專利名稱：促代謝型谷氨酸鹽受體5調(diào)節(jié)劑Ⅲ的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于治療應用的如上文定義的式I化合物。
本發(fā)明涉及用于治療mGluR5-介導的疾病的如上文定義的式I化合物。
本發(fā)明涉及如上文定義的式I化合物，其用于治療阿爾茨海默病老年性癡呆、AIDS-誘導的癡呆、帕金森氏綜合癥、肌萎縮性側索硬化、亨廷頓舞蹈病、偏頭痛、癲癇、精神分裂癥、抑郁、焦慮、急性焦慮、眼科疾病例如視網(wǎng)膜病、糖尿病性視網(wǎng)膜病、青光眼、聽覺神經(jīng)性疾病例如耳鳴、化療誘導的神經(jīng)病變、皰疹后神經(jīng)痛和三叉神經(jīng)痛、耐受、依賴、脆弱x、自閉癥、智力遲鈍、精神分裂癥和唐氏綜合征。
本發(fā)明涉及如上文定義的式I化合物，其用于治療與偏頭痛，炎性痛，神經(jīng)性疼痛疾病例如糖尿病性神經(jīng)病癥、關節(jié)炎和類風濕病，腰痛，術后疼痛和與各種病癥包括癌癥、心絞痛、腎臟或膽汁性絞痛、月經(jīng)、偏頭痛和痛風相關的疼痛。
本發(fā)明涉及如上文定義的式I化合物，其用于治療中風、頭部創(chuàng)傷、缺氧和局部缺血、低血糖癥、心血管疾病和癲癇。
本發(fā)明還涉及如上文定義的式I化合物在制備用于治療mGluR組I受體-介導的疾病和上文列舉的任何疾病的藥物中的用途。
本發(fā)明的一個實施方式涉及式I化合物在治療胃腸道病癥方面的用途。
本發(fā)明的另一個實施方式涉及式I化合物在制備用于抑制暫時性食道下端括約肌松弛、治療GERD、預防胃食管反流、治療反流、治療哮喘、治療喉炎、治療肺病、治療發(fā)育停滯、治療腸應激綜合征(IBS)和治療機能性消化不良(FD)的藥物中的用途。
本發(fā)明的另一個實施方式涉及式I化合物用于治療膀胱過度活動癥或尿失禁的用途。
詞語“TLESR”，短暫性食管下端括約肌松弛，在本文中的定義如同Mittal，R.K.，Holloway，R.H.，Penagini，R.，Blackshaw，L.A.，Dent，J.，1995；Transient lower esophagealsph incter relaxat ion.Gastroenterology 109，pp.601-610所述的那樣。
詞語“反流”在本文中被定義為由于機械性障礙在所述期間暫時性喪失，胃中的流體能夠進入食道內(nèi)。
詞語“GERD”，胃食管反流疾病，在本文中的定義如同vanHeerwarden，M。A.，SmoutA.J.P.M，2000，Diagnosis of reflux disease.Baillière’sClin.Gastroenterol.14，pp.759-774所述的那樣。
上述式I化合物可用于治療或預防肥胖癥或超重(例如促進體重減輕或維持體重減輕)，用于預防或逆轉體重增加(例如反彈，藥物治療誘發(fā)的或繼發(fā)的吸煙停止)，用于調(diào)節(jié)食欲和/或飽食、進食障礙疾患(例如暴飲暴食、食欲缺乏、食欲過盛和強迫進食)和嗜欲(對于藥物、煙草、酒精、任何促進食欲的大量營養(yǎng)物和非必需的食物產(chǎn)品)。
本發(fā)明還提供了一種治療患者的mGluR5-介導的疾病和上文列舉的任何疾病的方法，包括對患者施用有效量的上文所定義的式I化合物，所述患者正在患有上述疾病或者有患病危險。
用于治療或預防特定疾病需要的劑量根據(jù)被治療主體、給藥途徑和被治療疾病的嚴重程度而有所不同。
在本說明書中，除非有相反的明確解釋，術語“療法”和“治療”包括預防或預防法。術語“治療的”和“治療地”應當被相應地解釋。
在本說明書中，除非另有說明，術語“拮抗劑”和“抑制劑”是指通過任何方式部分或完全地阻斷由配體產(chǎn)生應答的轉導途徑的化合物。
除非另有說明，術語“疾病”是指與促代謝型谷氨酸受體活性相關的任何狀況或病癥。
本發(fā)明的一個實施方式是式I化合物和酸分泌抑制劑的組合。本發(fā)明的“組合”可以“固定組合”或“部分組合的藥盒”存在。“固定組合”定義為以下組合(i)至少一個酸分泌抑制劑；和(ii)至少一個式I化合物存在于一個單元中。“部分組合的藥盒”定義為以下組合(i)至少一個酸分泌抑制劑；和(ii)至少一個式I化合物存在于一個以上的單元中?！安糠纸M合的藥盒”的組分可同時、連續(xù)或分別施用。酸分泌抑制劑/本文使用的式I化合物的摩爾比在1:100-100:1范圍內(nèi)，如1:50-50:1或1:20-20:1或1:10-10:1。兩種藥物可以相同的比例分開施用。酸分泌抑制劑的實例是H2阻滯劑，如西米替丁、雷尼替?。灰约百|子泵抑制劑如吡啶基甲基亞磺?；讲⑦溥蝾惾鐘W美拉唑、埃索美拉唑、蘭索拉唑、泮托拉唑、雷貝拉唑或相關的物質如來明拉唑。
非醫(yī)學應用 除了在治療藥物方面的應用外，式I化合物及其鹽和水合物還可在研制和標準化體外和體內(nèi)試驗系統(tǒng)方面用作藥理學工具，所述試驗系統(tǒng)作為新藥研究的一部分，用于在實驗動物例如貓、狗、兔、猴子、大鼠和小鼠上評價mGluR相關活性的抑制作用。
制備方法 本發(fā)明的另一方面提供了制備式I化合物、其鹽或水合物的方法。制備本發(fā)明化合物的方法如下文所述。
