專利名稱：硝基咪唑化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硝基咪唑化合物、它們的制備方法、它們作為藥物的用途 以及包含它們的藥物組合物。
背景技術(shù)：
結(jié)核(TB)，人類所知的最古老疾病之一，是由細(xì)菌結(jié)核分枝桿菌 (Mycobacterium tuberculosis)(MTB)引起的。這種疾病是傳染性的， <象普 通流感一樣，可容易地因咳嗽和打噴噢通過空氣傳播。目前，MTB感染了 世界人口的三分之一，它居愛滋病(AIDS)之后，是成年人因傳染疾病死亡 的第二大原因，每15秒鐘就有一個(gè)結(jié)核患者死亡。最近二十年，TB疾病 再度活躍，特別是在像東南亞和撒哈拉以南的非洲地區(qū)。
第一種有效的抗結(jié)核藥物，鏈霉素，是1946年發(fā)現(xiàn)的。然而，因細(xì)菌 耐藥性的發(fā)展，單一療法很快變得無效。隨著更多抗分支桿菌藥被發(fā)現(xiàn)， 用兩種或多種藥物的聯(lián)合治療可以抑制耐藥性的出現(xiàn)。最新的抗TB藥物， 利福平，是19世紀(jì)60年代發(fā)現(xiàn)的。最近三十年，沒有發(fā)現(xiàn)具有新的作用 模式的結(jié)核病藥物。現(xiàn)在對TB的治療是有效的但涉及多種藥物。這就是 開始用利福平、異煙肼、吡喚酰胺和乙胺丁醇治療兩個(gè)月，接著用利福平 和異煙肼再治療4個(gè)月。這種治療方案的主要缺點(diǎn)是治療時(shí)間長，這使患 者面臨依從性和徹底落實(shí)該治療方案的挑戰(zhàn)。超過三分之二的TB患者不 能得到完全和徹底的TB治療，這就導(dǎo)致高的復(fù)發(fā)率和耐藥的出現(xiàn)。目前， 世界范圍內(nèi)大約4%的TB病例是多藥耐藥的(MDR),即對異煙肼和利福 平耐受。MDR-TB是難以治愈的，其治療時(shí)間長達(dá)兩年，且失敗率高。亟 需新的TB藥物，以縮短治療時(shí)間和以更有效的方式治療多藥耐藥的TB。
利什曼病是由20多種寄生原生動(dòng)物之一引起的，這些原生動(dòng)物屬于利
什曼蟲(丄e/W附""/tf)屬，利什曼病可通過雌性白蛉叮咬傳播。利什曼病是包 括許多熱帶和亞熱帶地區(qū)的大約88個(gè)國家的地方病。
有四種主要形式的利什曼病。內(nèi)臟利什曼病，也叫做黑熱病，是最嚴(yán) 重的一種形式，是由寄生蟲杜氏利什曼原蟲(WW/^"/tf ^朋m附)引起的。 患有內(nèi)臟利什曼病的患者，除非受到治療，否則可在幾個(gè)月內(nèi)死亡。內(nèi)臟 利什曼病的兩種主要治療方法是銻衍生物葡萄糖酸銻鈉(Pentostam )和葡 甲胺銻酸鹽(Glucantim⑥)。葡萄糖酸銻鈉已被使用了約70年，對該藥物的 耐藥成為日益嚴(yán)重的問題。另外，這種治療需相對長的時(shí)間并是痛苦的， 能引起不希望的副作用。
查加斯(Chagas)病(也稱為美洲錐蟲病)是另 一種人類寄生蟲病，它是美 洲大陸的貧窮人口中的地方病。該疾病是由原生動(dòng)物寄生蟲克魯斯錐蟲 (7>y/7a oM/iM cmzi)引起的，其通過吸血昆蟲傳4番給人類。這種人類疾病 存在兩種時(shí)期急性期，感染后馬上發(fā)生；和慢性期，其經(jīng)過多年慢慢發(fā) 展。慢性感染導(dǎo)致各種神經(jīng)障礙包括癡呆、對心肌的損害、有時(shí)出現(xiàn)消化 道擴(kuò)張以及重量減輕。不治療的話，這種慢性疾病通常是致命的。
當(dāng)前可用于治療查加斯病的藥物是硝呋替莫和芐硝唑。然而，這些當(dāng) 前治療存在的問題包括它們不利的副作用、治療期長和治療期間需要醫(yī)學(xué) 監(jiān)督。另外，在疾病急性期給予治療，治療才是確實(shí)有效的。已經(jīng)出現(xiàn)對 這兩種前線藥物的抵抗。建議將抗真菌劑兩性霉素b作為二線藥物，但是 這種藥物價(jià)格昂貴并是相對有毒的。
因此，還需要改善利什曼病和查加斯病的當(dāng)前治療的新藥。
WO97/01562公開了許多硝基咪唑化合物，尤其PA-824，其可用于治 療TB。然而，PA-824具有昂貴的合成路線、復(fù)雜的片劑配方(由于其溶解 度低)，并且需要進(jìn)一步提高效力。
本發(fā)明的目的是提供改進(jìn)的化合物，其適于藥物用途，優(yōu)選具有簡單 的合成路線，并且對于效力、溶解性和穩(wěn)定性而言具有改進(jìn)的性能。
令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的硝基咪唑化合物具有對藥物用途而言的有 利特性。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供了式(I)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥:
其中
(a) m是0; W是O且V不存在；
R1和R3之一是卣代芳基，另一個(gè)是H;且 R2和R4都是H;
或
(b) m是l;
W是N，且V是烷基芳基，其任選被一個(gè)或多個(gè)烷氧基取代基取
代；
R1和R3都是H;且 R2和R4之一是烷氧基，且另一個(gè)是H;或..
(c) m是1; W是O且V不存在；
R1和R3之一是烷基或芳基，另一個(gè)是H;且 R2和R4都是H;
或
(d) m是l;
W是O，且V不存在；
R2和R4之一是-L(BV(Z)p、 -(L-B)q-(Z)p或畫Y-(B)q-Z，且另一個(gè)
是H;
且Rl和R3都是H;
其中，L是具有式-0-R5-的原子基團(tuán)，其中R5是低級亞烷基、 畫C(O)-、低級亞烷基-C(O)-、 -C(O)-低級亞烷基、低級亞烷基 -C(O)-NH-、低級亞烷基-NH-; B是環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基 環(huán)，其任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基取代；n是l或2;且Z是卣素、 至少被一個(gè)卣素取代的低級烷基、至少被一個(gè)卣素取代的低級烷氧 基或至少被一個(gè)卣素取代的低級硫烷基； 且Y是-NHC(O)腳；
n是l或2; p是0、 l或2; q是1或2;
前提是，當(dāng)R2或R4是-L-(BV(Z)p，其中n是1、 B是苯基且L 是-O-CH;r時(shí)，則p不是0;
且前提是，當(dāng)R2或R4是-(L-B)q-(Z)p，其中q是2、兩個(gè)B基團(tuán) 都是苯基且L是-0-CH2-時(shí)，則p不是0;
且前提是，當(dāng)R2或R4是-L-(B)n-(Z)p,其中n是1、 B是苯基且 L是-0-CH2-時(shí)，則Z不是4-三氟曱氧基、4-氟代、4-三氟乙氧基、 4-五氟丙氧基、4-四氟丙氧基、4-三氟甲基、2，4-二氟甲基或2,4-二氟代。
化合物優(yōu)選為如上述(d)所定義的式(I)化合物。
當(dāng)化合物是如上述(a)所定義的式(I)化合物時(shí)，優(yōu)選Rl和R3之一是 4-氟苯基。
當(dāng)化合物是如上述(b)所定義的式(I)化合物時(shí)，優(yōu)選V是任選被一個(gè)或 多個(gè)曱氧基基團(tuán)取代的芐基。還優(yōu)選R2和R4之一是甲氧基基團(tuán)。
當(dāng)化合物是如上述(c)所定義的式(I)化合物時(shí)，優(yōu)選Rl和R3之一是 乙基、戊基或苯基基團(tuán)。
當(dāng)化合物是如上述(d)所定義的式(I)化合物，且其中R2和R4之一是 -Y-(B)q-Z時(shí)，優(yōu)選B是哌啶、嘧啶或苯基基團(tuán)。進(jìn)一步優(yōu)選p是l。
當(dāng)化合物是如上述(d)所定義的式(I)化合物，且其中R2和R4之一是 -(L-B)q-(Z)P時(shí)，優(yōu)選B是苯基或環(huán)己基。進(jìn)一步優(yōu)選L是-O-低級亞烷基、
更優(yōu)選-0-CH^。
當(dāng)化合物是如上述(d)所定義的式(I)化合物，且其中R2和R4之一是 -L-(B)n-(Z)p時(shí)，優(yōu)選L是-OCH2C(0)-、 -OCH2C(0)NH-、 OCH2C(0)N-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 -OCH2^OCH2CH2-。更優(yōu)選L是-OCH2C(0)畫。 進(jìn)一步優(yōu)選B是4至12、優(yōu)選5或6元的環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基環(huán)。 所述環(huán)可任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基取代，所述取代基優(yōu)選選自低級烷基、 卣素、羥基、氨基或低級烷氧基。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，B是環(huán)狀環(huán)， 其選自環(huán)戊基、環(huán)己基、苯基、嗎啉基、哌溱基、哌咬基、吡吱基、吡咯 烷基、吡溱基、嘧咬基、噪呤基、吡喃基、苯并咪唑基、苯并噴、唑基、苯 并噻唑基、萘基、吲哚基、二氫吲哚基、喹啉基、異喹啉基、1，2，3，4-四氬 喹啉基、噻唑基、咪唑基、苯并三唑基、茚滿基、鳴二哇基、吡唑基、三 唑基或四唑基。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中，B是環(huán)狀環(huán)，其選自哌溱基、苯 基、吡咬基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并喁唑基、噻唑基。Z優(yōu)選是 卣素、被至少一個(gè)卣素取代的低級烷基或被至少一個(gè)卣素取代的低級烷氧 基，例如卣代甲基、二鹵代曱基、三鹵代甲基、五鹵代乙基、鹵代甲氧基、 二鹵代甲氧基、三卣代曱氧基、五卣代乙基或五面代乙氧基。
當(dāng)化合物是如上述(d)所定義的式(I)化合物，且其中R2和R4之一是 -L-(B)n-(Z)p時(shí)，優(yōu)選B是哌喚、吡啶、苯基或苯并咪唑基團(tuán)，或者嗯唑或 噻唑基團(tuán)，其優(yōu)選與苯基環(huán)稠合。還優(yōu)選p是l。
當(dāng)化合物是如上述(d)所定義的式(I)化合物時(shí)，優(yōu)選Z是F、 Br、三氟 甲基、三氟甲氧基或-SCF3。
當(dāng)化合物是如上述(d)所定義的式(I)化合物時(shí)，優(yōu)選p是1。
化合物優(yōu)選是式II化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥<formula>formula see original document page 12</formula>
L是具有式-OR5-的原子基團(tuán)，其中R5低級亞烷基、-C(O)-、低級亞 烷基-C(O)-、 -C(O)-低級亞烷基、低級亞烷基-C(O)-NH-、低級亞烷基-NH-;
其中:在一優(yōu)選實(shí)施方案中，L選自-OCH2C(0)- 、 -OCH2C(0)NH-、 -OCH2C(0)N-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 OCH2-和誦OCH2CH;r;
B是4至12、優(yōu)選5或6元的環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基環(huán)。所述 環(huán)可以任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基取代，所述取代基優(yōu)選選自低級烷基、 囟素、羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，B是環(huán)狀環(huán)，其 選自環(huán)戊基、環(huán)己基、苯基、嗎啉基、噥嗪基、哌淀基、吡咬基、吡咯烷 基、吡嚷基、嘧咬基、嘌呤基、吡喃基、苯并咪唑基、苯并 悉唑基、苯并 噻唑基、萘基、p引味基、二氫吲哚基、喹啉基、異喹啉基、1，2，3，4-四氬喹 啉基、噻唑基、咪唑基、苯并三唑基、茚滿基、噴、二唑基、吡唑基、三唑 基或四唑基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，B是選自哌溱基、苯基、吡咬基、苯 并咪嗤基、苯并噻唑基、苯并 i、唑基、噻唑基的環(huán)狀環(huán)；
Z是鹵素、被至少一個(gè)鹵素取代的低級烷基或被至少一個(gè)鹵素取代的 低級烷氧基，例如卣代甲基、二鹵代甲基、三卣代甲基、五鹵代乙基、鹵 代甲氧基、二鹵代甲氧基、三鹵代甲氧基、五鹵代乙基或五鹵代乙氧基。 鹵素優(yōu)選是氟或氯，氟是最優(yōu)選的卣素。Z可以連接在環(huán)結(jié)構(gòu)B的任何位 置處，但是優(yōu)選連接在環(huán)結(jié)構(gòu)的間位，更優(yōu)選連接在環(huán)結(jié)構(gòu)的對位。如果 n=2，則Z優(yōu)選連接在外側(cè)的環(huán)狀環(huán)處，即不直接連接到L的環(huán)狀環(huán)，n 是1或2，優(yōu)選2;
前提是，如果n是1 ，則B不是苯基；或如果n是1且B是苯基，則 L是畫OCH2C(0)NH-或-OCH2C(0)NHCH2國。
具體地講，本發(fā)明包括式(i)的6-取代-2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并 [2，l-b][l，3噁嗪和式(ii)的6-取代-2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并[2，l-bjl,3j喁 嗪<formula>formula see original document page 13</formula>
在一優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(Ia)化合物或其藥學(xué)可接受的鹽、 酯或前藥
其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；其中X獨(dú)立地是C或N; 其中0、 1、 2、 3或4個(gè)X是N，前提是環(huán)結(jié)構(gòu)是化學(xué)穩(wěn)定的；且其中每 個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如選自低 級烷基、卣素、羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，兩個(gè)相 鄰的X不都是N，連接至其它環(huán)狀結(jié)構(gòu)的N上的X是C， L選自 OCH2C(0)-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 -OCH2-、 -OCH2CH2-，且Z選自-F、 -CF3或-OCF3。 Z優(yōu)選在3-位，更優(yōu)選在4-位。
在另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(Ib)化合物或其藥學(xué)上可接 受的鹽、酯或前藥<formula>formula see original document page 14</formula>其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；且其中X獨(dú)立地是C或 N;其中每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地再被1、 2、 3或更多取代基取代，所述取4戈基 例如選自低級烷基、卣素、羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案 中，L選自-OCH2C(0)-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 -OCH2-、 -OCH2CH2-，且 Z選自-F、 -CF3或-OCF3。 Z優(yōu)選在3-位，更優(yōu)選在4-位。
在另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(Ic)化合物或其藥學(xué)上可接受 的鹽、酯或前藥
其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；其中，每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地 再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如選自低級烷基、鹵素、
羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，L選自-OCH2C(0)-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 OCH2CH2畫和-OCH2-，且Z選自-F、 -CF34-OCF3。 Z優(yōu)選在4或7位，更優(yōu)選在5和6位。
在另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(Id)化合物或其藥學(xué)上可接 受的鹽、酯或前藥
其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；其中，Y是O或N;其 中，每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如 選自低級烷基、卣素、幾基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中， L選自-OCH2C(0)誦、-OCH2C(0)NH-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 -OCH2CH2-和-OCH2-，且Z選自-F、 -CF3或-OCF3。 Z優(yōu)選在4或7位，更優(yōu)選在5 和6位。
