5－位取代的－3－噁二唑基－1,6－二噁氮杂萘－2(1h)－酮衍生物的制作方法

专利名称：5－位取代的－3－噁二唑基－1,6－二噁氮杂萘－2(1h)－酮衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及新的可用作药物的5-位取代的-3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物或其药学上可接受的酸加合盐、其作为药物的用途以及制备它的中间体。
背景技术：
苯并二氮杂(BZP)化合物例如具有代表性的化合物二氮杂内酰胺具有抗焦虑活性，因此被开发用作抗焦虑药物，但是它们也具有抗惊厥、镇静和催眠活性，因此，这些药物已经广泛地用于临床中，例如用作(1)抗焦虑药、(2)镇静(催眠)药、(3)肌肉松弛剂和(4)抗癫痫药。
BZP的药理活性主要有(1)适应活性、(2)催眠活性、(3)中央肌肉松弛活性、(4)抗癫痫活性。应当明白，这些活性并不分别表现独立的机制，而是受密切相关的神经生理机制诱导而产生的。
从1970s后期起，随着对BZP药理研究的进展，发现了两个用于澄清BZP表现活性的机制的立足点一个是BZP药物增大中枢神经系统的γ-氨基丁酸激动剂(GABAergic)神经递质的机制的现象，另一个是新发现BZP特异性结合位点(BZP受体)和证明大脑BZP受体和GABA受体之间存在功能联系的机制。这种研究的结果是，几乎可以确定GABAergic神经递质机制参与了BZP化合物的药理活性。
服用BZP化合物产生诸如运动失调、催眠、肌肉松弛或者识别或反射活动能力的降低，进而形成药物抗性和药物依赖性，因此BZP化合物的许多方面都需要改进。研究了具有不同于BZP化合物结构但在活性机制方面具有相似功能的非BZP化合物。这些包括非BZP化合物在内的化合物被称为苯并二氮杂受体激动剂药物。已知的非BZP化合物的例子为下列化学式(A)、(B)和(C)所示的化合物。
在Journal of Medicinal Chemistry，vol.34，p.2060(1991)中公开了式(A)和(B)的化合物

其中Ra为H、Rb-Rd为甲基等，而Re为甲氧基等。
在EP-A2-0588500中公开了式(C)的化合物

其中Het为噁二唑基，R1为苄基等，而R2为甲氧基等。
然而，随着研究的进展，在非BZP化合物中发现了某种对苯并氮二杂(BZP)受体具有相似的高选择亲和性但有完全相反的活性的化合物[Braestrup，C.等人，Neuropharmacol.，22，pp.1451-1457(1983)]。当服用这些化合物时，它们表现了诸如增强惊厥、引起焦虑、肌肉过度紧张等药理活性。因此，迄今为止已经被用作抗焦虑药的旧的BZP化合物被定义为激动剂，而具有这种相反活性的化合物被定义为负激动剂。
自从发现这些负激动剂后，对修饰(结合)方式与跟BZP受体结合(表现亲和性)的化合物药理活性之间相关性作了深入研究。根据这些研究发现，BZP受体存在于GABA受体(一种抑郁性神经递质)和氯离子通道之间，而且是形成复合物的分子单元。GABA受体包括离子通道型GABAA受体和代谢控制型GABAB受体，GABAA受体与BZP受体和Cl离子通道形成复合物。现在把与BZP受体结合的化合物划分为激动剂(进一步划分为完全激动剂和部分激动剂)、负激动剂(进一步划分为完全负激动剂和部分负激动剂)和拮抗剂。
激动剂选择性地与BZP化合物结合，增大了Cl离子通道开关的频率，因而增大了GABA受体与Cl离子通道的偶合，增大了Cl流入细胞；减少了负电荷，因而激发了细胞活性(增大了细胞激发)。据说拮抗剂并不改变其偶合功能但是抑制激动剂或负激动剂与BZP受体的结合。
有许多测定化合物与苯并二氮杂受体结合方式的方法，已知的一种方法是TBPS结合测定。如前面所述，GABAA受体与BZP受体和Cl离子通道形成复合物，已知在GABAA受体膜上存在神经胆甾受体，而TBPS(叔丁基双环硫代膦酸酯)键识别位点位于Cl离子通道周围。通过控制Cl离子通道的打开和在GABAA受体复合物分子内Cl向细胞内的输送，在复杂的协同作用下，可以改变或控制GABA对神经系统的作用。通过测定许多药物对GABAA受体复合物功能的直接或间接作用，已经知道在TBSP结合的试验数据与细胞摄取Cl离子的试验数据之间存在良好的负相关。例如，细胞对Cl离子的摄取被GABAA受体激动剂(例如氨甲基羟异噁唑)、神经胆甾受体激动剂、二氮杂内酰胺(一种典型的苯并二氮杂受体激动剂)或氯代氮杂卓内酰胺(一种部分激动剂)所减少，被苯并二氮杂受体负激动剂[例如DMCM(6，7-二甲氧基-4-乙基-β-咔啉-3-羧酸甲酯)]和部分负激动剂[例如FG7142(N-甲基-β-咔啉-3-甲酰胺)]所增大。
因此，TBPS结合测定可用于澄清GABAA受体的功能、对通过苯并二氮杂药物、GABAA受体复合物等作用的药物进行体外生化筛选和药物的作用机理。
大多数旧的BZP化合物例如式(A)、(B)和(C)的化合物具有激动性能。相反地，已知某些化合物例如下式(D)和(E)的化合物(DMCM和FG7142)具有负激动性能

