專利名稱:新的光學活性的2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉衍生物及其制備方法和用途的制作方法
作為3-[[4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]乙基]喹唑啉-2,4-二酮,(SGB-1534,III)(Imagawa,J.;Sakai,K.Eur.J.Pharmacol.1986,131,257-264)構象限制的類似物,人們最近合成了外消旋化合物3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉(I)(Chem,J.-W.等人,J.Med.Chem.1993,36,2196-2207)和3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮(II),它們對α1-腎上腺素能受體顯示出強效和高選擇性。這些化合物之一目前正作為抗高血壓劑經受深入細致的研究。生物活性的立體化學要求尚待澄清,本發明證實了(R)-(+)和(S)-(-)-縮水甘油的易得性及其在制備具有通式I和II的化合物的對映體方面的效用。
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
本發明的目的是提供新的光學活性的2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉衍生物。
本發明的另一個目的是提供新的光學活性的2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉衍生物的制備方法。
本發明的再一個目的是提供使用新的光學活性的2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉衍生物作為抗高血壓劑和抗排尿困難藥(antidysuria agents)的方法。
為實現本發明的目的,在本發明中,首先合成了下列化合物1.具有式(S)-(+)-I的(S)-(+)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
2.具有式(R)-(-)-I的(R)-(-)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
3.具有式(S)-(-)-II的(S)-(-)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
4.具有式(R)-(+)-II的(R)-(+)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
本發明還披露具有下式(S)-(+)-I的(S)-(+)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物的制備方法
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團;所述制備方法為a)使式IV化合物
與苯鄰二甲酰亞胺在Mitsunobu反應條件下反應,得到式V化合物
b)使得到的化合物V與式VI化合物
反應,得到式VII化合物
式中R的定義同上;c)使得到的化合物VII與肼反應,得到式VIII化合物
式中R的定義同上;d)用IX或X
處理得到的化合物VIII,得到式XI化合物
e)將得到的化合物XI環化,生成式(S)-(+)-I化合物。
本發明還披露具有下式(R)-(-)-I的(R)-(-)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物的制備方法
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團;所述制備方法為a)使式IV化合物
與苯鄰二甲酰亞胺在Mitsunobu反應條件下反應,得到式V化合物
b)使得到的化合物V與式VI化合物
反應,得到式VII化合物
式中R的定義同上;c)使得到的化合物VII與肼反應,得到式VIII化合物
式中R的定義同上;d)用IX或X
處理得到的化合物VIII,得到式XI化合物
e)將得到的化合物XI環化,生成式(R)-(-)-I化合物。
本發明還披露通過在酸性或堿性條件下加熱化合物(S)-(+)-I制備具有式(S)-(-)-II的(S)-(-)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物的方法;所述式(S)-(-)-II如下
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
本發明還披露通過在酸性或堿性條件下加熱化合物(R)-(-)-I制備具有式(R)-(+)-II的(R)-(+)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物的方法;所述式(R)-(+)-II如下