在另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(Ie)化合物或其藥學(xué)上可接受 的鹽、酯或前藥
其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；且其中，每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立 地再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如選自低級烷基、鹵素、 羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，L選自-OCH2C(0)-、 OCH2C(0)NH-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 -0012012畫和-0012-,且Z選自 -F、《卩3或-(^^3。 Z優(yōu)選在3-位，更優(yōu)選在4-位。
在另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(If)化合物或其藥學(xué)上可接受 的鹽、酯或前藥其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；其中，每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地 再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如選自低級烷基、卣素、 羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，L選自-OCH2C(0)-、 -OCH2C(0)NH-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 -OCH2CH2>OCH2-，且Z選自 -F、 -CF3或-OCF3。 Z優(yōu)選在3-位，更優(yōu)選在4-位。
在另 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(Ig)化合物或其藥學(xué)上可接受 的鹽、酯或前藥
其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；其中，Y是S或N;其中， 每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如選自 低級烷基、卣素、羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，L選 自-OCH2C(0)-、 -OCH2C(0)NH-、 -OCH2C(0)NHCH2-、 -OCH2CH2々 -OCH2-，且Z選自-F、 -CF3或-OCF3。 Z優(yōu)選在4或7位，更優(yōu)選在5和 6位。
另一方面，本發(fā)明涉及式(Ih)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前
藥
其中，L和z如上述式(n)化合物中所定義；其中，每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地
再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如選自低級烷基、鹵素、 羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，L選自-OCH2C(0)-、 -OCH2C(0)NH-、 -OCH2C(0)NHCH2>-OCH2CH2-，且Z選自-F、 -CF3 或-OCF3。 Z優(yōu)選在3-位，更優(yōu)選在4-位。
另一方面，本發(fā)明涉及式(Ii)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥
優(yōu)選式(I)化合物中的任何芳基基團(tuán)是苯基基團(tuán)。芳基基團(tuán)可以任選凈皮 一個(gè)或多個(gè)取代基取代，所述取代基優(yōu)選選自低級卣代烷基(更優(yōu)選三氟甲
基)、低級卣代烷氧基(更優(yōu)選三氟曱氧基)或囟素(優(yōu)選Br、 C1或F,最優(yōu) 選F)。
另一方面，本發(fā)明涉及式(V)化合物或其鹽
其中，L和Z如上述式(II)化合物中所定義；其中，每個(gè)環(huán)可以獨(dú)立地 再被l、 2、 3或更多取代基取代，所述取代基例如選自低級烷基、鹵素、 羥基、氨基或低級烷氧基。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，L選自-OCH2C(0)-、 OCH2C(0)NH-、 -OCH2C(0)NHCH2>-OCH2CH2-，且Z選自-F、 -CF3、 或-OCF3。 Z優(yōu)選在3-位，更優(yōu)選在4-位。
另一方面，本發(fā)明提供了藥物組合物，該藥物組合物包含式(I)、 (II) 或(V)化合物，或如上所定義的式(Ia)至(Ii)中的任何一種的化合物，或其藥 學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥，以及藥學(xué)上可接受的賦形劑、稀釋劑或載體。
另一方面，本發(fā)明提供了用作藥物的式(I)、 (II)或(V)化合物，或者 如上所定義的式(Ia)至(Ii)中任何一種的化合物，或其藥學(xué)上可接受的鹽、 酯或前藥。
另一方面，本發(fā)明提供了治療和/或預(yù)防由病原微生物或寄生蟲例如結(jié) 核分枝桿菌、克魯斯錐蟲或杜氏利什曼原蟲引起的疾病的方法，該方法包 括將治療有效量的式(I)、 (II)或(V)化合物，或如上所定義的式(Ia)至(Ii)中
任何一種的化合物，或它們的藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥給藥至有其需 要的人或動(dòng)物個(gè)體。
另一方面，本發(fā)明提供了包含式(I)、 (II)或(V)化合物，或如上所定義 的式(Ia)至(Ii)中任何一種的化合物，或它們的藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥的藥物組合物，其用于制備治療和/或預(yù)防由病原;微生物例如結(jié)核分4支桿 菌引起的疾病的藥物。
另一方面，本發(fā)明提供了式(i)、 (n)或(v)化合物，或如上所定義的式 (Ia)至(Ii)中任何一種的化合物，或它們的藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥在 制備治療和/或預(yù)防由病原微生物例如結(jié)核分枝桿菌引起的疾病的藥物中 的用途。
所述疾病是優(yōu)選為TB,更優(yōu)選多藥耐藥的TB。
另一方面，本發(fā)明提供了治療和/或預(yù)防由克魯斯錐蟲或杜氏利什曼原 蟲感染引起的疾病或病癥的方法，該方法包括將有效量的式(III)化合物或 其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥給藥至有其需要的人或動(dòng)物個(gè)體<formula>formula see original document page 18</formula>
(a) m是0;
W是O且V不存在；
Rl和R3之一是卣代芳基或烷基，且另一個(gè)是H,或者R1和R3 都是低級烷基基團(tuán)；且 R2和R4都是H;
(b) m是1
W是N且V是烷基芳基基團(tuán)，其任選被一個(gè)或多個(gè)烷氧基取代基
取代；
R1和R3都是H;且 R2和R4之一是烷氧基，另一個(gè)是H;
或
(c) m是W是O且V不存在；
Rl和R3之一是烷基或芳基，另一個(gè)是H;且 R2和R4都是H;
或
(d)m是l;
W是O且V不存在；
R2和R4之一是-L(BV(Z)p、 -(L-B)q-(Z)p或國Y-(B)q-Z，且另一個(gè)
是H;
并且
Rl和R3都是H;
其中，L是具有式-0-R5-的原子基團(tuán)，其中R5是低級亞烷基、 畫C(O)-、低級亞烷基-C(O)-、 -C(O)-低級亞烷基、低級亞烷基 -C(O)-NH-、低級亞烷基-NH-; B是環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基 環(huán)，其任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基取代；且Z是鹵素、至少被一 個(gè)卣素取代的低級烷基、至少被一個(gè)囟素取代的低級烷氧基或至少 被一個(gè)卣素取代的低級硫烷基； 且Y是-NHC(O)-;
n是l或2; p是0、 l或2;且q是l或2。
另一方面，本發(fā)明提供了包含式(I)、 (11)、 (III)或(V)化合物，或如上 所定義的式(Ia)至(Ii)中任何一種的化合物，或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或 前藥的藥物組合物，其用于制備治療和/或預(yù)防由寄生蟲例如克魯斯錐蟲或 杜氏利什曼原蟲引起的疾病的藥物。
另一方面，本發(fā)明提供了式(I)、 (11)、 (III)或(V)化合物，或如上所定 義的式(Ia)至(Ii)中任何一種的化合物，或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥 在制備治療和/或預(yù)防由寄生蟲例如克魯斯錐蟲或杜氏利什曼原蟲引起的 疾病的藥物中的用途。
所述疾病優(yōu)選是查加斯病或利什曼病。
另一方面，本發(fā)明提供了式(I)、 (11)、 (III)或(V)化合物，或如上所定
義的式(Ia)至(Ii)中任何一種的化合物，或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥， 其與一線或二線TB藥物聯(lián)合應(yīng)用。另一方面，本發(fā)明提供了一種組合產(chǎn) 品，這種組合文品包含a)式(I)、 (11)、 (III)或(V)化合物，或如上所定義的 式(Ia)至(Ii)中任何一種的化合物，或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥，和 b)至少一種TB藥物，其選自異煙肼、利福平、吡溱酰胺、乙胺丁醇、鏈 霉素、巻曲霉素、卡那霉素、乙硫異煙胺(Ethioamide)、對氨基7JC楊酸(PAS)、 環(huán)絲氨酸、環(huán)丙沙星、氧氟沙星、阿米卡星、氯法齊明、氨硫脲、加替沙 星、莫西沙星。
另一方面，本發(fā)明提供了制備氮雜環(huán)化合物的方法，其中該方法包4舌 使非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物反應(yīng)，生成帶有醇官能團(tuán) 的加合物，其中非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的摩爾比小 于或等于l:l;
保護(hù)上述加合物上的醇官能團(tuán)，以形成醇-保護(hù)的加合物； 并且
用環(huán)化劑處理醇-保護(hù)的加合物，形成氮雜環(huán)化合物。 游離或鹽形式的氮雜環(huán)化合物優(yōu)選由式(IV)化合物表示
其中， R尸硝基、酰基、曱?；?、磺酰基、三氟甲基、氰基、卣素或 烷氧基羰基；R產(chǎn)2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯甲基、甲基、乙基、 烯丙基、三甲基珪基乙氧基甲基、2，2，2-三氯乙基、芐基、三甲基硅基、叔 丁基二甲基硅基、苯基二曱基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二甲基-2-丁基)-二甲基硅基；R3 = H、?；?、甲?；?、磺酰基、三氟甲基、氰基、鹵素或 烷氧基羰基。
非立體位阻取代的環(huán)氧化物優(yōu)選還包含掩蔽的醇基團(tuán)。進(jìn)一步優(yōu)選非 立體位阻取代的環(huán)氧化物如式(Ij)化合物所示
其中，R4 = H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基； R5 = H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基；R6=三曱基 硅基、三乙基硅基、叔丁基二甲基硅基、二丁基甲基硅基、二苯基甲基硅 基、苯基二甲基硅基或二苯基叔丁基硅基。
進(jìn)一 步優(yōu)選卣代咪唑化合物如式(Ik)化合物所示<formula>formula see original document page 21</formula>其中，X = C1、 Br或I; Y = H、 Li、 Na、 K、 C02H、 C02 、 ^又丁氧 羰基、N，N-二甲氨基磺?；醣交酋；蛉惐杌?amp;=硝基、 ?；⒓柞；⒒酋；?、三氟甲基、氰基、卣素或烷氧基羰基；R3 = H、
?；?、甲酰基、磺?；⑷谆?、氰基、鹵素或烷氧基羰基。
進(jìn)一步優(yōu)選醇-保護(hù)的加合物如式(Im)化合物所示
其中，R,=硝基、酰基、甲?；?、磺?；⑷鷷趸?、氰基、卣素或 烷氧基羰基；& = 2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯甲基、甲基、乙基、 烯丙基、三甲基硅基乙氧基曱基、2，2，2-三氯乙基、芐基、三曱基硅基、叔 丁基二甲基硅基、苯基二曱基硅基、三異丙基硅基或(2,3-二甲基-2-丁基)-二曱基硅基；R3 = H、?；?、曱?；?、磺?；?、三氟甲基、氰基、卣素或 烷氧基羰基；R4 = H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基； RS = H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基；R6 = H、三甲基硅基、三乙基硅基、叔丁基二甲基硅基、二丁基甲基硅基、二苯基甲
基硅基、苯基二甲基硅基或二苯基叔丁基硅基；X = C1、 Br或I。
非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的摩爾比優(yōu)選是
0.55-0.95:1、更優(yōu)選0.6-0.9:1、進(jìn)一步更優(yōu)選0.65-0.85:1，進(jìn)一步更優(yōu)選
0.65-0.8:1、進(jìn)一步更優(yōu)選0.7-0.85:1、進(jìn)一步更優(yōu)選0.7至0.8:1。
非立體位阻取代的環(huán)氧化物優(yōu)選與g代咪唑化合物在45至105°C、更
優(yōu)選55至95°C 、進(jìn)一步更優(yōu)選65至85°C 、進(jìn)一步更優(yōu)選60至80C反應(yīng)，
形成帶有醇官能團(tuán)的加合物。
卣代咪唑化合物優(yōu)選包含選自氯或溴的卣素取代基。
進(jìn)一步優(yōu)選，將加合物中的醇官能團(tuán)在催化劑存在下處理，形成醇-
保護(hù)的加合物。
催化劑優(yōu)選是對甲苯磺酸吡喧:鏞鹽。優(yōu)選的環(huán)化劑選自無水氟化四丁 基銨(TBAF)、無水溴化四丁基銨(TBABr)或NaH。
優(yōu)選用環(huán)化劑在，波條件下處理醇-保護(hù)的加合物，以形成氮雜環(huán)化合 物。 °
優(yōu)選用環(huán)化劑在微波條件下處理未保護(hù)的伯醇加合物，以形成氮雜環(huán) 化合物。
優(yōu)選用環(huán)化劑在真空下處理醇-保護(hù)的加合物，以形成氮雜環(huán)化合物。 R2優(yōu)選是四氫吡喃基。優(yōu)選R3:H。優(yōu)選R4和Rs獨(dú)立地選自鹵素和 烷基。R6優(yōu)選是分又丁基二曱基硅基(TBDMS)。 更優(yōu)選R3、 R4和Rs都是H。
氮雜環(huán)化合物優(yōu)選是3-烷氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-[2-lb]咪唑并吡喃 或3-芳氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-[2-lb]咪唑并吡喃。3-烷氧基-6-硝基 -2H-3，4-二氫-2-lb咪唑并吡喃或3-芳氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-[2-lbl咪唑 并吡喃更優(yōu)選是(S)-或(R)-異構(gòu)體。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，氮雜環(huán)化合物是3(S)-四氫吡喃基氧基-6-硝基 -2H-3，4-二氫-[2-lbl咪唑并吡喃。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，氮雜環(huán)化合物是3(R)-四氫吡喃基氧基-6-硝基-2H-3,4-二氬-[2-lb咪唑并吡喃。
本發(fā)明另外提供了制備氮雜環(huán)化合物的方法，其中，將如式(In)化合 物所示的醇保護(hù)的加合物，
其中，Rl=硝基、酰基、甲?；?、磺?；⑷谆?、氰基、卣素或 烷氧基羰基；R2-2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯甲基、曱基、乙基、 烯丙基、三曱基硅基乙氧基甲基、2，2，2-三氯乙基、千基、三曱基硅基、叔 丁基二甲基硅基、苯基二甲基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二甲基-2-丁基)-二曱基珪基；R3 = H、酰基、甲酰基、磺酰基、三氟曱基、氰基、鹵素或 烷氧基羰基；R4 = H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基； R5 = H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈締基或雜芳基；R6=三甲基 硅基、三乙基硅基、叔丁基二甲基硅基、二丁基甲基硅基、二苯基甲基硅 基、苯基二曱基硅基或二苯基叔丁基硅基和R6= H;