在Colin R.Gardner，Drugs of Future，vol.14，pp.51-67(1987)中公开了DMCM和FG7142。
另外，也对与苯并二氮杂受体的结合方式和化合物药理活性之间的关系作了许多研究。如前面所述，BZP激动剂已经被用作抗焦虑药物、治疗催眠性疾病的药物(睡眠诱导药)或抗癫痫药，但是已知除了这些活性外，它们在包括人类在内的动物体中还具有抗健忘活性。因此，预计BZP负激动剂具有与诱导健忘的活性相反的活性，即抗健忘活性、精神兴奋活性。而且，已知与识别功能有重要关系的乙酰胆碱的活性可以被BZP激动剂降低而被BZP负激动剂增大，因而预计BZP负激动剂具有增强识别的活性。因此，预计BZP负激动剂可用作精神兴奋剂和治疗老年性痴呆中、脑血管性痴呆和早老性痴呆的健忘。
还没有报道后面所述的对具有苯并二氮杂受体具有高选择性并专门用作BZP负激动剂的式(I)的本发明化合物。
本发明的公开本发明提供种对苯并二氮杂受体具有高选择性亲和性的新的下式(I)的5-取代的3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物或其药学上可接受的酸加合盐及其作为药物的用途。

其中Het为噁二唑基。
R1为H、低级烷基、低级环烷基、三氟甲基、低级链烯基、低级炔基、低级烷氧基、低级烷氧基-低级烷基、羟基-低级烷基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基，而R2为H、低级烷基、低级环烷基、低级环烷基甲基、低级链烯基、低级环烯基、低级炔基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基。
本发明还提供可用作制备可用作药物的上式(I)的5-取代的3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物的中间体的下式(I’)的新的1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物。

其中R为氰基、氨基甲酰基、羧基、低级烷氧基羰基或者是取代的或未取代的苯甲氧基羰基，而R2为低级烷基、低级环烷基、低级链烯基、低级环烯基、低级炔基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基，条件是R2不是甲基或吡啶基。
在深入研究对大脑内苯并二氮杂受体具有高亲和性的非苯并二氮杂化合物期间，本发明人发现上式(I)的5-取代的3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物对苯并二氮杂(BZP)受体有高选择亲和性，因此可用作苯并二氮杂激动剂药物，而且这些化合物包括具有BZP激动剂活性的化合物和具有BZP负激动剂活性的化合物，而这些活性依赖于取代基R1和R2的组合方式。
在本发明的化合物中，优选的化合物是式(I)中R1为C1-C3烷基、C3-C4环烷基或C2-C4链烯基，而R2为H、C1-C4烷基、C3-C6环烷基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基的化合物。
更优选的化合物是式(I)中R1为C1-C3烷基或C3-C4环烷基，而R2为H、C1-C3烷基、C3-C4环烷基、取代的或未取代的苯基或者是取代的或未取代的杂环芳基的化合物。
更加优选的化合物是下列化合物3-(5-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(2-甲基环丙基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(2-甲基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(2-噻吩基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、
3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-吡啶基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-甲基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-氟苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-吡啶基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮，和3-(3-环丙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-噻吩基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮。
式(I)化合物的药学上可接受的酸加合盐包括无机酸加合盐(如盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、磷酸盐)和有机酸加合盐(例如草酸盐、马来酸盐、富马酸盐、丙二酸盐、乳酸盐、苹果酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、苯甲酸盐、甲磺酸盐或甲基苯磺酸盐)。
在说明书中，术语“低级烷基”和“低级烷基”基团是指含有1-6个碳原子的直链或支链烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基和己基。
术语“低级环烷基”是指含有3-6个碳原子的环烷基，例如环丙基、环丁基、环戊基和环己基，其中环可以被一个C1-C3烷基或卤素原子取代。
术语“低级链烯基”和“低级炔基”有一条含有2-6个碳原子的直链或支链并且包含例如烯丙基、1-丙烯基、炔丙基和2-甲基-1-乙炔基。
术语“低级环烯基”是指含有5-6个碳原子的环烯基，例如环己烯基。
术语“低级烷氧基”和“低级烷氧基”基团是指含有1-6个碳原子的直链或支链烷氧基，包括例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基和己氧基。
术语“芳基”和“芳基”基团是指苯基或萘基，其中环选择性地含有1-3个选自卤素原子、C1-C3烷基、三氟甲基、羟基、C1-C3烷氧基、三氟甲氧基、氰基、氨基和硝基的取代基。
术语“杂环芳基”是指含有1-2个相同或不同的选自N、O和S的杂原子的5-或6-元芳香杂环基，例如包括呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、哒嗪基和嘧啶基，这些杂环芳基可以选择性地含有1-3个选自卤素原子、C1-C3烷基、羟基、C1-C3烷氧基和氨基的取代基。
在“取代的或未取代的苯甲氧基羰基”中，取代基选自C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、氰基和硝基。
术语“卤素原子”是指氟、氯、溴或碘原子。
本发明的化合物可以用下列所述的方法1-4制备。
(方法1)在式(Ia)的化合物