在下文所述的所有制備方法中，應當理解其中在各種反應物和中間體上增加并隨后去除適當?shù)?、合適的保護基團都是以有機合成領域技術人員易于理解的方式完成的。使用此類保護基團的常規(guī)方法以及適當?shù)谋Ｗo基團的例子見于，例如“Protective Groups in Organic Synthesis”，T.W.Green，P.G.M.Wuts，Wiley-Interscience，New York，(1999)。還應當理解的是，通過化學處理一個基團或取代基向另一個基團或取代基的轉化可以發(fā)生在合成最終產(chǎn)物路線上的任何中間體或終產(chǎn)物上，其中轉化的可能類型僅受限于轉化所采用的條件或反應物涉及的分子具有的其他功能的內(nèi)在不相容性。此類內(nèi)在不相容性以及以適當?shù)捻樞蜻M行適宜的轉化和合成步驟防止不相容性發(fā)生的方法，對于有機合成領域的技術人員而言是很容易被理解的。轉化的例子如下文所述，應當理解的是所述的轉化并不僅限于舉例說明的轉化所采用的常規(guī)基團或取代基。其他適當轉化的參考和說明見于“Comprehensive Organic Transformations-A Guideto Functional Group Preparations”R.C.Larock，VHC Publishers，Inc.(1989)。對于其他適當?shù)姆磻膮⒖嘉墨I和說明，例如見于“AdvancedOrganic Chemistry”，March，4th ed.McGraw Hill(1992)or，“OrganicSynthesis”，Smith，McGraw Hill，(1994)。純化中間體和最終產(chǎn)物的技術包括，例如直接和反相的柱或旋轉板色譜法、重結晶、蒸餾和液-液或固-液萃取，這些對于本領域技術人員而言很容易被理解。除非另有說明，取代基和基團的定義如式I所述。除非另有說明，術語“室溫”和“環(huán)境溫度”是指16-25℃的溫度。
除非另有說明，術語“回流”將表示參照使用的溶劑，命名溶劑的沸點溫度或沸點溫度以上的溫度。
縮寫 atm 大氣壓 aq. 水的 BINAP 2，2′-雙(二苯基膦)-1，1′-聯(lián)萘基 Boc 叔丁氧基羰基 CDI N，N’-碳二咪唑 DCC N，N-二環(huán)己基碳二亞胺 DCM 二氯甲烷 DBU 二氮(1，3)二環(huán)并[5.4.0]十一烷 DEA N，N-二異丙基乙胺 DIBAL-H 二異丁基鋁氫化物 DIC N，N’-二異丙基碳化二亞胺 DMAPN，N-二甲基-4-氨基吡啶 DMF 二甲基甲酰胺 DMSO二甲亞砜 DPPF二苯基膦二茂鐵 EA 乙酸乙酯 EDCIN-[3-(二甲氨基)丙基]-N′-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽 EDC 1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳化二亞胺 Et2O二乙醚 EtOAc 乙酸乙酯 EtOH乙醇 EtI 碘乙烷 Et 乙基 Fmoc9-芴基甲氧羰基 h 小時 HetAr 雜芳基 HOBtN-羥基苯并三唑 HBTUO-(苯并三唑-1-基)-N，N，N′，N′-四甲基脲六氟磷酸酯 HPLC高效液相色譜法 LAH 氫化鋁鋰 LCMSHPLC質譜 MCPBA m-氯苯甲酸 MeCN 乙腈 MeOH 甲醇 min 分鐘 MeI 碘甲烷 MeMgCl甲基氯化鎂 Me甲基 n-BuLi1-叔丁基鋰 NaOAc 乙酸鈉 NMR 核磁共振 NMP N-甲基吡咯烷酮 nBuLi 1-丁?；? o.n. 過夜 RT，rt，r.t. 室溫 TEA 三乙胺 THF 四氫呋喃 nBu 正丁基 OMs 甲磺酸酯或甲烷磺酸酯 OTs 甲苯磺酸酯，甲苯磺酸酯或4-甲基苯磺酸酯 PCC 氯鉻酸吡啶鎓 PPTS 對甲苯磺酸吡啶鎓 TBAF 氟化四丁銨 pTsOH 對甲苯磺酸 SPE 固體萃取(通常含有小型色譜法用硅膠) sat. 飽和的 中間體的制備 下面給出的合成途徑中提供的中間體用于進一步制備式I化合物。其它起始原料是市售可得的或可通過文獻中描述的方法制備。下面描述的合成途徑是可使用的非限制性制備實例。本領域的技術人員應理解可使用其它的途徑。
異噁唑的合成
方案1 方案1中的式VI醛可用于制備異噁唑。市售可得的酸衍生物式II，其中N-G1(G1是保護基團)可被N-保護，以得到式III化合物，其中G1是保護基團如Boc，或使用本領域公知的方法得到。式III化合物中的酸部分可被轉化為式IV的烷基酯，如甲基或乙基酯，使用溫和的還原劑如DIBAL-H在溶劑如甲苯中于低溫如-78℃下，該酯可被轉化為式VI的醛。較高的溫度或較強的還原劑可致使形成式V的伯醇，其可以是唯一的或以和式VI的醛的混合物。其它官能團，如式V化合物中的醇，式VII化合物中的腈和式VIII化合物中的Weinreb酰胺，利用本領域已建立的操作可被轉化為式VI的醛。另外，式II的酸通過本領域已知的方法可被轉化為式VII的腈，例如通過將酸轉換為伯酰胺，隨后脫水為腈。
通過用羥胺處理，在溶劑如吡啶中，于溫度0℃至室溫下，式VI的醛可被轉化為式IX的肟。式X的異噁唑可通過使用試劑如N-氯代琥珀酰亞胺(NCS)，隨后用適當?shù)腞-取代乙炔進行1，3-雙極環(huán)加成作用，進行式IX肟的氯化而制備，其中R可以是芳基、取代的芳基或掩蔽基團(例如烷基錫烷)(Steven，R.V.等人J.Am.Chem.Soc.1986，108，1039)。隨后，異噁唑中間體X通過標準方法可脫保護，得到XI。

方案2 其中R是掩蔽基團的式X異噁唑可以這種方法制備，且通過交叉耦合反應將掩蔽基團轉化為需要的R基團。例如，三烷基甲錫烷基乙炔(trialkylstannylacetylenes)的使用將導致三烷基甲錫烷基異噁唑，其可進行反應如Stille型交叉耦合，通過與適宜的芳基鹵耦合以引入芳基取代基。
[1，2，4]-噁二唑的合成
方案3 通過活化酸部分，加上適當?shù)腞-取代的羥基脒(hydroxylamidine)形成酯，隨后通過噁二唑的環(huán)化，式III的羧酸可用于制備對應的式XII的3-R取代的[1，2，4]噁二唑。[參見，Tetrahedron Lett.，2001，42，1495-98，Tetrahedron Lett.，2001，42，1441-43，and Bioorg.Med.Chem.Lett.1999，9，1869-74]。使用氯甲酸烷基酯如氯甲酸異丁酯，在堿如三乙胺存在下，在溶劑如THF中，上述酸可被活化為混合酸酐。或者，可使用其它公知的活化酸的方法，包括原位活化酸，使用試劑如EDCI、DCC、DIC或HBTU，存在或不存在共試劑如HOBt或DMAP，在適宜的溶劑如DMF、DCM、THF或MeCN中，于溫度-20～100℃下。成環(huán)作用可通過在溶劑如吡啶或DMF中加熱，在微波照射下或通過使用催化劑如TBAF來完成。R-取代的羥基瞇通過以下方法從腈得到羥胺鹽酸鹽在堿如NaOH、NaHCO3或Na2CO3存在下加成，產(chǎn)生游離羥胺，在溶劑如乙醇或甲醇等中，于溫度室溫～100℃下。

