專利名稱：作為5-HT₄受體激動(dòng)劑的氨基甲酸酯化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用作5-HT4受體激動(dòng)劑的苯并咪唑酮-羧酰胺衍生的氨基甲酸酯化合物。本發(fā)明也涉及包含所述化合物的醫(yī)藥組合物、使用所述化合物用于治療或防止由5-HT4受體活性介導(dǎo)的醫(yī)學(xué)病況的方法，和用于制備所述化合物的方法和中間體。

背景技術(shù)：
血清素(5-羥基色胺，5-HT)為廣泛分布在整個(gè)身體(同時(shí)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)和周邊系統(tǒng)兩者中)的神經(jīng)傳遞素。已識(shí)別至少七種血清素受體的亞型，且血清素與這些不同受體的相互作用與多種生理功能相關(guān)聯(lián)。因此，實(shí)質(zhì)上關(guān)注于開發(fā)靶向特異性5-HT受體亞型的治療劑。
具體來說，5-HT4受體的表征和與其相互作用的藥劑的識(shí)別已成為重大新近活動(dòng)的焦點(diǎn)。(例如參看Langlois和Fischmeister的綜述，藥物化學(xué)雜志(J.Med.Chem.)2003，46，319-344。)5-HT4受體激動(dòng)劑用于治療胃腸道活動(dòng)性降低的病癥。所述病癥包括腸易激綜合征(IBS)、慢性便秘、功能性消化不良、胃排空延遲、胃食管反流病(GERD)、胃輕癱、手術(shù)后腸梗阻、腸假性阻塞和藥物誘發(fā)性延遲傳輸。另外，建議某些5-HT4受體激動(dòng)劑化合物可用于治療包括認(rèn)知病癥、行為病癥、情感病癥和自主功能控制病癥的中樞神經(jīng)系統(tǒng)病癥。
盡管調(diào)節(jié)5-HT4受體活性的藥劑有廣泛效用，但目前僅少數(shù)5-HT4受體激動(dòng)劑化合物用于臨床用途中。
因此，需要以最小副作用達(dá)到其所要效應(yīng)的新穎5-HT4受體激動(dòng)劑。優(yōu)選藥劑可擁有(除其它特性以外)改良的選擇性、效能、藥物動(dòng)力學(xué)特性和/或作用持續(xù)時(shí)間。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種新穎化合物，其具有5-HT4受體激動(dòng)劑活性。除其它特性以外，已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物為有效和選擇性5-HT4受體激動(dòng)劑。另外，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物展現(xiàn)在口服投藥后預(yù)期具有良好生物可用性的有利藥物動(dòng)力學(xué)特性。
因此，本發(fā)明提供一種式(I)化合物
或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體， 其中 R1為鹵基或C1-3烷基，其中C1-3烷基視情況經(jīng)羥基或鹵基取代； R2為氫或C1-3烷基，其中C1-3烷基視情況經(jīng)羥基取代； R3為C1-3烷基或氫； R4為-(CH2)1-3C(O)NRaRb，
或R3和R4連同與其連接的氮原子形成一部分，所述部分選自 (i)式(a)的部分
(ii)式(b)的部分
(iii)式(c)的部分
其中 R5為-OC(O)NRaRb、-C(O)NRaRb、-NRdS(O)2C1-3烷基、-NRdC(O)Rc、-NRdS(O)2NRaRb或-NRdC(O)ORe； R6為-C(O)Rf、-(CH2)2ORg、-S(O)2NRaRb、-S(O)2C1-3烷基或-S(O)2(CH2)1-3S(O)2C1-3烷基； Ra、Rb和Rc獨(dú)立地為氫或C1-3烷基； Rd為氫或C1-3烷基，其中C1-3烷基視情況經(jīng)羥基取代； Re為C1-3烷基； Rf為氫、C1-3烷基、四氫呋喃基或-NRaRb； Rg為氫或C1-3烷基； a為0、1或2； b為0、1、2或3； c為0、1或2； d為1或2；且 e為1或2； 其限制條件為當(dāng)c為0時(shí)，則d為2，且R5為-C(O)NRaRb；且當(dāng)c為2時(shí)，則d為1。
本發(fā)明也提供一種包含本發(fā)明的化合物和醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑的醫(yī)藥組合物。
此外，本發(fā)明提供一種治療與5-HT4受體活性相關(guān)的疾病或病況(例如，胃腸道活動(dòng)性降低的病癥)的方法，所述方法包含投與哺乳動(dòng)物治療有效量的化合物或本發(fā)明的醫(yī)藥組合物。
本發(fā)明的化合物也可用作研究工具(也就是用以研究生物系統(tǒng)或樣品或用于研究其它化合物的活性)。因此，在其方法方面的另一者中，本發(fā)明提供一種使用式(I)化合物或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體作為用于研究生物系統(tǒng)或樣品或用于發(fā)現(xiàn)新穎5-HT4受體激動(dòng)劑的研究工具的方法，所述方法包含使生物系統(tǒng)或樣品與本發(fā)明的化合物接觸且測(cè)定由所述化合物對(duì)于生物系統(tǒng)或樣品引起的效應(yīng)。
在獨(dú)立和不同方面中，本發(fā)明也提供用于制備本發(fā)明的化合物的本文所述的合成方法和中間體。
本發(fā)明也提供一種如本文所述用于藥物治療中的本發(fā)明的化合物，以及本發(fā)明的化合物在制造供治療哺乳動(dòng)物與5-HT4受體活性相關(guān)的疾病或病況(例如，胃腸道活動(dòng)性降低的病癥)的調(diào)配物或藥劑中的用途。



無
具體實(shí)施例方式 本發(fā)明提供一種式(I)的新穎苯并咪唑酮-羧酰胺衍生的氨基甲酸酯5-HT4受體激動(dòng)劑，或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體。以下取代基和值意欲提供本發(fā)明的多個(gè)方面的代表性實(shí)例。這些代表值意欲進(jìn)一步定義所述方面，且不欲排除其它值或限制本發(fā)明的范疇。
在本發(fā)明的特定方面中，R1為鹵基或C1-3烷基；或R1為氟基、氯基、溴基或甲基。
在一特定方面中，R2為氫。
在另一特定方面中，R2為C1-3烷基，其中C1-3烷基視情況經(jīng)羥基取代。
在又一特定方面中，R2為氫或C1-3烷基。
在本發(fā)明的其它特定方面中，R2為甲基、乙基、丙基或異丙基；R2為乙基或異丙基；或R2為異丙基。
在特定方面中，R3為C1-3烷基；R3為甲基或乙基；或R3為甲基。
在一特定方面中，R4為-(CH2)1-3C(O)NRaRb。
在另一特定方面中，R4為
在另一特定方面中，R4為-(CH2)1-3C(O)NRaRb或
在本發(fā)明的一特定方面中，R3和R4連同與其連接的氮原子形成選自式(a)的部分、式(b)的部分和式(c)的部分的部分。
在一特定方面中，R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(a)的部分。在另一特定方面中，R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(a)的部分，其中R5為-OC(O)NRaRb或-C(O)NRaRb。
在一特定方面中，R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(b)的部分。在其它特定方面中，R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(b)的部分，其中R6為-C(O)Rf、-(CH2)2ORg或-S(O)2NRaRb；或R6為-C(O)Rf，且e為1。
在本發(fā)明的又一方面中，R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(c)的部分。
在特定方面中，Ra、Rb、Rc、Rd和Rg獨(dú)立地為氫、甲基或乙基；或Ra、Rb、Rc、Rd和Rg獨(dú)立地為氫或甲基。
在特定方面中，Re為甲基或乙基或Re為甲基。
在特定方面中，Rf為C1-3烷基、四氫呋喃基或-NRaRb或Rf為甲基、四氫呋喃基或-NRaRb。
在另一特定方面中，Rf為四氫呋喃基。
在其它特定方面中，Rf為C1-3烷基或Rf為甲基。
在又一特定方面中，Rf為-NRaRb，其中Ra和Rb如本文所定義。
在特定方面中，a為0或1；或a為0或2。在另一特定方面中，a為0。
在特定方面中，b為0、1或2；或b為1或2。在另一特定方面中，b為1。
在一特定方面中，c為1或2。在另一特定方面中，c為1。
在一特定方面中，d為1。
在一特定方面中，e為1。
在一方面中，本發(fā)明提供一種式(I)化合物，其中c為1或2；d為1；且e為1。
在另一方面中，本發(fā)明提供一種式(I)化合物，其中 R3為C1-3烷基；且 R4為-(CH2)1-3C(O)NRaRb或
或R3和R4連同與其連接的氮原子形成一選自式(a)的部分、式(b)的部分和式(c)的部分的部分； 其中 R5為-OC(O)NRaRb或-C(O)NRaRb；且 R6為-C(O)Rf、-(CH2)2ORg或-S(O)2NRaRb。
在又一方面中，本發(fā)明提供一種式(I)化合物，其中R3和R4連同與其連接的氮原子形成選自式(a)的部分、式(b)的部分和式(c)的部分的部分；其中 R5為-OC(O)NRaRb或-C(O)NRaRb； R6為-C(O)Rf、-(CH2)2ORg或-S(O)2NRaRb； Ra、Rb和Rg獨(dú)立地為氫或甲基； Rf為甲基、四氫呋喃基或-NRaRb； c為1或2；d為1；且e為1。
在又一方面中，本發(fā)明提供一種式(I)化合物，其中 R2為乙基或異丙基； R3為C1-3烷基；且 R4為-(CH2)1-3C(O)NRaRb或
或R3和R4連同與其連接的氮原子形成選自式(a)的部分、式(b)的部分和式(c)的部分的部分；其中 R5為-OC(O)NRaRb或-C(O)NRaRb； R6為-C(O)Rf、-(CH2)2ORg或-S(O)2NRaRb； Ra、Rb和Rg獨(dú)立地為氫或甲基； Rf為甲基、四氫呋喃基或-NRaRb； a為0；c為1或2；d為1；且e為1。
說明本文所用的化學(xué)命名慣例用于實(shí)例1的化合物
根據(jù)由MDL信息系統(tǒng)(MDL Information Systems)，GmbH(德國法蘭克福)所提供的AutoNom軟件，將其命名為4-(四氫呋喃-2-羰基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜-雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯。符號(hào)(1S，3R，5R)描述與雙環(huán)系統(tǒng)相關(guān)的鍵的相對(duì)方位，所述鍵描繪成為實(shí)心和虛線楔形。在上述本發(fā)明的所有化合物中，苯并咪唑酮-羧酰胺相對(duì)氮雜雙環(huán)辛烷基為內(nèi)向。
可特別提及以下化合物 4-(四氫呋喃-2-羰基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 4-(2-羥乙基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 4-乙?；?哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫-苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 4-二甲基氨甲?；趸哙?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜-雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 3-氨甲?；哙?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫-苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 1，1-二氧代-1λ6-硫代嗎啉-4-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯； (1，1-二氧代四氫-1λ6-噻吩-3-基)甲基氨基甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-8-基}丙酯； (R)-2-氨甲?；量┩?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 4-乙酰基-[1，4]二氮雜環(huán)庚烷-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫-苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 二甲基氨甲?；谆?甲基氨基甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯； 4-二甲基氨甲?；哙?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；和 4-二甲基胺磺?；哙?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯。
如由上述列出的特定化合物所示范，本發(fā)明的化合物可含有一個(gè)或一個(gè)以上手性中心。因此，除非另外指出，否則本發(fā)明包括外消旋混合物、純立體異構(gòu)體和所述異構(gòu)體的立體異構(gòu)體富集的混合物。當(dāng)展示特定立體異構(gòu)體時(shí)，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解，除非另外指出，否則較小量的其它立體異構(gòu)體可存在于本發(fā)明的組合物中，其限制條件為組合物作為整體的任何效用并未由所述其它異構(gòu)體的存在消除。
定義 當(dāng)描述本發(fā)明的化合物、組合物和方法時(shí)，除非另外指出，否則以下術(shù)語具有以下含義。
術(shù)語“烷基”意思是單價(jià)飽和烴基，其可為直鏈或分枝鏈或其組合。代表性烷基包括(例如)甲基、乙基、正丙基(n-Pr)、異丙基(i-Pr)、正丁基(n-Bu)、仲丁基、異丁基、叔丁基等等。
術(shù)語“鹵基”意思是氟基、氯基、溴基或碘基。
術(shù)語“化合物”意思是合成制備或以任何其它方法(諸如通過代謝作用)產(chǎn)生的化合物。
術(shù)語“治療有效量”意思是當(dāng)投與需要治療的患者時(shí)足以實(shí)現(xiàn)治療的量。
