，制備下列其它化合物的馬來酸鹽b)2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮(實(shí)施例3f)；m.p.170-172℃；HRMS(FAB):C19H19F3N2O2(游離堿)的MH+計(jì)算值365.1523，實(shí)測(cè)值365.1477。
c)2-(2-甲基-4-萘基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮(實(shí)施例31)；m.p.170-172℃。
實(shí)施例52-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-7-噻吩-2-基-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮在-78℃，向2-溴噻吩(1.0g,6.1mmol)的四氫呋喃(50mL)溶液中加入正丁基鋰(在環(huán)己烷中1.6M,4.0mL)并將所得溶液攪拌5分鐘。這時(shí)，加入ZnCl2(在THF中0.5M,2.0mL)并在2小時(shí)內(nèi)將溶液溫?zé)嶂潦覝?。然后向該反?yīng)混合物中加入四(三苯膦)鈀(200mg)和7-溴-2-(4-胡椒基-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮(300mg,0.74mmol，實(shí)施例1b)的乙酸鹽的四氫呋喃(5mL)溶液并將所得混合物回流18小時(shí)。用飽和的氯化銨水溶液淬滅反應(yīng)并用二氯甲烷(3×200mL)萃取產(chǎn)物。用硅膠色譜純化粗產(chǎn)物得到深黃色油狀標(biāo)題混合物(50mg,50％)。
實(shí)施例6受體結(jié)合測(cè)定根據(jù)與參考化合物氯氮平比較降低結(jié)合3H-螺旋哌丁苯的能力，評(píng)價(jià)實(shí)施例1和2的化合物結(jié)合D2和D4受體親和力。試驗(yàn)化合物降低3H-螺旋哌丁苯結(jié)合的效力直接與其結(jié)合受體的親和力相關(guān)。
D4受體制劑將用人D4受體(D4.2亞型)穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的HEK 298(人胚胎腎)細(xì)胞在NUNC細(xì)胞培養(yǎng)箱中在不更換培養(yǎng)基情況下培養(yǎng)5天(75％匯合)并用versene移出細(xì)胞(每細(xì)胞培養(yǎng)盤約19mg細(xì)胞)。然后用Sorval離心器以5000rpm(GS3轉(zhuǎn)子)離心10分鐘并在液氮中快速冷凍粒狀沉淀并儲(chǔ)存在-80℃直到在結(jié)合測(cè)定中使用。當(dāng)在測(cè)定中使用時(shí)，將細(xì)胞在冰上融化20分鐘，然后加入10ml培養(yǎng)緩沖液(50mM Tris,1mMEDTA,4mM MgCl2,5 mM KCl,1.5 mMCaCl2,120mMNaCl,pH 7.4)。然后將細(xì)胞渦旋以再懸浮粒狀沉淀并用Kinematica CH-6010 Kriens-LU均化器在設(shè)置7均化15秒。用Pierce BCA試驗(yàn)測(cè)定受體蛋白的濃度。
D2受體制劑將用人D2受體(短同種型)穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的GH4C1(大鼠腦垂體)細(xì)胞在HAM’S F10培養(yǎng)基中在NUNC細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5天。向細(xì)胞中加入100μM ZnSO4(D2啟動(dòng)子是鋅可誘導(dǎo)的)。16小時(shí)后，加入新鮮的培養(yǎng)基使細(xì)胞恢復(fù)24小時(shí)。用versine收集細(xì)胞，然后在Sorval離心器中，以5000rpm(GS3轉(zhuǎn)子)離心10分鐘。在液氮中快速冷凍粒狀沉淀并儲(chǔ)存在-80℃直到在結(jié)合測(cè)定中使用。當(dāng)在測(cè)定中使用時(shí)，將細(xì)胞在冰上融化20分鐘。每個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)箱生產(chǎn)約72mg蛋白。加入10ml培養(yǎng)緩沖液至粒狀沉淀中，將其渦旋，再懸浮并用Kinematica CH-6010 Kriens-LU均化器在設(shè)置7均化15秒。用Pierce BCA試驗(yàn)測(cè)定受體蛋白的濃度。
總螺旋哌丁苯結(jié)合測(cè)定通過在96孔聚丙烯平板中(每孔1mL)將100μl(50μg蛋白)膜均化物加到300μl培養(yǎng)緩沖液和100μl(0.25nM最終濃度)3H-螺旋哌丁苯(90Ci/mmol Amersham(在硼硅酸鹽玻璃小瓶中稀釋))溶液中開始培養(yǎng)。渦旋該平板并在室溫培養(yǎng)90分鐘。用PackardHarvester過濾停止結(jié)合反應(yīng)。在用0.3％聚乙烯亞胺(PEI)的50mMTris緩沖液(pH7.4)預(yù)浸2小時(shí)的玻璃纖維過濾平板(whatmanGF/B)上真空過濾樣品。然后用7ml冰冷卻的50mM Tris緩沖液(pH7.4)洗滌濾液6次。將過濾平板干燥過夜并加入35μlMicroscint-O(Packard)。密封該平板并用Packard Top Count計(jì)數(shù)(每孔3分鐘)。