方案4 通過將與[1，2，4]-噁二唑相連的取代基有效反轉，式XIIb的5-R取代的[1，2，4]噁二唑可由式VII的腈制備。根據(jù)上述方法，式VII的腈與羥胺反應，得到中間體羥基脒，并使用含有R基團的?；瘎褂蒙鲜龅膶⑹絀II化合物轉化為式XII化合物的方法，其可被轉化為式XIIb的[1，2，4]噁二唑。
四唑的合成
方案5 式VII的腈可用于制備對應的式XVIII的四唑，通過用疊氮化合物如NaN3、LiN3、三烷基錫疊氮化物(trialkylyltinazide)或三甲基疊氮基硅烷處理，優(yōu)選用催化劑如二丁基氧化錫或ZnBr2，在溶劑如DMF、水或甲苯中于溫度50～200℃下，經(jīng)常規(guī)加熱或微波照射[參見，J.Org.Chem.2001，7945-7950；J.Org.Chem.2000，7984-7989 or J.Org.Chem.1993，4139-4141]。
使用各種耦合體，5-取代的四唑的N2-芳基化在文獻中已有報道。其中R式芳基基團的式XVIII化合物可使用以下方法制備使用例如式XV的硼酸[含B(OH)2部分]，或式XVII的對應的碘鎓鹽[含I+-Ar部分]，或對應的三芳基鉍二醋酸酯[含Bi(OAc)2Ar2部分]，作為由過渡金屬介導的芳基化試劑[參見，Tetrahedron Lett.2002，6221-6223；Tetrahedron Lett.1998，2941-2944；Tetrahedron Lett.1999，2747-2748]。和硼酸、化學計量的醋酸Cu(II)和吡啶在溶劑如二氯甲烷、DMF、二噁烷或THF中，于溫度室溫～100℃下使用。和碘鎓鹽，催化量的Pd(II)-化合物如Pd(OAc)2，或Pd(O)復合物如Pd(dba)2或與催化量的Cu(II)-羧酸鹽如Cu(II)-苯基環(huán)丙基羧酸鹽和二齒配位體如BINAP或DPPF一起，在溶劑如t-BuOH中于溫度50～100℃下使用。和三芳基鉍二醋酸酯，催化量的醋酸銅可在N，N，N’，N’-四甲基胍存在下，在適宜的溶劑如THF中使用，伴40-60℃溫度下加熱。式XVI的碘鎓鹽可得自，例如各自的硼酸通過用高價碘取代的芳香劑如羥基(甲苯磺?；?碘苯或PhI(OAc)2x 2TfOH在二氯甲烷等中處理[參見，Tetrahedron Lett.2000，5393-5396]。三芳基鉍二醋酸酯可由芳基溴化鎂(aryl magnesium bromides)制備，用三氯化鉍在適當?shù)娜軇┤缁亓鱐HF中，得到三芳基鉍烷，然后使用氧化劑如高硼酸鈉在醋酸中其被氧化為二乙酸酯[Synth.Commun.1996，4569-75]。
氨基-三唑的合成
式1 方案6 式XI、XIII、XVIII和XIX的脫保護胺可順序進行硫脲的形成，甲基化和三唑的形成，得到其中R1和/或R2如式I中所定義的式I化合物。式XX的硫脲由已建立的方法得到，例如異硫氰酸酯R4SCN(顯示于方案6中的MeNCS)，或1，1-硫代羰基-二咪唑在R2NH2存在下，在溶劑物甲醇、乙醇等中，在溫度室溫～100℃下，并通常在60℃進行。硫脲中間體的烷化可使用烷化劑如碘甲烷(顯示于方案6中)或碘乙烷，在溶劑如DMF、丙酮、二氯甲烷中，室溫或升高的溫度下進行，得到式XXI的異硫脲。當使用碘烷時，產(chǎn)物可以氫碘化物鹽被分離[參見，Synth.Commun.1998，28，741-746]。式XXI化合物可與酰肼，或與肼隨后與?；瘎┓磻纬芍虚g體，通過于0～150℃在適宜的溶劑如吡啶或DMF中，其可被環(huán)化為式I的3-氨基三唑。
實施例 現(xiàn)將通過以下非限制性實施例闡述本發(fā)明。
一般方法 所有起始原料都是市售購得或早期文獻描述獲得。
除非另外指出，使用TMS或殘留溶劑信號作為參比，以氘化氯仿作為溶劑，在Bruker 300、Bruker DPX400或Varian+400分光計上分別于300、400和400MHz操作1H NMR，記錄1H和13C NMR光譜。所有報告的化學轉移在δ-場以ppm表示，信號的細微分裂出現(xiàn)在記錄中(s單峰，br s寬單峰，d雙峰，t三重峰，q四重峰，m多重峰)。
液相色譜分離隨后質譜檢測的流線分析在Waters LCMS中記錄，其由Alliance 2795(LC)和ZQ單四極質譜儀構成。質譜儀裝配有以正和/或負離子模式操作的電噴射離子源。離子噴射電壓為±3kV，且質譜儀從m/z 100-700以0.8s的掃描時間掃描。對于柱子，X-Terra MS，Waters，C8，2.1 x 50mm，3.5mm，使用5％～100％乙腈的10mM乙酸銨水溶液或0.1％TFA水溶液為線性梯度。
制備型反相色譜法在裝配有二極管陣列檢測器的Gilson自動制備型HPLC中使用XTerra MS C8柱，19 x 300mm，7mm進行。
通過chromatotron的純化在旋轉硅膠/石膏(Merck，60PF-254和硫酸鈣)涂層的玻璃片上進行，使用TC Research 7924T chromatotron儀涂層為1、2或4mm。產(chǎn)物的純化也經(jīng)快速色譜法在填裝硅膠酐的玻璃柱中進行。
在Smith合成器單模微波爐中，于2450MHz產(chǎn)生連續(xù)照射進行微波加熱(Personal Chemistry AB，Uppsala，Sweden)。