如本文所用的術(shù)語“治療”意思是治療諸如哺乳動(dòng)物(尤其為人類)的患者的疾病、病癥或醫(yī)學(xué)病況，其包括 (a)防止疾病、病癥或醫(yī)學(xué)病況發(fā)生，也就是患者的預(yù)防治療； (b)改善疾病、病癥或醫(yī)學(xué)病況，也就是消除或引起患者的疾病、病癥或醫(yī)學(xué)病況的消退； (c)抑制疾病、病癥或醫(yī)學(xué)病況，也就是減慢或阻止患者的疾病、病癥或醫(yī)學(xué)病況的發(fā)展；或 (d)減輕患者的疾病、病癥或醫(yī)學(xué)病況的癥狀。
術(shù)語“醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽”意思是由酸或堿制備的可接受用于給患者(諸如哺乳動(dòng)物)投藥的鹽。所述鹽可衍生自醫(yī)藥學(xué)上可接受的無機(jī)或有機(jī)酸和來源于醫(yī)藥學(xué)上可接受的堿。通常，本發(fā)明化合物的醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽由酸制備。
衍生自醫(yī)藥學(xué)上可接受的酸的鹽包括(但不限于)乙酸、己二酸、苯磺酸、苯甲酸、樟腦磺酸、檸檬酸、乙磺酸、反丁烯二酸、葡萄糖酸、谷氨酸、氫溴酸、鹽酸、乳酸、順丁烯二酸、蘋果酸、扁桃酸、甲磺酸、粘酸、硝酸、泛酸、磷酸、丁二酸、硫酸、酒石酸、對(duì)甲苯磺酸、羥-2-萘甲酸(xinafoic)(1-羥基-2-萘甲酸)、萘-1，5-二磺酸等等。
術(shù)語“溶劑合物”意思是由溶質(zhì)(也就是本發(fā)明的化合物或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽)的一個(gè)或一個(gè)以上分子和溶劑的一個(gè)或一個(gè)以上分子形成的絡(luò)合物或聚集體。所述溶劑合物通常為具有實(shí)質(zhì)上固定的溶質(zhì)與溶劑摩爾比的結(jié)晶固體。代表性溶劑包括例如水、甲醇、乙醇、異丙醇、乙酸等等。當(dāng)溶劑為水時(shí)，形成的溶劑合物為水合物。
應(yīng)了解術(shù)語“或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體”意欲包括鹽、溶劑合物和立體異構(gòu)體的所有排列組合，諸如式(I)化合物的立體異構(gòu)體的醫(yī)藥學(xué)上可接受鹽的溶劑合物。
術(shù)語“離去基團(tuán)”意思是在諸如親核取代反應(yīng)的取代反應(yīng)中可由另一官能團(tuán)或原子置換的官能團(tuán)或原子。例如，代表性離去基團(tuán)包括氯基、溴基和碘基；諸如甲磺酸酯基、甲苯磺酸酯基、溴苯磺酸酯基、硝基苯磺酸酯基等等的磺酸酯基；諸如乙酰氧基、三氟乙酰氧基等等的酰氧基。術(shù)語“離去基團(tuán)”進(jìn)一步包括諸如-OC6F5、-CCl3、對(duì)-OC6H4NO2和咪唑基的基團(tuán)。
術(shù)語“其經(jīng)保護(hù)的衍生物”意思是指定化合物的衍生物，其中化合物的一個(gè)或一個(gè)以上官能團(tuán)經(jīng)保護(hù)基或阻隔基保護(hù)免于不需要的反應(yīng)。可被保護(hù)的官能團(tuán)包括(例如)羧酸基、氨基、羥基、硫醇基、羰基等等。羧酸的代表性保護(hù)基包括酯類(諸如對(duì)甲氧基苯甲酯)、酰胺類和酰肼類；氨基的代表性保護(hù)基包括氨基甲酸酯類(諸如叔丁氧基羰基)和酰胺類；羥基的代表性保護(hù)基包括醚類和酯類；硫醇基的代表性保護(hù)基包括硫醚類和硫酯類；羰基的代表性保護(hù)基包括縮醛類和縮酮類；等等。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知所述保護(hù)基，且描述于(例如)T.W.Greene和G.M.Wuts有機(jī)合成中的保護(hù)基(Protecting Groups in Organic Synthesis)，第三版，Wiley，紐約(New York)，1999和其中引用的文獻(xiàn)中。
術(shù)語“氨基保護(hù)基”意思是適合于防止氨基氮上的不想要的反應(yīng)的保護(hù)基。代表性氨基保護(hù)基包括(但不限于)甲酰基；例如烷?；孽；?，諸如乙酰基；烷氧羰基，諸如叔丁氧基羰基(Boc)；芳基甲氧基羰基，諸如苯甲氧基羰基(Cbz)和9-芴基甲氧基羰基(Fmoc)；芳甲基，諸如苯甲基(Bn)、三苯甲基(Tr)和1，1-二-(4′-甲氧基苯基)甲基；硅烷基，諸如三甲基硅烷基(TMS)和叔丁基二甲基硅烷基(TBDMS)；等等。
通用合成程序 本發(fā)明的化合物可使用以下通用方法和程序由易得的起始物質(zhì)來制備。盡管本發(fā)明的特定方面于以下流程中說明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)認(rèn)可本發(fā)明的所有方面可使用本文所述的方法制備或通過使用所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它方法、試劑和起始物質(zhì)來制備。也應(yīng)了解在給定典型或優(yōu)選方法條件(也就是反應(yīng)溫度、時(shí)間、試劑的摩爾比、溶劑、壓力等)的情況下，除非另外規(guī)定否則也可使用其它方法條件。最佳反應(yīng)條件可隨所用的特殊試劑或溶劑而變化，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可由路線最優(yōu)化程序來確定所述條件。
另外，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可顯而易見，常規(guī)保護(hù)基必需防止某些官能團(tuán)經(jīng)歷不需要的反應(yīng)。在此項(xiàng)技術(shù)中用于特定官能團(tuán)的適合保護(hù)基的選擇，和用于保護(hù)和去保護(hù)的適合條件已為我們所熟知。舉例來說，多數(shù)保護(hù)基和其引入和去除描述于T.W.Greene和G.M.Wuts，有機(jī)合成中的保護(hù)基，第三版，Wiley，紐約，1999和其中引用的文獻(xiàn)中。
除非另外指出，否則在以下流程中所示的取代基和變量具有本文所提供的定義。
在一個(gè)合成方法中，式(I)化合物可如流程A中所說明來制備。
流程A
使苯并咪唑酮-羧酰胺莨菪烷中間體(III)與式(IV)化合物(其中L1為離去基團(tuán))反應(yīng)以提供式(I)化合物。通常，L1為SN2-有利的離去基團(tuán)，諸如氯基、碘基或溴基。在惰性稀釋劑中，式(IV)化合物與介于約0.25與約1.5當(dāng)量之間的苯并咪唑酮-羧酰胺莨菪烷(III)在諸如N，N-二異丙基乙胺(DIPEA)的堿和諸如碘化鈉的催化劑存在下接觸。適合的惰性稀釋劑包括二甲基甲酰胺、乙腈、四氫呋喃、N-甲基-2-吡咯烷酮等等。適合的堿也包括(例如)三乙胺、1，8-二氮雜雙環(huán)-[5.4.0]十一-7-烯(DBU)和碳酸鉀。適合的催化劑也包括(例如)碘化鉀和四丁基碘化銨。這個(gè)反應(yīng)通常在約40℃至約100℃的溫度下進(jìn)行，歷時(shí)介于約2與約24小時(shí)之間或直到反應(yīng)大體上完全。
通過常規(guī)程序分離且提純式(I)的產(chǎn)物。舉例來說，所述產(chǎn)物可減壓濃縮直到干燥，在弱酸水溶液中溶解且通過高效液相色譜法(HPLC)提純。
應(yīng)了解在使用式(III)化合物的本文所述的流程A的方法和其它方法中，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所知式(III)化合物可以游離堿的形式或以鹽的形式提供，其中(若必要)適當(dāng)調(diào)節(jié)反應(yīng)條件。
式(III)化合物可如以下流程B中所示來制備。
流程B
在流程B中，使中間體(a)(視情況經(jīng)取代的1，3-二氫苯并-咪唑-2-酮)與中間體(b)反應(yīng)以提供式(V)化合物，其中W為離去基團(tuán)(諸如鹵基，也就是氟基、氯基或溴基)且A為選定之離去基團(tuán)使得其在不同于W的條件下反應(yīng)(諸如-OC6F5、-CCl3、對(duì)-OC6H4NO2或咪唑-1-基)；或W和A各為咪唑-1-基，，使式(V)化合物與中間體(c)(其中P1表示諸如Boc的氨基保護(hù)基)反應(yīng)以提供中間體(d)。通過標(biāo)準(zhǔn)程序?qū)⒈Ｗo(hù)基P1從中間體(d)去除以提供式(III)化合物。
雖然最佳反應(yīng)條件可視所用的特定反應(yīng)物或溶劑而變化，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可易于由路線最優(yōu)化程序來確定所述條件。
舉例來說，在使用氯甲酸4-硝基苯酯作為中間體(b)的示范性方法中，使苯并咪唑酮中間體(a)在惰性氣氛下在強(qiáng)堿(諸如氫化鈉、二異丙基胺鋰和正丁基鋰)存在下溶解于諸如四氫呋喃、乙醚、DMF或其組合的惰性稀釋劑中，且使其與介于約1與約1.3當(dāng)量之間的氯甲酸4-硝基苯酯接觸。在約0℃至約40℃下攪拌混合物，歷時(shí)介于約12與約24小時(shí)之間或直到反應(yīng)大體上完全，以形成活化酯(式(V)化合物)。分離且提純式(V)化合物，或使其與經(jīng)保護(hù)的氨基-莨菪烷(中間體(c))在惰性稀釋劑(諸如四氫呋喃)存在下在約30℃至約90℃的溫度下原位反應(yīng)，歷時(shí)介于約10與約24小時(shí)之間以提供經(jīng)保護(hù)的中間體(d)。
使用常規(guī)方法，將氨基保護(hù)基P1從中間體(d)去除以提供式(III)的苯并咪唑酮-羧酰胺莨菪烷化合物。使用氯甲酸4-硝基苯酯作為中間體(b)來制備中間體(III)的上述方法的變化描述于以下實(shí)例13中。
或者，式(I)化合物可如以下流程C中所示來制備。
流程C
使苯并咪唑酮-羧酰胺中間體(V)與式(VI)的莨菪烷-伸烷基-羧酰胺化合物反應(yīng)以提供式(I)化合物。分離且提純式(V)化合物(其合成描述于流程B中)，或使其與式(VI)化合物在約30℃至約90℃的溫度范圍下在諸如四氫呋喃的惰性稀釋劑存在下原位反應(yīng)，歷時(shí)介于約10與約24小時(shí)之間，或直到反應(yīng)完全，以提供式(I)化合物。
苯并咪唑酮中間體(a)可如以下流程D中所示來制備。
流程D
在流程D中，使視情況經(jīng)取代的2-氟硝基苯與伯胺(中間體(e))反應(yīng)以提供中間體(f)，所述中間體(f)被還原成二氨基苯(中間體(g))。使二氨基苯與羰基二咪唑在諸如四氫呋喃的惰性稀釋劑存在下，在約20℃至約40℃的溫度下反應(yīng)，歷時(shí)介于約12與約30小時(shí)之間，以提供苯并咪唑酮中間體(a)。
中間體(a)的化合物的代表性合成于以下制備1中描述。中間體(a)的經(jīng)取代化合物也易于由類似于文獻(xiàn)中所述的彼等程序來制備。例如參看化學(xué)研究雜志(The Journalof Chemical Research)(1)，21-22(2005)；雜原子化學(xué)(Heteroatom Chemistry)，5(5/6)437-40(1994)和德國專利(Ger.Offen.)，3839743，1990年5月31日。
經(jīng)保護(hù)的氨基莨菪烷(在本申請(qǐng)案中所述的反應(yīng)中使用的中間體(c))由易可得的起始物質(zhì)制備。舉例來說，當(dāng)氨基保護(hù)基P1為Boc時(shí)，經(jīng)保護(hù)的氨基莨菪烷可如以下流程E中所示制備。
流程E
如以下制備2中詳細(xì)描述，使2，5-二甲氧基四氫呋喃與介于約1與2當(dāng)量之間的苯甲胺和稍微過量(例如約1.1當(dāng)量)的1，3-丙酮二甲酸在酸性水溶液中在諸如磷酸氫二鈉的緩沖劑存在下接觸以制備經(jīng)Boc-保護(hù)的中間體(c′)。將反應(yīng)混合物加熱到介于約60℃與約100℃之間以確保產(chǎn)物(8-苯甲基-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-3-酮，通常為N-苯甲基莨菪酮)中任何羧化中間體的脫羧基作用。
通常使N-苯甲基莨菪酮中間體與稍微過量(例如約1.1當(dāng)量)的二碳酸二叔丁酯(通常為(Boc)2O)在氫氣氛下在過渡金屬催化劑存在下反應(yīng)以提供3-氧代-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯。反應(yīng)通常在環(huán)境溫度下進(jìn)行約12至約72小時(shí)。最終，使3-氧代-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯與過量較多(例如至少約25當(dāng)量)的甲酸銨在諸如甲醇的惰性稀釋劑中，在過渡金屬催化劑存在下接觸，以提供在具有較高立體特異性的內(nèi)向構(gòu)型(例如內(nèi)外比＞99∶1)產(chǎn)物(中間體(c))。反應(yīng)通常在環(huán)境溫度下進(jìn)行約12至約72小時(shí)或直到反應(yīng)大體上完全的。有利地逐份添加甲酸銨試劑。舉例來說，使3-氧代-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯與初始約15至約25當(dāng)量的一部分甲酸銨接觸。在約12至約36小時(shí)的間隔后，又添加一部分的約5至約10當(dāng)量的甲酸銨其他。在類似間隔后可重復(fù)后續(xù)添加。產(chǎn)物(中間體(c))可通過諸如堿萃取的常規(guī)程序提純。
如以下在流程F中所述，式(IV)化合物可易于通過標(biāo)準(zhǔn)程序由一般起始物質(zhì)來制備。
流程F
在流程F中，使中間體(h)(其中L1和L2為離去基團(tuán))與仲胺(i)反應(yīng)以提供式(IV)化合物。使仲胺(i)溶解于諸如二氯甲烷的惰性稀釋劑中，且在諸如N，N-二異丙基乙胺的堿存在下在約0℃至約40℃的溫度范圍下添加中間體(h)，歷時(shí)約30分鐘至約4小時(shí)。產(chǎn)物(式(IV)化合物)可通過諸如HPLC的常規(guī)程序提純。
通常，L1和L2為鹵基離去基團(tuán)，諸如氯基、碘基、溴基；甲磺酸酯也可用作離去基團(tuán)L1。適合的堿可包括(例如)三乙胺、DBU和碳酸鉀。適合的惰性稀釋劑可包括乙腈、四氫呋喃和N，N-二甲基甲酰胺。
式(h)和(i)的中間體化合物為一可購得的或可由易可得的起始物質(zhì)合成。多種仲胺(也就是可用于流程F中的式(I)的中間體化合物)的合成在本文的實(shí)例部分中描述。
式(VI)化合物可如流程G中所示來制備。
流程G
在流程G中，中間體(j)(其中P2為氨基保護(hù)基)與式(IV)化合物反應(yīng)以提供經(jīng)保護(hù)的中間體(k)，接著所述中間體(k)經(jīng)去保護(hù)以提供式(VI)化合物。流程G的反應(yīng)通常在用于流程A的反應(yīng)的上述胺偶合條件下進(jìn)行。
