本發(fā)明提供三環(huán)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其具有針對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌的優(yōu)秀的抗菌活性，并且在安全性方面也是優(yōu)秀的。此外，本發(fā)明提供了包含三環(huán)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽作為藥物活性成分的藥物組合物。特別是，本發(fā)明提供了三環(huán)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其用于治療和/或預(yù)防由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的感染性疾病。
發(fā)明背景
由革蘭氏陰性細(xì)菌引起的感染數(shù)量在全世界已經(jīng)增加?？剐愿锾m氏陰性細(xì)菌已經(jīng)成為全球性的嚴(yán)重健康問題，這從2013年美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心(CDC)關(guān)于在美國(guó)的抗生素抗性威脅的報(bào)告是明顯的。
革蘭氏陰性細(xì)菌是腹腔內(nèi)感染(IAI)、尿路感染(UTI)、醫(yī)院性肺炎和菌血癥的常見原因。大腸桿菌(Escherichia coli)、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)和銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是重要的病原體，其占引起健康護(hù)理相關(guān)感染的所有病原體的27%和所有革蘭氏陰性病原體的70% (Sievert DM等, Infect Control Hosp Epidemiol. 2013; 34:1-14)。銅綠假單胞菌是醫(yī)院性肺炎的最常見的革蘭氏陰性原因和導(dǎo)管相關(guān)UTI的第二最常見原因，和大腸桿菌是UTI的最常見原因(Sievert DM等, Infect Control Hosp Epidemiol. 2013; 34:1-14)。由產(chǎn)生廣譜β內(nèi)酰胺酶(ESBL)的大腸桿菌和肺炎克雷伯氏菌以及銅綠假單胞菌(包括多重耐藥性(MDR)菌株)引起的UTI的病例日益增多(Zilberberg MD等,Infect Control Hosp Epidemiol. 2013; 34:940-946)。
用于由革蘭氏陰性細(xì)菌和其抗性細(xì)菌引起的感染的治療選項(xiàng)非常有限。因此，非常需要具有新的作用機(jī)制的新的抗生素以滿足患者的需要。
照此，已知抑制亮氨酰基-tRNA合成酶(LRS酶)的苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯化合物，例如WO 2012/33858、WO 2011/60199、WO 2011/49971、WO 2011/037731、WO 2010/080558、WO 2009/140309、WO 2008/157726和WO 2008/70257。PCT公布WO 2013/154759提供了能夠在tRNAleu上被LRS?；陌被峄虬被猁}和苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯化合物的組合。
公開了苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯作為結(jié)構(gòu)部分的其它參考資料包括WO2014/173880、WO2014/149793、WO2014/121124、WO2014/07831、WO2013/78070、WO 2011/094450、WO 2011/063293、WO 2011/022337、WO 2011/019616、WO 2011/019612、WO 2011/19618、WO 2011017125、WO 2010/45503、WO 2010/45505、WO 2010/027975、WO 2010/028005、WO 2009/111676、WO 2007/146965、WO 2007/131072、WO 2007/095638、WO 2007/78340、WO 2006/089067和WO 2005/013892。
然而，引用的參考資料無(wú)一公開本發(fā)明提供的三環(huán)苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯化合物作為靶向革蘭氏陰性細(xì)菌和其抗性細(xì)菌的抗菌劑，用于治療和/或預(yù)防細(xì)菌性感染，例如腹腔內(nèi)感染(IAI)、復(fù)雜性尿路感染(cUTI)、醫(yī)院性肺炎或菌血癥。
WO2015/21396、WO2015/16558和WO2013/93615公開了三環(huán)硼化合物。上述文獻(xiàn)無(wú)一明確地考慮本發(fā)明提供的任何化合物。
GSK2251052 (苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯化合物)是這一類型的首個(gè)研究的抗菌性藥物，例如Zane等在海報(bào)Safety, tolerability, and pharmacokinetics of a novel Gram-negative antimicrobial, in healthy subjects, 21st Europen Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases, 2011, Milan, Italy中所報(bào)道的。因?yàn)樵谟糜谥委煆?fù)雜性尿路感染的2b期試驗(yàn)中鑒定出微生物抗藥性的發(fā)現(xiàn)結(jié)果，GSK2251052 (或AN3365)的臨床開發(fā)已經(jīng)中斷(O'Dwyer K等Antimicrob Agents Chemother. 2015; 59(1):289-98)。已經(jīng)認(rèn)為這樣的苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯化合物不適合應(yīng)用于臨床環(huán)境。
然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物適合應(yīng)用于臨床環(huán)境。它們具有比AN3365改進(jìn)得多的特征，例如1) 在治療抗性方面，2) 在假單胞菌流出刪除和過表達(dá)菌株中MIC無(wú)明顯改變，3) 在人尿液中保持活性，4) 缺少推定的代謝位點(diǎn)，和在人S9中是穩(wěn)定的。假單胞菌具有強(qiáng)的流出機(jī)制，其是對(duì)現(xiàn)有藥物的抗性的原因。本發(fā)明的化合物對(duì)這樣的流出過表達(dá)臨床分離株有效。此外，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物是安全和有效的。
因此，本發(fā)明對(duì)新的抗生素提供了極大希望，以滿足由于引起細(xì)菌性感染的革蘭氏陰性細(xì)菌和其抗性細(xì)菌導(dǎo)致的全球的嚴(yán)重健康問題的挑戰(zhàn)，所述感染包括但不限于腹腔內(nèi)感染(IAI)、復(fù)雜性尿路感染(cUTI)或醫(yī)院性肺炎。
發(fā)明概述
本發(fā)明解決的問題
存在開發(fā)新的抗生素的需要，所述抗生素顯示針對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌和其抗性細(xì)菌的強(qiáng)的抗菌活性，同時(shí)具有適合于人類使用的優(yōu)秀的溶解度和安全性特征。
解決問題的方式
作為深入研究的結(jié)果，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，由通式(I)表示的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽顯示針對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌和其抗性細(xì)菌的強(qiáng)的抗菌活性，和還具有優(yōu)秀的溶解度和安全性。特別是，本發(fā)明的化合物具有優(yōu)秀的抗菌活性，因此可用于治療和/或預(yù)防由革蘭氏陰性細(xì)菌和其抗性細(xì)菌引起的細(xì)菌感染性疾病。例如，本發(fā)明的化合物可用于治療和/或預(yù)防疾病，例如復(fù)雜性尿路感染(cUTI)、醫(yī)院性肺炎、腹腔內(nèi)感染(IAI)或菌血癥。
因此，在一個(gè)方面，本發(fā)明涉及：
[1] 由通式(I)表示的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽：
其中，R1、R2、R3和R4中鄰近的兩個(gè)與苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯結(jié)構(gòu)部分一起形成由下式表示的三環(huán)結(jié)構(gòu)：
;
而R1、R2、R3和R4中不參與三環(huán)結(jié)構(gòu)形成的剩余的兩個(gè)表示氫原子，
X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子，和n表示1或2的整數(shù)。
本發(fā)明還涉及以下內(nèi)容：
[2] 根據(jù)[1]的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其中通式(I)的化合物具有以下結(jié)構(gòu)：
。
[3] 根據(jù)[1]的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，其中通式(I)的化合物具有以下結(jié)構(gòu)：
;
,,。
[4] 根據(jù)[1]或[3]的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，其中通式(I)的化合物具有以下結(jié)構(gòu)：
。
[5] 根據(jù)[1]-[4]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2表示氧原子和n表示1或2。
[6] 根據(jù)[1]-[4]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2之一表示氧和另一個(gè)表示亞甲基，和n表示1或2。
[7] 根據(jù)[1]-[4]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2表示亞甲基和n表示1或2。
[8] 根據(jù)[1]-[7]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其中所述化合物選自：
3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-f][2,1] 苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽,
3-(氨基甲基)-6,7-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-g][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇鹽酸鹽,
3-(氨基甲基)-3,6,7,8-四氫-1H-茚并[4,5-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1-醇鹽酸鹽,
3-(氨基甲基)-6,7,8,9-四氫萘并[1,2-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽,
8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽,
(8S)-8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽,
9-(氨基甲基)-2,3-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[4,3-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-7(9H)-醇鹽酸鹽,
3-(氨基甲基)-7,8-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇鹽酸鹽,
3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽,
(3S)-3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽,
3-(氨基甲基)-5,6-二氫呋喃并[3,2-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽，和
3-(氨基甲基)-6,7-二氫呋喃并[2,3-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽。
[9] 根據(jù)[3]或[4]的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，其中所述化合物是
(8S)-8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽，或
(3S)-3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽。
[10] 包含治療有效量的根據(jù)[1]-[9]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽作為其活性成分的藥物組合物。
[11] 根據(jù)[10]的藥物組合物，其中給予所述藥物組合物以治療或預(yù)防細(xì)菌感染性疾病。
[12] 根據(jù)[11]的藥物組合物，其中所述細(xì)菌感染性疾病是選自復(fù)雜性和非復(fù)雜性尿路感染、醫(yī)院獲得性肺炎、骨髓炎、梅毒、腹腔內(nèi)感染、醫(yī)院性肺炎、菌血癥、婦科感染、呼吸道感染、慢性支氣管炎急性惡化、囊性纖維化、急性中耳炎、急性鼻竇炎、導(dǎo)管相關(guān)膿毒癥、衣原體、社區(qū)獲得性肺炎、心內(nèi)膜炎、發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥、腦膜炎、淋球菌宮頸炎、淋球菌尿道炎、膀胱炎和腎盂腎炎的一種或超過一種。
[13] 根據(jù)[11]的藥物組合物，其中所述細(xì)菌感染性疾病選自腹腔內(nèi)感染(IAI)、復(fù)雜性尿路感染(cUTI)、醫(yī)院性肺炎或菌血癥。
[14] 根據(jù)[11]的藥物組合物，其中所述細(xì)菌感染性疾病是由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的疾病。
[15] 根據(jù)[14]的藥物組合物，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌是選自以下的一種或超過一種細(xì)菌：鮑曼不動(dòng)桿菌(Acinetobacter baumannii)、溶血不動(dòng)桿菌(Acinetobacter haemolyticus)、伴放線放線桿菌(Actinobacillus actinomycetemcomitans)、嗜水氣單胞菌(Aeromonas hydrophila)、脆弱擬桿菌(Bacteroides fragilis)、多形擬桿菌(Bacteroides theataioatamicron)、吉氏擬桿菌(Bacteroides distasonis)、卵形擬桿菌(Bacteroides ovatus)、普通擬桿菌(Bacteroides vulgatus)、百日咳桿菌(Bordetella pertussis)、山羊布魯氏菌(Brucella melitensis)、洋蔥伯克霍爾德菌(Burkholderia cepacia)、類鼻疽伯克霍爾德菌(Burkholderia pseudomallei)、鼻疽伯克霍爾德氏菌梭桿菌(Burkholderia mallei Fusobacterium)、人體普雷沃氏菌(Prevotella corporis)、中間普雷沃氏菌(Prevotella intermedia)、牙髓普雷沃氏菌(Prevotella endodontalis)、不解糖卟啉單胞菌(Porphyromonas asaccharolytica)、空腸彎曲菌(Campylobacter jejuni)、大腸彎曲菌(Campylobacter coli)、胚胎彎曲菌(Campylobacter fetus)、弗氏檸檬酸桿菌(Citrobacter freundii)、差異檸檬酸桿菌(Citrobacter koseri)、遲鈍愛德華氏菌(Edwarsiella tarda)、嚙蝕艾肯氏菌(Eikenella corrodens)、陰溝腸桿菌(Enterobacter cloacae)、產(chǎn)氣腸桿菌(Enterobacter aerogenes)、成團(tuán)腸桿菌(Enterobacter agglomerans)、大腸桿菌、土拉熱弗朗西絲氏菌(Francisella tularensis)、流感嗜血桿菌(Haemophilus influenzae)、杜克雷嗜血桿菌(Haemophilus ducreyi)、幽門螺旋桿菌(Helicobacter pylori)、金氏金氏菌(Kingella kingae)、肺炎克雷伯氏菌、產(chǎn)酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)、肺炎克雷伯氏菌鼻硬結(jié)亞種(Klebsiella rhinoscleromatis)、肺炎克雷伯氏菌臭鼻亞種(Klebsiella ozaenae)、侵肺軍團(tuán)菌(Legionella penumophila)、粘膜炎莫拉氏菌(Moraxella catarrhalis)、摩氏摩根氏菌(Morganella morganii)、淋病奈瑟氏菌(Neisseria gonorrhoeae)、腦膜炎奈瑟氏菌(Neisseria meningitidis)、多殺巴斯德氏菌(Pasteurella multocida)、類志賀鄰單胞菌(Plesiomonas shigelloides)、奇異變形菌(Proteus mirabilis)、普通變形菌(Proteus vulgaris)、彭氏變形菌(Proteus penneri)、產(chǎn)粘變形菌(Proteus myxofaciens)、斯氏普羅威登斯菌(Providencia stuartii)、雷氏普羅威登斯菌(Providencia rettgeri)、產(chǎn)堿普羅威登斯菌(Providencia alcalifaciens)、銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌(Pseudomonas fluorescens)、傷寒沙門氏菌(Salmonella typhi)、副傷寒沙門氏菌(Salmonella paratyphi)、粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)、弗氏志賀氏菌(Shigella flexneri)、鮑氏志賀氏菌(Shigella boydii)、宋氏志賀氏菌(Shigella sonnei)、痢疾志賀氏菌(Shigella dysenteriae)、嗜麥芽寡糖養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)、念珠狀鏈桿菌(Streptobacillus moniliformis)、霍亂弧菌(Vibrio cholerae)、副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus)、創(chuàng)傷弧菌(Vibrio vulnificus)、溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌(Yersinia enterocolitica)、鼠疫耶爾森菌(Yersinia pestis)、假結(jié)核耶爾森菌(Yersinia pseudotuberculosis)、肺炎衣原體(Chlamydophila pneumoniae)、沙眼衣原體(Chlamydophila trachomatis)、普氏立克次氏體(Ricketsia prowazekii)、伯氏立克次氏體(Coxiella burnetii)、恰菲埃里希氏體(Ehrlichia chafeensis)或漢氏巴爾通氏體(Bartonella hensenae)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，革蘭氏陰性細(xì)菌選自鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌和銅綠假單胞菌。