實施例1(R)-2-氨甲?；?吡咯烷-1-羧酸叔丁酯
將N-甲基嗎啉(9.85g，97.5mmol)和氯甲酸異丁酯(13.3g，97.5mmol)于-78℃加入(R)-吡咯烷-1，2-二羧酸1-叔丁酯(20.0g，92.9mmol)的THF(200mL)溶液中，并攪拌1h。緩慢加入氨水(58mL)，同時將反應溫熱至RT，并再攪拌2h。反應混合物分配于CH2Cl2和水中。有機提取物用1M HCl洗滌，經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾并濃縮，得到標題產(chǎn)物(10.8g，54％)，為無色半固體。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)5.91-6.13(m，1H)，4.17-4.30(m，2H)，3.37-3.48(m，2H)，2.10-2.18(m，2H)，1.84-1.96(m，2H)，1.45(s，9H). 實施例2(R)-2-氰基-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯
將實施例1的標題產(chǎn)物(10.81g，50.45mmol)和氰尿酰氯(5.58g，30.3mmol)在DMF(30mL)中攪拌1h。反應混合物分配于乙酸乙酯和水中。有機提取物用碳酸鈉水溶液、水、鹽水洗滌，經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾并濃縮，得到標題產(chǎn)物(8.34g，84％)，為無色油狀物。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)4.42-4.55(m，1H)，3.32-3.52(m，2H)，2.00-2.27(m，4H)，1.46-1.50(m，9H). 實施例3(R)-2-(2H-四唑-5-基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯
實施例2的標題化合物(8.34，42.5mmol)、疊氮化鈉(3.04g，46.8mmol)和氯化銨(2.50，46.8g)在DMF(30mL)中于100℃攪拌12h。將反應濃縮并在DCM和3M HCl中分配。有機提取物經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾并濃縮。得到的固體和醚研磨，并過濾，得到標題產(chǎn)物(5.31g，52％)，為白色固體。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)5.09-5.12(m，2H)，3.43-3.65(m，2H)，2.81-2.95(m，1H)，2.04-2.18(m，4H)，1.29-1.49(m，9H). 實施例4.1(R)-2-[2-(3-溴-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯
實施例3的標題化合物(4.88g，20.4mmol)、實施例11.2的標題化合物(11.8g，22.4mmol)、叔丁醇鈉(2.15g，22.4mmol)、BINAP(0.508g，0.816mmol)、Pd2(dba)3(0.211g，0.204mmol)、2-苯基丙烷羧酸銅(0.157g，0.408mmol)在t-BuOH(150mL)中于90℃攪拌12h。反應混合物在硅膠上濃縮并經(jīng)柱色譜法純化，得到標題產(chǎn)物(4.97g，62％)，為黃色油狀物。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.31(s，1H)，8.08(d，1H)，7.62(t，1H)，7.44(q，1H)，5.22-5.34(m，1H)，3.73-3.75(m，1H)，3.54-3.61(m，1H)，2.37-2.43(m，1H)，1.98-2.16(m，3H)，1.42(s，3H)，1.27(s，6H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例5(R)-2-[2-(3-氰基-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯
實施例4.1的標題化合物(4.97g，12.6mmol)、dppf(0.042g，0.076mmol)、氰化鋅(0.89g，7.57mmol)、Pd2(dba)3(0.026g，0.025mmol)、醋酸鋅(0.185g，1.01mmol)和Zn粉(0.066g，1.01mmol)在DMF(50mL)和水(1.5mL)中于90℃攪拌12h，再于120℃再攪拌6h。反應混合物分配于乙酸乙酯和水中。有機提取物經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾濃縮并經(jīng)柱色譜法純化，得到標題產(chǎn)物(1.83g，43％)。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.39-8.44(m，2H)，7.66-7.81(m，2H)，5.22-5.35(m，1H)，3.73-3.76(m，1H)，3.54-3.72(m，1H)，2.37-2.45(m，1H)，2.00-2.18(m，3H)，1.42(s，3H)，1.27(s，6H). 實施例6.13-((R)-5-吡咯烷-2-基-四唑-2-基)-芐腈
