专利名称：用作5HT2C激动剂的2,3,4,4a－四氢－1H－吡嗪并(1,2－a)喹喔啉－5(6H)酮衍生物的制作方法
背景技术：
本发明涉及2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并(1，2-a)喹喔啉-5(6H)酮衍生物，它们为血清素5-羟色胺2C(5HT2C)受体激动剂，可用于治疗诸如强迫观念与行为障碍、抑郁症、焦虑、精神分裂症、偏头痛、睡眠障碍、饮食障碍、肥胖、II型糖尿病和癫痫症之类病症。
肥胖是一种以身体脂肪或脂组织过多为特征的医学病症。与肥胖有关的伴生疾病有II型糖尿病、心血管病、高血压、血脂过多症、中风、骨关节炎、睡眠性呼吸暂停。胆囊病、痛风、某些癌症、某些不育症和早期死亡。随着美国及海外肥胖人数百分比的继续增高，预计肥胖症将成为21世纪的主要健康危害。血清素5-羟色胺(5-HT)受体是表达于人中枢神经系统许多区域中神经元上的G-蛋白偶联受体。[Wilkinson，L.O.和Dourish，C.T.5-羟色胺受体亚型基础与临床应用方面(Peroutka，S.J.编辑)147-210(Wiley-Liss，NewYork，1991).]。5HT2C受体[早先称为5HT1C受体]是见于大鼠和人中枢神经系统的5-羟色胺受体的重要亚型。广泛表达于皮层和皮层下区域.[Julius，D.MacDermott，A.B.，Axel，R.Jessell，T.M.Science 241558-564(1988)]。对数种动物和人的研究表明，非选择性的5HT2C受体激动剂间-氯苯基哌嗪(MCPP)能够降低食物摄取。[Cowen，P.J.，Clifford，E.M.，Williams，C.，Walsh，A.E.S.，Fairburn，C.G.Nature 376557(1995)]。Tecott等已经证实，缺乏5HT2C受体的转基因大鼠比野生型大鼠的食量更大、体重增加.[Tecott，L.H.，Sun，L.M.，Akana，S.F.，Strack，A.M.，Lowenstein，D.H.，Dallman，M.F.，Jullus，D.Nature 374542-546(1995)]。本发明化合物是5HT2C受体亚型选择性激动剂，它们对其它单胺受体具有选择性，能够降低食物摄取，从而降低重量增加。5HT2C激动剂的其它治疗适应症包括强迫观念与行为障碍、抑郁症、恐慌症、精神分裂症、睡眠障碍、饮食障碍、和癫痫症。
美国专利4,032,639；4,089,958；和4,203,987描述了用作抗高血压药的2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6)-酮类及其衍生物。而与此相反，本发明化合物结合并激活CNS中的5HT2C受体，并且用于治疗CNS疾病。
Indian J.Chem.17B，244-245(1979)公开了3-取代的2，3，4，4a，5，6-六氢-1(H)-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉化合物，它们在60mg/kg i.p.剂量下未表现出减少食欲或刺激活性。在麻醉动物中表现出弱CNS镇静活性和显著的降低血压活性。观测到快速免疫作用。
本发明的化合物可以包含不对称碳原子，并且本发明的一些化合物可以含有一个或多个不对称中心，因此能产生旋光异构体、对映体和非对映异构体。当式I的立体化学未加标明时，本发明化合物则包括这种旋光异构体和非对映异构体；以及外消旋和拆分的对映体纯R和S立体异构体；以及R和S立体异构体的其它混合物和它们的可药用盐。