[16] 根據(jù)[14]的藥物組合物，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌或銅綠假單胞菌。
[17] 根據(jù)[14]的藥物組合物，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌或銅綠假單胞菌。
[18] 根據(jù)[1]-[9]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其用于治療細(xì)菌感染性疾病。
[19] 根據(jù)[18]的用途，其中所述細(xì)菌感染性疾病是選自復(fù)雜性和非復(fù)雜性尿路感染、醫(yī)院獲得性肺炎、骨髓炎、梅毒、腹腔內(nèi)感染、醫(yī)院性肺炎、菌血癥、婦科感染、呼吸道感染、慢性支氣管炎急性惡化、囊性纖維化、急性中耳炎、急性鼻竇炎、導(dǎo)管相關(guān)膿毒癥、衣原體、社區(qū)獲得性肺炎、心內(nèi)膜炎、發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥、腦膜炎、淋球菌宮頸炎、淋球菌尿道炎、膀胱炎和腎盂腎炎的一種或超過一種。
[20] 根據(jù)[18]的用途，其中所述細(xì)菌感染性疾病選自腹腔內(nèi)感染(IAI)、復(fù)雜性尿路感染(cUTI)、醫(yī)院性肺炎或菌血癥。
[21] 根據(jù)[18]的用途，其中所述細(xì)菌感染性疾病是由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的疾病。
[22] 根據(jù)[21]的用途，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌是選自以下的一種或超過一種細(xì)菌：鮑曼不動(dòng)桿菌、溶血不動(dòng)桿菌、伴放線放線桿菌、嗜水氣單胞菌、脆弱擬桿菌、多形擬桿菌、吉氏擬桿菌、卵形擬桿菌、普通擬桿菌、百日咳桿菌、山羊布魯氏菌、洋蔥伯克霍爾德菌、類鼻疽伯克霍爾德菌、鼻疽伯克霍爾德氏菌梭桿菌、人體普雷沃氏菌、中間普雷沃氏菌、牙髓普雷沃氏菌、不解糖卟啉單胞菌、空腸彎曲菌、大腸彎曲菌、胚胎彎曲菌、弗氏檸檬酸桿菌、差異檸檬酸桿菌、遲鈍愛德華氏菌、嚙蝕艾肯氏菌、陰溝腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌、成團(tuán)腸桿菌、大腸桿菌、土拉熱弗朗西絲氏菌、流感嗜血桿菌、杜克雷嗜血桿菌、幽門螺旋桿菌、金氏金氏菌、肺炎克雷伯氏菌、產(chǎn)酸克雷伯氏菌、肺炎克雷伯氏菌鼻硬結(jié)亞種、肺炎克雷伯氏菌臭鼻亞種、侵肺軍團(tuán)菌、粘膜炎莫拉氏菌、摩氏摩根氏菌、淋病奈瑟氏菌、腦膜炎奈瑟氏菌、多殺巴斯德氏菌、類志賀鄰單胞菌、奇異變形菌、普通變形菌、彭氏變形菌、產(chǎn)粘變形菌、斯氏普羅威登斯菌、雷氏普羅威登斯菌、產(chǎn)堿普羅威登斯菌、銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌、傷寒沙門氏菌、副傷寒沙門氏菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、弗氏志賀氏菌、鮑氏志賀氏菌、宋氏志賀氏菌、痢疾志賀氏菌、嗜麥芽寡糖養(yǎng)單胞菌、念珠狀鏈桿菌、霍亂弧菌、副溶血性弧菌、創(chuàng)傷弧菌、溶藻弧菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、鼠疫耶爾森菌、假結(jié)核耶爾森菌、肺炎衣原體、沙眼衣原體、普氏立克次氏體、伯氏立克次氏體、恰菲埃里希氏體或漢氏巴爾通氏體。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，革蘭氏陰性細(xì)菌選自鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌和銅綠假單胞菌。
[23] 根據(jù)[21]的用途，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌或銅綠假單胞菌。
[24] 根據(jù)[21]的藥物組合物，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌或銅綠假單胞菌。
[25] 用于在患者中治療細(xì)菌感染性疾病的方法，包括給予所述患者治療有效量的根據(jù)[1]-[9]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥用鹽。
[26] [25]的方法，其中細(xì)菌感染性疾病是選自復(fù)雜性和非復(fù)雜性尿路感染、醫(yī)院獲得性肺炎、骨髓炎、梅毒、腹腔內(nèi)感染、醫(yī)院性肺炎、菌血癥、婦科感染、呼吸道感染、慢性支氣管炎急性惡化、囊性纖維化、急性中耳炎、急性鼻竇炎、導(dǎo)管相關(guān)膿毒癥、衣原體、社區(qū)獲得性肺炎、心內(nèi)膜炎、發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥、腦膜炎、淋球菌宮頸炎、淋球菌尿道炎、膀胱炎和腎盂腎炎的一種或超過一種。
[27] 根據(jù)[25]的方法，其中細(xì)菌感染性疾病選自腹腔內(nèi)感染(IAI)、復(fù)雜性尿路感染(cUTI)、醫(yī)院性肺炎或菌血癥。
[28] [25]的方法，其中感染性疾病是由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的疾病。
[29] [28]的方法，其中革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自鮑曼不動(dòng)桿菌、溶血不動(dòng)桿菌、伴放線放線桿菌、嗜水氣單胞菌、脆弱擬桿菌、多形擬桿菌、吉氏擬桿菌、卵形擬桿菌、普通擬桿菌、百日咳桿菌、山羊布魯氏菌、洋蔥伯克霍爾德菌、類鼻疽伯克霍爾德菌、鼻疽伯克霍爾德氏菌梭桿菌、人體普雷沃氏菌、中間普雷沃氏菌、牙髓普雷沃氏菌、不解糖卟啉單胞菌、空腸彎曲菌、大腸彎曲菌、胚胎彎曲菌、弗氏檸檬酸桿菌、差異檸檬酸桿菌、遲鈍愛德華氏菌、嚙蝕艾肯氏菌、陰溝腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌、成團(tuán)腸桿菌、大腸桿菌、土拉熱弗朗西絲氏菌、流感嗜血桿菌、杜克雷嗜血桿菌、幽門螺旋桿菌、金氏金氏菌、肺炎克雷伯氏菌、產(chǎn)酸克雷伯氏菌、肺炎克雷伯氏菌鼻硬結(jié)亞種、肺炎克雷伯氏菌臭鼻亞種、侵肺軍團(tuán)菌、粘膜炎莫拉氏菌、摩氏摩根氏菌、淋病奈瑟氏菌、腦膜炎奈瑟氏菌、多殺巴斯德氏菌、類志賀鄰單胞菌、奇異變形菌、普通變形菌、彭氏變形菌、產(chǎn)粘變形菌、斯氏普羅威登斯菌、雷氏普羅威登斯菌、產(chǎn)堿普羅威登斯菌、銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌、傷寒沙門氏菌、副傷寒沙門氏菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、弗氏志賀氏菌、鮑氏志賀氏菌、宋氏志賀氏菌、痢疾志賀氏菌、嗜麥芽寡糖養(yǎng)單胞菌、念珠狀鏈桿菌、霍亂弧菌、副溶血性弧菌、創(chuàng)傷弧菌、溶藻弧菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、鼠疫耶爾森菌、假結(jié)核耶爾森菌、肺炎衣原體、沙眼衣原體、普氏立克次氏體、伯氏立克次氏體、恰菲埃里希氏體或漢氏巴爾通氏體。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，革蘭氏陰性細(xì)菌選自鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌和銅綠假單胞菌。
[30] 根據(jù)[28]的方法，其中革蘭氏陰性細(xì)菌選自大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌或銅綠假單胞菌。
[31[ 根據(jù)[28]的方法，其中革蘭氏陰性細(xì)菌選自大腸桿菌或銅綠假單胞菌。
[32] 用于治療細(xì)菌感染性疾病的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其具有式(I)的結(jié)構(gòu)、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽：
其中R1、R2、R3和R4中鄰近的兩個(gè)與苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯結(jié)構(gòu)部分一起形成由下式表示的三環(huán)結(jié)構(gòu)：
；
而R1、R2、R3和R4中不參與三環(huán)結(jié)構(gòu)形成的剩余的兩個(gè)表示氫原子，
X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子，和n表示1或2的整數(shù)。
[33] 根據(jù)[32]的亮氨酰基-tRNA合成酶抑制劑，其中式(I)的化合物具有以下結(jié)構(gòu)：
。
[34] 根據(jù)[32]的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中式(I)的化合物具有以下結(jié)構(gòu)：
;
,, 。
[35] 根據(jù)[34]的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中式(I)的化合物具有以下結(jié)構(gòu)：
。
[35] 根據(jù)[32]-[34]中任一項(xiàng)的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中感染性疾病是由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的疾病。
[36] 根據(jù)[32]-[34]中任一項(xiàng)的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中感染性疾病是選自復(fù)雜性和非復(fù)雜性尿路感染、醫(yī)院獲得性肺炎、骨髓炎、梅毒、腹腔內(nèi)感染、醫(yī)院性肺炎、菌血癥、婦科感染、呼吸道感染、慢性支氣管炎急性惡化、囊性纖維化、急性中耳炎、急性鼻竇炎、導(dǎo)管相關(guān)膿毒癥、衣原體、社區(qū)獲得性肺炎、心內(nèi)膜炎、發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥、腦膜炎、淋球菌宮頸炎、淋球菌尿道炎、膀胱炎和腎盂腎炎的一種或超過一種。
[37] 根據(jù)[36]的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中所述細(xì)菌感染性疾病選自腹腔內(nèi)感染(IAI)、復(fù)雜性尿路感染(cUTI)、醫(yī)院性肺炎或菌血癥。
[38] 根據(jù)[32]-[34]中任一項(xiàng)的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中所述細(xì)菌感染性疾病是由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的疾病。
[39] 根據(jù)[38]的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌是選自以下的一種或超過一種細(xì)菌：鮑曼不動(dòng)桿菌、溶血不動(dòng)桿菌、伴放線放線桿菌、嗜水氣單胞菌、脆弱擬桿菌、多形擬桿菌、吉氏擬桿菌、卵形擬桿菌、普通擬桿菌、百日咳桿菌、山羊布魯氏菌、洋蔥伯克霍爾德菌、類鼻疽伯克霍爾德菌、鼻疽伯克霍爾德氏菌梭桿菌、人體普雷沃氏菌、中間普雷沃氏菌、牙髓普雷沃氏菌、不解糖卟啉單胞菌、空腸彎曲菌、大腸彎曲菌、胚胎彎曲菌、弗氏檸檬酸桿菌、差異檸檬酸桿菌、遲鈍愛德華氏菌、嚙蝕艾肯氏菌、陰溝腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌、成團(tuán)腸桿菌、大腸桿菌、土拉熱弗朗西絲氏菌、流感嗜血桿菌、杜克雷嗜血桿菌、幽門螺旋桿菌、金氏金氏菌、肺炎克雷伯氏菌、產(chǎn)酸克雷伯氏菌、肺炎克雷伯氏菌鼻硬結(jié)亞種、肺炎克雷伯氏菌臭鼻亞種、侵肺軍團(tuán)菌、粘膜炎莫拉氏菌、摩氏摩根氏菌、淋病奈瑟氏菌、腦膜炎奈瑟氏菌、多殺巴斯德氏菌、類志賀鄰單胞菌、奇異變形菌、普通變形菌、彭氏變形菌、產(chǎn)粘變形菌、斯氏普羅威登斯菌、雷氏普羅威登斯菌、產(chǎn)堿普羅威登斯菌、銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌、傷寒沙門氏菌、副傷寒沙門氏菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、弗氏志賀氏菌、鮑氏志賀氏菌、宋氏志賀氏菌、痢疾志賀氏菌、嗜麥芽寡糖養(yǎng)單胞菌、念珠狀鏈桿菌、霍亂弧菌、副溶血性弧菌、創(chuàng)傷弧菌、溶藻弧菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、鼠疫耶爾森菌、假結(jié)核耶爾森菌、肺炎衣原體、沙眼衣原體、普氏立克次氏體、伯氏立克次氏體、恰菲埃里希氏體或漢氏巴爾通氏體。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，革蘭氏陰性細(xì)菌選自鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌和銅綠假單胞菌。
[40] 根據(jù)[39]的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌或銅綠假單胞菌。
[41] 根據(jù)[39]的亮氨?；?tRNA合成酶抑制劑，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌或銅綠假單胞菌。
[42] 根據(jù)[1]-[9]中任一項(xiàng)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽在制備用于細(xì)菌性感染的治療劑中的用途。
[43] 根據(jù)[42]的用途，其中所述細(xì)菌感染性疾病是選自復(fù)雜性和非復(fù)雜性尿路感染、醫(yī)院獲得性肺炎、骨髓炎、梅毒、腹腔內(nèi)感染、醫(yī)院性肺炎、菌血癥、婦科感染、呼吸道感染、慢性支氣管炎急性惡化、囊性纖維化、急性中耳炎、急性鼻竇炎、導(dǎo)管相關(guān)膿毒癥、衣原體、社區(qū)獲得性肺炎、心內(nèi)膜炎、發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥、腦膜炎、淋球菌宮頸炎、淋球菌尿道炎、膀胱炎和腎盂腎炎的一種或超過一種。
[44] 根據(jù)[42]的用途，其中所述細(xì)菌感染性疾病選自腹腔內(nèi)感染(IAI)、復(fù)雜性尿路感染(cUTI)、醫(yī)院性肺炎或菌血癥。
[45] 根據(jù)[42]的用途，其中所述細(xì)菌感染性疾病是由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的疾病。
[46] 根據(jù)[45]的用途，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌是選自以下的一種或超過一種細(xì)菌：鮑曼不動(dòng)桿菌、溶血不動(dòng)桿菌、伴放線放線桿菌、嗜水氣單胞菌、脆弱擬桿菌、多形擬桿菌、吉氏擬桿菌、卵形擬桿菌、普通擬桿菌、百日咳桿菌、山羊布魯氏菌、洋蔥伯克霍爾德菌、類鼻疽伯克霍爾德菌、鼻疽伯克霍爾德氏菌梭桿菌、人體普雷沃氏菌、中間普雷沃氏菌、牙髓普雷沃氏菌、不解糖卟啉單胞菌、空腸彎曲菌、大腸彎曲菌、胚胎彎曲菌、弗氏檸檬酸桿菌、差異檸檬酸桿菌、遲鈍愛德華氏菌、嚙蝕艾肯氏菌、陰溝腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌、成團(tuán)腸桿菌、大腸桿菌、土拉熱弗朗西絲氏菌、流感嗜血桿菌、杜克雷嗜血桿菌、幽門螺旋桿菌、金氏金氏菌、肺炎克雷伯氏菌、產(chǎn)酸克雷伯氏菌、肺炎克雷伯氏菌鼻硬結(jié)亞種、肺炎克雷伯氏菌臭鼻亞種、侵肺軍團(tuán)菌、粘膜炎莫拉氏菌、摩氏摩根氏菌、淋病奈瑟氏菌、腦膜炎奈瑟氏菌、多殺巴斯德氏菌、類志賀鄰單胞菌、奇異變形菌、普通變形菌、彭氏變形菌、產(chǎn)粘變形菌、斯氏普羅威登斯菌、雷氏普羅威登斯菌、產(chǎn)堿普羅威登斯菌、銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌、傷寒沙門氏菌、副傷寒沙門氏菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、弗氏志賀氏菌、鮑氏志賀氏菌、宋氏志賀氏菌、痢疾志賀氏菌、嗜麥芽寡糖養(yǎng)單胞菌、念珠狀鏈桿菌、霍亂弧菌、副溶血性弧菌、創(chuàng)傷弧菌、溶藻弧菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、鼠疫耶爾森菌、假結(jié)核耶爾森菌、肺炎衣原體、沙眼衣原體、普氏立克次氏體、伯氏立克次氏體、恰菲埃里希氏體或漢氏巴爾通氏體。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，革蘭氏陰性細(xì)菌選自鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌和銅綠假單胞菌。
