【發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及作用為乙酰輔酶A羧化酶(類)的抑制劑類的取代的吡唑并螺酮化合物類及它們?cè)谥委熗ㄟ^抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙中的用途。
背景技術(shù):
乙酰輔酶A羧化酶類(ACC)為在大多數(shù)物種中發(fā)現(xiàn)的酶家族,且與經(jīng)由催化從乙酰輔酶A產(chǎn)生丙二?;?CoA的脂肪酸合成和代謝有關(guān)。在哺乳動(dòng)物中,已確定二種ACC酶的同型異構(gòu)體。ACC1,其在脂質(zhì)合成組織(諸如脂肪和肝臟)中表現(xiàn)高含量,控制長鏈脂肪酸的生物合成中的第一關(guān)鍵步驟。如果乙酰輔酶A不被羧酸化以形成丙二?;?CoA時(shí),其經(jīng)過檸檬酸循環(huán)(Krebs cycle)代謝。ACC2,肝臟ACC的次要組分但在心和骨骼肌肉中為主要同型異構(gòu)體,催化在粒腺體的胞質(zhì)表面產(chǎn)生丙二酰基-CoA,且通過抑制肉堿棕櫚?;D(zhuǎn)移酶調(diào)節(jié)多少脂肪酸被利用在β-氧化中。因此,通過增加脂肪酸利用和通過預(yù)防重生脂肪酸合成的增加,ACC抑制劑(ACC-I)的長期給予也可消耗肝臟和脂肪組織甘油三酯(TG)儲(chǔ)存在食用高或低脂飲食的肥胖者體內(nèi),從而導(dǎo)致體脂肪選擇性損耗。
Abu-Etheiga等人進(jìn)行的研究提議ACC2發(fā)揮控制脂肪酸氧化的基本作用且如此其將提供治療抗肥胖和肥胖相關(guān)的疾病(諸如II型糖尿病)的靶標(biāo)。參見文獻(xiàn)Abu-Etheiga,L.,et al.,“Acetyl-CoA carboxylase 2mutant mice are protected against obesity and diabetes induced by high-fat/high-carbohydrate diets”PNAS,100(18)10207-10212(2003)。還參見文獻(xiàn)Choi,C.S.,et al.,“Continuous fat oxidation in acetyl-CoA carboxylase 2knockout mice increases total energy expenditure,reduces fat mass,and improves insulin sensitivity”PNAS,104(42)16480-16485(2007)。
逐步清楚:肝脂質(zhì)累積引起肝臟胰島素抗藥性且促成II型糖尿病的致病性。Salvage等人證明ACC1和ACC2兩者皆涉及調(diào)節(jié)肝細(xì)胞中脂肪氧化,而ACC1(大鼠肝臟中主要同型異構(gòu)體)為脂肪酸合成的唯一調(diào)節(jié)劑。此外,在他們的模型中,需要二種同型異構(gòu)體的組合減少以顯著地降低肝臟的丙二?;?CoA含量、增加喂食狀態(tài)的脂肪氧化、減少脂質(zhì)累聚和改良胰島素體內(nèi)作用。因此,顯示肝臟ACC1和ACC2抑制劑類可用于治療非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)和肝臟胰島素抗藥性。參見文獻(xiàn)Savage,D.B.,et al.,“Reversal of diet-induced hepatic steatosis and hepatic insulin resistance by antisense oligonucleotide inhibitors of acetyl-CoA carboxylases 1and 2”J Clin Invest doi:10.1172/JCI27300。還參見文獻(xiàn)Oh,W.,et al.,“Glucose and fat metabolism in adipose tissue of acetyl-CoA carboxylase 2knockout mice”PNAS,102(5)1384-1389(2005)。
因此,需要含有ACC1及/或ACC2抑制劑類的藥物以通過抑制脂肪酸合成和增加脂肪酸氧化治療肥胖和肥胖相關(guān)疾病(諸如NAFLD和II型糖尿病)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及具有式A結(jié)構(gòu)的化合物,式I化合物
或其藥學(xué)上可接受的鹽;其中
G為
R1為(C1-C6)烷基或(C3-C7)環(huán)烷基;R2為吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基;其中每個(gè)R2為任選地經(jīng)1至2個(gè)取代基取代,這些取代基獨(dú)立地選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基或鹵素;R3為氫或(C1-C3)烷基;L為直接鍵或-X(C1-C3)亞烷基;X為直接鍵、O或S;R4和R5各自獨(dú)立為氫、(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基,其中所述(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基為任選地經(jīng)1至3個(gè)氟或(C1-C3)烷氧基取代。
本發(fā)明的第二實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽,其中R2是經(jīng)氰基、-L-C(O)NR4R或-L-NR4R5取代的吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基。
本發(fā)明的第三實(shí)施方式為第二實(shí)施方式的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽,其中R2是經(jīng)-L-C(O)NR4R5或-L-NR4R5取代的吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基;且L為直接鍵。
本發(fā)明的第四實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物(其中R1為異丙基、叔丁基或雙環(huán)[1.1.1]戊基)或其藥學(xué)上可接受的鹽。本發(fā)明的第五實(shí)施方式為任一上述實(shí)施方式的化合物(其中R3為氫)或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為化合物,其中R2為
其中每個(gè)R2為經(jīng)氰基、-L-C(O)NR4R5或-L-NR4R5取代;或其藥學(xué)上可接受的鹽。
再者,本發(fā)明的另一實(shí)施方式為上述實(shí)施方式的化合物,其中R2為經(jīng)氰基、-C(O)NH2、-C(O)NHCH3、-C(O)NHCH2CH3、-C(O)CH2CF3、-OCH2C(O)NH2、-NH2、-NHCH3或-NHC(CH3)3取代;或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為化合物,其中G為
R1為(C1-C6)烷基或(C3-C7)環(huán)烷基;R2為吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基;其中每個(gè)R2為任選地經(jīng)1至2個(gè)取代基取代,這些取代基各自選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基和鹵素;R3為氫或(C1-C3)烷基;L為直接鍵或-X(C1-C3)亞烷基;X為直接鍵、O或S;且R4和R5各自獨(dú)立為氫、(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基,其中所述(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基為任選地經(jīng)1至3個(gè)氟或(C1-C3)烷氧基取代;或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為化合物,其中G為
R1為(C1-C6)烷基或(C3-C7)環(huán)烷基;R2為吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基;其中每個(gè)R2為任選地經(jīng)1至2個(gè)取代基取代,這些取代基各自選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基和鹵素;R3為氫;L為直接鍵或-X(C1-C3)亞烷基;X為直接鍵、O或S;且R4和R5各自獨(dú)立為氫、(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基,其中所述(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基為任選地經(jīng)1至3個(gè)氟或(C1-C3)烷氧基取代;或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為化合物,其中G為
R1為(C1-C6)烷基;R2為
,其中每個(gè)R2為被-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5或(C1-C3)烷氧基的一個(gè)取代基取代;R3為氫;L為直接鍵或-X(C1-C3)亞烷基;X為直接鍵、O或S;且R4和R5各自獨(dú)立為氫或(C1-C3)烷基;或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為化合物,其中G為
R1為(C1-C6)烷基;R2為
,其中每個(gè)R2為被-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5或(C1-C3)烷氧基的一個(gè)取代基取代;L為直接鍵;且R4和R5為氫;或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為化合物,其中G為
R1為(C1-C6)烷基;R2為其中每個(gè)R2為被-L-NR4R5或(C1-C3)烷氧基一個(gè)取代基取代;L為直接鍵;且R4和R5為氫;或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
其中R1為(C1-C6)烷基;R2為任選地經(jīng)1至2 個(gè)取代基取代的這些取代基各自選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基和鹵素;R3為氫或(C1-C3)烷基;L為直接鍵;且R4和R5各自獨(dú)立為氫或(C1-C3)烷基。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
其中R1為(C1-C6)烷基;R2為被(C1-C3)烷氧基一個(gè)取代基取代的且R3為氫。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
其中R1為(C1-C6)烷基;R2為任選地經(jīng)1至2個(gè)取代基取代的這些取代基各自選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基和鹵素;R3為氫或(C1-C3)烷基;L為直接鍵;且R4和R5各自獨(dú)立為氫或(C1-C3)烷基。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
其中R1為(C1-C6)烷基;R2為被選自-L-NR4R5的一個(gè)取代基取代的R3為氫;L為直接鍵;且R4和R5皆為氫。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
其中R1為(C1-C6)烷基;R2為任選地經(jīng)
1至2個(gè)取代基取代的這些取代基各自選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基和鹵素;R3為氫或(C1-C3)烷基;L為直接鍵;且R4和R5各自獨(dú)立為氫或(C1-C3)烷基。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為第一實(shí)施方式的化合物,其中G為
其中R1為(C1-C6)烷基;R2為被選自-L-C(O)NR4R5的一個(gè)取代基取代的R3為氫;L為直接 鍵;且R4和R5皆為氫。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為下式結(jié)構(gòu)的化合物
或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為下式結(jié)構(gòu)的化合物
或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為下式結(jié)構(gòu)的化合物
或其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式為選自下述的化合物:6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-3-甲酰胺;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲酰胺;6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(1- 異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-甲酰胺;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-2-甲酰胺;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-3-甲酰胺;1’-[(2-氨基-1H-苯并咪唑-5-基)羰基]-1-異丙基-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-甲基-1H-吲唑-3-甲酰胺;N-乙基-5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-(2,2,2-三氟乙基)-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-2-甲酰胺;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-甲酰胺;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-2-甲酰胺;1-異丙基-1’-{[2-(甲基氨基)-1H-苯并咪唑-5-基]羰基}-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-苯并咪唑-2-甲酰胺;5-[(1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H- 螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-2-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-2-甲酰胺;1’-[(2-氨基-1H-苯并咪唑-5-基)羰基]-2-叔丁基-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-乙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-甲基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-(2,2,2-三氟乙基)-1H-吲唑-3-甲酰胺;2-叔丁基-1’-{[2-(甲基氨基)-1H-苯并咪唑-5-基]羰基}-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲酰胺;6-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吲哚-2-甲酰胺;6-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吲哚-3-甲酰胺;5-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吲哚-2-甲酰胺;5-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吲哚-3-甲酰胺;5-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-甲酰胺;1-[(2-氨基-1H-苯并咪唑-5-基)羰基]-2’-叔丁基-2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-7’(6’H)-酮;2’-叔丁基-1-{[2-(甲基氨基)-1H-苯并咪唑-5-基]羰基}-2’H-螺[哌 啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-7’(6’H)-酮;6-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲酰胺;及5-[(2’-叔丁基-7’-氧代-6’,7’-二氫-1H,2’H-螺[哌啶-4,5’-吡喃并[3,2-c]吡唑]-1-基)羰基]-1H-苯并咪唑-2-甲酰胺;或它們的藥學(xué)上可接受的鹽。
再者,本發(fā)明的另一實(shí)施方式為選自下述的化合物:6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲腈;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-甲腈;1’-[(2-氨基喹啉-6-基)羰基]-2-叔丁基-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮;5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-甲基-1H-吲哚-3-甲酰胺;6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-甲基-1H-吲哚-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-環(huán)丙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-異丙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-丙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-(2-甲氧基乙基)-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-環(huán)丁基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-氧雜環(huán)丁烷-3-基-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-環(huán)丙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-甲基-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-乙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2-叔 丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-(2-甲氧基乙基)-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-異丙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-丙基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-環(huán)丙基-1H-吲哚-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-環(huán)丁基-1H-吲唑-3-甲酰胺;6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-氧雜環(huán)丁烷-3-基-1H-吲唑-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-(2-甲氧基乙基)-1H-吲哚-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-甲基-1H-吲哚-3-甲酰胺;5-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-乙基-1H-吲哚-3-甲酰胺;及6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-N-環(huán)丙基-1H-吲哚-3-甲酰胺;或它們的藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明另一方面為藥物組合物,其如實(shí)施方式的任一者所述的包含某量的式(I)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽及藥學(xué)上可接受的賦形劑、稀釋劑或載劑。優(yōu)選地,該組合物包含治療有效量的本發(fā)明化合物。該組合物還可包含至少一種其他藥劑。優(yōu)選藥劑包括抗糖尿病劑及/或抗肥胖劑。
本發(fā)明另一方面為治療哺乳動(dòng)物的通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的方法,其包括將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其藥物組合物給予至需要該治療的哺乳動(dòng)物(優(yōu)選人)的步驟。
由乙酰輔酶A羧化酶類的抑制劑類所調(diào)節(jié)的疾病、障礙或病癥包括II型糖尿病和糖尿病相關(guān)的疾病,諸如非酒精性脂肪肝疾病 (NAFLD)、肝臟胰島素抗藥性、高血糖、代謝綜合征、葡萄糖耐量降低、糖尿病神經(jīng)病變、糖尿病腎病變、糖尿病視網(wǎng)膜病變、肥胖、血脂異常、高血壓、超高胰島素血癥和胰島素抗藥性綜合征。優(yōu)選的疾病、障礙或病癥包括II型糖尿病、非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)、肝臟胰島素抗藥性、高血糖、葡萄糖耐量降低、肥胖及胰島素抗藥性綜合征。更優(yōu)選的為II型糖尿病、非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)、肝臟胰島素抗藥性、高血糖及肥胖。最優(yōu)選為II型糖尿病。
一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式為治療(例如延遲病程或發(fā)作)動(dòng)物的II型糖尿病和糖尿病相關(guān)的障礙的方法,其包含將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其組合物給予至需要該治療的動(dòng)物的步驟。
一個(gè)更優(yōu)選實(shí)施方式為治療人的II型糖尿病和糖尿病相關(guān)的障礙或延遲II型糖尿病和糖尿病相關(guān)的障礙的病程或發(fā)作的方法,其包含將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其組合物給予至需要該治療的人的步驟。
一個(gè)最優(yōu)選實(shí)施方式為治療人的II型糖尿病或延遲II型糖尿病的病程或發(fā)作的方法,其包含將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其組合物給予至需要該治療的人的步驟。
另一優(yōu)選實(shí)施方式為治療動(dòng)物的肥胖和肥胖相關(guān)的障礙的方法,其包含將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其組合物給予至需要該治療的動(dòng)物的步驟。
另一優(yōu)選實(shí)施方式為治療人的肥胖和肥胖相關(guān)的障礙的方法,其包含將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其組合物給予至需要該治療的人的步驟。
另一優(yōu)選實(shí)施方式為治療動(dòng)物的非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)或肝臟胰島素抗藥性的方法,其包含將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其組合物給予至需要該治療的動(dòng)物(特別是人)的步驟。
另一優(yōu)選實(shí)施方式為治療人的非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)或肝 臟胰島素抗藥性的方法,其包含將治療有效量的本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其組合物給予至需要該治療的人的步驟。
本發(fā)明的化合物類可與其他藥劑類(特別是下文所述的抗肥胖劑類和抗糖尿病劑類)組合給予。組合治療可給予(a)單一藥物組合物,其包含本發(fā)明的化合物、至少一種本文所述的其他藥劑和藥學(xué)上可接受的賦形劑、稀釋劑或載劑;或(b)二種分開藥物組合物,其包含(i)第一組合物,其包含本發(fā)明化合物和藥學(xué)上可接受的賦形劑、稀釋劑或載劑、和(ii)第二組合物,其包含至少一種本文所述的其他藥劑和藥學(xué)上可接受的賦形劑、稀釋劑或載劑。藥物組合物類可同時(shí)地或連續(xù)地且以任何順序給予。
另一實(shí)施方式為本發(fā)明的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途。
另一實(shí)施方式為本發(fā)明的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途,其中該疾病、病癥或障礙為II型糖尿病、糖尿病相關(guān)的障礙、非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)或肝臟胰島素抗藥性。
另一實(shí)施方式為本發(fā)明的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途,其中該疾病、病癥或障礙為II型糖尿病。
另一實(shí)施方式為實(shí)施例6、14或25的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途,其中該疾病、病癥或障礙為II型糖尿病、糖尿病相關(guān)的障礙、非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)或肝臟胰島素抗藥性。
另一實(shí)施方式為實(shí)施例6、14或25的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途,其中該疾病、病癥或障礙為II型糖尿病。
另一實(shí)施方式為實(shí)施例6的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途,其中該疾病、病癥或障礙為II型糖尿病。
另一實(shí)施方式為實(shí)施例14的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途,其中該疾病、病癥或障礙為II型糖尿病。
另一實(shí)施方式為實(shí)施例25的化合物在制造用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥或障礙的藥物中的用途,其中該疾病、病癥或障礙為II型糖尿病。
發(fā)明詳細(xì)說明
定義
“治療有效量”表示本發(fā)明化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽的量:其(i)治療或預(yù)防特定疾病、病癥或障礙、(ii)減輕、改善或消除特定疾病、病癥或障礙的一或多種癥狀、或(iii)預(yù)防或延遲本文所述的特定疾病、病癥或障礙的一或多種癥狀的發(fā)作。
術(shù)語“動(dòng)物”是指人(男性或女性)、陪伴動(dòng)物(例如狗、貓和馬)、食物來源動(dòng)物、動(dòng)物園動(dòng)物、水生動(dòng)物、鳥類及其他類似的動(dòng)物物種?!笆秤脛?dòng)物”是指食物來源動(dòng)物,諸如牛、豬、羊及家禽。
詞語“藥學(xué)上可接受”指示物質(zhì)或組合物必須與其他成分(包含調(diào)制劑)及/或所期望治療的哺乳動(dòng)物在化學(xué)及/或毒物學(xué)上可相容。
術(shù)語“治療”包含預(yù)防性(即預(yù)防治療性)及舒減性治療。
如使用于本文中,除非另有指示,術(shù)語“調(diào)節(jié)”是指使用本發(fā)明化合物以抑制乙酰輔酶A羧化酶(ACC)(類)。
如使用于本文中,除非另有指示,術(shù)語“介導(dǎo)”是指通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(ACC)(類)而(i)治療或預(yù)防特定疾病、病癥或障礙、(ii)減輕、改善或消除特定疾病、病癥或障礙的一或多種癥狀、或(iii)預(yù)防或延遲本文中所述的特定疾病、病癥或障礙的一或多種癥狀的發(fā)作。
術(shù)語“本發(fā)明化合物(類)”,除非另有其他特殊鑒定,是指式(I)化合物及該化合物的任何藥學(xué)上可接受的鹽類以及所有立體異構(gòu)體(其包括非對(duì)映異構(gòu)體和對(duì)映異構(gòu)體)、互變異構(gòu)體、構(gòu)象異構(gòu)體及同 位素標(biāo)記的化合物。本發(fā)明化合物的水合物及溶劑合物被認(rèn)為是本發(fā)明的一部分術(shù)語,其中化合物分別與水或溶劑結(jié)合。
術(shù)語“(C1-C6)烷基”和“(C1-C3)烷基”為指定碳數(shù)(分別為1至6個(gè)或1至3個(gè)碳原子)的烷基,其可為直鏈或支鏈。例如,術(shù)語“(C1-C3)烷基”具有1至3個(gè)碳且是由甲基、乙基、正丙基及異丙基組成。具有特定碳數(shù)的烷氧基是以類似的方式命名。