其中R1和R2如上所定义，或式(Ib)的化合物中

其中R1和R2如上所定义，当R1为除低级烷氧基之外的基团时，可以通过使式(II)的化合物

其中R1’的定义除低级烷氧基之外与R1相同，而R2如上所定义，或式(III)的化合物

其中R1’的定义除低级烷氧基之外与R1相同，而R2如上所定义，发生分子内环化反应而制备这些化合物。
环化反应可以在脱水剂的存在下进行，但是通常可以通过在不影响反应的适当溶剂中加热化合物来实现。溶剂包括芳香烃(例如苯、甲苯、二甲苯)、醚(例如四氢呋喃、二噁烷)、N，N-二甲基甲酰胺。这些溶剂可以单独使用或者两种或多种组合使用。反应温度可以随反应材料的种类等而变化，但是通常在50-150℃，优选在80-120℃的范围。
(方法2)在式(Ia)的化合物中，当R1为低级烷氧基时，可以通过使式(IV)的化合物

其中R1’为低级烷氧基，Ph代表苯基，而R2如上所定义，按照与文献(例如Synthesis，p.843(1986))中所述相似的方式发生分子内环化反应而制备该化合物。
通常可以通过在一种适当的溶剂中加热化合物来实现环化反应。溶剂包括芳香烃(例如苯、甲苯、二甲苯)、醚(例如四氢呋喃、二噁烷)。反应温度可以随反应材料的种类等而变化，但是通常在50-150℃，优选在80-120℃的范围。
(方法3)在式(Ib)的化合物中，当R1为低级烷氧基时，可以通过使式(V)的化合物

其中R1’为低级烷氧基，而R2如上所定义，与羟胺按照与文献(例如Journal of Heterocyclic Chemistry，vol.18，p.1197(1981))中所述相似的方式反应而制备该化合物。
反应通常在一种适当的溶剂中进行。溶剂包括醇类(例如甲醇、乙醇)和水。反应温度可以随反应材料的种类等而变化，但是通常在50-90℃的范围。
(方法4)式(Ic)的化合物

其中R1和R2如上所定义，可以通过使式(VI)的化合物

其中R1和R2如上所定义，发生分子内环化反应来制备。
环化反应可以在脱水剂的存在下进行，但是通常可以通过在不影响反应的适当溶剂中加热化合物来实现。溶剂包括芳香烃(例如苯、甲苯、二甲苯)、醚(例如四氢呋喃、二噁烷)、N，N-二甲基甲酰胺。这些溶剂可以单独使用或者两种或多种组合使用。反应温度可以随反应材料的种类等而变化，但是通常在50-150℃，优选在80-120℃的范围。
环化反应也可以按照与EP-A2-0588500中所述相似的方式在不影响反应的适当溶剂中在一种三价磷化合物(例如三苯基膦)和一种二烷基偶氮二羧酸酯的存在下进行。反应温度可以随反应材料的种类等而变化，但是通常在0-110℃，优选在0-60℃的范围。
可以通过常规方法(例如色谱、重结晶或重沉淀)把上述方法1-4制备的本发明的化合物(I)分离并纯化。
根据例如所选用的反应材料的种类、反应条件和方法的不同，可以得到游离碱或其酸加合盐形式的本发明的化合物(I)。通过用常用的碱(例如碱金属碳酸盐和碱金属氢氧化物)处理酸加合盐，可以把它转变为游离碱。另外，通过用一种酸按照常规方式处理游离碱，可以把它转变为酸加合盐。
下面说明制备原料化合物的方法。
上述方法1-4中所用的式(II)-(VI)的化合物是新化合物，可以按照下列反应式-1所示的方法制备。反应式-1