將實施例5的標題化合物(0.919g，2.70mmol)的DCM(6.0mL)溶液于0℃加入TFA(6mL)中。反應攪拌30分鐘，并濃縮。將其分配在DCM和2M Na2CO3中。有機提取物經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾并濃縮，得到標題產(chǎn)物(0.593g，92％)，為淺黃色固體。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.47(t，1H)，8.43(dd，1H)，7.78(dd，1H)，7.13(t，1H)，4.66(q，1H)，3.23-3.25(m，1H)，3.12-3.21(m，1H)，2.20-2.42(m，2H)，2.12-2.19(m，2H)，1.96-2.04(m，2H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例7.1(R)-2-[2-(3-氰基-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-硫代羧酸甲酰胺
實施例6.1的標題化合物(0.593g，2.47mmol)和(甲基亞胺基)(硫代)甲烷(0.287g，3.93mmol)在CH3Cl(10mL)中攪拌1.5h。將反應混合物濃縮，并在醚中研磨，過濾后得到標題產(chǎn)物(0.656g，85％)，為灰白色固體。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ.(ppm)8.39-8.44(m，2H)，7.78(dd，1H)，7.72(t，1H)，5.89-5.99(m，2H)，3.68-3.77(m，1H)，3.46-3.53(m，1H)，3.15(d，3H)，2.38-2.45(m，2H)，2.24-2.26(m，2H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例8(R)-2-[2-(3-氯-苯基)-2H-四唑-5-基]-N-甲基-吡咯烷-1-甲亞胺硫代酸(carboximidothioic acid)甲酯
實施例7.2的標題化合物(0.385g，1.20mmol)和碘甲烷(0.298g，2.1mmol)在MeOH(5.0mL)中于80℃攪拌1h。反應濃縮，并分配于DCM和碳酸鈉中。有機提取物用鹽水洗滌，經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾并濃縮，得到標題產(chǎn)物(0.400g，88％)，為琥珀油。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.15(t，1H)，8.03(dt，1H)，7.43-7.51(m，2H)，5.60-5.63(m，1H)，3.82-3.84(m，1H)，3.67-3.70(m，1H)，3.19(s，3H)，2.40-2.43(m，1H)，2.27(s，3H)，2.02-2.17(m，3H). 實施例9(R)-2-[2-(3-氰基-苯基)-2H-四唑-5-基]-N-甲基-吡咯烷-1-甲亞胺硫代酸甲酯
實施例7.1的標題化合物(0.656g，2.091)和叔丁醇鈉(0.2012.09mmol)在THF(5mL)中攪拌。加入碘甲烷(0.89g，0.624mmol)的THF(2mL)溶液，并將反應攪拌20分鐘。將反應混合物傾到入水中，并分配于乙酸乙酯中。有機提取物用水、鹽水洗滌，經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾并濃縮，得到標題產(chǎn)物(0.522g，76％)，為琥珀油。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.43-8.39(m，2H)，7.76(dd，1H)，7.70(t，1H)，5.59-5.63(m，1H)，3.83-3.85(m，1H)，3.68-3.71(m，1H)，2.40-2.51(m，1H)，2.27(s，3H)，2.06-2.17(m，3H). 實施例10.1m-氯苯基碘二乙酸酯
1-氯-3-碘苯(5.0g，21mmol)于30℃攪拌。將過氧乙酸(40％，8.35mL，50.3mmol)逐滴加入該溶液中，使反應攪拌12h。將形成的白色固體過濾，用10％醋酸洗滌1次，并用己烷洗滌3次，真空干燥，得到標題產(chǎn)物(27.5g，92％)，為白色固體。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.10(s，1H)，7.99(d，1H)，7.57(d，1H)，7.46(t，1H)，2.04(s，6H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例11.1雙(3-氯苯基)碘鎓四氟硼酸鹽
將三氟化硼合乙醚(16.51g，116.3mmol)于-5℃緩慢加入3-氯苯基硼酸(17.37g，111.0mmol)的DCM(170ml)溶液中，同時攪拌。15分鐘后，緩慢加入實施例10.1的標題化合物(37.71g，105.8mmol)的DCM(150mL)溶液。反應于0℃攪拌1h，加入四氟硼酸鈉(225g，在300mL水中)，并攪拌1h。將有機層分離，經(jīng)硫酸鈉干燥，過濾濃縮，并與醚研磨，得到標題產(chǎn)物(31.6g，68％)，為淺棕色固體。
1H NMR(300MHz，(CD3)2SO)δ(ppm)7.60(t，2H)，7.74(dd，2H)，8.26(dd，2H)，8.50(s，2H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例12.12-氯-6-甲氧基-異煙酸甲酯
向2-氯-6-甲氧基-異煙酸(16g，85mmol)的DMF(220mL)溶液中加入K2CO3(47g，341mmol)和MeI(6.37mL，102mmol)。攪拌過夜后，將反應混合物過濾，然后濃縮。將殘余物溶解于乙酸乙酯中，用水(3次)和鹽水洗滌，經(jīng)無水Na2SO4干燥，過濾并濃縮。經(jīng)快速柱色譜法純化，用10-30％乙酸乙酯的己醇溶液洗脫，得到標題產(chǎn)物(15g，87％)。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)7.45(s，1H)，7.23(s，1H)，3.98(s，3H)，3.95(s，3H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例13.12-甲氧基-異煙酸甲酯