术语“烷基”包括直链和支链饱和脂族烃基。优选的烷基基团为甲基、乙基、丙基或丁基，最优选甲基。术语“芳酰基”是指芳基醚，其中芳基的定义是指6-14碳原子的芳香体系，它可以为单环或彼此稠合或连接的多环芳香环，并且这种稠合或连接环中至少一部分构成共轭芳香体系。优选的芳基包括苯基、萘基、联苯基、蒽基、四氢萘基、菲基。卤素是指Cl，Br，F和I，优选氯或氟。
可药用盐可以由有机和无机酸形成，例如下列酸乙酸、丙酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸、琥珀酸、富马酸、马来酸、丙二酸、扁桃酸、苹果酸、邻苯二甲酸、盐酸、氢溴酸、磷酸、硝酸、硫酸、甲磺酸、萘磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸、樟脑磺酸以及类似已知的可接受酸。
优选的本发明化合物为这些，其中R1、R2、R3或R4中至少一个不能为氢，并且R1、R2、R3和R4中的非氢取代基为卤素或三氟甲基。
优选如下的对映体纯通式IA和IB化合物 其中R1、R2、R3和R4如上所述。
本发明化合物可以按照下述反应流程由市售原料或者可用文献方法制备的原料制备。这些流程说明了本发明代表性化合物的制备。
流程1 流程1中，符号Cbz表示苄氧基羰基，并且Y代表氯、氟或溴。4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸(I)的溶液与取代的邻-硝基卤代苯(II)反应，生成4-苄氧基羰基-1-(邻-硝基-取代苯基)-哌嗪-2-羧酸(III)。反应在惰性有机溶剂如二甲亚砜中于碱如三乙胺存在下进行，反应温度高于室温，例如50-150℃。
环化中间体(III)的方法包括将硝基还原为氨基，优选通过金属(如铁)在酸(如乙酸)中反应进行，然后在高温如50-100℃下加热，从而环化形成(IV)。利用三溴化硼、催化还原或碱如氢氧化钾除去Cbz保护基，生成本发明产物(IVa)。或者用碱如氢化钠处理(IV)，继而与烷基卤如碘甲烷反应，生成中间体(V)。用三溴化硼或氢氧化钾除去Cbz基团得本发明化合物(VI)，其中R′为低级烷基。
化合物(VI)也可以利用碱(如氢化钠)和烷基卤(如碘甲烷)再次烷基化，生成本发明化合物(VIII)。另一方面，应用还原剂如硼烷/THF可以将化合物(VI)还原成本发明化合物(VII)。化合物(VIII)也可以用硼烷在THF中还原生成本发明化合物(IX)。
酰胺化合物(V)也可以利用还原剂如硼烷在四氢呋喃中于0-50℃下还原为胺(VII)。化合物(VII)同样为本发明化合物。
同样地，酰胺化合物(VI)也可以还原成本发明化合物胺(VIII)。在其中R′为酰基的化合物(VI)中，该酰基基团的引入是在还原其中R′为氢的酰胺(VI)之后按上所述进行的。
流程2 在流程2中，中间体(IV)羧酸通过下述反应转化相应的N-甲氧基-N-甲基酰胺(IX)在碱(如吡啶)和偶联剂(如二环己基碳二亚胺(DCC))存在下，在有机溶剂如二氯甲烷中使相应的酸(IV)与N，O-二甲基羟胺盐酸盐于0-50℃下反应。然后用格利雅试剂或有机锂试剂如甲基锂处理中间体(IX)，生成酮(X)。用还原剂如铁在乙酸中还原中间体(X)中的硝基，生成相应的胺(XI)。后者在酸如对-甲苯磺酸存在下在惰性有机溶剂如苯中于高温如50-150℃下进行环化，生成本发明化合物(XII)。用烷基卤如碘甲烷或酰卤如乙酰氯烷基化(XII)，生成本发明化合物(XIII)。用格利雅试剂如甲基氯化镁处理中间体(X)，产生叔醇(XIV)。用金属如铁在酸如乙酸中还原中间体(XIV)的硝基，继而在50-150℃的温度下加热，得到本发明化合物(XV)。化合物(XV)和烷基卤如碘甲烷或酰卤(如乙酰氯)反应得本发明化合物(XVI)。