其中R1’的定义除低级烷氧基之外与R1相同，而R2如上所定义。
使化合物(I)与羟胺按照常规方式反应，得到化合物(2)，该化合物与式R1’COOH(其中R1’如上所定义)的羧酸的羧基位的活性衍生物在一种碱的存在下反应，得到式(II)的化合物。
上述方法1中所用的式(III)化合物可以按照下列反应式-2所示的方法制备。反应式-2

其中R1’的定义除低级烷氧基之外与R1相同，而R2如上所定义。
使化合物(3)或其羧基位的活性衍生物与一种脒肟(4)在常规进行酰胺化反应的条件下进行反应，得到式(III)的化合物。
上述方法2中所用的式(IV)化合物可以按照反应式-3所示的方法制备。反应式-3

其中R1’是低级烷氧基，R1是低级烷基或者是取代的或未取代的苄基，Ph代表苯基，而R2如上所定义。
用一种还原剂(例如硼氢化钠、硼氢化四丁基铵、氢化铝锂)在合适的溶剂中还原化合物(5)，得到化合物(6)，然后用活性二氧化锰在合适的溶剂中氧化该化合物，得到化合物(7)。
使化合物(7)与羟胺在常规进行成肟反应的条件下反应，得到化合物(8)，然后使该化合物与N-氯代丁二酰亚胺按照与文献(例如Journal ofOrganic Chemistry，vol.45，p.3916(1980))中所述相似的方式反应，得到化合物(9)。
使化合物(9)与叠氮化钠在合适的溶剂中按照与文献(例如Synthesis，p.102(1979))中所述相似的方式反应，得到化合物(10)，然后该化合物与式XCOR1’(其中X为卤素原子，而R1’是低级烷氧基)在合适的溶剂中按照与文献(例如Synthesis，p.843(1986))中所述相似的方式反应，得到化合物(11)，该化合物进一步与三苯基膦反应，得到式(IV)的化合物。
上述方法3中所用的式(V)化合物可以按照下列反应式-4中所示的方法制备。反应式-4

其中R1”是低级烷氧基，R2如上所定义。
使化合物(3)或其羧基位的活性衍生物与一种碱金属硫代氰酸盐在合适的溶剂中反应，得到化合物(12)，然后进行醇解，得到(V)。
上述方法4中所用的式(VI)化合物可以按照下列反应式-5中所示的方法制备。反应式-5

R1和R2如上所定义。
使化合物(3)或其羧基位的活性衍生物与式R1CONHNH2(其中R1如上所定义)的酰肼按照常规进行酰胺化反应的方式进行反应，得到式(IV)的化合物。
式(VI)的化合物也可以按照两步反应制备，即通过使化合物(3)或其羧基位的活性衍生物与肼按照常规进行酰胺化反应的方式进行反应，然后使产物与式R1’COOH(其中R1’如上所定义)羧酸的羧基位的活性衍生物反应来制备。
下面说明制备式(I’)的中间体的方法。
式(I’)中R为氰基或羧基的化合物即反应式-1和反应式(2)中所用的化合物(1)和化合物(3)可以按照与文献(例如Journal of HeterocyclicChemistry，vol.27，p.2085(1990)或Journal of Medicinal Chemistry，vol.35，p.4858(1992))中所述相似的方式制备，如下列反应式-6中所示。反应式-6

其中X是二(低级烷基)氨基、环状氨基、羟基、卤素原子或低级烷氧基，R’是低级烷基或者是取代的或未取代的苄基，而R2如上所定义。
在上述反应式中，通过使化合物(14)与N，N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛或一种原碳酸酯在合适的溶剂中按照与文献(例如Heterocycles，vol.29，p.1517(1989)或Journal of Heterocyclic Chemistry，vol.27，p.511(1990))中所述相似的方式反应，得到化合物(15)，然后使它与氰基乙酰胺在合适的碱存在下反应，可以制得化合物(16)。
使这样得到的化合物(16)进一步与N，N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛在合适的溶剂中反应，得到化合物(17)，然后使它与氨或铵盐在合适的溶剂中反应，得到化合物(1)。用酸或碱按照常规方式水解这样得到的化合物(1)，得到化合物(3)。
另外，式(I’)中R为低级烷氧基羰基或者是取代的或未取代的苯甲氧基羰基的化合物例如化合物(5)可以通过用常规方法酯化化合物(1)或化合物(3)而制得。
药理试验通过下列具有代表性化合物的试验来说明本发明的化合物(I)的药理性能。试验-1苯并二氮杂受体结合测定按照Life Science Vol.20，p.2101(1977)中公开的方法进行苯并二氮杂受体结合测定。
以每20ml缓冲液1g(湿重)大脑的浓度把从Wistar大鼠(年龄1-8周)的大脑制备的突触体膜成分悬浮于含有118mM氯化钠、4.8mM氯化钾、1.28mM氯化钙和1.2mM硫酸镁的15mM Tris-HCl缓冲液(pH7.4)中，得到受体膜源。把[3H]-二氮杂内酰胺用作标记的配体。
把试验化合物(已知数量)、[3H]-二氮杂内酰胺(最终浓度1.5nM)、受体膜和上述缓冲液加入试管中(最终体积1ml)。加入受体膜起动反应。试管在0℃下温育20分钟，迅速通过与细胞捕集器(Brandell生产)连接的Whatman GF/B玻璃纤维过滤器过滤来终止混合物的反应。立刻用冰冷的50mM的Tris-HCl缓冲液(pH7.7，每次5ml)把收集到的结合了标记的配体的受体膜洗涤3次，通过用液体闪烁计数器测量滤膜上的放射性来确定结合到受体膜(总的结合)上的[3H]-二氮杂内酰胺数量。另外除加入1μM二氮杂内酰胺外，重复同样的程序，这样按照同样的方式测定与受体膜结合(非特异性结合)的[3H]-二氯杂内酰胺的数量。从总的结合中扣除这种非特异性结合，得到特异性结合。根据这样得到的特异性结合，概率单位确定试验化合物的抑制活性(IC50)。
结果如下表1-4所示。
表1苯并二氮杂受体结合测定