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
本發明還披露用于治療高血壓和排尿困難的藥用組合物,它包含有效治療量的上述式(S)-(+)-I化合物或其藥學上可接受的鹽作為活性成分,和與之混合的用于該活性成分的藥學上可接受的載體或稀釋劑。
本發明還披露用于治療高血壓和排尿困難的藥用組合物,它包含有效治療量的上述式(S)-(-)-II化合物或其藥學上可接受的鹽作為活性成分,和與之混合的用于該活性成分的藥學上可接受的載體或稀釋劑。
該合成以縮水甘油(IV)與苯鄰二甲酰亞胺在Mitsunobu反應條件(Mitsunobu,O.Synthesis.1981,1-28)下在THF中于室溫的縮合反應開始,得到1,2-環氧-3-鄰苯二甲酰基氨基丙烷(V),收率80-86%。縮水甘油據報導(Johnson,R.A.,Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis;Paquette,L.A.編輯Jon Willey&Sons,Inc.New York,1995;第4卷,第2609-2613頁)不穩定,并且在微量酸作催化劑存在下能進行自縮合,環氧環開環。因此,為不經特別的色譜純化而獲得純的化合物V,要求使用新蒸餾的縮水甘油。收率在73-83%范圍內。環氧衍生物V與等摩爾量的4-(鄰取代的苯基)哌嗪(VI)的縮合在THF中回流進行3天,經柱色譜后得到的1-鄰苯二甲酰氨基-3-(取代的哌嗪-1-基)丙烷-2-醇(VII)的收率為68-72%。然而,當該反應用過量的哌嗪衍生物進行時,通過用醚簡單地洗滌產物粗品以去除過量的哌嗪,能以73-83%的收率分離到色譜純化合物VII。所述式IV、V、VI、VII和VIII如下
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
下一步通過在乙醇溶液中在室溫用水合肼處理化合物VII,順利地得到1-氨基-3-[4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]丙烷-2-醇(VIII),為一水合物,收率86-94%。結果化合物VIII溶于水,而將沉淀的鄰苯二甲酰肼從混合物中濾出。
然后使氨基醇VIII與2,4-二甲硫基喹唑啉(IX)在乙腈中回流反應,得到4-[3-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇-1-基]氨基-2-甲硫基喹唑啉(XI)。但該結果的收率在24-56%范圍內變動,并且該反應釋放令人厭惡的甲硫醇。還研究了使用4-氯-2-甲硫基喹唑啉(X)合成化合物XI的可能性。化合物X能以良好的收率(90-93%)獲得從氨茴酰胺出發,通過與二硫化碳在氫氧化鉀的水-醇溶液中一起加熱以91%的收率得到2-巰基喹唑啉-4-酮(XII)(Zakerinia,M.等人,Helv.Chim.Acta.1990,73,912-915);然后將化合物XII用碘甲烷甲基化,得到2-甲硫基喹唑啉-2-酮(XIII);隨后通過用POCl3處理將其以高收率(90-93%)轉化成4-氯-2-甲硫基喹唑啉(X),然后將其用水從丙酮溶液中沉淀出來。化合物X與氨基醇VIII在三乙胺存在下順利反應,以72%的收率順利得到化合物XI。用甲磺酰氯(MsCl)和三乙胺實現XI轉化成化合物I的環化反應。該環化反應進行12-17小時,經色譜純化后,以47-69%的收率得到化合物I。向反應混合物中加入碳酸鉀以吸收生成的氯化氫,不經柱色譜純化,以77%的收率得到色譜純化合物I。
值得注意的是,與由上述溶劑中結晶的外消旋化合物I相比,化合物I的對映體在多種溶劑例如乙腈、異丙醇和乙醇中具有非常好的溶解度。因此,當將對映體(S)-I和(R)-I的乙腈溶液通過使其中之一過量進行混合時,該外消旋(RS)-I將立即以細結晶狀固體形式定量沉淀,而僅僅過量使用的那一種留在濾液中。這就使得有可能獲得對映體純度的該合成的化合物。可以采用乙腈對該樣品進行簡單處理,通過過濾將對映體(S)-I或(R)-I與外消旋的(RS)-I晶體分離。經HPLC分析,將乙腈溶液蒸發后得到的I的對映體大于98.5%ee。原料的旋光純度僅影響純的對映體I的收率。在酸性或堿性條件下處理(S)-(+)-I或(R)-(-)-I分別生成(S)-(-)-II或(R)-(+)-II。
對同手性(homochiral)化合物進行α1-腎上腺素能受體結合親和性測定。初步結果表明對映體(S)-I對α1-腎上腺素能受體的親和力(Ki=1.88nM)比(R)-I的(Ki=554nM)高295倍,而外消旋的(RS)-I的Ki值為3.55nM。(S)-(-)-II的效力最強,Ki=0.1Nm。在下面的實驗中,描述了本發明化合物的藥理活性。在該實驗中,所用的試驗化合物見下述。