本发明的对映体纯化合物可以按照流程3由市售原料或者可用文献方法制备的原料进行制备。该流程说明了本发明式IA的代表性(R)-化合物的制备，它以已知的2-(R)-哌嗪羧酸为原料(参见下文中的参考文献)。而以已知的2-(S)-哌嗪羧酸为原料则生成本发明式IB的(S)-化合物。
流程III 在流程3中，(R)-2-哌嗪羧酸(参见下文中的参考文献)用标准方法转化为N-被护的氨基酸(XVII)；符号Cbz代表苄氧基羰基。(R)-4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸(XVII)的溶液与取代的邻-硝基氟苯反应，生成4-苄氧基羰基-1-(邻-硝基-取代的苯基)-(R)-哌嗪-2-羧酸(XVIII)。反应是在碱如三乙胺存在下在惰性有机溶剂(如二甲基甲酰胺)中于高于室温的温度如50-70℃下进行。
按照下述方法环化中间体(XVIII)将硝基还原为氨基，优选通过金属如铁在酸如乙酸中反应进行，然后在高温如50-70℃下加热，从而环化成(XIX)。利用30％HBr/乙酸、三溴化硼或催化还原除去Cbz保护基，生成本发明的手性产物(IA)。
式I、IA和IB化合物的制备方法构成了本发明的另一方面。
本发明化合物作为5HT2C激动剂的能力可以用数种标准药理试验方法加以确认；使用方法与所得结果如下。试验方法5HT2C受体结合试验方法为了评价对5HT2C受体的高亲和性，将用表达人5-羟色胺2C(h5HT2C)受体的cDNA转染的CHO(中国苍鼠卵巢)细胞系保存在补加有下列成分的DMEM(Dulbecco改进的Eagle培养基)内胎牛血清、谷氨酰胺、以及标记物尿嘌呤磷酸核糖转移酶(GTP)和次黄嘌呤胸苷(HT)。使细胞在大培养皿中生长至汇合状态，中间更换培养基并分切细胞。一旦达到汇合状态，立刻通过刮擦收获细胞。将收获细胞悬浮于一半体积的新鲜生理磷酸缓冲盐水(PBS)溶液，低速(900xg)离心。再一次重复这一操作。然后在10体积量50mM Tris.HCl，pH7.4和0.5mM EDTA中用polytron(设定为7档)匀浆所收集的细胞15秒钟。以900xg离心匀浆物15分钟以除去胞核颗粒和其它细胞碎片。弃去沉淀物，以40,000xg再离心上清液30分钟。将所得沉淀物再悬浮于少量Tris.HCl缓冲液中，测定10-25微升(μl)体积等分试样中组织蛋白的含量。在按照Lowry等人的方法(J.Biol.Chem.，193265(1951))进行的蛋白测定中，使用牛血清白蛋白(BSA)作为标准。用含0.1％抗坏血酸、10mM优降灵和4mM CaCl2的50mM Tris.HCl缓冲液调节悬浮细胞膜的体积，达到每ml悬浮液中组织蛋白的浓度为1-2mg。将膜制品悬浮液(浓缩多次)等分为1ml体积，-70℃贮存备用于随后的结合试验。
结合测量在96孔微量滴定板中进行，总体积200μl。向每一孔内加入60μl由含4mM CaCl2的50mM Tris.HCl缓冲液(pH7.4)制成的培养缓冲液；20μl[125I]DOI(S.A.，2200 Ci/mmol，NEN LifeScience)。