[47] 根據(jù)[45]的用途，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌或銅綠假單胞菌。
[48] 根據(jù)[45]的藥物組合物，其中所述革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌選自大腸桿菌或銅綠假單胞菌。
本發(fā)明的前述方面和實(shí)施方案以及其它方面、目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)以下詳細(xì)描述和其隨附的權(quán)利要求書將是顯而易見的。
發(fā)明詳述
如本文所用的，適用以下定義，除非另外明確指明。
應(yīng)理解，除非明確相反地說(shuō)明，“通式(I)的化合物”是指和包括由式(I)描述的任何和所有化合物，其實(shí)施方案，以及亞類，包括其所有鹽、立體異構(gòu)體。還應(yīng)注意，單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“所述”包括復(fù)數(shù)對(duì)象，除非上下文另外清楚指明。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了通式(I)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽
;
其中描述符具有如上文所示的含義。
本發(fā)明的化合物的特征在于其具有三環(huán)結(jié)構(gòu)。該三環(huán)結(jié)構(gòu)通過R1、R2、R3和R4中鄰近的兩個(gè)與苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯結(jié)構(gòu)部分形成。該"鄰近的兩個(gè)"通過組合例如R1和R2、R2和R3或R3和R4舉例說(shuō)明。不參與三環(huán)結(jié)構(gòu)的形成的剩余的兩個(gè)表示氫原子。例如，當(dāng)選擇R1和R2形成三環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí)，則R3和R4表示氫原子。本發(fā)明包括以下實(shí)施方案：
。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，提供式(Ia)的化合物、其立體異構(gòu)體或其藥學(xué)上可接受的鹽：
;
其中X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子，和n表示1或2。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，提供式(Ib)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽
;
其中X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子，和n表示1或2。
在又一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，提供式(Ic)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽
;
其中X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子，和n表示1或2。
本發(fā)明意圖在第一方面的范圍內(nèi)包括各個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，以完善本發(fā)明，如背景部分中所指出的。例如，在優(yōu)選的實(shí)施方案中，X1和X2之一表示亞甲基，另一個(gè)表示氧原子和n是1。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，X1和X2之一表示亞甲基，另一個(gè)表示氧原子和n表示2。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，X1和X2兩者均表示氧原子和n表示1。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，X1和X2兩者均表示氧原子和n表示2。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，X1和X2兩者均表示亞甲基和n表示1。
在又一優(yōu)選的實(shí)施方案中，X1和X2兩者均表示亞甲基和n表示2。
本發(fā)明可包括一個(gè)或多個(gè)與本發(fā)明的第一方面有關(guān)的以下實(shí)施方案。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中提供式(Ia)的化合物、其立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子和n表示1或2。
在另一實(shí)施方案中提供式(Ib)的化合物、其立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子和n表示1或2。
在另一實(shí)施方案中提供式(Ic)的化合物、其立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2各自獨(dú)立地表示亞甲基或氧原子和n表示1或2。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中提供式(Ia)的化合物、其立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2兩者均表示氧原子和n表示1或2。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中提供式(Ib)的化合物、其立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2兩者均表示氧原子和n表示1或2。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中提供式(Ic)的化合物、其立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2兩者均表示氧原子和n表示1或2。
在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中提供式(Ia)或(Ib)或(Ic)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2之一表示氧，另一個(gè)表示亞甲基和n表示1或2。
在又一優(yōu)選的實(shí)施方案中提供式(Ia)或(Ib)或(Ic)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，其中X1和X2兩者均表示亞甲基和n表示1或2。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施方案，提供具體的式(I)化合物，其選自：
3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇,
3-(氨基甲基)-6,7-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-g][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇,
3-(氨基甲基)-3,6,7,8-四氫-1H-茚并[4,5-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1-醇,
3-(氨基甲基)-6,7,8,9-四氫萘并[1,2-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇,
8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇,
(8S)-8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇,
9-(氨基甲基)-2,3-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[4,3-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-7(9H)-醇,
3-(氨基甲基)-7,8-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇,
3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇,
(3S)-3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇,
3-(氨基甲基)-5,6-二氫呋喃并[3,2-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇,
3-(氨基甲基)-6,7-二氫呋喃并[2,3-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇或其藥學(xué)上可接受的鹽，例如鹽酸鹽。
本文所述的本發(fā)明的化合物可以藥學(xué)上可接受的鹽的形式分離。應(yīng)理解，本文使用的術(shù)語(yǔ)“藥學(xué)上可接受的鹽”是指在化學(xué)上和/或物理上與構(gòu)成制劑的其它成分相容和/或在生理學(xué)上與其受體相容的鹽。本發(fā)明的化合物具有堿性基團(tuán)例如氨基，因此它們的鹽可通過與無(wú)機(jī)或有機(jī)酸反應(yīng)制備。無(wú)機(jī)酸鹽的實(shí)例包括但不限于，鹽酸鹽、氫溴酸鹽、硝酸鹽、高氯酸鹽、硫酸鹽或磷酸鹽；和有機(jī)酸鹽包括但不限于乙酸鹽、蘋果酸鹽、乳酸鹽、延胡索酸鹽、琥珀酸鹽、檸檬酸鹽、抗壞血酸鹽、酒石酸鹽、草酸鹽、乙醇酸鹽、甲磺酸鹽或馬來(lái)酸鹽。本文使用的術(shù)語(yǔ)“藥學(xué)上可接受的”是指由監(jiān)管機(jī)構(gòu)例如歐洲醫(yī)藥局(EMEA)、美國(guó)食品和藥品管理局(FDA)或任何其它國(guó)家監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)的適合給予動(dòng)物、優(yōu)選人的式(I)的化合物或其藥物組合物。
通式(I)的化合物或其藥理學(xué)上可接受的鹽包括立體異構(gòu)體(光學(xué)異構(gòu)體、對(duì)映體、非對(duì)映體)。這些光學(xué)異構(gòu)體、對(duì)映體、非對(duì)映體各自預(yù)期是本發(fā)明的一部分。
氧雜硼雜環(huán)戊烯環(huán)上的碳原子是不對(duì)稱碳，立體異構(gòu)體基于該碳原子而存在，如下所示：
,。
更具體地，對(duì)于本發(fā)明的化合物，存在具有以下結(jié)構(gòu)的異構(gòu)體：
,,,
,,。
在這些中，以下構(gòu)型的化合物是優(yōu)選的：
。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施方案，提供式(I)的特定的立體異構(gòu)化合物，其選自：
(8S)-8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽，或
(3S)-3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽，
或其藥學(xué)上可接受的鹽，例如鹽酸鹽。
接下來(lái)，考慮本發(fā)明的化合物的制備的通用方法。
一般而言，本發(fā)明的化合物可通過下文描述的以下通用流程和實(shí)驗(yàn)程序和/或通過另外或備選的已知方法和程序結(jié)合本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的知識(shí)制備。應(yīng)理解，以下通用流程中提供的方法意圖為了說(shuō)明的目的，和不應(yīng)解釋為限制所公開內(nèi)容的范圍。在許多情況下，起始材料是市售獲得的，然而如果并非如此，它們可容易地通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的以下一種或多種技術(shù)制備，包括但不限于標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)化學(xué)技術(shù)或類似于結(jié)構(gòu)類似的已知化合物的合成的技術(shù)。本發(fā)明的化合物的光學(xué)活性形式可通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何技術(shù)獲得，包括例如通過使用標(biāo)準(zhǔn)程序解析本發(fā)明化合物或其中間體的外消旋形式，通過分離非對(duì)映體或酶技術(shù)。
步驟1：式(Id)的化合物可通過使用市售可得的起始材料或使用下文在實(shí)驗(yàn)部分中描述的程序制備。本發(fā)明的式(Ie)的化合物可通過在合適的溶劑例如二氯甲烷、1,4-二噁烷、乙腈或其混合物中，在鈀絡(luò)合物例如二氯[1,1’-雙(二苯基膦基)二茂鐵]鈀(II)和堿例如乙酸鉀、碳酸鉀或碳酸鈉的存在下，在式(Id)的醛化合物和硼基化劑例如雙(頻哪醇合)二硼、雙(新戊二醇合)二硼或雙(兒茶酚合)二硼烷之間進(jìn)行硼基化反應(yīng)產(chǎn)生。這樣的硼基化反應(yīng)可在約80℃-約110℃的溫度范圍下進(jìn)行。
步驟2：式(If)的化合物可通過在合適的溶劑例如水、四氫呋喃或其混合物中，在合適的堿例如碳酸氫鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉或三乙胺的存在下，在式(Ie)的醛化合物和脂肪族硝基化合物例如硝基甲烷之間進(jìn)行反應(yīng)制備。式(If)的化合物還可通過以下流程制備：
在上述流程中，在合適的溶劑例如水、四氫呋喃、1,4-二噁烷或其混合物中，在有機(jī)鋰試劑例如丁基鋰的存在下，使式(Ig)的化合物與三異丙氧化硼反應(yīng)，得到式(Ih)的化合物，其在合適的溶劑例如水、1,4-二噁烷、四氫呋喃或其混合物中在合適的堿例如碳酸氫鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉的存在下與脂肪族硝基化合物例如硝基甲烷反應(yīng)時(shí)，得到式(Ih)的化合物。
步驟3：式(I)的化合物可通過還原式(If)的硝基化合物制備。還原硝基化合物為胺化合物可通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的許多不同的試劑和反應(yīng)條件促進(jìn)，包括但不限于在合適的溶劑例如甲醇中在催化劑例如阮內(nèi)鎳的存在下在水合肼中還原。
通常，本發(fā)明的化合物可通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何方法純化，包括例如在合適的溶劑例如水、四氫呋喃或其混合物中，在堿例如碳酸氫鈉的存在下用氨基保護(hù)基例如叔丁氧羰基保護(hù)式(I)的化合物的胺部分，接著在合適的溶劑例如二氯甲烷中使胺保護(hù)的化合物與酸例如鹽酸反應(yīng)。
在某些實(shí)施方案中，應(yīng)理解，替換在本文所述的一種或多種方法中任選指明的還原劑、溶劑、氨基保護(hù)基、有機(jī)鋰試劑和堿，也可使用本文所述的其它還原劑、溶劑、氨基保護(hù)基、有機(jī)鋰試劑和堿。
作為還原劑，除非另外指明，可使用氫化絡(luò)合化合物，含硼的化合物，例如硼氫化鈉、三乙酰氧基硼氫化鈉或氰基硼氫化鈉。此外，可優(yōu)選使用利用金屬催化劑例如鈀碳、阮內(nèi)鎳、氧化鉑或鈀黑的催化還原。
根據(jù)本發(fā)明，溶劑，除非另外指明，包括本領(lǐng)域眾所周知的極性和非極性溶劑，包括極性非質(zhì)子和極性質(zhì)子溶劑。極性溶劑的實(shí)例包括但不限于，甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇、正丁醇、乙酸、甲酸或水，或非質(zhì)子溶劑例如四氫呋喃、乙腈、二噁烷、二氯甲烷、二甲基亞砜、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙酸乙酯、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二氯乙烷、氯仿或吡啶。極性溶劑還包括水與任何上述溶劑的混合物，或與任何兩種或更多種上述溶劑的混合物。非極性溶劑的實(shí)例包括但不限于甲苯、苯、氯苯、二甲苯和己烷。
本文所用的術(shù)語(yǔ)“保護(hù)基”是指準(zhǔn)備在分子中不同位點(diǎn)/官能團(tuán)進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化時(shí)用于掩蔽或阻斷特定位點(diǎn)/官能團(tuán)的基團(tuán)。在特定的靶或轉(zhuǎn)化完成后或在合成路線中稍后的某個(gè)特定步驟中，可以使用本領(lǐng)域熟知的方法除去保護(hù)基。氨基保護(hù)基的實(shí)例包括但不限于烷氧基羰基例如叔丁氧基羰基，芳烷氧基羰基例如芐氧基羰基，酰基例如乙?；?，烷基或芳烷基例如叔丁基、芐基，醚例如甲氧基甲基，甲硅烷基例如三甲基甲硅烷基，芳基磺?；鐚?duì)甲苯磺酰基或苯磺?；?，和亞磺酰基例如苯亞磺?；?。
除非另有說(shuō)明，有機(jī)鋰試劑包括但不限于甲基鋰、正丁基鋰、仲丁基鋰、異丙基鋰、叔丁基鋰或苯基鋰。
根據(jù)本發(fā)明，除非另外指明，鈀絡(luò)合物包括但不限于二氯[1,1’-雙(二苯基膦基)二茂鐵]鈀(II)、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵-二氯化鈀(II)二氯甲烷、二氯{雙-2-(3,5-二甲基吡唑基-1-羰基)呋喃}鈀(II)、二氯{雙-2-(3,5-二甲基吡唑基-1-羰基)噻吩}鈀(II)、二氯{雙2-(3,5-二叔丁基吡唑基-1-羰基)呋喃}鈀(II)、二氯{雙-2-(3,5-二叔丁基吡唑基-1-羰基)噻吩}鈀(II)、二氯{雙-2-(3-甲基吡唑基-1-羰基)-呋喃}鈀(II)、二氯{雙-2-(吡唑基-1-羰基)呋喃}鈀(II)、二氯{雙-2-(3,5-二苯基吡唑基-1-羰基)呋喃}鈀(II)和二氯{雙-2-(3,5-二苯基吡唑基-1-羰基)噻吩}鈀(II)。
除非另有說(shuō)明，堿包括但不限于氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸銫、碳酸鎂、碳酸鋇、甲胺、三乙胺、二異丙基乙胺和吡啶。