通過以氨基保護(hù)基P2保護(hù)經(jīng)保護(hù)的氨基莨菪烷中間體(c)的氨基氮，且接著從氮雜雙環(huán)辛烷基的氮去除P1可制備式(j)的化合物。選擇保護(hù)基P1和P2以使其可在不同條件下加以去除。舉例來說，當(dāng)選擇P1為Boc時(shí)，則Cbz可用作P2。保護(hù)基Boc通常通過用諸如三氟乙酸的酸的處理來去除以提供中間體的酸式鹽。中間體的酸式鹽(若需要)可通過堿的常規(guī)處理轉(zhuǎn)化為游離堿。保護(hù)基Cbz可通過經(jīng)由諸如碳載鈀的適合金屬催化劑氫解便利地去除。關(guān)于特定反應(yīng)條件和制備本發(fā)明的代表性化合物或其中間體的其它程序的更多細(xì)節(jié)在以下實(shí)例中描述。
因此，在一方法方面中，本發(fā)明提供一種制備式(I)化合物或其鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體的方法，其中R1、R2、R3、R4、a和b如本文所定義，所述方法包含 (a)使式(III)化合物
與式(IV)化合物
(其中L1為離去基團(tuán))反應(yīng)；或 (b)使式(V)化合物
(其中A為離去基團(tuán))； 與式(VI)化合物
以提供式(I)化合物，或其鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體。
在另外的實(shí)施例中，本發(fā)明涉及本文所述的其它方法，且涉及通過本文所述的任何方法制備的產(chǎn)物。
醫(yī)藥組合物 本發(fā)明的苯并咪唑酮羧酰胺衍生的氨基甲酸酯化合物通常以醫(yī)藥組合物的形式投藥給患者。所述醫(yī)藥組合物可由投藥的任何可接受途徑投與患者，所述途徑包括(但不限于)口服、直腸、陰道、鼻、吸入、局部(包括經(jīng)皮)和腸道外模式的投藥。
因此，在其組合物方面的一者中，本發(fā)明涉及一種醫(yī)藥組合物，其包含醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑或賦形劑和治療有效量的式(I)化合物或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽。若需要，則所述醫(yī)藥組合物視情況可含有其它治療劑和/或調(diào)配劑。
本發(fā)明的醫(yī)藥組合物通常含有治療有效量的本發(fā)明的化合物或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽。通常，所述醫(yī)藥組合物可含有約0.1至約95重量％的活性劑；優(yōu)選為約5至約70重量％；且更優(yōu)選為約10至約60重量％的活性劑。任何常規(guī)的載劑或賦形劑可用于本發(fā)明的醫(yī)藥組合物中。特定載劑或賦形劑的選擇，或載劑或賦形劑的組合，可取決于用于治療特定患者的投藥模式或醫(yī)學(xué)病況或疾病狀態(tài)的類型。在這點(diǎn)上，用于特定模式投藥的適合醫(yī)藥組合物的制備正好在熟習(xí)醫(yī)藥技術(shù)者的范疇內(nèi)。另外，用于所述組合物的成份可購自(例如)Sigma、P.O.Box 14508、St.Louis、MO 63178。為進(jìn)一步說明，常規(guī)調(diào)配技術(shù)描述于雷明登氏藥學(xué)的理論與實(shí)踐(RemingtonThe Science and Practice ofPharmacy)，第20版，Lippincott Williams&White，Baltimore，Maryland(2000)和H.C.Ansel等人，醫(yī)藥劑型和藥物傳遞系統(tǒng)(Pharmaceutical Dosage Forms and Drug DeliverySystems)，第7版，Lippincott Williams&White，Baltimore，Maryland(1999)中。
可用作醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑的材料的代表性實(shí)例包括(但不限于)下列(1)糖，諸如乳糖、葡萄糖和蔗糖；(2)淀粉，諸如玉米淀粉和馬鈴薯淀粉；(3)纖維素，諸如微晶纖維素和其衍生物(諸如羧甲基纖維素鈉鹽、乙基纖維素和乙酸纖維素)；(4)粉末黃耆膠；(5)麥芽；(6)明膠；(7)滑石粉；(8)賦形劑，諸如可可脂和栓劑蠟；(9)油，諸如花生油、棉籽油、紅花油、芝麻油、橄欖油、玉米油和大豆油；(10)二醇類，諸如丙二醇；(11)多元醇，諸如甘油、山梨糖醇、甘露糖醇和聚乙二醇；(12)酯，諸如油酸乙酯和月桂酸乙酯；(13)瓊脂；(14)緩沖劑，諸如氫氧化鎂和氫氧化鋁；(15)褐藻酸；(16)無熱原質(zhì)水；(17)生理鹽水；(18)林格氏液；(19)乙醇；(20)磷酸鹽緩沖溶液；和(21)其它用于醫(yī)藥組合物中的無毒相容性物質(zhì)。
通常通過使本發(fā)明的化合物與醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑和一種或一種以上視情況可選的成份充分且密切地混合或摻合來制備本發(fā)明的醫(yī)藥組合物。若必要或需要，接著使用常規(guī)程序和設(shè)備將所得的均勻經(jīng)摻合混合物加工成形或裝入片劑、膠囊、藥丸等等內(nèi)。
本發(fā)明的醫(yī)藥組合物優(yōu)選以單位劑型封裝。術(shù)語“單位劑型”意思是適合于對(duì)患者給藥的物理上離散單元，也就是每一單元含有經(jīng)計(jì)算從而單獨(dú)或與一個(gè)或一個(gè)以上其他單元組合產(chǎn)生所要治療效應(yīng)的預(yù)定量的活性劑。舉例來說，所述單位劑型可為膠囊、片劑、藥丸等等。
在一優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明的醫(yī)藥組合物適合于口服投藥。用于口服投藥的適合醫(yī)藥組合物可為膠囊、片劑、藥丸、錠劑、扁囊劑(cachets)、糖衣藥丸、散劑、顆粒劑的形式；或?yàn)樗曰蚍撬砸后w中的溶液或懸浮液形式；或?yàn)樗突蛴桶鸵后w乳液形式；或?yàn)轸齽┗蛱菨{形式；等等；每一者均含有預(yù)定量的本發(fā)明化合物作為活性成份。
當(dāng)意欲以固體劑型(也就是以膠囊、片劑、藥丸等等形式)口服投藥時(shí)，本發(fā)明的醫(yī)藥組合物通?？砂鳛榛钚猿煞莸谋景l(fā)明化合物和一種或一種以上諸如檸檬酸鈉或磷酸二鈣的醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑。視情況或另一選擇為，所述固體劑型也可包含(1)填充劑或增量劑，諸如淀粉、微晶纖維素、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露糖醇和/或硅酸；(2)粘合劑，諸如羧甲基纖維素、褐藻酸鹽、明膠、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和/或阿拉伯膠；(3)保濕劑，諸如甘油；(4)崩解劑，諸如瓊脂、碳酸鈣、馬鈴薯或樹薯淀粉、褐藻酸、某些硅酸鹽和/或碳酸鈉；(5)溶液阻滯劑，諸如石蠟；(6)吸收促進(jìn)劑，諸如季銨化合物；(7)濕潤劑，諸如十六碳醇和/或單硬脂酸甘油酯；(8)吸附劑，諸如高嶺土和/或膨潤土；(9)潤滑劑，諸如滑石粉、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、固體聚乙二醇、月桂基硫酸鈉和/或其混合物；(10)著色劑；和(11)緩沖劑。
脫模劑、濕潤劑、涂布劑、甜味劑、調(diào)味劑和香化劑、防腐劑和抗氧化劑也可存在于本發(fā)明的醫(yī)藥組合物中。醫(yī)藥學(xué)上可接受的抗氧化劑的實(shí)例包括(1)水溶性抗氧化劑，諸如抗壞血酸、半胱氨酸鹽酸鹽、硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉、亞硫酸鈉等等；(2)油溶性抗氧化劑，諸如抗壞血酸棕櫚酸酯、丁基化羥基茴香醚(BHA)、丁基化羥基甲苯(BHT)、卵磷脂、沒食子酸丙酯、α-生育酚等等；和(3)金屬螯合劑，諸如檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、山梨糖醇、酒石酸、磷酸等等。用于片劑、膠囊、藥丸等等的涂布劑包括可用于腸溶衣的那些涂布劑，諸如鄰苯二甲酸乙酸纖維素(CAP)、聚乙酸乙烯酯鄰苯二甲酸酯(PVAP)、羥丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯、甲基丙烯酸-甲基丙烯酸酯共聚物、乙酸纖維素偏苯三酸酯(CAT)、羧甲基乙基纖維素(CMEC)、丁二酸乙酸羥丙基甲基纖維素(HPMCAS)等等。
若需要，則也可使用(例如)以不同比例的羥丙基甲基纖維素或其它聚合物基質(zhì)、脂質(zhì)體和/或微球體來調(diào)配本發(fā)明的醫(yī)藥組合物以提供活性成份的緩慢或受控釋放。
另外，本發(fā)明的醫(yī)藥組合物可視情況含有乳濁劑，且可經(jīng)調(diào)配以便其僅釋放活性成份，或視情況以延時(shí)方式優(yōu)先在胃腸道的特定部分釋放?？墒褂玫那度虢M合物的實(shí)例包括聚合物質(zhì)和蠟?；钚猿煞菀部梢晕⒛倚问酱嬖冢暨m當(dāng)，則具有一種或一種以上上述賦形劑。
用于口服投藥的適合液態(tài)劑型包括(例如)醫(yī)藥學(xué)上可接受的乳液、微乳液、溶液、懸浮液、糖漿和酏劑。所述液態(tài)劑型通常包含活性成份和惰性稀釋劑(諸如水或其它溶劑)、增溶劑和乳化劑(諸如乙醇、異丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苯甲酯、丙二醇、1，3-丁二醇)、油(諸如棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄欖油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氫呋喃醇、聚乙二醇和脫水山梨糖醇的脂肪酸酯和其混合物。除活性成份以外，懸浮液可含有懸浮劑，諸如乙氧基化異硬脂醇、聚氧化乙烯山梨糖醇和脫水山梨糖醇酯、微晶纖維素、偏氫氧化鋁、膨潤土、瓊脂和黃耆膠和其混合物。
或者，本發(fā)明的醫(yī)藥組合物經(jīng)調(diào)配得以由吸入投藥。用于由吸入投藥的適合醫(yī)藥組合物通?？梢試婌F或粉末的形式存在。所述組合物通常使用熟知的傳遞裝置(諸如定劑量吸入器、干粉吸入器、噴霧器或類似傳遞裝置)加以投藥。
當(dāng)使用加壓容器由吸入投藥時(shí)，本發(fā)明的醫(yī)藥組合物通?？砂钚猿煞莺椭T如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它適合氣體的適合推進(jìn)劑。
另外，醫(yī)藥組合物可以膠囊或?yàn)V筒(由(例如)明膠制成)的形式存在，所述膠囊或?yàn)V筒包含本發(fā)明的化合物和適用于粉末吸入器的粉末。適合的粉末基質(zhì)包括(例如)乳糖或淀粉。
本發(fā)明的化合物也可使用已知的經(jīng)皮傳遞系統(tǒng)和賦形劑經(jīng)皮投藥。舉例來說，使本發(fā)明的化合物與諸如丙二醇、單月桂酸聚乙二醇酯、氮雜環(huán)烷-2-酮等等的滲透增強(qiáng)劑混合，且并入貼片(patch)或類似傳遞系統(tǒng)。若需要，則包括膠凝劑、乳化劑和緩沖劑的其他賦形劑可用于所述經(jīng)皮的組合物中。
下列調(diào)配物說明本發(fā)明的代表性醫(yī)藥組合物 調(diào)配物實(shí)例A 如下制備用于口服投藥的硬明膠膠囊 成份 量 本發(fā)明的化合物50mg 乳糖(噴霧干燥)200mg 硬脂酸鎂 10mg 代表性程序充分地?fù)胶铣煞萸医又b入硬明膠膠囊內(nèi)(每膠囊260mg組合物)。
調(diào)配物實(shí)例B 如下制備用于口服投藥的硬明膠膠囊 成份 量 本發(fā)明的化合物20mg 淀粉 89mg 微晶纖維素89mg 硬脂酸鎂 2mg 代表性程序充分地?fù)胶铣煞萸医又ㄟ^第45號(hào)篩目美國篩，且裝入硬明膠膠囊內(nèi)(每膠囊200mg組合物)。
調(diào)配物實(shí)例C 如下制備用于口服投藥的膠囊 成份 量 本發(fā)明的化合物10mg 聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯 50mg 淀粉粉末 250mg 代表性程序充分地?fù)胶铣煞萸医又b入明膠膠囊內(nèi)(每膠囊310mg組合物)。
調(diào)配物實(shí)例D 如下制備用于口服投藥的片劑 成份 量 本發(fā)明的化合物5mg 淀粉 50mg 微晶纖維素35mg 聚乙烯吡咯烷酮(在水中10重量％)4mg 羧甲基淀粉鈉 4.5mg 硬脂酸鎂 0.5mg 滑石粉1mg 代表性程序使活性成份、淀粉和纖維素通過第45號(hào)篩目美國篩且充分地混合。將聚乙烯吡咯烷酮的溶液與所得的粉末混合，且接著使混合物通過第14號(hào)篩目美國篩。在50-60℃下干燥如此制得的顆粒，且通過第18號(hào)篩目美國篩。接著將羧甲基淀粉鈉、硬脂酸鎂和滑石粉(先前已通過第60號(hào)篩目美國篩)添加到所述顆粒中?；旌虾?，在壓片機(jī)上壓制混合物以提供重100mg的片劑。
調(diào)配物實(shí)例E 如下制備用于口服投藥的片劑 成份 量 本發(fā)明的化合物25mg 微晶纖維素400mg 煙霧狀二氧化硅10mg 硬脂酸5mg 代表性程序?qū)⒊煞莩浞值負(fù)胶锨医又鴫褐埔孕纬善瑒?每片劑440mg組合物)。
調(diào)配物實(shí)例F 如下制備用于口服投藥的單刻痕(Single-scored)片劑 成份 量 本發(fā)明的化合物15mg 玉米淀粉 50mg 交聯(lián)羧甲基纖維素鈉25mg 乳糖 120mg 硬脂酸鎂 5mg 代表性程序?qū)⒊煞莩浞值負(fù)胶锨覊褐埔孕纬蓡慰毯燮瑒?每片劑215mg組合物)。
調(diào)配物實(shí)例G 如下制備用于口服投藥的懸浮液 成份 量 本發(fā)明的化合物0.1g 反丁烯二酸0.5g 氯化鈉2.0g 對(duì)羥基苯甲酸甲酯 0.15g 對(duì)羥基苯甲酸丙酯 0.05g 砂糖 25.5g 山梨糖醇(70％溶液)12.85g Veegum k(Vanderbilt Co.) 1.0g 調(diào)味劑0.035mL 著色劑0.5mg 蒸餾水適量至100mL 代表性程序混合成份以形成每10mL懸浮液含有10mg活性成份的懸浮液。
調(diào)配物實(shí)例H 如下制備用于通過吸入投藥的干粉 成份 量 本發(fā)明的化合物1.0mg 乳糖 25mg 代表性程序使活性成份微粉化，且接著與乳糖摻合。接著將此摻合混合物裝入明膠吸入濾筒。使用粉末吸入器投與濾筒的內(nèi)容物。
調(diào)配物實(shí)例I 如下在定劑量吸入器中制備用于通過吸入投藥的干粉 代表性程序通過使10g活性化合物作為具有平均尺寸小于10μm的微粉化顆粒分散于由0.2g卵磷脂溶解于200mL脫礦質(zhì)水中形成的溶液中來制備含有5重量％本發(fā)明的化合物和0.1重量％卵磷脂的懸浮液。所述懸浮液經(jīng)噴霧干燥且所得物質(zhì)為經(jīng)微粉化為平均直徑小于1.5μm的顆粒。將所述顆粒裝入具有加壓1，1，1，2-四氟乙烷的濾筒內(nèi)。