結合研究的方法1.用于結合研究的膜的制備用于[3H]哌唑嗪或[3H]氯壓定結合的大鼠腦皮質膜通過將組織以組織與緩沖液之比為1∶10的比率在0.32M用50mM Tris緩沖劑(pH7.4)緩沖的蔗糖溶液中均化來制備。通過在1000xg離心10分鐘除去核后,通過將上清液在22000xg離心20分鐘使P2膜形成片狀。在22000xg離心并再懸浮于新鮮的緩沖液中兩遍后,該膜懸浮液(大約2mg/ml蛋白質)即可使用。2.結合測定α1-腎上腺素能受體結合測定(一式三份)用0.2nM[3H]哌唑嗪在終體積為1.0ml的Tris緩中劑中在pH7.4于室溫進行30分鐘,使用10nM酚妥拉明測定非特異性結合。用于競爭結合的合成化合物的濃度在0.1-200μM范圍內。用于競爭結合的合成化合物的濃度在0.1-100μM范圍內。結合達到平衡后,通過將膜收集在Whatman GF/B濾紙上終止培養;將濾紙用5ml 50mM Tris緩沖劑(pH7.4)于4℃洗滌2次。在每次測定中使用的膜蛋白質的量在300-400mg范圍內,用Lowry等人的方法測定。結果見表1。材料[3H]哌唑嗪(76.6Ci/mmol)和[3H]氯壓定(47.0Ci/mmol)購自NEN。所用的所有其它的化學藥品均是試劑級的,購自Sigma(St.Louis,Mo)。
表1咪唑并[1,2-c]喹唑啉衍生物的α1-腎上腺素能受體結合親和力化合物 α1結合(Ki,nM)實施例161.88實施例17554實施例180.1實施例1926
優選的化合物是由下列實施例制得的那些化合物實施例16(S)-(+)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉實施例17(R)-(-)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉實施例18(S)-(-)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮實施例19(R)-(+)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮。
實施例14-(2-甲氧基苯基)哌嗪的制備將1-(2-甲氧基苯基)哌嗪鹽酸鹽(6.86g,30ml)、NaOH水溶液(2.5N,36ml,90mmol)和氯仿(30ml)的混合物劇烈攪拌0.5小時。將氯仿層分離并再與水(50ml)一起攪拌0.5小時。分離后使氯仿層濾過Na2SO4(2g),并真空蒸發至干。將油狀殘余物真空干燥(2mmHg,1小時,80℃),得到5.50g(95%)4-(2-甲氧基苯基)哌嗪,為淡黃色油狀物。不經進一步純化直接用于合成中。
實施例2(S)-(+)-1,2-環氧-3-鄰苯二甲酰基氨基丙烷的制備向攪拌著的苯鄰二甲酰亞胺(1.93g,13.11mmol)在干燥的THF(20ml)中的溶液中加入三苯膦(3.44g,13.11mmol),接著加入(S)-(+)-縮水甘油(1.12g,15.08mmol)和偶氮二甲酸二乙酯(2.28g,13.11mmol)。將反應混合物于室溫攪拌18小時,真空除去溶劑。將殘余物與乙醚(50ml)一起攪拌2小時,并濾出沉淀物。將濾液真空蒸發,并將殘余物用柱色譜純化(洗脫劑乙酸乙酯/氯仿=1/10),得到1.48g(80%)標題化合物,為無色固體mp 102-103℃;[α]D26+9(c2.2,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.87-7.82(m,2H,Ar-H),7.76-7.71(m,2H,ArH),3.95(dd,1H,J=14.3,5.1Hz,CH2O),3.80(dd,1H,J=14.3Hz,J=5.1Hz,CH2O),3.25-3.20(m,1H,CHO),2.78(假t,1H,J=4.4Hz,NCH2),2.68(dd,1H,J=4.80,2.61Hz,NCH2);13C NMR(CDCl3)δ168.56,134.71,132.50,124.02,49.65,46.68,40.22。
實施例3(R)-(-)-1,2-環氧-3-鄰苯二甲酰基氨基丙烷的制備用與實施例2中所述類似的方法,以86%的收率獲得標題化合物,為無色固體mp 102℃;[α]D26-9(c2.2,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.90-7.84(m,2H,ArH),7.77-7.71(m,2H,ArH),3.96(dd,J=14.4,5.0Hz),3.81(dd,1H,J=14.4,5.0Hz),3.27-3.21(m,1H,CHO),2.81(dd,1H,J=4.6,4.1Hz),2.70(dd,1H,J=4.8,2.5Hz);13C NMR(CDCl3)δ168.58,134.73,132.50,124.03,49.65,46.70,40.23;MS m/z 203(M+).元素分析理論值C11H9NO3C64.92;H4.46;N6.89.實測值C64.7O;H4.37;N6.92。