在某些實(shí)施方案中，期望將反應(yīng)產(chǎn)物彼此分離和/或與起始材料分離以得到純化形式的所需產(chǎn)物。這種分離可以通過使用本領(lǐng)域熟知的技術(shù)進(jìn)行。例如，多相萃取、從溶劑或溶劑混合物中結(jié)晶、蒸餾、升華或色譜法。本領(lǐng)域技術(shù)人員將應(yīng)用最可能實(shí)現(xiàn)所需純化的技術(shù)。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明包括同位素標(biāo)記的式(I)化合物。所指定的任何特定原子或元素的所有同位素均涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)?？蓳饺氡景l(fā)明化合物中的同位素的實(shí)例包括但不限于氫(例如2H或3H)、碳(例如13C或14C)、氮(例如13N或15N)、氧(例如15O、17O或18O)、磷(例如32P或33P)、硫(例如35S)、鹵素(例如18F、36Cl、123I或125I)的同位素。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明提供式(I)的氘(D或2H)化合物。同位素標(biāo)記的式(I)化合物可以通過使用同位素標(biāo)記的試劑遵循通用流程及其方法來(lái)制備。本發(fā)明的同位素標(biāo)記的化合物可用于化合物和/或底物組織分布測(cè)定。同位素標(biāo)記的化合物的這種應(yīng)用是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，因此在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明在其范圍內(nèi)包括本發(fā)明化合物的前藥。通常，這樣的前藥將是本發(fā)明化合物的功能性衍生物，其在體內(nèi)容易轉(zhuǎn)化為所需化合物，并且不應(yīng)該具有由于裂解的組分導(dǎo)致的安全性問題?？梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的選擇和制備合適的前藥衍生物的常規(guī)程序。例如，磷酸酯及其鹽，酯及其鹽，酰胺及其鹽可用于選擇本文公開的化合物的合適前藥。
接下來(lái)，將提供包含式(I)的化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽的藥物組合物。
單獨(dú)或以藥物組合物的形式的本發(fā)明的化合物通常可用于預(yù)防或治療動(dòng)物包括人的細(xì)菌感染。因此，可能需要用于治療和預(yù)防的合適劑型。合適的劑型將取決于給藥用途或途徑。技術(shù)和制劑通?？梢栽?u>The Science and Practice of Pharmacy, 第21版, Lippincott, Willams和Wilkins, Philadelphia, Pa., 2005 (通過引用并入本文)中找到。
因此，本發(fā)明在另一方面提供了包含式(I)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽、或其前藥，和一種或多種藥學(xué)上可接受的賦形劑的藥物組合物。
式(I)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽可以作為藥物組合物與一種或多種藥學(xué)上可接受的賦形劑聯(lián)合給藥。本文所用的術(shù)語(yǔ)“賦形劑”是指除式(I)化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或立體異構(gòu)體之外在制劑中的任何成分。賦形劑的實(shí)例包括但不限于載體、媒介、溶劑、佐劑、潤(rùn)滑劑、表面活性劑、粘合劑、緩沖劑、稀釋劑、調(diào)味劑、著色劑、崩解劑、乳化劑、懸浮劑、增溶劑、填充劑或膨脹劑。賦形劑的選擇將在很大程度上取決于諸如給藥模式；賦形劑對(duì)溶解性、穩(wěn)定性和釋放特征的影響；以及劑型的性質(zhì)等因素。式(I)的化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或立體異構(gòu)體通?？梢苑Q為藥物組合物中的活性成分。
適用于遞送式(I)化合物的藥物組合物及其制備方法對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。這樣的組合物及其制備方法可以在例如Remington’s Pharmaceutical Sciences, 第19版, (Mack Publishing Company, 1995)中找到。
化合物可以通過不同途徑給予，包括例如靜脈內(nèi)、腹膜內(nèi)、皮下、肌內(nèi)或口服。對(duì)于靜脈內(nèi)給予，式(I)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽可以配制為無(wú)菌溶液、懸浮液或乳液，并且作為片劑、膠囊(硬或軟填充)、丸劑、粉劑、持續(xù)或立即釋放制劑、溶液劑或混懸劑用于口服給予。
存在于藥物組合物中的活性成分和賦形劑的量可以通過標(biāo)準(zhǔn)程序確定，考慮各種因素，包括但不限于化合物的IC50或半壽期；患者的年齡、尺寸和體重；與患者相關(guān)的疾病狀態(tài)。這些和其他因素的重要性對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是公知的。通常，劑量將高達(dá)15000 mg/天。盡管本文舉例說(shuō)明了某些劑量和給藥方案，然而，這些不以任何方式限制在實(shí)施本發(fā)明時(shí)可以提供給患者的劑量和給藥方案。
本發(fā)明的化合物具有治療應(yīng)用，并且可用于治療或預(yù)防由革蘭氏陰性細(xì)菌及其抗性細(xì)菌引起的細(xì)菌感染。
因此，本發(fā)明在另一方面提供了用于治療或預(yù)防患者的細(xì)菌感染的方法，包括將治療有效量的式(I)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽，或含有它們的藥物組合物給予所述患者。
本發(fā)明的另一方面提供式(I)化合物、其立體異構(gòu)體或藥學(xué)上可接受的鹽在制備用于預(yù)防和/或治療細(xì)菌感染的藥物中的用途。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)“治療有效量”是指當(dāng)給予患者以治療或預(yù)防細(xì)菌感染時(shí)，本發(fā)明化合物足以實(shí)現(xiàn)所述治療或預(yù)防的量。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)“患者”是指受試者，例如患有如下文所定義的細(xì)菌感染的人，其需要治療性干預(yù)來(lái)治療和/或預(yù)防此類細(xì)菌感染。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)“藥物”是指特定制劑中的藥物或藥劑，其促進(jìn)從如本文所述的細(xì)菌感染中恢復(fù)。
如本文所用的術(shù)語(yǔ)“革蘭氏陰性細(xì)菌”是指，但不限于，鮑曼不動(dòng)桿菌、溶血不動(dòng)桿菌、伴放線放線桿菌、嗜水氣單胞菌、脆弱擬桿菌、多形擬桿菌、吉氏擬桿菌、卵形擬桿菌、普通擬桿菌、百日咳桿菌、山羊布魯氏菌、洋蔥伯克霍爾德菌、類鼻疽伯克霍爾德菌、鼻疽伯克霍爾德氏菌梭桿菌、人體普雷沃氏菌、中間普雷沃氏菌、牙髓普雷沃氏菌、不解糖卟啉單胞菌、空腸彎曲菌、大腸彎曲菌、胚胎彎曲菌、弗氏檸檬酸桿菌、差異檸檬酸桿菌、遲鈍愛德華氏菌、嚙蝕艾肯氏菌、陰溝腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌、成團(tuán)腸桿菌、大腸桿菌、土拉熱弗朗西絲氏菌、流感嗜血桿菌、杜克雷嗜血桿菌、幽門螺旋桿菌、金氏金氏菌、肺炎克雷伯氏菌、產(chǎn)酸克雷伯氏菌、肺炎克雷伯氏菌鼻硬結(jié)亞種、肺炎克雷伯氏菌臭鼻亞種、侵肺軍團(tuán)菌、粘膜炎莫拉氏菌、摩氏摩根氏菌、淋病奈瑟氏菌、腦膜炎奈瑟氏菌、多殺巴斯德氏菌、類志賀鄰單胞菌、奇異變形菌、普通變形菌、彭氏變形菌、產(chǎn)粘變形菌、斯氏普羅威登斯菌、雷氏普羅威登斯菌、產(chǎn)堿普羅威登斯菌、銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌、傷寒沙門氏菌、副傷寒沙門氏菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、弗氏志賀氏菌、鮑氏志賀氏菌、宋氏志賀氏菌、痢疾志賀氏菌、嗜麥芽寡糖養(yǎng)單胞菌、念珠狀鏈桿菌、霍亂弧菌、副溶血性弧菌、創(chuàng)傷弧菌、溶藻弧菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、鼠疫耶爾森菌、假結(jié)核耶爾森菌、肺炎衣原體、沙眼衣原體、普氏立克次氏體、伯氏立克次氏體、恰菲埃里希氏體或漢氏巴爾通氏體。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，革蘭氏陰性細(xì)菌選自鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌或銅綠假單胞菌。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，提供了治療感染性疾病的方法，所述感染性疾病特別是由選自大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌或銅綠假單胞菌的病原體引起。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，提供了治療由革蘭氏陰性細(xì)菌或其抗性細(xì)菌引起的感染性疾病的方法。
如上文所述，本發(fā)明的化合物可用于治療或預(yù)防細(xì)菌性感染。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，細(xì)菌性感染可指但不限于復(fù)雜性和非復(fù)雜性尿路感染、醫(yī)院獲得性肺炎、骨髓炎、梅毒、腹腔內(nèi)感染、醫(yī)院性肺炎、菌血癥、婦科感染、呼吸道感染、慢性支氣管炎急性惡化、囊性纖維化、急性中耳炎、急性鼻竇炎、導(dǎo)管相關(guān)膿毒癥、衣原體、社區(qū)獲得性肺炎、心內(nèi)膜炎、發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥、腦膜炎、淋球菌宮頸炎、淋球菌尿道炎、膀胱炎、腎盂腎炎。
在另一實(shí)施方案中，細(xì)菌性感染可指腹腔內(nèi)感染、復(fù)雜性尿路感染、醫(yī)院性肺炎或菌血癥。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，細(xì)菌性感染是腹腔內(nèi)感染。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，細(xì)菌性感染是復(fù)雜性尿路感染。
在本發(fā)明的又一優(yōu)選的實(shí)施方案中，細(xì)菌性感染是醫(yī)院性肺炎。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)氧雜硼雜環(huán)戊烯化合物結(jié)合亮氨酰基-tRNA合成酶(LRS酶)的編輯位點(diǎn)，并且由于編輯位點(diǎn)處氨基酸的改變而發(fā)生對(duì)氧雜硼雜環(huán)戊烯化合物的抗性。這種編輯缺陷突變體不能區(qū)分亮氨酸和亮氨酸類似物如正纈氨酸。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)觀察到，諸如正纈氨酸、異亮氨酸、正亮氨酸、纈氨酸、其類似物或其鹽的氨基酸抑制氧雜硼雜環(huán)戊烯抗性突變體的生長(zhǎng)。因此，本發(fā)明在另一個(gè)實(shí)施方案中提供了式(I)化合物與所述氨基酸或其鹽的組合，用于治療如上所述的細(xì)菌感染。
接下來(lái)，將提供用于制備式(I)化合物及其中間體的實(shí)驗(yàn)程序。
實(shí)驗(yàn)程序
應(yīng)當(dāng)理解，下面闡述的程序旨在用于說(shuō)明的目的，并且不應(yīng)被解釋為限制本公開的范圍?？梢圆捎没蛘{(diào)整本文所述程序中的任何修改，其它合成程序及其修改。所有這些修改和替代程序都在本申請(qǐng)的精神和范圍內(nèi)。在下述實(shí)施例中，術(shù)語(yǔ)中間體在一些情況下可以指用于合成最終化合物的原料。
所提出的實(shí)施例公開了最終化合物的產(chǎn)率，其不總是必然是可實(shí)現(xiàn)的最大值，而僅作為實(shí)例顯示。為了本發(fā)明的最終產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)測(cè)定的目的，本發(fā)明人依靠NMR，其是指質(zhì)子磁共振譜和質(zhì)譜如ESI方法，以及各種其它數(shù)據(jù)如IR譜、旋光等。任何地方可能的話，在進(jìn)行下一步反應(yīng)之前，還純化和結(jié)構(gòu)上確定中間體。在本申請(qǐng)中，1H-NMR中的化學(xué)位移以相對(duì)于作為內(nèi)標(biāo)的四甲基硅烷的ppm表示(以δ標(biāo)度表示)，而偶合常數(shù)(J)和峰多重性稱為單峰(s)；雙峰(d)；雙重雙峰(dd)；三重峰(t)；多重峰(m)；峰寬(br)和寬單峰(bs)。ACD Labs 12.0(版本12.5)用于產(chǎn)生本文公開的化合物和中間體的命名。
(實(shí)施例1) 3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽(化合物1)的合成
(步驟1) 6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-1,3-苯并二氧雜環(huán)戊烯-5-甲醛(1b)的合成
在環(huán)境溫度下，向6-溴-1,3-苯并二氧雜環(huán)戊烯-5-甲醛(1a，1.0g，4.86mmol)的1,4-二噁烷(25mL)溶液中加入雙(頻哪醇合)二硼(1.66g，6.54mmol)和乙酸鉀(1.28g，13.1mmol)，同時(shí)攪拌。將該混合物用氬氣脫氣約5-30分鐘，加入含有二氯甲烷的1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)絡(luò)合物(0.284g，0.35mmol)。將反應(yīng)混合物在約80至100℃加熱約4至6小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，在硅藻土墊上過濾，并用乙酸乙酯洗滌。有機(jī)層用水、鹽水洗滌，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥并減壓濃縮。粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜(100-200目硅膠; 20％乙酸乙酯/己烷)純化，得到1.0g(83％)標(biāo)題化合物，為白色固體。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 10.51 (s, 1H), 7.46 (s, 1H), 7.31 (s, 1H), 6.05 (s, 2H), 1.36 (s, 12H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 277.64 (M+H)。
(步驟2) 3-(硝基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇(1c)的合成
向化合物1b(2.0g，7.24mmol)的四氫呋喃和水(各10mL)溶液中加入硝基甲烷(1.21mL，21.7mmoles)，冷卻至0℃，接著加入氫氧化鈉(0.29g，7.24 mmoles)。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌約5-6小時(shí)。通過加入鹽酸(2N)將反應(yīng)混合物的pH調(diào)節(jié)至約3。沉淀出標(biāo)題化合物，為黃色固體，過濾并用乙醚和己烷洗滌，得到1.7g(99％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.31 (s, 1H), 7.13 (s, 2H), 6.08 (s, 2H), 5.63 (dd, 1H, J = 3.0 Hz, 10 Hz), 5.30 (dd, 1H, J = 3 Hz, 13 Hz), 4.53-4.47 (m, 1H)。
(步驟3) 3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽的合成
向化合物1c(200mg，0.84mmol)在甲醇(100mL)中的溶液中加入鈀 -碳(50mg，10％)，并在氫氣氛中在Parr振蕩器中在約40-50psi室溫下振蕩約7至8小時(shí)。將反應(yīng)混合物通過硅藻土過濾，在減壓下濃縮，然后在室溫下加入鹽酸(4M)的二噁烷溶液并攪拌幾分鐘。加入乙醚以沉淀產(chǎn)物，將其過濾，用乙醚洗滌并干燥，得到70mg(34％)標(biāo)題化合物，為白色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.10 (bs, 1H), 7.12 (s, 1H), 7.04 (s, 1H), 6.05 (d, 2H, J = 4.0 Hz), 5.02-4.96 (m, 1H), 3.09 (dd, 1H, J = 4.0, 14.0 Hz), 2.68-2.62 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 208.49 (M+H)。
(實(shí)施例2) 3-(氨基甲基)-6,7-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-g][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇鹽酸鹽(化合物2)的合成
(步驟1) 2,3-二氫-1,4-苯并二氧雜環(huán)己烯-6-甲醛(2b)的合成
化合物2b按WO 2005/105753中公開的程序合成。
(步驟2) 7-溴-2,3-二氫-1,4-苯并二氧雜環(huán)己烯-6-甲醛(2c)的合成
在室溫下向化合物2b(3.5g，21.3mmol)的甲醇(100mL)溶液中加入溴(4.07g，25.6mmol)。將反應(yīng)混合物在相同溫度下攪拌約3小時(shí)。將反應(yīng)混合物濃縮并用乙酸乙酯和水稀釋。分離乙酸乙酯層，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮。將粗產(chǎn)物進(jìn)行柱色譜(100-200目硅膠，20％乙酸乙酯/己烷)，得到3.3g(64％)標(biāo)題化合物，為黃色固體。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 8.41 (s, 1H), 7.45 (s, 1H), 7.14 (s,1H), 4.34-4.25 (m, 4H).