調(diào)配物實(shí)例J 如下制備可注射的調(diào)配物 成份 量 本發(fā)明的化合物 0.2g 乙酸鈉緩沖溶液(0.4M) 40mL HCl(0.5N)或NaOH(0.5N) 適量至pH4 水(經(jīng)蒸餾，無菌) 適量至20mL 代表性程序摻合上述成份且使用0.5N HCl或0.5N NaOH調(diào)節(jié)pH值至4±0.5。
調(diào)配物實(shí)例K 如下制備用于口服投藥的膠囊 成份 量 本發(fā)明的化合物 4.05mg 微晶纖維素(Avicel PH 103) 259.2mg 硬脂酸鎂 0.75mg 代表性程序充分地?fù)胶铣煞萸医又b入明膠膠囊(尺寸#1，白色，不透明)(每膠囊264mg組合物)。
調(diào)配物實(shí)例L 如下制備用于口服投藥的膠囊 成份 量 本發(fā)明的化合物 8.2mg 微晶纖維素(Avicel PH 103) 139.05mg 硬脂酸鎂 0.75mg 代表性程序充分地?fù)胶铣煞萸医又b入明膠膠囊(尺寸#1，白色，不透明)(每膠囊148mg組合物)。
應(yīng)了解適用于特定模式投藥的任何形式的本發(fā)明的化合物(也就是游離堿、醫(yī)藥鹽或溶劑合物)可用于如上所述的醫(yī)藥組合物中。
效用 本發(fā)明的苯并咪唑酮-羧酰胺衍生的氨基甲酸酯化合物為5-HT4受體激動(dòng)劑，且因此預(yù)期用于治療由5-HT4受體介導(dǎo)或與5-HT4受體活性相關(guān)的醫(yī)學(xué)病況，也就是可通過5-HT4受體激動(dòng)劑治療得到改善的醫(yī)學(xué)病況。所述醫(yī)學(xué)病況包括(但不限于)腸易激綜合征(IBS)、慢性便秘、功能性消化不良、胃排空延遲、胃食管反流病(GERD)、胃輕癱、手術(shù)后腸梗阻、腸假性阻塞和藥物誘發(fā)性延遲傳輸。另外，建議某些5-HT4受體激動(dòng)劑化合物可用于治療中樞神經(jīng)系統(tǒng)病癥，包括認(rèn)知病癥、行為病癥、情感病癥和自主功能控制病癥。
具體來說，本發(fā)明的化合物能增加胃腸(GI)道的活動(dòng)性，且因此預(yù)期用于治療包括人類的哺乳動(dòng)物中由活動(dòng)性降低引起的GI道病癥。所述GI活動(dòng)性病癥包括(例如)慢性便秘、便秘型腸易激綜合征(C-IBS)、糖尿病性和自發(fā)性胃輕癱和功能性消化不良。
因此，在一方面中本發(fā)明提供一種增加哺乳動(dòng)物胃腸道活動(dòng)性的方法，所述方法包含投與哺乳動(dòng)物治療有效量的包含醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑和本發(fā)明化合物的醫(yī)藥組合物。
當(dāng)用于治療GI道活動(dòng)性降低的病癥或其它由5-HT4受體介導(dǎo)的病況時(shí)，本發(fā)明的組合物通?？梢悦咳諉蝿┝炕蚨啾秳┝靠诜端?，但也可使用其它投藥形式。每一劑量投與的活性劑的量或每天投與的總量通常由醫(yī)師根據(jù)相關(guān)情況加以確定，所述情況包括被治療的病況、選擇的投藥途徑、投與的實(shí)際化合物和其相對(duì)活性、個(gè)別患者的年齡、體重和反應(yīng)、患者癥狀嚴(yán)重性和其類似情況。
用于治療GI道活動(dòng)性降低的病癥或其它由5-HT4受體介導(dǎo)的病癥的適合劑量可在約0.0007至約20mg/kg/天的活性劑范圍內(nèi)，其包括約0.0007至約1mg/kg/天。對(duì)于平均70kg的人來說，這將相當(dāng)于每天約0.05至約70mg的活性劑量。
在本發(fā)明的一方面中，本發(fā)明的化合物用于治療慢性便秘。當(dāng)用于治療慢性便秘時(shí)，本發(fā)明的化合物通常以每日單劑量或多倍劑量口服投藥。優(yōu)選地，用于治療慢性便秘的劑量在每天約0.05至約70mg的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的另一方面中，本發(fā)明的化合物用于治療腸易激綜合征。當(dāng)用于治療便秘型腸易激綜合征時(shí)，本發(fā)明的化合物通?？梢悦咳諉蝿┝炕蚨啾秳┝靠诜端?。優(yōu)選地，用于治療便秘型腸易激綜合征的劑量可在每天約0.05至約70mg的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的又一方面中，本發(fā)明的化合物用于治療糖尿病性胃輕癱。當(dāng)用于治療糖尿病性胃輕癱時(shí)，本發(fā)明的化合物通?？梢悦咳諉蝿┝炕蚨啾秳┝靠诜端?。優(yōu)選地，用于治療糖尿病性胃輕癱的劑量可在每天約0.05至約70mg的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的又一方面中，本發(fā)明的化合物用于治療功能性消化不良。當(dāng)用于治療功能性消化不良時(shí)，本發(fā)明的化合物通常可以每日單劑量或多倍劑量口服投藥。優(yōu)選地，用于治療功能性消化不良的劑量可在每天約0.05至約70mg的范圍內(nèi)。
本發(fā)明也提供一種治療哺乳動(dòng)物與5-HT4受體活性相關(guān)的疾病或病況的方法，所述方法包含投與哺乳動(dòng)物治療有效量的本發(fā)明的化合物或治療有效量的包含本發(fā)明的化合物的醫(yī)藥組合物。
因?yàn)楸景l(fā)明的化合物為5-HT4受體激動(dòng)劑，所以所述化合物也用作用于調(diào)查或研究具有5-HT4受體的生物系統(tǒng)或樣品，或用于發(fā)現(xiàn)新穎5-HT4受體激動(dòng)劑的研究工具。此外，因?yàn)榕c結(jié)合至其它5-HT亞型的受體(尤其5-HT3受體)相比較，本發(fā)明的化合物展現(xiàn)對(duì)于5-HT4受體的結(jié)合選擇性，所以所述化合物尤其用于研究生物系統(tǒng)或樣品中5-HT4受體的選擇性促效作用的效應(yīng)。任何具有5-HT4受體的適合生物系統(tǒng)或樣品可用于可在活體外或活體內(nèi)進(jìn)行的每一研究中。適合于所述研究的代表性生物系統(tǒng)或樣品包括(但不限于)細(xì)胞、細(xì)胞提取物、質(zhì)膜、組織樣品、哺乳動(dòng)物(諸如小鼠、大鼠、豚鼠、兔子、狗、豬等)等等。
在本發(fā)明的此方面中，使包含5-HT4受體的生物系統(tǒng)或樣品與5-HT4受體促效量的本發(fā)明的化合物接觸。接著使用諸如放射性配體結(jié)合分析和功能分析的常規(guī)程序和設(shè)備來測(cè)定促進(jìn)5-HT4受體的效應(yīng)。所述功能分析包括細(xì)胞內(nèi)環(huán)單磷酸腺苷(cAMP)的配體介導(dǎo)性變化、酶腺苷酸環(huán)化酶(其合成cAMP)的活性的配體介導(dǎo)性變化、鳥苷三磷酸(GTP)的類似物(諸如[35S]GTPγS(鳥苷5′-O-(γ-硫基)三磷酸)或GTP-Eu)經(jīng)由受體催化的GTP類似物與GDP類似物的交換并入隔離膜內(nèi)方面的配體介導(dǎo)性變化、游離的細(xì)胞內(nèi)鈣離子的配體介導(dǎo)性變化(用(例如)熒光聯(lián)結(jié)成像平板閱讀器或來自Molecular Devices，Inc.的

測(cè)量)和促細(xì)胞分裂劑活化蛋白激酶(MAPK)活化作用的測(cè)量。在以上所列的任何功能分析或類似性質(zhì)的分析中，本發(fā)明的化合物可使促進(jìn)或增加5-HT4受體活化。本發(fā)明化合物的5-HT4受體促效量通常是在約1納摩爾濃度(nM)至約500納摩爾濃度范圍內(nèi)。
另外，本發(fā)明的化合物可用作用于發(fā)現(xiàn)新穎5-HT4受體激動(dòng)劑的研究工具。在這個(gè)實(shí)施例中，比較一個(gè)測(cè)試化合物或一組測(cè)試化合物的5-HT4受體結(jié)合或功能數(shù)據(jù)與本發(fā)明化合物的5-HT4受體結(jié)合或功能數(shù)據(jù)，若有的話用于識(shí)別具有優(yōu)良結(jié)合或功能活性的測(cè)試化合物。本發(fā)明的此方面包括(作為獨(dú)立實(shí)施例)比較數(shù)據(jù)的產(chǎn)生(使用適當(dāng)分析)和測(cè)試數(shù)據(jù)的分析兩者，以識(shí)別所關(guān)注的測(cè)試化合物。
除其它特性以外，已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物為5-HT4受體的有效激動(dòng)劑，且在放射性配體結(jié)合分析中對(duì)5-HT4受體亞型展現(xiàn)優(yōu)于5-HT3受體亞型的實(shí)質(zhì)選擇性。此外，本發(fā)明的代表性化合物在大鼠模型中展現(xiàn)優(yōu)良的藥物動(dòng)力學(xué)特性。因此，預(yù)期本發(fā)明的化合物當(dāng)口服投藥時(shí)展現(xiàn)良好的生物可用度。此外，在使用表現(xiàn)hERG心臟鉀離子通道的分離全細(xì)胞的活體外電壓鉗模型中測(cè)試的本發(fā)明的代表性化合物經(jīng)證實(shí)并未展現(xiàn)不可接受水平的鉀離子流的抑制。電壓鉗分析為經(jīng)接受的臨床前方法，其分析藥劑改變與心律失常相關(guān)的心臟復(fù)極化模式(尤其引起所謂的QT延長)的潛能。(Cavero等人，藥物治療意見(Opinion on Pharmacotherapy)，2000，1，947-73，F(xiàn)ermini等人，藥物發(fā)現(xiàn)自然評(píng)論(Nature Reviews Drug Discovery)，2003，2，439-447)因此，預(yù)期包含本發(fā)明的化合物的醫(yī)藥組合物具有可接受的心臟概況(cardiac profile)。
可使用多種所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的活體外和活體內(nèi)分析證明本發(fā)明化合物的這些特性以及效用。代表性分析在以下實(shí)例中更詳盡地描述。
實(shí)例 提供以下合成和生物學(xué)實(shí)例以說明本發(fā)明，且不以任何限制本發(fā)明的范疇的方法來解釋。在以下實(shí)例中，除非另外指出，否則以下縮寫具有以下含義。以下未定義的縮寫具有其一般接受的含義。
Boc＝叔丁氧基羰基 (Boc)2O＝二碳酸二叔丁酯 DCM＝二氯甲烷 DMF＝N，N-二甲基甲酰胺 DMSO＝二甲亞砜 EtOAc＝乙酸乙酯 mCPBA＝間氯過苯甲酸 MeCN＝乙腈 MTBE＝叔丁基甲基醚 PyBop＝六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷膦 Rf＝保留因子 RT＝室溫 TFA＝三氟乙酸 THF＝四氫呋喃 試劑(包括仲胺)和溶劑均購自商業(yè)供應(yīng)(Aldrich、Fluka、Sigma等)，且未經(jīng)進(jìn)一步提純即使用。除非另外規(guī)定，否則反應(yīng)在氮?dú)夥障逻M(jìn)行。反應(yīng)混合物的進(jìn)程由薄層色譜法(TLC)、分析高效液相色譜法(分析HPLC)和質(zhì)譜法來監(jiān)測(cè)，所述方法的細(xì)節(jié)在以下和分別在反應(yīng)的特定實(shí)例中給出。反應(yīng)混合物如在每一反應(yīng)中明確地描述而處理；通常其通過萃取和其它諸如溫度和溶劑依賴性結(jié)晶和沉淀的提純方法進(jìn)行提純。另外，反應(yīng)混合物通常由制備HPLC提純下文描述通用方法。反應(yīng)產(chǎn)物的特征化通常由質(zhì)譜法和1H-NMR光譜測(cè)定法進(jìn)行。對(duì)于NMR測(cè)量來說，將樣品溶解于氘化溶劑(CD3OD、CDCl3或DMSO-d6)中，且1H-NMR光譜在標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)條件下由Varian Gemini2000儀器(300MHz)獲得。除非另外指出，否則化合物的質(zhì)譜鑒別由用AppliedBiosystems(Foster City，CA)模式API 150EX儀器或Agilent(Palo Alto，CA)模式1100LC/MSD儀器的電噴霧電離法(ESMS)進(jìn)行。
一種分析HPLC的通用方案使每一粗制化合物以0.5-1.0mg/mL的濃度溶解于50％MeCN/H2O(含有0.1％TFA)中，且通過使用分析HPLC來分析1)反相分析柱ZorbaxBonus-RP(3.5μm粒度，2.1×50mm)；2)流速0.5mL/min；3)含0.1％TFA的5％MeCN/H2O(等強(qiáng)度；0-0.5min)；含0.1％TFA的5％MeCN/H2O至含0.1％TFA的75％MeCN/H2O(線性梯度；0.5-4min)；4)檢測(cè)波214、254和280nm。必要時(shí)指出其它所用條件。
一種制備HPLC的通用方案使粗制化合物以50-100mg/mL的濃度溶解于水中的50％乙酸中，過濾且使用制備HPLC分餾1)管柱YMC Pack-Pro C18(50a×20mm；ID＝5μm)；2)線性梯度10％A/90％B至50％A/50％B，經(jīng)30min；3)流速40mL/min；4)檢測(cè)波214nm。
仲胺的制備 以下描述在式(I)化合物的合成中用作中間體的多種仲胺的制備。
通過與個(gè)別磺酰氯(iPr2NEt，CH2Cl2，0℃)反應(yīng)且除去N-Boc基的保護(hù)(CF3CO2H，CH2Cl2)由N-Boc哌嗪制備哌嗪的N-磺酰基衍生物。1-甲烷磺?；哙?H-NMR(CDCl3；中性)δ(ppm)3.1(t，4H)，2.9(t，4H)，2.7(s，3H)。甲烷磺酰基哌嗪也通過使甲烷磺酰氯與過量哌嗪(＞2當(dāng)量)在水中反應(yīng)來制備。
通過使哌嗪分別與二甲氨基氯甲酸酯或二甲氨基胺磺酰氯反應(yīng)制備哌嗪的N-衍生物，諸如1-(二甲氨基羰基)哌嗪和1-二甲氨基磺?；?哌嗪。
通過用乙酰氯(iPr2NEt，CH2Cl2，0℃)處理N1-Boc-3-氨基吡咯烷(外消旋物，3R或3S)且除去N-Boc基的保護(hù)(CF3CO2H，CH2Cl2)來制備外消旋或單一手性異構(gòu)體形式的3-乙?；被量┩?。3-(乙酰氨基)吡咯烷1H-NMR(DMSO-d6；TFA鹽)δ(ppm)4.2(五重峰，1H)，3.3-3.1(m，3H)，2.9(m，1H)，2.0(m，1H)，1.8(br s，4H)。
通過用丙酰基磺酰氯或環(huán)己基甲基磺酰氯(iPr2NEt，CH2Cl2，0℃)處理N1-Boc-(3R)-氨基吡咯烷且除去N-Boc基的保護(hù)(CF3CO2H，CH2Cl2)來獲得(3R)-氨基吡咯烷的N3-烷磺?；苌?。