實施例12.1的標題化合物(15g，74.8mmol)與Pd/C(7.4g，82.2mmol)的乙醇(350mL)溶液混合。將反應混合物沖洗并充滿氫，然后于室溫下攪拌過夜。反應混合物經(jīng)

墊過濾，并在真空中濃縮。將殘余物溶解于氯仿中，并用水和鹽水洗滌兩次。有機相經(jīng)無水硫酸鈉干燥，過濾并真空濃縮，得到產(chǎn)物(9.51g，75％)，為淺黃色油狀物。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.29(d，1H)，7.41(d，1H)，7.32(s，1H)，3.98(s，3H)，3.95(s，3H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例14.12-甲氧基-異煙肼
向實施例13.1的標題化合物(9.51mg，57.0mmol)的乙醇(100mL)溶液中加入水合肼(3.45mL，71.2mmol)，然后于78℃加熱過夜。將反應混合物冷卻并在真空中濃縮。殘余物與乙酸乙酯研磨，過濾并干燥，得到標題產(chǎn)物(6.69mg，70.3％)，為白色固體。
1H NMR(300MHz，(CD3)2SO)δ(ppm)10.04(br，1H)，8.27(d，1H)，7.32(d，1H)，7.15(s，1H)，4.62(br，2H)，3.88(s，3H). 用相似的方法合成以下化合物
實施例15.14-(5-{(R)-2-[2-(3-氯-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-基}-4-甲基-4H-[1，2，4]三唑-3-基)-2-甲基-吡啶
實施例8的標題化合物(60mg，0.18mmol)和實施例14.2的標題產(chǎn)物(53mg，0.35mmol)在異丙醇(2mL)中混合，并置于含有攪拌棒和配有干燥冷凝管的小瓶中。反應混合物于90℃攪拌24小時。將反應混合物濃縮，然后用DCM稀釋。加入異氰酸酯支持的聚合物，并攪拌混合物以除去過量的2-甲基異煙肼。過濾混合物并濃縮濾液。殘余物粗品用醚研磨過夜。從研磨粉末形成標題產(chǎn)物(35mg，47％)，為淡黃色固體。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)8.61(m，1H)，8.12(m，1H)，8.08(m，1H)，7.58(m，1H)，7.46(m，3H)，5.75(m，1H)，4.00(m，1H)，3.69(s，3H)，3.57(m，1H)，2.70(s，3H)，2.36(m，4H). 用相似的方法合成以下化合物

生物學評價 在表達mGiuR5D的細胞系中mGluR5拮抗的功能評價 利用藥理活性的標準分析方法可測定本發(fā)明化合物的性質。谷氨酸鹽受體測定的實例在本領域是已知的，例如參見Aramori等人，Neuron8757(1992)，Tanabe等人，Neuron 8169(1992)，Miller等人，J.Neuroscience 156103(1995)，Balazs，等人，J.Neurochem istry 69151(1997)。這些公開文獻中所述的方法通過引用并入本文。適當?shù)?，本發(fā)明化合物可通過分析法(FLIPR)進行研究，所述FLIPR法測定的是細胞內(nèi)鈣的活動，表達mGluR5的細胞中的[Ca2+]i；或者采用其他分析法(IP3)，該法測定肌醇磷酸鹽循環(huán)。
FLIPR測定 W097/05252公開了表達人mGluR5d的細胞，將該細胞以100,000每孔的密度種植在覆蓋有膠原的澄清的黑色邊96-孔板中，接種24h后開始分析。所有的分析均在緩沖液中進行，所述緩沖液包括127mMNaCl、5mM KCl、2mM MgCl2、0.7mM NaH2PO4、2mM CaCl2、0.422mg/ml NaHCO3、2.4mg/ml HEPES、1.8mg/ml葡萄糖和1mg/ml BSA餾分IV(pH7.4)。將96-孔板中的細胞培養(yǎng)物負載60分鐘，所述緩沖液包括4μM在0.01％普盧蘭尼克酸(pluronic acid，所有權，非離子表面活性劑多元醇-CAS編號9003-11-6)中的熒光鈣指示劑氟-3(MolecularProbes，Eugene，Oregon)的乙酸甲酯形式。在上述時間結束后，移除氟-3緩沖液，加入新鮮的分析緩沖液。利用0.800W和CCD照相機快門速度為0.4秒的激光裝置進行FLIPR試驗，激發(fā)波長和發(fā)射波長分別為488nm和562nm。采用存在于細胞板的每個孔中的160μl緩沖液啟動每個試驗。從拮抗劑板中加入40μl拮抗劑，然后加入50μl激動劑。拮抗劑和激動劑的加入間隔為90秒。在每次加入拮抗劑或激動劑后，立即以間隔1秒的時間對熒光信號采樣50次，然后以5秒的間隔采樣3次。測量反應，將其作為在取樣期間激動劑反應的峰高低于背景熒光的差值。利用線性最小二乘法擬合法程序確定IC50值。
IP3測定 對于mGluR5d的另一個功能評價方法被描述在W097/05252中，其基于肌醇磷酸的轉化。受體活化激發(fā)了磷酯酶C的活性，并且導致肌醇1，4，5，三磷酸(IP3)的形成增加。