用環(huán)化劑在孩吏波條件下處理，形成如式(IV)所示的氮雜環(huán)化合物
環(huán)化劑優(yōu)選選自無水TBAF、無水TBABr或NaH。還優(yōu)選將醇-保護(hù) 的加合物在微波和加壓條件下處理。
還優(yōu)選將未保護(hù)的伯醇加合物在樣"皮和加壓條件下處理。 氮雜環(huán)化合物優(yōu)選是(R)-或(S)-異構(gòu)體。
本發(fā)明還提供了如上所述的方法，其另外包括使式(IV)所示的化合物<formula>formula see original document page 23</formula>其中，&=硝基；& = 2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯曱基、曱 基、乙基、烯丙基、三曱基硅基乙氧基甲基、2，2，2-三氯乙基、節(jié)基、三甲 基硅基、叔丁基二甲基硅基、苯基二甲基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二甲 基-2-丁基)-二甲基硅基；R3 = H;
與4-(三氟甲氧)千基閨化物反應(yīng)，
形成如式(Io)所示的氮雜環(huán)化合物
其中，R!-硝基；議2=三氟甲氧基節(jié)基；R3 = H。 4-(三氟甲氧基)節(jié)基閨化物優(yōu)選選自4-(三氟甲氧基)節(jié)基溴、4-(三氟甲 氧基)芐基氯和4-(三氟甲氧基)千基碘。 優(yōu)選將式(IV)所示的化合物(IV)
其中，&:=硝基；112 = 2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯曱基、甲 基、乙基、烯丙基、三甲基硅基乙氧基甲基、2,2,2-三氯乙基、芐基、三甲 基硅基、叔丁基二甲基硅基、苯基二甲基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二曱 基-2-丁基)-二甲基硅基；R3 = H;
另外用醇-脫保護(hù)劑處理，然后與4-(三氟甲氧基)節(jié)基氯反應(yīng)。醇-脫保 護(hù)劑優(yōu)選選自乙酸、TBAF、 TBABr。
氮雜環(huán)化合物進(jìn)一步優(yōu)選是(R)-或(S)-異構(gòu)體。
發(fā)明詳述 定義
如本文所用的術(shù)語"烷基"包括直鏈和支鏈的烷基基團(tuán)。烷基優(yōu)選包
含1至8個(gè)碳原子。除非另外說明，任何烷基、烷氧基、鏈烯基、環(huán)烷基、 雜環(huán)基、芳基或雜芳基可以是未取代的或被一個(gè)或多個(gè)取代基取代，所述 取代基選自例如低級烷基、囟素、羥基、氨基。術(shù)語"亞烷基，，指由烷基 衍生的二價(jià)基。
如本文所用的術(shù)語"低級烷基"指直鏈和支鏈的烷基，其包含1至5 個(gè)碳原子，優(yōu)選1至3個(gè)碳原子，例如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丙 基、正丁基、仲丁基、叔丁基。文中所用的術(shù)語"低級烷氧基"指-OR， 其中R是如上定義的低級烷基。低級烷氧基基團(tuán)的示例包括例如曱氧基、 乙氧基、叔丁氧基。
如本文所用的術(shù)語"鏈烯基"包括直鏈和支鏈的鏈烯基，所述鏈烯基 可以是例如所有異構(gòu)形式的Crd2鏈烯基。
術(shù)語"烷氧基羰基"指基團(tuán)RCO，其中R是烷氧基基團(tuán)，例如，所 有異構(gòu)形式的d-C『烷氧基基團(tuán)。
"卣代"或"閨素"指F、 Cl、 Br或I，優(yōu)選F或C1。
術(shù)語"烷基卣素"或"卣代烷基"指至少一個(gè)如上所定義的卣素連結(jié) 在其上的如上所定義的烷基。示例例如為氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、 五氟乙基。術(shù)語"低級烷基卣素"或"低級卣代烷基，，與如上所定義的"低 級烷基，，有相應(yīng)的含義。
術(shù)語"低級烷氧基卣素"或"低級卣代烷氧基"指至少一個(gè)如上所定
義的囟素連結(jié)在其上的如上所定義的低級烷氧基基團(tuán)。示例例如為氟甲氧 基、二氟甲氧基、三氟曱氧基、五氟乙氧基。
術(shù)語"環(huán)烷基"指飽和的或部分飽和的(非芳香的)環(huán)，該環(huán)任選進(jìn)一 步被例如低級烷基、卣素、羥基、氨基取代。示例包括例如環(huán)戊基、環(huán)己 基、甲基環(huán)己基。所述環(huán)烷基環(huán)優(yōu)選是5或6元環(huán)。
術(shù)語"芳基，，指芳香單環(huán)或稠合的雙環(huán)結(jié)構(gòu)，其可以包含4到12個(gè)碳 原子，對于單環(huán)而言優(yōu)選5或6個(gè)碳原子，對于稠合雙環(huán)而言優(yōu)選8、 9 或10個(gè)碳原子。芳基基團(tuán)任選進(jìn)一步被例如低級烷基、卣素、羥基、氨基 取代。芳基基團(tuán)可以是例如苯基或萘基，優(yōu)選苯基。術(shù)語"卣代芳基，，指被一個(gè)或多個(gè)如上所定義的S素、優(yōu)選一個(gè)或多個(gè)氟基團(tuán)取代的芳基基團(tuán)。
術(shù)語"烷基芳基"指-R-芳基，其中，R是如上所定義的烷基基團(tuán)，芳基如 上所定義。示例是千基。
術(shù)語"雜環(huán)"指飽和的或部分飽和的(非芳香)環(huán)，該環(huán)另外包含1、 2 或3個(gè)雜原子，所述雜原子選自N、 O和S，并且所述環(huán)可任選與1或2 個(gè)苯環(huán)和/或其它的雜環(huán)稠合，并且所述環(huán)任選進(jìn)一步被例如低級烷基、卣
素、羥基、氨基基團(tuán)在環(huán)C或環(huán)雜原子上取代。
術(shù)語"雜芳基"指芳香雜環(huán)，例如5或6元芳香雜環(huán)，其任選與l或 2個(gè)苯環(huán)和/或其它雜環(huán)稠合，并且其任選進(jìn)一步被例如低級烷基、卣素、 羥基、氨基基團(tuán)在環(huán)C或環(huán)雜原子上取代。雜環(huán)或雜芳基基團(tuán)的示例包括 例如嗎啉基、哌漆基、哌咬基、吡咬基、吡p各烷基、吡溱基、嘧咬基、嘌 呤基、吡喃基、苯并嘧唑基、苯并 惡唑基、苯并漆唑基、吲哚基、二氫吲 哚基、喹啉基、異查啉基、1，2，3，4-四氫喹啉基、噻唑基、咪唑基、苯并三 唑基、茚滿基、嗜、二唑基、吡唑基、三唑基或四唑基。
如本文所用的術(shù)語"氮雜環(huán)化合物"指在該結(jié)構(gòu)的環(huán)中包含sp、雜化 的氮的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
如本文所用，術(shù)語"取代的"預(yù)期包括所有有機(jī)化合物的可允許的取 代基，包括陽離子或陰離子鹽的形成。在廣義方面，可允許的取代基包括 無環(huán)和環(huán)狀的、支鏈和無支鏈的、碳環(huán)和雜環(huán)的、芳香和非芳香的有機(jī)化 合物的取代基。不意欲以任何方式用有機(jī)化合物的可允許的取代基限制本 發(fā)明。
"非立體位阻取代的環(huán)氧化物"指取代的環(huán)氧化物，其中取代基對下 面的反應(yīng)沒有立體位阻，并且包含暗示條件，即取代與被取代的原子的容 許化合價(jià)一致。
如本文所用的術(shù)語"取代的硝基咪唑"指在咪唑母核上載有硝基取代 基及其它取代基的咪唑母核，所述取代基通常在咪唑環(huán)碳位置處或在咪唑 環(huán)氮位置處。
如本文所用的術(shù)語"保護(hù)基"指暫時(shí)或永久的化學(xué)基團(tuán)，其保護(hù)潛在
的反應(yīng)官能團(tuán)免于發(fā)生不期望的化學(xué)轉(zhuǎn)化。這類保護(hù)基的示例分別包括羧 酸的酯、醇的硅基醚、以及酪和酮的縮醛和縮酮。保護(hù)基化學(xué)的領(lǐng)域是本
領(lǐng)域所公知的；保護(hù)基的示例包括常規(guī)使用的保護(hù)基，其可見于例如"有 機(jī)合成中的保護(hù)基(Protective Groups in Organic Synthesis)"!1. W. Greene, P. M. Wuts， John Wiley and sons, 1991， 10-142頁。
如本文所用的術(shù)語"掩蔽的醇基團(tuán)"指通常用于羥基官能團(tuán)的暫時(shí)保 護(hù)的任何基團(tuán)，其導(dǎo)致掩蔽游離醇基團(tuán)的反應(yīng)活性。適當(dāng)?shù)拇脊倌軋F(tuán)保護(hù) 基的示例包括但不限于如下示例烷氧基羰基、酰基、烷基硅基或烷基芳 基硅基基團(tuán)和烷氧基烷基基團(tuán)。
如本文所用的術(shù)語"脫保護(hù)"是有機(jī)合成領(lǐng)域中公知的，指脫除掩蔽 官能團(tuán)潛在反應(yīng)性的保護(hù)基或化學(xué)基團(tuán)，留下未保護(hù)的官能團(tuán)的情況。對 于各種官能團(tuán)來說合適的脫保護(hù)劑或條件的示例可見例如"有機(jī)合成中的 保護(hù)基，，T. W. Greene, P. M. Wuts， John Wiley and sons, 1991。
如本文所用的術(shù)語"游離形式"指化合物的非鹽形式。另外，本發(fā)明 化合物可以以非溶劑化物及溶劑化物存在，包括水合物形式、晶體形式和 多晶型物。
如本文所用的術(shù)語"鹽"或"鹽形式"指與金屬或胺例如堿金屬和堿 土金屬或有機(jī)胺形成的堿加成鹽。用作陽離子的金屬的示例包括鈉、鉀、 鎂、鈣等。適當(dāng)?shù)陌返氖纠∟，N'-二芐基乙二胺、氯普魯卡因、膽堿、 二乙醇胺、二環(huán)己基胺、乙二胺、N-甲基葡糖胺和普魯卡因(見例如Berge S. M.等人，"藥用鹽(Pharmaceutical Salts)"，藥學(xué)會(huì)雜志(J. of Pharma. Sci.)， 66:1,1977。
術(shù)語"吸電子基團(tuán)，，是本領(lǐng)域公認(rèn)的，指取代基趨向于從相鄰原子吸 引價(jià)電子，即對于相鄰原子而言，取代基是電負(fù)性的。吸電子基團(tuán)的示例 包括硝基、?；?、曱?；?、磺酰基、三氟曱基、氰基、鹵素等。
如本文所用的術(shù)語"微波條件"指應(yīng)用用于產(chǎn)生或模擬微波輻射的技 術(shù)。在有機(jī)合成中應(yīng)用微波輻射的示例可以見于例如四面體(Tetrahedron)， 57: 9225-9283， (2001)和化學(xué)會(huì)評述(Acc. Chem, Soc)， 82:14-19， (2004)。本發(fā)明還包括本發(fā)明化合物的對映異構(gòu)體、外消旋物、非對映異構(gòu)體 和混合物。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，顯而易見，本發(fā)明化合物包含不對稱 碳原子。因此，應(yīng)當(dāng)理解，預(yù)期將單獨(dú)的立體異構(gòu)體包括于本發(fā)明范圍內(nèi)。
如本文所用的表示化學(xué)構(gòu)型的術(shù)語"R"和"S"同IUPAC在"E部分的 建議，基礎(chǔ)立體化學(xué)(Recommendations for Section E， Fundamental Stereochemistry)"的定義，純粹應(yīng)用化學(xué)(Pure Appl. Chem. )， 45:13-30， (1976)。
文中通過普通名和商品名標(biāo)識(shí)的試劑和化合物的結(jié)構(gòu)可以得自例如 "默克索引(The Merck Index)"或數(shù)據(jù)庫例如國際專利(Patents International)(例如IMS世界出版物(IMS World Publications)),因此，
對本領(lǐng)域任何技術(shù)人員是能夠得知的。
本發(fā)明化合物
本發(fā)明化合物可以用于治療和/或預(yù)防病原體感染。病原體優(yōu)選為細(xì)菌 或原生動(dòng)物，特別是，分支桿菌屬(Mycobacterium)、梭菌屬(Clostriduim)、 隱孢子蟲屬(Cryptosporidium)、 螺桿菌屬(Helicobacter)、錐蟲屬 (Trypanosoma)、利fj"曼蟲屬(Leishmania)或癡原蟲屬(Plasmodium)。,斤述 細(xì)菌或原生動(dòng)物更尤其是結(jié)核分枝桿菌(特別是多藥耐藥的結(jié)核分枝桿 菌)、艱難梭菌(C7oWnVZ/M附t/^^d/e)、 小球隱孢子蟲(Oj^tos/wf7V/《7i附 /rnrvww)、幽門螺方走桿菌(#^"^""/^&〃)、布氏羅德西亞錐蟲(r. ^"ce/ /7^ctew'^iw)、 布氏岡比亞錐蟲(r. 6r"ce/ ga附6/ew")、 克魯^j"錐蟲 (7V7/7"w^o柳fl crw"〕、才土氏利"f十曼原蟲(丄e&A/w"wifl fifowov"m)、石頁大利什曼 原蟲(丄.、 惡'性癡原蟲(尸/flS附0&W附/"/"》flrww)、 鳥分支桿菌 (Afyc06flctenw附flWw附)、5貴癌分支軒菌(Afj;co6flcteWw柳"/cenwis)。具體地 講，病原體是結(jié)核分枝桿菌、克魯斯錐蟲或杜氏利什曼原蟲。
以游離形式或藥學(xué)上可接受的鹽形式存在的本發(fā)明化合物顯示出了有 價(jià)值的藥理學(xué)性質(zhì)，如作為抗菌劑，例如實(shí)施例測試中所示，因此適用于 治療。本發(fā)明化合物顯示其抗杜氏利什曼原蟲的ICso值低于5 nM，優(yōu)選低 于4 nM,更優(yōu)選4氐于3 nM，極更優(yōu)選低于2 nM,極更優(yōu)選低于1 pM， 才及更優(yōu)選低于0.5 nM和極更優(yōu)選低于0.1 pM。
本發(fā)明化合物顯示其抗克魯斯錐蟲的ICso值低于5 pM，優(yōu)選低于4 HM，更優(yōu)選低于3jiM,極更優(yōu)選低于2jiM,極更優(yōu)選低于1 nM和極更 優(yōu)選4氐于0.5 nM。
所述化合物顯示其抗結(jié)核分枝桿菌的最小抑菌濃度(MIC)優(yōu)選小于0.8 fiM，更優(yōu)選小于0.5^M，更優(yōu)選小于O.lnM,更優(yōu)選小于0.05nM，更 優(yōu)選小于0.01jiM，更優(yōu)選小于0.005 jiM，更優(yōu)選小于0.001 nM，更優(yōu)選 小于0.0005 jiM。
本發(fā)明化合物可以以游離形式或鹽形式存在，例如與有機(jī)或無機(jī)酸如 三氟乙酸或鹽酸的加成鹽，或者當(dāng)它們包含羧基基團(tuán)時(shí)例如與堿可獲得的 鹽，例如堿性鹽如鈉、鉀鹽或者取代或無取代的銨鹽。
本發(fā)明化合物可以作為單一活性成分或作為包含幾種活性成分(例如 抗生素)的復(fù)方片劑中的一種活性成分給藥。
對于藥用所需要的劑量當(dāng)然根據(jù)給藥方式、被治療的具體病癥和期望 的效果而變化。通常來說，大約0.03至2.5 mg/kg體重的日劑量預(yù)期會(huì)得 到全身的滿意結(jié)果。在更大的哺乳動(dòng)物(例如人)中的推薦日劑量是約0.5至 約100mg，例如以一天最多四次的分劑量或緩釋劑型方便地給藥。口服給 藥的適當(dāng)單位劑量形式包含大約i至100 mg活性成分。
本發(fā)明化合物可以以任何常規(guī)途徑給藥，特別是腸道給藥，例如口服， 如以片劑或膠嚢形式；或者腸胃外給藥，例如以可注射溶液或混懸劑形式； 局部給藥，例如以洗劑、凝膠劑、軟膏劑或乳膏劑形式；或者鼻腔給藥或 栓劑形式。包含以游離形式或藥學(xué)上可接受的鹽形式存在的式1-8化合物 以及至少 一種藥學(xué)上可接受的載體或稀釋劑的藥物組合物可以通過與藥學(xué) 上可接受的載體或稀釋劑混合以常規(guī)方式制備。
本發(fā)明化合物可以以游離形式或藥學(xué)上可接受的鹽形式給藥，例如如 上所述。所述鹽可以用常規(guī)方式制備，并且具有與游離化合物相同的活性級別。
式(i)和(ii)化合物可以根據(jù)如下反應(yīng)流程制備:
1" + &R6OR
(，P) (，q>
<formula>formula see original document page 30</formula>
(i)和(")
其中，R2是硝基、酰基、甲?；?、磺?；?、三氟曱基、氰基、鹵素或 烷氧基羰基；R3是保護(hù)基，例如2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯甲基、
甲基、乙基、烯丙基、三曱基硅基乙氧基曱基、2，2，2-三氯乙基、節(jié)基、三 曱基硅基、叔丁基二曱基硅基、苯基二甲基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二 甲基-2-丁基)-二曱基硅基、三乙基珪基；R4是H、?；?、曱?；?、磺酰基、 三氟甲基、氰基、鹵素或烷氧基羰基；Rs是H、烷基、鏈烯基、芳基、雜 烷基、雜鏈烯基或雜芳基；R6是H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈 烯基或雜芳基；R7是保護(hù)基，例如三曱基硅基、三乙基硅基、叔丁基二曱 基硅基、二丁基甲基硅基、二苯基曱基硅基、苯基二甲基硅基或二苯基叔 丁基硅基；X是C1、 Br或I; W是H、 Li、 Na、 K、 C02H、 C02 、叔丁 氧羰基、N，N-二甲氨基磺?；醣交酋；蛉惐杌?br> 本發(fā)明提供制備氮雜環(huán)化合物的方法。在一個(gè)實(shí)施方案中，該方法包 括使非立體位阻取代的環(huán)氧化物和卣代咪唑化合物反應(yīng)，形成帶有醇官能 團(tuán)的加合物，其中非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的摩爾比
小于或等于i:i;保護(hù)加合物的醇官能團(tuán)，形成醇-保護(hù)的加合物；使醇-保