術(shù)語“(C1-C3)亞烷基”是指具有1至3個(gè)碳的二價(jià)(C1-C3)烷基,其可為直鏈或支鏈。術(shù)語(C1-C3)亞烷基的代表性實(shí)例包括但不限于-CH2-、-CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH2(CH3)-或-CH2CH2CH2-。
術(shù)語“(C3-C7)環(huán)烷基”表示具有3至7個(gè)碳原子的環(huán)烷基且是由環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基及環(huán)庚基組成,或可為雙環(huán)系統(tǒng),諸如雙環(huán)[1.1.1.]戊基。術(shù)語“鹵素”表示氟、氯、溴或碘。
術(shù)語“4至7員雜環(huán)基”表示4至7員非芳香族雜環(huán)基。連接位置可經(jīng)由碳原子或氮原子。該4至7員雜環(huán)基的非限制性實(shí)例包括氧雜環(huán)丁烷基、四氫呋喃基、嗎啉基、氮雜環(huán)丁烷基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基及類似基。
術(shù)語吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基如下式所示的基且連接位置位于該基的碳原子。
在一個(gè)實(shí)施方式中,式(I)化合物是具有下述結(jié)構(gòu)的N1ACC抑制劑化合物。
本發(fā)明的化合物類可經(jīng)包括類似于化學(xué)技術(shù)所公知的方法的合成途徑合成,特別是根據(jù)本文所說明的。起始材料通??少彽?,諸如Aldrich Chemicals(Milwaukee,WI),或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的方法容易制得(例如經(jīng)一般描述于Louis F.Fieser and Mary Fieser,Reagents for Organic Synthesis,v.1-19,Wiley,New York(1967-1999版)或Beilsteins Handbuch der organischen Chemie,4,Aufl.ed.Springer-Verlag,Berlin;其包括附錄(還可經(jīng)Beilstein在線數(shù)據(jù)庫取得))的方法制得)。
為說明的目的,下述反應(yīng)圖提供用于合成本發(fā)明的化合物類及關(guān)鍵中間體類的可能途徑。關(guān)于各自反應(yīng)步驟的更詳細(xì)說明,參見下述實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)能理解可使用其他合成途徑以合成本發(fā)明的化合物類。雖然特定起始材料及試劑描述于反應(yīng)圖且討論于下文中,但是可容易地經(jīng)其他起始材料及試劑取代,以提供各種衍生物類及/或反應(yīng)條件。此外,許多通過下述方法所制得的化合物類可參照本揭露內(nèi)容且使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的一般化學(xué)方法進(jìn)行進(jìn)一步修正。
在制備本發(fā)明的化合物類時(shí),保護(hù)中間體類的遠(yuǎn)程官能性(例如伯或仲胺)可能是必要的。該保護(hù)的需求將依賴于遠(yuǎn)程官能性的性質(zhì)及制備方法的條件而改變。適當(dāng)?shù)陌被Wo(hù)基(NH-Pg)包括乙?;?、三氟乙?;?、叔丁氧羰基(BOC)、苯甲氧羰基(CBz)及9-氟基亞甲氧羰基(Fmoc)。同樣地,“羥基保護(hù)基”是指阻斷或保護(hù)羥基官能性的羥基的取代基。適當(dāng)?shù)牧u基保護(hù)基(O-Pg)包括例如烯丙基、乙?;⒓坠柰榛?、苯甲基、對(duì)甲氧基苯甲基、三苯甲基及類似基。該保護(hù)作用的 需求是由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易決定。保護(hù)基及其用途的一般說明可參見文獻(xiàn)T.W.Greene,Protective Groups in Organic Synthesis,John Wiley&Sons,New York,1991。
下述反應(yīng)圖(反應(yīng)圖I至III)提供制備式(I)化合物類的代表性步驟。應(yīng)了解這些反應(yīng)圖是以非限制性的方式被解釋且所述方法的合理變化可用于制備式(I)化合物類。
反應(yīng)圖I說明可用于提供本發(fā)明的式Ia的N1 ACC抑制劑化合物類的一般方法,該式Ia化合物是式(I)化合物,其中R1為(C1-C6)烷基或(C3-C7)環(huán)烷基且R2為吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基,其中每個(gè)R2為任選地經(jīng)1至2個(gè)取代基取代,這些取代基獨(dú)立選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基和鹵素;R3為氫;L為直接鍵或-X(C1-C3)亞烷基;X為直接鍵、O或S;且R4和R5各自獨(dú)立為氫、(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基,其中該(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基為任選地經(jīng)1至3個(gè)氟或(C1-C3)烷氧基取代。
反應(yīng)圖I
依據(jù)反應(yīng)圖I,通過使式VIIIa化合物(其中Pg表示適當(dāng)?shù)陌繁Wo(hù)基)于適當(dāng)?shù)娜軇┲信c三(二甲氨基)甲烷反應(yīng),可生成式VIIa化合物。該反應(yīng)可于適當(dāng)?shù)娜軇?諸如甲苯)中和升高的溫度(諸如回流)下進(jìn)行1至24小時(shí)以生成式VIIa化合物。通過于適當(dāng)?shù)娜軇?諸如乙醇)中使式VIIa化合物與適當(dāng)?shù)耐榛颦h(huán)烷基肼(R1NHNH2,諸如叔丁基肼、 異丙基肼或雙環(huán)[1.1.1.]戊基肼)反應(yīng),可生成式VIa化合物。例如,通過任選地于堿(諸如碳酸鉀(“K2CO3”))的存在下、于回流乙醇中且于約20℃至約80℃的溫度下,使式VIIa化合物與適當(dāng)?shù)耐榛?R1NHNH2)反應(yīng)約2至24小時(shí)以提供所期望的環(huán)化化合物,可生成式VIa化合物。
通過于適當(dāng)?shù)娜軇┲信c適當(dāng)?shù)匿寤瘎┖退磻?yīng),將式VIa化合物轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的羥基溴化物衍生物,可生成式Va化合物。例如,通過于室溫下且于四氫呋喃中,使式VIa化合物與N-溴琥珀酰亞胺(NBS)和水反應(yīng)1小時(shí)以提供對(duì)應(yīng)的式Va羥基溴衍生物,可生成式Va化合物。于適當(dāng)?shù)娜軇┲型ㄟ^適當(dāng)?shù)难趸瘎┦故絍a化合物氧化,可生成式IVa化合物。例如,于0℃至室溫下且于丙酮中通過與Jones氏試劑反應(yīng)15分鐘至4小時(shí)并隨后經(jīng)萃取處理,可使式Va化合物氧化。隨后,一般于室溫下且于適當(dāng)?shù)娜軇?諸如四氫呋喃)中,通過與氯化銨水溶液和金屬鋅反應(yīng)15分鐘至4小時(shí),可使式IVa化合物脫溴。
隨后可使用標(biāo)準(zhǔn)方法(其取決于所使用的保護(hù)基Pg)將式IIIa化合物去保護(hù)以提供式IIa的游離螺哌啶衍生物。例如,當(dāng)Pg為BOC時(shí),可使用標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)酸去保護(hù)條件(諸如在二烷中4N鹽酸或在適當(dāng)溶劑(諸如二氯甲烷)中三氟乙酸)以除去BOC基團(tuán)。當(dāng)Pg為Cbz時(shí),可使用鈀/碳(Pd/C)在乙醇中進(jìn)行氫化反應(yīng)或于鈀/碳的存在下且于乙醇或乙酸乙酯中使用氫來源(諸如甲酸銨或1-甲基-1,4-環(huán)己二烯)進(jìn)行處理以去保護(hù)。
隨后式IIa的螺哌啶衍生物可通過標(biāo)準(zhǔn)方法經(jīng)酰化以提供式Ia化合物。例如,隨后可使用與所期望羧酸(R2CO2H)的標(biāo)準(zhǔn)肽偶合反應(yīng)以形成化合物(Ia)。例如,螺哌啶中間體IIa和羧酸(R2CO2H)可通過形成活化羧酸酯而偶合,諸如通過使羧酸(R2CO2H)與肽偶合試劑(諸如O-(7-氮雜苯并三唑-1-基)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸鹽(HATU)或1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDC·HCl)且在活化劑(諸如羥基苯并三唑(HOBt))存在或不存在下和適當(dāng)堿(諸如N,N-二異丙基乙胺(DIEA)、三乙胺或N-甲基嗎啉(NMM))存在下及在適當(dāng)溶劑 (諸如THF及/或DMF、二甲基乙酰胺(DMA)或二氯甲烷)中接觸且隨后使經(jīng)活化的羧酸酯與螺哌啶衍生物IIa接觸以生成式Ia化合物。
反應(yīng)圖II說明可用于提供本發(fā)明的式Ib的N2 ACC抑制劑化合物類的一般方法,其中R1為(C1-C6)烷基或(C3-C7)環(huán)烷基且R2為吲哚基、吲唑基、吡咯并吡啶基、吡唑并吡啶基、喹啉基或苯并咪唑基,其中每個(gè)R2為任選地經(jīng)1至2個(gè)取代基取代,這些取代基獨(dú)立選自氰基、-L-C(O)NR4R5、-L-NR4R5、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基或鹵素;R3為氫;L為直接鍵或-X(C1-C3)亞烷基;X為直接鍵、O或S;且R4和R5各自獨(dú)立為氫、(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基,其中該(C1-C3)烷基、(C3-C7)環(huán)烷基或4至7員雜環(huán)基為任選地經(jīng)1至3個(gè)氟或(C1-C3)烷氧基取代。
反應(yīng)圖II
依據(jù)反應(yīng)圖II,使式VIIb化合物與適當(dāng)?shù)碾卵苌颮1-NHNH2反應(yīng)以生成式VIb化合物。典型上該反應(yīng)于適當(dāng)?shù)娜軇?諸如乙醇)中且于升高的溫度(諸如60℃至回流)下進(jìn)行約1至48小時(shí)以生成式VIb化合物。當(dāng)所使用的肼衍生物R1-NHNH2是呈其對(duì)應(yīng)酸加成鹽(諸如鹽酸鹽)的形式時(shí),應(yīng)當(dāng)能了解所生成的式VIb化合物還可呈鹽的形式存在。當(dāng)式VIb化合物是呈鹽形式存在時(shí),于轉(zhuǎn)化為式Vb化合物之前,典型上使式VIb化合物于周圍溫度下且于適當(dāng)?shù)娜軇?諸如二氯甲烷)中經(jīng)適當(dāng)?shù)膲A(諸如碳酸氫鈉)處理15分鐘至4小時(shí)。首先通過于0℃ 下使氧氯化磷與二甲基甲酰胺反應(yīng)并隨后加入式VIb化合物且于升高的溫度(諸如80℃)下使式VIb化合物進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)達(dá)1至24小時(shí)以形成式Vb化合物。隨后通過于適當(dāng)?shù)娜軇?諸如四氫呋喃)中與適當(dāng)?shù)匿寤瘎┖图状挤磻?yīng),使式Vb化合物轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的式IVb甲氧基溴衍生物。例如,使式Vb化合物于周圍溫度下與N-溴琥珀酰亞胺的20%甲醇/四氫呋喃溶液反應(yīng)30分鐘至4小時(shí),可生成式IVb化合物。使式IVb化合物于適當(dāng)?shù)娜軇?諸如四氫呋喃)中經(jīng)適當(dāng)?shù)膲A(諸如叔丁醇鉀)處理15分鐘至2小時(shí)并隨后經(jīng)適當(dāng)?shù)乃?諸如2N氫氯酸)酸化,可生成式IIIb化合物。使式IIIb化合物去保護(hù)并隨后如前反應(yīng)圖I所描述的方法與酸R2CO2H偶合以生成式Ib化合物。
反應(yīng)圖III說明可用于提供本發(fā)明的式Ic的N2 ACC抑制劑化合物類的一般方法,其中R1和R2如上述且R3是烷基。
反應(yīng)圖III
在質(zhì)子溶劑(諸如乙醇或叔戊醇)或非質(zhì)子溶劑(諸如四氫呋喃或二甲基甲酰胺)中,在鈀(Pd)催化劑(諸如四(三苯膦)鈀(0)或前催化劑與配體的組合(諸如乙酸鈀(II)和2-二環(huán)己基膦基-2’,6’-二甲氧基聯(lián)苯(“SPhos”)))的存在下且于堿(諸如碳酸鉀)的存在或不存在下,通過使式IVc溴化物與烷基或烯基三丁基錫烷(諸如甲基三(正丁基)錫烷、乙烯基三(正丁基)錫烷或烯丙基三(正丁基)錫烷)或三烷基環(huán)硼氧烷(諸如三甲基環(huán)硼氧烷或三乙烯基環(huán)硼氧烷)于約20℃至約100℃ 的溫度下進(jìn)行經(jīng)鈀催化的交叉偶合反應(yīng)約2至約18小時(shí)或于微波加熱下于約100℃至約150℃的溫度下進(jìn)行經(jīng)鈀催化的交叉偶合反應(yīng)約5至約60分鐘,可生成式IIIc化合物。若使用烯基三烷基錫烷或烯基環(huán)硼氧烷以建立R3基,則通過于乙醇中進(jìn)行Pd/C催化的氫化反應(yīng)或通過于乙醇或乙酸乙酯中且于Pd/C的存在下用氫來源(諸如甲酸銨或1-甲基-1,4-環(huán)己二烯)處理,可使所生成的烯烴還原。
隨后可使用標(biāo)準(zhǔn)方法(其取決于所使用的保護(hù)基Pg)將式IIIc化合物去保護(hù)以提供式IIc的游離螺哌啶衍生物。例如,當(dāng)Pg為BOC時(shí),可使用標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)酸去保護(hù)條件(諸如在二烷中4N鹽酸或在適當(dāng)溶劑(諸如二氯甲烷)中三氟乙酸)以除去BOC基團(tuán)。當(dāng)Pg為Cbz時(shí),可使用鈀/碳在乙醇中進(jìn)行氫化反應(yīng)或在鈀/碳存在下于乙醇或乙酸乙酯中使用氫來源(諸如甲酸銨或1-甲基-1,4-環(huán)己二烯)進(jìn)行處理以去保護(hù)。
隨后式IIc的螺哌啶衍生物可通過標(biāo)準(zhǔn)方法經(jīng)?;蕴峁┦絀c化合物。例如,隨后可使用與所期望羧酸(R2CO2H)的標(biāo)準(zhǔn)肽偶合反應(yīng)以形成化合物Ic。例如,螺哌啶中間體IIc和羧酸(R2CO2H)可通過形成活化羧酸酯而偶合,諸如通過使羧酸(R2CO2H)與肽偶合試劑(諸如HATU或EDC·HCl)且在活化劑(諸如HOBt)存在或不存在下和適當(dāng)堿(諸如DIEA、三乙胺或NMM)存在下及在適當(dāng)溶劑(諸如THF及/或DMF、DMA或二氯甲烷)中接觸且隨后使經(jīng)活化的羧酸酯與螺哌啶衍生物IIc接觸而形成式Ic化合物。可使用類似方法以制備對(duì)應(yīng)的N1類似物(其中如顯示于反應(yīng)圖III,R1位于吡唑環(huán)的N1位置而非N2位置上)。
本發(fā)明的化合物類可以本身或以其藥學(xué)可接受的鹽類的形式經(jīng)分離和使用。依據(jù)本發(fā)明,具有多個(gè)堿性氮原子的化合物類可與改變當(dāng)量數(shù)的酸形成鹽類。從業(yè)者應(yīng)了解所有這些鹽類屬于本發(fā)明的范疇。
本發(fā)明所使用的本發(fā)明化合物類的藥學(xué)上可接受的鹽類包括該化合物的藥學(xué)上可接受的無機(jī)和有機(jī)鹽類。這些鹽類可在化合物的最后分離和純化期間原位制得,或可分別地使該化合物與適當(dāng)有機(jī)或無機(jī)酸反應(yīng)并分離所形成的鹽而制得。代表性鹽類包括但不限于氫溴酸鹽、 鹽酸鹽、氫碘酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、硝酸鹽、乙酸鹽、三氟乙酸鹽、草酸鹽、苯磺酸鹽、棕櫚酸鹽、雙羥萘酸鹽、丙二酸鹽、硬脂酸鹽、月桂酸鹽、蘋果酸鹽、硼酸鹽、苯甲酸鹽、乳酸鹽、磷酸鹽、六氟磷酸鹽、苯磺酸鹽、甲苯磺酸鹽、甲酸鹽、檸檬酸鹽、順丁烯二酸鹽、反丁烯二酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、萘酸鹽、甲磺酸鹽、葡庚糖酸鹽、乳糖酸鹽(lactobionate)、月桂基磺酸鹽及類似物。此等鹽還可包括基于堿金屬和堿土金屬的陽離子(諸如鈉、鋰、鉀、鈣、鎂及類似物)及無毒性的銨、季銨和胺陽離子,其包括但不限于銨、四甲銨、四乙銨、甲胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、乙胺及類似物。對(duì)于其他實(shí)例可參閱文獻(xiàn)例如Berge et al.,J.Pharm.Sci.,66,1-19(1977)。
本發(fā)明化合物類可以一種以上的晶形存在。式I化合物類及其鹽類(包括溶劑合物和水合物)的多形體形成本發(fā)明的部份且可通過在不同條件下結(jié)晶本發(fā)明化合物而制得。例如,使用重結(jié)晶用的不同溶劑或不同溶劑的混合物;在不同溫度下結(jié)晶;各種冷卻的模式;在結(jié)晶期間范圍從非常快到非常慢的冷卻。多形體也可通過加熱或熔化本發(fā)明的化合物,接著逐漸或快速的冷卻而獲得。多形體的存在可以固體探針核磁共振(NMR)光譜法、紅外線(IR)光譜法、示差掃描熱量法、粉末X-射線衍射或這些其他技術(shù)測(cè)定。
本發(fā)明還包括經(jīng)同位素標(biāo)記的化合物類,其是與式(I)化合物相同但其中一或多個(gè)原子是由原子量或質(zhì)量數(shù)與通常天然所發(fā)現(xiàn)的原子量或質(zhì)量數(shù)不同的原子置換??刹⑷氡景l(fā)明化合物類的同位素的實(shí)例包括氫、碳、氮、氧、硫及氟的同位素,分別諸如2H、3H、13C、14C、 15N、18O、17O、35S、36Cl、125I、129I及18F。某些經(jīng)同位素標(biāo)記的本發(fā)明化合物類(例如其中并入放射性同位素(諸如3H和14C)者)可用于藥物及/或底物組織分布分析。氚(即3H)及碳-14(即14C)同位素為特別優(yōu)選,因?yàn)樗鼈內(nèi)菀字苽浼翱商綔y(cè)性。再者,經(jīng)較重的同位素(諸如氘(即2H))取代可供給由較大的代謝穩(wěn)定性所產(chǎn)生的某些治療優(yōu)勢(shì)(例如增加體內(nèi)半衰期或減少劑量需求),因而在某些狀況下優(yōu)選。經(jīng)同位素標(biāo)記的 本發(fā)明化合物類通??赏ㄟ^經(jīng)同位素標(biāo)記的試劑取代未經(jīng)同位素標(biāo)記的試劑所進(jìn)行的反應(yīng)圖及/或以上實(shí)施例所揭露的步驟制得。
本發(fā)明化合物類可含有手性中心。這些化合物類可以對(duì)映異構(gòu)體的混合物類或以純對(duì)映異構(gòu)體存在。當(dāng)化合物包括立構(gòu)中心時(shí),該化合物可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的方法拆分成純對(duì)映異構(gòu)體,例如通過形成可被分離的非對(duì)映異構(gòu)體鹽類,例如通過結(jié)晶;形成可被分離的立體異構(gòu)體衍生物或絡(luò)合物,例如通過結(jié)晶,氣液或液相層析;一種對(duì)映異構(gòu)體與對(duì)映異構(gòu)體特異性反應(yīng)劑的選擇性反應(yīng),例如酶催化酯化作用;或在手性環(huán)境的氣液或液相層析,例如在手性載體(例如具有結(jié)合手性配位基的硅石)上或在手性溶劑存在下。應(yīng)了解在所期望立體異構(gòu)體通過上述分離步驟的一種轉(zhuǎn)化成另一化學(xué)實(shí)體的情形下,需要進(jìn)一步步驟以釋出所期望的鏡像異構(gòu)形式。或者,特定立體異構(gòu)體可通過使用光學(xué)活性起始材料、通過使用光學(xué)活性試劑、反應(yīng)物、催化劑或溶劑的不對(duì)稱合成法、或通過不對(duì)稱轉(zhuǎn)變法將一立體異構(gòu)體轉(zhuǎn)化成另一立體異構(gòu)體而合成。
本發(fā)明化合物類可以可被分離的不同穩(wěn)定構(gòu)形存在。由于不對(duì)稱單鍵的受限旋轉(zhuǎn)的扭轉(zhuǎn)不對(duì)稱性,例如因位阻或環(huán)張力,可允許不同構(gòu)象異構(gòu)體的分離。本發(fā)明化合物類進(jìn)一步包括式(I)化合物類的各自構(gòu)象異構(gòu)體及其混合物類。
本發(fā)明化合物類可用于治療通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)(特別是ACC1和ACC2)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥及/或障礙。本發(fā)明的另一實(shí)施方式為藥物組合物,其包含治療上有效量的本發(fā)明化合物及藥學(xué)上可接受的賦形劑、稀釋劑或載劑。本發(fā)明的化合物類(其包括本發(fā)明所使用的組合物及方法)還可用于制造用于本發(fā)明所描述的治療應(yīng)用的藥物。
典型的調(diào)制劑為通過使本發(fā)明化合物與載劑、稀釋劑或賦形劑混合而制得。適當(dāng)載劑、稀釋劑及賦形劑是為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知且包括諸如碳水化合物、蠟、水溶性及/或泡脹性聚合物、親水性或疏水性材料、明膠、油、溶劑、水及類似物。所使用的特定載劑、稀釋劑 或賦形劑將取決于給予本發(fā)明化合物的方式及目的。溶劑通常是基于本領(lǐng)域技術(shù)人員所認(rèn)為安全給予哺乳動(dòng)物的溶劑(GRAS)而選擇。通常,安全溶劑為無毒水性溶劑(諸如水)及其他可溶于水或與水可混溶的無毒溶劑。適當(dāng)水性溶劑包括水、乙醇、丙二醇、聚乙二醇(例如PEG400或PEG300)等及其混合物。調(diào)制劑還可包括一或多種緩沖劑、穩(wěn)定劑、表面活性劑、濕潤劑、潤滑劑、乳化劑、懸浮劑、防腐劑、抗氧化劑、不透明劑、助滑劑、加工助劑、著色劑、甜味劑、香料、調(diào)味劑及其他提供藥物(即本發(fā)明化合物或其醫(yī)學(xué)組合物)精美外觀或有助于制造藥物產(chǎn)品(即用于制備藥劑)的已知添加劑。
可使用公知溶解和混合步驟以制備調(diào)制劑。例如在一或多種上述賦形劑的存在下,將大量藥物(即本發(fā)明化合物或該化合物的穩(wěn)定形式(即與環(huán)糊精衍生物或其他已知絡(luò)合劑形成的絡(luò)合物))溶于適當(dāng)溶劑中。不良水溶性化合物類的溶解率可通過使用噴霧干燥分散液提高,諸如文獻(xiàn)Takeuchi,H.at el.,“Enhancement of the dissolution rate of a poorly water-soluble drug(tolbutamide)by a spray-drying solvent deposition method and disintegrants”J.Pharm.Pharmacol.,39,769-773(1987)和EP 0 901 786 B1(US2002/009494)所描述者,其全文以引用方式并入本文。通常將本發(fā)明化合物調(diào)配成藥物劑型以提供易于控制的藥物劑量并為患者提供精美且易于處理的產(chǎn)品。
藥物組合物還包括本發(fā)明化合物類的溶劑合物及水合物?!叭軇┖衔铩笔侵甘?I)化合物(包括其藥學(xué)上可接受的鹽類)與一或多個(gè)溶劑分子的分子復(fù)合物。這些溶劑分子為藥物技術(shù)所慣用者,已知其對(duì)接受者無害,例如水、乙醇、乙二醇及類似物?!八衔铩笔侵钙渲腥軇┓肿訛樗膹?fù)合物。溶劑合物類及/或水合物類優(yōu)選地是以結(jié)晶形式存在。其他溶劑可作為供制備更為所期望的溶劑合物類的中間溶劑合物類,諸如甲醇、甲基叔丁醚、乙酸乙酯、乙酸甲酯、(S)-丙二醇、(R)-丙二醇、1,4-丁炔二醇及類似物。
用于施予的藥物組合物(或調(diào)制劑)可視給予藥物所使用的方法而 以各種方式包裝。通常,用于配給的對(duì)象包括藥物調(diào)制劑以適當(dāng)形式存放于容器。適當(dāng)容器為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知者且包括諸如瓶(塑料和玻璃)、藥囊、安瓿、塑料袋、金屬筒及類似物的材料。容器還可包括防偽組件以防止輕率地接近包裝內(nèi)容物。另外,說明容器內(nèi)容物的標(biāo)簽存放在容器上。標(biāo)簽還可包括適當(dāng)警語。
本發(fā)明進(jìn)一步提供治療動(dòng)物通過抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)所調(diào)節(jié)的疾病、病癥及/或障礙的方法,其包括對(duì)需要該治療的動(dòng)物給予治療有效量的本發(fā)明化合物或包含有效量的本發(fā)明化合物及藥學(xué)上可接受的賦形劑、稀釋劑或載劑的藥物組合物。該方法特別可用于治療因抑制乙酰輔酶A羧化酶(類)而獲益的疾病、病癥及/或障礙。
本發(fā)明的一方面是肥胖癥及肥胖癥相關(guān)的障礙(例如過重、體重增加或體重維持)的治療。
肥胖及過重通常是由身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)定義,其是與總體脂肪量有關(guān)且能估計(jì)疾病的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。BMI是以體重(千克)除以身高(米)的平方(kg/m2)計(jì)算。過重典型地定義為BMI為25-29.9kg/m2,而肥胖典型地定義為BMI為30kg/m2。參見例如National Heart,Lung,and Blood Institute,Clinical Guidelines on the Identificat ion,Evaluation,and Treatment of Overweight and Obesity in Adults,The Evidence Report,Washington,DC:U.S.Department of Health and Human Services,NIH publication no.98-4083(1998)。
本發(fā)明的另一方面是用于治療(例如延遲病程或發(fā)作)糖尿病或糖尿病相關(guān)的障礙,其包括I型糖尿病(胰島素依賴性糖尿病,還稱為“IDDM”)和II型糖尿病(非胰島素依賴性糖尿病,還稱為“NIDDM”)、葡萄糖耐量降低、胰島素抗藥性、高血糖癥及糖尿病并發(fā)癥(諸如動(dòng)脈粥樣硬化癥、冠狀動(dòng)脈心臟病、中風(fēng)、末梢血管病、腎病變、高血壓、神經(jīng)病變及視網(wǎng)膜病變)。
本發(fā)明的另一方面是治療肥胖合并性糖尿病,諸如代謝綜合征。代謝綜合征包括諸如血脂異常、高血壓、胰島素抗藥性、糖尿病(例如II型糖尿病)、冠狀動(dòng)脈疾病及心臟衰竭的疾病、病癥或障礙。關(guān)于 代謝綜合征的更詳細(xì)資料,參見例如Zimmet,P.Z.et al.,“The Metabolic Syndrome:Perhaps an Etiologic Mystery but Far From a Myth-Where Does the International Diabetes Federation Stand?,”Diabetes&Endocrinology,7(2),(2005)及Alberti,K.G.et al.,“The Metabolic Syndrome-A New Worldwide Definition”,Lancet,366,1059-62(2005)。優(yōu)選地,相較于不含藥物的載劑對(duì)照組,給予本發(fā)明化合物類提供統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著(p<0.05)減低的至少一種心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)因子,諸如降低血漿瘦素、C-反應(yīng)性蛋白質(zhì)(CRP)及/或膽固醇。給予本發(fā)明化合物類還可提供統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著(p<0.05)減低的葡萄糖血清水平。
本發(fā)明的另一方面為非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)和肝臟胰島素抗藥性的治療。
對(duì)約100千克體重的正常成人,每千克體重約0.001毫克至約10毫克的劑量典型上足夠,優(yōu)選地約0.01毫克/千克至約5.0毫克/千克,更優(yōu)選地約0.01毫克/千克至約1毫克/千克。然而,視被治療病患的年齡與體重、所預(yù)期的給予路徑、被給予的特定化合物及類似物而可能需要在一般劑量范圍內(nèi)做某些變動(dòng)。對(duì)特定病患的劑量范圍與最適宜劑量的測(cè)定是在熟知本申請(qǐng)揭示內(nèi)容的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。本發(fā)明化合物類還可被用于持續(xù)釋放、控制釋放及延遲釋放調(diào)制劑中,這些形式也為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知。
本發(fā)明化合物也可與其他藥劑結(jié)合使用以治療本文所述的疾病、病癥及/或障礙。因此,還提供治療方法,其包括給予與其他藥劑組合的本發(fā)明化合物類。可與本發(fā)明化合物組合使用的適當(dāng)藥劑包括抗肥胖劑(包括食欲抑制劑)、抗糖尿病劑、抗高血糖劑、降脂劑及抗高血壓劑。
可與本發(fā)明化合物類組合的適當(dāng)降脂劑包括例如WO 2011005611的第30頁第20行至第31頁第30行所描述者。這些降脂劑包括膽汁酸多價(jià)螯合劑、HMG-CoA還原酶抑制劑、HMG-輔酶A合成酶抑制劑、膽固醇吸收抑制劑、?;o酶A-膽固醇?;D(zhuǎn)化酶(ACAT)抑制劑、 CETP抑制劑、角鯊烯合成酶抑制劑、PPARα激動(dòng)劑、FXR受體調(diào)節(jié)劑、LXR受體調(diào)節(jié)劑、脂蛋白合成抑制劑、腎素血管收縮素(angiotensisn)系統(tǒng)抑制劑、PPARδ部分激動(dòng)劑、膽汁酸再吸收抑制劑、PPARγ激動(dòng)劑、三酸甘油酯合成抑制劑、微粒體三酸甘油酯輸送抑制劑、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)劑、角鯊烯環(huán)氧酶抑制劑、低密度脂蛋白受體誘發(fā)劑、血小板聚集抑制劑、5-LO或FLAP抑制劑、煙堿酸鉻(niacin bound chromium)及其他影響脂質(zhì)組成的藥劑。