(步驟3) 7-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2,3-二氫-1,4-苯并二氧雜環(huán)己烯-6-甲醛(2d)的合成
在室溫下向化合物2c(500mg，2.06mmol)的1,4-二噁烷(8mL)溶液中加入雙(頻哪醇合)二硼(1.04g，4.12mmol)和乙酸鉀(606mg，6.18mmol)，同時(shí)攪拌。將該混合物用氬氣脫氣5-30分鐘，加入1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)二氯甲烷絡(luò)合物(134mg，0.165mmoles)。將所得反應(yīng)混合物在約80至100℃加熱約3小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，在硅藻土墊上過濾，并用乙酸乙酯洗滌。有機(jī)層用水、鹽水洗滌，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥并減壓濃縮。粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜(100-200目硅膠，0-10％乙酸乙酯/己烷)純化，得到200mg(34％)標(biāo)題化合物，為白色固體。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 10.45 (s, 1H), 7.52 (s, 1H), 7.38 (s, 1H), 4.32-4.28 (m, 4H), 1.36 (s, 12H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 291.96 (M+H)。
(步驟4) 3-(硝基甲基)-6,7-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-g][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇(2e)的合成
向化合物2d的二噁烷和水(各1.5mL)的溶液中加入三乙胺(0.095mL，0.69mmol)和硝基甲烷(0.026mL，0.48mmol)，并在室溫下攪拌約1小時(shí)。通過加入鹽酸(2N)將反應(yīng)混合物的pH調(diào)節(jié)至約3。將反應(yīng)混合物用乙酸乙酯萃取，用水、鹽水洗滌，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥并減壓濃縮。將如此形成的粗產(chǎn)物進(jìn)行柱色譜(100-200目硅膠，0至20％乙酸乙酯/己烷)，得到70mg(41％)標(biāo)題化合物，為灰白色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.19 (s, 1H), 7.06 (s, 1H), 5.63-5.65 (m, 1H), 5.23 (m ,1H), 4.45-4.51 (m, 1H), 4.25-4.26 (m, 4H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 250 (M-H)。
(步驟5) 3-(氨基甲基)-6,7-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-g][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇(2f)的合成
向化合物2e(170mg，0.68mmol)在甲醇(7mL)中的懸浮液中加入阮內(nèi)鎳(20mg)，冷卻至0℃，然后滴加水合肼(99％，0.1mL，2.04 mmoles)。觀察到泡騰，使反應(yīng)混合物溫?zé)嶂潦覝兀⒃谙嗤瑴囟认卤３旨s1小時(shí)。將阮內(nèi)鎳用硅藻土過濾，用甲醇洗滌，合并的濾液在減壓下蒸發(fā)，得到粗化合物，將其用乙醚研磨并干燥，得到100mg(67％)標(biāo)題化合物。
將該粗產(chǎn)物原樣用于下一步驟。
(步驟6)[(1-羥基-1,3,6,7-四氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4g][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-3-基)甲基]氨基甲酸叔丁酯(2g)的合成
將碳酸氫鈉(263mg，3.16mmol)加入溶解在四氫呋喃和水(各1.5mL)中的化合物2f(140mg，0.63mmol)中。加入二碳酸二叔丁酯(275mg，1.26mmol)，將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌約2小時(shí)。將乙酸乙酯和水加入到反應(yīng)混合物中。分離有機(jī)層。將合并的有機(jī)萃取物再次用水和鹽水溶液洗滌，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓蒸發(fā)，得到粗化合物，將其通過制備型薄層色譜法(30％乙酸乙酯/己烷)純化，得到59mg( 29％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.16 (s, 1H), 6.86 (s, 1H), 5.01-4.98 (m, 1H), 4.27-4.19 (m, 4H), 3.28 (dd, 1H, J = 4.7 Hz, 13.9 Hz), 3.05 (dd, 1H, J = 7.0 Hz, 13.7 Hz), 1.36 (s, 9H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 322 (M+H).
(步驟7) 3-(氨基甲基)-6,7-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-g][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇鹽酸鹽的合成
在室溫下向化合物2g(55mg，0.171mmoles)的二氯甲烷溶液中加入鹽酸(4M)/二噁烷(2mL)。將反應(yīng)混合物在相同溫度下攪拌約半小時(shí)。減壓蒸發(fā)溶劑，固體用乙醚研磨，潷析乙醚。將由此形成的固體真空干燥，得到18mg(41％)標(biāo)題化合物，為白色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.25 (s, 1H), 7.03 (s, 1H), 5.21(dd, 1H, J = 2.6 9.0 Hz), 4.31-4.21 (m, 4H), 3.47-3.40 (m, 1H), 2.78-2.71 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 222.08 (M+H)。
(實(shí)施例3) 3-(氨基甲基)-3,6,7,8-四氫-1H-茚并[4,5-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1-醇鹽酸鹽(化合物3)的合成
(步驟1) 4-羥基-2,3-二氫-1H-茚-5-甲醛(3b)的合成
將氯化鎂(5.67g，59.6mmol)、多聚甲醛(2.68g，89.4mmol)、三乙胺(6.02g，59.6摩爾)在四氫呋喃(20mL)中混合，并在室溫下攪拌約15分鐘。將化合物3a(4g，29.8mmol)加入到反應(yīng)混合物中并在75℃下攪拌約4小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，加入鹽酸(1N)，用乙酸乙酯萃取。粗產(chǎn)物通過快速色譜法(20％乙酸乙酯/己烷)純化，得到2.6g(54％)標(biāo)題化合物，為白色固體。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 11.0 (s, 1H), 9.84 (s, 1H), 7.35 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 6.90 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 2.98-2.89 (m, 4H), 2.13 (p, 2H)
質(zhì)譜(ESI): m/z 163.06 (M+H), 161.12 (M-H)。
(步驟2) 5-甲酰基-2,3-二氫-1H-茚-4-基三氟甲烷磺酸酯(3c)的合成
在室溫下，向化合物3b(2.6g，16mmol)的二氯甲烷(30mL)溶液中加入吡啶(3.17g，40mmol)。將反應(yīng)混合物冷卻至0℃，滴加三氟甲磺酸酐(6.38g，22.5mmol)。將反應(yīng)混合物在0℃下攪拌約2小時(shí)。向反應(yīng)混合物中加入二氯甲烷(100mL)，用鹽酸(1N)洗滌。有機(jī)層經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥，濃縮，得到5.6g標(biāo)題化合物，為微紅色油狀物。
該化合物直接用于下一步。
(步驟3) 4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2,3-二氫-1H-茚-5-甲醛(3d)的合成
使用化合物3c(5.6g，19mmol)、雙(頻哪醇合)二硼(9.67g，38mmol)、乙酸鉀(5.63g，57mmol)、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)與二氯甲烷的絡(luò)合物(4.67g，5.7mmol)，以與(實(shí)施例1步驟1)中所述相似的方式合成化合物3d (8 g粗黃色半固體)?；诒由V法，將化合物3d直接用于下一步驟。
(步驟4) 3-(硝基甲基)-3,6,7,8-四氫-1H-茚并[4,5-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1-醇(3e)的合成
化合物3e以與(實(shí)施例1，步驟2)或(實(shí)施例2，步驟4)中所述的相似的方式，使用化合物3d(2.0g，7.35mmol)、硝基甲烷(1.3g，22.0mmol)、氫氧化鈉(294mg，7.35moles)和四氫呋喃(20mL)和水(10mL)制備，但化合物通過快速色譜法(35％乙酸乙酯/己烷)純化，得到250mg(15％)標(biāo)題化合物，為黃色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.18 (s, 1H), 7.40-7.35 (m, 1H), 7.30-7.24 (m, 1H), 5.84-5.71 (m, 1H), 5.35-5.27 (m, 1H), 4.64-4.47 (m, 1H), 2.97-2.79 (m, 4H), 2.07-1.94 (m, 2H)
質(zhì)譜(ESI): m/z 232.07 (M-H)。
(步驟5) 3-(氨基甲基)-3,6,7,8-四氫-1H-茚并[4,5-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1-醇鹽酸鹽的合成
使用化合物3f(250mg，1.07mmoles)在乙酸(5mL)和20％氫氧化鈀 - 碳(125mg，50％濕度，2:1 w / w催化劑:底物)中的溶液，以與(實(shí)施例1，步驟3)中所述相似的方式制備化合物3f的鹽酸鹽(白色固體)。
產(chǎn)率：60 mg (23%).