護(hù)的加合物與環(huán)化劑反應(yīng)，形成氮雜環(huán)化合物。此外，本發(fā)明提供了使雙 保護(hù)的醇加合物轉(zhuǎn)化為單保護(hù)的伯醇加合物的方法，所述單保護(hù)的伯醇加 合物與環(huán)化劑反應(yīng)形成氮雜環(huán)化合物。
根據(jù)本發(fā)明提供的方法，通過使用包含兩個(gè)吸電子取代基的鹵代咪唑 類完全避開了爆炸性的二硝基咪唑類的使用。還為有利地是，本發(fā)明的方法提供了制備咪唑并吡喃的有效方法，該方法需要較少量的勞動(dòng)密集型的
純化步驟。整個(gè)方法比例如US 6,087,358公開的方法更有效并更適合大規(guī) 模合成。
在合成步驟的一步中通過采用合適摩爾比的起始原料，每步產(chǎn)率和合 成的總產(chǎn)率可以得到提高。另外，應(yīng)用合適摩爾比的起始原料，純化形成 的產(chǎn)物需要的勞力得到減輕。本發(fā)明方法通過引入環(huán)化步驟可以進(jìn)一步提 高合成效率，以高產(chǎn)率形成硝基咪唑并吡喃產(chǎn)物。環(huán)化可以在優(yōu)選實(shí)施方 案中在微波條件、加壓或者微波和加壓兩者的組合條件下進(jìn)行。
環(huán)化可以在優(yōu)選實(shí)施方案中在微波條件、加壓或者樣吏波和加壓兩者的 組合條件下進(jìn)行。如本文所用的術(shù)語"微波條件"指應(yīng)用用于產(chǎn)生或才莫擬 微波條件的技術(shù)。在有機(jī)合成中應(yīng)用微波輻射的示例可以見于例如四面體， 57:9225-9283， (2001)和化學(xué)會(huì)評述，82:14-19， (2004)。
因此，在一優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了用微波輻射將式(Ir)化合物 轉(zhuǎn)化成式(IV)化合物的方法。
在一優(yōu)選實(shí)施方案中，鹵代咪唑化合物如式(Ip)化合物所示
其中，X是C1、 Br或I; W是H、 Li、 Na、 K、 C02H、 C02 、保護(hù) 基團(tuán)例如叔丁氧羰基、N,N-二甲氨基磺?；?、對曱M酰基或三異丙基硅 基；R2是硝基、?；⒓柞；?、磺?；⑷谆?、氰基、卣素或烷氧基 羰基；R4是H、?；貂；⒒酋；?、三氟甲基、氰基、鹵素或烷氧基 羰基。
囟代咪唑化合物可以通過用質(zhì)子惰性的弱堿例如無水碳酸鉀、質(zhì)子海 綿、DBU等預(yù)處理得到活化，用于反應(yīng)。使卣代咪唑化合物與非-立體位 阻取代的環(huán)氧化物在無水溶劑例如無水乙醇、無水曱醇、無水四氫呋喃、 無水N，N-二甲基亞砜、無水二氯曱烷等存在下反應(yīng)。游離或鹽形式的卣代 咪唑化合物采用合適的摩爾比親核加成到非立體位阻取代的環(huán)氧化物，得 到帶有醇官能團(tuán)的加合物。
卣代咪唑化合物是包含咪唑母核的氮雜環(huán)化合物，該咪唑母核帶有卣 素取代基例如氯、溴、碘等。該咪唑母核可以進(jìn)一步被取代，通常在碳或 氮環(huán)原子處。可以使用代表性類型的取代基例如?；⒓柞；?、磺酰基、 硅基、三氟甲基、氰基、閨素、硝基或烷氧基羰基。
在本發(fā)明的 一個(gè)方面，在碳環(huán)原子處的取代基包括吸電子基團(tuán)例如酰 基、曱?；⒒酋；?、三氟甲基、氰基、卣素、硝基或烷氧基羰基。在一 優(yōu)選實(shí)施方案中，在咪唑環(huán)碳原子處的取代基是硝基基團(tuán)。在一更優(yōu)選的
實(shí)施方案中，取代基是在咪唑母核4位上的硝基。
本發(fā)明另一方面是在咪唑母核環(huán)氮原子上取代的。咪唑氮原子可以是 未取代的，即質(zhì)子化的，或是衍生化的，因此氮原子被脫質(zhì)子或暫時(shí)保護(hù)， 以允許與環(huán)氧化物發(fā)生親核反應(yīng)。在咪唑母核氮原子上的取代基的示例包 括，但不限于Li、 Na、 K、 C02H、 C(V、叔丁氧羰基、N，N-二曱氨基磺 ?；?、對甲苯磺?；腿惐杌?。
非立體位阻取代的環(huán)氧化物是包含對環(huán)氧化物和卣代咪唑化合物反應(yīng) 沒有立體位阻的取代基的環(huán)氧化物。環(huán)氧化物上的取代基的示例包括但不 限于烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基、雜芳基，包括同分異構(gòu)和 立體異構(gòu)的取代基。環(huán)氧化物上的取代基可以是任何構(gòu)型的，產(chǎn)生對稱或 不對稱取代的環(huán)氧化物。
本發(fā)明一方面提供帶有官能團(tuán)例如羥基、硅基、烷氧基、鏈烯基、芳 基、芳氧基、氨基、氰基、酰基等的取代基，所述官能團(tuán)對與卣代咪唑化 合物的反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生立體位阻?？梢詫⑷〈系姆磻?yīng)性官能團(tuán)保護(hù)，以 使掩蔽反應(yīng)活性。在一個(gè)實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物另外包 含掩蔽的醇基團(tuán)。代表性的羥基保護(hù)基團(tuán)包括?；鶊F(tuán)、芐基和三苯甲基 醚、四氫吡喃基醚、三烷基硅基醚和烯丙基醚。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，環(huán)氧化物上的取代基可以包括硅基-保護(hù) 基團(tuán)例如三曱基硅基、三乙基硅基、叔丁基二甲基硅基、二丁基曱基硅基、 二苯基曱基硅基、苯基二曱基硅基、二苯基叔丁基硅基和類似的烷基化的 硅基。在另一個(gè)實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物另外包含掩蔽的 氨基基團(tuán)。代表性的氨基保護(hù)基團(tuán)包括曱酰基、乙?；?、三氟乙?；⑶?br> 基、芐氧羰基、叔丁氧羰基、三甲基硅基、2-三甲基硅基-乙磺?；?、三苯 曱基和取代的三苯曱基基團(tuán)、烯丙氧基羰基、9-藥曱氧羰基、硝基-藜,基 氧基羰基等。
在一優(yōu)選實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物如式(Iq)化合物所
其中，Rs是H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基； R6是H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基；R7是三曱基 硅基、三乙基硅基、叔丁基二甲基硅基、二丁基甲基硅基、二苯基甲基硅 基、苯基二甲基硅基或二苯基叔丁基硅基。
一方面，本發(fā)明涉及非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的 量的摩爾比的應(yīng)用。在一個(gè)實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物的摩 爾比小于或等于1:1。在另一個(gè)實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物與 卣代咪唑化合物的摩爾比是0.55至0.95:1。在另一個(gè)實(shí)施方案中，非立體 位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的摩爾比是0.6至0.9:1。在另 一個(gè) 實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的摩爾比是 0.65至0.85:1。在另一個(gè)實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代 咪唑化合物的摩爾比是0.65至0.8:1。在另一個(gè)實(shí)施方案中，非立體位阻取 代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的摩爾比是0.7至0.85:1。仍然在另一個(gè)實(shí) 施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物的摩爾比是0.7 至0.8:1。
另一方面，本發(fā)明涉及在45-105。C溫度下進(jìn)行的反應(yīng)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí) 施方案中，非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物在大約55-95'C溫 度反應(yīng)，形成帶有醇官能團(tuán)的加合物。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，非立體 位阻取代的環(huán)氧^f匕物與卣代咪唑化合物在大約65-85。C溫度反應(yīng)，形成帶有
醇官能團(tuán)的加合物。仍然在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，非立體位阻取代的環(huán)
氧化物與卣代咪唑化合物在大約60-80。C溫度反應(yīng)，形成帶有醇官能團(tuán)的加 合物。
卣代咪唑化合物與非立體位阻取代的環(huán)氧化物反應(yīng)得到反應(yīng)產(chǎn)物，通 過用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法分離，得到作為最終產(chǎn)物的帶有醇官能團(tuán) 的加合物。對形成最終產(chǎn)物的后處理的示例包括過濾，除去溶劑，在水相 和有機(jī)相之間萃取(使用常規(guī)有機(jī)溶劑例如乙酸乙酯、乙醚、氯仿、二氯甲 烷等)，然后用常^!L干燥劑干燥有機(jī)相，除掉溶劑后，得到帶有醇官能團(tuán)的 力口合物。
通過非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物反應(yīng)形成的加合物 包含由環(huán)氧化物的親核開環(huán)衍生得到的醇官能團(tuán)。得到的包含醇官能團(tuán)的 加合物以它的質(zhì)子化形式被分離得到，純度大于90%,根據(jù)環(huán)氧化物計(jì)算 產(chǎn)率等于或大于卯。/。。優(yōu)點(diǎn)是，可以大規(guī)模制備帶有醇官能團(tuán)的加合物， 并且其不需進(jìn)一步純化即可用于本方法的接下來的步驟。在反應(yīng)中用作起 始原料的沒有反應(yīng)的卣代咪唑化合物可以從水相中回收，并循環(huán)用于反應(yīng)， 使得整個(gè)方法更加經(jīng)濟(jì)、高效和適于大少見模合成。
在一個(gè)實(shí)施方案中，醇-保護(hù)的加合物如式(Ir)化合物所示
其中，R2是硝基、?；?、曱?；?、磺?；?、三氟曱基、氰基、鹵素或 烷氧基羰基；R3是保護(hù)基，例如2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯曱基、 曱基、乙基、烯丙基、三曱基硅基乙氧基曱基、2,2,2-三氯乙基、芐基、三 甲基硅基、叔丁基二甲基硅基、苯基二曱基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二 曱基-2-丁基)-二甲基硅基、三乙基硅基、芐氧羰基、烯丙氧基羰基；R4是 H、?；貂；?、磺酰基、三氟曱基、氰基、鹵素或烷氧基羰基；Rs是 H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基；R6是H、烷基、 鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基；R7H是保護(hù)基，例如三甲基硅基、三乙基珪基、叔丁基二甲基硅基、二丁基甲基硅基、二苯基甲基硅
基、苯基二曱基硅基或二苯基叔丁基硅基；X是C1、 Br或I。
本發(fā)明方法的立體化學(xué)是由應(yīng)用的非立體位阻取代的環(huán)氧化物所選的 對映異構(gòu)體確定的。因此，由本發(fā)明方法提供的對映異構(gòu)體要么是(S)-對映 體，要么是(R)-對映體，這取決于在環(huán)氧化物起始材料中所用的對映體的 選擇。
區(qū)域異構(gòu)體的選擇性形成是本發(fā)明的另 一方面。才艮據(jù)親核加成的方向， 分離得到一種或另一種區(qū)域異構(gòu)體。根據(jù)本發(fā)明的方法，只有一種區(qū)域異 構(gòu)體是優(yōu)勢的，可以從反應(yīng)中分離得到。另一種區(qū)域異構(gòu)體通過采用 LC-MS和LC-UV波譜檢測方法是檢測不到的。本發(fā)明方法的另外的步驟 包括保護(hù)醇加合物，優(yōu)選在催化劑存在下，以形成醇-保護(hù)的加合物。將醇 轉(zhuǎn)化成醇-保護(hù)的加合物的方法是本領(lǐng)域，尤其是保護(hù)基領(lǐng)域，公知的，例 如，在"有機(jī)合成中的保護(hù)基，，，第二章，T.W. Greene和P.G，M.Wuts, 第三版，1999。因此，本發(fā)明方法包括用保護(hù)基處理醇加合物，以將醇加 合物轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的醇-保護(hù)的加合物的步驟。這些醇保護(hù)基的示例包括但不 限于二氫吡喃基、2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯甲基、甲基、乙基、 烯丙基、三甲基硅基乙氧基甲基、2，2，2-三氯乙基、芐基、三甲基硅基、叔 丁基二甲基硅基、苯基二甲基硅基、三異丙基硅基和(2，3-二甲基-2-丁基)-二曱基硅基。在一個(gè)實(shí)施方案中，使用3，4-二氫-2H-吡喃將醇加合物轉(zhuǎn)化 為相應(yīng)的二氬吡喃基-保護(hù)的醇加合物。例如通過Kugelrohr蒸餾裝置得到 的新蒸餾的3，4-二氫-2H-吡喃是優(yōu)選的。
在將帶有醇官能團(tuán)的加合物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的醇-保護(hù)的加合物的過程中， 使用溫和的反應(yīng)條件，以避免任何反應(yīng)基團(tuán)或衍生自非立體位阻環(huán)氧化物 的暫時(shí)掩蔽反應(yīng)基團(tuán)的裂解。溫和的反應(yīng)條件包括在15'C至35。C的室溫將 反應(yīng)攪拌約20-30小時(shí)。為了便于反應(yīng)進(jìn)行，尤其是在較低的溫度下，可 以加入催化劑。所述催化劑是本領(lǐng)域公知的，包括?；?、節(jié)基和三苯甲基 醚、四氬吡喃基醚、三烷基硅基醚和烯丙基醚。但是，發(fā)現(xiàn)催化劑例如對 甲苯磺酸的應(yīng)用能導(dǎo)致叔丁基二甲基硅基(TBDMS)保護(hù)基的裂解。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，催化劑是對甲苯磺酸吡啶錄鹽。
在醇加合物與保護(hù)基反應(yīng)的末期，例如通過用飽和碳酸氫鈉水溶液等 淬滅反應(yīng)，可以停止反應(yīng)。
一旦除掉有機(jī)層，將水層用揮發(fā)性有機(jī)溶劑例 如二氯甲烷、乙醚和乙酸乙酯萃取數(shù)次。合并萃取得到的有機(jī)層，用水、 鹽水洗滌，并且常規(guī)干燥劑例如硫酸鎂干燥。真空除掉溶劑得到殘留物， 將殘留物用硅膠過濾除去任何殘余的催化劑，催化劑將粘附在柱子上。用
50% EtOAc的環(huán)己烷溶液洗脫，真空除去溶劑得到醇-保護(hù)的加合物，其 不需進(jìn)一步純化可以接著使用。本發(fā)明另一方面涉及環(huán)化醇-保護(hù)的加合物 形成氮雜環(huán)化合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，使醇-保護(hù)的加合物在環(huán)化劑存在 下環(huán)化，其中環(huán)化劑選自無水TBAF和無水TBABr。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，將醇-保護(hù)的加合物用環(huán)化劑在微波條件下處 理，形成氮雜環(huán)化合物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，將醇-保護(hù)的加合物用環(huán)化 劑在加壓條件下處理，形成氮雜環(huán)化合物。在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施方案中， 將醇-保護(hù)的加合物用環(huán)化劑在微波和加壓條件下處理，形成氮雜環(huán)化合 物。用于該反應(yīng)，環(huán)化劑可以進(jìn)一步擴(kuò)展為包括堿例如N，N-二異丙基乙胺、 三乙胺等和NaH。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，將未保護(hù)的伯醇加合物用環(huán)化劑在微波條件下 處理，形成氮雜環(huán)化合物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，將未保護(hù)的伯醇加合物 用環(huán)化劑在加壓條件下處理，形成氮雜環(huán)化合物。在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施 方案中，將未保護(hù)的伯醇加合物和環(huán)化劑在微波和加壓條件下處理，形成 氮雜環(huán)化合物。
在環(huán)化反應(yīng)中，在加入環(huán)化劑前，將醇-保護(hù)的加合物溶解于無水非質(zhì) 子溶劑例如四氫吹喃中。用于準(zhǔn)備數(shù)份20至30 mL含有無水四氫呋喃的 反應(yīng)器的自動(dòng)取樣器的使用，可加速并且按比例擴(kuò)大制備大量用于使用的 無水四氫呋喃的方法。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，環(huán)化劑是無水TBAF。商業(yè) 可購買的TBAF(AIdrich， 1M， THF溶液)以無水形式提供。在另外的實(shí)施 方案中，使用前將無水TBAF脫氣，優(yōu)選用氮?dú)饣驓鍤饷摎狻?br> 將含有在無水溶劑中的醚及環(huán)化劑的反應(yīng)器密封，然后暴露在孩"皮和