根據(jù)Loev，B.有機(jī)化學(xué)雜志(J.Org.Chem.)1961，26，4394-9的方案通過使3-環(huán)丁烯砜與必需的甲醇中的伯胺(cat.KOH，rt)反應(yīng)來制備四氫-3-噻吩胺-1，1-二氧化物的衍生物。N-甲基-3-四氫噻吩胺1，1-二氧化物(TFA鹽)1H-NMR(DMSO-d6)δ(ppm)9.4(br s，2H)，4.0-3.8(五重峰，1H)，3.6-3.5(dd，1H)，3.4-3.3(m，1H)，3.2-3.1(m，2H)，2.5(s，3H)，2.4(m，1H)，2.1(m，1H)。
如下制備(S)-1，1-二氧代-四氫-1λ6-噻吩-3-基胺 1)通過在室溫下用甲醇中的(Boc)2O處理約12h以進(jìn)行(S)-3-四氫噻吩胺(Dehmlow，E.V.；Westerheide，R.合成法(Synthesis)1992，10，947-9)的N-Boc保護(hù)；2)在0℃下通過用二氯甲烷中的mCPBA處理以氧化成經(jīng)N-Boc保護(hù)的(S)-1，1-二氧代-四氫-1λ6-噻吩-3-基胺，歷時(shí)約5h；和3)用二氯甲烷中的TFA在室溫下使砜衍生物除去N-Boc的保護(hù)成為視作TFA鹽分離的游離胺，歷時(shí)1h。使用相同方法來制備(R)-1，1-二氧代-四氫-1λ6-噻吩-3-基胺，但用(R)-3-四氫噻吩胺來替代(S)-3-四氫噻吩胺。
由四氫-4H-噻喃-4-酮制備N-甲基-四氫-2H-噻喃-4-胺-1，1-二氧化物i)MeNH2，NaBH4；ii)(Boc)2O，MeOH；iii)mCPBA，CH2Cl2，0℃；iv)CF3CO2H，CH2Cl2。(m/z)[M+H]+C6H13NO2S的計(jì)算值164.07；實(shí)驗(yàn)值164.9。1H-NMR(CD3OD；TFA鹽)δ(ppm)3.4-3.1(m，5H)，2.7(s，3H)，2.4(br d，2H)，2.1(br m，2H)。
脯氨酸二甲基酰胺、異六氫煙堿酰胺(哌啶-4-羧酰胺)和1-(四氫-2-呋喃甲酰基)哌嗪可于市面購得，且購自商業(yè)來源。
通過使氨基氯甲酸二甲酯與經(jīng)N-Boc保護(hù)的4-哌啶醇反應(yīng)來制備氨基甲酸4-哌啶醇-二甲酯。
制備1 1-異丙基-1，3-二氫-2H-苯并咪唑-2-酮的制備 a.N-異丙基-N-(2-硝基苯)胺的制備 向在冰浴中冷卻的乙醇(300mL)中的2-氟基-硝基苯(31.8g，0.225mol)的冷溶液添加異丙基胺(54.0mL，0.634mol)，隨后添加水(120mL)中的碳酸鉀(31.1g，0.225mol)溶液。在0℃下攪拌混合物1h，接著回流6h。通過將混合物冷卻到環(huán)境溫度來終止反應(yīng)，且將其減壓蒸發(fā)而得橙色殘余物。使殘余物在乙醚(800mL)和鹽水溶液(300mL)之間分溶。干燥且過濾有機(jī)層以提供呈橙色液體的標(biāo)題中間體(39g)。1H-NMR(CDCl3，300MHz)δ(ppm)8.06(d，1H)，7.30(t，1H)，6.74(d，1H)，6.48(t，1H)，3.73(七重峰，1H)，1.20(d，6H)。
b.N-(2-氨基苯基)-N-異丙基胺的制備 向在冰浴中冷卻的乙醇(600mL)和2M氫氧化鈉溶液(320mL)的混合物緩慢添加鋅粉(59.5g)。在攪拌鋅漿體的同時(shí)，添加溶解于乙醇(50mL)中的N-異丙基-N-(2-硝基苯基)胺(41g，0.228mol)。在0℃下攪拌混合物30min，接著加熱到85℃。將混合物在85℃下攪拌約12h直到混合物的回流溶液變成無色溶液。接著使混合物冷卻到0℃且過濾。用EtOAc(200mL)清洗收集的固體。合并濾液和清洗的溶液，且在真空中蒸發(fā)以去除過量的揮發(fā)性溶劑。在濃縮期間，混合物變成淡棕色/黃色。用EtOAc(800mL)萃取水性濃縮物。將有機(jī)溶液濃縮直到干燥，以提供呈粉棕色油的標(biāo)題中間體(33g)，其未經(jīng)進(jìn)一步處理即用于下一步驟中。1H-NMR(CDCl3，300MHz)δ(ppm)6.73-6.5(m，4H)，3.58-3.55(七重峰，1H)，1.2(d，6H)。
c.1-異丙基-1，3-二氫-2H-苯并咪唑-2-酮的制備 向四氫呋喃(500mL)中的步驟(b)的產(chǎn)物(N-(2-氨基苯基)-N-異丙基胺(34g，0.226mol))的溶液中添加固體形式的羰基二咪唑(36.7g，0.226mol)?；旌衔镌诃h(huán)境溫度于氮?dú)獾臍夥障聰嚢杓s24h。在真空中濃縮混合物，且所得的深褐色殘余物在EtOAc(700mL)和鹽水溶液(300mL)之間分配。接著用1M磷酸多次(約3×300mL)洗滌有機(jī)層直到有機(jī)層的顏色由茶褐色轉(zhuǎn)變?yōu)闇\黃色。蒸發(fā)有機(jī)溶液至干燥以提供靜置時(shí)緩慢凝固的呈淺黃色油的標(biāo)題中間體(34g)。通過表明無可檢測(cè)到的雜質(zhì)的1H-NMR來評(píng)估材料的純度1H-NMR(CD3OD，300MHz)δ(ppm)7.2(m，1H)，7.0(m，3H)，4.6(七重峰，1H)，1.46(d，6H)。(m/z)[M+H]+C10H12N2O的計(jì)算值177.09；實(shí)驗(yàn)值177.2。
分析HPLC保留時(shí)間＝2.7min(純度為99％)1)管柱Zorbax，Bonus-RP，3.5μm粒度，2.1×50mm；2)流速0.5mL/min；3)等強(qiáng)度條件(10％溶劑B/90％溶劑A)，歷時(shí)0至0.5min；接著線性梯度至50％溶劑B/50％溶劑A(溶劑A＝98％水/2％MeCN/0.1％TFA；溶劑B＝90％MeCN/10％水/0.1％TFA)，經(jīng)5min。TLC分析(硅膠板)Rf＝0.5(CH2Cl2)。液相色譜質(zhì)譜分析法(LCMS)(m/z)[M+H]+C10H12N2O的計(jì)算值177.09；實(shí)驗(yàn)值177.3。
制備2 (1S，3R，5R)-3-氨基-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯的制備 a.8-苯甲基-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-3-酮的制備 在攪拌下將濃鹽酸(30mL)添加到水(170mL)中的2，5-二甲氧基四氫呋喃(82.2g，0.622mol)的非勻質(zhì)溶液。在冷卻到0℃(冰浴)的單獨(dú)燒瓶中，將濃鹽酸(92mL)緩慢添加到水(350mL)中的苯甲胺(100g，0.933mol)溶液。攪拌2，5-二甲氧基四氫呋喃溶液大約20min，用水(250mL)稀釋且接著添加苯甲胺溶液，隨后添加水(400mL)中的1，3-丙酮二甲酸(100g，0.684mol)溶液且接著添加水(200mL)中的磷酸氫二鈉(44g，0.31mol)。使用40％NaOH調(diào)節(jié)pH值為pH 1至pH約4.5。過夜攪拌所得溶液。接著使用50％鹽酸使溶液從pH 7.5酸化成pH 3，加熱到85℃且攪拌2小時(shí)。溶液冷卻到室溫，使用40％NaOH堿化到pH 12且用DCM(3×500mL)萃取。用鹽水洗滌混合的有機(jī)層，干燥、過濾且減壓濃縮以產(chǎn)生呈粘性棕色油的粗制標(biāo)題中間體(52g)。
在0℃向甲醇(1000mL)中的粗制中間體溶液添加二碳酸二叔丁酯(74.6g，0.342mol)。使溶液變溫暖到室溫且過夜攪拌。在減壓下去除甲醇且使所得的油溶解于二氯甲烷(1000mL)中。中間體于1M H3PO4(1000mL)內(nèi)萃取且用二氯甲烷(3×250mL)洗滌。使用NaOH水溶液將水層堿化為pH 12，且用二氯甲烷(3×500mL)萃取?；旌系挠袡C(jī)層經(jīng)干燥、過濾且減壓濃縮以提供呈粘性、淺棕色油的標(biāo)題中間體。1H-NMR(CDCl3)δ(ppm)7.5-7.2(m，5H，C6H5)，3.7(s，2H，CH2Ph)，3.45(寬峰s，2H，CH-NBn)，2.7-2.6(dd，2H，CH2CO)，2.2-2.1(dd，2H，CH2CO)，2.1-2.0(m，2H，CH2CH2)，1.6(m，2H，CH2CH2)。(m/z)[M+H]+C14H17NO的計(jì)算值216.14；實(shí)驗(yàn)值216.0。
b.3-氧代-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯的制備 向EtOAc(300mL)中的8-苯甲基-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-3-酮(75g，0.348mol)溶液添加EtOAc(300mL)中的二碳酸二叔丁酯(83.6g，0.383mol，1.1當(dāng)量)溶液。在氮?dú)饬飨聦⑺萌芤汉颓逑匆?100mL EtOAc)添加到含有23g氫氧化鈀(20重量％碳載鈀，干基，水濕約50％；例如，Pearlman催化劑)的1L帕氏(Parr)氫化容器中。使反應(yīng)容器脫氣(使真空和N2交替五次)且加壓到60psi的H2氣。反應(yīng)溶液攪拌兩天且如需要?jiǎng)t再充入H2以保持H2壓力在60psi直到如由二氧化硅薄層色譜法監(jiān)控反應(yīng)完全。接著通過

的襯墊過濾且減壓濃縮黑色溶液以提供呈粘性、黃色至橙色的油的標(biāo)題中間體。其未經(jīng)進(jìn)一步處理即用于下一步驟中。1H NMR(CDCl3)δ(ppm)4.5(寬峰，2H，CH-NBoc)，2.7(寬峰，2H，CH2CO)，2.4-2.3(dd，2H，CH2CH2)，2.1(寬峰m，2H，CH2CO)，1.7-1.6(dd，2H，CH2CH2)，1.5(s，9H，(CH3)3COCON))。
c.(1S，3R，5R)-3-氨基-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯的制備 在經(jīng)由機(jī)械攪拌器攪拌下，在N2流下向甲醇(1L)中的先前步驟的產(chǎn)物(75.4g，0.335mol)的溶液添加甲酸銨(422.5g，6.7mol)、水(115mL)和65g碳載鈀(10％在干基上，水濕約50％；Degussa型E101NE/W)。在24和48小時(shí)后，每次添加甲酸銨(132g，2.1mol)的其他部分。一旦反應(yīng)進(jìn)程終止(如由分析HPLC所監(jiān)測(cè))，則添加

(＞500g)且過濾所得的稠密懸浮液，且接著用甲醇(約500mL)清洗所收集的固體。合并濾液且減壓濃縮。接著用1M磷酸稀釋所得混濁、兩相溶液成pH 2的約1.5至2.0L的最終體積且用二氯甲烷(3×700mL)洗滌。使用40％水性NaOH將水層堿化為pH 12，且用二氯甲烷(3×700mL)萃取。混合有機(jī)層經(jīng)干燥、過濾且由旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮，接著高真空以提供呈白色至淺黃色固體的標(biāo)題中間體(52g)(通常為N-Boc-內(nèi)-3-氨基莨菪烷)?；?H-NMR分析，產(chǎn)物的內(nèi)胺與外胺的異構(gòu)體比率為＞99∶1(分析HPLC純度＞96％)。1H NMR(CDCl3)δ(ppm)4.2-4.0(寬峰d，2H，CHNBoc)，3.25(t，1H，CHNH2)，2.1-2.05(m，4H)，1.9(m，2H)，1.4(s，9H，(CH3)3OCON)，1.2-1.1(寬峰，2H)。(m/z)[M+H]+C12H22N2O2的計(jì)算值227.18；實(shí)驗(yàn)值227.2。分析HPLC(等強(qiáng)度方法；2∶98(A∶B)至90∶10(A∶B)經(jīng)5min)保留時(shí)間＝3.68min。
實(shí)例1 4-(四氫呋喃-2-羰基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜-雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯的合成
a.(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯的制備 在氮?dú)夥障孪蛟诒≈械臒o水THF(1000L)中的氫化鈉(9.25g；231.4mmol；60％分散在礦物油中)的冷懸浮液添加THF(50mL)中的制備1的產(chǎn)物，1-異丙基-1，3-二氫-2H-苯并咪唑-2-酮(27.2g，154.2mmol)?；旌衔镌诩s0-5℃下攪拌30min，接著添加THF(50mL)中的氯甲酸4-硝基苯酯(34.2g，170mmol)。在使混合物逐漸變溫暖到環(huán)境溫度同時(shí)攪拌混合物過夜。接著向形成的活化酯添加THF(50mL)中的(1S，3R，5R)-3-氨基-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯(36.7g，162mmol)。混合物在環(huán)境溫度下攪拌約12h且在約75℃下攪拌約3h，此時(shí)反應(yīng)樣品的LCMS指示偶合反應(yīng)完成。混合物在真空中濃縮，溶解于二氯甲烷(1L)中且首先用1M H3PO4和接著用飽和NaHCO3溶液洗滌。干燥后，蒸發(fā)有機(jī)溶液以提供呈淡黃色殘余物的標(biāo)題中間體，其未經(jīng)進(jìn)一步處理即用于下一步驟中。
b.三氟乙酸鹽形式的N-[(1S，3R，5R)-3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-甲酸(8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-3-基)酰胺的制備 向在冰浴中的二氯甲烷(200mL)中的(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并-咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯(先前步驟的產(chǎn)物)添加三氟乙酸(200mL)?；旌衔镌诩s5℃下攪拌30min，且在室溫下攪拌約1h。在混合物的蒸發(fā)后，將乙醚(約500mL)添加到含油殘余物，以引起殘余物的凝固。收集沉淀，用大量乙醚清洗且在真空中干燥以提供呈TFA鹽的標(biāo)題中間體(47g)。所述標(biāo)題中間體通常也稱作內(nèi)-N-(8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-3-基)-3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羧酰胺。