可與本發(fā)明化合物類組合的適當(dāng)抗高血壓劑包括例如WO2011005611的第31頁第31行至第32頁第18行所描述者??垢哐獕簞┌ɡ騽?、β-腎上腺素阻斷劑、鈣通道阻斷劑、血管收縮素轉(zhuǎn)化酶(ACE)抑制劑、中性肽鏈內(nèi)切酶抑制劑、內(nèi)皮素拮抗劑、血管舒張劑、血管收縮素II受體拮抗劑、α/β腎上腺素阻斷劑、α1阻斷劑、α2激動(dòng)劑、醛固酮抑制劑、鹽皮質(zhì)激素受體抑制劑、腎素抑制劑及血管生成素-2-結(jié)合劑。
適當(dāng)抗糖尿病劑包括乙酰輔酶A羧化酶(ACC)抑制劑,諸如WO2009144554、WO 2003072197、WO 2009144555及WO 2008065508所描述者、二?;视蚈-酰基轉(zhuǎn)移酶1(DGAT-1)抑制劑,諸如WO 09016462或WO 2010086820所描述者、AZD7687或LCQ908、二?;视蚈-?;D(zhuǎn)移酶2(DGAT-2)抑制劑、單?;视蚈-?;D(zhuǎn)移酶抑制劑類、磷酸二酯酶(PDE)-10抑制劑、AMPK活化劑、磺酰脲(例如醋酸己脲、氯磺丙脲、特泌胰(diabinese)、格列本脲(glibenclamide)、格列吡嗪(glipizide)、格列本脲(glyburide)、格列美脲(glimepiride)、格列齊特(gliclazide)、格列戊脲(glipentide)、格列喹酮(gliquidone)、格列索脲(glisolamide)、妥拉磺脲(tolazamide)及甲苯磺丁脲(tolbutamide))、美格列奈(meglitinide)、α-淀粉酶抑制劑(例如淀粉酶抑肽(tendamistat)、萃他丁(trestatin)及AL-3688)、α-葡萄糖苷水解酶抑制劑(例如阿卡波糖(acarbose))、α-葡萄糖苷酶抑制劑(例如脂解素(adiposine)、卡格列波糖(camiglibose)、乙格列酯(emiglitate)、米格列醇(miglitol)、伏 格列波糖(voglibose)、普拉米星-Q(pradimicin-Q)及沙司他丁(salbostatin))、PPARγ激動(dòng)劑(例如巴格列酮(balaglitazone)、環(huán)格列酮(ciglitazone)、達(dá)格列酮(darglitazone)、恩格列酮(englitazone)、伊格列酮(isaglitazone)、吡格列酮(pioglitazone)、羅格列酮(rosiglitazone)及曲格列酮(troglitazone))、PPARα/γ激動(dòng)劑(例如CLX-0940、GW-1536、GW-1929、GW-2433、KRP-297、L-796449、LR-90、MK-0767及SB-219994)、雙胍(例如二甲雙胍(metformin))、胰高血糖素樣肽1(GLP-1)調(diào)節(jié)劑,諸如激動(dòng)劑(例如艾生丁(exendin)-3和艾生丁-4)、利拉糖肽(liraglutide)、阿必魯肽(albiglutide)、艾塞那肽(exenatide)阿比魯肽(albiglutide)、他泊魯肽(taspoglutide)、利司那肽(lixisenatide)、達(dá)拉魯肽(dulaglutide)、司美魯肽(semaglutide)、NN-9924、TTP-054、蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酶-1B(PTP-1B)抑制劑(例如曲度奎明(trodusquemine)、西替歐醛(hyrtiosal)萃取物及Zhang,S.et al.,Drug Discovery Today,12(9/10),373-381(2007)所揭示的化合物)、SIRT-1抑制劑(例如白蔾蘆醇(resveratrol)、GSK2245840或GSK184072)、二肽基肽酶IV(DPP-IV)抑制劑(例如WO 2005116014所描述者、西格列汀(sitagliptin)、維格列汀(vildagliptin)、阿格列汀(alogliptin)、度格列汀(dutogliptin)、利拉利汀(linagliptin)及沙克列汀(saxagliptin))、胰島素促分泌素、脂肪酸氧化抑制劑、A2拮抗劑、c-jun氨基-端激酶(JNK)抑制劑、葡萄糖激酶活化劑(GKa)(諸如WO 2010103437、WO 2010103438、WO 2010013161及WO2007122482所描述者)、TTP-399、TTP-355、TTP-547、AZD1656、ARRY403、MK-0599、TAK-329、AZD5658或GKM-001、胰島素、胰島素?cái)M似物、糖原磷酸化酶抑制劑(例如GSK1362885)、VPAC2受體激動(dòng)劑、SGLT2抑制劑類,諸如E.C.Chao et al.,Nature Reviews Drug Discovery 9,551-559(2010年7月)所描述者,包括達(dá)格列凈(dapagliflozin)、肯那弗井(canagliflozin)、BI-10733、托否弗井 (tofogliflozin)(CSG452)、ASP-1941、THR1474、TS-071、ISIS388626及LX4211以及WO 2010023594所描述者、胰高血糖素受體調(diào)節(jié)劑(諸如Demong,D.E.et al.,Annual Reports in Medicinal Chemistry2008,43,119-137所描述者、GPR119調(diào)節(jié)劑,特別是激動(dòng)劑,諸如WO 2010140092、WO 2010128425、WO 2010128414、WO 2010106457、Jones,R.M.et al.,Medicinal Chemistry 2009,44,149-170所描述者(例如MBX-2982、GSK1292263、APD597及PSN821)、FGF21衍生物或類似物,諸如Kharitonenkov,A.et al.,Current Opinion in Investigational Drugs 2009,10(4):359-364所描述者、TGR5(還稱為GPBAR1)受體調(diào)節(jié)劑,特別是激動(dòng)劑,諸如Zhong,M.,Current Topics in Medicinal Chemistry,2010,10(4):386-396所描述者及INT777、GPR40激動(dòng)劑,諸如Medina,J.C.,Annual Reports in Medicinal Chemistry,2008,43,75-85所描述者,其包括但不限制于TAK-875、GPR120調(diào)節(jié)劑,特別是激動(dòng)劑、高親和性煙堿酸受體(HM74A)活化劑以及SGLT1抑制劑類,諸如GSK1614235??膳c本發(fā)明化合物組合的另一抗糖尿病劑的代表性者可見于例如WO 2011005611的第28頁第35行至第30頁第19行。優(yōu)選抗糖尿病劑為二甲雙胍和DPP-IV抑制劑(例如西格列汀、維格列汀、阿格列汀、度格列汀、利拉利汀和沙克列汀)。其他抗糖尿病劑可包括肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶酶類的抑制劑或調(diào)節(jié)劑、果糖1,6-二磷酸酶抑制劑類、醛醣還原酶抑制劑類、鹽皮質(zhì)激素受體抑制劑類、TORC2抑制劑類、CCR2及/或CCR5抑制劑類、PKC異構(gòu)體(例如PKCα、PKCβ、PKCγ)抑制劑類、脂肪酸合成酶抑制劑類、絲氨酸棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶抑制劑類;GPR81、GPR39、GPR43、GPR41、GPR105、Kv1.3的調(diào)節(jié)劑、視黃醇結(jié)合蛋白質(zhì)4、糖皮質(zhì)激素受體、生長激素抑制素(somatostain)受體(例如SSTR1、SSTR2、SSTR3及SSTR5)、PDHK2或PDHK4抑制劑類或調(diào)節(jié)劑類、MAP4K4抑制劑類、其包括IL1β的IL1家族調(diào)節(jié)劑、RXRα調(diào)節(jié)劑。此外,適當(dāng)抗糖尿病劑包括Carpino,P.A.,Goodwin,B.Expert Opin.Ther.Pat,2010,20(12),1627-51所列的機(jī)制。
適當(dāng)抗肥胖劑類(其某些還可作為抗糖尿病藥劑)包括11β-羥基類固醇去氫酶-1(11β-HSD型1)抑制劑、硬脂?;?輔酶A去飽和酶-1(SCD-1)抑制劑、MCR-4激動(dòng)劑、膽囊收縮素-A(CCK-A)激動(dòng)劑、單胺再攝取抑制劑類(諸如西布曲明(sibutramine))、擬交感劑、β3腎上腺素激動(dòng)劑、多巴胺激動(dòng)劑(諸如溴隱亭(bromocriptine))、促黑激素類似物、5HT2c激動(dòng)劑、黑色素聚集激素拮抗劑、瘦素(OB蛋白質(zhì))、瘦素類似物、瘦素激動(dòng)劑、甘丙胺素拮抗劑、脂肪酶抑制劑類(諸如四氫利潑斯汀(tetrahydrolipstatin),即奧利司他(orlistat))、減食欲劑(諸如鈴蟾素(bombesin)激動(dòng)劑)、神經(jīng)肽-Y拮抗劑(例如NPY Y5拮抗劑,諸如唯奈哌利(velneperit))、PYY3-36(包括其類似物)、BRS3調(diào)節(jié)劑、類鴉片受體亞型的混合拮抗劑、擬甲狀腺劑、脫氫表雄甾酮或其類似物、糖皮質(zhì)激素激動(dòng)劑或拮抗劑、食欲素拮抗劑(orexin antagonists)、胰高血糖素樣肽-1激動(dòng)劑、睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子(諸如AxokineTM,可得自Regeneron醫(yī)藥公司,Tarrytown,NY與Procter&Gamble公司,Cincinnati,OH)、人類刺鼠相關(guān)蛋白質(zhì)(AGRP)抑制劑類、組織胺3拮抗劑或逆激動(dòng)劑、神經(jīng)激素U激動(dòng)劑、MTP/ApoB抑制劑類(例如腸選擇性MTP抑制劑,諸如地洛他派(dirlotapide))、JTT130、優(yōu)斯他派(Usistapide)、SLx4090)、阿片類拮抗劑、mu類鴉片受體調(diào)節(jié)劑,其包括但不限于GSK1521498、MetAp2抑制劑類,其包括但不限于ZGN-433、在胰高血糖素、GIP及GLP1受體的2或多個(gè)具有混合調(diào)節(jié)活性的藥劑(諸如MAR-701或ZP2929)、去甲腎上腺素轉(zhuǎn)運(yùn)子抑制劑類、大麻素-1-受體拮抗劑/逆激動(dòng)劑、胃促生長素激動(dòng)劑/拮抗劑、胃泌酸調(diào)節(jié)素(oxyntomodulin)和類似物、單胺吸收抑制劑類(諸如但不限于特索芬辛(tesofensine))、食欲素拮抗劑、組合劑(諸如安非他酮(bupropion)加唑尼沙胺(zonisamide)、普蘭林肽(pramlintide)加美曲普汀(metreleptin)、安非他酮加納曲酮(naltrexone)、芬特明(phentermine)加托吡酯(topiramate))及類似物。
用于本發(fā)明組合方面的優(yōu)選抗肥胖劑包括腸選擇性MTP抑制劑 (例如地洛他派、米瑞他派(mitratapide)和英普他派(implitapide)、R56918(CAS號(hào)403987)和CAS號(hào)913541-47-6)、CCKa激動(dòng)劑(例如PCT WO 2005/116034或US 2005-0267100A1所描述的N-苯甲基-2-[4-(1H-吲哚-3-基甲基)-5-氧代-1-苯基-4,5-二氫-2,3,6,10b-四氮雜-苯并[e]薁-6-基]-N-異丙基-乙酰胺)、5HT2c激動(dòng)劑(例如洛卡色林(lorcaserin))、MCR4激動(dòng)劑(例如US 6,818,658所描述的化合物類)、脂肪酶抑制劑(例如西替利司他(Cetilistat))、PYY3-36(如使用在本文中“PYY3-36”包括類似物(諸如聚乙二醇化(peglated)PYY3-36,例如US2006/0178501所描述者)、類鴉片拮抗劑(例如納曲酮)、油酰雌酮(oleoy1-estrone)(CAS號(hào)180003-17-2)、奧尼匹肽(obinepitide)(TM30338)、普蘭林肽特索芬(NS2330)、瘦素、溴隱亭、奧利司他、AOD-9604(CAS號(hào)221231-10-3)和西布曲明。優(yōu)選地,可給予本發(fā)明化合物類及組合治療并結(jié)合運(yùn)動(dòng)及合理的飲食。
所有列舉的美國專利和文獻(xiàn)(包括所有實(shí)施例所參考的技術(shù)通報(bào))是以全文引用的方式合并于本文中。
本文下述的實(shí)施例僅用于說明。本文所反映的組合物、方法及各種參數(shù)僅想例示說明本發(fā)明的各種方面和實(shí)施方式,且不想以任何方式限制本發(fā)明所請(qǐng)的申請(qǐng)專利范圍。
【實(shí)施例】
下述的化合物類和中間體類是使用Chemdraw Ultra所提供的命名規(guī)則11.0.1版(CambridgeSoft Corp.,Cambridge Massachusetts)命名。Chemdraw Ultra所提供的命名規(guī)則11.0.1版為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知且據(jù)信Chemdraw Ultra所提供的命名規(guī)則11.0.1版通常與IUPAC(國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì))推薦的有機(jī)化學(xué)的命名法和CAS索引規(guī)則命名相稱。除非另有說明,所有反應(yīng)劑為商業(yè)購得。下文中所有列舉的參考數(shù)據(jù)是以引用的方式并入。
急驟層析是根據(jù)Still et al.,J.Org.Chem.,1978,43,2923所述的方法實(shí)施。
本文所討論的所有純化是使用包含KP-SIL硅石(40-63微米,60埃)(Biotage AB;Uppsala,Sweden)的SNAP柱實(shí)施。
本文所討論的所有純化是使用經(jīng)填充硅石柱的Companion系統(tǒng)(Teledyne Isco;Lincoln,Nebraska)實(shí)施。
質(zhì)譜記錄于Waters(Waters Corp.;Milford,MA)Micromass Platform II光譜儀。除非另有說明,質(zhì)譜記錄于Waters(Milford,MA)Micromass Platform II光譜儀。
質(zhì)子NMR化學(xué)位移以距四甲硅烷的低磁場(chǎng)的每百萬份的份數(shù)給出且記錄于Varian Unity 300、400或500MHz(百萬赫)光譜儀(Varian Inc.;Palo Alto,CA)。NMR化學(xué)位移以距四甲硅烷(用于質(zhì)子)或氟三氯甲烷(用于氟)的低磁場(chǎng)的每百萬份的份數(shù)給出。
使用下述方法測(cè)量HPLC保留時(shí)間:方法A:柱:Waters Atlantis dC18 4.6×50毫米,5微米;流動(dòng)相A:在水中的0.05%TFA(v/v);流動(dòng)相B:在乙腈中的0.05%TFA(v/v);梯度:在4.0分鐘內(nèi)95%A/5%B線性至5%A/95%B,固定于5%A/95%B至5.0分鐘;流率:2.0毫升/分鐘。
下述制備物是用于下述實(shí)施例中以合成所例示的化合物。
自對(duì)應(yīng)的來源可取得下述的起始物:
6-溴-1H-吲哚-3-甲腈-Indofine Chemical Company,Inc.(Hillsborough,NJ,USA)
5-溴-1H-吲哚-3-甲腈-Indofine Chemical Company,Inc.(Hillsborough,NJ,USA)
6-溴-1H-吲哚-2-甲酰胺-Aurora Fine Chemicals LLC(San Diego,CA,USA)
3-碘-1H-吲唑-5-羧酸甲酯-Anichem LLC(North Brunswick,NJ,USA)
1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸-ACS Scientific Inc.(Metuchen, NJ,USA)
1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸甲酯-ACS Scientific Inc.(Metuchen,NJ,USA)
1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸甲酯-Anichem LLC(North Brunswick,NJ,USA)
5-(甲氧羰基)-1H-吲哚-2-羧酸-Bepharm Ltd.(Shanghai,China)
3-溴-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-羧酸甲酯-MolBridge(Plainsboro,NJ,USA)
2-溴-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸乙酯-American Custom Chemicals Corp.(San Diego,CA,USA)
5-溴-1H-吲唑-3-羧酸-Anichem LLC(North Brunswick,NJ,USA)
6-甲氧基喹啉-3-羧酸-BioBlocks,Inc.(San Diego,CA,USA),如文獻(xiàn)A.Hanna-Elias et al.Austr.J.Chem.2009,62,150-156所描述的方法進(jìn)行制備
2-氨基喹啉-6-羧酸-Princeton Biomolecular Research Inc.(Monmouth Junction,NJ,USA)
5-溴-2-硝基苯甲醛-Oakwood Products,Inc.(West Columbia,SC,USA)
喹啉-7-羧酸乙酯-ASW MedChem,Inc.(New Brunswick,NJ,USA)
中間體和起始物的制備
中間體1:1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.9-氧代-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸叔丁酯
將甲基乙烯基酮(146ml,1.78摩爾)加入至4-甲?;哙?1-羧酸叔丁酯(375g,1.76摩爾)的四氫呋喃(18L)溶液中。使反應(yīng)混合物冷卻至-5℃并經(jīng)10分鐘逐滴加入氫氧化鉀的乙醇溶液(3N,0.243L)。使反應(yīng)混合物回溫至室溫并經(jīng)攪拌16小時(shí)。加入環(huán)己烷(10L)并使溶液經(jīng)飽和氯化鈉溶液沖洗(3×10L)。使有機(jī)層經(jīng)濃縮成油。使該油溶解于環(huán)己烷/乙酸乙酯(80:20,2L)中并通過硅藻土過濾以除去不溶物。使濾液經(jīng)急驟柱層析(30%乙酸乙酯/己烷)純化以生成油的產(chǎn)物。使該油于己烷研磨以生成無色固體的標(biāo)題化合物(131g,28%)。
步驟2.1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮
使9-氧代-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸叔丁酯(250g)和三(二甲氨基甲烷)(325ml)的甲苯(1.9L)溶液于回流下經(jīng)加熱4小時(shí)。使混合物經(jīng)蒸餾且濃縮至最小攪拌體積(110℃)并隨后加入甲苯(1.9L)。使反應(yīng)物再經(jīng)蒸餾至最小攪拌體積并冷卻至室溫。加入甲苯(1.8L)和異丙基肼氫氯化物(135g)并使溶液經(jīng)加熱至回流狀態(tài)達(dá)5小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)檸檬酸(10%水溶液,2×150ml)和水(200ml)沖洗。使有機(jī)層隨后經(jīng)蒸餾至最小攪拌體積。加入甲醇(2L)并經(jīng)蒸餾至最小攪拌體積。使用甲醇(2L)重復(fù)此步驟。使溶液再溶解于甲醇(2.5L)中并加入一份N-溴琥珀酰亞胺(176g)。使該溶液于23℃下經(jīng)攪拌2小時(shí)。加入硫代硫酸鈉水溶液(5重量%(wt%),0.5L)并使混合物經(jīng)攪拌15分鐘。使反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾(45℃,210mm Hg)濃縮至約0.5L并隨后加入2-甲基四氫呋喃(2.5L)。經(jīng)攪拌15分鐘后,丟棄水層。使有機(jī)層經(jīng)濃縮為約0.2L并加入四氫呋喃(0.5L)。 對(duì)該混合物加入叔丁醇鉀的四氫呋喃溶液(1.9L,1M溶液)。使該溶液經(jīng)加熱至60℃并經(jīng)攪拌1小時(shí)。經(jīng)冷卻至室溫后,經(jīng)20分鐘加入氫氯酸水溶液(1N,2.2L)。使該混合物于室溫下經(jīng)攪拌20分鐘并隨后使相層分離。移出水層并再經(jīng)乙酸乙酯(1.75L)萃取。使結(jié)合的有機(jī)層經(jīng)水(1L)沖洗并經(jīng)蒸餾濃縮(除去4L溶劑)。加入乙酸乙酯(1.8L)并使溶液濃縮至最小攪拌體積。加入乙酸乙酯(3L)和甲醇(0.8L)并使溶液冷卻至0℃。經(jīng)20分鐘逐滴加入乙酰氯(401ml)并使溶液于0℃下經(jīng)攪拌4小時(shí)。于氮?dú)庀峦ㄟ^過濾以收集沉淀物。使濾液經(jīng)乙酸乙酯(0.5L)沖洗并經(jīng)真空烘箱(40℃)干燥以生成灰白色固體的標(biāo)題化合物(241g)。+ESI(M+H)248.4;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):7.43(s,1H),5.32-5.42(m,1H),3.15-3.25(m,4H),2.89(s,2H),2.64(s,2H),1.69-1.90(m,4H),1.37-1.45(m,6H)。
中間體2:2-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮鹽酸鹽(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.9-氧代-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸芐酯
于攪拌下將對(duì)甲苯磺酸(6.92g,36.4毫摩爾)加入至配備Dean-Stark阱的三頸燒瓶(2L)內(nèi)4-甲酰基哌啶-1-羧酸芐酯(90.0g,364毫摩爾)的苯(700ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至70℃并加入3-丁烯-2-酮(61.8ml,753毫摩爾)。使混合物于回流下經(jīng)加熱24小時(shí)并于該阱收集排出的水。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)飽和碳酸氫鈉水溶 液(500ml)沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。將所生成的暗褐色油溶解于二氯甲烷(200ml)中并通過二氧化硅墊(600ml二氧化硅)過濾且先后經(jīng)庚烷(2L)、50%乙酸乙酯/庚烷(3L)及乙酸乙酯(3L)流洗。結(jié)合含有澄清產(chǎn)物的部分并經(jīng)濃縮以生成濃稠褐色油的標(biāo)題化合物(68.1g)。結(jié)合含有雜質(zhì)的部分并經(jīng)濃縮和急驟柱層析(10-80%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成額外的濃稠褐色油的標(biāo)題化合物(23.6g)。達(dá)到結(jié)合產(chǎn)率91.7g(94.1%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.27-7.43(m,5H),6.79(d,J=10.3Hz,1H),5.95(d,J=10.3Hz,1H),5.13(s,2H),3.56-3.71(m,2H),3.39-3.55(m,2H),2.38-2.50(m,2H),1.96(t,J=6.7Hz,2H),1.52-1.70(m,4H)。
步驟2.9-(2-叔丁基亞肼基)-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸(E)-芐酯鹽酸鹽
使9-氧代-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸芐酯(4.89g,16.3毫摩爾)溶解于乙醇(60ml)并加入叔丁基肼氫氯化物(2.44g,19.6毫摩爾)。使混合物于回流下經(jīng)加熱4小時(shí)并隨后于60℃下經(jīng)攪拌48小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)減壓下濃縮以生成黃褐色油,其是經(jīng)靜置固化以生成黃褐色固體的標(biāo)題化合物(6.60g,99%)。+ESI(M+H)370.3;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.26-7.42(m,5H),6.46(d,J=10.0Hz,1H),6.26(br.s.,1H),5.08-5.16(m,2H),3.43-3.58(m,4H),3.19(s,2H),1.78(s,2H),1.44-1.63(m,4H),1.17-1.30(m,9H)。
步驟3.2-叔丁基-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
使9-(2-叔丁基亞肼基)-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸(E)-芐酯鹽酸鹽(8.00g,19.7毫摩爾)溶解于二氯甲烷(100ml)并經(jīng)碳酸氫鈉(1.70g,19.7毫摩爾)處理。使溶液經(jīng)攪拌30分鐘并隨后經(jīng)過濾和減壓下濃縮以生成9-(2-叔丁基亞肼基)-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸(E)-芐酯。將二甲基甲酰胺(80ml)載入圓底燒瓶(250ml)并經(jīng)冷卻至0℃。經(jīng)2分鐘逐滴加入氧氯化磷(5.51ml,59.1毫摩爾)并使溶液于0℃下經(jīng)攪拌30分鐘。對(duì)該溶液加入9-(2-叔丁基亞肼基)-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸(E)-芐酯的二甲基甲酰胺(15ml)溶液并使反應(yīng)物于80℃下經(jīng)加熱18小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)減壓下濃縮。使所生成的油溶解于乙酸乙酯(500ml)并經(jīng)鹽水沖洗(2×150ml)。使水層經(jīng)額外的乙酸乙酯(100ml)萃取。使結(jié)合的有機(jī)層置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。使所生成的油經(jīng)急驟柱層析(10-80%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成淡黃色油的標(biāo)題化合物(4.89g,65%)。+ESI(M+H)380.0;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.25-7.36(m,5H),7.18(s,1H),6.57(d,J=10.0Hz,1H),5.86(d,J=10.0Hz,1H),5.12(s,2H),3.51-3.69(m,2H),3.36-3.53(m,2H),2.58(s,2H),1.59-1.74(m,2H),1.52-1.58(m,9H),1.41-1.53(m,2H)。
步驟4.6-溴-2-叔丁基-7-甲氧基-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
使2-叔丁基-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(560mg,1.48毫摩爾)溶解于20%甲醇/四氫呋喃混合物(25ml)中。加入N-溴琥珀酰亞胺(315mg,1.77毫摩爾)并使混合物經(jīng)攪拌30分鐘。使該混合物于減壓下經(jīng)濃縮。使所生成的油分布于乙酸乙酯(50ml)和水(50ml)中。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。使所生成的油經(jīng)急驟柱層析(10-80%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成無色油的標(biāo)題化合物(538mg,73%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.27-7.43(m,6H),5.12(s,2H),4.74(d,J=2.7Hz,1H),4.41(d,J=2.5Hz,1H),3.60-3.84(m,2H),3.54-3.61(m,3H),3.14-3.39(m,2H),2.59(s,2H),1.86(br.s.,1H),1.69(br.s.,3H),1.51-1.60(m,9H)。
步驟5.2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
使6-溴-2-叔丁基-7-甲氧基-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(150mg,0.31毫摩爾)溶解于四氫呋喃(5ml)中并與叔丁醇鉀(0.61ml,0.61毫摩爾,1M四氫呋喃溶液)反應(yīng)且經(jīng)攪拌30分鐘。加入2N HCl水溶液(5ml)并使混合物于室溫下經(jīng)攪拌15分鐘。使混合物經(jīng)水(50ml)稀釋并經(jīng)乙酸乙酯(50ml)萃取。使有機(jī)層置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。使殘余物經(jīng)急驟柱層析(10-80%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成澄清油的標(biāo)題化合物(86mg,71%)。+ESI (M+H)396.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.38(s,1H),7.27-7.35(m,5H),5.11(s,2H),3.48(t,J=5.8Hz,4H),2.71(s,2H),2.57(s,2H),1.57-1.66(m,9H),1.47-1.59(m,4H)。