D4的非特異性結(jié)合測(cè)定通過在96孔聚丙烯平板中(每孔1mL)將100μl(50μg蛋白)膜均化物加到200μl培養(yǎng)緩沖液，100μl3H-螺旋哌丁苯(90Ci/mmol Amersham(在硼硅酸鹽玻璃小瓶中稀釋至最終濃度0.25nM))和100μl(最終濃度30μM)新鮮的多巴胺(ResearchBiochemical Inc.，光保護(hù)的并且溶解在培養(yǎng)緩沖液中)溶液中開始培養(yǎng)。渦旋該平板并在室溫培養(yǎng)90分鐘，此時(shí)過濾停止結(jié)合反應(yīng)。洗滌濾液并用與在上述總結(jié)合測(cè)定中所述相同方法計(jì)數(shù)得到非特異性結(jié)合值(NSB)。
D2的非特異性結(jié)合測(cè)定該測(cè)定使用如D4的非特異性結(jié)合測(cè)定中相同的方法，只是用2μM(最終濃度)(-)舒必利(Research Chemicals Inc.)代替多巴胺。
替代結(jié)合測(cè)定通過在96孔聚丙烯平板中(每孔1mL)將100μl(50μg蛋白)膜均化物加到200μl培養(yǎng)緩沖液，100μl(最終濃度0.25nM)3H-螺旋哌丁苯(90Ci/mmol Amersham(在硼硅酸鹽玻璃小瓶中稀釋))和100μl從溶解在DMSO中的1mM儲(chǔ)存液制備的試驗(yàn)化合物溶液中開始培養(yǎng)并且儲(chǔ)存在-20℃聚丙烯低溫儲(chǔ)存小瓶中直到在96孔聚丙烯平板中用培養(yǎng)緩沖液稀釋。渦旋該平板并在室溫培養(yǎng)90分鐘，此時(shí)過濾停止結(jié)合反應(yīng)。洗滌濾液并用與在上述總結(jié)合測(cè)定中所述相同方法計(jì)數(shù)得到替代結(jié)合值(BD)。
計(jì)算將試驗(yàn)化合物開始在1和0.1μM測(cè)定，然后在選定的濃度范圍內(nèi)測(cè)定以便中間劑量將引起3H-螺旋哌丁苯結(jié)合的50％抑制。在沒有試驗(yàn)化合物情況下的特異性結(jié)合(BO)是總結(jié)合(BT)減去非特異性結(jié)合(NBS)的差，類似地，特異性結(jié)合(在試驗(yàn)化合物存在下)(B)是替代結(jié)合(BD)減去非特異性結(jié)合(NBS)的差。從％B/B0對(duì)試驗(yàn)化合物的濃度的分對(duì)數(shù)-對(duì)數(shù)圖的抑制響應(yīng)曲線確定IC50。
通過Cheng和Prustoff轉(zhuǎn)換公式計(jì)算KiKi=IC50/(1+[L]/KD)其中[L]是在測(cè)定中使用的3H-螺旋哌丁苯的濃度，KD是在相同結(jié)合條件下單獨(dú)測(cè)定的3H-螺旋哌丁苯的離解常數(shù)。
測(cè)定結(jié)果在下表中給出，其清楚地顯示本發(fā)明化合物比氯氮平優(yōu)異的D4選擇性或結(jié)合親和力。
D4親和性和選擇性
實(shí)施例7功能測(cè)定D4受體通過減少腺苷酸環(huán)化酶介導(dǎo)的環(huán)AMP的產(chǎn)生響應(yīng)多巴胺和其它拮抗劑。通過下列方法測(cè)定特定試驗(yàn)化合物逆轉(zhuǎn)腺苷酸環(huán)化酶的多巴胺抑制的能力。毛喉素被用于提高基礎(chǔ)腺苷酸環(huán)化酶活性。
將穩(wěn)定表達(dá)人D4.2受體的CHO Pro 5細(xì)胞鋪在含有10％FCS(胎牛血清)和G418(Geneticen Disulfate)的DMEM(Dulbecco’s改艮的Eagle培養(yǎng)基)/F12(營(yíng)養(yǎng)混合物F12(Ham))培養(yǎng)基的6孔平板中并且在37℃和CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在用于測(cè)定前使細(xì)胞生長(zhǎng)至約70％匯合。
拮抗劑測(cè)定除去每孔中的培養(yǎng)基，將這些孔用無血清培養(yǎng)基(SFM)(DMEM/F12培養(yǎng)基)洗滌1次。將2ml新鮮SFM+IBMX培養(yǎng)基(含有0.5mM IBMX,3-異丁基-1-甲基黃嘌呤，0.1％抗壞血酸和10μM帕吉林的SFM)加到每孔中，然后在37℃及CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)10分鐘。培養(yǎng)后，除去SFM+IBMX培養(yǎng)基并且將新鮮的SFM+IBMX培養(yǎng)基分別加到含有下列之一的孔中a)毛喉素(最終濃度10μM)；b)多巴胺和毛喉素(最終濃度均為10μM)；及c)試驗(yàn)化合物(10-4至10-6)，和多巴胺及毛喉素(最終濃度均為10μM)。從僅加入SFM+IBMX培養(yǎng)基的孔中測(cè)定基礎(chǔ)腺苷酸環(huán)化酶活性。
將細(xì)胞在37℃及CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)30分鐘。培養(yǎng)后，從每孔中除去培養(yǎng)基，然后用1mL PBS(磷酸鹽緩沖的鹽水)洗滌1次。然后在4℃用1mL冷95％乙醇5mM EDTA(2∶1)處理1小時(shí)。然后從每孔中刮出細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至各個(gè)Eppendorf管中。將管在4℃離心5分鐘，并將上清液轉(zhuǎn)移至新的Eppendorf管中。將粒狀沉淀?xiàng)壢ゲ⑸锨逡簝?chǔ)存在4℃直到測(cè)定cAMP濃度。用Amersham Biotrak cAMPEIA試劑盒(Amersham RPN 225)通過EIA(酶-免疫測(cè)定)測(cè)定每個(gè)提取物以fmol/孔計(jì)量的cAMP含量。