加壓條件下、在100'C至160。C溫度下保持10-30分鐘。在一個(gè)實(shí)施方案中， 微波條件可用Biotage系統(tǒng)(http:〃www.biotagedcg.com/)產(chǎn)生。在上述時(shí)間 末，除去反應(yīng)器中的溶劑得到殘留物，將殘留物通過硅膠柱層析純化得到 所需的氮雜環(huán)化合物，產(chǎn)率等于或大于70%。與之比較，如公開在WO 2004/035547中的合成N-取代的-4-硝基-卣代咪唑類和硝基咪唑并吡喃類的 其它合成路線，其報(bào)道的產(chǎn)率大約為50%。
形成的氮雜環(huán)化合物是在吡喃環(huán)的3-位連有醇官能團(tuán)的咪唑并吡喃。 在一實(shí)施方案中，游離或鹽形式的氮雜環(huán)化合物如式(IV)化合物所示
其中，R尸硝基、?；⒓柞；?、磺?；⑷谆?、氰基、囟素或 烷氧基羰基；R尸2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯曱基、曱基、乙基、 烯丙基、三甲基硅基乙氧基甲基、2，2，2-三氯乙基、節(jié)基、三甲基硅基、叔 丁基二曱基硅基、苯基二曱基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二甲基-2-丁基)-二曱基硅基；R3=H、?；貂；?、磺酰基、三氟甲基、氰基、鹵素或烷 氧基羰基。
在一實(shí)施方案中，氮雜環(huán)化合物包含在6-位的硝基取代基。在另一個(gè) 實(shí)施方案中，形成的氮雜環(huán)化合物是(S)-異構(gòu)體。在一優(yōu)選實(shí)施方案中，形 成的氮雜環(huán)化合物是在6-位帶有硝基取代基的(S)-異構(gòu)體。
另一方面，本發(fā)明提供了制備氮雜環(huán)化合物的方法，其中，氮雜環(huán)化 合物是烷氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-[2-lb]咪唑并吡喃或芳氧基-6-硝基 -2H-3，4-二氫-[2-lbl咪唑并吡喃。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，提供了制備 式(I)氮雜環(huán)化合物的方法，其中，氮雜環(huán)化合物是3-烷氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-[2-lbl咪唑并吡喃或 3-芳氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-[2-lb咪唑并吡喃。 在另一個(gè)實(shí)施方案中，氮雜環(huán)化合物可以是(S)-或(R)-異構(gòu)體。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施方案中，提供了制備式(I)氮雜環(huán)化合物的方法，其中，氮雜環(huán)化 合物是3(R)-四氫吡喃基氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-[2-lb咪唑并吡喃。在本
發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施方案中，提供了制備式(I)氮雜環(huán)化合物的方法，其中，
氮雜環(huán)化合物是3(S)-四氫吡喃基氧基-6-硝基-2H-3，4-二氫-2-lb]咪唑并吡喃。
另一方面，本發(fā)明另外包括將式(IV)所示的化合物
其中，R,-硝基；&=2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯甲基、甲 基、乙基、烯丙基、三曱基硅基乙氧基曱基、2，2，2-三氯乙基、節(jié)基、三甲 基硅基、叔丁基二甲基硅基、苯基二甲基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二甲 基-2-丁基)-二甲基硅基；R3 = H、?；?、曱?；⒒酋；?、三氟曱基、氰 基、卣素或烷氧基羰基；
轉(zhuǎn)化為下式化合物
其中R產(chǎn)硝基；R產(chǎn)三氟甲氧基千基；R3 = H。
另一方面，本發(fā)明提供了制備本發(fā)明化合物的方法，該方法包括:
a)使式(Is)化合物
其中R2如上述化合物(Ip)-(Ir)中所定義；R4如上述化合物(Ip)-(Ir)中所 定義；Rs是H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基或雜芳基，并且， 其中X是C1、 Br、 I、 -OCOO-異丁烯基、低級烷基、苯基；
與式(It)化合物反應(yīng)，
其中，Y是N或CH; R9是H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、雜鏈烯基、雜芳基、鄰、間或?qū)ξ蝗〈娜?、三
基、雜芳基、節(jié)基；
或者與式(lw)化合物反應(yīng)，
旨2
甲氧基-、氟-苯基、聯(lián)苯
其中Z如上所定義，并且n-0、 1 或者與式(Ix)化合物反應(yīng)，
(Iw)
2或3;<formula>formula see original document page 39</formula>(lx)
其中Y和Z如上所定義； 或者與式(Iy)化合物反應(yīng)，
<formula>formula see original document page 39</formula>
(iy)
其中Z如上所定義; b)使式(Iz)化合物
<formula>formula see original document page 39</formula>，
其中R2如上述化合物(Ip)-(Ir)中所定義；R4如上述化合物(Ip)-(Ir)中所 定義；和R3是氫或抗衡離子如Li、 Na、 K、 Mg、 Zn、 Ca; 與式(Iaa)反應(yīng)，
<formula>formula see original document page 39</formula>(，aa)
其中X是卣素，Cl、 Br、 I; 或與式(Iab)反應(yīng)，
<formula>formula see original document page 39</formula>其中，Rhj是H、烷基、鏈烯基、芳基、雜烷基、氟烷基、氟鏈烯基、 二氟烷基、三氟烷基、五氟乙基、七氟丙基、九氟丁基、雜鏈烯基、雜芳基、鄰、間或?qū)θ〈娜?、三氟甲氧基-、氟-苯基、聯(lián)苯基、雜芳基、
苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并嗯峻基、芐基，并且其中X是鹵素，Cl、 Br、 I。
制備本發(fā)明化合物的通用方法
流程1闡明了兩個(gè)重要的中間體6和7。流程2闡明了式(If)化合物的 制備，流程3闡明了式(Ig)化合物的制備，流程4闡明了式(i)、 (ii)、 (Ia)、 (Ic)、 (Ie)化合物的制備，流程5和流程6闡明了式(Id)化合物的制備。
流程1.1<formula>formula see original document page 41</formula>
實(shí)施例
參照下面的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不局限于這 些實(shí)施例。
實(shí)施例1
(S)-l-(叔丁基二曱基硅烷基氧基)-3-(2-氯-4-硝基-咪唑-1-基)-丙-2-醇
將2-氯-4-硝基-咪唑(20.0 g， 0.14 mol, 100 mol。/o)溶解于無水EtOH (200 mL)中，在室溫加入無水K2C03 (2.82 g， 0.020 mol， 15 mol%)，接著加 入叔丁基-二甲基-((S)-l-環(huán)氧乙烷基甲氧基)-硅烷(22.2 mL，O.ll mol， 0.78 mol%)。將反應(yīng)混合物加熱至70。C保持6-10h。然后將溶劑在真空除去， 將反應(yīng)混合物溶解于乙酸乙酯中。有機(jī)層用水、0.5NHCI、水、鹽水洗滌 數(shù)次，將溶劑在真空中除去得到微黃色固體狀的醇粗品。將該固體懸浮于 乙醚中，過濾，得到無色粉末狀的終產(chǎn)物。將剩余的濾液濃縮，將用乙醚 沉降產(chǎn)物的過程重復(fù)兩次。
MS: M+336.3.
熔點(diǎn)116-118 °C.21D = -68.46 (c= 0扁7， MeOH).
(S)-2-硝基-6-2-(4-三氟曱氧基-苯基V噻唑-4-基甲氣基l-6,7-二氫-5H-咪唑并2,l-bll,31嚼、溱(11)
將4-三氟甲氧基-苯甲酰胺(2.5 g， 12.2 mmol， 100%)溶解于25 ml 二甲 氧基乙烷(DME)中，加入Lawessoii試劑(2.5g，6.1mmo1，50。/0)，將反應(yīng)物 在室溫?cái)嚢柽^夜。將反應(yīng)物濃縮，通過硅膠層析純化，得到黃色固體狀的 4-三氟甲氧基-硫代苯甲酰胺(1^+ 222.2)。
將4-三氟甲氧基-硫代苯曱酰胺(3.7 g， 16.6 mmol， 100 mol。/。)和碳酸氫 鉀(13.3 g， 132.7 mmol， 800 mol。/。)溶解于四氬呋喃(26 mL)中，超聲5 min。 然后，將溴代丙酮酸乙酯(6.2mL， 49.7 mmol， 300 mol。/。)加入，將反應(yīng)物攪 拌2h。使反應(yīng)冷卻至0。C，加入2，6-二甲基吡啶(16.4mL， 141.0 mmol, 850 mol。/o)和三氟乙酸酐(9.20 mL， 66.3 mmol， 400 mol。/o)在四氬呋喃中的混合
實(shí)施例5
物。將反應(yīng)緩慢升至室溫，再攪拌lh。將反應(yīng)物在真空中濃縮，加入乙酸
乙酯。有機(jī)層用水洗滌兩次，用MgS04干燥，在真空中將溶劑除去。粗品 用硅膠層析純化，得到白色固體狀2-(4-三氟甲氧基-苯基)-噻唑-4-甲酸乙酯 (M+318.1 )。
將2-(4-三氟甲氧基-苯基)-噻唑-4-曱酸乙酯(3.0 g, 9.5 mmol， 100mol%) 和LiA舊4 (1.0 g， 26.7 mmol, 280 mol。/。)在(TC溶解于干燥的四氬吹喃(20 mL)中，將反應(yīng)物攪拌30min。用2 mL水，接著用1 mL 15%的氬氧化鈉 溶液淬滅反應(yīng)。將固體濾掉，用乙酸乙酯洗滌幾次。在真空濃縮濾液，得 到2-(4-三氟甲氧基-苯基)-噻唑-4-基]-甲醇。
將[2-(4-三氟甲氧基-苯基)-噻唑-4-基-甲醇(2.5 g， 9.1 mmol， 100 mol%) 加入到33% HBR的乙酸溶液(access)中，并加熱至100。C。將反應(yīng)冷卻至 0'C，用片狀氫氧化鈉淬滅反應(yīng)，直至pH值為8.0。產(chǎn)物用乙酸乙酯萃取， 經(jīng)MgS04干燥，在真空下濃縮得到油狀粗品，將其用硅膠層析純化得到 4-溴甲基-2-(4-三氟甲氧基-苯基)-噻唑。
在0。C、氬氣氣氛下，將NaH (60%在礦物油中，0.16 g， 3.9 mmol， 150 molo/o)加入至攪拌的(S)-2-硝基-6，7-二氫畫5H國咪唑并[2，l-b[l，3]嚼嚷-6-醇 (0.49 g, 2.64 mmol， 100 mol%)、 4-溴甲基-2-(4-三氟甲氧基-苯基)-瘞唑(1.05 g， 3.17 mmol， 120 mol。/o)和碟化四丁銨(0.05 g， 0.13 mmol， 5 mol。/o)的無水 DMF(10.0mL)溶液中。使混合物溫?zé)嶂潦覝夭嚢柽^夜。使反應(yīng)冷卻至0 'C，用冰水淬滅。產(chǎn)物用250 mLEtOAc萃取兩次，經(jīng)MgS04干燥，在真 空下濃縮得到棕色油狀粗品，將其用反相制備型LC純化，得到(S)-2-硝基 -6-[2-(4-三氟曱氧基-苯基)-噻唑-4-基甲氧基卜6，7-二氫-5H-咪唑并 [2,l-bl[l，3p惡漆。
MS: M+443.1.
力NMR (CD3SOCD3， 400 MHz): 8 8.03 (m， 3H), 7.67 (s， 1H)， 7.48 (d， J = 8.06 Hz， 2H)， 4.78 (abq， J = 12.93， 1.69 Hz， 2H)， 4.70 (dt， J = 11.96， 2.45 Hz， 1 H), 4.48 (d， J = 11.82 Hz， 1 H)， 4.26 (m， 3H)。
熔點(diǎn)140-141。C.元素分析C17H13F3N405S計(jì)算值C， 46.15; H， 2.97; N， 12.66,實(shí)測值: C， 45.68; H， 2,71; N， 12.40.
實(shí)施例6<formula>formula see original document page 46</formula>((S)-2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并2,l-bll,31嗯嗪-6-基氧基)-乙酸(7)
在0°C 、氬氣氣氛下，將NaH (60%在礦物油中，0.13 g， 3.24 mmol， 120 mol。/o)加入至攪拌的(S)-2-硝基-6，7-二氫畫5H畫咪唑并[2，l-b[l，3嗯噪-6國醇 (0.50 g， 2.70 mmol， 100 mol%)、溴乙酸叔丁酯(0.48 mL， 3.20 mmol， 120 11101%)和碘化四丁銨(0.05 g， 0.14 mmol， 5 mol。/o)的無7K DMF (10.0 mL)溶 液中。使混合物升溫至室溫，并攪拌過夜。使反應(yīng)冷卻至0°C，用水冷的 水淬滅。將沉淀物過濾，真空干燥，得到((S)-2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并 [2，l-b][l，3嗯溱-6-基氧基)-乙酸叔丁酯。將50%的三氟乙酸的二氯甲烷溶 液(IOO mL)加入到上述酯(1.40 g， 4.71 mmol， 100加01%)中，在室溫?cái)嚢?.5 h。將溶劑在真空下除去，通過加入曱苯，接著蒸發(fā)，將微量的三氟乙酸除 去。重復(fù)該步驟直至得到自由流動(dòng)的淺白色固體狀的((S)-2-硝基-6，7-二氫 -5H-咪唑并[2，l-b[l，31嚼、嗪-6-基氧基)-乙酸。
MS: M 242.2;
&匪R (CD3SOCD3， 400 MHz): 8 8.04 (s， 1 H)， 4.59 (dt， J = 11.92， 2.47 Hz， 2H)， 4.43 (d， J = 11,83 Hz， 2H)， 4.20 (m， 3H). 熔點(diǎn)178-179°C。
合成12和13的通用方法
<formula>formula see original document page 46</formula>在惰性氣氛中，將((S)-2-硝基-6,7-二氫-5H-咪唑并[2，l-b[l,3嗯嗪-6-基氧基)-乙酸(lOO mol。/。)溶解于無水二氯甲烷中(0.20 M)，加入HATU (120mol。/。)和DIEA(120mo1。/。)。將反應(yīng)物在室溫?cái)嚢? min后，力口入1，2國 二氨基-取代的苯(120mo1。/。)。將得到的反應(yīng)混合物在室溫?cái)嚢柽^夜。將反 應(yīng)物濃縮，并溶于乙酸乙酯中，用水洗滌三次。有機(jī)層用無水Na2S04干 燥，濃縮，用反相制備型LC純化得到淺棕色固體物。將該固體溶解于水 醋酸(0.33M)中，加熱至95。C反應(yīng)30min。將粗反應(yīng)混合物濃縮，所得的 殘留物用制備型反相LC純化，得到白色固體。
(S)-2-硝基-6-(6-三氟曱基-lH-苯并咪唑-2-基曱氧基)-6,7-二氫-5H-咪唑 并『2,l-bll,31嗯喚a2)
MS: 1VT 383.9.
匪R (CD3SOCD3, 400 MHz): 8 8.50 (s， 1H)， 8.05 (s， 1H)， 7.86 (s， 1H)， 7.71 (d， J = 8.43Hz， 1H)， 7.49(dd， J = 8.48， 1.45 Hz， 1H)， 4.92 (s， 2H), 4.70 (dt， J = 12.04， 2.50 Hz， 1H)， 4.48 (d， J = 11.99 Hz， 1H)， 4.34 (dd， J = 13.31， 1.89 Hz， 2H)， 4.24 (dd， J = 13.25， 2.97 Hz， 1H). 熔點(diǎn)120-121。C.
元素分析C19H20F3N5O6*HCO2H計(jì)算值C， 44.76; H， 3.29; N， 16.30， 實(shí)測值C， 45.26; H， 3.32; N， 16.65。
實(shí)施例7
實(shí)施例8(S)-2-硝基-6-(6-三氟曱氧基-lH-苯并咪唑-2-基曱氧基)-6,7-二氫-5H-咪 唑并『2,l-bll,31嗯嗪(13)
MS: M十399.8.
腿R (CD3SOCD3， 400 MHz): 8 12.73 (d， J = 13.72 Hz， 1H)， 8.05 (s， 1H)， 7.55 (m， 2H)， 7.17(m， 1H)， 4.89 (S， 2H)， 4.70 (dt， J = 11.98， 2.39 Hz， 1H)， 4.48 (d， J = 11.98 Hz， 1H)， 4.32 (m， 2H)， 4.24 (dd， J = 13.86, 3.57 Hz， 1H).
熔點(diǎn)99-100 °C.[l,3]嗨嗪-6-基氧基甲基)-苯曱酸。
MS: M+ 319.9.
&醒R (CD3SOCD3， 400 MHz): 3 12.99 (s， 1H)， 8.02 (s， 1H)， 7.90 (d， J = 8.28 Hz， 2H), 7.41 (d, J = 8.39 Hz， 2H), 4.70 (m， 3H)， 4.46 (d， J = 11.89Hz， 1H)， 4.24 (m， 3H). 熔點(diǎn)212-213 °C.