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 7.40 (d, 1H, J =7.6 Hz), 7.24 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 5.30 (d, 1H, J =6.9 Hz ), 3.5-3.43 (m, 1H), 3.01-2.81 (m, 4H), 2.8-2.72 (m, 1H), 2.09-1.97 (m, 2H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 204.04 (M+H)。
(實(shí)施例4) 3-(氨基甲基)-6,7,8,9-四氫萘并[1,2-c][1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽(化合物4)的合成
自5,6,7,8-四氫萘-1-醇(4 g, 27 mmoles)開始，以(實(shí)施例3)中所述類似的方式制備化合物4 (白色固體)。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6 +D2O)δ ppm: 7.22 (d, 1H, J = 7.9 Hz), 7.17 (d, 1H, J = 7.9 Hz), 5.22 (dd, 1H, J = 2.8, 9.2 Hz), 3.43 ((dd, 1H, J = 2.9, 13.2 Hz), 2.98-2.83 (m, 2H), 2.81-2.61 (m, 3H), 1.80-1.66 (m, 4H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 217.99 (M+H)。
(實(shí)施例5) 8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽(化合物5)的合成
(步驟1) 5-溴-4-(1,3-二氧雜環(huán)戊烷-2-基)-1,3-苯并二氧雜環(huán)戊烯(5b)的合成
向化合物5a(500mg，2.18mmol)在甲苯(15-20mL)中的溶液中加入乙二醇(135.16mg，2.18mmoles)和對(duì)甲苯磺酸(83mg，0.44mmoles)。將所得混合物在Dean-Stark裝置下回流約12小時(shí)。反應(yīng)完成后，除去甲苯，殘余物用乙酸乙酯稀釋。乙酸乙酯層用飽和碳酸氫鈉水溶液中和，分離，用水洗滌，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮，得到355mg(60％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.02 (d, 1H, J = 8.2 Hz), 6.68 (d, 1H, J = 8.2 Hz), 6.21 (s, 1H), 6.02 (s, 2H), 4.27-4.15 (m , 2H), 4.09-3.96 (m. 2H)。
(步驟2) (4-甲?；?1,3-苯并二氧雜環(huán)戊烯-5-基)硼酸(5c)的合成
在-78℃和氬氣氛下，向化合物5b(350mg，1.3mmoles)的無(wú)水四氫呋喃(10ml)溶液中加入正丁基鋰(94mg，1.47mmoles)。將所得懸浮液在該溫度下攪拌約1小時(shí)。然后滴加三異丙氧化硼(722mg，3.84mmol)，將反應(yīng)混合物在-78℃下攪拌約1小時(shí)。然后將溶液溫?zé)嶂潦覝夭⒈３诌^夜。然后將該反應(yīng)混合物冷卻至0℃，加入鹽酸(2N)。將反應(yīng)混合物加熱回流約1小時(shí)。冷卻至室溫后，分離各層，水層用乙酸乙酯萃取兩次。合并的有機(jī)層經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥并減壓濃縮。將由此得到的固體用乙醚研磨，過濾并干燥，得到100mg(40％)標(biāo)題化合物，為淺棕色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 10.18 (s, 1H), 7.14 (d, 1H), 7.06 (d, 1H)和6.16 (s, 2H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 193 (M-H)。
(步驟3) 8-(硝基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇(5d)的合成
向化合物5c(100mg，0.5mmol)在四氫呋喃和水(各1.5mL)中的溶液中加入硝基甲烷(31.72mg，0.52mmol)、碳酸氫鈉(44mg，0.52mmoles)，將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌約5小時(shí)。通過加入鹽酸(2N)將反應(yīng)混合物的pH調(diào)節(jié)至約3，并用乙酸乙酯萃取。乙酸乙酯層用水、鹽水洗滌，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮。將粗產(chǎn)物通過制備型薄層色譜法(30％乙酸乙酯/己烷)純化，得到95mg(78％)標(biāo)題化合物，為淺黃色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.45 (s, 1H), 7.28 (d, 1H, J = 8.5 Hz), 7.03 (d, 1H, J = 8.9 Hz), 6.11 (AB quartet, 2H, J =, 1Hz, Δ= 5Hz), 5.82 (dd, 1H, J = 2.8, 8.4 Hz), 5.11 (dd, 1H, J = 2.8, 13.2 Hz)和4.65-4.58 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 236.10 (M-H)。
(步驟4) 8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇(5e)的合成
使用化合物5d(220mg，0.93mmoles)、阮內(nèi)鎳(30mg)、水合肼(232mg，4.64mmoles)，按照與(實(shí)施例2，步驟5)中所述相似的程序制備化合物5e (微黃色白色固體)。標(biāo)題化合物的產(chǎn)量為160mg(83％)，并將其直接用于下一步驟。
(步驟5)[(6-羥基-6,8-二氫[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-8-基)甲基]氨基甲酸叔丁酯(5f)的合成
使用化合物5e(160mg，0.77mmol)、二碳酸二叔丁酯(335.72mg，1.54mmol)和碳酸氫鈉(323.4mg，3.85mmol)，按照在(實(shí)施例2，步驟6)中所述的程序合成化合物5f。粗產(chǎn)物通過制備型薄層色譜(25％乙酸乙酯/己烷，雙重運(yùn)行)純化，得到153mg(68％)標(biāo)題化合物，為灰白色固體，將其用于下一步驟。
(步驟6) 8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽的合成
使用化合物5f(150mg，0.49mmol)、鹽酸(4M)/二噁烷(1.0mL)，按照(實(shí)施例2，步驟7)所述的程序合成化合物5(灰白色固體，產(chǎn)率：72mg，61％)。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.35 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 7.05 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 6.11- 6.09 (m, 2H,), 5.41 (dd, 1H, J = 3.2, 9.2 Hz), 3.40 (dd, 1H, J = 2.6, 13.2 Hz), 2.88 (dd, 1H, J = 8.8, 13.2 Hz).
質(zhì)譜(ESI): m/z 208.13 (M+H)。
(實(shí)施例6) (8S)-8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽(化合物6)
(步驟1){[(8S)-6-羥基-6,8-二氫[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-8-基]甲基}氨基甲酸叔丁酯的合成
對(duì)化合物5f(實(shí)施例5，步驟5)進(jìn)行手性分離，得到如下的手性純對(duì)映體：
使用CHIRALPAK IC(4.6×250, 5μ)柱，通過制備型高效液相色譜法分離所需的異構(gòu)體(異構(gòu)體1)；己烷，二氯甲烷，異丙醇和三氟乙酸(90:05:0.5:0.1)作為洗脫劑，流速為1.0mL /分鐘(UV：250nm，RT：9.7分鐘)?；赪O2008 / 157726的公開內(nèi)容指定活性異構(gòu)體的構(gòu)型。
(步驟2) [8S)-8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽的合成
按照(實(shí)施例2, 步驟7)中描述的程序，使用{[(8S)-6-羥基-6,8-二氫[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-8-基]甲基}氨基甲酸叔丁酯(1.0 g, 3.25 mmoles)、鹽酸(4M)/二噁烷(1.5 mL)和二氯甲烷(15 mL)，合成[(8S)-8-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-e][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-6(8H)-醇鹽酸鹽(灰白色固體)。反應(yīng)時(shí)間為約2小時(shí)。
產(chǎn)率：790 mg.
對(duì)映體純度：99.61%.
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.35 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 7.05 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 6.10- 6.08 (m, 2H), 5.46-5.38 (m, 1H), 3.42 (d, 1H, J = 12.8 Hz), 2.94-2.84 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 208.22 (M+H)。
(實(shí)施例7) 9-(氨基甲基)-2,3-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[4,3-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-7(9H)-醇鹽酸鹽(化合物7)的合成
(步驟1) 6-溴-2,3-二羥基苯甲醛(7b)的合成
將化合物7a(5.0g，21.6mmol)溶于二氯甲烷中并冷卻至0℃，然后滴加三溴化硼(10.82g，43.29mmol)。將反應(yīng)混合物在0℃下攪拌約2小時(shí)，然后在室溫下進(jìn)一步攪拌約12小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻至0℃，用碳酸氫鈉水溶液中和，然后用二氯甲烷稀釋。分離有機(jī)層，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮，得到4.0g(85％)標(biāo)題化合物，不經(jīng)任何純化原樣繼續(xù)使用。
(步驟2) 6-溴-2,3-二氫-1,4-苯并二氧雜環(huán)己烯-5-甲醛(7c)的合成
向化合物7b(2.0g，9.21mmoles)的二甲基甲酰胺(50mL)溶液中加入碳酸銫(8.97g，27.63摩爾)和二溴乙烷(1.89g，10.13mmoles)。將反應(yīng)混合物在70℃下攪拌約20小時(shí)。將反應(yīng)混合物通過硅藻土過濾，用乙酸乙酯稀釋并用水洗滌。有機(jī)層經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮。通過柱色譜法(100-200目硅膠，12％乙酸乙酯/己烷)純化由此形成的化合物，得到800mg(36％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 10.22 (s, 1H), 7.18 (d, 1H, J = 9.3 Hz), 7.07 (d, 1H, J = 8.7 Hz), 4.38-4.34 (m, 2H), 4.33-4.29 (m, 2H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 245.09, 243.10 (溴代模式)。
(步驟3) 6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2,3-二氫-1,4-苯并二氧雜環(huán)己烯-5-甲醛(7d)的合成
使用化合物7c(200mg，0.81mmol)、雙(頻哪醇合)二硼(443mg，1.74mmol)、乙酸鉀(511mg，5.22mmol)、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)二氯甲烷絡(luò)合物(56mg，0.065mmol)，按照(實(shí)施例1，步驟1)中描述的程序，制備化合物7d。通過柱色譜法(100-200目硅膠，17％乙酸乙酯/己烷)純化，得到130mg(57％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 10.42 (s, 1H), 7.06-7.01 (m, 2H), 4.37-4.34 (m, 2H), 4.32-4.29 (m, 2H), 1.41 (s, 12H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 291.07 (M+H)。
(步驟4) 9-(硝基甲基)-2,3-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[4,3-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-7(9H)-醇(7e)的合成
使用化合物7d(200mg，0.72mmol)、硝基甲烷(43.92mg，0.72mmol)和碳酸氫鈉(60mg，0.72mmol)，按照(實(shí)施例2，步驟4)中所述的程序制備化合物7e。反應(yīng)時(shí)間為約2.5小時(shí)，通過制備型薄層色譜法(40％乙酸乙酯/己烷)進(jìn)行純化，得到60mg(37％)標(biāo)題化合物。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.37 (s, 1H), 7.18 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 6.92 (d, 1H, J = 7.6 Hz), 5.72 (dd, 1H, J = 3.0, 9.0 Hz), 5.20 (dd, 1H, J = 3.0 , 13.2 Hz), 4.55-4.48 (m, 1H), 4.35-4.27 (m, 4H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 249.93 (M-H)。
(步驟5) 9-(氨基甲基)-2,3-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[4,3-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-7(9H)-醇(7f)的合成
使用化合物7e(330mg，1.31mmoles)、阮內(nèi)鎳(30mg)、水合肼和甲醇(10mL)，根據(jù)在(實(shí)施例2步驟5)中所述的程序制備化合物7f。反應(yīng)時(shí)間約4小時(shí)，得到180mg(62％)標(biāo)題化合物。
(步驟6){[(9S)-7-羥基-2,3,7,9-四氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[4,3-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-9-基]甲基}氨基甲酸叔丁酯(7g)的合成
使用化合物7f(180mg，0.81mmol)、二碳酸二叔丁酯(355mg，1.63mmol)、碳酸氫鈉(341mg，4.07mmol)、四氫呋喃和水(各3mL)，按(實(shí)施例2步驟6)中描述的程序制備化合物7g。反應(yīng)時(shí)間為過夜，粗產(chǎn)物通過制備型薄層色譜法(40％乙酸乙酯/己烷)純化，得到180mg(69％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.0 (s, 1H), 7.13 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.84 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.74-6.67 (m, 1H), 5.15-5.05 (m, 1H), 4.35-4.27 (m, 4H), 3.74-3.65 (m, 1H), 2.97-2.87 (m, 1H), 1.35 (s, 9H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 322.21 (M+H)。
(步驟7) 9-(氨基甲基)-2,3-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[4,3-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-7(9H)-醇鹽酸鹽的合成
使用化合物7g(180mg，0.56mmol)、鹽酸(4M)/二噁烷(3mL)和二氯甲烷(4mL)，按照(實(shí)施例2，步驟7)中所述的程序制備化合物7。反應(yīng)時(shí)間為約3小時(shí)，得到130mg(88％)標(biāo)題化合物，為灰白色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.25 (d, 1H, J = 7.8 Hz), 6.96 (d, 1H, J = 7.9 Hz), 5.33 (dd, 1H, J = 2.5, 8.7 Hz), 4.3 (bs, 4H), 3.52 (dd, 1H, J = 2.8, 13.3 Hz), 2.87-2.77 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 222.15 (M+H), 219.73 (M-H)。
(實(shí)施例8) 3-(氨基甲基)-7,8-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇鹽酸鹽(化合物8)的合成
(步驟1) 2-溴-3,4-二羥基苯甲醛(8b)的合成
按照文獻(xiàn)J. Org. Chem. 1983, 48, 2356-2360中描述的方法合成化合物8b。
(步驟2) 5-溴-2,3-二氫-1,4-苯并二氧雜環(huán)己烯-6-甲醛(8c)的合成
使用化合物8b(1.0g，4.60mmol)、二甲基甲酰胺(10mL)、碳酸銫(3.0g，9.20mmol)、二溴乙烷(1.73g，9.20mmol)，按照與(實(shí)施例7步驟1)類似的方式制備化合物8c。
產(chǎn)率：570 mg (51%)
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 10.27 (s, 1H), 7.52 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.92 (d, 1H, J = 8.5 Hz), 4.44-4.30 (m, 4H)。
(步驟3) 5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2,3-二氫-1,4-苯并二氧雜環(huán)己烯-6-甲醛(8d)的合成
使用化合物8c(560mg，2.3mmol)、雙(頻哪醇合)二硼(1.14g，4.6mmol)、乙酸鉀(676mg，6.9mmol)、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)絡(luò)合物二氯甲烷絡(luò)合物(149mg，0.184mmoles)，按照與(實(shí)施例1，步驟1)相似的方式合成化合物8d。反應(yīng)時(shí)間為約9小時(shí)，通過快速色譜(20％乙酸乙酯/己烷)純化，得到620mg(93％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 9.77 (s, 1H), 7.32 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.95 (d, 1H, J = 8.3 Hz), 4.32-4.28 (m, 4H), 1.27 (s, 12H)
質(zhì)譜(ESI): m/z 206.92 {(M-82)-1, 脫硼基化}。
(步驟4) 3-(硝基甲基)-7,8-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇(8e)的合成
使用化合物8d(620mg，2.13mmol)、硝基甲烷(104.31mg，1.71mmol)、碳酸氫鈉(142.8mg，1.71mmol)、四氫呋喃和水(各3.5mL)，以類似于(實(shí)施例2，步驟4)的方式合成化合物8e。反應(yīng)時(shí)間為過夜，通過制備型薄層色譜法(20％乙酸乙酯/己烷)進(jìn)行純化，得到190mg(35％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm: 9.16 (s, 1H), 7.00 (d, 1H, J = 7.8 Hz), 6.95 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 5.63 (dd, 1H, J = 3.0, 10.0 Hz), 5.26 (dd, 1H, J = 2.8, 13.2 Hz), 4.54-4.46 (m, 1H), 4.30-4.20 (m, 4H)
質(zhì)譜(ESI): m/z 249.94 (M-H)。
(步驟5) 3-(氨基甲基)-7,8-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇(8f)的合成
使用化合物8e(190mg，0.76mmol)、阮內(nèi)鎳(35mg)、水合肼和甲醇(7mL)，以與(實(shí)施例2，步驟5)相似的方式合成化合物8f。反應(yīng)時(shí)間為約1小時(shí)，得到130mg(78％)標(biāo)題化合物。
質(zhì)譜(ESI): m/z 222.09 (M+H)
(步驟6)[(1-羥基-1,3,7,8-四氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-3-基)甲基]氨基甲酸叔丁酯(8g)的合成
使用化合物8f(130mg，0.59mmol)、二碳酸二叔丁酯(255.1mg，1.17mmol)、碳酸氫鈉(246mg，2.94mmol)、四氫呋喃和水(各2.5mL)，按照與(實(shí)施例2，步驟6)相似的方式合成化合物8g。反應(yīng)時(shí)間為約3小時(shí)，通過制備型薄層色譜法(40％乙酸乙酯/己烷)進(jìn)行純化，得到90mg(48％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 8.86 (s, 1H), 6.94 (d, 1H, J = 8.8 Hz), 6.79 (d, 1H, J =7.0 Hz), 5.03-4.95 (m, 1H), 4.29-4.17 (m, 4H), 3.34-3.29 (m, 1H), 3.04-2.93 (m, 1H), 1.37 (s, 9H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 322.09 (M+H), 320.05 (M-H)。
(步驟7) 3-(氨基甲基)-7,8-二氫[1,2]氧雜硼雜環(huán)戊烯并[3,4-f][1,4]苯并二氧雜環(huán)己烯-1(3H)-醇鹽酸鹽的合成
使用化合物8g(90mg，0.28mmol)、鹽酸(4M)/二噁烷和二氯甲烷(各2mL)，以與(實(shí)施例2，步驟7)類似的方式合成化合物8。反應(yīng)時(shí)間為約1小時(shí)，得到50mg(69％)標(biāo)題化合物，為灰白色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.05 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.93 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 5.33 (brd, 1H, J = 8.8 Hz), 4.34-4.18 (m, 4H), 3.47-3.36 (m, 1H), 2.84-2.69 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 222.15 (M+H), 220.03 (M-H)。
(實(shí)施例9) 3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇;鹽酸鹽(化合物9)的合成
(步驟1) 4-溴-1,3-苯并二氧雜環(huán)戊烯-5-甲醛(9a)的合成
按照文獻(xiàn)J. Org. Chem. 1983, 48, 2356-2360中描述的程序合成化合物9a。
(步驟2) 4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-1,3-苯并二氧雜環(huán)戊烯-5-甲醛(9b)的合成
使用化合物9a(1.2g，5.24mmol)、雙(頻哪醇合)二硼(2.66g，10.48mmol)、乙酸鉀(1.54g，15.72mmol)、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)二氯甲烷絡(luò)合物(341mg，0.419mmoles)，按照(實(shí)施例1步驟1)中所述的程序，合成化合物9b。通過快速色譜法(15％乙酸乙酯/己烷)純化，得到740mg(51％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 9.86 (s, 1H), 7.39 (d, 1H, J = 7.9 Hz), 6.89 (d, 1H, J = 7.9 Hz), 6.07 (s, 2H), 1.44 (s, 12H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 277.18 (M+H)。
(步驟3) 3-(硝基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇(9c)的合成
使用化合物9b(600mg，2.17mmol)、硝基甲烷(132.37mg，2.17mmol)、碳酸氫鈉(182mg，2.17mmol)、四氫呋喃和水(各7mL)，按照與(實(shí)施例1，步驟2)相似的方式合成化合物9c。
產(chǎn)率：200 mg (39%).