表2<

>
表3

表4

试验-2TBSP结合测定(方法)按照与Biggio，G.等人的方法[参考European Journal of Pharmacology，vol.161，pp.173-180(1989)]相似的方式进行TBPS(叔丁基双环硫代膦酸酯)结合测定和膜样品的制备。
按照下列程序从Wistar大鼠(年龄7-8周)的大脑皮质制备膜样品。向大脑皮质中加入50倍体积的冰冷的缓冲液(含有100mM氯化钠pH7.4的50mM Tris-柠檬酸盐缓冲液)，混合物在0-4℃下匀浆，然后以20,000g的转速离心20分钟。这样得到的粒状物立刻按照与上述同样的程序在缓冲液中匀浆并离心，然后在-80℃下以冷冻状态保存20小时以上。在做试验的当天，把冷冻的粒状物融化，然后按照上述的程序匀浆-离心两次。以1g(湿重)/25ml缓冲液的浓度把这样得到的粒状物悬浮于缓冲液中，得到用于结合测定的膜样品。
使用标记的配体[35S]TBPS(最终浓度0.4nM)和没有标记的配体木防己毒素(最终浓度100μM)在GABA(最终浓度1μM)的存在下，按照下列程序进行结合测定。
把试验化合物(已知数量)、[35S]标记的配体、膜样品、GABA和缓冲液加入试管中(最终体积1ml)。加入膜样品(200μl)起动反应。试管在25℃下温育90分钟，通过与细胞捕集器(BRandell生产)连接的WhatmanGF/B玻璃纤维过滤器(预先在0.01％聚乙烯亚胺中浸泡1天)过滤来终止反应，从而把结合了标记的配体的膜收集到滤膜上，立刻用冰冷的50mM的Tris-HCl缓冲液(pH7.7，每次5ml)把收集到的结合了标记的配体的膜洗涤3次，然后把滤膜移到液体闪烁瓶中，往瓶中加入液体闪烁鸡尾酒(Amersham，USA生产的ACS-II，10ml)，并放置一段固定的时间。然后通过用液体闪烁计数器(2000CA型，由Paccard，USA生产)测量滤膜上的放射性来确定总的结合量。另外在木防己毒素存在下重复同样的程序以确定非特异性结合量。从总的结合量中扣除这种非特异性结合量，得到特异性结合量。通过变分率(即试验化合物的特异性结合量与对照组(使用溶剂)的特异性结合量之比)计算试验化合物的结合活性。(评价标准)+％值表示具有负激动剂性能，-％值表示具有激动剂性能，而0％表示具有拮抗剂性能。
结果如表5和表6中所示。
表5TBPS结合试验<

>
表6

试验-3增大戊烯四唑诱导的惊厥的活性试验已知苯并二氮杂受体的负激动剂增大戊烯四唑诱导的惊厥[参考Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry，vol.12，p.951(1988)]。针对增大戊烯四唑诱导的惊厥的活性，对本发明的一些化合物作了试验。
以5-100mg/kg的剂量给ddY雄性小鼠(体重22-25g，5只小鼠/组)口服试验化合物(工作实施例中公开的化合物)。15分钟后，把戊烯四唑(70mg/kg，单独这个剂量的所说化合物不会引起中毒性惊厥)皮下注射到小鼠中，立刻在小鼠的后腿部位观察出现的中毒性惊厥30分钟。用5只小鼠中小鼠的个数来评价效果，从中观察到增大惊厥的效果。结果如表7所示。
表7