測(cè)定多巴胺對(duì)毛喉素刺激的腺苷酸環(huán)化酶活性的總抑制(I0)是在毛喉素處理的細(xì)胞中cAMP的濃度(Cf)與多巴胺-毛喉素處理的細(xì)胞的濃度(Cd)的差。
I0=Cf-Cd測(cè)定在沒有拮抗劑存在下多巴胺對(duì)毛喉素刺激的腺苷酸環(huán)化酶活性的凈抑制(Ⅰ)是在毛喉素處理的細(xì)胞中cAMP的濃度(Cf)與試驗(yàn)化合物，多巴胺和毛喉素處理的細(xì)胞的濃度(C)的差。
I=Cf-C通過下列公式確定試驗(yàn)化合物逆轉(zhuǎn)多巴胺抑制的能力(％逆轉(zhuǎn)，％R)％R=(1-I/I0)X100
激動(dòng)劑測(cè)定向如上所述制備的穩(wěn)定表達(dá)D4.2的CHO細(xì)胞中加入試驗(yàn)化合物和毛喉素(最終濃度10μM)。如上進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，提取和測(cè)定cAMP的濃度。與僅用毛喉素處理的細(xì)胞(Cf)比較，試驗(yàn)化合物的激動(dòng)劑活性將導(dǎo)致cAMP濃度的降低。但是沒有觀察到降低，因此試驗(yàn)化合物沒有顯示多巴胺激動(dòng)劑活性。根據(jù)結(jié)構(gòu)和生物功能相似性預(yù)測(cè)本發(fā)明的其它化合物也將顯示多巴胺拮抗劑活性。
權(quán)利要求
1．式Ⅰ化合物、其立體異構(gòu)體、其溶劑化物，或其可藥用鹽
其中R1是H，鹵，芳基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自鹵，C1-4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基或氰基的基團(tuán)取代的芳基；R2是C4-9烷基；苯基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自O(shè)H，氰基，鹵，C1-4烷氧基，C1-4烷基，三氟甲基，三氟甲氧基，硝基或苯基的基團(tuán)取代的苯基；萘基；與5或6員雜環(huán)稠合的苯基，香豆素部分
其中R3和R4獨(dú)立選自H,C1-4烷基和C1-4烷氧基；或1,2-亞甲基二氧苯基；條件是當(dāng)R1是H時(shí)，R2不是苯基或3,4-二甲氧基苯基。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R2是被一個(gè)或兩個(gè)選自甲基，甲氧基，硝基，溴，氯，氟，三氟甲氧基，三氟甲基或氰基的基團(tuán)取代的苯基；苯基；萘基；或與5或6-員雜環(huán)稠合的苯基。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R2是4-甲基苯基；4-三氟甲氧基苯基；4-三氟甲基苯基；4-硝基苯基；3-氰基苯基；3-三氟甲基苯基；4-溴苯基；3,5-二氟苯基；2-氰基苯基；2-氯苯基；2-硝基苯基；3-甲基苯基；2-苯基苯基；3-溴苯基；3,5-二(三氟甲基)苯基；3-硝基苯基；4-氰基苯基；3-甲氧基苯基；2-萘基；3-氯苯基；4-氯苯基或1,2-亞甲基二氧苯基。
4．根據(jù)權(quán)利要求3的化合物，其中R1是H，鹵或芳基。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的化合物，其中R1是H，溴或噻吩。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的化合物，其中R1連接在7-員環(huán)的7-位。
7．根據(jù)權(quán)利要求6的化合物，其中R1是噻吩或R2是1,2-亞甲基二氧苯基。
8．根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R2是香豆素部分，及R4和R5獨(dú)立地選自H或C1-4烷氧基。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的化合物，其中R2是1-(6,7-二甲氧基香豆素)或1-(7-甲氧基香豆素)。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的化合物，其中R1是H。
11．根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中化合物是2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-(4-己基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3,5-二氟芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(2-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(2-苯基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-{4-[3,5-二(三氟甲基)芐基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-7-噻吩-2-基-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-{4-[1-(6,7-二甲氧基香豆素)甲基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；或2-{4-[1-(7-甲氧基香豆素)甲基]-1-哌嗪基}-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