將穩(wěn)定地表達人mGluR5d的GHEK以處在培養(yǎng)基中的40 x 104細胞/孔種植在覆蓋有聚-L-賴氨酸的24孔板上，培養(yǎng)基包含1μCi/孔[3H]肌醇。將細胞孵化過夜(16小時)，然后洗滌三次，在37℃在HEPES緩沖鹽水(146mM NaCl，4.2mM KCl，0.5mM MgCl2，0.1％葡萄糖，20mMHEPES，pH7.4)中培養(yǎng)1小時，該緩沖鹽水補充有1單位/ml谷氨酸鹽丙酮酸鹽轉氨酶和2mM丙酮酸鹽。在HEPES緩沖鹽水中洗滌細胞一次，并在包含10mM LiCl的HEPES緩沖鹽水中預孵化10分鐘。將兩份化合物在37℃孵化15分鐘，然后加入谷氨酸鹽(80μM)或DHPG(30μM)，再孵化30分鐘。加入0.5ml高氯酸(5％)冰溶液并在4℃條件下孵化至少30分鐘，以結束反應。將樣品收集至15ml聚丙烯管中，使用離子交換樹脂(Dowex AG1-X8 formate form，200-400目，BIORAD)柱分離出肌醇磷酸。通過下述方法分離肌醇磷酸首先用8ml 30mM甲酸銨洗脫甘油磷脂酰肌醇，然后使用8ml 700mM甲酸銨/100mM甲酸洗脫所有的肌醇磷酸，將其收集至閃爍瓶中。然后混合洗脫物和8ml閃爍體，利用閃爍計數(shù)確定其中的[3H]肌醇。將從兩份樣品得到的dpm計數(shù)繪成圖，利用線性最小二乘法擬合程序確定IC50值。
縮寫 BSA 牛血清白蛋白 CCD 電荷耦合器件 CRC 濃度響應曲線 DHPG 3，5-二羥基苯基甘氨酸 DPM 每分衰變數(shù) EDTA 乙二胺四乙酸 FLIPR 熒光成像板讀數(shù)器 GHEK 含有GLAST的人胚腎 GLAST 谷氨酸鹽/天冬氨酸運載體 HEPES 4-(2-羥乙基)-1-哌嗪乙磺酸(緩沖液) IP3 肌醇三磷酸 通常，化合物在超過低于10000nM的IC50值測定中是活性的。本發(fā)明的一方面中，IC50值低于1000nM。本發(fā)明的另一方面中，IC50值低于100nM。
大鼠中大腦/血漿比率的測定 在雌性Sprague Dawley大鼠中評估大腦/血漿比例。將化合物溶解于水或另一種適當?shù)妮d體中。為測定大腦/血漿比率，皮下或靜脈推注或靜脈輸注或口服給藥施用化合物。在施用后預設的時間點，通過心臟穿刺采集血樣。心臟切開處死大鼠，并立即保存大腦。將血樣收集于肝素化試管中，并在30分鐘內(nèi)離心，以便從血細胞中分離血漿。將血漿轉移至96-孔板中，并保存于-20℃直至分析時。將大腦分成兩半，每一半置于預先涂了焦油的試管中，并保存于-20℃直至分析時。分析之前，將大腦樣品解凍，并將3ml/g腦組織的蒸餾水加入試管中。將大腦樣品在冰浴中進行聲處理直至樣品被勻化。大腦和血漿樣品用乙腈沉淀。離心后，上清夜用0.2％甲酸稀釋。在具有快速梯度洗脫和MSMS檢測的短反相HPLC柱中，使用具有電噴射離子化和選擇性反應監(jiān)測(SRM)采集的三聯(lián)四極儀器進行分析。液-液萃取可用作選擇性的樣品凈化。加入適宜的緩沖液后，通過振搖將樣品萃取至有機溶劑中。將整份有機層轉移至新的小瓶中，并在氮氣氣流下蒸發(fā)至干燥。殘余物重新配制后，樣品準備注射入HPLC柱中。
通常，外在限制本發(fā)明的化合物在腦中的藥物與血漿中藥物的比率在大鼠中為<0.5。一個實施方式中，該比率小于0.15。
體外穩(wěn)定性測定 大鼠肝微粒體由Sprague-Dawley大鼠的肝臟樣品制備。人肝微粒體由人肝臟樣品制備，或由BD Gentest獲得。37℃下，微粒體蛋白總濃度為0.5mg/mL時，在0.1mol/L磷酸氫二鉀緩沖液，pH7.4中，在輔助因子NADPH(1.0mmol/L)存在下，孵化化合物?；衔锏钠鹗紳舛葹?.0μmol/L。采集樣品用于在5個時間點分析孵化開始后0、7、15、20和30分鐘。收集的樣品中的酶活性通過加入3.5體積的乙腈立即終止。每一份收集的樣品中保持的化合物濃度通過LC-MS方法測定。mGluR5抑制劑的消除速率常數(shù)(k)以In[mGluR5抑制劑]-孵化時間(分鐘)的曲線斜率計算。然后，消除速率常數(shù)用于計算mGluR5抑制劑的半衰期(T1/2)，半衰期隨后用于根據(jù)下式計算mGluR5抑制劑在肝微粒體中的固有清除率 CLint.＝(ln2x孵化時間)/(T1/2x蛋白質濃度)＝μl/min/mg 篩選抗TLESR的活性化合物 使用兩種性別的成年拉布拉多尋回犬，訓練站立于Pavlov懸?guī)?。形成粘?皮膚食管造口術，并且在進行實驗之前使犬完全恢復。
運動性測量 簡言之，自由飲水、禁食約17h后，通過食管造口術引入多孔套管/側孔集合裝置(Dentsleeve，Adelaide，South Australia)，以測定胃、食道下端括約肌(LES)和食道的壓力。使用低順應性壓力灌注泵(Dentsleeve，Adelaide，South Australia)，用水灌注集合裝置?？諝?灌注管通過口腔方向，以測定吞咽，并且銻電極監(jiān)測pH，LES以上3cm。所有信號都被放大，并且于10Hz處在個人電腦上獲得。
當?shù)玫接坞x于禁食胃/LES III相運動活動的基線測定時，從前腳靜脈靜脈施用(i.v.，0.5ml/kg)安慰劑(0.9％NaCl)或試驗化合物。i.v.給藥后10分鐘，通過集合裝置的中央腔室以100ml/min向胃中灌輸營養(yǎng)餐(10％蛋白胨，5％D-葡萄糖，5％Intralipid，pH3.0)，至終體積為30ml/kg。營養(yǎng)餐灌輸后，以500ml/min速率灌輸空氣，直至胃內(nèi)壓力達到10±1mmHg。然后，使用輸注泵另外輸注空氣或從胃內(nèi)排出空氣，使壓力在整個實驗期間都維持在該水平下。從營養(yǎng)灌輸開始至空氣吹入結束的實驗時間為45min。操作作為觸發(fā)TLESRs的可靠方法已被驗證。
TLESRs定義為以速率>1mmHg/s減少食道下端括約肌壓(參照胃內(nèi)壓)。在其發(fā)生之前，舒張不應先于咽的信號≤2s，這種情況下，舒張被分類為由吞咽誘發(fā)的。LES和胃的壓差將低于2mmHg，并且完全舒張的持續(xù)時間長于1s。
標本結果顯示于下表中
權利要求
1.一種式(I)化合物
其中