如上述结果所示，本发明的化合物表现了高度的对苯并二氮杂受体的选择亲和性，因此可用作作用于苯并二氮杂受体的药物。虽然本发明的某些化合物还具有激动剂性能，然而本发明的化合物特别用作负激动剂。预计具有负激动剂性能的化合物可用于完全不同于激动剂的临床领域，例如用作精神兴奋剂或用于治疗老年性痴呆或早老性痴呆中的健忘症的药物。本发明化合物的药物用途当本发明的化合物用作作用于苯并二氮杂受体的药物时，可以通过口服、非肠胃给药或直肠内给药方式给药，但是优选通过口服给药。化合物的剂量随给药途径、病人的身体状况和年龄或治疗类型(例如预防或治疗)等而变化，但是通常在0.01-10mg/kg/天的范围，优选在0.02-5mg/kg/天的范围内。
本发明的化合物可以以与常规的药学上可接受的载体或稀释剂混合而成的常规药物制剂形式给药。药学上可接受的载体或稀释剂可以是本领域中常用的不与本发明的化合物反应的任何载体或稀释剂，例如乳糖、葡萄糖、甘露糖醇、葡聚糖、淀粉、白糖、铝硅酸镁、合成硅酸铝、结晶纤维素、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钙、羟丙基淀粉、离子交换树脂、甲基纤维素、明胶、阿拉伯树胶、羟丙基纤维素、低取代的羟丙基纤维素、羟丙基·甲基纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、轻质二氧化硅、硬脂酸镁、滑石、羧乙烯基聚合物、二氧化钛、脱水山梨糖醇脂肪酸酯、十二烷基硫酸钠、甘油、脂肪酸甘油酯、经过纯化的羊毛脂、丙三氧基明胶、聚山梨酸酯、大粒凝胶、植物油、蜡、液体石蜡、白凡士林、非离子型表面活性剂、丙二醇、水等。
药物制剂是片剂、胶囊、颗粒、粉末、糖浆、悬浮液、栓剂、凝胶、针剂等。可用通常的方法制备这些制剂。当制备液体制剂时，可以先制成固体制剂，使用时再把固体制剂溶于或悬浮于水或溶剂中。另外，片剂或颗粒可以用常规方法包衣，针剂可以通过把本发明的化合物(I)或其酸加合盐溶于注射用蒸馏水中或生理盐水中而制成，但是如果需要的话，也可以把它溶于等渗的溶液中，而且还可以加入PH调节剂、缓冲剂或防腐剂。
这些药物制剂可以含有0.01％重量以上，优选0.05-70％重量的本发明的化合物，还可以包含其它有药理活性的组分。
本发明的最佳实施方式通过下列实施例说明本发明的化合物。表中符号的意义如下。Me甲基，Et乙基，n-Pr正丙基，i-Pr异丙基，c-Pr环丙基，n-Bu正丁基，t-Bu叔丁基，Ph苯基。取代基的位置这样表示，例如3-Me-Ph表示3-甲基苯基。实施例13-(5-环丙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-甲基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮的制备；(1)在搅拌和冰冷却下，向羟胺盐酸盐(4.17g)的水溶液(50ml)中加入碳酸钠(3.18g)，然后向溶液中加入乙醇(200ml)和1，2-二氢-5-甲基-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-腈(3.70g)，使混合物回流2小时。在减压下蒸去溶剂后，向残留物中加入水，把沉淀出来的结晶过滤出来。产物依次用水、异丙醇、二异丙基醚洗涤，干燥，得到1，2-二氢-5-甲基-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-脒肟(4.2g)。该化合物不需要进一步纯化直接用于下一步反应中。
(2)在搅拌和冰冷却下，向上述脒肟(1.09g)、碳酸钠(0.83g)和甲乙酮(200ml)的悬浮液中加入环丙烷基甲酰氯(0.57g)，混合物在室温下搅拌过夜。在减压下蒸去溶剂后，向残留物中加入水，把沉淀出来的结晶过滤出来，依次用水、异丙醇和二异丙基醚洗涤，然后干燥，向所得的结晶中加入二甲基甲酰胺(DMF)(50ml)，在130℃下搅拌混合物5小时。在减压下蒸去溶剂后，向残留物中加入异丙醇，通过过滤把结晶分离出来，所得的结晶在乙醇-氯仿中重结晶，得到无色结晶的标题化合物(0.65g).熔点259-260℃。实施例2-85按照与实施例1中所述相似的方式，使相应的原料反应，得到实施例2-85的化合物，如表8-12所示。
表8