步驟6.2-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮鹽酸鹽
使2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(441mg,1.12毫摩爾)溶解于甲醇(15ml)中并用甲酸銨(217mg,3.34毫摩爾)和Pd/C(50mg,10%Pd,50%H2O)處理。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌2小時(shí)并通過過濾以除去催化劑。使濾液于減壓下經(jīng)濃縮。將所生成的無色固體溶解于乙酸乙酯(20ml)中并經(jīng)0.5M HCl的二乙醚(1ml)處理。使混合物經(jīng)攪拌30分鐘并經(jīng)減壓下濃縮。使所生成的無色固體經(jīng)庚烷(20ml)研磨以生成無色固體的標(biāo)題化合物(265mg,80%)。+ESI(M+H)262.1;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):7.74(s,1H),3.20(t,J=6.1Hz,4H),2.88(s,2H),2.64(s,2H),1.67-1.91(m,4H),1.55-1.63(m,9H)。
中間體3:2-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)肼-1,2-二羧酸二(叔丁酯)
使三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酸根)錳(III)(281mg,0.460毫摩爾)溶解于配備加入漏斗、氣體入口及溫度計(jì)的三頸燒瓶(1L)內(nèi)2-丙醇(100ml)中。使溶液于氮?dú)庀吕鋮s至-15℃。使偶氮二羧酸二(叔丁酯)(8.11g,34.5毫摩爾)和苯基硅烷(2.9ml,23毫摩爾)溶解于二氯甲烷(100ml)并將所生成的橙色溶液經(jīng)10分鐘逐滴加入至上述的冷卻溶液且維持內(nèi)部溫度于約-10℃。于-15℃下將[1.1.1]螺槳烷(Journal of the American Chemical Society(2001),123(15),3484-3492)(50ml,23毫摩爾,0.46M戊烷溶液)一份加入至反應(yīng)混合物中。使反應(yīng)物于-15℃下經(jīng)攪拌30分鐘。除去冷卻浴并使反應(yīng)物回溫至室溫且經(jīng)攪拌4小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并經(jīng)急驟柱層析(5-20%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成呈澄清油的標(biāo)題化合物(6.38g,93%),該油經(jīng)靜置固化。-ESI(M-H)297.4;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):6.26(br.s.,1H),2.37(s,1H),2.02(s,6H),1.45(s,18H)。
步驟2.雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基肼氫氯化物
將4N氫氯酸的1,4-二烷溶液(53.5ml,214毫摩爾)加入至1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)肼-1,2-二羧酸二(叔丁酯)(6.38g,21.4毫摩爾)的乙酸乙酯(20ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌18小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并使固體經(jīng)庚烷研磨以生成白色固體的標(biāo)題化合物(3.24g,89%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):2.42(s,1H),1.80(s,6H)。
步驟3.2-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
通過類似于制備中間體2的步驟1至5所描述的方法,于步驟2中使用雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基肼氫氯化物,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)406.1;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.28-7.36(m,5H),7.27(s,1H),5.10(s,2H),3.44-3.50(m,4H),2.70(s,2H),2.62(s,1H),2.56(s,2H),2.31(s,6H),1.53(d,J=2.5Hz,4H)。
步驟4.2-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮
將10%Pd/C(1mg)和1-甲基環(huán)己-1,4-二烯(0.1ml,0.9毫摩爾)加入至2-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(150mg,0.37毫摩爾)的乙酸乙酯(10ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至80℃并經(jīng)攪拌2小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)通過硅藻土過濾。使濾液經(jīng)濃縮以生成油的標(biāo)題化合物(100mg,100%)。+ESI(M+H)272.4;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.26(s,1H),2.82(dd,J=6.63,4.49Hz,4H),2.69(s,2H),2.60(s,1H),2.56(s,2H),2.30(s,6H),1.47-1.55(m,4H)。
中間體4:1-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.10-((二甲氨基)亞甲基)-9-氧代-3-氮雜螺[5.5]十一碳 -7-烯-3-羧酸芐酯
使9-氧代-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸芐酯(15.2g,51毫摩爾)溶解于甲苯(180ml)中并加入三(二甲氨基)甲烷(22.2g,27毫摩爾)。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)達(dá)5小時(shí)并隨后冷卻至室溫且經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)溶液經(jīng)真空濃縮以生成標(biāo)題化合物(18.0g,100%)。+APCI(M+H)354.6;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.49(s,1H),7.28-7.40(m,5H),6.59(d,J=10.16Hz,1H),6.01(d,J=9.97Hz,1H),5.13(s,2H),3.52-3.66(m,2H),3.39-3.52(m,2H),3.07(s,6H),2.74(s,2H),1.58-1.73(m,2H),1.41-1.58(m,2H)。
步驟2.1-叔丁基-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
使10-((二甲氨基)亞甲基)-9-氧代-3-氮雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸芐酯(59.2g,167毫摩爾)溶解于乙醇(835ml)中。對(duì)該溶液加入乙酸(20ml,345毫摩爾)和叔丁基肼氫氯化物(29.1g,234毫摩爾)。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)達(dá)1小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)濃縮為橙色油。急驟柱層析(20-40%乙酸乙酯/庚烷)純化生成淡黃色固體的標(biāo)題化合物(50g,79%)。+ESI(M+H)380.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.26-7.40(m,5H),7.17(s,1H),6.66(d,J=9.95Hz,1H),5.77(d,J=10.15Hz,1H),5.12(s,2H),3.38-3.64 (m,4H),2.58(s,2H),1.60(s,12H),1.50(br.s.,1H)。
步驟3.6-溴-1-叔丁基-7-羥基-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
使1-叔丁基-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(50g,132毫摩爾)溶解于四氫呋喃(1L)中。對(duì)反應(yīng)物加入N-溴琥珀酰亞胺(24.6g,138毫摩爾)和水(250ml)。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌1小時(shí)。使反應(yīng)物分布于乙酸乙酯和水中。分離相層并使有機(jī)相經(jīng)水沖洗2次且經(jīng)飽和氯化鈉水溶液沖洗1次。使有機(jī)相置于硫酸鎂上干燥并經(jīng)過濾和真空濃縮。使殘余物自二乙醚結(jié)晶析出以生成奶油色固體的標(biāo)題化合物(60.7g,97%)。+ESI(M+H)476.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.28-7.36(m,5H),7.27(s,1H),5.23(t,J=4.68Hz,1H),5.12(s,2H),4.24(d,J=4.49Hz,1H),3.87(br.s.,2H),3.12(br.s.,2H),2.79(d,J=16.00Hz,2H),2.59(d,J=15.80Hz,2H),1.95(br.s.,1H),1.66(s,11H),1.58(br.s.,1H)。
步驟4.6-溴-1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
使6-溴-1-叔丁基-7-羥基-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(57.9g,122毫摩爾)溶解于丙酮(1L)中并經(jīng)冰浴冷卻至0℃。對(duì)該溶液加入Jones試劑(122ml)(Fillion,E.Tetrahedron Letters 2004,46,1091-1094)。除去冰浴并使反應(yīng)物回溫至室溫且經(jīng)攪拌45分鐘。加入飽和碳酸氫鈉水溶液直至氣體產(chǎn)生終止且pH達(dá)至7。使所生成的混合物經(jīng)通過硅藻土墊過濾并經(jīng)乙酸乙酯洗滌。分離濾液層并使水層經(jīng)乙酸乙酯萃取。使結(jié)合的有機(jī)萃取液經(jīng)水沖洗2次并經(jīng)飽和氯化鈉水溶液沖洗1次,置于硫酸鎂上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。使殘余物自乙酸乙酯/庚烷結(jié)晶析出以生成標(biāo)題化合物(50.4g,87%)。+ESI(M+H)474.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.32(d,J=9.38Hz,6H),5.11(s,2H),4.24(s,1H),3.58-3.84(m,2H),3.16-3.41(m,2H),2.67-2.91(m,2H),1.80(br.s.,1H),1.61-1.76(m,11H),1.52-1.61(m,1H)。
步驟5.1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
將飽和氯化銨水溶液(600ml)和鋅粉(20.8g,319毫摩爾)加入至6-溴-1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(50.4g,106毫摩爾)的四氫呋喃(600ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌30分鐘。使反應(yīng)物經(jīng)通過硅藻土過濾。分離濾液的相層并使有機(jī)相經(jīng)水和飽和氯化鈉水溶液沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鎂上干燥并經(jīng)過濾和濃縮以生成泡沫。使該泡沫經(jīng)乙酸乙酯/庚烷研磨1次并經(jīng)二乙醚研磨1次以生成白色固體的標(biāo)題化合物(40.4g,96%)。+ESI(M+H)396.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.24-7.38(m,6H),5.11(s,2H),3.36-3.61(m,4H),2.74(s,2H),2.54(s, 2H),1.64(s,9H),1.51(br.s.,4H)。
步驟6.1-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮
將10%Pd/C(9.4g)加入至1-叔丁基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(46.6g,118毫摩爾)的乙醇(730ml)溶液中。對(duì)該混合物加入1-甲基-1,4-環(huán)己二烯(90ml,769毫摩爾)。使反應(yīng)物于回流下經(jīng)攪拌2小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)通過硅藻土過濾。使濾液經(jīng)真空濃縮以生成灰色固體。使該固體溶解于乙酸乙酯(150ml)中且對(duì)該溶液加入4M氫氯酸的1,4-二烷溶液(35ml)。通過過濾以收集所生成的沉淀物并經(jīng)真空干燥以生成白色固體的標(biāo)題化合物(34g,97%)。+ESI(M+H)262.5;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):7.34(s,1H)3.12-3.25(m,4H)2.90(s,2H)2.66(s,2H)1.67-1.85(m,4H)1.62(s,9H)。
中間體5:1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮?dú)渎然?如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
將三(二甲氨基)甲烷(0.47ml,2.7毫摩爾)加入至9-氧代-3-氮 雜螺[5.5]十一碳-7-烯-3-羧酸芐酯(543mg,1.81毫摩爾)的甲苯(15ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)并經(jīng)攪拌4小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫,經(jīng)乙酸乙酯(50ml)稀釋且經(jīng)水(50ml)沖洗。使有機(jī)層置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。將所生成的黃色油溶解于甲苯(15ml)中并加入雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基肼氫氯化物(310mg,1.81毫摩爾)。使混合物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)并經(jīng)攪拌18小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫,經(jīng)乙酸乙酯(50ml)稀釋且經(jīng)水(50ml)和1M檸檬酸水溶液(50ml)沖洗。將有機(jī)層置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。急驟柱層析純化生成2個(gè)位置異構(gòu)產(chǎn)物。
1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(365mg,52%):+APCI(M+H)390.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.33-7.36(m,5H),7.22(s,1H),6.51(d,J=10.1Hz,1H),5.81(d,J=9.9Hz,1H),5.12(s,2H),3.42-3.59(m,4H),2.59(s,3H),2.35(s,6H),1.43-1.68(m,4H)。
2-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(85mg,12%):+APCI(M+H)390.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.33-7.36(m,5H),7.08(d,J=0.8Hz,1H),6.56(d,J=10.0Hz,1H),5.91(d,J=10.0Hz,1H),5.12(s,2H),3.40-3.62(m,4H),2.57(s,3H),2.26(s,6H),1.41-1.68(m,4H)。
步驟2.1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯
將N-溴琥珀酰亞胺(155mg,0.87毫摩爾)加入至1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-羧酸芐酯(340mg,0.87 毫摩爾)的3:1四氫呋喃:水(10ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌45分鐘。使反應(yīng)物經(jīng)乙酸乙酯(50ml)稀釋并經(jīng)0.5N氫氧化鈉水溶液(25ml)和飽和硫代硫酸鈉水溶液(25ml)沖洗。使有機(jī)層置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。將所生成的油溶解于二氯甲烷(5ml)中并經(jīng)活化的4A分子篩(500mg)和過釕酸四丙基銨(16mg,0.04毫摩爾)處理。使?jié){泥經(jīng)N-甲基嗎啉-N-氧化物(243mg,1.75毫摩爾)的乙腈(5ml)溶液處理。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌2小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)通過硅藻土過濾并使濾液經(jīng)濃縮。使殘余物經(jīng)急驟柱層析(7-60%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成澄清油。將該油溶解于四氫呋喃(5ml)中并經(jīng)飽和氯化銨水溶液(5ml)和鋅粉(171mg,2.62毫摩爾)處理。使混合物于室溫下經(jīng)攪拌30分鐘。使反應(yīng)物經(jīng)水(50ml)稀釋并經(jīng)乙酸乙酯(2×30ml)萃取。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。急驟柱層析(7-60%乙酸乙酯/庚烷)純化生成白色固體的標(biāo)題化合物(148mg,42%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.34(m,6H),5.13(s,2H),3.51(m,4H),2.75(s,2H),2.59(s,1H),2.54(s,2H),2.41(s,6H),1.56(m,4H)。
步驟3.1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮?dú)渎然?/p>
通過類似于制備中間體4的步驟6所描述的方法,制備標(biāo)題化合物。
中間體6:3-氨甲?;?1H-吲唑-6-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.1H-吲唑-6-羧酸甲酯
將碳酸鈉(2.06g,19.4毫摩爾)加入至1H-吲唑-6-羧酸(3.00g,18.5毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(46ml)溶液中并隨后逐滴加入碘甲烷(2.75g,1.21ml,19.4毫摩爾)。使混合物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。將混合物倒入半飽和碳酸氫鈉溶液中并經(jīng)乙酸乙酯萃取3次。使結(jié)合的有機(jī)層經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和真空濃縮以生成褐色油。使該殘余物經(jīng)急驟柱層析(12-100%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成黃色固體的1H-吲唑-6-羧酸甲酯(2.95g,90%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):10.40(br.s.,1H),8.26(s,1H),8.13(s,1H),7.84(d,J=8.4Hz,1H),7.79(d,J=8.4Hz,1H),3.96(s,3H)。
步驟2.3-碘-1H-吲唑-6-羧酸甲酯
將氫氧化鉀(840mg,3.05毫摩爾)和碘(1.54g,5.9毫摩爾)先后加入至1H-吲唑-6-羧酸甲酯(865mg,4.91毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(12ml)溶液中。使混合物于室溫下經(jīng)攪拌3小時(shí)。加入硫酸氫鈉(30ml,5%水溶液)并使混合物經(jīng)乙酸乙酯萃取2次。使結(jié)合的有機(jī)層經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和真空濃縮。使殘余物經(jīng)急驟柱層析(5-65%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成無色固體的3-碘-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(1.16g,78%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.84(s,1H),8.13(s,1H),7.72(d,J=8.4Hz,1H),7.54 (d,J=8.6Hz,1H),3.87(s,3H)。
步驟3.3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸甲酯
使3-碘-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(3.0g,9.9毫摩爾)、鋅粉(400mg,6.11毫摩爾)、氰化鋅(2.0g,17.0毫摩爾)、與二氯甲烷絡(luò)合的[1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵]-二氯鈀(II)(1.15g,1.41毫摩爾)及碘化銅(I)(1.90g,9.97毫摩爾)的混合物于二甲基乙酰胺(55ml)中經(jīng)氮?dú)馇逑?5分鐘。使混合物于120℃下經(jīng)攪拌15小時(shí)。使反應(yīng)混合物冷卻,經(jīng)乙酸乙酯(250ml)稀釋,經(jīng)通過硅藻土過濾并經(jīng)乙酸乙酯(100ml)洗滌。對(duì)該濾液加入飽和氯化銨水溶液和濃氫氧化銨的溶液(約400ml;通過將氫氧化銨加入至氯化銨飽和水溶液直至pH 8而制備)。使混合物經(jīng)攪拌1小時(shí)。分離相層。使有機(jī)層經(jīng)水和鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和真空濃縮。對(duì)殘余物加入甲醇(40ml)并使混合物經(jīng)隔夜攪拌。使混合物經(jīng)過濾并使固體經(jīng)真空干燥以生成黃褐色固體的3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(1.47g,73%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.40(br.s.,1H),8.25(s,1H),7.94(d,J=8.6Hz,1H),7.83(d,J=8.4Hz,1H),3.88(s,3H)。
步驟4.3-氨甲?;?1H-吲唑-6-羧酸
將脲過氧化氫(1.22g,12.6毫摩爾)于氫氧化鈉(12.6ml,1M水溶液,12.6毫摩爾)的冷卻溶液加入至0℃下3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(254mg,1.26毫摩爾)的甲醇(12ml)溶液中。使該黃色溶液于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使混合物經(jīng)真空濃縮以除去甲醇。使用1N氫氯酸將所生成的殘余物的pH調(diào)整為約4。生成沉淀物。使混合物經(jīng)過濾 并使固體經(jīng)干燥以生成褐色固體的3-氨甲酰基-1H-吲唑-6-羧酸(82mg,32%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.84(s,1H),13.04(br.s.,1H),8.20(d,J=8.4Hz,1H),8.13-8.16(m,1H),7.77(br.s.,1H),7.74(dd,J=8.6,1.4Hz,1H),7.38(br.s.,1H)。
中間體7:3-氨甲酰基-1H-吲哚-6-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.3-氰基-1H-吲哚-6-羧酸乙酯
將乙酸鈉(370mg,4.47毫摩爾)和與二氯甲烷絡(luò)合的[1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)(242mg,0.297毫摩爾)加入至Parr瓶(500ml)內(nèi)6-溴-1H-吲哚-3-甲腈(328mg,1.48毫摩爾)的乙醇(5ml)溶液中。使反應(yīng)容器經(jīng)氮?dú)馇逑床⒔?jīng)抽真空3次且隨后經(jīng)填充一氧化碳(30psi)。使反應(yīng)混合物經(jīng)加熱至70℃并增加容器內(nèi)壓力至45psi。使反應(yīng)物于70℃下經(jīng)攪動(dòng)24小時(shí)。使反應(yīng)混合物冷卻至室溫。使混合物經(jīng)通過硅藻土過濾并經(jīng)乙醇洗滌。使濾液于減壓下經(jīng)濃縮并經(jīng)二氯甲烷稀釋。使殘余的固體經(jīng)過濾并使濾液經(jīng)濃縮。使殘余物經(jīng)急驟柱層析(20-80%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成3-氰基-1H-吲哚-6-羧酸乙酯(142mg,45%)。-APCI(M-H)213.4;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.50(br.s.,1H),8.45(s,1H),8.16(s,1H),7.82(dd,J=8.4,1.4Hz,1H),7.73(d,J=8.4Hz,1H),4.32(q,J=7.0 Hz,2H),1.33(t,J=7.0Hz,3H)。
步驟2.3-氨甲?;?1H-吲哚-6-羧酸
將3-氰基-1H-吲哚-6-羧酸乙酯(100mg,1.4毫摩爾)的甲醇(1.12ml)懸浮液加入至0℃下脲過氧化氫(453mg,4.67毫摩爾)的2.5M氫氧化鈉(1.12ml,2.80毫摩爾)溶液中。使懸浮液回溫至室溫并經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)減壓下濃縮。加入水并使溶液經(jīng)3N氫氯酸水溶液酸化至pH 2。生成沉淀物。使反應(yīng)混合物于室溫下經(jīng)攪拌1分鐘并隨后經(jīng)過濾以生成橙色固體。加入額外的脲過氧化氫(453mg)的2.5M氫氧化鈉溶液和甲醇并使混合物經(jīng)攪拌2小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮,經(jīng)水稀釋,酸化至pH 3且經(jīng)過濾。使固體經(jīng)水和庚烷沖洗并置于真空烘箱內(nèi)干燥以生成固體的3-氨甲?;?1H-吲哚-6-羧酸(66.5mg,70%)。-ESI(M-1)203.1;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.45(br.s.,1H),11.78(br.s.,1H),8.83(d,J=1.6Hz,1H),8.09(d,J=2.9Hz,1H),7.73(dd,J=8.6,1.8Hz,1H),7.51(br.s.,1H),7.45(d,J=8.4Hz,1H),6.89(br.s.,1H)。
中間體8:3-氨甲?;?1H-吲唑-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.3-氰基-1H-吲唑-5-羧酸甲酯