c.N-[(1S，3R，5R)-3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-甲酸(8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-3-基)酰胺(游離堿)的制備 向二氯甲烷(500mL)中的先前步驟的產(chǎn)物(15g，33.9mmol)的懸浮液添加水(500mL)。將N，N-二異丙基乙胺(約20mL)添加到反應(yīng)混合物以使得水層pH為8-9。分離所述層，保留有機(jī)層。用二氯甲烷(100mL)第二次萃取水層。合并所得萃取液，且接著用鹽水洗滌。在經(jīng)Na2SO4干燥和過濾、溶劑去除后產(chǎn)出呈游離堿的黃色粉末的標(biāo)題化合物(9.7g)。1H NMR(DMSO-d6)1.48(d，6H)，1.40-2.00(m，8H)，3.53(m，2H)，4.07(m，1H)，4.69(七重峰，1H)，7.21(m，2H)，7.45(d，1H)，8.08(d，1H)，9.31(d，1H)。(m/z)[M+H]+C18H24N4O2的計(jì)算值329.20；實(shí)驗(yàn)值329.2。分析HPLC(2-50％MeCN/H2O經(jīng)6min)保留時(shí)間＝3.67min。
d.3-氯丙基-4-(四氫呋喃-2-基-羰基)哌嗪-1-甲酸鹽的制備 向二氯甲烷(5mL)中的1-(四氫呋喃-2-基-羰基)哌嗪(202mg，1.1mmol)的0℃溶液中添加氯甲酸3-氯丙基酯(133μL，1.1mmol)，隨后添加N，N-二異丙基乙胺(192μL，1.1mmol)。使反應(yīng)經(jīng)2h達(dá)室溫，此時(shí)反應(yīng)經(jīng)蒸發(fā)產(chǎn)出呈小麥色油狀的標(biāo)題化合物，其未經(jīng)進(jìn)一步提純即使用。
e.4-(四氫呋喃-2-羰基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯的合成 使3-氯丙基-4-(四氫呋喃-2-基-羰基)哌嗪-1-甲酸鹽(335mg，1.1mmol)溶解于二甲基甲酰胺(5.0mL)，且添加到步驟(c)的固體游離堿產(chǎn)物(118mg，0.36mmol)和NaI(164mg，0.72mmol)中。添加N，N-二異丙基乙胺(64μL，0.36mmol)且在90℃下過夜攪拌混合物。去除揮發(fā)物且經(jīng)由制備HPLC(反相)經(jīng)50min的15-45％梯度、流速20mL/min完成提純以提供呈白色固體的TFA鹽形式的標(biāo)題化合物(45mg)。(m/z)[M+H]+C31H44N6O6的計(jì)算值597.33；實(shí)驗(yàn)值597.1。分析HPLC(5-65％MeCN/H2O經(jīng)4min)保留時(shí)間＝2.58。
實(shí)例2 4-(2-羥乙基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-8-基}丙酯的合成
除步驟(d)中用2-哌嗪-1-基乙醇代替1-(四氫呋喃-2-基羰基)哌嗪以外，使用實(shí)例1中所述的方法制備呈TFA鹽形式的標(biāo)題化合物(13.8mg)。(m/z)[M+H]+C28H42N6O5的計(jì)算值543.32；實(shí)驗(yàn)值543.5。
實(shí)例3-12 除在步驟(d)中用適當(dāng)試劑代替1-(四氫呋喃-2-基-羰基)哌嗪以外，使用實(shí)例1中所述的方法制備下列實(shí)例3-12的化合物。


實(shí)例13 1，1-二氧代-1λ6-硫代嗎啉-4-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯的替代性合成
a.(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯的制備 在氮?dú)夥障孪蚝?-異丙基-1，3-二氫-2H-苯并咪唑-2-酮(17.6g，100mmol)和氯甲酸4-硝基苯酯(20.2g，100mmol)的500mL反應(yīng)燒瓶添加二氯甲烷(350ml)，且接著緩慢添加三乙胺(30.5mL，220mmol)。攪拌溶液15min且接著添加(1S，3R，5R)-3-氨基-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯(22.6g，100mmol)。使反應(yīng)在室溫下攪拌過夜。用飽和碳酸氫鈉水溶液(2×200mL)洗滌反應(yīng)混合物。通過蒸餾去除二氯甲烷且添加MTBE(350ml)。用1N磷酸(2×200mL)、飽和碳酸氫鈉(200mL)和水(200mL)洗滌MTBE溶液。有機(jī)層經(jīng)無水硫酸鈉(40g)干燥且過濾，且接著通過蒸餾去除溶劑以產(chǎn)出呈淺棕色固體的標(biāo)題中間體(35.7g，83％產(chǎn)量)。
b.N-[(1S，3R，5R)-3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-甲酸(8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-3-基)酰胺三氟乙酸鹽的制備 在500ml燒瓶中，使(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛烷-8-甲酸叔丁酯(21.4g，50mmol)溶解于二氯甲烷(200ml)中。添加三氟乙酸(37mL，500mmol)且使反應(yīng)混合物在室溫下攪拌3h。用水(2×100mL)洗滌反應(yīng)混合物。通過蒸餾去除有機(jī)層中的溶劑且通過添加MTBE(200mL)濕磨粗制產(chǎn)物殘余物。在室溫下攪拌1h后，固體經(jīng)過濾分離，用MTBE(2×25mL)洗滌且在真空下干燥以提供標(biāo)題中間體(21.0g，97％產(chǎn)量)。
c.1，1-二氫代-1λ6-硫代嗎啉-4-甲酸3-氯丙酯的制備 在500ml燒瓶中，使二氧化硫代嗎啉(13.5g，100mmol)在室溫下溶解于二氯甲烷(150mL)中且添加N，N-二異丙基乙胺(19.2mL，110mmol)。在室溫下攪拌10min后，在冰浴中將反應(yīng)混合物冷卻到大約5℃。經(jīng)由加料漏斗以維持反應(yīng)溫度低于10℃的速率向反應(yīng)混合物添加1-氯-3-氯甲氧基丙烷(11.8mL，100mmol)。當(dāng)添加完全時(shí)，使反應(yīng)混合物變溫暖到室溫。用水(2×100mL)洗滌反應(yīng)混合物，且經(jīng)無水硫酸鈉(25g)干燥有機(jī)相。在過濾后，通過蒸餾去除溶劑以產(chǎn)出靜置時(shí)凝固的呈油狀固體的標(biāo)題化合物(24.0g，94％產(chǎn)量)。
e.1，1-二氧代-1λ6-硫代嗎啉-4-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯的合成 向二氯甲烷(100ml)中的N-[(1S，3R，5R)-3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-甲酸(8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-3-基)酰胺三氟乙酸鹽(8.8g，20mmol)的溶液添加水(100ml)。調(diào)節(jié)水層的pH值到約12以提供鹽的游離堿。分離有機(jī)層，經(jīng)硫酸鈉干燥且通過蒸餾去除溶劑。使游離堿溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮(100mL)中且將溶液轉(zhuǎn)移到含有1，1-二氧代-1λ6-硫代嗎啉-4-甲酸3-氯丙酯(7.2g，28mmol)和NaI(3.0g，20mmol)的250ml燒瓶。添加N，N-二異丙基乙胺(4.2mL，24mmol)且將反應(yīng)混合物加熱到50℃歷時(shí)18h。通過蒸餾去除溶劑。使粗制產(chǎn)物殘余物溶解于EtOAc(200mL)中，用水(2×50mL)洗滌且經(jīng)硫酸鈉(10g)干燥。通過蒸餾去除溶劑以獲得粗制產(chǎn)物殘余物(約12g)。
粗制產(chǎn)物殘余物經(jīng)2″管柱上的制備HPLC提純；填料堿鈍化的硅膠(BDS)，流速200mL/min；洗脫劑A水中的0.1％TFA；洗脫劑B水中的90％乙腈/10％0.1％TFA；梯度(時(shí)間，％B)(0，5)；(25，30)；(35，80)；(45，80)；(50，5)；(60，5)。產(chǎn)物通過純洗脫分的凍干而分離以提供標(biāo)題化合物(3.4g，26％產(chǎn)量)。1H-NMR(DMSO-d6)δ(ppm)9.35(d，1H)，8.07(d，1H)，7.46(d，1H)，7.22(t，1H)，7.16(t，1H)，4.69(七重峰，1H)，4.20-4.00(m，3H)，4.12(t，2H)，3.90-3.70(m，4H)，3.70(t，2H)，3.25-3.05(m，4H)，2.5-2.0(m，8H)，2.15(dt，2H)，1.49(d，6H)。(m/z)[M+H]+C26H37N5O6S的計(jì)算值548.2；實(shí)驗(yàn)值548.4。
分析1對(duì)于5-HT4(c)人類受體的放射性配體結(jié)合分析 a.膜制備5-HT4(c) 使經(jīng)人類5-HT4(c)受體cDNA(Bmax＝約6.0pmol/mg蛋白質(zhì)，如使用[3H]-GR113808膜放射性配體結(jié)合分析所確定)穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的HEK-293(人類胚胎腎臟)細(xì)胞生長于含有4,500mg/L D-葡萄糖和鹽酸吡哆醇(GIBCO-Invitrogen Corp.，Carlsbad CA目錄號(hào)11965)的達(dá)爾伯克(Dulbecco′s)改良伊格爾(Eagles)培養(yǎng)基(DMEM)中的T-225燒瓶中，其中在37℃下、5％CO2、濕潤恒溫箱中補(bǔ)充10％胎牛血清(FBS)(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)10437)、2mM L-谷胺酰胺和(100單位)盤尼西林-(100μg)鏈霉素/ml(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)15140)。細(xì)胞在連續(xù)選擇壓力下通過向培養(yǎng)基添加800μg/mL遺傳霉素(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)10131)來生長。
細(xì)胞可培養(yǎng)成大約60-80％融合(＜35繼代培養(yǎng))。在收集之前的20-22小時(shí)，用無血清DMEM兩次洗滌細(xì)胞且喂養(yǎng)。膜制備的所有步驟均在冰上進(jìn)行。通過平緩的機(jī)械攪拌和25mL吸量管的研磨提升細(xì)胞單層。通過1000rpm的離心(5min)收集細(xì)胞。
對(duì)于膜制備來說，細(xì)胞小球在冰冷的pH 7.4的50mM 4-(2-羥乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES)(膜制備緩沖液)(來自30-40個(gè)T225燒瓶的40mL/總細(xì)胞產(chǎn)量)中再懸浮，且在冰上使用均勻化破碎儀(設(shè)置為19,2×10s)均勻化。生成的勻漿以1200g在4℃離心5min。棄去小球且在40,000g(20min)下離心上清液。通過膜制備緩沖液的再懸浮和在40,000g(20min)下離心洗滌小球一次。最終小球在pH 7.4的50mM HEPES(分析緩沖液)(1當(dāng)量T225燒瓶/1mL)中再懸浮。膜懸浮液的蛋白質(zhì)濃度由布萊德福(Bradford)方法(Bradford，1976)測(cè)定。在-80℃將膜等分冷凍存儲(chǔ)。
b.放射性配體結(jié)合分析 放射性配體結(jié)合分析以pH 7.4的50mM HEPES(含有0.025％的牛血清蛋白(BSA))中含有2μg膜蛋白質(zhì)的400μL總分析體積在1.1mL 96深孔聚丙烯分析板(Axygen)中進(jìn)行。使用[3H]-GR113808(Amersham Inc.，Bucks，UK目錄號(hào)TRK944；特異性活性為約82Ci/mmol)以在0.001nM-5.0nM范圍內(nèi)的8-12種不同濃度進(jìn)行用于測(cè)定放射性配體的Kd值的飽和結(jié)合研究。用[3H]-GR113808以0.15nM和在10nM-100μM范圍內(nèi)的化合物的11種不同濃度進(jìn)行用于確定化合物的pKi值的置換分析。
測(cè)試化合物以DMSO中的10mM儲(chǔ)備溶液形式接收且在25℃于pH 7.4的50mMHEPES(含有0.1％BSA)內(nèi)稀釋到400μM，且接著在相同緩沖液中完成連續(xù)(1∶5)稀釋。在1μM未標(biāo)記的GR113808存在下測(cè)定非特異性結(jié)合。將分析物在室溫下培養(yǎng)60min，且接著通過經(jīng)0.3％聚乙烯亞胺中預(yù)浸泡的96孔GF/B玻璃纖維濾板(PackardBioScience Co.，Meriden，CT)的快速過濾來終止結(jié)合反應(yīng)。濾板用過濾緩沖液(冰冷的pH7.4的50mM HEPES)洗滌三次以去除未結(jié)合的放射性活性。板經(jīng)干燥，向每一孔添加35μL Microscint-20液體閃爍流體(Packard BioScience Co.，Meriden，CT)且所述板以Packard Topcount液體閃爍計(jì)數(shù)器(Packard BioScience Co.，Meriden，CT)來計(jì)數(shù)。
使用用于單-位點(diǎn)競爭的3參數(shù)模型通過GraphPad Prism軟件包(GraphPad Software，Inc.，San Diego，CA)的非線性回歸分析來分析結(jié)合數(shù)據(jù)。如在1μM GR113808存在下所確定，BOTTOM(曲線最小值)固定為非特異性結(jié)合的值。用Prism由最佳擬合IC50值計(jì)算測(cè)試化合物的Ki值，且使用Cheng-Prusoff方程式(Cheng和Prusoff，生化藥理學(xué)(Biochemical Pharmacology)，1973，22，3099-108)Ki＝IC50/(1+[L]/Kd)(其中[L]＝濃度[3H]-GR113808)來計(jì)算放射性配體的Kd值。結(jié)果以Ki值的負(fù)的以十為底的對(duì)數(shù)(pKi)表示。
在這個(gè)分析中具有較高pKi值的測(cè)試化合物具有對(duì)于5-HT4受體的較高結(jié)合親和力。在這個(gè)分析中測(cè)試的本發(fā)明的化合物具有在約7.0至約9.0范圍內(nèi)的pKi值，通常在約7.5至約8.5范圍內(nèi)。舉例來說，在這個(gè)分析中實(shí)例1的化合物展現(xiàn)7.9的pKi值。