表9

表10

表11<

>
表12

实施例863-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮的制备；向乙酸(0.90g)的DMF(100ml)溶液中加入N，N’-碳酰二咪唑(2.43g)，混合物在70℃下搅拌3小时。向该溶液中加入按照与实施例1(1)所述同样的方式制备的1，2-二氢-5-(3-甲氧基苯基)-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-脒肟(3.10g)，混合物在70℃下搅拌2小时，再在130℃下搅拌1小时。在减压下把反应混合物浓缩至干，向残留物中加入水，通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，依次用水、异丙醇和二异丙基醚洗涤，然后干燥。所得的结晶通过硅胶柱色谱纯化，用氯仿-甲醇(50∶1)洗脱。得到的结晶在氯仿-乙醇中重结晶，得到无色结晶的标题化合物(2.22g)。熔点286-288℃。标题化合物的盐酸盐的熔点281-282℃(从乙醇中重结晶)。实施例87-172按照与实施例86中所述同样的方式，使相应的原料反应，得到实施例87-172的化合物，如表13-17所示。
表13


表14<

>
表15

表16

表17

实施例1733-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-5-基)-5-(2-噻吩基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮的制备；向1，2-二氢-5-(2-噻吩基)-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-甲酸(3.81g)的DMF(50ml)溶液中加入N，N’-碳酰二咪唑(3.41g)，混合物在70℃下搅拌4小时。向该溶液中加入丙酸脒肟(1.85g)，混合物在70℃下搅拌1小时，再在130℃下搅拌2小时。在减压下把反应混合物浓缩至干，向残留物中加入水，通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，依次用水、异丙醇和二异丙基醚洗涤，然后干燥。所得的结晶通过硅胶柱色谱纯化，用氯仿-甲醇(50∶1)洗脱。得到的结晶在氯仿-乙醇中重结晶，得到无色结晶的标题化合物(2.60g)。熔点265-268℃。实施例174-307按照与实施例173中所述同样的方式，使相应的原料反应，得到实施例174-307的化合物，如表18-24所示。

表18

表19

<p>表20

表21<

>
表22

表23

<p>表24

实施例3083-(5-乙基-1，3，4-噁二唑-2-基)-5-(2-噻吩基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮的制备(1)在70℃下把1，2-二氢-5-(2-噻吩基)-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-甲酸(1.36g)和N，N’-碳酰二咪唑(1.22g)的DMF(50ml)溶液搅拌4小时。向该溶液中加入丙酰肼(0.53g)，混合物在70℃下搅拌2小时。在减压下把反应混合物浓缩至干，向残留物中加入异丙醇，通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，产物依次用异丙醇和二异丙基醚洗涤，然后干燥，得到黄色结晶的1，2-二氢-N’-丙酰基-5-(2-噻吩基)-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-甲酰肼(1.21g)。该化合物不需要进一步纯化直接用于下一步反应中。
(2)在冰冷却下，向上述甲酰肼(1.09g)、三苯基膦(1.57g)和三乙胺(1.06g)的四氢呋喃(THF)(50m1)悬浮液中滴加偶氮二甲酸二乙酯(1.04g)。混合物在70℃下搅拌4小时。冷却后，向混合物中加入水，然后在减压下浓缩混合物，向残留物中加入异丙醇。通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，然后干燥。所得的结晶通过硅胶柱色谱纯化，用氯仿-甲醇(50∶1)洗脱。结晶在乙醇中重结晶，得到无色结晶的标题化合物(0.21g)。熔点＞300℃。实施例309-368按照与实施例308中所述同样的方式，使相应的原料反应，得到实施例309-368的化合物，如表25-27所示。
表25


><p>表26<

>
表27

实施例3691，2-二氢-5-甲基-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-腈的制备(1)在室温下把乙酰基丙酮(41ml)、N，N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛(106.2ml)和THF(200ml)的混合物搅拌3小时。在减压下蒸去溶剂后，把残留物滴加到通过把金属钠(13.8g)溶于乙醇(600ml)而制得的溶液中，加入氰基乙酰胺(33.8g)，回流混合物1小时。反应混合物用冰冷却，通过过滤把沉淀出的结晶分离出来。把结晶溶于水(1L)中，然后用3N盐酸弱酸化，通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，从DMF-甲醇中重结晶，得到无色结晶的5-乙酰基-6-甲基-1，2-二氢-2-氧代-3-吡啶腈(60g)，熔点230℃。
(2)在室温下，把上述腈(30g)、N，N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛(25ml)和DMF(150ml)的溶液搅拌过夜。通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，用甲醇洗涤，然后干燥。把这样得到的结晶和乙酸铵(21.9g)加入DMF(300ml)中，在130℃下搅拌混合物3小时。在减压下浓缩反应混合物，向残留物中加入水，通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，从DMF中重结晶，得到无色结晶的标题化合物(化合物序号1)(25g)。熔点278℃。
按照与实施例369中所述同样的方式，使相应的原料反应，得到化合物序号为2-43的化合物，如表28-29所示。
表28