將3-碘-1H-吲唑-5-羧酸甲酯(30.7g,102毫摩爾)、氰化鋅(20.3g,173毫摩爾)、鋅粉(4.05g,61.9毫摩爾)、與二氯甲烷絡(luò)合的[1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵]-二氯鈀(II)(12g,15毫摩爾)及碘化銅(I)(19.7g,103毫摩爾)置入圓底燒瓶(1L)中。加入N,N-二甲基乙酰胺(500ml)并使反應(yīng)混合物經(jīng)氮?dú)馇逑?0分鐘。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至120℃達(dá)1小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)乙酸乙酯(1L)稀釋且經(jīng)攪拌20分鐘。使反應(yīng)混合物經(jīng)通過硅藻土塞子過濾并經(jīng)乙酸乙酯(500ml)洗滌。將濾液加入至飽和氯化銨和濃氫氧化銨的溶液(2L)(其是通過將氫氧化銨加入至氯化銨飽和水溶液中直至pH 8加以制備)中并使該兩相溶液經(jīng)激烈攪拌1小時(shí)。使所生成的乳化液經(jīng)過硅藻土小墊過濾。分離相層并使水相經(jīng)乙酸乙酯(1.1L)多萃取2次,每次皆使所生成的乳化液經(jīng)過硅藻土過濾。使結(jié)合的有機(jī)層經(jīng)水(2×900ml)和鹽水(900ml)沖洗,置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。對(duì)粗產(chǎn)物加入甲醇(100ml)并使混合物經(jīng)攪拌20分鐘。使所生成的沉淀物經(jīng)過濾并經(jīng)甲醇(10ml)沖洗。使濾液經(jīng)濃縮以生成固體的標(biāo)題化合物(13.2g,65%)。-ESI(M-H)200.0;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):8.43-8.45(m,1H),8.05(dd,J=8.8,1.6Hz,1H),7.85(dd,J=8.9,0.9Hz,1H),3.88(s,3H)。
步驟2.3-氨甲?;?1H-吲唑-5-羧酸
使3-氰基-1H-吲唑-5-羧酸甲酯(50.0g,249毫摩爾)的甲醇(1L)懸浮液冷卻至10℃。逐滴加入脲過氧化氫(241g,2.49摩爾)的氫氧化鈉溶液(1L,2.5N)和水(100ml)并維持內(nèi)部溫度低于25℃。當(dāng)加入完成時(shí),除去冰浴并使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌16小時(shí)。通過HPLC觀察少量未反應(yīng)的起始物。使反應(yīng)物冷卻至15℃并分批加入額外的脲過氧化氫(50g)。注意到激烈的冒泡現(xiàn)象。使反應(yīng)物再經(jīng)攪拌2小時(shí)。使粗反應(yīng)物經(jīng)過濾以除去存在的固體并使濾液經(jīng)濃縮以除去甲醇。使殘余的溶液經(jīng)冰浴冷卻并逐滴加入6N氫氯酸(420ml)以調(diào)整pH至4。 使溶液經(jīng)攪拌20分鐘并通過過濾以收集所生成的黃褐色固體且經(jīng)干燥以生成粗產(chǎn)物(57.2g)。對(duì)該粗產(chǎn)物加入乙腈(700ml)和二氯甲烷(700ml)并使混合物于室溫下經(jīng)攪拌1小時(shí)。通過過濾以收集固體并經(jīng)乙腈:二氯甲烷(1:1,400ml)沖洗且經(jīng)干燥以生成黃褐色固體的標(biāo)題化合物(39.5g,77%)。+ESI(M+H)206.1;1H NMR(DMSO-d6,δ):13.81(s,1H),12.85(br.s.,1H),8.82(d,J=0.8Hz,1H),7.93(dd,J=8.8,1.6Hz,1H),7.79-7.85(m,1H),7.64(d,J=8.6Hz,1H),7.44(s,1H)。
中間體9:3-氨甲?;?1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸芐酯
將碳酸銫(2.79g,8.56毫摩爾)和芐基溴(1.05ml,8.64毫摩爾)加入至1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸(1.37g,8.45毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(55ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌17小時(shí)。加入額外的碳酸銫(500mg,1.54毫摩爾)和芐基溴(0.186ml,1.53毫摩爾)并使反應(yīng)物再經(jīng)攪拌4小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)水驟冷并經(jīng)乙酸乙酯稀釋。分離相層并使水層經(jīng)乙酸乙酯萃取3次。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)水和鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析 (0-100%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成標(biāo)題化合物(1.42g,67%)。+ESI(M+H)253.3;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):11.68(br.s.,1H),8.93(d,J=2.0Hz,1H),8.33(dd,J=2.0,1.0Hz,1H),7.93(t,J=3.0Hz,1H),7.51(m,2H),7.41(m,3H),6.68(ddd,J=3.1,2.0,1.0Hz,1H),5.40(s,2H)。
步驟2.3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸芐酯
將N-溴琥珀酰亞胺(609mg,3.42毫摩爾)加入至1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸芐酯(830mg,3.29毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(19ml)的0℃溶液中。使反應(yīng)物緩慢回溫至室溫并于周末期間經(jīng)攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)乙酸乙酯稀釋并連續(xù)經(jīng)飽和硫代硫酸鈉水溶液、飽和碳酸氫鈉水溶液、水及鹽水沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮以生成標(biāo)題化合物(1.08g,定量)。+ESI(M+1+H)333.0;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.06(br.s.,1H),8.99(d,J=1.8Hz,1H),8.37(d,J=2.0Hz,1H),8.14(d,J=2.9Hz,1H),7.52(m,2H),7.41(m,3H),5.41(s,2H)。
步驟3.3-氨甲酰基-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸
通過類似于制備中間體6的步驟3至4所描述的方法,使用3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸芐酯,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)206.2;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.76(br.s.,1H),8.92(d,J=1.6Hz,1H),8.54-8.64(m,2H),8.17(br.s.,1H),7.51(br.s.,1H)。
中間體10:3-氨甲?;?1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸(如下式所示)經(jīng)下述方法制備:
步驟1.3-碘-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸甲酯
將碳酸鉀(5.79g,41.9毫摩爾)加入至1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸甲酯(2.97g,14.0毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(30ml)溶液中。隨后逐滴加入碘(3.90g,15.4毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(5.0ml)溶液并使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌2小時(shí)。將水(150ml)加入反應(yīng)混合物中,導(dǎo)致生成沉淀物。緩慢加入亞硫酸氫鈉(5.79g,41.9毫摩爾)的水(50ml)溶液并使混合物經(jīng)攪拌1小時(shí)。使所生成的固體經(jīng)過濾并經(jīng)真空干燥以生成標(biāo)題化合物(3.07g,73%)。+ESI(M+H)303.0;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.53(br.s.,1H),8.79(d,J=2.0Hz,1H),8.15(d,J=2.0Hz,1H),7.86(s,1H),3.88(s,3H)。
步驟2.3-碘-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-1,5-二羧酸(1-叔丁酯)(5-甲酯)
將N,N-二異丙基乙胺(1.21ml,6.95毫摩爾)、二碳酸二(叔丁酯)(607mg,2.78毫摩爾)及4-二甲氨基吡啶(28mg,23毫摩爾)加入至3-碘-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸甲酯(700mg,2.32毫摩爾)的二氯甲烷(10ml)和四氫呋喃(10ml)的混合物中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌16小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮及急驟柱層析(0-50%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成固體的標(biāo)題化合物(760mg,82%)。+APCI(M+H)403.3; 1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):8.93(d,J=2.0Hz,1H),8.16(d,J=2.0Hz,1H),8.14(s,1H),3.91(s,3H),1.59(s,9H)。
步驟3.3-氨甲酰基-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸
通過類似于制備中間體6的步驟3至4所描述的方法,使用3-碘-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-1,5-二羧酸(1-叔丁酯)(5-甲酯),制備標(biāo)題化合物。-APCI(M-H)204.4。
中間體11:2-氨甲酰基-1H-吲哚-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.2-氨甲?;?1H-吲哚-5-羧酸甲酯
將1,1-羰基二咪唑(3.70g,22.8毫摩爾)加入至5-(甲氧羰基)-1H-吲哚-2-羧酸(2.50g,11.4毫摩爾)的四氫呋喃(20ml)溶液中。使黃色懸浮液經(jīng)攪拌2小時(shí)。隨后加入濃氫氧化銨(20ml)并使混合物于室溫下經(jīng)攪拌5小時(shí)。使淡綠色懸浮液經(jīng)過濾,經(jīng)水和甲醇(5ml)沖洗且經(jīng)空氣干燥以生成無色固體的2-氨甲?;?1H-吲哚-5-羧酸甲酯(2.04g,82%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):11.93(br.s.,1H),8.32(d,J=1.2Hz,1H),8.06(br.s.,1H),7.79(dd,J=8.6,1.6Hz,1H),7.48(d,J=8.6Hz,1H),7.45(br.s.,1H),7.27(s,1H),3.32(s,3H)。
步驟2.2-氨甲酰基-1H-吲哚-5-羧酸
將氫氧化鉀(3.16g,56.4毫摩爾)加入至2-氨甲?;?1H-吲哚-5-羧酸甲酯(300mg,1.38毫摩爾)的四氫呋喃(4.5ml)和乙二醇(4.5ml)的懸浮液中。使混合物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)并經(jīng)攪拌2小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)水稀釋。于減壓下除去四氫呋喃。過濾固體并通過濃氫氯酸使濾液酸化至pH 4。通過過濾以收集所生成的沉淀物并經(jīng)真空干燥以生成2-氨甲?;?1H-吲哚-5-羧酸(230mg,82%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.53(br.s.,1H),11.88(br.s.,1H),8.28(s,1H),8.04(br.s.,1H),7.77(d,J=8.6Hz,1H),7.46(m,J=8.6Hz,2H),7.25(s,1H)。
中間體12:3-氨甲酰基-1H-吲哚-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.3-氰基-1H-吲哚-5-羧酸乙酯
將乙酸鈉(2.90g,35.6毫摩爾)和1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵-二氯化鈀(II)/二氯甲烷絡(luò)合物(1.93g,2.36毫摩爾)加入至Parr瓶(500ml)內(nèi)5-溴-1H-吲哚-3-甲腈(2.61g,11.8毫摩爾)的乙醇(50ml)溶液中。對(duì)反應(yīng)混合物抽真空并經(jīng)回填氮?dú)?次。使反應(yīng)容器經(jīng)一氧化碳(25psi)加壓。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至70℃且當(dāng)達(dá)到所期望的溫度時(shí),使反應(yīng)容器內(nèi)壓力增加至40psi。使反應(yīng)物于70℃下經(jīng)攪動(dòng)24小時(shí)。使混合物經(jīng)通過硅藻土過濾并經(jīng)乙醇洗滌。使濾液于減壓下經(jīng)濃縮并隨后經(jīng)二氯甲烷稀釋。使混合物經(jīng)過濾以除去不溶的固體。使濾液經(jīng)濃縮及急驟柱層析(20-80%乙酸乙酯/庚烷)純化。使所生成的固體經(jīng)二氯甲烷和少量的庚烷研磨以生成3-氰基-1H-吲哚-5-羧酸乙酯(1.05g,41%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.54(br.s.,1H),8.41(d,J=2.7Hz,1H),8.25(d,J=1.6Hz,1H),7.89(dd,J=8.6,1.6Hz,1H),7.66(dd,J=8.6,0.6Hz,1H),4.34(q,J=7.0Hz,2H),1.35(t,J=7.1Hz,3H)。
步驟2.3-氨甲?;?1H-吲哚-5-羧酸
將3-氰基-1H-吲哚-5-羧酸乙酯(1.05g,4.89毫摩爾)的甲醇(12ml)溶液加入至0℃下脲過氧化氫(4.74g,48.9毫摩爾)和氫氧化鈉(11.7ml,2.5M水溶液,29.3毫摩爾)的溶液中。使混合物回溫至室溫并經(jīng)隔夜攪拌。加入額外的2.5M氫氧化鈉溶液(2ml)并使反應(yīng)物經(jīng)攪拌4小時(shí)。使混合物經(jīng)濃縮并通過6M氫氯酸酸化至pH 2。使所生 成的沉淀物經(jīng)過濾并于60℃下經(jīng)真空干燥以生成標(biāo)題化合物(915mg,92%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.46(br.s.,1H),11.84(s,1H),8.85(s,1H),8.12(d,J=2.5Hz,1H),7.75(dd,J=8.6,1.6Hz,1H),7.50-7.63(m,1H),7.47(d,J=8.6Hz,1H),6.88(br.s.,1H)。
中間體13:2-氨甲?;?1H-吲哚-6-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.2-氨甲酰基-1H-吲哚-6-羧酸乙酯
通過類似于制備中間體12的步驟1所描述的方法,使用6-溴-1H-吲哚-2-甲酰胺,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)233.2;1H NMR(DMSO-d6,δ):11.92(s,1H),8.07(s,2H),7.65-7.71(m,1H),7.57-7.63(m,1H),7.49(br.s.,1H),7.17(dd,J=2.1,1.0Hz,1H),4.30(q,J=7.1Hz,2H),1.31(t,J=7.1Hz,3H)。
步驟2.2-氨甲?;?1H-吲哚-6-羧酸
將1N氫氧化鈉水溶液(71ml,71毫摩爾)加入至2-氨甲?;?1H-吲哚-6-羧酸乙酯(3.3g,14毫摩爾)的甲醇(50ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌17小時(shí)。隨后通過6N氫氯酸水溶液使反應(yīng)物酸化至pH 2-3。通過過濾以收集所生成的沉淀物并經(jīng)真空干燥以生成標(biāo)題化合物(2.97g,100%)。-APCI(M-H)203.4。
中間體14:2-氨基-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
將溴化氰溶液(5.0ml,5M乙腈溶液,25毫摩爾)加入至3,4-二氨基苯甲酸甲酯(3.0g,18毫摩爾)的水(50ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。將氨水(20ml)和乙酸乙酯(100ml)加入至反應(yīng)混合物中并分離相層。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。對(duì)粗殘余物加入2N氫氯酸水溶液(18ml,36.0毫摩爾)并使混合物于回流下經(jīng)隔夜加熱。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮以生成標(biāo)題化合物(2.90g,97%)。 1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):8.75(s,2H),7.84(s,1H),7.77(dd,J=1.2Hz,J=8.4Hz,1H),7.38(d,J=8.4Hz,1H)。
中間體15:3-(甲基氨甲酰基)-1H-吲唑-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.5-溴-N-甲基-1H-吲唑-3-甲酰胺
將甲胺(5ml,2M四氫呋喃溶液,10毫摩爾)、(1,3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二酰亞胺氫氯化物(1.4g,7.5毫摩爾)、1-羥基苯并三唑水合物(1.2g,7.5毫摩爾)及N-甲基嗎啉(1.0g,10毫摩爾)加入至5-溴-1H-吲唑-3-羧酸(1.2g,5.0毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(20ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮和急驟柱層析純化以生成無色固體的標(biāo)題化合物(0.71g,56%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.8(br.s.,1H),8.41(m,1H),8.31(s,1H),7.60(d,J=8.8Hz,1H),7.51-7.54(m,1H),2.80(d,J=4.8Hz,3H)。
步驟2.3-(甲基氨甲?;?-1H-吲唑-5-羧酸甲酯
將1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵-二氯化鈀(II)/二氯甲烷絡(luò)合物(400mg,0.56毫摩爾)和N-甲基嗎啉(565mg,5.60毫摩爾)加入至5-溴-N-甲基-1H-吲唑-3-甲酰胺(710mg,2.8毫摩爾)的無水甲醇(20ml)溶液中。對(duì)反應(yīng)容器抽真空并回填氮?dú)?次。隨后對(duì)該反應(yīng)容器填充一氧化碳(30psi)。使反應(yīng)混合物經(jīng)加熱至70℃使該反應(yīng)容器內(nèi)壓力增加至45psi。使反應(yīng)物于70℃下經(jīng)攪動(dòng)24小時(shí)。使反應(yīng)混合物冷卻至室溫并經(jīng)通過硅藻土過濾且經(jīng)甲醇洗滌。使濾液經(jīng)濃縮和急驟柱層析純化以生成褐色固體的標(biāo)題化合物(410mg,61%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.9(s,1H),8.88(s,1H),8.49(d,J=4.8,1H),7.95-7.98(m,1H),7.68-7.70(m,1H),3.88(s,3H),2.82(d,J=4.8Hz,3H)。
步驟3.3-(甲基氨甲?;?-1H-吲唑-5-羧酸
將氫氧化鋰單水合物(0.36g,8.5毫摩爾)加入至3-(甲基氨甲酰基)-1H-吲唑-5-羧酸甲酯(400mg,1.7毫摩爾)的甲醇(10ml)和水(10ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至60℃并經(jīng)隔夜攪拌。于減壓下除去甲醇并通過1N氫氯酸水溶液使殘余物酸化至pH 4。通過過濾以收集所生成的沉淀物并經(jīng)真空干燥以生成黃色固體的標(biāo)題化合物(350mg,94%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.99(s,1H),8.85(s,1H),8.47-8.48(m,1H),7.94-7.96(m,1H),7.65-7.68(m,1H),2.82(d,J=4.4Hz,3H)。
中間體16:3-(乙基氨甲?;?-1H-吲唑-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.5-溴-N-乙基-1H-吲唑-3-甲酰胺
將草酰氯(1.26g,10毫摩爾)和N,N-二甲基甲酰胺(1滴)加入至5-溴-1H-吲唑-3-羧酸(1.2g,5.0毫摩爾)的二氯甲烷(20ml)溶液中。使混合物于室溫和氮?dú)庀陆?jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并使殘余物溶解于二氯甲烷(20ml)中。逐滴加入乙胺(1.1g,25毫摩爾)。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌4小時(shí)。使反應(yīng)混合物經(jīng)濃縮以生成標(biāo)題化合物(1.27g)。+ESI(M+H+1)270.9。
步驟2.3-(乙基氨甲酰基)-1H-吲唑-5-羧酸乙酯
將三乙胺(1.24g,12.3毫摩爾)和1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵-二氯化鈀(II)/二氯甲烷絡(luò)合物(300mg,0.41毫摩爾)加入至5-溴-N-乙基-1H-吲唑-3-甲酰胺(1.1g,4.1毫摩爾)的乙醇(50ml)溶液中。對(duì)反應(yīng)容器抽真空并回填氮?dú)?次。對(duì)該反應(yīng)容器填充一氧化碳(50psi)并經(jīng)加熱至80℃且經(jīng)攪動(dòng)24小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)硅藻土過濾。濃縮濾液至褐色殘余物。使該殘余物經(jīng)乙酸乙酯(100ml)稀釋并連續(xù)經(jīng)1N氫氯酸、飽和碳酸氫鈉水溶液及鹽水沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮以生成褐色固體的標(biāo)題化合物(0.88g,82%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.87(s,1H),8.88(s,1H),8.54-8.57(m,1H),7.96-7.98(m,1H),7.68-7.70(m,1H),4.32-4.37(m,2H),3.33-3.37(m,2H),1.35(t,3H),1.22(t,3H)。
步驟3.3-(乙基氨甲酰基)-1H-吲唑-5-羧酸
通過類似于制備中間體15的步驟3所描述的方法,制備標(biāo)題化合物。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.83(s,1H),12.91(br.s.,1H),8.86(s,1H),8.51-8.54(m,1H),7.95-7.97(m,1H),7.65-7.68(m,1H),3.30-3.36(m,2H),1.12-1.16(t,3H)。
中間體17:3-(2,2,2-三氟乙基氨甲?;?-1H-吲唑-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
通過類似于制備中間體16所描述的方法,于步驟1中使用2,2,2-三氟乙胺,制備標(biāo)題化合物。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):14.04(s,1H),13.0(br.s.,1H),9.12-9.15(m,1H),8.83(s,1H),7.97-7.99(m,1H),7.69-7.72(m,1H),4.04-4.13(m,2H)。
中間體18:2-(甲基氨基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.2-(甲基氨基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸甲酯
使3,4-二氨基苯甲酸(15g,0.09摩爾)與異硫氰基甲烷(6.6g,0.09摩爾)的混合物溶解于四氫呋喃(90ml)中。使反應(yīng)物于回流下經(jīng)加熱3小時(shí)并隨后經(jīng)濃縮。將殘余物倒入冰水中。使所生成的沉淀物經(jīng)過濾,經(jīng)水沖洗且經(jīng)真空干燥以生成4-氨基-3-(3-甲基硫脲基)苯甲酸甲酯(12.0g,56%)。
對(duì)該固體(12g,0.05摩爾)先后加入乙醇(200ml)和甲基碘(35.5g,0.25摩爾)。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)并經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并通過氫氧化銨使殘余物堿化。通過過濾以收集固體并經(jīng)水沖 洗。柱層析(9-25%乙酸乙酯/石油醚)純化生成黃色固體的標(biāo)題化合物(2.9g,28%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.37(s,1H),7.92-7.96(m,1H),7.51(d,J=8.4Hz,1H),3.93(s,3H),2.81(s,3H)。
步驟2.2-(甲基氨基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸
將3N氫氯酸水溶液(14ml,42毫摩爾)加入至2-(甲基氨基)-1H-苯并[d]咪唑-5-羧酸甲酯(2.9g,14毫摩爾)并使反應(yīng)物于回流下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮以生成黃色固體的標(biāo)題化合物(2.4g,90%)。1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):7.96-8.00(m,2H),7.40(d,J=8.4Hz,1H),3.10(s,3H)。
中間體19:3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.1H-吲唑-6-羧酸甲酯
將碳酸鈉(2.06g,19.4毫摩爾)加入至1H-吲唑-6-羧酸(3.00g,18.5毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(46ml)溶液中并隨后逐滴加入碘甲烷(2.75g,1.21ml,19.4毫摩爾)。使混合物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。將混合物倒入至半飽和碳酸氫鈉溶液中并經(jīng)乙酸乙酯萃取3次。使結(jié)合的有機(jī)層經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和真空濃縮以生成褐色油。使該殘余物經(jīng)急驟柱層析(12-100%乙酸乙酯/庚烷)純化以 生成黃色固體的1H-吲唑-6-羧酸甲酯(2.95g,90%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):10.40(br.s.,1H),8.26(s,1H),8.13(s,1H),7.84(d,J=8.4Hz,1H),7.79(d,J=8.4Hz,1H),3.96(s,3H)。
步驟2.3-碘-1H-吲唑-6-羧酸甲酯
先后將氫氧化鉀(840mg,3.05毫摩爾)和碘(1.54g,5.9毫摩爾)加入至1H-吲唑-6-羧酸甲酯(865mg,4.91毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(12ml)溶液中。使混合物于室溫下經(jīng)攪拌3小時(shí)。加入硫酸氫鈉(30ml,5%水溶液)并使混合物經(jīng)乙酸乙酯萃取2次。使結(jié)合的有機(jī)層經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和真空濃縮。使殘余物經(jīng)急驟柱層析(5-65%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成無色固體的3-碘-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(1.16g,78%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.84(s,1H),8.13(s,1H),7.72(d,J=8.4Hz,1H),7.54(d,J=8.6Hz,1H),3.87(s,3H)。
步驟3.3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸甲酯