實施例4(R)-(+)-5-(1-鄰苯二甲酰基氨基)-3-[4-(2-甲氧基苯基)]哌嗪-1-基]丙烷-2-醇的制備方法1 向攪拌著的4-(2-甲氧基苯基)哌嗪(5.07g,26.37mmol)在干燥的THF(50ml)中的溶液中加入(S)-(+)-1,2-環氧-3-鄰苯二甲酰基氨基丙烷(4.15g 20.42mmol),并將混合物加熱回流3天。真空除去溶劑,將殘余物用柱色譜純化(洗脫劑甲醇/乙酸乙酯/二氯甲烷=1/1/20),得到5.47g(68%)標題化合物,為無色固體mp 155-157℃;[α]D26+8(c0.5,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.88-7.83(m,2H,ArH),7.75-7.71(m,2H,ArH),7.02-6.90(m,4H,ArH),4.12-4.06(m,1H,CH),3.85-3.77(m,5H,CH3,CH2),3.06(br s,4H,NCH2),2.87-2.44(m,7H,NCH2,CH2,OH);13C NMR(CDCl3)δ169.13,152.78,141.65,134,58,132.62,123.94,123.59,121.53,118.76,111.74,65.47,62.13,55.92,54.02,51.28,42.61;MS m/z395(M+).元素分析理論值C22H25N3O4C66.82;H6.37;N10.60.實測值C66.86;H6.34;N10.43。
實施例5(S)-(-)-5-(1-鄰苯二甲酰基氨基)-3-[4-(2-甲氧基苯基)]哌嗪-1-基]丙烷-2-醇的制備按類似于實施例4所述的方法使用(R)-(-)-1,2-環氧-3-鄰苯二甲酰基氨基丙烷,以72%的收率獲得標題化合物[α]D28-8(c0.3,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.90-7.84(m,2H,ArH),7.75-7.71(m,2H,ArH),7.03-6.84(m,4H,ArH),4.12-4.05(m,1H,CH),3.79-3.72(m,2H,CH2),3.86(s,3H,CH3),3.06(br s,4H,NCH2),2.87-2.44(m,7H,NCH2,CH2,OH);13C NMR(CDCl3)δ169.13,152.78,141.63,134,59 132.62,123.94,123.61,121.53,118.76,111.71,65.46 62.13,55.92,54.13,51.26,42.61;MS m/z 395(M+).元素分析理論值C22H25N3O4·0.5H2OC65.33;H6.48;N10.39.實測值C65.05;H6.31;N10.24.
實施例6(S)-(-)-5-(1-鄰苯二甲酰基氨基)-3-[4-(2-甲氧基苯基)]哌嗪-1-基]丙烷-2-醇的制備方法2 向攪拌著的4-(2-甲氧基苯基)哌嗪(6.03g,31.0mmol)在干燥的THF(150ml)中的溶液中加入(R)-(-)-1,2-環氧-3-鄰苯二甲酰基氨基丙烷(5.49g 27.0mmol),并將混合物加熱回流3天。真空除去溶劑,將殘余物在乙醚(200ml)中攪拌3小時。濾集沉淀,用乙醚(50ml)洗滌,得到7.81g(73%)標題化合物。
實施例7(R)-(+)-5-(1-鄰苯二甲酰基氨基)-3-[4-(2-甲氧基苯基)]哌嗪-1-基]丙烷-2-醇的制備按類似于實施例6所述的方法使用(S)-(+)-1,2-環氧-3-鄰苯二甲酰基氨基丙烷,以83%的收率獲得標題化合物。
實施例8(S)-(+)-1-氨基-3-(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇的制備向攪拌著的(R)-(+)-5-(1-鄰苯二甲酰基氨基)-3-[4-(2-甲氧基苯基)]哌嗪-1-基]丙烷-2-醇(7.0g 17.7mmol)在乙醇(180ml)中的懸浮液中加入一水合肼(4.31ml,88.7mmol),并將該溶液于25℃攪拌12小時。將混合物過濾,并將濾液蒸發至干。將殘余物溶于水(125ml)中,并將溶液用氯仿萃取(2×125ml)。使萃取液濾過Na2SO4(20g),并蒸發至干,得到淡黃色油狀物。將其與乙醚(60ml)一起攪拌后,析出結晶,得到4.03g(86%)標題化合物,為白色結晶狀固體mp 76-80℃;[α]D26+22.3(c2.1,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.03-6.85(m,4H,ArH),3.86(s,3H,OCH3),3.72-3.77(m,1H,CHOH),2.87-2.80(m,3H),2.68-2.61(m,3H),2.46-2.40(m,2H),2.23(br.s,3H,NH2,OH,可與D2O交換)元素分析理論值C14H23N3O2·H2OC59.34;H8.89;N14.82.實測值C59.50;H9.06;N14.83。