實(shí)施例18
(S)-2-硝基-6-4-(5-三氟曱氧基-lH-苯并咪唑-2-基)-芐氧基l-6,7-二氫 畫5H-咪唑并〖2，l-bUl,3"惡噢(23)<formula>formula see original document page 54</formula>在惰性氣氛中，將4-((8)-2-硝基-6，7-二氫-511-咪唑并[2，1-1^[1，31嗯溱-6-基氧基曱基)-苯曱酸(100 mol。/。)溶解于無水二氯甲烷中(0.20 M),加入 HATU(120mol。/。)和DIEA(120mo1。/。)。將反應(yīng)物在室溫?cái)嚢? min，然后 加入1，2-二氨基-取代的苯(120 mol%)。將得到的反應(yīng)混合物在室溫?cái)嚢柽^ 夜。將反應(yīng)物濃縮，并溶解于乙酸乙酯中，用水洗滌三次。有機(jī)層用無水 Na2S04干燥，濃縮，得到淺棕色固體，將其溶解于水醋酸中(0.36 M)。將 反應(yīng)混合物加熱至95。C反應(yīng)30min。將粗反應(yīng)混合物濃縮，將所得的殘留 物用反相制備型LC純化，得到最終化合物，為蓬松固體。
MS: M+ 476.4.
&匪R (CD3OH， 400 MHz): 6 8.05 (d. J = 8.18 Hz， 2H)， 7.74 (s， 1 H)， 7.62 (d， J = 8.76 Hz， 1H)， 7.50 (m， 3H)， 7.18 (dd， J = 8.73， 1.24 Hz， 1H)， 4.87 (s， 2H)， 4.73 (m， 2H)， 4.48 (d， J = 12.05 Hz， 1H)， 4.30 (m, 2H).
熔點(diǎn)98-99'C.[l，3I嗯嗪-6-基氧基曱基)-千腈(100 mol。/。)的乙醇溶 液(0.16M)中。將混合物溫?zé)嶂潦覝?，并攪?h。將反應(yīng)物在真空下濃縮， 并用于下步反應(yīng)。將殘留物再次溶解于干燥的乙醇中(0.30 M)，加入1,2-氨基苯酚(120 mol。/o)和三乙胺(120 mol%)，將得到的反應(yīng)混合物攪拌過夜。 將反應(yīng)物濃縮，終產(chǎn)物用制備型反相LC純化，得到棕色粉末狀的最終化合物。
MS: M 477.0.
，H匪R (CD3C1， 400 MHz): S 8.22 (d, J = 8.30 Hz， 2H)， 7.62 (s， 1 H)， 7.57 (d， J = 8.82 Hz， 1 H), 7.47 (d， J = 8.26 Hz, 2H)， 7.40 (s， IH)， 7.22 (m， IH)， 4.75 (abq， J = 44.57， 12.4 Hz， 2H)， 4.65 (m， IH)， 4.37 (d， J = 12.16 Hz， 1H), 4.17 (m， 2H).
熔點(diǎn)187-188 °C.
元素分析QnH^F3N406計(jì)算值C， 52.94; H， 3.18; N， 11.75，實(shí)測值: C， 52.77; H， 3.22; N， 11.21。
實(shí)施例21
(S)-l-(叔丁基-二曱基-硅烷基氧基V3-(2-氯-4-硝基-咪唑-l-基)-丙-2-醇 亂
<formula>formula see original document page 56</formula>
將混合物2-氯-4-硝基咪哇(20.0 g， 0.14 mol， 100 mol。/。)溶解于無水乙 醇(200 mL)中，在室溫下加入無水碳酸鉀(2.82g， 0.020 mol， 15 mol%)，然 后加入叔丁基-二甲基-((S)-l-環(huán)氧乙烷基甲氧基)-硅烷(22.2 mL， 0.11 mol， 0.78mol%)。將反應(yīng)混合物加熱至70。C反應(yīng)6-10h。然后將溶劑在真空中 除去，將反應(yīng)化合物溶解于乙酸乙酯中。有機(jī)層用水、0.5N鹽酸、水、鹽 水洗滌幾次，在真空中除去溶劑，得到醇粗品(35.7g，90.2。/。)，為淡黃色固 體。將該固體懸浮于乙醚中，過濾得到無色粉末狀的最終化合物。將剩余 的濾液濃縮，將用乙醚沉降產(chǎn)物的過程重復(fù)兩次。
MS: M+ 336.3.
實(shí)施例22
l-(S)-3-(叔丁基-二曱基-硅烷基氧基)-2-(四氫-吡喃-2-基氧基)-丙基l-2-
氯-4-硝基-lH-咪唑(27)
將(S)-l-(叔丁基-二曱基-硅烷基氧基)-3-(2-氯-4-硝基-咪唑-l-基)-丙-2-醇(3.0 g， 8.9 mmol， 100 mol。/。)溶解于二氯甲烷(100 mL)中，將新鮮蒸餾的 3，4-二氫-2好-吡喃(1.5 g， 17.8 mmol， 200 mol。/o)加到上述溶液中，接著加入 對甲苯磺酸吡啶錯(cuò)鹽(3.4 g， 13.4 mmol， 150 mol%)。將反應(yīng)混合物在室溫?cái)?拌24h。用飽和碳酸氫鈉水溶液將反應(yīng)混合物淬滅。分離有機(jī)層，將7JC部 分用二氯曱烷萃取。將合并的有機(jī)相用水、鹽水洗滌，用硫酸鎂干燥，在 真空下除去溶劑，得到無色油狀的l-[(S)-3-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧 基)-2-(四氫-吡喃-2-基氧基)-丙基-2-氯-4-硝基-lH-咪唑。
MS: M+ 420.6.
實(shí)施例23
(S)-2-硝基-6-(四氫-吡喃-2-基氧基)-6，7-二氫-5H-咪唑并2,l-bll,31螺 嗪(2S)
將l-[(S)-3-(叔丁基-二曱基-硅烷基氧基)-2-(四氫-吡喃-2-基氧基)-丙 基-2-氯-4-硝基-lH-咪唑(0.74 g， 1.76 mmol， 100 mol。/o)溶解于無水四氬呔 喃(180 ml)中，向該溶液中加入TBAF(1M的四氬吹喃溶液，1.76 ml， 100 mol%)。將反應(yīng)管密封，暴露于微波下在140'C反應(yīng)7min。將溶劑在真空 下除去，殘留物用硅膠純化，得到淡黃色油狀的(S)-2-硝基-6-(四氫-吡喃-2-基氧基)-6，7-二氫-5H-咪唑并[2，l-bHl，3]嚼嗪。
實(shí)施例24(S)-2-硝基-6,7-二氫-5H-咪唑并2,l-bl『1,31嚼、嗪-6-醇(29)<formula>formula see original document page 58</formula>
將(S)-2-硝基-6-(四氫-吡喃-2-基氧基)-6，7- 二氫-5H-咪唑并 [2，l-b-[l，3F惡噪(4.35 g， 16.1 mmol， 100 mol。/o)溶解于HOAc/THF/水4:2:1 (72:36:18 ml)中，將反應(yīng)混合物加熱至60°C ，并攪拌18 h。將反應(yīng)混合物 冷卻至室溫，滴加二氯曱烷進(jìn)行研磨，以沉降產(chǎn)物。過濾后，使濾液體積 減少，將研磨過程重復(fù)幾次，得到淡黃色固體狀的(S)-2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并[2，l-bj[l，3嗯漆-6-醇。
MS: M+ 186.4
實(shí)施例25
烷基化(S)-2-硝基-6,7-二氫-5H-咪唑并『2，l-bll,31嗨喚-6-醇(29)的通用
方法
在0'C、氬氣氣氛下，將NaH (60%在礦物油中，0.16 g， 3.9 mmol， 150 mol。/o)加到攪拌的(S)-2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并[2，l-bni，3嚼、喚-6-醇(2.64 mmol， 100 mol%)、節(jié)基卣化物(120 mol。/o)和石典化四丁銨(0.05 g， 0.13 mmol 5 moiy。)的無水DMF (10.0 ml)溶液中。將混合物升溫至室溫，并攪拌過夜。 將反應(yīng)冷卻至0'C，用水冷的水淬滅。產(chǎn)物用250 ml乙酸乙酯萃取兩次， 用硫酸鎂干燥，在真空下濃縮，得到棕色油狀粗品，該其用反相制備LC 純化，得到產(chǎn)物。
實(shí)施例26<formula>formula see original document page 58</formula>
化合物30用實(shí)施例25中描述的方法，由2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并2，l-b[l，3]嗯溱-6-醇(6)和l-溴-4-氯甲基苯制備。MS: M+ 356.3
實(shí)施例27<formula>formula see original document page 59</formula>
化合物31用實(shí)施例25中描述的方法，由2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并 [2，l-b]1，31嗯嚷-6-醇(6)和1-氯曱基-4-三氟甲氧基苯制備。 MS: M+ 360.3
實(shí)施例28<formula>formula see original document page 59</formula>
化合物32用實(shí)施例25中描述的方法，由2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并 [2，l-b[l，3嗯嗪-6-醇(6)和l-氯曱基-2-三氟甲氧基苯制備。 MS: M+ 360.3
實(shí)施例29<formula>formula see original document page 59</formula>
化合物33用實(shí)施例25中描迷的方法，由2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并 [2，l-b[1，3]嗯溱-6-醇(6)和1-溴甲基-3，5-二-三氟曱基苯制備。
MS: M+ 412.3
實(shí)施例30<formula>formula see original document page 59</formula>
化合物34用實(shí)施例25中描述的方法，由2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并 [2，l-b[l，3]嚼、溱-6-醇(6)和1-溴曱基苯制備。 MS: M+ 275.7
實(shí)施例31
化合物35用實(shí)施例25中描述的方法，由2-硝基-6，7-二氬-5H-咪唑并 [2，l-bl[l,3嗯溱-6-醇(6)和l-溴甲基-4-環(huán)己基甲氧基苯制備。 MS: M+ 388.1
實(shí)施例32
將4-氟節(jié)基溴(1.89 g， 10.0 mmol)、 4-羥基千醇(1.24 g， 10.0 mmol)和 Cs2C03(6.52 g， 20.0 mmol)的無水乙腈(30 ml)混合物加熱回流18 h。將混合 物冷卻至室溫，過濾，減壓除去溶劑，得到淺棕色固體，將其用少量的二 氯甲烷研磨，得到36，為淺黃色結(jié)晶狀固體。
mp: 132.0-133.4 °C. NMR (CDC13) 3 4.63 (s， 2H)， 5.03 (s， 2H)， 6.93-7.11 (m, 4H).
MS: M+388.1。
實(shí)施例33
化合物37用實(shí)施例25中描述的方法，由2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并2，l-bl[l，3嚼、溱-6-醇(29)和l-氯甲基-4-(4-氟芐氧基)苯制備。后處理后得到 淺黃色固體狀的37。
Mp: 150.2-150.9 C. & NMR (CDC13) 3 4.09-4.22 (m， 3H)， 4.36 (d， 12.0 Hz， 1 H)， 4.56-4.64 (m， 2 H)， 4.70 (d， 12.0 Hz， 1H)， 5.06 (s， 2 H)， 6.96-7.15 (m， 4 H)， 7.25-7.46 (m， 5 H). 13C NMR (CDC13) S 48.0， 67.6， 68.9， 69.8， 70.9， 115.6， 116.0， 117.4， 130.4， 130.6,131.1， 134.5， 148.3,159.5， 161.7， 164.9.
實(shí)施例34<formula>complex formula see original document page 61</formula>在0。C，將甲磺酰氯(0.78 mL， 10.0 mmol)加到攪拌的29(0.93 g， 5.0 mmol)和三乙胺(2.1 mL， 15.0 mmol)的DMF(40 mL)溶液中。然后將反應(yīng)混 合物再在0'C攪拌1 h。將溶劑和過量的試劑減壓除去。將水(50 mL)加到 淺棕色殘留物中。然后將混合物過濾，將固體用水(50mL)洗滌，得到黃色 /白色固體狀的38。
Mp:213-214。C.H NMR (丙酮畫d6) S 3.30 (s， 1 H)， 4.58 (br d， 14.1 Hz， 1 H)， 4.69 (dd， 3.3 Hz， 14.1 Hz， 1 H)， 4.77-4.78 (m， 2 H), 5.56-5.60 (m， 1 H)， 7.86 (s， 1 H). 13C匪R (DMSO-d6) 3 37.9， 47.6， 68.6， 69.1， 117.9， 142.2， 146.5.
實(shí)施例35<formula>complex formula see original document page 61</formula>將化合物38 (1.68 g, 6.3 mmol)、 NaN3 (5 g， 76 mmol)的DMF (20 mL) 混合物在惰性氣氛中、于70。C加熱48h。將溶劑減壓除去。將水(100mL) 加到殘留物中。將混合物用乙酸乙酯(3 x 80 mL)萃取。將有機(jī)萃取物合并，
用鹽水(200 mL)洗滌，笫硫酸鎂干燥。然后，將溶劑減壓除去，得到棕色 固體，得其通過柱層析純化(硅膠，0-5%甲醇的二氯甲烷溶液)，得到39， 為黃色固體。
Mp: 152.0-152.4 C. !H NMR (丙酮-dU) 5 4.36 (dt， 2.4 Hz， 13.5 Hz， 1 H), 4.58 (dd， 3.6 Hz， 13.5 Hz， 1 H)， 4.62-4.74 (m， 3 H)， 7.83 (s， 1 H).
實(shí)施例36
40
在氫氣氣氛(氣球)下，將39(40 mg， 0,19 mmol)和Pd/C (10 %4巴在活性 炭上，38 mg)的乙酸乙酯(8 mL)混合物在室溫?cái)嚢? h。 TLC(5 %的曱醇氯 仿溶液)顯示起始原料耗盡。同一TLC進(jìn)一步用25 %的甲醇氯仿溶液展開， 在R^0.20處顯示有一個(gè)點(diǎn)。將混合物過濾，減壓將溶液濃縮，得到40， 為淺棕色膜狀物(17 mg， 50%)。 & NMR (CD3OD) 3 3.54-3.60 (m， 1 H)， 3.88 (ddd, 1.4 Hz， 5.5 Hz， 12.8 Hz, 1 H)， 4.23-4.30 (m, 2 H)， 4.47 (ddd， 1.6 Hz， 2.7 Hz， 12.8 Hz， 1 H)， 7.79 (s， 1 H).
實(shí)施例37
在室溫下，將4-(三氟曱氧基)苯氧乙酰氯(1.2 g， 4.6 mmol)加到攪拌的 胺40粗品(疊氮化物還原得到的胺粗品，~1.1 mmol)和三乙胺(l.l mL， 8.0 mmol)的DMF(20 mL)溶液中。將反應(yīng)混合物再在室溫?cái)嚢?8 h。將溶劑 和過量的試劑減壓除去。加入水(50mL)。將混合物用二氯甲烷(3x50mL) 萃取。將有機(jī)萃取物合并，用水(2xl00mL)洗滌，經(jīng)硫酸鎂干燥。然后， 將溶劑減壓除去，得到棕色膠狀物，將其用制備TLC(用5%甲醇的二氯 曱烷溶液洗脫)純化，得到黃色固體狀的41。Mp: 158.0-159.5 。C. 醒R (CDC13) 8 4.18 (br d， 13.2 Hz， 1 H)， 4.29
(dd， 4.7 Hz， 13.2 Hz， 1 H), 4.43 (dd， 1.7 Hz， 11.7 Hz， 1 H)， 4.53 - 4.62 (m, 3 H)， 4.78-4.88 (m， 1 H)， 6.82-7.14 (m， 1，4-二取代模式，4 H，芳香H)， 7.28 (s， 1 H，咪唑-H)， 8.20 (br d， 7.8 Hz， 1 H，酰胺-H).計(jì)算值C 44.78， H 3.26， N 13.93;實(shí)測值C 44.89， H 3.25， N 13.75.