使3-碘-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(3.0g,9.9毫摩爾)、鋅粉(400mg,6.11毫摩爾)、氰化鋅(2.0g,17.0毫摩爾)、與二氯甲烷絡(luò)合的[1,1’ -雙(二苯膦基)二茂鐵]-二氯鈀(II)(1.15g,1.41毫摩爾)及碘化銅(I)(1.90g,9.97毫摩爾)的混合物于二甲基乙酰胺(55ml)中經(jīng)氮?dú)馇逑?5分鐘。使混合物于120℃下經(jīng)攪拌15小時(shí)。使反應(yīng)混合物冷卻,經(jīng)乙酸乙酯(250ml)稀釋,經(jīng)通過硅藻土過濾且經(jīng)乙酸乙酯(100ml)洗滌。對(duì)濾液加入飽和氯化銨水溶液和濃氫氧化銨的溶液(約400ml;通過將氫氧化銨加入至飽和氯化銨水溶液直至pH 8而加以制備)。使混合物經(jīng)攪拌1小時(shí)。隨后分離相層。使有機(jī)層經(jīng)水和鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和真空濃縮。對(duì)殘余物加入甲醇(40ml)并使混合物經(jīng)隔夜攪拌。使混合物經(jīng)過濾并使固體經(jīng)真空干燥以生成黃褐色固體的3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(1.47g,73%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.40(br.s.,1H),8.25(s,1H),7.94(d,J=8.6Hz,1H),7.83(d,J=8.4Hz,1H),3.88(s,3H)。
步驟4.3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸
將2N氫氧化鋰水溶液(16ml,32毫摩爾)加入至3-氰基-1H-吲唑-6-羧酸甲酯(1.47g,7.31毫摩爾)的甲醇(36ml)和四氫呋喃(20ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至50℃達(dá)72小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)濃縮。使殘余物經(jīng)水稀釋并通過1N氫氯酸水溶液調(diào)整pH至4。使所生成的沉淀物經(jīng)過濾,經(jīng)水洗滌且經(jīng)真空干燥以生成黃褐色固體的標(biāo)題化合物(500mg,37%)。+ESI(M+H)188.2。
中間體20:3-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.3-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸甲酯
將N-氯琥珀酰亞胺(895mg,5.96毫摩爾)加入至1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸甲酯(1.00g,5.68毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(15ml)的0℃溶液中。使反應(yīng)物緩慢回溫至室溫并經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)水(125ml)稀釋并經(jīng)攪拌20分鐘。通過過濾以收集所生成的固體,經(jīng)水沖洗且經(jīng)真空干燥以生成橙色粉末的標(biāo)題化合物(1.11g,93%)。+ESI(M+H)211.0;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):11.99(br.s.,1H),8.92(d,J=2.0Hz,1H),8.31(d,J=1.8Hz,1H),8.08(d,J=3.1Hz,1H),3.88(s,3H)。
步驟2.3-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸
使3-氯-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸甲酯(1.10g,5.22毫摩爾)懸浮于1,4-二烷(25ml)中并加入6N氫氯酸水溶液(8.7ml)。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。隨后使反應(yīng)物經(jīng)濃縮以生成標(biāo)題化合物(1.2g,100%)。+ESI(M+H)197.1;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.50(br.s.,1H),8.92(d,J=1.6Hz,1H),8.46(br.s.,1H),8.19(br.s.,1H)。
中間體21:3-氰基-1H-吲唑-5-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
使3-氰基-1H-吲唑-5-羧酸甲酯(500mg,2.5毫摩爾)溶解于甲醇(12ml)中并加入2N氫氧化鋰水溶液(3.7ml,7毫摩爾)。使反應(yīng)物 于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)混合物經(jīng)濃縮以除去甲醇并通過1N氫氯酸水溶液使殘余物酸化至pH 4。通過過濾以收集所生成的黃色沉淀物,經(jīng)水沖洗且置于真空烘箱中干燥以生成標(biāo)題化合物(445mg,96%)。-ESI(M-H)186.4;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.17(br.s.,1H),8.42(s,1H),8.05(dd,J=8.8,1.6Hz,1H),7.83(d,1H)。
中間體22:6-(2-叔丁氧基-2-氧代乙氧基)喹啉-3-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.2-氯-6-羥基喹啉-3-醛
將三溴化硼(4.0ml,42毫摩爾)加入至2-氯-6-甲氧基喹啉-3-醛(4.64g,20.9毫摩爾)的二氯甲烷(130ml)的-78℃混合物中。使混合物回溫至室溫并經(jīng)攪拌4小時(shí)。小心地加入飽和碳酸氫鈉水溶液以中和反應(yīng)物。使混合物經(jīng)2-甲基四氫呋喃萃取(3x)。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)過濾并使濾液經(jīng)飽和碳酸氫鈉水溶液沖洗(3x)及鹽水沖洗(1x)。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮成黃色固體。使該固體部分溶解于2-甲基四氫呋喃中且經(jīng)過濾。使濾液濃縮成固體并再次部分溶解于2-甲基四氫呋喃中且經(jīng)過濾和濃縮。急驟柱層析(10-100%乙酸乙酯/庚烷)純化生成淡黃色固體的標(biāo)題化合物(2.65g,61%)。+ESI(M+H)208.1;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):10.54(s,1H),8.59(s,1H),7.98(d,J=9.17Hz,1H),7.47(dd,J=9.17,2.73Hz,1H),7.25(d,J=2.93Hz,1H),5.57(br.s.,1H)。
步驟2.2-(2-氯-3-甲?;?6-基氧)乙酸叔丁酯
將2-溴乙酸叔丁酯(2.0ml,13.6毫摩爾)和碳酸鉀(3.13g,22.6毫摩爾)加入至2-氯-6-羥基喹啉-3-醛(2.35g,11.3毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(15ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌1.5小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)水(100ml)稀釋并經(jīng)攪拌1小時(shí)。通過過濾以收集所生成的固體,經(jīng)水沖洗且經(jīng)真空干燥以生成灰白色固體的標(biāo)題化合物(3.62g,99%)。+ESI(M+H)322.1;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):10.54(s,1H),8.60(s,1H),7.99(d,J=9.36Hz,1H),7.59(dd,J=9.17,2.93Hz,1H),7.11(d,J=2.73Hz,1H),4.65(s,2H),1.49(s,9H)。
步驟3.6-(2-叔丁氧基-2-氧代乙氧基)-2-氯喹啉-3-羧酸
將2-甲基-2-丁烯(14.9ml,133毫摩爾)及亞氯酸鈉(8.27g,73.1毫摩爾)和磷酸二氫鈉(8.10g,58.7毫摩爾)的水(50ml)溶液加入至2-(2-氯-3-甲?;?6-基氧)乙酸叔丁酯(3.6g,11毫摩爾)的叔丁醇(150ml)懸浮液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌1小時(shí)。真空下除去叔丁醇。使混合物經(jīng)水(60ml)稀釋并通過1N氫氯酸水溶液酸化至pH 4。使所生成的沉淀物經(jīng)過濾,經(jīng)水沖洗且經(jīng)真空干燥以生成白色固體的標(biāo)題化合物(3.7g,100%)。+ESI(M+H)338.1;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):8.69(s,1H),7.89(d,J=9.19Hz,1H),7.56(dd, J=9.19,2.74Hz,1H),7.34(d,J=2.93Hz,1H),4.76(s,2H),1.49(s,9H)。
步驟4.6-(2-叔丁氧基-2-氧代乙氧基)喹啉-3-羧酸
將甲醇(100ml)和三乙胺(4.5ml,33毫摩爾)加入至6-(2-叔丁氧基-2-氧代乙氧基)-2-氯喹啉-3-羧酸(1.27g,3.76毫摩爾)。加入10%Pd/C(350mg)并加壓反應(yīng)物至17psi氫。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪動(dòng)3小時(shí)。使反應(yīng)混合物經(jīng)甲醇稀釋并經(jīng)通過硅藻土過濾。使濾液濃縮成黃色固體。使該固體經(jīng)水稀釋并通過1N氫氯酸水溶液使混合物酸化至pH 4。通過過濾以收集固體,經(jīng)水沖洗且經(jīng)真空干燥以生成淡黃色固體的標(biāo)題化合物(960mg,84%)。+ESI(M+H)304.2;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):9.19(d,J=2.15Hz,1H),8.87(d,J=2.15Hz,1H),8.01(d,J=9.36Hz,1H),7.59(dd,J=9.27,2.83Hz,1H),7.38(d,J=2.73Hz,1H),4.78(s,2H),1.49(s,9H)。
中間體23:6-氨甲?;?3-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.6-溴喹啉-3-羧酸乙酯
將氯化錫(II)二水合物(7.95g,35.2毫摩爾)和3,3-二乙氧基丙酸乙酯(4.2ml,22毫摩爾)加入至5-溴-2-硝基苯甲醛(2g,9毫摩爾)的乙醇(46ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至90℃達(dá)16小時(shí)。隨后 使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)混合物經(jīng)濃縮并使殘余物溶解于乙酸乙酯。將混合物倒入飽和碳酸氫鈉水溶液中。使所生成的乳化液經(jīng)通過硅藻土過濾并經(jīng)乙酸乙酯洗滌。分離相層并使水層經(jīng)乙酸乙酯萃取。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鎂上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析(0-50%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成固體的標(biāo)題化合物(1.41g,60%)。
步驟2.6-氨甲?;?3-羧酸
通過類似于制備中間體6的步驟3至4所描述的方法,使用6-溴喹啉-3-羧酸乙酯,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)217.0;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.58(br.s.,1H),9.34(d,J=2.1Hz,1H),8.97(d,J=2.1Hz,1H),8.67(d,J=2.0Hz,1H),8.25-8.31(m,1H),8.20(br.s.,1H),8.09-8.14(m,1H),7.61(br.s.,1H)。
中間體24:7-溴-6-甲氧基喹啉-3-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.1-溴-2-甲氧基-4-甲基-5-硝基苯
將N-溴琥珀酰亞胺(8.52g,47.9毫摩爾)加入至4-甲氧基-2-甲基-1-硝基苯(2.0g,12毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(5ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至100℃達(dá)1.5小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)飽和 硫代硫酸鈉水溶液稀釋。使混合物經(jīng)乙酸乙酯萃取(3x)。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)水、飽和硫代硫酸鈉溶液及鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。使殘余物經(jīng)急驟柱層析(0-30%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成淡黃色固體的標(biāo)題化合物(2.6g,約43%純度)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.32(s,1H),6.74(s,1H),3.97(s,3H),2.63(s,3H)。
步驟2.4-溴-5-甲氧基-2-硝基苯甲醛
使粗1-溴-2-甲氧基-4-甲基-5-硝基苯(2.6g,11毫摩爾)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(15ml)中并加入N,N-二甲基甲酰胺二甲縮醛(5ml,38毫摩爾)。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至120℃達(dá)18小時(shí)。使反應(yīng)物冷卻至室溫并直接將混合物加入至過碘酸鈉(12.2g,57.2毫摩爾)的水(20ml)和N,N-二甲基甲酰胺(5ml)的0℃懸浮液中。使反應(yīng)物于0℃下經(jīng)攪拌2小時(shí)并隨后回溫至室溫且再經(jīng)攪拌6小時(shí)。使反應(yīng)混合物經(jīng)過濾并經(jīng)乙酸乙酯、甲苯及水洗滌。使濾液經(jīng)乙酸乙酯萃取(3x)。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)水和鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析(0-50%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成淡黃色固體的標(biāo)題化合物(550mg,19%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):10.47(s,1H),8.41(s,1H),7.35(s,1H),4.05(s,3H)。
步驟3.7-溴-6-甲氧基喹啉-3-羧酸乙酯
將氯化錫(II)二水合物(1.65g,7.31毫摩爾)和3,3-二乙氧基丙酸乙酯(1.0ml,5.1毫摩爾)加入至4-溴-5-甲氧基-2-硝基苯甲醛(475mg,1.83毫摩爾)的乙醇(15ml)懸浮液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至90℃達(dá)3小時(shí)。LCMS顯示反應(yīng)未完全。加入額外的氯化錫(II)二水合物(600mg,2.7毫摩爾)和3,3-二乙氧基丙酸乙酯(0.35ml,1.8毫摩爾)并使反應(yīng)物經(jīng)隔夜加熱。LCMS顯示該反應(yīng)未完全。加入氯化錫(II)二水合物(200mg,0.89毫摩爾)和3,3-二乙氧基丙酸乙酯(0.10ml,0.51毫摩爾)并使反應(yīng)物于90℃下再經(jīng)加熱3小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并使殘余物分布于乙酸乙酯和飽和碳酸氫鈉水溶液中。使水層經(jīng)過濾并再次經(jīng)乙酸乙酯萃取。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。使殘余物經(jīng)急驟柱層析(0-100%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成黃色固體(410mg),其含有所期望的產(chǎn)物和雜質(zhì)。將該固體溶解于四氫呋喃(5ml)中并加入3,3-二乙氧基丙酸乙酯(0.17ml,0.87毫摩爾)和對(duì)甲苯磺酸單水合物(12.0mg,0.63毫摩爾)。使混合物經(jīng)加熱至75℃并經(jīng)攪拌3小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并使殘余物分布于乙酸乙酯和飽和碳酸氫鈉水溶液中。分離相層并使水層經(jīng)乙酸乙酯萃取(2x)。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析(0-25%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成黃色固體的標(biāo)題化合物(256mg,45%)。+ESI(M+H+1)313.3。
步驟4.7-溴-6-甲氧基喹啉-3-羧酸
將1N氫氧化鋰水溶液(1.6ml,1.6毫摩爾)加入至7-溴-6-甲氧基喹啉-3-羧酸乙酯(250mg,0.80毫摩爾)的四氫呋喃(5ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并將殘余物溶解于水和1N氫氧化鋰水溶液(0.4ml)中。使溶液經(jīng)乙酸乙酯萃取2次。通過1N氫氯酸水溶液使水層酸化至pH 4。使所生成的沉淀物經(jīng)過濾,經(jīng)水沖洗且經(jīng)真空干燥以生成灰白色固體的標(biāo)題化合物(165mg,73%)。+ESI(M+H+1)284.1;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):9.19(d,J=2.15 Hz,1H),8.89(d,J=1.76Hz,1H),8.30(s,1H),7.53(s,1H),4.04(s,3H)。
中間體25:2-(叔丁基氨基)喹啉-7-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.7-(乙氧羰基)喹啉1-氧化物
將過乙酸(2.13ml,10.1毫摩爾,32重量%乙酸溶液)加入至喹啉-7-羧酸乙酯(1.02g,5.05毫摩爾)的二氯甲烷(20ml)溶液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物分布于水和二氯甲烷中。分離相層并使水層經(jīng)二氯甲烷萃取(4x)。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)水和鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。使固體經(jīng)庚烷和乙酸乙酯濃縮數(shù)次并隨后經(jīng)真空干燥以生成黃色固體的標(biāo)題化合物(1.01g,92%)。+ESI(M+H)218.2;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):9.40(s,1H),8.65(d,J=6.05Hz,1H),8.27(dd,J=8.58,1.56Hz,1H),7.95(d,J=8.39Hz,1H),7.82(d,J=8.58Hz,1H),7.42(dd,J=8.49,6.15Hz,1H),4.47(q,J=7.02Hz,2H),1.45(t,J=7.1Hz,3H)。
步驟2.2-(叔丁基氨基)喹啉-7-羧酸
將對(duì)甲苯磺酸酐(1.96g,5.76毫摩爾)分批加入至7-(乙氧羰基)喹啉1-氧化物(500mg,2.3毫摩爾)和叔丁胺(1.46ml,13.8毫摩爾) 的三氟甲基苯(25ml)的0℃溶液中,并維持內(nèi)部反應(yīng)溫度低于5℃。使反應(yīng)物經(jīng)攪拌1小時(shí)。加入飽和碳酸氫鈉水溶液并使反應(yīng)混合物經(jīng)攪拌15分鐘。分離相層并使水層經(jīng)二氯甲烷萃取(2x)。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鎂上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。經(jīng)急驟柱層析純化生成澄清油(499mg),其是經(jīng)靜置固化。將該產(chǎn)物溶解于四氫呋喃(5ml)中并加入1N氫氧化鋰水溶液(3.6ml,3.6毫摩爾)。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并使殘余物經(jīng)水稀釋且通過1N氫氯酸水溶液酸化至pH 4。使所生成的沉淀物經(jīng)過濾并經(jīng)真空干燥以生成淡黃色粉末的標(biāo)題化合物(330mg,75%)。-ESI(M-H)243.1; 1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.86(br.s.,1H),8.02(d,J=1.56Hz,1H),7.81(d,J=9.03Hz,1H),7.57-7.65(m,2H),6.83(d,J=8.97Hz,1H),6.81(br.s.,1H),1.46(s,9H)。
中間體26:2-(甲基氨基)喹啉-7-羧酸(如下式所示)是經(jīng)下述方法制備:
步驟1.2-(甲基氨基)喹啉-7-羧酸乙酯
于氮?dú)庀聦⑷淄榛撬狒?1.43ml,8.47毫摩爾)逐滴加入至7-(乙氧羰基)喹啉1-氧化物(1.67g,7.70毫摩爾)的二氯甲烷(80ml)的-70℃溶液中。使混合物于-70℃下經(jīng)攪拌5分鐘。隨后于-70℃下逐滴加入甲胺的四氫呋喃溶液(21ml,42毫摩爾,2.0M)。使混合物經(jīng)攪拌5分鐘并隨后使反應(yīng)物經(jīng)水(20ml)驟冷。分離相層并使水層經(jīng)二 氯甲烷(3×30ml)萃取。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鈉上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。經(jīng)急驟柱層析純化生成黃色固體的標(biāo)題化合物(720mg,41%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.42(s,1H),7.84-7.82(m,2H),7.63-7.61(m,1H),6.72-6.70(m,1H),4.92(br.s.,1H),4.44-4.38(m,2H),3.12-3.11(m,3H),1.44-1.40(m,3H)。
步驟2.2-(甲基氨基)喹啉-7-羧酸
通過類似于制備中間體13的步驟2所描述的方法,使用2-(甲基氨基)喹啉-7-羧酸乙酯,制備標(biāo)題化合物。1H NMR(400MHz,DMSO,δ):8.08(s,1H),7.91-7.89(m,1H),7.71-7.62(m,2H),7.21(s,1H),6.85-6.83(m,1H),2.91-2.90(m,3H)。
實(shí)施例1:6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲哚-3-甲酰胺
使3-氨甲?;?1H-吲哚-6-羧酸(25mg,0.12毫摩爾)、1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(38mg,0.13毫摩爾)、六氟磷酸(1H-7-氮雜苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲鎓(46mg,0.12毫摩爾)及二異丙基乙胺(85μl,0.49毫摩爾)的二甲基甲酰胺(0.5ml)的混合物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)乙酸乙酯稀釋并經(jīng)0.1N氫氯酸沖洗。使有機(jī)層置于硫酸鎂上干燥并經(jīng)過濾和真空濃縮。使殘余物經(jīng)反相HPLC純化以生成標(biāo)題化合物(14.6mg,28%)。分析級(jí)LCMS:+ESI(M+H)434.1;保留時(shí)間2.24分鐘(Waters Atlantis C184.6×50mm,5μM柱;95%水/乙腈線性梯度至5%水/乙腈經(jīng)4.0分鐘,維持于5%水/乙腈達(dá)5.0分鐘;0.05%三氟乙酸改質(zhì)劑;流速2.0ml/分 鐘)(方法A)。
實(shí)施例2:5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺
將三乙胺(40ml,290毫摩爾)加入至1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(16.8g,53.6毫摩爾)和3-氨甲?;?1H-吲唑-5-羧酸(10.0g,48.7毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(120ml)懸浮液中。使混合物于室溫下經(jīng)攪拌5分鐘并隨后冷卻至5℃。經(jīng)20分鐘逐滴加入1-丙烷膦酸環(huán)酐(60ml,100毫摩爾,50重量%乙酸乙酯溶液)并維持內(nèi)部溫度介于5至10℃。使反應(yīng)物經(jīng)隔夜攪拌并逐漸回溫至室溫。將反應(yīng)混合物緩慢倒入水(700ml,5℃)中。使所生成的沉淀物經(jīng)過濾和干燥。對(duì)濾液加入10%甲醇/乙酸乙酯(1L)并使所生成的沉淀物經(jīng)過濾和干燥。結(jié)合所收集的固體(8.9g)且于130℃下溶解于N,N-二甲基甲酰胺(34ml)中。使溶液冷卻至100℃并加入甲醇(65ml)。使溶液緩慢冷卻至室溫。通過過濾以收集所生成的沉淀物并經(jīng)干燥以生成標(biāo)題化合物(6.0g,28%)。+ESI(M+H)435.1;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):13.65(s,1H),8.15(s,1H),7.75(s,1H),7.60(d,J=8.6Hz,1H),7.29-7.47(m,3H),5.24(m,1H),3.32-3.79(m,4H),2.78(s,2H),2.59(s,2H),1.47(br.s.,4H),1.32(d,J=6.7Hz,6H)。
實(shí)施例3:6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲酰胺
將3-氨甲酰基-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸(212mg,1.04毫摩爾)加入至(1,3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二酰亞胺氫氯化物(252mg,1.31毫摩爾)和1-羥基苯并三唑水合物(199mg,1.30毫摩爾)的二氯甲烷(5ml)溶液中。使混合物于室溫下經(jīng)攪拌40分鐘。隨后加入1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(312mg,1.26毫摩爾)和三乙胺(0.434ml,3.11毫摩爾)并使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌16小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)飽和氯化銨水溶液稀釋并經(jīng)二氯甲烷萃取2次。使結(jié)合的有機(jī)層連續(xù)經(jīng)飽和碳酸氫鈉溶液、水及鹽水沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析(0-100%20%甲醇/二氯甲烷溶液)純化以生成標(biāo)題化合物(254mg,57%)。+ESI(M+H)435.5;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):8.57(d,J=1.8Hz,1H),8.26(s,1H),7.98(d,J=1.0Hz,1H),7.43(s,1H),5.38(m,1H),3.63(m,4H),2.90(s,2H),2.66(s,2H),1.66(m,4H),1.42(d,J=6.6Hz,6H)。
通過類似于上述合成實(shí)施例1至3的化合物所描述的方法,使用適當(dāng)?shù)钠鹗嘉?其是可購得、使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的制劑加以制備或通過上述路徑加以制備),制備下述表1所示的化合物。下述化合物起初是作為游離堿被分離且為進(jìn)行測(cè)試可被轉(zhuǎn)化為藥學(xué)上可接受的鹽。
表1
實(shí)施例18:5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-甲酰胺
步驟1.3-氰基-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-羧酸甲酯
使3-溴-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-羧酸甲酯(1.28g,5.01毫摩爾)與N,N-二甲基乙酰胺(34ml)混合。對(duì)該混合物加入鋅粉(195mg,2.90毫摩爾)和氰化鋅(1.20g,10.2毫摩爾)。使氮?dú)饷芭萃ㄟ^該混合物30分鐘。隨后加入1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵-二氯化鈀(II)二氯甲烷絡(luò)合物(611mg,0.749毫摩爾)并密封反應(yīng)容器。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至120℃達(dá)65小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)20%甲醇/乙酸乙酯稀釋并經(jīng)通過硅藻土過濾。使濾液經(jīng)水稀釋并轉(zhuǎn)移至分離漏斗。分離相層并使有機(jī)相再次經(jīng)水和鹽水沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析(0-75%乙酸乙酯/庚烷)純化以生成標(biāo)題化合物(390mg,39%)。+ESI(M+H)203.1。