分析2對(duì)于5-HT3A人類受體的放射性結(jié)合分析受體亞型選擇性的確定 a.膜制備5-HT3A 從Dr.Michael Bruess(University of Bonn，GDR)(Bmax＝約9.0pmol/mg蛋白質(zhì)，如使用[3H]-GR65630膜放射性配體結(jié)合分析所確定)獲得經(jīng)人類5-HT3A受體cDNA穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的HEK-293(人類胚胎腎臟)細(xì)胞。細(xì)胞于50％達(dá)爾伯克改良伊格爾培養(yǎng)基(DMEM)(GIBCO-Invitrogen Corp.，Carlsbad，CA目錄號(hào)11965)和50％Ham′sF12(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)11765)中在T-225燒瓶或細(xì)胞工廠中生長，其中在37℃下5％CO2、濕潤恒溫箱中補(bǔ)充10％熱非活化胎牛血清(FBS)(Hyclone，Logan，UT目錄號(hào)SH30070.03)和(50單位)盤尼西林-(50g)鏈霉素/ml(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)15140)。
細(xì)胞生長到大約70-80％融合(＜35繼代培養(yǎng))。膜制備的所有步驟均在冰上進(jìn)行。為收集細(xì)胞，抽出培養(yǎng)基且用不含Ca2+、Mg2+的達(dá)爾伯克磷酸鹽緩沖生理鹽水(dPBS)清洗。通過緩慢機(jī)械攪拌提升細(xì)胞單層。通過以1000rpm(5min)的離心收集細(xì)胞。膜制備的后續(xù)步驟遵循用于表示5-HT4(c)受體的膜的上述方案。
b.放射性配體結(jié)合分析 在96孔聚丙烯分析板中以pH 7.4的50mM HEPES(含有0.025％BSA分析緩沖液)中含有1.5-2μg膜蛋白質(zhì)的200μL總分析體積進(jìn)行放射性配體結(jié)合分析。使用[3H]-GR65630(PerkinElmer Life Sciences Inc.，Boston，MA目錄號(hào)NET1011，特異性活性為約85Ci/mmol)以0.005nM至20nM范圍內(nèi)的12種不同濃度來進(jìn)行用于測(cè)定放射性配體的Kd值的飽和結(jié)合研究。使用[3H]-GR65630以10pM至100μM范圍內(nèi)的化合物的11種不同濃度來進(jìn)行用于測(cè)定化合物的pKi值的置換分析?；衔镆訢MSO中的10mM儲(chǔ)備溶液形式接收(見3.1部分)，在25℃下于pH 7.4的50mM HEPES(含有0.1％BSA)內(nèi)稀釋到400μM，且接著在相同緩沖液中完成連續(xù)(1∶5)稀釋。在10μM未標(biāo)記MDL72222存在下測(cè)定非特異性結(jié)合。將分析物在室溫下培養(yǎng)60min，接著通過經(jīng)0.3％聚乙烯亞胺中預(yù)浸泡的96孔GF/B玻璃纖維濾板(Packard BioScience Co.，Meriden，CT)快速過濾來終止結(jié)合反應(yīng)。用過濾緩沖液(冰冷的pH7.4的50mM HEPES)清洗濾板三次以去除非結(jié)合放射活性。板經(jīng)干燥，向每一孔添加35μL Microscint-20液體閃爍流體(Packard BioScience Co.，Meriden，CT)且以Packard Topcount液體閃爍計(jì)數(shù)器(Packard BioScience Co.，Meriden，CT)來計(jì)數(shù)。
使用上述非線性回歸程序來分析結(jié)合數(shù)據(jù)以測(cè)定Ki值。使BOTTOM(曲線最小值)固定為非特異性結(jié)合的值，如在10μM MDL72222存在下所確定。Cheng-Prusoff方程式中量[L]定義為濃度[3H]-GR65630。
關(guān)于5-HT3受體亞型的5-HT4受體亞型的選擇性以比率Ki(5-HT3A)/Ki(5-HT4(c))來計(jì)算。在這個(gè)分析中測(cè)試的本發(fā)明的化合物具有在約10至約950范圍內(nèi)(通常在約50至約500范圍內(nèi))的5-HT4/5-HT3受體亞型選擇性。舉例來說，實(shí)例1展現(xiàn)160的亞型選擇性。
分析3利用表現(xiàn)人類5-HT4(c)受體的HEK-293細(xì)胞的全細(xì)胞cAMP積累閃爍板分析 在這個(gè)分析中，通過測(cè)量表現(xiàn)5-HT4受體的HEK-293細(xì)胞與不同濃度的測(cè)試化合物接觸時(shí)所產(chǎn)生的環(huán)AMP的量來確定測(cè)試化合物的功能效能。
a.細(xì)胞培養(yǎng)物 將經(jīng)克隆人類5-HT4(c)受體cDNA穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的表現(xiàn)受體的HEK-293(人類胚胎腎臟)細(xì)胞以兩種不同密度來制備(1)如使用[3H]-GR113808膜放射配體結(jié)合分析所確定，以約0.5-0.6pmol/mg蛋白質(zhì)的密度，和(2)以約6.0pmol/mg蛋白質(zhì)的密度。細(xì)胞生長于含有4,500mg/L D-葡萄糖(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)11965)的達(dá)爾伯克改良伊格爾培養(yǎng)基(DMEM)(GIBCO-Invitrogen Corp.，Carlsbad，CA目錄號(hào)11965)中的T-225燒瓶中，其中在37℃下5％CO2、濕潤恒溫箱中補(bǔ)充10％胎牛血清(FBS)(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)10437)和(100單位)盤尼西林-(100μg)鏈霉素/ml(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)15140)。細(xì)胞在連續(xù)選擇壓力下通過向培養(yǎng)基添加遺傳霉素(800μg/mLGIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)10131)來生長。
b.細(xì)胞制備 細(xì)胞生長到大約60-80％融合。在分析之前的20至22小時(shí)，用含有4,500mg/L D-葡萄糖(GIBCO-Invitrogen Corp.目錄號(hào)11965)的不含血清DMEM洗滌細(xì)胞兩次且喂養(yǎng)。為收集細(xì)胞，抽出培養(yǎng)基且向每一T-225燒瓶添加10mL Versene(GIBCO-InvitrogenCorp.目錄號(hào)15040)。細(xì)胞在RT培養(yǎng)5min且接著通過機(jī)械攪拌從燒瓶移去。將細(xì)胞懸浮液轉(zhuǎn)移到含有等體積的預(yù)溫(37℃)dPBS的離心管，且以1000rpm離心5min。棄去上清液且使小球在預(yù)溫(37℃)熒光放射增強(qiáng)緩沖液(每2-3個(gè)T-225燒瓶10mL當(dāng)量)中預(yù)懸浮。記錄這個(gè)時(shí)間且標(biāo)記為時(shí)間零點(diǎn)。用Coulter計(jì)數(shù)器來計(jì)數(shù)細(xì)胞(8μm以上計(jì)數(shù)，燒瓶產(chǎn)量為1-2×107細(xì)胞/燒瓶)。細(xì)胞在預(yù)溫(37℃)熒光放射增強(qiáng)緩沖液中(如閃爍板試劑盒中所提供)以5×105細(xì)胞/ml的濃度預(yù)懸浮且在37℃預(yù)培養(yǎng)10min。
根據(jù)制造廠家的說明，以放射性免疫分析格式使用具有125I-cAMP(SMP004B，PerkinElmer Life Sciences Inc.，Boston，MA)的閃爍板腺苷酸環(huán)化酶活化分析系統(tǒng)來進(jìn)行cAMP分析。
細(xì)胞如上所述生長且制備。在分析中最終細(xì)胞濃度為25×103細(xì)胞/孔且最終分析體積為100μL。測(cè)試化合物以DMSO中的10mM儲(chǔ)備溶液接收，在25℃pH 7.4的50mMHEPES(含有0.1％BSA)內(nèi)稀釋到400μM且接著在相同緩沖液中完成連續(xù)(1∶5)稀釋。用在10pM至100μM(最終分析濃度)范圍內(nèi)的化合物的不同濃度進(jìn)行環(huán)AMP積累分析。在每一板上包括5-HT濃度反應(yīng)曲線(10pM至100μM)。在37℃下震蕩15min來培養(yǎng)細(xì)胞，且通過向每一孔添加100μl冰冷的檢測(cè)緩沖液(如在閃爍板試劑盒中所提供)來終止反應(yīng)。密封所述板且在4℃培養(yǎng)過夜。通過使用Topcount(Packard BioScienceCo.，Meriden，CT)的親近閃爍光譜法量化結(jié)合放射性。
根據(jù)制造廠家的使用者手冊(cè)中所提供的說明，將每mL反應(yīng)所產(chǎn)生的cAMP量從cAMP標(biāo)準(zhǔn)曲線外推。使用3-參數(shù)S型劑量-反應(yīng)模式(使斜率限制為統(tǒng)一)通過具有GraphPad Prism軟件包的非線性回歸分析來分析數(shù)據(jù)。效能數(shù)據(jù)報(bào)道為pEC50值(EC50值的負(fù)的以十為底的對(duì)數(shù))，其中EC50為對(duì)于50％最大反應(yīng)來說的有效濃度。
在這個(gè)分析中展現(xiàn)較高pEC50值的測(cè)試化合物具有促進(jìn)5-HT4受體的較高效能。在這個(gè)分析中使用具有約0.5-0.6pmol/mg蛋白質(zhì)密度的細(xì)胞系(1)測(cè)試的本發(fā)明化合物具有在約7.5至約9.0范圍內(nèi)的pEC50值，通常在約8.0至約9.0的范圍內(nèi)。舉例來說，實(shí)例1的化合物具有8.4的pEC50值。
分析4表現(xiàn)hERG心臟鉀離子通道的全細(xì)胞中的抑制鉀離子流的活體外電壓鉗分析 經(jīng)hERG cDNA穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的CHO-K1細(xì)胞由University of Wisconsin的Gail Robertson獲得。細(xì)胞保持在低溫存儲(chǔ)器中直到需要。細(xì)胞在用10％胎牛血清和200μg/mL遺傳霉素補(bǔ)充的達(dá)爾伯克改良伊格爾培養(yǎng)基/F12中擴(kuò)展且繼代。細(xì)胞在涂布聚-D-賴氨酸(100μg/mL)的玻璃蓋片上、在35mm2皿(含有2ml培養(yǎng)基)中以能夠使分離的細(xì)胞經(jīng)選擇用于全細(xì)胞電壓鉗研究的密度接種。所述皿在37℃下于濕潤、5％CO2環(huán)境中維持。
細(xì)胞外溶液至少每7天制備且不用時(shí)則在4℃下存儲(chǔ)。細(xì)胞外溶液含有(mM)NaCl(137)、KCl(4)、CaCl2(1.8)、MgCl2(1)、葡萄糖(10)、4-(2-羥乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES)(10)(經(jīng)NaOH調(diào)pH為7.4)。在測(cè)試化合物不存在或存在下，細(xì)胞外溶液包含在儲(chǔ)集器中，其由儲(chǔ)集器以大約0.5mL/min流入記錄槽內(nèi)。制備、等分且在-20℃存儲(chǔ)細(xì)胞內(nèi)溶液直到使用日。細(xì)胞內(nèi)溶液含有(mM)KCl(130)、MgCl2(1)、乙二醇-雙(β-氨基乙基醚)N，N，N′，N′-四乙酸鹽(EGTA)(5)、MgATP(5)、4-(2-羥乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES)(10)(經(jīng)KOH調(diào)節(jié)pH值為7.2)。所有試驗(yàn)均在室溫(20-22℃)下進(jìn)行。
將細(xì)胞在其上接種的蓋片轉(zhuǎn)移到記錄槽且連續(xù)灌注。在細(xì)胞與貼片電極之間形成千兆歐姆密封部分。一旦獲得穩(wěn)定貼片，則記錄以電壓鉗模式開始，其中最初的保持電位在-80mV。在達(dá)到穩(wěn)定全細(xì)胞電流之后，細(xì)胞暴露于測(cè)試化合物。標(biāo)準(zhǔn)電壓方法為從-80mV到+20mV的保持電位的步驟歷時(shí)4.8sec，復(fù)極化至-50mV歷時(shí)5sec且接著回到原始保持電位(-80mV)。這個(gè)電壓方案每15sec(0.067Hz)運(yùn)行一次。在復(fù)極化階段期間使用pClamp軟件來確定峰值電流振幅。以3μM濃度的測(cè)試化合物經(jīng)細(xì)胞灌注5分鐘，隨后在不存在化合物下沖洗5分鐘。最終向灌注液添加陽性對(duì)照(西沙必利(cisapride)，20nM)以測(cè)試細(xì)胞的功能。從-80mV到+20mV的步驟激活hERG通道，導(dǎo)致外向電流?；氐?50mV的步驟導(dǎo)致外向尾電流，同時(shí)通道由失活和鈍化而恢復(fù)。
使用pCLAMP軟件來確定在復(fù)極化階段期間的峰值電流振幅。將對(duì)照和測(cè)試物品數(shù)據(jù)輸出到

(OriginLab Corp.，Northampton MA)，其中個(gè)別電流振幅在不存在化合物時(shí)正規(guī)化為最初電流振幅。計(jì)算經(jīng)正規(guī)化的電流均值和每一條件的標(biāo)準(zhǔn)誤差且與試驗(yàn)的時(shí)程相比較而繪圖。
在暴露于測(cè)試物品或媒劑對(duì)照(通常為0.3％DMSO)5分鐘后，在觀測(cè)到的K+電流抑制作用之間作出比較。使用兩個(gè)群體的獨(dú)立t檢驗(yàn)(Microcal Origin v.6.0)進(jìn)行試驗(yàn)組之間的統(tǒng)計(jì)比較。差異在p＜0.05時(shí)考慮為顯著的。
在這個(gè)分析中鉀離子流的抑制百分率越小，則當(dāng)用作治療劑時(shí)測(cè)試化合物改變心臟復(fù)極化模式的潛力越小。在這個(gè)分析中以3μM濃度測(cè)試的本發(fā)明的化合物通常展現(xiàn)小于約40％的鉀離子流抑制，更通常為小于約25％。舉例來說，實(shí)例1的化合物在這個(gè)分析中展現(xiàn)約9％的抑制。
分析5口服生物可用性的活體外模式Caco-2滲透分析 進(jìn)行Caco-2滲透分析以示范測(cè)試化合物在口服投藥后通過腸且進(jìn)入血流的能力。測(cè)定溶解狀態(tài)的測(cè)試化合物滲透經(jīng)設(shè)計(jì)以模擬人類小腸單層的緊密接合的細(xì)胞單層的速率。Caco-2(結(jié)腸、腺癌；人類)細(xì)胞由ATCC(美國典型微生物菌種保藏中心(AmericanType Culture Collection)；Rockville，MD)獲得。為進(jìn)行滲透研究，將細(xì)胞在預(yù)潤濕的transwells聚碳酸酯過濾器(Costar；Cambridge，MA)上以63,000個(gè)細(xì)胞/cm2的密度接種。細(xì)胞單層在21天后形成于培養(yǎng)物中。細(xì)胞在transwell板中培養(yǎng)后，含有細(xì)胞單層的膜從transwell板分離且插入擴(kuò)散盒(Costar；Cambridge，MA)內(nèi)。將擴(kuò)散盒插入加熱塊中，所述加熱塊裝備有外部循環(huán)、恒溫調(diào)節(jié)37℃的水以用于溫度控制。氣體歧管將95％O2/5％CO2傳遞至每半個(gè)擴(kuò)散盒且產(chǎn)生跨越細(xì)胞單層的層流模式，所述模式有效減少未被攪拌的邊界層。