實施例9(R)-(-)-1-氨基-3-(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇的制備按類似于實施例8所述的方法,用(S)-(-)-5-(1-鄰苯二甲酰基氨基)-3-[4-(2-甲氧基苯基)]哌嗪-1-基]丙烷-2-醇作原料,以94%的收率得到標題化合物[α]D26-22.3(c1.9,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.04-6.85(m,4H,ArH),3.86(s,3H OCH3),3.78-3.73(m,1H,CHOH),2.90-2.81(m,3H),2.68-2.60(m,3H),2.50-2.36(m,2H),2.30(br.s,3H,NH2,OH,可與D2O交換);13C NMR(CDCl3)δ152.79,141.70,123.60,121.54,118.76,111.7168.37,62.07,55.92,54.09,51.29,45.41;MS m/z 265(M+).元素分析理論值C14H23N3O2·0.5H2OC61.29;H8.82;N15.32.實測值C61.41;H8.83;N15.11。
實施例10(S)-(+)-4-[(3-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇-1-基]氨基-2-甲硫基喹唑啉的制備將2,4-二甲硫基喹唑啉(0.7g,3.15mmol)和(S)-(+)-1-氨基-3-(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇(0.76g,2.86mmol)在乙腈(25ml)中的溶液加熱回流4天。將溶劑真空蒸發,并將殘余物用柱色譜純化(乙酸乙酯作洗脫劑),得到0.41g(33%)標題化合物,為淡黃色固體mp>78℃(分解);[α]D28+6(c2.9,CHCl3);1H NMR(CDCl3+D2O)δ7.70-7.63(m,3H,ArH),7.35-7.29(m,1H,ArH),7.04-6.86(m,4H,ArH),4.09-4.06(m,1H,CHOH),3.95(dd,1H,J=3.30,13.75Hz,CH2),3.87(s,1H,OCH3),3.63(dd,1H,J=6.0,13.9Hz,CH2),3.11(br s,4H,NCH2),2.88-2.84(m,2H,NCH2),2.67-2.51(m,7H,SCH3,NCH2,CH2);13C NMR(CDCl3)δ159.43,152.83,150.89,141.59,133.44,127.66,125.03,123.71,121.56,118.75,113.36,111.81,66.17,61.92,55.96,54.25,54.12,51.25,45.14,14.69.元素分析理論值C23H29N5O2S·0.5H2OC61.58 H6.74;N15.61.實測值C61.44;H6.72;N15.68。
實施例11(R)-(-)-4-[(3-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇-1-基]氨基-2-甲硫基喹唑啉的制備按類似于實施例10所述方法用(R)-(-)-1-氨基-3-(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇作原料,以72%的收率得到標題化合物[α]D28-6(c2.4,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.70-7.66(m,3H,ArH),7.35-7.30(m,1H,ArH),7.05-7.00(m,1H,ArH),7.05-6.86(m,3H,Ar-H),6.46(t,1H,J=5.0Hz,NH),4.11-4.05(m,1H,CHOH),3.95(ddd,1H,J=3.6,5.3,13.7Hz,CH2),3.87(s,3H,OCH3),3.65(ddd,1H,J=5.4,5.4,13.7Hz,CH2),3.11(br s,4H,NCH2),2.91-2.86(m,2H,NCH2),2.68-2.64(m,2H),2.62(s,3H,SCH3),2.58-2.48(m,2H);13C NMR(CDCl3)δ159.41,152.82,150.89,141.59,133.45,127.67,125.03,123.71,121.55,118.74,113.35,111.78,66.13,61.90,55.96,54.12,54.12,51.25,45.11,14.71;MS m/z 439(M+)元素分析理論值C23H29N5O2S·H2OC60.37;H6.39;N15.30.實測值C60.51;H6.57;N15.21。
實施例122-甲硫基喹唑啉-4(3H)-酮的制備向2-巰基喹唑啉-4(3H)-酮(4.45g,25mmol)和NaOH(1.1g,27.5mmol)在水(125ml)中的溶液中加入碘甲烷(1.72ml,27.5mol),并將混合物于25℃攪拌3小時。濾集沉淀,用水(3×20ml)洗滌,在真空干燥器中用硅膠干燥24小時,得到3.66g(73%)標題化合物,為無色固體mp 224-225℃。分析樣品用甲醇-水重結晶mp 225℃;1H NMR(CDCl3)δ11.25(br s,1H,NH),8.27(dd,1H,J=1.25,6.3Hz,ArH),7.62(d,1H,J=7.3Hz),7.44-7.38(m,1H,ArH),2.70(s,3H,SCH3);13C NMR(CDCl3)δ163.73,155.76,149.77,135.50,127.30,126.96,126.40,120.37,13.97。