實(shí)施例38<formula>formula see original document page 63</formula>在惰性氣氛中，將40(100 mol。/。)溶解于無水DMF中(0.2 M)，加入1-(4-三氟甲基-嘧啶-2-基)-哌啶-4-甲酰氯(120 moir。)和三乙胺(200 mol%)。將得 到的反應(yīng)混合物在室溫?cái)嚢柽^夜。將反應(yīng)物濃縮，并溶解于乙酸乙酯中， 用水洗滌三次。將有機(jī)層用無水硫酸鈉干燥，濃縮，用反相制備型LC純 化，得到42。
MS: M+ 442.3
實(shí)施例39<formula>formula see original document page 63</formula>將2-氯-4-硝基咪唑(2.6 mmol)—次加到在密封管中的2-(4-氟苯基)-環(huán) 氧乙烷(2.17mmol)的乙醇溶液中，在70。C加熱16 h。將反應(yīng)混合物濃縮， 將殘留物溶解于二氯甲烷中，并過濾。將濾液濃縮得到粗化合物。將粗化 合物用珪膠(60-120目)柱純化，用10%至25%的乙酸乙酉旨:石油醚梯度作洗 脫劑，得到204 mg醇43。
MS: M+ 251.3
實(shí)施例40
在室溫下，將醇43(0.7 mmol)的四氫呋喃溶液加到懸浮的NaH(使用前 用干燥的己烷洗滌)(1.4.mmol)的四氫呋喃混懸液中，在80。C攪拌2h。將 溶劑在真空下除去，將殘留物溶解于二氯甲烷中，用水、鹽水洗滌，干燥(用 硫酸鈉)。將有機(jī)層濃縮得到粗產(chǎn)物。將粗化合物用硅膠(60-120目)、采用 15%至25%梯度的乙酸乙酯:石油醚作洗脫劑純化，得到45 mg目標(biāo)化合 物44。
MS: M+ 250.2
實(shí)施例41
向攪拌的3-氯-l-苯基-l-丙醇(1.1 mmol)的干燥二氯甲烷溶液中，加入 咪峻(2.33. mmol),接著加入DMAP (0.11 mmol)，攪拌1/2 h。然后加入 TBDMSCl(4.68mmo1)，室溫?cái)嚢?2 h，用TLC監(jiān)測反應(yīng)。將反應(yīng)混合物 用水稀釋，二氯曱烷(3x30mL)萃取，用純凈水、鹽水洗滌，干燥(用硫酸 鈉)，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在40。C以下減壓濃縮。
MS: M+ 284.9
實(shí)施例42將K2C03 (1.4 mmol)和Nal (0.066 mmol)加到攪拌的化合物45(0.7 mmol)的干燥DMF溶液中，室溫?cái)嚢?0 min。然后，在室溫加入化合物 2-氯-4-硝基-咪唑(0.84 mmol),并在80。C攪拌過夜，用TLC監(jiān)測反應(yīng)。 將反應(yīng)混合物用水稀釋，用二氯甲烷(3x25 mL)萃取，用水、鹽水洗滌， 干燥(用硫酸鈉)，并在真空下濃縮。粗化合物用中性氧化鋁采用30%乙酸 乙酯/石油醚為洗脫劑純化，得到46。
MS: M+ 396.3
實(shí)施例43<formula>formula see original document page 65</formula>
在室溫，向化合物46 (0.5 mmol)的四氫呋喃溶液中，加入1 M TBAF-THF(1.5. mmol)，并在60t:攪拌12 h，用TLC監(jiān)測反應(yīng)。將反應(yīng) 混合物在水中淬滅，用二氯甲烷(3x25 mL)萃取，用水、鹽水洗滌，用硫 酸鈉干燥，在40。C在真空下濃縮。粗化合物的TLC分析顯示存在所期的 產(chǎn)物和由簡單脫保護(hù)衍生的醇。將這兩種成分通過硅膠(100-200目)柱層析 分離，用40%乙酸乙酉旨/石油醚作洗脫劑。將醇再次用TBAF-THF在60。C 處理，得到另外量的環(huán)化產(chǎn)物。
MS: M+ 246.3
實(shí)施例44<formula>formula see original document page 65</formula>
將2-氯-4-硝基咪唑(4.11 mmol)和三乙胺(1.58 mmol)的1，4-二氧六環(huán)混 合物攪拌30min。然后，將l畫辛烯-3國酮(3.16 mmol)加到上述混合物中, 在封閉管中于60。C攪拌12h。將反應(yīng)用水稀釋，用乙酸乙酯(3x30mL)萃取，用水、鹽水洗滌，用硫酸鈉干燥并濃縮。粗樣品不需進(jìn)一步純化，即 可用于下一步驟。
MS: M+ 274.2 實(shí)施例45<formula>formula see original document page 66</formula>
將Na2BH4 (2.2 mmol)分批加到預(yù)冷(0。C)的化合物48 (2.2 mmol)的干 燥甲醇溶液中，并在0。C攪拌2h。將反應(yīng)用丙酮淬滅，并攪拌30min，然 后蒸發(fā)有機(jī)溶劑。將反應(yīng)物用水稀釋，并用乙酸乙酯(3x30 mL)萃取。有 機(jī)層用水、鹽水洗滌，經(jīng)硫酸鈉干燥，并濃縮。將粗化合物通過短的中性 氧化鋁柱過濾，用乙酸乙酯為洗脫劑。蒸發(fā)掉溶劑得到49。
MS: M+ 276.2
實(shí)施例46<formula>formula see original document page 66</formula>
在室溫，向化合物49(1.8 mmol)的干燥四氫呋喃溶液中，緩慢地加入 TBAF (5.4 mmol)，并在60。C攪拌12 h。將反應(yīng)物用水稀釋，并用乙酸乙 酯(3x30 mL)萃取。有機(jī)層用水、鹽水洗滌，用硫酸鈉干燥并濃縮，得到 粗品50。將得到的化合物通過硅膠(100-200目)純化，用5%乙酸乙酯:氯仿 作洗脫劑。蒸發(fā)掉溶劑得到純的50 。
MS: M+ 240.3[M]+
實(shí)施例47<formula>formula see original document page 67</formula>51
將2-疊氮基甲基-環(huán)氧乙烷(6.5 g， 65.6 mmol)、 2-氯-4-硝基-lH-p米哇 (10.6 g， 72.2 mmol)、碳酸鉀(1.8 g， 13.1 mmol)在干燥的乙醇(IOO ml)中混 合，并在70。C加熱18h。在真空下除去溶劑，將粗產(chǎn)物用快速色鐠純化， 得到l-疊氮基-3-(2-氯-4-硝基-咪唑-l-基)-丙-2-醇，為淺黃色粘稠固體。
MS: 246.61 M+= 247.2 M = 245.1
醒R (400 MHz， CDC13): 8 7.92 (s， 1H)， 4.35 (bs， 1H)， 4.19-4.14 (m， 2H)， 4.05-3.99 (m， 1H)， 3.49-3.38 (m， 2H).
將氫化鈉(60%在礦物油中)和碘甲烷(120 mol。/。)在-20^;加到1-疊氮基 -3-(2-氯-4-硝基-咪唑-1-基)-丙-2-醇(120 mol。/。)的無水DMF (25 ml)溶液 中，并攪拌4h。將反應(yīng)混合物用水冷的水(100ml)淬滅，水層用乙酸乙酯 (3xl00ml)萃取。將合并的有機(jī)層用無水硫酸鈉干燥，在真空中濃縮，經(jīng) 快速色i普純化，得到l-(3-疊氮基-2-甲氧基-丙基)-2-氯-4-硝基-lH-咪唑，為 淺黃色粘稠固體，用Staudinger反應(yīng)將其還原為相應(yīng)的胺。將l-(3-疊氮基 -2-甲氧基-丙基)-2-氯-4-硝基-111-咪唑(100 moP/。)和三苯基膦(120 mol%) 溶解于二氯曱烷中，將反應(yīng)物在室溫?cái)嚢?h。將反應(yīng)用1NHC1淬滅，得 到3_(2-氯-4-硝基-咪唑-1-基)-2-甲氧基-丙胺。
在室溫下，將4-(甲氧基)苯甲醛(150 mol。/。)加到攪拌的3-(2-氯-4-硝 基_咪唑_1_基)_2-曱氧基-丙胺(由疊氮化物還原得到的胺粗品， 100 mol%) 的DMF溶液中，接著加入冰醋酸(IOO mol%)。 30 min后，加入NaBH3CN (200mol%)。將反應(yīng)混合物再在室溫?cái)嚢?8h。將溶劑減壓除去。將7jC(50 mL)加到殘留物中。將混合物用二氯曱烷(3x50 mL)萃取。將有機(jī)萃取物 合并，用水(100mL)洗滌，經(jīng)硫酸鎂干燥。然后，減壓除去溶劑，得到棕 色膠狀物，將其溶解于DMF中。加入DBU(150mo1。/。)，將反應(yīng)物在孩史波 中于120。C輻射10 min,用制備型HPLC純化后，得到6-甲氧基-8-(4-甲
氧基-芐基)-2-硝基-5，6，7，8-四氫-咪唑并[l,2al嘧啶。 MS: M+319.3
實(shí)施例48
(S)-2-硝基-6-(4-三氟曱基石克烷基-芐氧基)-6,7- 二氫-5H-咪唑并 『2,l-bll，31噁喚(52)
52
在0。C、氬氣氣氛中，將NaH (60。/。在礦物油中，150 mol。/。)加到攪拌 的(S)-2-硝基-6，7-二氫-5H-咪唑并[2，l-bni，3噁溱-6-醇(100 mol%)、 1-溴甲 基-4-三氟曱基硫烷基-苯(120 mol。/。和碘化四丁銨(5 mol。/。)的無水DMF溶 液中。將混合物升溫至室溫，攪拌過夜。將反應(yīng)物冷卻至0'C，并用水冷 的水淬滅。產(chǎn)物用250 mL乙酸乙酯萃取兩次，經(jīng)硫酸鎂干燥，真空下濃 縮，得到棕色油狀粗品，將其用反相制備型LC純化，得到(8)-2-硝基-6-(4-三氟曱基硫烷基-芐氧基)-6，7-二氫-5H-咪唑并2，l-b[l，31嚼嗪，52，<formula>formula see original document page 68</formula>
實(shí)施例49
2-硝基-6-『4-(4-三氟曱氧基-苯基)-哌嗪-l-基曱基l-6,7-二氫-5H-咪唑并<formula>formula see original document page 68</formula>
將氯鉻酸吡梵錯(cuò)(10.54 g， 48.9 mmol)溶解于二氯曱烷(100 ml)中，加入
硅藻土(IO g)，將混懸液攪拌30min。將(2，2-二曱基-l,3-二嚼、烷-5-基)甲醇 (5 g， 34.2 mmol)的干燥二氯曱烷溶液滴加到反應(yīng)混合物中，在室溫?cái)嚢? h。將反應(yīng)混合物用乙醚(80 ml)稀釋，攪拌10min,通過硅藻土過濾，用 乙醚洗涂幾次，在真空中除去溶劑，得到2，2-二曱基-[1，31二嗨烷-5-甲醛粗 品，不需進(jìn)一步純化，將其用于下一步驟。
將2，2-二曱基-[1，31二曙烷-5-曱醛(3.52 g, 24.4 mmol)溶解于1，2-二氯乙 烷(250 ml)中，加入l-[4-(三氟甲氧基)-苯基-哌溱(6.01 g ， 24.4 mmol)的 1，2-二氯乙烷(50ml)溶液。將反應(yīng)混合物在室溫保持lh。將三乙酰氧基硼 氫化鈉(20.72g， 97.7 mmol)小量分次地加到反應(yīng)混合物中。將反應(yīng)混合物在 室溫?cái)嚢?h。將水加到反應(yīng)混合物中，用氯仿萃取。將有機(jī)層干燥，濃縮， 得到l-(2，2-二曱基-[l，3二嗯烷-5-基甲基)-4-(4-三氟甲氧基-苯基)-哌嗪。
將該哌漆衍生物(7.09 g, 18.9 mmol)溶解于曱醇(80 ml)中，加入水(3 ml),接著加入對曱苯磺酸(3.91 g， 22.7mol)，將反應(yīng)混合物在60。C加熱回 流3 h。將反應(yīng)化合物濃縮，用10%碳酸氫鈉水溶液中和，接著用氯仿萃 取。在真空中將溶劑除去，得到2-[4-(4-三氟曱氧基-苯基)-哌嗪-1-基曱基-丙-l，3-二醇，其不需進(jìn)一步純化，即可用于下一步驟。
將氬化鈉(2.58 g， 64.6 mmol)在干燥的DMF(IOO ml)混懸液冷卻至-20 'C ，將上述二醇(4.5 g， 16.1 mmol)的DMF (25 ml)溶液加到反應(yīng)混合物中， 攪拌lh。將4又丁基二甲基氯珪烷(2.92 g， 19.3 mmol)的干燥DMF溶液滴加 至反應(yīng)混合物中，并攪拌1小時(shí)。將反應(yīng)混合物用冰冷的水淬滅，并用乙 酸乙酯萃取。將有機(jī)層用水、鹽水洗滌，經(jīng)硫酸鈉干燥，濃縮，通過柱層 析純化，得到3-(叔丁基-二曱基-硅烷基氧基)-2-[4-(4-三氟曱氧基-苯基)-哌 溱-l-基甲基卜丙-l-醇。
& NMR (400 MHz， CDC13): 8 7.2 (d， 2H)， 6.9 (d， 2H)， 3.9 (dd， 1H)， 3.7 (dd， 1H)， 3.5 (h， 1H)， 3.2 (bs， 4H)， 3.2 (m， 2H)， 2.8 (bs， 4H)， 2.2 (m， 1H)， 1.3 (s， 9H), 0.1 (s， 6H).
MS: M+ 449.6.
將上述醇(IOO mol。/。)溶解于DCM中，加入DMAP(0.07 mol%),接著
在0'C加入三乙胺(157 mol。/。)和NsCl (100 mol%)。將反應(yīng)混合物升至室 溫，攪拌5h。在真空中除去溶液，將殘留物溶于乙酸乙酯中，用水、0.5 N 鹽酸、水、鹽水洗滌，用硫酸鎂干燥，過濾并濃縮。殘留物不需進(jìn)一步純 化直接用于下一步。
將粗的間硝基苯磺酸酯(nosylate)溶解于DMF中，加入2-氯-硝基咪唑 (150 mol。/。)和碳酸鉀(120 mol%),將反應(yīng)混合物在微波中加熱至150 。C反 應(yīng)5min。將溶劑除去，并將殘留物溶解于乙酸乙酯中，用0.5N鹽酸、水、 鹽水洗滌數(shù)次，用硫酸鎂干燥。在真空中除去溶劑。將殘留物用柱層析純 化，得到1-[3-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)-2-(2-氯-4-硝基-咪唑-1-基曱基)-丙基-4-(4-三氟甲氧基-苯基)-哌嗪。
MS: M+ 578.6.
將l-[3-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)-2-(2-氯-4-硝基-咪唑-l-基甲基)-丙基-4-(4-三氟甲氧基-苯基)-哌嗪(100 mol。/。)溶解于無水四氫呋喃中，將 TBAF (1 M的四氫呋喃溶液，100 mol。/o)加到上述溶液中。將反應(yīng)管密封， 暴露于微波下在14(TC反應(yīng)8min。在真空下除去溶劑，將殘留物用珪膠和 制備型HPLC純化，得到淡黃色固體狀的化合物53。
MS: M+ 428.6.