用以100μM的測(cè)試化合物濃度和14C-甘露糖醇進(jìn)行滲透研究以監(jiān)測(cè)單層的完整性。所有試驗(yàn)均在37℃進(jìn)行60min。樣品從擴(kuò)散盒的供體和接受者兩端在0、30和60min取得。通過HPLC或液體閃爍計(jì)數(shù)測(cè)試化合物和甘露糖醇濃度分析樣品。計(jì)算以cm/sec計(jì)之滲透系數(shù)(Kp)。
在這個(gè)分析中，大于約10×10-6cm/sec的Kp值被認(rèn)為表現(xiàn)出有利的生物可用性。在這個(gè)分析中測(cè)試的本發(fā)明的化合物通常展現(xiàn)介于約20×10-6cm/sec與約60×10-6cm/sec之間的Kp值，更通常介于約30×10-6cm/sec與約60×10-6cm/sec之間。舉例來說，實(shí)例1的化合物展現(xiàn)約60×10-6cm/sec的Kp值。
分析6大鼠的藥物動(dòng)力學(xué)研究 以介于約5與約6之間的pH值在0.1％乳酸中制備測(cè)試化合物的水溶液調(diào)配物。通過以2.5mg/kg劑量靜脈內(nèi)投藥(IV)或通過以5mg/kg劑量口服管飼(PO)給雄性Sprague-Dawley大鼠(CD系，查爾斯河室驗(yàn)室(Charles River Laboratories)，Wilmington，MA)服用測(cè)試化合物。對(duì)于IV投藥的給藥量為1mL/kg且對(duì)PO投藥的給藥量為2mL/kg。從給藥前的動(dòng)物和給藥后2(僅IV)、5、15和30min和1、2、4、8和24小時(shí)的動(dòng)物收集連續(xù)血液樣品。通過具有1ng/mL的量下限的液相色譜-質(zhì)譜法分析(LC-MS/MS)(MDS SCIEX，API 4000，Applied Biosystems，F(xiàn)oster City，CA)來確定血漿中測(cè)試化合物的濃度。
使用WinNonlin(第4.0.1版，Pharsight，Mountain View，CA)的非隔室分析(對(duì)于IV為Model 201和對(duì)于PO為Model 200)來評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)藥物動(dòng)力學(xué)參數(shù)。在血漿中的測(cè)試化合物濃度相對(duì)時(shí)間曲線中的最大值表示為Cmax。通過線性梯形法則來計(jì)算在從給藥時(shí)間到最后可測(cè)量濃度(AUC(0-t))的濃度相對(duì)時(shí)間曲線下的面積?？诜锟捎眯?F(％))(也就是，PO投藥的AUC(0-t)相對(duì)于IV投藥的AUC(0-t)的劑量正規(guī)化比率)可如下計(jì)算 F(％)＝AUCPO/AUCIV×劑量IV/劑量PO×100％ 在這個(gè)分析中展現(xiàn)參數(shù)Cmax、AUC(0-t)和F(％)較大值的測(cè)試化合物當(dāng)口服投藥時(shí)預(yù)期具有更大生物可用性。在這個(gè)分析中測(cè)試的本發(fā)明化合物具有介于約0.15與約0.35μg/mL之間的Cmax值和介于0.5與約1.1μg·hr/mL之間的AUC(0-t)值。具體來說，實(shí)例1的化合物具有以下值0.32μg/mL的Cmax、0.97μg·hr/mL的AUC(0-t)和55％的口服生物可用性F(％)。
雖然本發(fā)明已參考其特定實(shí)施例描述，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解不悖離本發(fā)明的真實(shí)精神和范疇可做出多種改變且可取代等效物。另外，可做出多種修改以使得特殊情況、材料、物質(zhì)的組合、方法、方法步驟或步驟適應(yīng)本發(fā)明的目的、精神和范疇。所有所述修改均意欲在此所附的權(quán)利要求書的范疇內(nèi)。此外，所有在本文所引用的公開案、專利和專利文件均以全文引用的方式并入，如同個(gè)別引用一般并入。
權(quán)利要求
1.一種式(I)化合物
或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體，
其中
R1為鹵基或C1-3烷基，其中C1-3烷基視情況經(jīng)羥基或鹵基取代；
R2為氫或C1-3烷基，其中C1-3烷基視情況經(jīng)羥基取代；
R3為C1-3烷基或氫；
R4為-(CH2)1-3C(O)NRaRb、
或R3和R4連同與其連接的氮原子形成選自下列的部分
(i)式(a)的部分
(ii)式(b)的部分
(iii)式(c)的部分
其中
R5為-OC(O)NRaRb、-C(O)NRaRb、-NRdS(O)2C1-3烷基、-NRdC(O)Rc、-NRdS(O)2NRaRb或-NRdC(O)ORe；
R6為-C(O)Rf、-(CH2)2ORg、-S(O)2NRaRb、-S(O)2C1-3烷基或-S(O)2(CH2)1-3S(O)2C1-3烷基；
Ra、Rb和Rc獨(dú)立地為氫或C1-3烷基；
Rd為氫或C1-3烷基，其中C1-3烷基視情況經(jīng)羥基取代；
Re為C1-3烷基；
Rf為氫、C1-3烷基、四氫呋喃基或-NRaRb；
Rg為氫或C1-3烷基；
a為0、1或2；
b為0、1、2或3；
c為0、1或2；
d為1或2；且
e為1或2；
其限制條件為當(dāng)c為0時(shí)，則d為2，且R5為-C(O)NRaRb；且當(dāng)c為2時(shí)，則d為1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中a為0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中R2為乙基或異丙基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中b為1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(b)的部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(c)的部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中
R2為乙基或異丙基；
R3為C1-3烷基；且
R4為-(CH2)1-3C(O)NRaRb或
或R3和R4連同與其連接的氮原子形成選自式(a)的部分、式(b)的部分和式(c)的部分的部分；
其中R5為-OC(O)NRaRb或-C(O)NRaRb；
R6為-C(O)Rf、-(CH2)2ORg或-S(O)2NRaRb；
Ra、Rb和Rg獨(dú)立地為氫或甲基；
Rf為甲基、四氫呋喃基或-NRaRb；
a為0；
b為1；
c為1或2；
d為1；且
e為1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的化合物，其中R3和R4連同與其連接的氮原子形成式(b)的部分，其中R6為-C(O)Rf。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述化合物選自
4-(四氫呋喃-2-羰基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
4-(2-羥乙基)哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
4-乙?；?哌嗪-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫-苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
4-二甲基氨甲?；趸哙?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜-雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
3-氨甲酰基哌啶-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫-苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
1，1-二氧代-1λ6-硫代嗎啉-4-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
(1，1-二氧代四氫-1λ6-噻吩-3-基)甲基氨基甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)-[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
(R)-2-氨甲?；量┩?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
4-乙酰基-[1，4]二氮雜環(huán)庚烷-1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫-苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
二甲基氨甲?；谆?甲基氨基甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
4-二甲基氨甲?；哙?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；
4-二甲基胺磺?；哙?1-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯；和
其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述化合物為1，1-二氧代-1λ6-硫代嗎啉-4-甲酸3-{(1S，3R，5R)-3-[(3-異丙基-2-氧代-2，3-二氫苯并咪唑-1-羰基)氨基]-8-氮雜雙環(huán)[3.2.1]辛-8-基}丙酯或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體。
11.一種醫(yī)藥組合物，其包含治療有效量的根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述的化合物和醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述的化合物，其用于治療。
13.一種根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述的化合物的用途，其用于制造供治療哺乳動(dòng)物與5-HT4受體活性相關(guān)的醫(yī)學(xué)病況的藥劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用途，其中所述醫(yī)學(xué)病況為胃腸道活動(dòng)性降低的病癥。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用途，其中所述活動(dòng)性降低的病癥為慢性便秘、便秘型腸易激綜合征、糖尿病性和自發(fā)性胃輕癱或功能性消化不良。
16.一種用于制備式(I)化合物、或其鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體的方法
其中R1、R2、R3、R4、a和b如權(quán)利要求1中所定義，所述方法包含
(a)使式(III)化合物
與式(IV)化合物反應(yīng)
其中L1為離去基團(tuán)；或
(b)使式(V)化合物
其中A為離去基團(tuán)；
與式(VI)化合物反應(yīng)
以提供式(I)化合物或其鹽或溶劑合物或立體異構(gòu)體。
17.一種產(chǎn)物，其是根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法制備。
18.一種治療患有與5-HT4受體活性相關(guān)的醫(yī)學(xué)病況的哺乳動(dòng)物的方法，所述方法包括投與所述哺乳動(dòng)物治療有效量的包含醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑和根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述的化合物的醫(yī)藥組合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述醫(yī)學(xué)病況為腸易激綜合征、慢性便秘、功能性消化不良、胃排空延遲、胃食管反流病、胃輕癱、手術(shù)后腸梗阻、腸假性阻塞或藥物誘發(fā)性延遲傳輸。
20.一種治療哺乳動(dòng)物胃腸道活動(dòng)性降低的病癥的方法，所述方法包括投與所述哺乳動(dòng)物治療有效量的包含醫(yī)藥學(xué)上可接受的載劑和根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述的化合物的醫(yī)藥組合物。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述活動(dòng)性降低的病癥為慢性便秘、便秘型腸易激綜合征、糖尿病性和自發(fā)性胃輕癱或功能性消化不良。
22.一種研究包含5-HT4受體的生物系統(tǒng)或樣品的方法，所述方法包含
(a)使所述生物系統(tǒng)或樣品與根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述的化合物接觸；和
(b)測(cè)定由所述化合物對(duì)所述生物系統(tǒng)或樣品引起的效應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明提供式(I)的新穎苯并咪唑酮-羧酰胺衍生的氨基甲酸酯5-HT4受體激動(dòng)劑化合物其中R1、R2、R3、R4、a和b在揭示內(nèi)容中定義。本發(fā)明也提供包含所述化合物的醫(yī)藥組合物、使用所述化合物治療與5-HT4受體活性相關(guān)的疾病的方法、和用于制備所述化合物的方法和中間體。
文檔編號(hào)A61K31/46GK101312967SQ200680043313
公開日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者丹尼爾·朗, 崔錫基, 保羅·R·法瑟雷, 亞當(dāng)·戈德布盧姆, 丹尼爾·馬凱斯 申請(qǐng)人:施萬制藥