實施例134-氯-2-甲硫基喹唑啉的制備方法1.將2-甲硫基喹唑啉-4(3H)-酮(1.92g,10mmol)和POCl3(4.7ml,50mmol)的混合物于室溫攪拌15分鐘,并將該懸浮液加熱回流1.5小時。冷至室溫后,將混合物倒入冰(40g)和二氯甲烷(20ml)的混合物中,劇烈攪拌5分鐘。然后將有機層分出,用5%K2CO3水溶液(2×20ml)洗滌。將有機層用Na2SO4(3g)干燥,然后使其濾過1g硅膠。將濾液真空蒸發,得到1.91g(91%)標題化合物,為無色固體,mp 107-108℃;1H NMR(CDCl3)δ8.15-8.12(m,1H,ArH),7.85-7.83(m,2H,ArH),7.58-7.52(m,1H,ArH),2.67(s 1H,SCH3);13C NMR(CDCl3)δ152.38,135.79,135.75,127.72,127.63,127.58,126.69,126.64,14.99.元素分析理論值C8H7ClN2SC48.37;H3.55;N14.10.實測值C48.32;H3.60;N14.04方法2.當將反應混合物在劇烈攪拌下倒入冰中時,濾集沉淀,并用5%K2CO3水溶液(2×50ml)、水(100ml)洗滌。將粗產物溶于丙酮(100ml)中,并用水(100ml)再沉淀,得到1.73g(82%)標題化合物,為無色針晶mp108-109℃。
方法3.向攪拌著的2-甲硫基喹唑啉-4(3H)-酮(0.5g,2.60mmol)和三苯膦(0.82g,3.12mmol)在二氯甲烷中的懸浮液中加入四氯化碳(2.5ml),并將得到的懸浮液于20-25℃攪拌。6小時后,反應完畢(TLC),使反應產物濾過硅膠柱(2.5×15cm),用二氯甲烷作洗脫劑。收集正確的流份,并真空蒸發。將殘余物溶于丙酮(10ml)中,并用水(30ml)使其再沉淀,經用CaCl2真空干燥,得到0.46g(83%)標題化合物,為白色晶體mp108℃。
實施例14(S)-(+)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉的制備在氬氣氛下于0℃向(S)-(+)-4-[(3-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇-1-基]氨基-2-甲硫基喹唑啉(1.72g,3.9mmol)在干燥的二氯甲烷中的溶液中加入三乙胺(2.73ml,19.6mol)。將混合物攪拌15分鐘,并用30分鐘的時間加入甲磺酰氯(0.40ml,5.1mmol)。將混合物于0℃攪拌1小時,并于25℃攪拌7小時。然后將其用二氯甲烷(20ml)稀釋,并依次用水(50ml)、NaHCO3飽和水溶液(20ml)和水(20ml)洗滌。使有機層濾過Na2SO4(2g)并濃縮,得到粗產物。將其用閃式色譜純化,用乙酸乙酯作洗脫劑。將蒸發溶劑后獲得的殘余物與乙腈(2ml)一起攪拌1小時,并收集沉淀,得到0.148g(9.0%)外消旋產物mp172-173℃;[α]D26+5.72(c0.278,CHCl3),HPLC分析表明該外消旋混合物含有55.7%標題化合物和44.7%(R)-(-)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉。
真空蒸發濾液,將殘余物于60-70℃真空(5mm)加熱,得到1.13g(69%,ee>98.5%)標題化合物,為無色泡沫狀固體mp58-61℃(軟化),62-63(透明);[α]D26+39.6(c4.7,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.96(dd,J=1.4,7.9Hz,1H,ArH),7.52(t,J=7.7Hz,1H,Ar-H),7.41(d,J=8.0Hz,1H,ArH),7.24(t,J=8.4Hz,1H,ArH),6.98-6.85(m,4H,ArH),4.50-4.42(m,1H,(S)-CH),4.20-4.10(m,2H,=NCH2),3.86(s,3H,OCH3),3.09(m,4H),2.91-2.8(m,3H),2.71-2.55(m,3H),2.65(s,3H,SCH3);13C NMR(CDCl3)δ154.90,154.47,152.82,147.16,141.82,133.517,126.35,125.92,125.72,123.52,121.56,118.79,117.67,111.77,60.42,59.95,57.08,55.94,54.51,54.38,51.16,14.15;MS m/z 421(M+). 元素分析理論值C23H27N5OS·0.5H2OC64.16;H6.55;N16.27.實測值C64.37;H6.49;N16.25.