表29

实施例3701，2-二氢-5-(2-噻吩基)-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-甲酸的制备把1，2-二氢-5-(2-噻吩基)-2-氧代-1，6-二氮杂萘-3-腈(10.0g)、乙醇(300ml)和10N NaOH(300ml)的混合物回流过夜。冷却后，用乙酸中和反应混合物，通过过滤把沉淀出的结晶分离出来，依次用水、异丙醇和二异丙基醚洗涤，然后干燥，得到淡黄色结晶的标题化合物(化合物序号44)(10.5g)，熔点278℃。
按照与实施例370中所述同样的方式，使相应的原料反应，得到化合物序号为45-86的化合物，如表30-31所示。
表30


<p>表31<

制剂1胶囊3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮5g杂萘-2(1H)-酮玉米淀粉 57g乳糖 10g结晶纤维素 25g羟丙基纤维素 2g轻质二氧化硅 0.5g硬脂酸镁 0.5g按照常规方法把上述组分混合、捏合，得到颗粒，装填到1000个胶囊中，得到胶囊制剂(每个100mg)。制剂2片剂3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮5g杂萘-2(1H)-酮玉米淀粉 20g乳糖 30g羟丙基纤维素 5g少量取代的羟丙基纤维素 10g按照常规方法把上述组分混合、捏合，加入轻质二氧化硅和硬脂酸镁，把混合物制成片剂，得到每片含有5mg活性成分的片剂。制剂3粉末3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮 5g杂萘-2(1H)-酮玉米淀粉173g乳糖300g羟丙基纤维素20g按照常规方法把上述组分混合、捏合，研磨，加入轻质二氧化硅(硅砂)，得到50份研磨制剂。
工业用途本发明的化合物对苯并二氮杂有很高的选择亲和性，可用作作用于苯并二氮杂受体的药物，虽然本发明的某些化合物具有激动剂性能，但是本发明的化合物特别可用作负激动剂。预计具有负激动剂性能的化合物可用于完全不同于激动剂的临床领域，例如用作精神兴奋剂或用于治疗老年性痴呆或早老性痴呆中的健忘症的药物。
权利要求
1.一种下式(I)的5-取代的3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物或其药学上可接受的酸加合盐
其中Het为噁二唑基。R1为H、低级烷基、低级环烷基、三氟甲基、低级链烯基、低级炔基、低级烷氧基、低级烷氧基-低级烷基、羟基-低级烷基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基，而R2为H、低级烷基、低级环烷基、低级环烷基甲基、低级链烯基、低级环烯基、低级炔基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基。
2.权利要求1的5-取代的3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物或其药学上可接受的酸加合盐，其中R1为C1-C3烷基、C3-C4环烷基或C2-C3链烯基，而R2为H、C1-C4烷基、C3-C6环烷基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基。
3.权利要求1的5-取代的3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物或其药学上可接受的酸加合盐，其中R1为C1-C3烷基或C3-C4环烷基，而R2为H、C1-C3烷基、C3-C4环烷基、取代的或未取代的苯基或者是取代的或未取代的杂环芳基。
4.选自下列化合物5-取代的3-噁二唑基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物或其药学上可接受的酸加合盐3-(5-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(2-甲基环丙基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(2-甲基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(2-噻吩基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-吡啶基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-甲基-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-氟苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮、3-(3-乙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(4-吡啶基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮，和3-(3-环丙基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-噻吩基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮。
5.3-(5-甲基-1，2，4-噁二唑-3-基)-5-(3-甲氧基苯基)-1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮或其药学上可接受的酸加合盐。
6.一种作用于苯并二氮杂受体的药物组合物，包含权利要求1-5中的任意一项所述的化合物和一种药学上可接受的载体或稀释剂的混合物。
7.一种作用于苯并二氮杂受体的药物，包含权利要求1-5中的任意一项所述的化合物作为活性成分。
8.下式(I’)的1，6-二氮杂萘-2(1H)-酮衍生物
其中R为氰基、氨基甲酰基、羧基、低级烷氧基羰基或者是取代的或未取代的苯甲氧基羰基，而R2为低级烷基、低级环烷基、低级链烯基、低级环烯基、低级炔基、取代的或未取代的芳基或者是取代的或未取代的杂环芳基，条件是R2不是甲基或吡啶基。
全文摘要
通式(Ⅰ)所代表的新的5－位取代的－3－噁二唑基－1,6－二氮杂萘－2(1H)－酮衍生物,其中Het代表噁二唑基,R
文档编号A61K31/435GK1264380SQ98807226
公开日2000年8月23日 申请日期1998年7月14日 优先权日1997年7月15日
发明者大野一教, 小田井修, 增本薰, 古川清, 冈真 申请人:大日本制药株式会社