R1是甲基、鹵素或氰基；
R2是氫或氟；
R3是氫、氟或C1-C3烷基；
R4是C1-C3烷基或環(huán)丙基；
X是
或
且Z是
其中
R5是氫、C1-C3烷基、C1-C3鹵代烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3鹵代烷氧基或鹵素；
R6是氫、C1-C3烷基、C1-C3鹵代烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3鹵代烷氧基或鹵素；
R7是氫、氟或C1-C3烷基；
以及其藥學上可接受的鹽、水合物、異形體、互變異構體和/或對映體。
2.權利要求1的化合物，其中R1是鹵素或氰基。
3.權利要求2的化合物，其中R1是氯。
4.權利要求2的化合物，其中R1是氰基。
5.權利要求1-4任一項的化合物，其中R2是氫。
6.權利要求1-5任一項的化合物，其中R3是氫或氟。
7.權利要求1-6任一項的化合物，其中R4是C1-C2烷基。
8.權利要求7的化合物，其中R4是甲基。
9.權利要求1-8任一項的化合物，其中R5是氫、C1-C2烷基或C1-C2烷氧基。
10.權利要求1-9任一項的化合物，其中R6是氫、C1-C2烷基或C1-C2烷氧基。
11.權利要求1-10任一項的化合物，其中R7是C1-C2烷基或C1-C2烷氧基。
12.一種化合物，選自
4-(5-{(R)-2-[2-(3-氯-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-基}-4-甲基-4H-[1，2，4]三唑-3-基)-2-甲基-吡啶；
3-{5-[(R)-1-(4-甲基-5-吡啶-3-基-4H-[1，2，4]三唑-3-基)-吡咯烷-2-基]-四唑-2-基}-芐腈；
3-(5-{(R)-1-[5-(2-甲氧基-吡啶-4-基)-4-甲基-4H-[1，2，4]三唑-3-基]-吡咯烷-2-基}-四唑-2-基)-芐腈；和
3-(5-{(R)-1-[4-甲基-5-(2-甲基-吡啶-4-基)-4H-[1，2，4]三唑-3-基]-吡咯烷-2-基}-四唑-2-基)-芐腈；
以及它們藥學上可接受的鹽、水合物、異形體、互變異構體和/或對映體。
13.用于治療的權利要求1-12任一項的化合物。
14.一種藥物組合物，包含作為活性成分的權利要求1-12任一項的化合物及藥理學和藥學上可接受的載體。
15.權利要求1-12任一項化合物或其藥學上可接受的鹽或旋光異構體在制備用于抑制暫時性食道下端括約肌松弛的藥物中的用途。
16.權利要求1-12任一項化合物或其藥學上可接受的鹽或旋光異構體在制備用于治療或預防胃食管返流疾病的藥物中的用途。
17.權利要求1-12任一項化合物或其藥學上可接受的鹽或旋光異構體的用途，其用于制備用于治療或預防疼痛的藥劑。
18.權利要求1-12任一項化合物或其藥學上可接受的鹽或旋光異構體的用途，其用于制備用于治療或預防焦慮的藥劑。
19.權利要求1-12任一項化合物或其藥學上可接受的鹽或旋光異構體在制備用于治療或預防腸應激綜合征(IBS)的藥物中的用途。
20.一種抑制暫時性食道下端括約肌松弛的方法，其中對需要這類抑制的受試者施用有效量的權利要求1-12任一項的化合物。
21.一種治療或預防胃食管返流疾病的方法，其中對需要這類治療或預防的受試者施用有效量的權利要求1-12任一項的化合物。
22.一種治療或預防疼痛的方法，其中對需要這類治療或預防的受試者施用有效量的權利要求1-12任一項的化合物。
23.一種治療或預防焦慮的方法，其中對需要這類治療或預防的受試者施用有效量的權利要求1-12任一項的化合物。
24.一種治療或預防腸應激綜合征(IBS)的方法，其中對需要這類治療或預防的受試者施用有效量的權利要求1-12任一項的化合物。
25.一種包含(i)至少一種權利要求1-12任一項的化合物和(ii)至少一種酸分泌抑制劑的組合。
26.權利要求25的組合，其中所述酸分泌抑制劑選自西米替丁、雷尼替丁、奧美拉唑、埃索美拉唑、蘭索拉唑、泮托拉唑、雷貝拉唑或來明拉唑。
27.一種化合物，選自
(R)-2-(2H-四唑-5-基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯；
(R)-2-[2-(3-溴-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯；
(R)-2-[2-(3-氯-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯；
(R)-2-[2-(3-氰基-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯；
3-((R)-5-吡咯烷-2-基-四唑-2-基)-芐腈；
2-(3-氯-苯基)-5-(R)-吡咯烷-2-基-2H-四唑；
(R)-2-[2-(3-氰基-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-硫代羧酸甲酰胺；
(R)-2-[2-(3-氯-苯基)-2H-四唑-5-基]-吡咯烷-1-硫代羧酸甲酰胺；
(R)-2-[2-(3-氯-苯基)-2H-四唑-5-基]-N-甲基-吡咯烷-1-甲亞胺硫代酸甲酯；和
(R)-2-[2-(3-氰基-苯基)-2H-四唑-5-基]-N-甲基-吡咯烷-1-甲亞胺硫代酸甲酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及新型化合物，涉及其制備方法，在治療中的應用以及包含此新型化合物的藥物組合物。
文檔編號A61K31/4406GK101437813SQ200780016188
公開日2009年5月20日 申請日期2007年4月25日 優(yōu)先權日2006年5月5日
發(fā)明者M·伊薩克, A·斯拉西, L·愛德華茲, T·辛, T·斯特法納克 申請人:阿斯利康(瑞典)有限公司