步驟2.5-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-甲腈
使3-氰基-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-5-羧酸甲酯(390mg,1.93毫摩爾)溶解于甲醇(20ml)。加入1N氫氧化鈉水溶液(11ml,10毫摩爾)并使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌22小時(shí)。濃縮粗產(chǎn)物以除去甲醇并經(jīng)二氯甲烷沖洗1次。通過6N氫氯酸水溶液使水層酸化至pH 2并通過過濾以收集所生成的固體(172mg)。
將4-二甲氨基吡啶(27.6mg,0.22毫摩爾)、2-丙烷膦酸環(huán)酐(0.65ml,1.1毫摩爾)及二氯甲烷(3ml)加入至該羧酸(170mg,0.91毫摩爾)。使混合物于室溫下經(jīng)攪拌1小時(shí)。隨后加入三乙胺(0.51ml,3.6毫摩爾)和1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(293mg,0.913毫摩爾)并使反應(yīng)物經(jīng)攪拌17小時(shí)。加入額外的三乙胺(0.30ml,2.2毫摩爾)并使反應(yīng)物再經(jīng)攪拌24小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)水稀釋并分離相層。使水層經(jīng)二氯甲烷萃取2次。使結(jié)合的有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過柱層析(0-100%10%甲醇的二氯甲烷溶液/二氯甲烷)純化以生成標(biāo)題化合物(177mg,47%)。+ESI(M+H)418.3; 1H NMR(500MHz,氯仿-d,δ):13.59(br.s.,1H),8.81(d,J=2.0Hz,1H),8.38(d,J=1.7Hz,1H),7.44(s,1H),5.40(m,1H),3.77-3.98(m,2H),3.44-3.63(m,2H),2.86(s,2H),2.66(s,2H),1.54-1.85(m,4H),1.47(d,J=6.6Hz,6H)。
步驟3.5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-甲酰胺
將5-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-甲腈(177mg,0.424毫摩爾)的甲醇(2ml)溶液加入至脲過氧化氫(552mg,5.70毫摩爾)的1N氫氧 化鈉水溶液(4.24ml,4.24毫摩爾)的0℃溶液中。使反應(yīng)物回溫至室溫并經(jīng)攪拌22小時(shí)。減壓下除去甲醇并使殘余物經(jīng)水和飽和氯化銨水溶液稀釋。使混合物經(jīng)二氯甲烷(3x)萃取。使結(jié)合的有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過反相HPLC純化以生成標(biāo)題化合物。分析級(jí)LCMS:+ESI(M+H)436.2;保留時(shí)間2.11分鐘(方法A)。
實(shí)施例19:5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-2-甲酰胺
步驟1.2-氰基-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸乙酯
通過類似于實(shí)施例18的步驟1所描述的方法,使用2-溴-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸乙酯,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)216.3; 1H NMR(400MHz,甲醇-d4,δ):9.02(d,J=2.1Hz,1H),8.73(d,J=2.0Hz,1H),7.35(s,1H),4.41(q,J=7.2Hz,2H),1.40(t,J=7.1Hz,3H)。
步驟2.5-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-2-甲腈
將甲醇(1ml)、四氫呋喃(1ml)及水(1ml)加入至2-氰基-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸乙酯(36mg,0.17毫摩爾)并隨后加入2N氫氧化鋰水溶液(0.17ml,0.33毫摩爾)。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌并隨后經(jīng)濃縮。將粗反應(yīng)物溶解于水中并使用1N氫氯酸水溶液調(diào)整pH至4。使混合物經(jīng)乙酸乙酯萃取(3x)。使結(jié)合的有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮以生成2-氰基-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸。隨后通過類似于實(shí)施例1所描述的方法,使用2-氰基-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-羧酸,制備標(biāo)題化合物。-ESI(M-H)415.1。
步驟3.5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[2,3-b]吡啶-2-甲酰胺
通過類似于實(shí)施例18的步驟3所描述的方法,制備標(biāo)題化合物。分析級(jí)LCMS:+ESI(M+H)435.1;保留時(shí)間2.17分鐘(方法A)。
實(shí)施例20:1-異丙基-1’-{[2-(甲基氨基)-1H-苯并咪唑-5-基]羰基}-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮
步驟1.1’-(3,4-二氨基苯甲酰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮
通過類似于實(shí)施例3所描述的方法,使用3,4-二氨基苯甲酸,制備標(biāo)題化合物。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):7.45(s,1H),6.60(s,1H),6.46(s,1H),5.76(s,1H),5.24-5.30(m,1H),4.78(s,2H),4.56(s,2H),3.35-3.55(m,4H),2.79(s,2H),2.59(s,2H),2.40-2.50(m,1H),1.42-1.46(m,3H),1.35(d,J=6.8Hz,6H)。
步驟2.1-異丙基-1’-{[2-(甲基氨基)-1H-苯并咪唑-5-基]羰基}-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮
使1’-(3,4-二氨基苯甲酰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(0.1g,0.3毫摩爾)和異硫氰基甲烷(19mg,0.3毫摩爾)的混合物溶解于四氫呋喃(3ml)。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)并經(jīng)攪拌6小時(shí)。使反應(yīng)混合物經(jīng)濃縮并將殘余物倒入冰水中。使溶液經(jīng)乙酸乙酯萃取(3×20ml)。使結(jié)合的有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮以生成1-(2-氨基-4-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)苯基)-3-甲基硫脲(37mg,27%)。
使粗產(chǎn)物溶解于乙醇(2ml)并加入甲基碘(147mg,1.0毫摩爾)。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至回流狀態(tài)并經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮并通過氫氧化銨使殘余物堿化至pH 9。使混合物經(jīng)二氯甲烷萃取(3×20ml)。使結(jié)合的有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過反相HPLC純化以生成灰白色固體的標(biāo)題化合物(28mg,83%)。1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.39(s,1H),7.13(s,1H),7.05-7.07(m,1H),6.99-7.01(m,1H),5.33-5.43(m,1H),3.44-3.89(m,4H),2.91(s,3H),2.86(s,2H),2.60(s,2H),1.50-1.80(m,4H),1.46(d,J=6.8Hz,6H)。
實(shí)施例21:5-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-苯并咪唑-2-甲酰胺
使1’-(3,4-二氨基苯甲?;?-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(500mg,1.3毫摩爾)、2-氯乙酰胺(200mg,2.1毫摩爾)、硫(200mg,6.3毫摩爾)及三乙胺(1ml,7毫摩爾)的N,N-二甲基甲酰胺(5ml)混合物于65℃下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)混合物冷卻至0℃,經(jīng)水(10ml)稀釋且經(jīng)乙酸乙酯(2×20ml)萃取。使結(jié)合的有機(jī)相置于硫酸鈉上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過柱層析純化以生成黃色固體的標(biāo)題化合物(252mg,44%)。1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):7.60-7.90(m,2H),7.30-7.50(m,2H),5.37-5.40(m,1H),3.40-4.00(m,4H),2.89(s,2H),2.65(s,2H),1.50-1.80(m,4H),1.42(d,J=6.4Hz,6H)。
實(shí)施例22:3-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-6-甲氧基喹啉-7-甲酰胺
步驟1.1’-(7-溴-6-甲氧基喹啉-3-羰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮
通過類似于實(shí)施例2所描述的方法,使用7-溴-6-甲氧基喹啉-3-羧酸,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H+1)513.2;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.71(d,J=2.15Hz,1H),8.29(s,1H),8.05(d,J=2.15Hz,1H),7.32(s,1H),7.05(s,1H),5.25-5.37(m,1H),3.96(s,3H),3.65-3.91(m,2H),3.37-3.58(m,2H),2.77(s,2H),2.55(s,2H),1.59-1.73(m,2H),1.46-1.59(m,2H),1.39(d,J=6.44Hz,6H)。
步驟2.3-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)-6-甲氧基喹啉-7-甲腈
通過類似于制備中間體6所描述的方法,使用1’-(7-溴-6-甲氧基喹啉-3-羰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)458.4;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.82(d,J=1.95Hz,1H),8.37(s,1H),8.10(d,J=1.56Hz,1H),7.35(s,1H),7.14(s,1H),5.33(m,1H),4.02(s,3H),3.70-3.91(m,2H),3.36-3.54(m,2H),2.80(s,2H),2.58(s,2H),1.65-1.77(m,2H),1.51-1.62(m,2H),1.42(d,J=4.49Hz,6H)。
步驟3.3-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-6-甲氧基喹啉-7-甲酰胺
通過類似于制備中間體6的步驟4所描述的方法,使用3-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)-6-甲氧基喹啉-7-甲腈,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)476.4;1H NMR(400MHz,CD3OD,δ):8.77(s,1H),8.52(s,1H),8.36(s,1H),7.55(s,1H),7.42(s,1H),5.31-5.43(m,1H),4.08(s,3H),3.84-4.00(m,1H),3.69-3.83(m,1H),3.48-3.58(m,2H),2.90(s,2H),2.65(br.s.,2H),1.53-1.78(m,4H),1.35-1.45(m,6H)。
實(shí)施例23:6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲腈
步驟1.1’-(3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮
通過類似于實(shí)施例3所描述的方法,使用3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H+1)472.1;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):11.85(br.s.,1H),8.39(d,J=1.8Hz,1H),7.93 (s,1H),7.81(d,J=1.8Hz,1H),7.43(s,1H),5.24(m,1H),3.68(m,1H),3.40(m,3H),2.79(s,2H),2.60(s,2H),1.49(m,4H),1.33(d,J=6.6Hz,6H)。
步驟2.6-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲腈
將N,N-二甲基乙酰胺(9ml)加入至1’-(3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(500mg,1.1毫摩爾)、鋅粉(70mg,1.1毫摩爾)及氰化鋅(187mg,1.60毫摩爾)的混合物中。使反應(yīng)小瓶加蓋并使氮?dú)饷芭萃ㄟ^該混合物15分鐘。其間,使乙酸鈀(II)(24mg,0.11毫摩爾)、4,5-雙(二苯膦基)-9,9-二甲基二苯并吡喃(68mg,0.12毫摩爾)及鋅粉(7mg,0.13毫摩爾)的N,N-二甲基乙酰胺(1.5ml)混合物經(jīng)加熱至80℃達(dá)15分鐘以生成帶紅色的褐色溶液。隨后通過注射器將該鈀溶液加入至該基質(zhì)混合物。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至100℃并經(jīng)攪拌3天。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)乙酸乙酯(100ml)稀釋。使溶液經(jīng)通過硅藻土過濾并濃縮濾液。使粗殘余物(50mg)經(jīng)反相HPLC純化以生成標(biāo)題化合物(25.8mg)。+ESI(M+H)417.1;HPLC保留時(shí)間2.32分鐘(方法A)。
實(shí)施例24:2-({3-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]喹啉-6-基}氧)乙酰胺
步驟1.2-(2-氯-3-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)喹啉-6-基氧)乙酰胺
通過類似于實(shí)施例1所描述的方法,使6-(2-叔丁氧基-2-氧代乙氧基)-2-氯喹啉-3-羧酸與1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮偶合以生成2-(2-氯-3-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)喹啉-6-基氧)乙酸叔丁酯。使產(chǎn)物(30mg,0.053毫摩爾)懸浮于氨(2ml,10毫摩爾,7M甲醇溶液)并于室溫下經(jīng)攪拌18小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮以生成標(biāo)題化合物(27mg,100%)。+ESI(M+H)510.4。
步驟2.2-({3-[(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]喹啉-6-基}氧)乙酰胺
將甲醇(1.5ml)和乙酸乙酯(1.5ml)加入至2-(2-氯-3-(1-異丙基-7-氧代-1,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)喹啉-6-基氧)乙酰胺(27mg,0.053毫摩爾)。隨后加入氫氧化鈀(15mg)并使反應(yīng)物經(jīng)加壓至40psi氫且于室溫下經(jīng)攪動(dòng)20小時(shí)。使反應(yīng)混合物經(jīng)通過硅藻土過濾并經(jīng)濃縮。通過反相HPLC純化以生成標(biāo)題化合物(2.1mg,8%)。+ESI(M+H)476.2;HPLC保留時(shí)間2.11分鐘(方法A)。
實(shí)施例25:1’-[(2-氨基喹啉-7-基)羰基]-1-異丙基-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮
步驟1.1’-(2-(叔丁基氨基)喹啉-7-羰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮
通過類似于實(shí)施例3所描述的方法,使用2-(叔丁基氨基)喹啉-7-羧酸,制備標(biāo)題化合物。+APCI(M+H)474.6;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):7.72(d,J=8.8Hz,1H),7.64(s,1H),7.55(d,J=8.2Hz,1H),7.36(s,1H),7.16(dd,J=8.1,1.3Hz,1H),6.59(d,J=9.2Hz,1H),5.36(quin,J=6.6Hz,1H),3.31-3.96(m,4H),2.79(s,2H),2.58(s,2H),1.55-1.75(m,4H),1.52(s,9H),1.44(d,J=6.4Hz,6H)。
步驟2.1’-[(2-氨基喹啉-7-基)羰基]-1-異丙基-1,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮三氟乙酸鹽
將三氟乙酸(0.90ml,12毫摩爾)加入至1’-(2-(叔丁基氨基)喹啉-7-羰基)-1-異丙基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮(50mg,0.11毫摩爾)。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至70℃達(dá)3小時(shí),隨后冷卻至室溫且經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮至干燥狀態(tài)并經(jīng)反相HPLC純化以生成標(biāo)題化合物(41mg,93%)。+ESI(M+H)418.2;HPLC保留時(shí)間2.11分鐘(方法A)。1H NMR(500MHz,CD3OD,δ):8.36(d,J=9.27Hz,1H),7.97(d,J=8.05Hz,1H),7.66(s,1H),7.53(dd,J=8.17,1.34Hz,1H),7.44(s,1H),7.12(d,J=9.27Hz,1H),5.39(五重峰,J=13.23,6.68Hz,1H),3.91(br.s.,1H),3.76(br.s.,1H),3.46(br.s.,2H),2.92(s,2H),2.67(d,J=7.81 Hz,2H),1.74(br.s.,2H),1.59(br.s.,2H),1.43(br.s.,6H)。
通過類似于上述合成實(shí)施例1至3的化合物所描述的方法,使用適當(dāng)?shù)钠鹗嘉?其是可購得、使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的制劑加以制備或通過上述路徑加以制備),制備下述表2所示的化合物。下述表所示的化合物起初是作為游離堿被分離且為進(jìn)行測(cè)試可被轉(zhuǎn)化為藥學(xué)上可接受的鹽。
表2
通過類似于上述合成實(shí)施例1至3的化合物所描述的方法,使用適當(dāng)?shù)钠鹗嘉?其是可購得、使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的制劑加以制備或通過上述路徑加以制備),制備下述表3所示的化合物。下述化合物起初是作為游離堿被分離且為進(jìn)行測(cè)試可被轉(zhuǎn)化為藥學(xué)上可接受的鹽。
表3
實(shí)施例45:6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲酰胺
步驟1.3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸甲酯
通過類似于制備中間體9的步驟2所描述的方法,使用1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸甲酯,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)257.1;1H NMR(DMSO-d6,δ):12.08(br.s.,1H),8.92(d,J=1.8Hz,1H),8.30(d,J=2.0Hz,1H),8.10(d,J=2.9Hz,1H),3.88(s,3H)。
步驟2.3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸氫氯化物
將6N氫氯酸水溶液(18.9ml,114毫摩爾)加入至3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸甲酯(2.90g,11.4毫摩爾)的1,4-二烷(30ml)溶液中。使反應(yīng)物經(jīng)加熱至90℃并經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物冷卻至室溫并經(jīng)濃縮至干燥狀態(tài)以生成標(biāo)題化合物(2.76g,定量)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.31(br.s.,1H),8.91(d,J=1.8Hz,1H),8.37(s,1H),8.14(d,J=1.6Hz,1H)。
步驟3.1’-(3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羰基)-2-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮
將三乙胺(5.52ml,39.6毫摩爾)加入至3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羧酸氫氯化物(2.75g,9.91毫摩爾)和2-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮鹽酸鹽(2.95g,9.91毫摩爾)的二氯甲烷(30ml)懸浮液中。加入N,N-二甲基甲酰胺(5ml)且隨后加入1-羥基苯并三唑(1.61g,11.9毫摩爾)和(1,3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二酰亞胺氫氯化物(2.28g,11.9毫摩爾)。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)攪拌60小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)乙酸乙酯稀釋并經(jīng)飽和碳酸氫鈉水溶液和鹽水沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鎂上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析(0-10%甲醇/乙酸乙酯)純化以生成淡褐色固體的標(biāo)題化合物(3.39g,71%)。+ESI(M+1+H)486.2;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):10.05(br.s.,1H),8.57(d,J=1.8Hz,1H),7.87(d,J=1.8Hz,1H),7.61(d,J=2.7Hz,1H),7.44(s,1H),3.78(br.s.,2H),3.51(br.s.,2H),2.81(s,2H),2.65(s,2H),1.63(s,13H)。
步驟4.6-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-3-甲酰胺
先后將1’-(3-溴-1H-吡咯并[3,2-b]吡啶-6-羰基)-2-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮(1.25g,2.58毫摩爾)、氰化鋅(454mg,3.87毫摩爾)、鋅粉(169mg,2.58毫摩爾)及最后二甲基乙酰胺(22ml)載入圓底燒瓶。使氮?dú)饷芭萃ㄟ^混合物5分鐘。加入碘化銅(I)(494mg,2.58毫摩爾)和與二氯甲烷絡(luò)合的[1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)(189mg,0.258毫摩爾)并使反應(yīng)物經(jīng)隔夜加熱至120℃。使反應(yīng)混合物經(jīng)乙酸乙酯稀釋并經(jīng)通過硅藻土過濾。使濾液經(jīng)碳酸氫鈉(7%水溶液)和鹽水沖洗。使有機(jī)相置于硫酸鎂上干燥并經(jīng)過濾和濃縮。使粗殘余物經(jīng)甲基叔丁醚研磨并使所生成的橙色粉末經(jīng)過濾和干燥。
使該粉末(550mg)懸浮于二氯甲烷(20ml)并加入濃硫酸(1ml)。使反應(yīng)物經(jīng)激烈攪拌3小時(shí)并隨后傾析上部分二氯甲烷層且放置一 邊。對(duì)殘余的褐色漿加入冰(50g)并通過5N氫氧化鈉水溶液將pH調(diào)整至7。使混合物與先前經(jīng)分離的二氯甲烷層組合并轉(zhuǎn)移至分離漏斗。分離相層并使水層經(jīng)二氯甲烷萃取2次。使結(jié)合的有機(jī)相經(jīng)鹽水沖洗,置于硫酸鎂上干燥且經(jīng)過濾和濃縮。通過急驟柱層析(0-10%甲醇/二氯甲烷)純化以生成灰白色固體的標(biāo)題化合物(420mg,73%)。+ESI(M+H)449.3;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):12.09(br.s.,1H),8.49(d,J=1.8Hz,1H),8.24(s,1H),8.12(br.s.,1H),7.93(d,J=1.8Hz,1H),7.83(s,1H),7.39(d,J=2.7Hz,1H),3.62(br.s.,2H),3.43(br.s.,2H),2.79(s,2H),2.58(s,2H),1.53(s,13H)。
實(shí)施例46:2-({3-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]喹啉-6-基}氧)乙酰胺
步驟1.2-(3-(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)喹啉-6-基氧)乙酸叔丁酯
通過類似于實(shí)施例3所描述的方法,使用6-(2-叔丁氧基-2-氧代乙氧基)喹啉-3-羧酸和2-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮鹽酸鹽,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)547.3;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.77(d,J=2.0Hz,1H),8.10(d,J=1.6 Hz,1H),8.06(d,J=9.2Hz,1H),7.50(dd,J=9.3,2.8Hz 1H),7.41(s,1H),7.02(d,J=2.7Hz,1H),4.64(s,2H),3.68-3.93(m,2H),3.41-3.51(m,2H),2.78(s,2H),2.65(s,2H),1.53-1.76(m,4H),1.61(s,9H),1.49(s,9H)。
步驟2.2-(3-(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)喹啉-6-基氧)乙酸
將氫氯酸(10ml,40毫摩爾,4M 1,4-二烷溶液)加入至2-(3-(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)喹啉-6-基氧)乙酸叔丁酯(470mg,0.860毫摩爾)。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)激烈攪拌1小時(shí)。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮。使殘余物與乙酸乙酯和庚烷共蒸發(fā)數(shù)次并隨后經(jīng)真空干燥以生成標(biāo)題化合物(422mg,100%)。+ESI(M+H)491.4;1H NMR(400MHz,DMSO-d6,δ):8.76(d,J=2.0Hz,1H),8.35(d,J=1.4Hz,1H),7.98(d,J=9.2Hz,1H),7.81(s,1H),7.52(dd,J=9.3,2.8Hz,1H),7.42(d,J=2.9Hz,1H),4.82(s,2H),3.57-3.73(m,2H),3.34-3.50(m,2H),2.77(s,2H),2.56(s,2H),1.50(s,9H),1.44-1.58(m,4H)。
步驟3.2-({3-[(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]喹啉-6-基}氧)乙酰胺