實(shí)施例50<formula>formula see original document page 70</formula>
如下面流程所示合成化合物54。<formula>complex formula see original document page 71</formula>
化合物55根據(jù)描述在歐洲藥物化學(xué)雜志(Eur J Med Chem), 24， 1989， 631-633中的方法合成。
實(shí)施例52:抗結(jié)核分枝桿菌活性
測試了受試化合物和對照化合物抗兩種參照生物體牛分枝桿菌卡介苗 (BCG)巴斯德(Pasteur) (ATCC 35745)和結(jié)核分枝桿菌H37Rv (ATCC 27294)的MIC值。將所述細(xì)菌在添加有10% (v/v)白蛋白-葡萄糖鹽水[ADS: 0.81% NaCl, 5% BSA fraction V (羅氏(Roche)， Maimheim，德國)和2%葡 萄糖、0.2%甘油、0.05%吐溫80的Middlebrook 7H9肉湯(Becton Dickinson)中培養(yǎng)。
藥物敏感性實(shí)驗(yàn)采用有些改進(jìn)的肉湯微量稀釋法(NCCLS，國家臨床實(shí) 驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(National Committee for Clinical Laboratory Standards.生 長需氧細(xì)菌的稀釋抗菌敏感性試驗(yàn)的2003方法；批準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)(2003 Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria that Grow
Aerobically; Approved Standard),第六版)在平底96-孔板中進(jìn)行。將鏈霉 素和PA-824用做對照藥物。將活躍生長的分支桿菌培養(yǎng)液稀釋在完全的 7H9肉湯中，以得到OD600-0.04的光密度(大約106 CFU/ml)。將相同體 積(IOO nL)的稀釋培養(yǎng)液加到含有系列稀釋的藥物(100 fiL)的孔中。將MIC 孩i孔板密封以防止蒸發(fā)，并將其在37'C培養(yǎng)4-7天。細(xì)菌的生長采用氧化 還原染料Alamar blue (Serotec Ltd., Oxi"ord， UK)或者通過測量光密度 (OD600)進(jìn)行定量。
對于Alamar blue MIC分析而言，將50nl新鮮制備的Alamar Blue 和10%吐溫80的1:1混合物加到每個(gè)孔中。將微孔板在37。C再培養(yǎng)24 h。 細(xì)菌生長用熒光測量法定量，熒光測量法所用的激發(fā)和發(fā)射波長分別是 530 nm和590nm(SpectraMax M2， Molecular Devices),相對焚光強(qiáng)度單位 (RFU)低于15000被認(rèn)為沒有生長。因此，將MIC定義為得到^ 15000的 RFU讀數(shù)的最小藥物濃度。
對于濁度分析MIC方法而言，7天后記錄孩￡孔板的OD600值 (SpectraMax M2， Molecular Devices)。將MIC定義為產(chǎn)生由無抗生素生長 對照得到的值的^1/10的吸光率讀數(shù)的最小藥物濃度。兩種MIC分析給出 一致和可重復(fù)的結(jié)果；對于對照藥物鏈霉素而言，對牛分支桿菌BCG和 結(jié)核分枝桿菌H37Rv的MIC值分別是06-0.13和0.25 jig/mL。
實(shí)施例53:抗克魯斯錐蟲活性
使用克魯斯錐蟲Tulahuen C2C4林。將感染性的無鞭毛體和錐鞭毛體 階段在RPMI 1640培養(yǎng)基中的L-6細(xì)胞(大鼠的骨骼成肌細(xì)胞系)中、在12.5 cm2的組織培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，所述RPMI1640培養(yǎng)基補(bǔ)加有2 mM L-谷氨酰 胺和10。/。加熱失活的胎牛血清。無鞭毛體在細(xì)胞內(nèi)生長，分化成錐鞭毛體， 并離開宿主細(xì)胞。這些錐鞭毛體感染新的L-6細(xì)胞，并是在分析中用于引 發(fā)感染的階段。所有的培養(yǎng)和分析都在37。C在一個(gè)大氣壓的含有5% C02 空氣下進(jìn)行。
化合物儲(chǔ)備溶液用100% 二甲基亞砜(DMSO)制備成10mg/mL,如果需要的話，可以加熱或超聲以溶解樣品。使用后，將儲(chǔ)備液保存在-2ox:。 對于該分析，采用完全培養(yǎng)基進(jìn)一步將化合物稀釋到合適的濃度。含有最
高藥物濃度的孔中的DMSO濃度不超過1%。
分析在無菌的96-孔微孔板上進(jìn)行，每孔包含含有2 x 103 L-6細(xì)胞的 100 jiL培養(yǎng)基。24 h后，將50 nL包含從培養(yǎng)基中得到的5 x 103錐鞭毛體 血流型的錐蟲混懸液加到各孔中。48h后，將培養(yǎng)基從各孔中除掉，替換 為含有或不含系列化合物稀釋液的100jiL新鮮培養(yǎng)基。此時(shí)，L-6細(xì)胞應(yīng) 被無鞭毛體感染，在培養(yǎng)基中應(yīng)當(dāng)沒有游離的錐鞭毛體。使用了7個(gè)3-倍 化合物稀釋液，從卯ng/mL至0.123 ng/mL。每個(gè)化合物一式再份進(jìn)行測 試。為了確證，將活性化合物測試兩次。培養(yǎng)96h后，在倒置顯微鏡下檢 察微孔板，確保對照的生長和無菌生長。
然后，將底物CPRG/Nonidet(氯酚紅-D-吡喃半乳糖(CPRG，羅氏i貪 斷有限公司(Roche Diagnostics Ltd); 15.19mg)和250 jiL Nonidet P-40溶 解于100 mL無菌的磷酸鹽緩沖溶液(pH 7.2)中，得到5 x最終所需濃度的 在0.25% Nonidet P-40/PBS中的CPRG)，將50 加至所有孔中。在2-6 h內(nèi)顏色反應(yīng)變得可見，并可以用分光光度計(jì)在540nm讀出。將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化 成圖形，S形的抑制曲線得到測定，計(jì)算出ICso值。
實(shí)施例54:抗杜氏利什曼原蟲活性
使用杜氏利什曼原蟲抹MHOM/ET/67/L82(從Dr. S. Croft，倫敦衛(wèi)生
將該林系保存在敘利亞金倉鼠(Syrian Golden hamster)中。從感染的倉鼠 的脾臟中收集無鞭毛體。無鞭毛體在純性培養(yǎng)物中、在37'C、在一大氣壓 的含有5。/。C02的空氣中、在pH值5.4、在補(bǔ)加有10%加熱失活的胎牛血 清(FBS)的SM培養(yǎng)基中(CunninghamI.，原生動(dòng)物學(xué)雜志(J. Protozool.)， 24: 325-329， 1977)生長。
化合物貯備溶液用100% 二曱基亞砜(DMSO)制備成10mg/mL，如果 需要的話，可以加熱或超聲以溶解樣品。使用后，將儲(chǔ)備液保存在-20。C。
對于該分析而言，采用完全培養(yǎng)基進(jìn)一步將化合物稀釋到合適的濃度。含
有最高藥物濃度的孔中的DMSO濃度不超過1%。
分析在無菌的96-孔平底微孔板(Costar, Corning Inc.)上進(jìn)行，每孔包 含100 jiL含有來自純性培養(yǎng)物的105無鞭毛體的培養(yǎng)基，每孔含有或不含 系列化合物稀釋液。無鞭毛體的濃度在CASY細(xì)胞分析系統(tǒng)(ScMrfe System, Reutlingen， Germany)中測定。在對無鞭毛體計(jì)數(shù)前，將寄生蟲培 養(yǎng)物通過22號針兩次，以便使無鞭毛體簇分開。
受試化合物的最高濃度是卯jig/mL。使用了 7個(gè)3-倍化合物稀釋液， 從30ng/mL至0.041照/mL。每個(gè)化合物一式兩份進(jìn)行測試。為了確證， 將活性化合物測試兩次。培養(yǎng)72h后，在倒置顯微鏡下檢察微孔板，確保 對照和無菌條件的生長。
然后，將10 I Alamar blue(12.5 mg刃天青溶解于100 ml蒸餾7JC中)加 到每個(gè)孔中，將微孔板再培養(yǎng)2h。然后，將微孔板用Spectramax Gemini XS孩t孔板焚光計(jì)(Molecular Devices Cooperation, Sunnyvale, CA， USA)釆 用536 nm的激發(fā)波長和588 nm的發(fā)射波長進(jìn)行讀數(shù)。
數(shù)才居用孩吏孑L板讀數(shù)軟件Softmax Pro (Molecular Devices Cooperation, Sunnyvale, CA， USA)分析。將熒光減弱(即抑制)用對照培養(yǎng)物的熒光的百 分?jǐn)?shù)表示，并對藥物濃度繪圖。ICso值由軟件程序從S形抑制曲線計(jì)算得 到。
工業(yè)應(yīng)用
本發(fā)明的硝基咪唑化合物具有有用的藥物性質(zhì)。具體地講，所述化合 物可以用于治療和/或預(yù)防例如那些由結(jié)核分枝桿菌、克魯斯錐蟲或杜氏利 什曼原蟲引起的感染。
權(quán)利要求
1.式(I)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥其中(a)m是0；W是O且V不存在；R1和R3之一是鹵代芳基，另一個(gè)是H；且R2和R4都是H；或(b)m是1；W是N，且V是烷基芳基基團(tuán)，其任選被一個(gè)或多個(gè)烷氧基取代基取代；R1和R3都是H；且R2和R4之一是烷氧基，且另一個(gè)是H；或(c)m是1；W是O且V不存在；R1和R3之一是烷基或芳基，另一個(gè)是H；且R2和R4都是H；或(d)m是1；W是O，且V不存在；R2和R4之一是-L(B)n-(Z)p、-(L-B)q-(Z)p或-Y-(B)q-Z，且另一個(gè)是H；且R1和R3都是H；其中，L是具有式-O-R5-的原子基團(tuán)，其中R5是低級亞烷基、-C(O)-、低級亞烷基-C(O)-、-C(O)-低級亞烷基、低級亞烷基-C(O)-NH-、低級亞烷基-NH-；B是環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基環(huán)，其任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基取代；且Z是鹵素、至少被一個(gè)鹵素取代的低級烷基、至少被一個(gè)鹵素取代的低級烷氧基或至少被一個(gè)鹵素取代的低級硫烷基；且Y是-NHC(O)-；n是1或2；p是0、1或2；且q是1或2；前提是，當(dāng)R2或R4是-L-(B)n-(Z)p，其中n是1、B是苯基且L是-O-CH2-時(shí)，則p不是0；且前提是，當(dāng)R2或R4是-(L-B)q-(Z)p，其中q是2、兩個(gè)B基團(tuán)都是苯基且L是-O-CH2-時(shí)，則p不是0；且前提是，當(dāng)R2或R4是-L-(B)n-(Z)p，其中n是1、B是苯基且L是-O-CH2-時(shí)，則Z不是4-三氟甲氧基、4-氟代、4-三氟乙氧基、4-五氟丙氧基、4-四氟丙氧基、4-三氟甲基、2，4-二氟甲基或2，4-二氟代。
2.如權(quán)利要求l所要求保護(hù)的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前 藥，其中，m是l;W是O,且V不存在；R2和R4之一是-L(BV(Z)p、國(L畫B)q隱(Z)p或-Y-(B)q-Z，且另一個(gè) 是H;且Rl和R3都是H;其中，L是具有式-0-R5-的原子基團(tuán)，其中R5是低級亞烷基、 -C(O)-、低級亞烷基-C(O)-、 -C(O)-低級亞烷基、低級亞烷基 -C(O)-NH-、低級亞烷基-NH-; B是環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基 環(huán)，其任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基取代；且Z是鹵素、至少被一 個(gè)鹵素取代的低級烷基、至少;故一個(gè)自素取代的低級烷氧基或至少 被一個(gè)卣素取代的低級硫烷基； 且Y是-NHC(O)-;n是l或2; p是0、 l或2;且q是l或2;前提是，當(dāng)R2或R4是-L-(BV(Z)p，其中n是1、 B是苯基且L 是-OCH2-時(shí),則p不是0;且前提是，當(dāng)R2或R4是-(L-B)q-(Z)p,其中q是2、兩個(gè)B基團(tuán) 都是苯基且L是-0-CH2-時(shí)，則p不是0;且前提是，當(dāng)R2或R4是-L-(BV(Z)p，其中n是1、 B是苯基且 L是-O-CHr時(shí)，則Z不是4-三氟甲氧基、4-氟代、4-三氟乙氧基、 4-五氟丙氧基、4-四氟丙氧基、4-三氟甲基、2，4-二氟甲基或2,4-
3. 如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所要求保護(hù)的化合物或其藥學(xué)上可接受 的鹽、酯或前藥，其中，R2和R4之一是-L-(B)n-(Z)p，其中B是哌溱、吡 啶、苯基或苯并咪唑基團(tuán)或者嗯唑或瘞唑基團(tuán)，其任選與苯基環(huán)稠合。
4. 如權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)所要求保護(hù)的化合物或其藥學(xué)上可接 受的鹽、酯或前藥，其中L是-OCH2C(0)-。
5. 式(II)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥<formula>formula see original document page 4</formula>其中L是具有式-0-R5-的原子基團(tuán)，其中R5是低級亞烷基、-C(O)-、低級 亞烷基-C(O)-、 -C(O)-低級亞烷基、低級亞烷基-C(O)-NH-、低級亞烷基 -NH畫；B是環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基環(huán)，其任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基 取代；n是1或2;且Z是卣素、至少被一個(gè)鹵素取代的低級烷基或至少 被一個(gè)囟素取代的低級烷氧基;前提是，當(dāng)n是l時(shí)，則B不是苯基，或者 當(dāng)n是1且B是苯基時(shí)，則L是-OCH2C(0)NH-或-OCH2C(0)NHCH2-。
6. 藥物組合物，該藥物組合物包含如權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所要 求保護(hù)的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥，以及藥學(xué)上可接受的 賦形劑、稀釋劑或載體。
7. 治療和/或預(yù)防由結(jié)核分枝桿菌、克魯斯錐蟲或杜氏利什曼原蟲感染 引起的疾病或病癥的方法，該方法包括將有效量的如權(quán)利要求1至5中任 何一項(xiàng)所要求保護(hù)的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥給藥至有其 需要的個(gè)體。
8. 治療和/或預(yù)防由克魯斯錐蟲或杜氏利什曼原蟲感染引起的疾病或 病癥的方法，該方法包括將有效量的式(III)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽、 酯或前藥給藥至有其需要的個(gè)體<formula>formula see original document page 5</formula>(a) m是0;W是O且V不存在；R1和R3之一是卣代芳基或烷基，且另一個(gè)是H,或者R1和R3 都是低級烷基基團(tuán)；且 R2和R4都是H;(b) m是1W是N且V是烷基芳基基團(tuán)，其任選被一個(gè)或多個(gè)烷氧基取代基取代；Rl和R3都是H;且其中:R2和R4之一是烷氧基，且另一個(gè)是H;或(c) m是l; W是O且V不存在；R1和R3之一是烷基或芳基，另一個(gè)是H;且 R2和R4都是H;或(d) m是l; W是O且V不存在；R2和R4之一是-L(BV(Z)p、 -(L-B)q-(Z)p或-Y-(B)q-Z，且另 一個(gè)是H;并且Rl和R3都是H;其中，L是具有式-0-R5-的原子基團(tuán)，其中R5是低級亞烷基、 -C(O)-、低級亞烷基-C(O)-、 -C(O)-低級亞烷基、低級亞烷基 -C(O)-NH-、低級亞烷基-NH-; B是環(huán)烷基、雜環(huán)、芳基或雜芳基 環(huán)，其任選再被一個(gè)或多個(gè)取代基取代；且Z是自素、至少被一 個(gè)鹵素取代的低級烷基、至少被一個(gè)鹵素取代的低級烷氧基或至少 被一個(gè)卣素取代的低級硫烷基； 且Y是-NHC(O)-;n是l或2; p是0、 l或2;且q是1或2;或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥。
9.制備氮雜環(huán)化合物的方法，該方法包括使非立體位阻取代的環(huán)氧化物與卣代咪唑化合物反應(yīng)，形成帶有醇官 能團(tuán)的加合物，其中非立體位阻取代的環(huán)氧化物與鹵代咪唑化合物的摩爾 比小于或等于l:l;保護(hù)加合物上的醇官能團(tuán)，形成醇-保護(hù)的加合物；和 用環(huán)化劑處理醇-保護(hù)的加合物，形成氮雜環(huán)化合物。
10.如權(quán)利要求9所要求保護(hù)的方法，其中游離或鹽形式的氮雜環(huán)化 合物用式(IV)化合物表示其中，Rl=硝基、?；?、曱酰基、磺酰基、三氟甲基、氰基、囟素或 烷氧基羰基；R2-2-四氫吡喃基、2-乙氧基乙基、三苯甲基、甲基、乙基、 烯丙基、三曱基硅基乙氧基甲基、2，2，2-三氯乙基、千基、三曱基硅基、叔 丁基二曱基硅基、苯基二甲基硅基、三異丙基硅基或(2，3-二曱基-2-丁基)-二曱基硅基；R3 = H、?；?、甲?；?、磺?；?、三氟曱基、氰基、鹵素或 烷氧基羰基。
全文摘要
本發(fā)明涉及某些硝基咪唑化合物，它們具有有意義的藥學(xué)性質(zhì)。具體地講，所述化合物可以用于治療和/或預(yù)防例如那些由結(jié)核分枝桿菌、克魯斯錐蟲或杜氏利什曼原蟲引起的感染。本發(fā)明還涉及包含所述化合物的藥物組合物以及它們的制備方法。
文檔編號C07D498/04GK101341150SQ200680048054
公開日2009年1月7日 申請日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者C·E·巴里三世, C·S·多德, J·基里塞克, S·帕特爾, T·H·凱勒 申請人:諾瓦提斯公司;美國健康與人類服務(wù)部