通过不断增高[125I]DOI的浓度，利用饱和结合试验求得[125I]DOI在人血清素5HT2C受体上的解离常数KD值为0.4nM。最后加入100.0μl含50μg受体蛋白的组织悬液启动反应。非特异结合在1μM未标记的DOI(以20.0μl体积加入)存在下测定。加入20.0ml试验化合物。室温温育混合物60分钟。通过快速过滤终止温育。利用PackardFiltremate 196收获器将结合的配体-受体复合物过滤到96孔均匀滤器上。在真空烘箱内加热至60℃干燥滤片上所捕获的结合复合物，利用40μl Microscint-20闪烁液，用配有六倍(6)光电倍增检测器的Packard TopCount测定放射性。
特异性结合等于总放射性结合减去1μM未标记DOI存在下的结合量。可变浓度试验药物存在下的结合用无药物存在时的特异性结合的百分比表示。然后将这些结果以log％结合对log试验药物浓度作图。非线性回归分析各数据点，求得试验化合物的IC50和Ki值(95％可信限)。或者，绘制各数据点的递减线性回归直线，从曲线上读出IC50值，然后通过求解下述方程测定Ki值Ki＝IC501＋L/KD其中L是所用放射性配体的浓度，KD是配体对受体的解离常数，它们均以nM表示。
对于不同的参比化合物分别提供了下述Ki值Ki值和95％可信限度。
Ritanserin 2.0(1.3-3.1)nM酮舍林 94.8(70.7-127.0)nM米塞林 2.7(1.9-3.8)nM氯氮平 23.2(16.0-34.0)nM美塞西平4.6(4.0-6.0)nM二甲麦角新碱6.3(4.6-8.6)nM克塞平 33.0(24.0-47.0)nMmCPP6.5(4.8-9.0)nMDOI 6.2(4.9-8.0)nM5HT2C激动剂对[3H]肌醇一磷酸酯产生的刺激作用在补加有10％胎牛血清和非必需氨基酸的Dulbecco改进的Eagle培养基(DMEM)中培养用表达人5-羟色胺2C(h5HT2C)受体的cDNA转染的CHO(中国苍鼠卵巢)细胞。一旦达到汇合状态，立刻用PBS/EDTA收获细胞，并平铺于24孔板内，起始密度为每孔2.5×105细胞。向各孔内加入含1μCi/ml myo-[3H]肌醇的维持培养基。标记48小时后，细胞用0.5ml含25mM HEPES和10mM LiCl的DMEM洗涤一次，然后用培养基预温育30分钟(如果进行测试，在此期间包含拮抗剂)。预温育结束后，除去培养基，然后将细胞与试验化合物(如果需要在拮抗剂存在下)一同温育30分钟。通过除去温育溶液和依次加入0.5ml冰冷的5％PCA、接着在冰上温育15-30分钟终止反应。向各孔内加入200μl 0.5M Tes/1.5M K2CO3中和pH至7，将培养板在冰上再放置15-30分钟以期沉淀出所有盐。离心分离液固相。
将上水相部分(350μl)上Dowex AG-1X8柱(甲酸盐形式，100-200目)。然后将柱用10ml水和10ml 25mM甲酸铵逐级洗涤，分别除去肌-[3H]肌醇和脱酰磷酸肌醇。最后将10ml 0.2M甲酸铵溶液加到柱内，并且将[3H]肌醇一磷酸酯([3H IP1])直接洗脱到闪烁小瓶内。取1ml这种洗脱液通过闪烁计数测定放射性。
激动剂刺激的[3H]肌醇一磷酸酯([3H IP1])水平以5-HT最大有效浓度(10μM)时观测到的反应的百分比表示。使用三参数逻辑函数求出EC50/IC50值。拮抗剂在10μM 5-HT存在下测试。