質(zhì)譜(ESI): m/z 235.93 (M-H)。
(步驟4) 3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇(9d)的合成
使用化合物9c(200mg，0.84mmol)、阮內(nèi)鎳(約20mg)、水合肼和甲醇(10mL)，以與(實(shí)施例2，步驟5)中所述相似的方式合成化合物9d。
產(chǎn)率：120 mg (69%).
質(zhì)譜(ESI): m/z 208.03 (M+H), 205.97 (M-H)。
(步驟5) [(1-羥基-1,3-二氫[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-3-基)甲基]氨基甲酸叔丁酯(9e)的合成
使用化合物9d (120mg，0.58mmol)、二碳酸二叔丁酯(251mg，1.15mmol)、碳酸氫鈉(222mg，2.64mmol)、四氫呋喃和水(各4 mL)，按照與(實(shí)施例2，步驟6)中所述相似的方式合成化合物9e。
產(chǎn)率：40 mg (23%).
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.15 (s, 1H), 6.03 (s, 2H), 5.09-4.98 (m, 1H), 2.91-3.02 (m, 1H), 1.36 (s, 9H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 308.05 (M+H) 305.96 (M-H)。
(步驟6) 3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽的合成
使用化合物9e (40mg，0.13mmol)、鹽酸(4M)/二噁烷和二氯甲烷(各2mL)，以與(實(shí)施例2，步驟7)中所述相似的方式合成化合物9。
產(chǎn)率：10 mg (32%).
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.08 (bs, 1H), 6.96 (bs, 1H), 6.05 (bs, 2H), 5.36-5.19 (m, 1H), 3.46-3.36 (m, 1H), 2.87-2.75 (m,1H).
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ ppm: 9.43 (s, 1H), 8.05 (s, 3H), 7.08 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.96 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.07 (dd, 2H, J = 1.0 Hz), 5.28 (dd, 1H, J = 2.8, 8.0 Hz), 3.46-3.30 (m, 1H), 2.92-2.75 (m,1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 208.04 (M+H), 205.72 (M-H)。
(實(shí)施例10) (3S)-3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽(化合物10)的合成
(步驟1) 對(duì)化合物9c進(jìn)行手性分離，以得到如下的手性純的對(duì)映體：
使用CHIRALPAK AD-H，(250×50mm 5μ)柱，通過制備型高效液相色譜分離所需的異構(gòu)體(異構(gòu)體1)；甲醇和三氟乙酸(100:0.1)作為洗脫液，流速為82.0mL /分鐘(UV：305nm，RT：5.1分鐘)。基于WO2008 / 157726的公開內(nèi)容指定活性異構(gòu)體的構(gòu)型。
活性異構(gòu)體1的對(duì)映體純度: 99.9%
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ ppm: 9.46 (s, 1H), 7.09-7.07 (d, 1H, J = 7.9 Hz), 7.00-6.97 (dd, 1H, J = 0.92, 7.9 Hz), 6.07-6.06 (dd, 2H, J = 0.92, 3.3 Hz), 5.73-5.70 (m, 1H), 5.30-5.26 (dd, 1H, J = 2.8, 13.5 Hz) 4.59-4.54 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 235.94 (M-H)。
(步驟2) (3S)-3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇(10a)的合成
使用相應(yīng)的硝基化合物(1.0g，4.22mmol)、阮內(nèi)鎳(100mg)、水合肼(3-4mL)和甲醇(40mL)，以與(實(shí)施例2，步驟5)中所述相似的方式合成化合物10a。
產(chǎn)率：850mg(97％)。
(步驟3) [(3S)-(1-羥基-1,3-二氫[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-3-基)甲基]氨基甲酸叔丁酯(10b)的合成
使用化合物10a(850mg，4.11mmol)、二碳酸二叔丁酯(1.79g，8.22mmol)、碳酸氫鈉(1.73g，20.55mmol)、四氫呋喃和水(各10mL)，按照與(實(shí)施例2，步驟6)中所述相似的方式合成化合物10b。將粗產(chǎn)物通過快速色譜法(55％乙酸乙酯/己烷)純化，得到750mg(60％)標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.02 (d, 1H, J = 7.2 Hz), 6.84 (d, 1H, J = 7.2 Hz), 6.02 (m, 2H,), 5.11-5.04 (m, 1H), 3.41-3.28 (m, 1H), 3.10-2.96 (m,1H), 1.36 (s, 9H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 308.04 (M+H), 305.98 (M-H)。
(步驟4) (3S)-3-(氨基甲基)[1,3]二氧雜環(huán)戊烯并[4,5-g][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽的合成
使用化合物10b(4.0g，13.02mmol)、鹽酸(4M)/二噁烷(25mL)和二氯甲烷(25mL)，以類似于(實(shí)施例2，步驟7)中所述的方式合成化合物10(灰白色固體)。
產(chǎn)率：2.58 g (81%).
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.09 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.96 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 6.07 (bs, 2H), 5.29 (d, 1H, J = 8.6 Hz), 3.42 (d, 1H, J = 11.8 Hz), 2.87-2.77 (m,1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 208.04 (M+H), 205.83 (M-H)。
(實(shí)施例11) 3-(氨基甲基)-5,6-二氫呋喃并[3,2-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽(化合物11)的合成
(步驟1) 6-羥基-2,3-二氫-1-苯并呋喃-5-甲醛(11b)的合成
在室溫下，向化合物11a(可商購(gòu)，4.5g，33.10mmol)的乙腈(100mL)溶液中加入氯化鎂(5.67g，59.56mmol)、多聚甲醛(8.14g，271.43mmol)和N,N-二異丙基乙胺(19.21g，148.95mmol)。將反應(yīng)混合物在80℃下攪拌約5至6小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，用乙酸乙酯稀釋，用5％鹽酸水溶液洗滌。有機(jī)層用水、鹽水洗滌，經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥并減壓濃縮。將粗產(chǎn)物通過柱色譜(100-200目硅膠，0-15％乙酸乙酯/己烷)純化，得到4.0g(74％)標(biāo)題化合物，為黃色固體。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3)δ ppm: 11.71 (s, 1H), 9.64 (s, 1H), 7.28 (t, 1H, J =1.3 Hz), 6.36 (s, 1H), 4.68 (t, 2H, J =8.6 Hz), 3.2-3.14 (m, 2H)
質(zhì)譜(ESI): m/z 162.98 (M-H)。
(步驟2) 5-甲?；?2,3-二氫-1-苯并呋喃-6-基三氟甲烷磺酸酯(11c)的合成
使用化合物11b(4g，24.39mmol)、三乙胺(4.93g，48.78mmol)、4-二甲基氨基吡啶(40mg)、1,1,1-三氟-N-苯基-N - [(三氟甲基)磺?；鵠甲磺酰胺(10.44g，29.26mmol)和二氯甲烷(20mL)，按照與(實(shí)施例3，步驟2)中所述相似的方式制備化合物11c。反應(yīng)時(shí)間為約1小時(shí)，通過柱色譜法(100-200目硅膠，20％乙酸乙酯/己烷)純化，得到9.4g標(biāo)題化合物，含有1,1,1-三氟-N- 苯基-N - [(三氟甲基)磺?；鵠甲磺酰胺雜質(zhì)。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 10.10 (s, 1H), 7.82 (s, 1H), 6.76 (s, 1H), 4.78 (t, 2H, J =8.9 Hz), 3.32-3.24 (m, 2H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 296.89 (M+H)。
(步驟3) 6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2,3-二氫-1-苯并呋喃-5-甲醛(11d)的合成
使用化合物11c(6g，20.27mmoles)、雙(頻哪醇合)二硼(10.3g，40.54mmoles)、乙酸鉀(5.96g，60.81mmoles)、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)二氯甲烷絡(luò)合物(1.32g，1.62mmol)和二噁烷(75mL)，以與(實(shí)施例1，步驟1)中所述相似的方式合成化合物11d。反應(yīng)時(shí)間為約2小時(shí)，通過柱色譜(100-200目硅膠，20％乙酸乙酯/己烷)純化，得到5.56g(90％)的標(biāo)題化合物，含有頻哪醇雜質(zhì)。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 10.37 (s, 1H), 7.85 (s, 1H), 7.19 (s, 1H), 4.65 (t, 2H, J =9.2 Hz), 3.25 (t, 2H, J = 8.8 Hz), 1.34 (s, 12H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 272 (M-2)。
(步驟4) 3-(硝基甲基)-5,6-二氫呋喃并[3,2-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇(11e)的合成
使用化合物11d(5g，18.24mmol)、硝基甲烷(1.11g，18.24mmol)、氫氧化鈉(729.6mg，18.24mmole)、四氫呋喃和水(各25mL)，按照與(實(shí)施例2，步驟4)相同的程序合成化合物11e。反應(yīng)時(shí)間為約5至6小時(shí)，通過柱色譜法(100-200目硅膠，40％乙酸乙酯/己烷)純化，得到2.38g (56％)具有一些頻哪醇雜質(zhì)的標(biāo)題化合物。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.38 (s, 1H), 7.03 (s, 1H), 5.76-5.60 (m, 1H) 5.29-5.14 (m, 1H), 4.61-4.43 (m, 3H), 3.21 (t, 2H, J =8.7 Hz).
質(zhì)譜(ESI): m/z 234 (M-H)。
(步驟5) 3-(氨基甲基)-5,6-二氫呋喃并[3,2-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇(11f)的合成
使用化合物11e(2.38g，10.13mmol)、阮內(nèi)鎳(230mg)、水合肼和甲醇(15mL)，以與(實(shí)施例2，步驟5)中所述相似的方式合成化合物11f。標(biāo)題化合物的產(chǎn)量為920mg(46％)。
質(zhì)譜(ESI): m/z 205.89 (M+H)。
(步驟6) 3-(氨基甲基)-5,6-二氫呋喃并[3,2-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽的合成
向化合物11f(20mg)的二氯甲烷(2mL)溶液中加入鹽酸(4M，2滴)/二噁烷。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌約3小時(shí)。蒸發(fā)溶劑，將所得固體用乙醚和己烷洗滌，得到9mg(38％)標(biāo)題化合物，為灰白色固體。
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.34 (s, 1H), 7.07 (s, 1H), 5.23 (d, 1H, J = 7.2 Hz) 4.53 (t, 2H, J = 8.4 Hz), 3.42 (brd, 1H, J = 12.8 Hz), 3.19 (t, 2H), 2.72-2.66 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 205.90 (M+H)。
(實(shí)施例12) 3-(氨基甲基)-6,7-二氫呋喃并[2,3-f][2,1]苯并氧雜硼雜環(huán)戊烯-1(3H)-醇鹽酸鹽(化合物12)的合成
按照(實(shí)施例11)中描述的步驟合成標(biāo)題化合物(白色固體)。
產(chǎn)率：28 mg (48%).