實施例15(R)-(-)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉的制備按類似于實施例14所述方法,使用(R)-(-)-4-[(3-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇-1-基]氨基-2-甲硫基喹唑啉作原料,以71%的收率得到標題化合物[α]D26-39.6(c4.7,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.96(dd,J=1.4,7.9Hz,1H,ArH),7.52(t,J=7.1Hz,1H,ArH),7.41(d,J=8.2Hz,1H,ArH),7.24(t,J=7.1Hz,1H,ArH),7.03-6.85(m,4H,ArH),4.50-4.42(m,1H,(S)-CH),4.21-4.10(m,2H,=NCH2),3.86(s,3H,OCH3),3.09(m,4H),2.91-2.8(m,3H),2.71-2.55(m,2H),2.65(s,3H,SCH3),2.59-2.55(m,1H);13C NMR(CDCl3)δ154.90,154.47,152.82,147.16,141.83,133.51,126.35,125.92,125.71,123.51 121.56,118.78,117.67,111.75,60.43,59.99,57.08,55.94,54.51,51.16,14.15;MS m/z 421(M+).元素分析理論值C23H27N5OS·0.5H2OC64.16;H6.55;N16.27.實測值C64.45;H6.54;N15.94.
實施例16(S)-(+)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉的制備方法2.于2℃向攪拌著的(S)-(+)-4-[(3-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇-1-基]氨基-2-甲硫基喹唑啉(2.54g,5.57mmol)、碳酸鉀(2.31g,16.72mmol)和三乙胺(2.33ml,16.72mmol)在干燥的二氯甲烷(170ml)中的懸浮液中用0.5小時的時間加入MsCl(0.56ml,7.25mmol)。將混合物于2℃攪拌1小時,并于25℃攪拌24小時。然后將其用水(70ml)洗滌,并將水層用二氯甲烷(50ml)萃取。將合并的有機萃取液用Na2SO4(5g)干燥,并蒸發至干。向殘余物中加入乙腈(30ml),攪拌40分鐘后,濾集沉淀,得到0.57g(24%)外消旋產物mp173-174℃。蒸發乙腈溶液,將殘余物真空加熱(2mmHg,50℃),得到1.80g(75%,ee>98.5%)標題化合物,為無色泡沫狀固體。
實施例17(R)-(-)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉的制備按類似于實施例16所述方法,使用(R)-(-)-4-[(3-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)丙烷-2-醇-1-基]氨基-2-甲硫基喹唑啉作原料,以72%的收率得到標題化合物。
實施例18(S)-(-)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮的制備將(S)-(+)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉(1.2g,2.85mmol)和NaOH(5.69g,142mmol)在甲醇(60ml)和水(35ml)中的溶液加熱回流17小時。向冷卻的溶液中加入c.HCl(6.0ml,68mmol),并將甲醇真空蒸發。加入水(60ml)后,用二氯甲烷萃取混合物(3×60ml)。將有機溶液用Na2SO4(5g)干燥,真空蒸發溶劑。將殘余物用柱色譜純化(洗脫劑EtOAc∶CH3OH=10∶1),得到1.05g(94.5%)無色泡沫狀標題化合物[α]D25-33.0(c1.342,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ9.65(br s,1H,NH),7.97(dd,1H,J=9.2,1.3Hz,ArH),7.47(t,1H,J=7.5Hz,ArH),7.13(1H,t,J=7.2Hz,ArH),7.01-6.85(m,5H,ArH),4.68-4.56(m,1H,(S)-CH),4.25-4.09(m,2H,=NCH2),3.86(s,3H,OCH3),3.08-3.03(m,5H),2.85-2.83(m,2H),2.73-2.71(m,1H);13C NMR(CDCl3)δ154.02,152.82,150.29,141.86,139.60,133.87,126.91,123.74,123.49,121.54,118.78,115.70,112.72,111.74,60.51,59.93,55.92,54.99,54.62,51.24;MS m/z391(M+).元素分析理論值C22H25N5O2·H2OC64.53;H6.65;N17.10.實測值C64.40;H6.59;N17.0。
實施例19(R)-(+)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮的制備按類似于實施例18所述方法,由(R)-(-)-3-[(4-(2-甲氧基苯基)哌嗪-1-基]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉出發,以98%的收率得到標題化合物[α]D25+30.9(c3.178,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ9.67(br s,1H,NH),7.89(d,1H,J=8.8Hz,ArH),7.37(t,1H,J=7.7Hz,ArH),7.03(1H,t,J=7.5Hz,ArH),6.91-6.75(m,5H,ArH),4.54-4.49(m,1H,(S)-CH),4.14-4.00(m,2H,=NCH2),3.86(s,3H,OCH3),3.00-2.94(m,5H),2.82-2.75(m,2H),2.73-2.71(m,1H),2.51-2.46(m,1H);13C NMR(CDCl3)δ153.45,152.23,149.72,141.26,139.02,133.29,126.33,123.15,122.90,120.96,118.19,115.12,112.11,111.18,59.92,59.31,55.31,54.40,54.01,50.63;MS m/z 391(M+).元素分析理論值C22H25N5O2·0.75H2OC65.19;H6.72;N17.29.實測值C65.31;H6.48;N17.34。