將氨(2.36ml,1.18毫摩爾,0.5M 1,4-二烷溶液)和六氟磷酸(1H-7-氮雜苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲鎓(225mg,0.591毫摩爾)加入至2-(3-(2-叔丁基-7-氧代-2,4,6,7-四氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基羰基)喹啉-6-基氧)乙酸(290mg,0.59毫摩爾)的二氯 甲烷(6ml)懸浮液中。使反應(yīng)物于室溫下經(jīng)隔夜攪拌。使反應(yīng)物經(jīng)濃縮和急驟柱層析(0-10%甲醇/二氯甲烷)純化。使所生成的產(chǎn)物溶解于乙酸乙酯,經(jīng)水和鹽水沖洗,置于硫酸鎂上干燥且經(jīng)過濾和濃縮以生成標(biāo)題化合物(280mg,97%)。+ESI(M+H)490.4;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.81(d,J=2.1Hz,1H),8.11(d,J=2.1Hz,1H),8.06(d,J=9.2Hz,1H),7.46(dd,J=9.3,2.8Hz,1H),7.41(s,1H),7.11(d,J=2.7Hz,1H),6.54(br.s.,1H),5.66(br.s.,1H),4.63(s,2H),3.68-3.96(m,2H),3.41-3.51(m,2H),2.78(s,2H),2.65(s,2H),1.66-1.76(m,2H),1.61(s,9H),1.50-1.60(m,2H)。
實(shí)施例47:1’-[(2-氨基喹啉-7-基)羰基]-2-叔丁基-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮
通過類似于實(shí)施例25所描述的方法,使用2-叔丁基-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮鹽酸鹽,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)432.3;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.10(d,J=9.21Hz,1H),7.82(s,1H),7.76(dd,J=7.95Hz,1H),7.49(dd,1H),7.43(s,1H),6.87(d,J=9.33Hz,1H),3.95(m,1H),3.64(m,1H),3.26-3.46(m,2H),2.79(s,2H),2.66(s,2H),1.57-1.80(m,4H),1.61(s,9H)。
實(shí)施例48:2-雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基-1’-(1H-吲唑-5-基羰基)-2,4-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(6H)-酮
通過類似于實(shí)施例1所描述的方法,使用2-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(2H)-酮和1H-吲唑-5-羧酸,制備標(biāo)題化合物。+ESI(M+H)416.2;HPLC保留時(shí)間2.32分鐘(方法A)。
實(shí)施例49:5-[(1-雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基-7-氧代-1,4,6,7-四氫-1’H-螺[吲唑-5,4’-哌啶]-1’-基)羰基]-1H-吲唑-3-甲酰胺
通過類似于實(shí)施例2所描述的方法,使用1-(雙環(huán)[1.1.1]戊-1-基)-4,6-二氫螺[吲唑-5,4’-哌啶]-7(1H)-酮?dú)渎然锖?-氨甲酰基-1H-吲唑-5-羧酸,制備標(biāo)題化合物。+APCI(M+H)459.5;1H NMR(400MHz,CDCl3,δ):8.42(s,1H),7.50(s,2H),7.35(s,1H),6.93(br.s.,1H),5.47(br.s.,1H),3.32-3.93(m,4H),2.79(s,2H),2.58(s,2H),2.56(s,1H),2.39(s,6H),1.45-1.76(m,4H)。
通過類似于上述實(shí)施例所描述的方式,可制備下述表4所示的化合物。
表4
藥理數(shù)據(jù)
生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方案
本發(fā)明化合物類在治療動(dòng)物(特別是哺乳動(dòng)物(例如人))疾病(諸如本文所詳述者)中的利用性可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的常規(guī)分析證明其活性,該分析包括下述體外和體內(nèi)分析。這些分析還提供通過本發(fā)明化合物的活性可與其他已知化合物類的活性相比較的方法。
ACC1和ACC2的活性的直接抑制作用
本發(fā)明化合物的ACC抑制活性是由基于標(biāo)準(zhǔn)步驟的方法證明。使用重組人ACC1(rhACC1)和重組人ACC2(rhACC2)的制備物以測(cè)定例如 式I化合物的ACC活性直接抑制作用。該分析所使用的重組人ACC1和ACC2的代表序列分別以SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2顯示。
[1]rhACC1的制備。將2升經(jīng)包含全長人ACC1cDNA的重組桿狀病毒感染的SF9細(xì)胞懸浮在冰冷的細(xì)胞裂解緩沖液(25mM Tris,pH7.5;150mM NaCl;10%甘油;5mM咪唑(EMD Bioscience;Gibbstown,NJ);2mM TCEP(BioVectra;Charlottetown,Canada);Benzonase核酸酶(10000U/100克細(xì)胞漿;Novagen;Madison,WI);無EDTA的蛋白酶抑制劑混合物(1片/50毫升;Roche Diagnostics;Mannheim,德國))中。通過3周期的冷凍-解凍將細(xì)胞裂解且經(jīng)40,000X g離心40分鐘(4℃)。將上清液直接載入HisTrap FF粗制柱(GE Healthcare;Piscataway,NJ)并經(jīng)咪唑梯度洗脫至0.5M經(jīng)過20柱體積(CV)。收集包含ACC1的部分且經(jīng)25mM Tris,pH 7.5、2mM TCEP、10%甘油稀釋1:5且直接載入CaptoQ(GE Healthcare)柱且經(jīng)NaCl梯度洗脫至1M經(jīng)過20CV’s。通過經(jīng)λ磷酸酶(100U/10μM目標(biāo)蛋白;New England Biolabs;Beverly,MA)在4℃下培養(yǎng)14小時(shí),從純化的ACC1除去磷酸酯基;添加黑海綿酸(okadaic acid)(1μM最終濃度;Roche Diagnostics)以抑制磷酸酶。通過在4℃下經(jīng)透析6小時(shí)將經(jīng)純化的ACC1交換進(jìn)入25mM Tris,pH 7.5、2mM TCEP、10%甘油及0.5M NaCl中。制備等分試樣且冷凍于-80℃下。
[2]rhACC1抑制的測(cè)量。hACC1是通過使用Transcreener ADP檢測(cè)FP分析試劑盒(Bellbrook Labs,Madison,Wisconsin)于Costar#3676(Costar,Cambridge,MA)384-孔板中使用用于50μM ATP反應(yīng)的制造者所推薦的條件進(jìn)行分析。分析的最終條件為50mM HEPES,pH7.2、10mM MgCl2、7.5mM檸檬酸三鉀、2mM DTT、0.1毫克/毫升BSA、30μM乙酰輔酶A、50μM ATP及10mM KHCO3。通常,10微升反應(yīng)是在25℃下進(jìn)行120分鐘,并添加10微升Transcreener停止和檢測(cè)緩沖劑并將組合物在室溫下培養(yǎng)1小時(shí)。數(shù)據(jù)是經(jīng)使用620激發(fā)Cy5FP一般雙鏡、620激發(fā)Cy5FP濾器、688發(fā)射(S)和688(P)發(fā)射濾器的Envision熒光讀計(jì)(Perkinelmer)獲得。
[3]rhACC2的制備。人ACC2抑制作用是使用經(jīng)純化的重組人ACC2(hrACC2)測(cè)量。簡(jiǎn)言之,自劍橋生物科技有限公司(Cambridge Bioscience Limited)購得ACC2的全長Cytomax克隆株并定序列且次克隆至PCDNA5FRT TO-TOPO(Invitrogen,Carlsbad,CA)。通過四環(huán)霉素誘導(dǎo)將ACC2表達(dá)于CHO細(xì)胞中并收集5升具有谷氨酰胺、生物素、潮霉素、殺稻瘟素及1微克/毫升四環(huán)霉素(Invitrogen,Carlsbad,CA)的DMEM/F12中。隨后施用含有ACC2的培養(yǎng)基至Softlink Soft Release Avidin柱(Promega,Madison,Wisconsin)并經(jīng)5mM生物素洗脫。洗脫4毫克ACC2于0.05毫克/毫升的濃度(以A280測(cè)定),其具有95%的評(píng)估純度(以A280測(cè)定)。在50mM Tris、200mM NaCl、4mM DTT、2mM EDTA及5%甘油中透析經(jīng)純化的ACC2。將收集的蛋白冷凍并儲(chǔ)存于-80℃下,且融解時(shí)活性未損失。對(duì)ACC2活性的測(cè)量和ACC2抑制作用的評(píng)估,將測(cè)試化合物溶解在DMSO中并加至具有1%最終DMSO濃度的5x儲(chǔ)備液(stock)的rhACC2酶。
[4]人ACC2抑制的測(cè)量。hACC2是通過使用Transcreener ADP檢測(cè)FP分析試劑盒(Bellbrook Labs,Madison,Wisconsin)于Costar#3676(Costar,Cambridge,MA)384-孔板中使用用于50uM ATP反應(yīng)的制造者所推薦的條件進(jìn)行分析。分析的最終條件為50mM HEPES,pH7.2、5mM MgCl2、5mM檸檬酸三鉀、2mM DTT、0.1毫克/毫升BSA、30μM乙酰輔酶A、50μM ATP及8mM KHCO3。通常,10微升反應(yīng)是在25℃下進(jìn)行50分鐘,并添加10微升Transcreener停止和檢測(cè)緩沖劑且將組合物在室溫下培養(yǎng)1小時(shí)。數(shù)據(jù)是通過使用620激發(fā)Cy5FP一般雙鏡、620激發(fā)Cy5FP濾器、688發(fā)射(S)和688(P)發(fā)射濾器的Envision熒光讀計(jì)(Perkinelmer)獲得。
上述實(shí)施例所例示的式(I)化合物類的使用上述重組hACC1和重組hACC2的Transcreener分析的結(jié)果示于下表中。
SEQ ID NO.1顯示可用于Transcreener體外分析的重組人ACC1的序列(SEQ ID NO.1)。
hACC1序列
SEQ.ID NO.1:
MAHHHHHHDEVDDEPSPLAQPLELNQHSRFIIGSVSEDNSEDEISNLVKLDLLEKEGSLSPASVGSDTLSDLGISSLQDGLALHIRSSMSGLHLVKQGRDRKKIDSQRDFTVASPAEFVTRFGGNKVIEKVLIANNGIAAVKCMRSIRRWSYEMFRNERAIRFVVMVTPEDLKANAEYIKMADHYVPVPGGPNNNNYANVELILDIAKRIPVQAVWAGWGHASENPKLPELLLKNGIAFMGPPSQAMWALGDKIASSIVAQTAGIPTLPWSGSGLRVDWQENDFSKRILNVPQELYEKGYVKDVDDGLQAAEEVGYPVMIKASEGGGGKGIRKVNNADDFPNLFRQVQAEVPGSPIFVMRLAKQSRHLEVQILADQYGNAISLFGRDCSVQRRHQKIIEEAPATIATPAVFEHMEQCAVKLAKMVGYVSAGTVEYLYSQDGSFYFLELNPRLQVEHPCTEMVADVNLPAAQLQIAMGIPLYRIKDIRMMYGVSPWGDSPIDFEDSAHVPCPRGHVIAARITSENPDEGFKPSSGTVQELNFRSNKNVWGYFSVAAAGGLHEFADSQFGH
CFSWGENREEAISNMVVALKELSIRGDFRTTVEYLIKLLETESFQMNRIDTGWLDRLIAEKVQAERPDTMLGVVCGALHVADVSLRNSVSNFLHSLERGQVLPAHTLLNTVDVELIYEGVKYVLKVTRQSPNSYVVIMNGSCVEVDVHRLSDGGLLLSYDGSSYTTYMKEEVDRYRITIGNKTCVFEKENDPSVMRSPSAGKLIQYIVEDGGHVFAGQCYAEIEVMKMVMTLTAVESGCIHYVKRPGAALDPGCVLAKMQLDNPSKVQQAELHTGSLPRIQSTALRGEKLHRVFHYVLDNLVNVMNGYCLPDPFFSSKVKDWVERLMKTLRDPSLPLLELQDIMTSVSGRIPPNVEKSIKKEMAQYASNITSVLCQFPSQQIANILDSHAATLNRKSEREVFFMNTQSIVQLVQRYRSGIRGHMKAVVMDLLRQYLRVETQFQNGHYDKCVFALREENKSDMNTVLNYIFSHAQVTKKNLLVTMLIDQLCGRDPTLTDELLNILTELTQLSKTTNAKVALRARQVLIASHLPSYELRHNQVESIFLSAIDMYGHQFCIENLQKLILSETSIFDVLPNFFYHSNQVVRMAALEVYVRRAYIAYELNSVQHRQLKDNTCVVEFQFMLPTSHPNRGNIPTLNRMSFSSNLNHYGMTHVASVSDVLLDNSFTPPCQRMGGMVSFRTFEDFVRIFDEVMGCFSDSPPQSPTFPEAGHTSLYDEDKVPRDEPIHILNVAIKTDCDIEDDRLAAMFREFTQQNKATLVDHGIRRLTFLVAQKDFRKQVNYEVDRRFHREFPKFFTFRARDKFEEDRIYRHLEPALAFQLELNRMRNFDLTAIPCANHKMHLYLGAAKVEVGTEVTDYRFFVRAIIRHSDLVTKEASFEYLQNEGERLLLEAMDELEVAFNNTNVRTDCNHIFLNFVPTVIMDPSKIEESVRSMVMRYGSRLWKLRVLQAELKINIRLTPTGKAIPIRLFLTNESGYYLDISLYKEVTDSRTAQIMFQAYGDKQGPLHGMLINTPYVTKDLLQSKRFQAQSLGTTYIYDIPEMFRQSLIKLWESMSTQAFLPSPPLPSDMLTYTELVLDDQGQLVHMNRLPGGNEIGMVAWKMTFKSPEYPEGRDIIVIGNDITYRIGSFGPQEDLLFLRASELARAEGIPRIYVSANSGARIGLAEEIRHMFHVAWVDPEDPYKGYRYLYLTPQDYKRVSALNSVHCEHVEDEGESRYKITDIIGKEEGIGPENLRGSGMIAGESSLAYNEIITISLVTCRAIGIGAYLVRLGQRTIQVENSHLILTGAGALNKVLGREVYTSNNQLGGIQIMHNNGVTHCTVCDDFEGVFTVLHWLSYMPKSVHSSVPLLNSKDPIDRIIEFVPTKTPYDPRWMLAGRPHPTQKGQWLSGFFDYGSFSEIMQPWAQTVVVGRARLGGIPVGVVAVETRTVELSIPADPANLDSEAKIIQQAGQVWFPDSAFKTYQAIKDFNREGLPLMVFANWRGFSGGMKDMYDQVLKFGAYIVDGLRECCQPVLVYIPPQAELRGGSWVVIDSSINPRHMEMYADRESRGSVLEPEGTVEIKFRRKDLVKTMRRVDPVYIHLAERLGTPELSTAERKELENKLKEREEFLIPIYHQVAVQFADLHDTPGRMQEKGVISDILDWKTSRTFFYWRLRRLLLEDLVKKKIHNANPELTDGQIQAMLRRWFVEVEGTVKAYVVVDNNKDLAEWLEKQLTEEDGVHSVIEENIKCISRDYVLKQIRSLVQANPEVAMDSIIHMTQHISPTQRAEVIRILSTMDSPST
SEQ ID NO.2顯示可用于Transcreener體外分析的重組人ACC2的序列(SEQ ID NO.2)。
hACC2序列
SEQ.ID NO.2:
MVLLLCLSCLIFSCLTFSWLKIWGKMTDSKPITKSKSEANLIPSQEPFPASDNSGETPQRNGEGHTLPKTPSQAEPASHKGPKDAGRRRNSLPPSHQKPPRNPLSSSDAAPSPELQANGTGTQGLEATDTNGLSSSARPQGQQAGSPSKEDKKQANIKRQLMTNFILGSFDDYSSDEDSVAGSSRESTRKGSRASLGALSLEAYLTTGEAETRVPTMRPSMSGLHLVKRGREHKKLDLHRDFTVASPAEFVTRFGGDRVIEKVLIANNGIAAVKCMRSIRRWAYEMFRNERAIRFVVMVTPEDLKANAEYIKMADHYVPVPGGPNNNNYANVELIVDIAKRIPVQAVWAGWGHASENPKLPELLCKNGVAFLGPPSEAMWALGDKIASTVVAQTLQVPTLPWSGSGLTVEWTEDDLQQGKRISVPEDVYDKGCVKDVDEGLEAAERIGFPLMIKASEGGGGKGIRKAESAEDFPILFRQVQSEIPGSPIFLMKLAQHARHLEVQILADQYGNAVSLFGRDCSIQRRHQKIVEEAPATIAPLAIFEFMEQCAIRLAKTVGYVSAGTVEYLYSQDGSFHFLELNPRLQVEHPCTEMIADVNLPAAQLQIAMGVPLHRLKDIRLLYGESPWGVTPISFETPSNPPLARGHVIAARITSENPDEGFKPSSGTVQELNFRSSKNVWGYFSVAATGGLHEFADSQFGHCFSWGENREEAISNMVVALKELSIRGDFRTTVEYLINLLETESFQNNDIDTGWLDYLIAEKVQAEKPDIMLGVVCGALNVADAMFRTCMTDFLHSLERGQVLPADSLLNLVDVELIYGGVKYILKVARQSLTMFVLIMNGCHIEIDAHRLNDGGLLLSYNGNSYTTYMKEEVDSYRITIGNKTCVFEKENDPTVLRSPSAGKLTQYTVEDGGHVEAGSSYAEMEVMKMIMTLNVQERGRVKYIKRPGAVLEAGCVVARLELDDPSKVHPAEPFTGELPAQQTLPILGEKLHQVFHSVLENLTNVMSGFCLPEPVFSIKLKEWVQKLMMTLRHPSLPLLELQEIMTSVAGRIPAPVEKSVRRVMAQYASNITSVLCQFPSQQIATILDCHAATLQRKADREVFFINTQSIVQLVQRYRSGIRGYMKTVVLDLLRRYLRVEHHFQQAHYDKCVINLREQFKPDMSQVLDCIFSHAQVAKKNQLVIMLIDELCGPDPSLSDELISILNELTQLSKSEHCKVALRARQILIASHLPSYELRHNQVESIFLSAIDMYGHQFCPENLKKLILSETTIFDVLPTFFYHANKVVCMASLEVYVRRGYIAYELNSLQHRQLPDGTCVVEFQFMLPSSHPNRMTVPISITNPDLLRHSTELFMDSGFSPLCQRMGAMVAFRRFEDFTRNFDEVISCFANVPKDTPLFSEARTSLYSEDDCKSLREEPIHILNVSIQCADHLEDEALVPILRTFVQSKKNILVDYGLRRITFLIAQEKEFPKFFTFRARDEFAEDRIYRHLEPALAFQLELNRMRNFDLTAVPCANHKMHLYLGAAKVKEGVEVTDHRFFIRAIIRHSDLITKEASFEYLQNEGERLLLEAMDELEVAFNNTSVRTDCNHIFLNFVPTVIMDPFKIEESVRYMVMRYGSRLWKLRVLQAEVKINIRQTTTGSAVPIRLFITNESGYYLDISLYKEVTDSRSGNIMFHSFGNKQGPQHGMLINTPYVTKDLLQAKRFQAQTLGTTYIYDFPEMFRQALFKLWGSPDKYPKDILTYTELVLDSQGQLVEMNRLPGGNEVGMVAFKMRFKTQEYPEGRDVIVIGNDITFRIGSFGPGEDLLYLRASEMARAEGIPKIYVAANSGARIGMAEEIKHMFHVAWVDPEDPHKGFKYLYLTPQDYTRISSLNSVHCKHIEEGGESRYMITDIIGKDDGLGVENLRGSGMIAGESSLAYEEIVTISLVTCRAIGIGAYLVRLGQRVIQVENSHIILTGASALNKVLGREVYTSNNQLGGVQIMHYNGVSHITVPDDFEGVYTILEWLSYMPKDNHSPVPIITPTDPIDREIEFLPSRAPYDPRWMLAGRPHPTLKGTWQSGFFDHGSFKEIMAPWAQTVVTGRARLGGIPVGVIAVETRTVEVAVPADPANLDSEAKIIQQAGQVWFPDSAYKTAQAIKDFNREKLPLMIFANWRGFSGGMKDMYDQVLKFGAYIVDGLRQYKQPILIYIPPYAELRGGSWVVIDATINPLCIEMYADKESRGGVLEPEGTVEIKFRKKDLIKSMRRIDPAYKKLMEQLGEPDLSDKDRKDLEGRLKAREDLLLPIYHQVAVQFADFHDTPGRMLEKGVISDILEWKTARTFLYWRLRRLLLEDQVKQEILQASGELSHVHIQSMLRRWFVETEGAVKAYLWDNNQVVVQWLEQHWQAGDGPRSTIRENITYLKHDSVLKTIRGLVEENPEVAVDCVIYLSQHISPAERAQVVHLLSTMDSPAST
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的ACC抑制作用的急性體內(nèi)評(píng)估
本發(fā)明化合物類的ACC抑制活性可通過體內(nèi)評(píng)估減少來自治療動(dòng)物的肝臟和肌肉組織中丙二?;?CoA含量的能力而確定。
使用下述方法測(cè)量對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的丙二?;?CoA生產(chǎn)的抑制作用。
該方法中,研究之前將維持于任意采食標(biāo)準(zhǔn)飼料和水的雄Sprague-Dawley大鼠(225-275克)隨機(jī)化。實(shí)驗(yàn)開始之前使動(dòng)物喂食或禁食18小時(shí)。2小時(shí)進(jìn)入光周期,使動(dòng)物口服劑量5毫升/千克的體積(0.5%甲基纖維素;載劑)或適當(dāng)化合物(制備于載劑中)。包括喂食載劑對(duì)照組以測(cè)定基線組織的丙二?;?CoA含量,而包括對(duì)禁食動(dòng)物測(cè)定禁食對(duì)丙二?;?CoA含量的影響。給予化合物1小時(shí)之后使用CO2使動(dòng)物窒息并移除組織。明確地,通過心臟穿刺以收集血液并放入包含EDTA(BD Biosciences,NJ)的BD Microtainer管中且經(jīng)混合和置于冰上。使用血漿以測(cè)定藥物暴露。移出肝臟和四頭肌,立刻凍結(jié)夾緊,包裝在箔紙中并儲(chǔ)存在液態(tài)氮中。
于液態(tài)N2下將組織粉末化以確定取樣的均勻性。在FastPrep FP120(Thermo Scientific,速度=5.5;經(jīng)45秒)中使用5體積10%三羧酸在Lysing Matrix A(MP Biomedicals,PN 6910)從組織(150-200毫克)萃取丙二?;?CoA。經(jīng)15000xg離心(Eppendorf Centrifuge5402)30分鐘后自細(xì)胞碎屑移出含有丙二?;?CoA的上清液。將樣品穩(wěn)定冷凍在-80℃下直至分析完成。
肝臟和肌肉組織中丙二?;鵆oA含量的分析可通過下述方法評(píng)估。
該方法利用下述的材料:丙二酰基-CoA四鋰鹽和丙二?;?13C3-CoA三鋰鹽,其購自Isotec(Miamisburg,OH,USA)、過氯酸鈉(Sigma,目錄號(hào)410241)、三氯乙酸(ACROS,目錄號(hào)42145)、磷酸(J.T.Baker,目錄號(hào)0260-01)、甲酸銨(Fluka,目錄號(hào)17843)、甲醇(HPLC等級(jí),J.T.Baker,目錄號(hào)9093-33)和水(HPLC等級(jí),J.T.Baker,4218-03)以制造所需的流動(dòng)相。Strata-X在線固體相萃取柱,25微米,20毫米×2.0毫米I.D(目錄號(hào)00M-S033-B0-CB)得自 Phenomenex(Torrance,CA,USA)。SunFire C18反相柱,3.5微米,100毫米×3.0毫米I.D.(目錄號(hào)186002543)購自Waters公司(Milford,MA,USA)。
該方法可利用下述裝置進(jìn)行。二維層析使用Agilent 1100二元泵、Agilent 1100四元泵和二個(gè)Valco Cheminert 6-通口二位置閥。樣品是經(jīng)由具有保持于10℃的Peltier冷卻堆棧和20微升取樣環(huán)的LEAP HTC PAL自動(dòng)取樣器引入。用于自動(dòng)取樣器的針洗液為10%三氯乙酸的水溶液(w/v)用于洗滌1和90:10甲醇:水用于洗滌2。分析型柱(Sunfire)使用MicroTech Scientific Micro-LC柱烘箱維持在35℃。洗脫液是在具有渦輪離子噴霧的ABI Sciex API3000三重四極子質(zhì)譜儀上分析。
二維層析是使用在線固相萃取和反相層析的不同梯度洗脫條件平行實(shí)施。方法的一般設(shè)計(jì)為致使第一維被利用于樣品清除和感興趣的分析物捕取,接著用于來自第一維的洗脫在第二維上的二個(gè)維度的簡(jiǎn)單結(jié)合。隨后不結(jié)合這些維度以允許來自用于定量的第二維的分析物的梯度洗脫而同時(shí)地按順序制備用于下個(gè)樣品的第一維。當(dāng)二維簡(jiǎn)單結(jié)合時(shí),在第一維中流動(dòng)相的流動(dòng)與在第二維上的分析物洗脫逆向,允許最佳的峰寬、峰形和洗脫時(shí)間。
HPLC系統(tǒng)的第一維利用Phenomenex strata-X在線固體相萃取柱和流動(dòng)相由溶劑A的100mM過氯酸鈉/0.1%(v/v)磷酸和溶劑B的甲醇組成。
HPLC系統(tǒng)的第二維利用Waters SunFire C18反相柱和流動(dòng)相由100mM溶劑A的甲酸銨和溶劑B的甲醇組成。梯度的開始條件維持2分鐘和此時(shí)間期間將分析物轉(zhuǎn)移到分析柱。重要的是開始條件在足夠強(qiáng)度以從在線SPE柱洗脫分析物而將其保持在分析性的。然后,在洗滌和再平衡步驟之前于4.5分鐘內(nèi)將梯度線性增加至74.5%A。
質(zhì)譜法當(dāng)與HPLC相結(jié)合時(shí)可為用于定量測(cè)定復(fù)雜矩陣(complex matrices)中的分析物的高選擇性和敏感的方法但仍受到干擾和抑制。 通過給合二維HPLC與質(zhì)譜儀,這些干擾被顯著減少。此外,通過利用三元組四極質(zhì)譜儀的多重反應(yīng)檢測(cè)(MRM)部件,顯著地改善信噪比。
用于這個(gè)測(cè)試,以正離子模式具有TurboIonSpray電壓2250V操作質(zhì)譜儀。噴霧氣體加熱到450℃。去簇電壓(Declustering Potential)(DP)、調(diào)焦電壓(Focusing Potential)(FP)和碰撞能(CE)分別設(shè)置在60、340和42V。四極桿1(Q1)解析設(shè)置在單位解析,四極桿3(Q3)設(shè)置在低。CAD氣體設(shè)置在8。監(jiān)測(cè)的MRM轉(zhuǎn)變用于丙二酰CoA:854.1→347.0m/z(L.Gao et al.(2007)J.Chromatogr.B853,303–313);并且用于丙二酰-13C3-CoA:857.1→350.0m/z具有采樣時(shí)間200ms。在接近分析物的預(yù)期洗脫時(shí)間將洗脫液轉(zhuǎn)換至質(zhì)譜儀,另外地將其轉(zhuǎn)移至廢料以幫助保護(hù)來源和改良使用儀器的耐久性。使用分析家軟件(Applied Biosystems)將所產(chǎn)生的層析圖進(jìn)行積分。從三氯乙酸的10%水溶液制得的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算丙二酰基CoA的組織濃度。
將包含用于定量組織萃取物中的丙二?;?CoA的標(biāo)準(zhǔn)曲線的樣品制備于10%(w/v)三氯乙酸(TCA)中且范圍從0.01至1皮摩爾/微升。將丙二?;?13C3-CoA(0.4皮摩爾/微升的最后濃度)加至各標(biāo)準(zhǔn)曲線成分和樣品作為內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)物。
制備6個(gè)分析內(nèi)質(zhì)量對(duì)照組;3個(gè)從禁食動(dòng)物制備的集中萃取物和3個(gè)從喂食動(dòng)物制造的集中萃取物。這些獨(dú)立樣品摻入0、0.1或0.3皮摩爾/微升12C-丙二?;?CoA及丙二酰基-13C3-CoA(0.4皮摩爾/微升)。各分析內(nèi)質(zhì)量對(duì)照組包含85%的組織萃取水溶液及以內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)物(0.4皮摩爾/微升)和12C-丙二?;?CoA分布的其余部分。分析內(nèi)對(duì)照組包括在各操作中;其是由四頭肌(quadriceps)的禁食和喂食集中樣品及/或肝臟的禁食和喂食集中樣品所組成。所有這些對(duì)照組摻入丙二?;?13C3-CoA(0.4皮摩爾/微升)。
本申請(qǐng)案所列示的所有文獻(xiàn)(其包括但不限于頒發(fā)專利、專利申請(qǐng)案及期刊文章)是以各自全文引用的方式并入本文。
雖然本發(fā)明已通過參考所揭露的實(shí)施方式加以說明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將能容易了解所述的具體實(shí)驗(yàn)僅用于說明本發(fā)明。應(yīng)了解在 不偏離本發(fā)明的精神下可進(jìn)行各種修改。因此,本發(fā)明僅受限于下述的權(quán)利要求書。