12．根據(jù)權(quán)利要求11的化合物，其中化合物是2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-(4-己基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；或2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-7-噻吩-2-基-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
13．根據(jù)權(quán)利要求12的化合物，其中化合物是2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氰基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(3-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；或2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
14．根據(jù)權(quán)利要求13的化合物，其中化合物是2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-溴芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-三氟甲氧基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-硝基芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；2-[4-(4-氯芐基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；7-溴-2-(4-胡椒基-1-哌嗪基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮；或2-[4-(4-萘基-2-甲基)-1-哌嗪基]-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮。
15．根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R1是H及R2是被一個(gè)鹵，氰基，烷氧基，三氟甲氧基，三氟甲基，或C1-4烷基取代基取代的苯基；或1,2-亞甲基二氧苯基。
16．一種藥物組合物，包括可藥用載體和治療有效量的式Ⅱ化合物
其中R1獨(dú)立地選自H，鹵，芳基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自鹵，C1- 4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基或氰基的基團(tuán)取代的芳基；R5獨(dú)立地選自C4-9烷基；苯基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自O(shè)H，氰基，鹵，C1-4烷氧基，C1-4烷基，三氟甲基，三氟甲氧基，硝基或苯基的基團(tuán)取代的苯基；萘基；與5或6員雜環(huán)稠合的苯基；和香豆素部分
其中R3和R4獨(dú)立選自H，C1-4烷基和C1-4烷氧基。
17．權(quán)利要求16的藥物組合物，條件是當(dāng)R1是H時(shí)，R2不是苯基或3,4-二甲氧基苯基。
18．權(quán)利要求1化合物，任選與藥物載體結(jié)合用于制備拮抗患者的多巴胺D4受體作用的藥物組合物的用途。
19．權(quán)利要求1化合物，任選與藥物載體結(jié)合用于制備治療精神分裂癥的藥物組合物的用途。
20．權(quán)利要求1化合物，任選與藥物載體結(jié)合用于制備治療焦慮的藥物組合物的用途。
21．權(quán)利要求1化合物用作藥物活性化合物。
22．制備式Ⅰ化合物、其立體異構(gòu)體、溶劑化物，或可藥用鹽的方法
其中R1是H，鹵，芳基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自鹵，C1-4烷基，C1-4烷氧基，硝基，三氟甲基，三氟甲氧基或氰基的基團(tuán)取代的芳基；R2是C4-9烷基；苯基或被一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立選自O(shè)H，氰基，鹵，C1-4烷氧基，C1-4烷基，三氟甲基，三氟甲氧基，硝基或苯基的基團(tuán)取代的苯基；萘基；與5或6員雜環(huán)稠合的苯基，香豆素部分
其中R3和R4獨(dú)立選自H,C1-4烷基和C1-4烷氧基；或1,2-亞甲基二氧苯基；條件是當(dāng)R1是H時(shí)，R2不是苯基或3,4-二甲氧基苯基；該方法包括以下步驟式A的試劑
與式B的試劑
在回流甲醇中偶合，得到式Ⅰ化合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了通式Ⅰ的化合物、其立體異構(gòu)體、其溶劑化物，或其可藥用鹽，其中R
文檔編號(hào)C07D295/155GK1227550SQ97197238
公開日1999年9月1日 申請(qǐng)日期1997年7月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月22日
發(fā)明者J－M·付, X·王, A·M·特里蘇瑞瓦拉 申請(qǐng)人:赫徹斯特馬里恩魯斯公司