權利要求
1.具有下式(S)-(+)-I的(S)-(+)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物及其藥學上可接受的鹽
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
2.具有下式(R)-(-)-I的(R)-(-)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物及其藥學上可接受的鹽
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
3.具有下式(S)-(-)-II的(S)-(-)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物及其藥學上可接受的鹽
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
4.具有下式(R)-(+)-II的(R)-(+)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物及其藥學上可接受的鹽
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
5.具有下式(S)-(+)-I的(S)-(+)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物的制備方法
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團;所述制備方法為a)使式IV化合物
與苯鄰二甲酰亞胺在Mitsunobu反應條件下反應,得到式V化合物
b)使得到的化合物V與式VI化合物
反應,得到式VII化合物
式中R的定義同上;c)使得到的化合物VII與肼反應,得到式VIII化合物
式中R的定義同上;d)用IX或X
處理得到的化合物VIII,得到式XI化合物
e)將得到的化合物XI環化,生成式(S)-(+)-I化合物。
6.具有下式(R)-(-)-I的(R)-(-)-3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物的制備方法
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團;所述制備方法為a)使式IV化合物
與苯鄰二甲酰亞胺在Mitsunobu反應條件下反應,得到式V化合物
b)使得到的化合物V與式VI化合物
反應,得到式VII化合物
式中R的定義同上;c)使得到的化合物VII與肼反應,得到式VIII化合物
式中R的定義同上;d)用IX或X
處理得到的化合物VIII,得到式XI化合物
e)將得到的化合物XI環化,生成式(R)-(-)-I化合物。
7.通過在酸性或堿性條件下加熱化合物(S)-(+)-I制備具有下式(S)-(-)-II的(S)-(-)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物的方法
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
8.通過在酸性或堿性條件下加熱化合物(R)-(-)-I制備具有下式(R)-(+)-II的(R)-(+)-3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮化合物的方法
式中R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C1-C4烷基,硝基,乙酰基,氰基或羥基基團。
9.用于治療高血壓的藥用組合物,它包含有效治療量的權利要求1所述的式(S)-(+)-I化合物或其藥學上可接受的鹽作為活性成分,和與之混合的用于該活性成分的藥學上可接受的載體或稀釋劑。
10.用于治療高血壓的藥用組合物,它包含有效治療量的權利要求3所述的式(S)-(-)-II化合物或其藥學上可接受的鹽作為活性成分,和與之混合的用于該活性成分的藥學上可接受的載體或稀釋劑。
11.用于治療排尿困難的藥用組合物,它包含有效治療量的權利要求1所述的式(S)-(+)-I化合物或其藥學上可接受的鹽作為活性成分,和與之混合的用于該活性成分的藥學上可接受的載體或稀釋劑。
12.用于治療排尿困難的藥用組合物,它包含有效治療量的權利要求3所述的式(S)-(-)-II化合物或其藥學上可接受的鹽作為活性成分,和與之混合的用于該活性成分的藥學上可接受的載體或稀釋劑。
13.權利要求1的咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物及其藥學上可接受的鹽,它是(S)-(+)-3-[4-[1-(2-甲氧基苯基)哌嗪基]]甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉。
14.權利要求3的咪唑并[1,2-c]喹唑啉化合物及其藥學上可接受的鹽,它是(S)-(-)-3-[4-[1-(2-甲氧基苯基)哌嗪基]]甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮。
全文摘要
本發明涉及新的光學活性的3-取代的甲基-5-甲硫基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉(Ⅰ)和3-取代的甲基-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5(6H)-酮(Ⅱ)及其藥學上可接受的鹽,式中:R是鹵素,氫,甲氧基,三氟甲基,C
文檔編號C07D471/04GK1169430SQ9610827
公開日1998年1月7日 申請日期1996年7月1日 優先權日1996年7月1日
發明者陳基旺 申請人:瑞安大藥廠股份有限公司