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6+D2O)δ ppm: 7.59 (s, 1H), 6.90 (s, 1H), 5.23 (br, 1H, J = 7.2 Hz), 4.60 (t, 2H, J = 10.0 Hz), 3.46 (br, 1H, J = 13.6 Hz), 3.20 (t, 2H, J = 9.8 Hz), 2.80-2.66 (m, 1H).
質(zhì)譜(ESI): m/z 205.92 (M+H), 204.84 (M-H)。
微生物測(cè)定法
可以使用許多不同的測(cè)定法。除了在下文中提及的測(cè)定法之外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將知道可以利用的其它測(cè)定法，并且可以改變一種測(cè)定法用于特定應(yīng)用。這樣的測(cè)定法及其修改在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
(試驗(yàn)實(shí)施例1)亮氨酸t(yī)RNA合成酶(LRS)酶抑制測(cè)定[IC50]
大腸桿菌和銅綠假單胞菌LRS酶在內(nèi)部克隆、表達(dá)和純化。通過使用以下測(cè)定方案測(cè)定IC50值。
將測(cè)試化合物在milli-Q水中稀釋。將5μL(微升)測(cè)試化合物稀釋液與20μL由100毫摩爾Tris(來(lái)自Sigma的Trizma堿)、120毫摩爾氯化鉀(Sigma)、1摩爾氯化鎂(Sigma)、50毫摩爾二硫蘇糖醇、50 mg / mL大腸桿菌tRNA(Roche)、150微摩爾亮氨酸(Sigma)、0.5微居里的3H亮氨酸(Amersham)和20μL適當(dāng)稀釋的LRS酶組成的反應(yīng)混合物混合，在振蕩器中在約30℃溫育20分鐘。通過加入5μL的40毫摩爾ATP(Sigma)開始反應(yīng)，并在相同溫度下在振蕩器上溫育另外20分鐘。用150μL冰冷的三氯乙酸(10％)淬滅反應(yīng)。將每個(gè)孔的內(nèi)容物轉(zhuǎn)移至96孔GF / C板(來(lái)自Pall)，并使用真空歧管(來(lái)自Pall)用150μL三氯乙酸(5％)洗滌。將板干燥，在將100μL閃爍混合物(Perkin Elmer’s OptiPhase ‘SuperMix’)加入每個(gè)孔后，使用Microbeta Wallac液體閃爍計(jì)數(shù)器讀數(shù)。使用Graph Pad Prism軟件在減去背景(無(wú)酶對(duì)照)后相對(duì)于酶對(duì)照計(jì)算IC50。
發(fā)現(xiàn)式(I)的化合物是LRS的有效抑制劑，分別地，其對(duì)于大腸桿菌酶的IC50小于5μg/ mL，對(duì)于銅綠假單胞菌酶的IC50小于10μg/ mL，如下表所示。
(試驗(yàn)實(shí)施例2)測(cè)試細(xì)菌的易感性的方法[MIC]
根據(jù)臨床和實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)研究所(CLSI)在2010年(M100-S20)，2011年(M100-S21)，2012年(M100-S22)和2013年(M100-S23)中推薦的，稍作修改，測(cè)定最小抑制濃度(MIC)。
簡(jiǎn)而言之，將細(xì)菌培養(yǎng)物在Muller Hinton瓊脂平板上劃線，并在35±2℃下溫育約18至20小時(shí)。第二天，在鹽水中制備菌落懸浮液，并使用密度計(jì)將其調(diào)節(jié)至0.5 McFarland。將該培養(yǎng)物在Muller Hinton Broth或M9基本培養(yǎng)基或合并的人尿中進(jìn)一步稀釋100倍，并用于MIC測(cè)定。在二甲亞砜(DMSO)中以1mg / mL的濃度制備測(cè)試化合物，并在各自的培養(yǎng)基中稀釋至32μg/ mL。在96孔微量滴定板中制備進(jìn)一步兩倍連續(xù)稀釋液。將50μL稀釋的培養(yǎng)物加入所有孔中并在35±2℃下溫育約16至20小時(shí)。
MIC被確定為通過肉眼檢測(cè)到的在微稀釋孔中完全抑制生物體生長(zhǎng)的最低藥物濃度。
式(I)的化合物對(duì)于大腸桿菌和肺炎克雷伯菌具有小于或等于8μg/ mL，或甚至小于4μg/ mL的MIC，如下表所示。式(I)化合物還具有針對(duì)銅綠假單胞菌的MIC，例如化合物5、6、8、9和10分別具有8、2、4、2和1μg/ mL的MIC。
(試驗(yàn)實(shí)施例3)測(cè)試治療效果的方法
(試驗(yàn)實(shí)施例3a)在尿路感染(UTI)模型中的體內(nèi)功效
使用小鼠銅綠假單胞菌上尿路感染(UTI)模型。所有動(dòng)物通過尿道內(nèi)途徑感染銅綠假單胞菌PAO1。在開始治療前在感染后18小時(shí)進(jìn)行隨機(jī)化。感染后18小時(shí)開始治療。動(dòng)物用30mg / kg和60mg / kg體重的測(cè)試化合物每天兩次治療3天。處死動(dòng)物，在第4天通過在無(wú)藥物的TSA平板上連續(xù)稀釋，檢測(cè)腎臟和膀胱中的cfu負(fù)荷。
在感染第4天，化合物10顯示以60mg / kg體重的劑量分別在腎臟和膀胱計(jì)數(shù)中相對(duì)于未處理的對(duì)照，減少4.18和3.83 log。
(試驗(yàn)實(shí)施例3b)在大腸桿菌鼠中性粒細(xì)胞減少性大腿感染模型中的體內(nèi)功效
在中性粒細(xì)胞減少小鼠大腿感染模型中，通過針對(duì)大腸桿菌GK00432的皮下(SC)途徑評(píng)價(jià)測(cè)試化合物的功效。在體重為20±2g的任一性別的Swiss albino小鼠中進(jìn)行研究。通過在感染前給予兩次腹膜內(nèi)注射環(huán)磷酰胺(150mg / kg，在感染前4天和100mg / kg，在感染前1天)誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞減少。將大腸桿菌接種物(0.1mL)肌肉內(nèi)注射到大腿肌肉中。2小時(shí)后，通過皮下途徑施用劑量為30mg / kg和60mg / kg體重的試驗(yàn)化合物，并且處死一組小鼠(n = 5)以評(píng)價(jià)每只大腿的總活細(xì)菌計(jì)數(shù)作為基線細(xì)菌負(fù)荷。在感染2小時(shí)，4小時(shí)，8小時(shí)和14小時(shí)后通過皮下途徑施用剩余的三個(gè)劑量的試驗(yàn)化合物。在感染后26小時(shí)將動(dòng)物安樂死，無(wú)菌取出大腿肌肉，并在磷酸鹽緩沖鹽水(3mL)中勻漿，并將連續(xù)稀釋液鋪在胰蛋白胨大豆瓊脂平板上。
化合物5以60mg / kg和30mg / kg的劑量每天四次(QID)，與26小時(shí)未處理的對(duì)照相比，顯示菌落形成單位(cfu)中減少3.8和3.1 log。
(試驗(yàn)實(shí)施例3c)在銅綠假單胞菌PAO1鼠肺感染模型中的體內(nèi)功效
將過夜生長(zhǎng)的銅綠假單胞菌PAO-1在TSA瓊脂上的培養(yǎng)物接種在腦心浸液肉湯(BHI，DIFCO)中，并在振蕩培養(yǎng)箱中以110rpm在35±2℃下振蕩過夜生長(zhǎng)。將培養(yǎng)物在50mL BHI中傳代培養(yǎng)并在35±2℃下在110rpm下在振蕩培養(yǎng)箱中再次溫育直至培養(yǎng)物的光密度達(dá)到0.5-0.7個(gè)單位。對(duì)于感染，稱重動(dòng)物，隨機(jī)化并通過給予異氟烷麻醉。在麻醉下，通過鼻內(nèi)途徑用50μL如上制備的接種物感染動(dòng)物。在感染后1小時(shí)和6小時(shí)后通過皮下途徑以75mg / kg體重施用測(cè)試化合物。在感染后24小時(shí)將動(dòng)物安樂死，無(wú)菌取出肺并在PBS(3mL)中勻漿，并將系列稀釋液鋪在TSA平板上。
化合物6和10顯示以75mg / kg的皮下劑量每日兩次，與24小時(shí)未處理對(duì)照相比，cfu減少4.04和3.53 log，與基線相比，cfu減少2.58和2.07 log。
(試驗(yàn)實(shí)施例4)人尿中針對(duì)大腸桿菌和肺炎克雷伯氏菌的MIC
人尿支持細(xì)菌生長(zhǎng)并允許從尿道到膀胱的感染擴(kuò)散，因此尿中的活性是最重要的。許多抗菌化合物如氟喹諾酮類在人類尿液中在酸性pH下喪失活性(酸性尿液促進(jìn)嚴(yán)格的細(xì)菌生長(zhǎng))。使用CLSI指南(2011)針對(duì)Muller Hinton Broth(MHB)和匯集的人尿中的大腸桿菌25922進(jìn)行MIC。
與Muller Hinton Broth相比，式(I)化合物在人尿中的MIC沒有顯示顯著的變化，例如下表中所示的化合物顯示MIC小于和等于兩倍的變化。
(試驗(yàn)實(shí)施例5)針對(duì)假單胞菌流出泵突變體的MIC
從重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)中的醫(yī)院性感染分離的多重耐藥性(MDR)銅綠假單胞菌通常與銅綠假單胞菌菌株中特異性流出泵和孔蛋白的調(diào)節(jié)改變有關(guān)。對(duì)流出泵過剩生產(chǎn)者和實(shí)驗(yàn)室菌株顯示相似活性的測(cè)試化合物可以預(yù)測(cè)感染MDR菌株的醫(yī)院性患者的活性。為了鑒定這樣的化合物，我們測(cè)定了針對(duì)銅綠假單胞菌PAO1(針對(duì)流出缺失)和過剩生產(chǎn)菌株的MIC。
式(I)化合物在針對(duì)假單胞菌的流出突變體的MIC中沒有顯示顯著變化，例如下表中所示的化合物顯示MIC小于和等于兩倍的變化。
(試驗(yàn)實(shí)施例6)用于確定治療抗性的體內(nèi)模型
使用小鼠銅綠假單胞菌上UTI模型。所有動(dòng)物通過尿道內(nèi)途徑感染銅綠假單胞菌PAO1。在開始治療前在感染后18小時(shí)進(jìn)行隨機(jī)化。感染后18小時(shí)開始治療。動(dòng)物用30mg / kg和60mg / kg體重的測(cè)試化合物每天兩次治療3天。處死動(dòng)物，在第4天，通過在無(wú)藥物和含藥物的TSA平板上進(jìn)行連續(xù)稀釋，檢測(cè)腎臟和膀胱中的cfu負(fù)荷。
(試驗(yàn)實(shí)施例7)正纈氨酸存在下的抗性頻率(FOR)
在亞MIC濃度的正纈氨酸存在下進(jìn)行FOR以評(píng)價(jià)對(duì)M9基本瓊脂培養(yǎng)基中的抗性發(fā)展的影響。通過在含有藥物的M9瓊脂板上涂布約109-10 CFU的細(xì)菌培養(yǎng)物，以4至8倍MIC濃度的測(cè)試化合物，和固定濃度的正纈氨酸，來(lái)測(cè)定FOR。同時(shí)將系列稀釋的培養(yǎng)物也接種在無(wú)藥物的瓊脂平板上涂布以測(cè)定總cfu。將板孵育48小時(shí)，并計(jì)數(shù)得到的cfu。FOR計(jì)算為含有藥物的平板上的cfu /無(wú)藥物平板上的cfu。
當(dāng)與其中兩個(gè)X都代表氧原子的式(I)化合物組合時(shí)，在亞MIC濃度的正纈氨酸的存在下，F(xiàn)OR減少超過150倍。
(試驗(yàn)實(shí)施例8)在大鼠和小鼠中測(cè)試口服生物利用度(BA)的方法
(試驗(yàn)實(shí)施例8a)大鼠的口服生物利用度(BA)
向雄性Sprague Dawley大鼠通過靜脈內(nèi)和口服途徑施用(215±10g)試驗(yàn)化合物，作為在milli-Q水(pH5.0)中的2.0mg / mL溶液。最終劑量為4.25 mg / kg體重(靜脈內(nèi))或8.5mg / kg體重(口服)。使用LC-MS / MS方法分析測(cè)試化合物的血漿樣品。通過使用力矩分析來(lái)進(jìn)行藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)的評(píng)價(jià)。WinNonlin軟件6.1(Pharsight)用于評(píng)價(jià)PK參數(shù)和口服生物利用度。化合物6在Sprague Dawley大鼠中具有72％的口服絕對(duì)生物利用度。
(試驗(yàn)實(shí)施例8b)小鼠的口服生物利用度(BA)
向雌性Swiss小鼠，以milli-Q水(pH 5.0)中的0.5mg / mL靜脈內(nèi)和1mg / mL口服溶液施用(23±3g)測(cè)試化合物。最終劑量為4.25mg / kg體重(靜脈內(nèi))和8.5mg / kg體重(口服途徑)。使用LC-MS / MS方法分析測(cè)試化合物的血漿樣品。通過使用力矩分析來(lái)進(jìn)行藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)的評(píng)價(jià)。WinNonlin軟件6.1(Pharsight)用于評(píng)價(jià)PK參數(shù)和口服生物利用度?；衔?在Swiss小鼠中具有62％的口服絕對(duì)生物利用度。