对于不同的参比化合物分别提供了下列数据5-HT 15.1nM EC50mCPP 46.8nM EC5060％ EMAX(相对于5-HT)SB200646 286nM IC50(10μM5-HT作为激动剂)化合物对大鼠摄食行为的影响将8只体重150-180g的雄性Sprague-Dawley大鼠分开关进各个笼内，适应粉状食物2周。在此期间以及整个试验过程中，每天称重食斗与动物重量。适应期过后，禁食动物24小时，然后注射赋形剂或1剂量试验化合物(试验化合物的用量总共4剂量)。给药化合物后第2和第24小时评价食物摄取量。每周注射1-2x待评估化合物，直至所有动物都接受了所有剂量试验化合物。采用改进的LatinSquare方案选择剂量顺序。其它的研究可以在黑暗周期开始时采用饱食大鼠进行。腹膜内、皮下注射或口服化合物。研究结束时采用重复测量方差分析法(ANOVA)评价试验化合物对食物摄取的作用。所收集的数据为2小时食物摄取量(g)。数据进行具有posthoc t-测试的单因素(one-way)方差分析以评价组差异性。如果合适的话计算ED50值。ED50值是指试验期间食物摄取量产生50％减少时的剂量。结果体外试验方法的结果
*ND＝未测定大鼠的5HT2C食物摄取体内试验结果(禁食24小时)
这些标准药理学试验方法的结果证明本发明化合物为5HT2C受体激动剂，它们可用于治疗中枢神经系统疾病，如强迫观念与行为障碍、抑郁症、焦虑、恐慌症、精神分裂症、偏头痛、睡眠障碍(如睡眠性呼吸暂停)、饮食障碍(如饮食过多)、肥胖、II型糖尿病和癫痫症。本发明化合物用于治疗哺乳动物(优选人)的疾病。
本发明化合物可以以其原有形式给药或者与可药用载体一同配制给药，其中活性成分与载体的比例根据化合物的溶解性与化学性质、所选择的给药途径以及常规制药实践而定。可药用载体可以为固体或液体。
固体载体可以包括一种或多种物质，它们也可以用作调味剂、润滑剂、加溶剂、悬浮剂、填充剂、助流剂、压制助剂、粘合剂或片剂崩解剂；并且还可以用作包封材料。就粉剂而言，载体是与细碎活性成分混合的细碎固体。而在片剂中，活性成分则与具有所需压制性能的载体以适当比例混合，并压制成具有所需形状与大小的片剂。粉剂和片剂均优选含有高达99％的活性成分。适宜的固体载体包括例如磷酸钙、硬脂酸镁、滑石、蔗糖、乳糖、糊精、淀粉、明胶、纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷、低熔点蜡以及离子交换树脂。
液体载体用于制备溶液、悬浮液、乳剂、糖浆剂、酏剂和加压组合物。活性组分可以溶于或悬浮在可药用液体载体内，例如水、有机溶剂、二者的混合物、或者可药用的油或脂肪。液体载体可以含有其它适宜的药用添加剂，如加溶剂、乳化剂、缓冲剂、防腐剂、甜味剂、矫味剂、悬浮剂、增稠剂、着色剂、粘度调节剂、稳定剂或渗透调节剂。用于口服和非肠道给药的液体载体的适宜实例包括水(部分含有上述添加剂，如纤维素衍生物，优选羧甲基纤维素钠溶液)，醇(包括一元醇和多元醇，如乙二醇)及其衍生物，卵磷脂，以及油(如精制椰子油和花生油)。对于非肠道给药，载体还可以是油性酯，例如油酸乙酯和肉豆蔻酸异丙酯。无菌液体载体适用于非肠道给药用的无菌液体形式组合物。用于加压组合物的液体载体可以是卤代烃或其它可药用的推进剂。
无菌溶液或悬浮液形式的液态药物组合物可通过例如肌内、腹膜内或皮下注射途径使用。无菌溶液也可以静脉给药。本发明化合物还能够以液体或固体组合物形式口服给药。
本发明化合物可以以常规栓剂形式直肠或阴道给药。对于鼻内或支气管内吸入或吹入给药，本发明化合物可以配制成能以气雾剂形式使用的水溶液或部分水溶液。本发明化合物还可以通过使用含有活性化合物和载体的透皮贴剂经皮给药，其中所述载体对活性化合物呈惰性，对皮肤无毒并且能够将适合全身性吸收的药剂经皮肤传送到血流内。载体可以呈现多种形式，例如霜剂和软膏剂、糊剂、凝胶剂、和密封装置。霜剂和软膏剂可以是粘性液体或水包油或油包水型半固体乳剂。由分散在含有活性成分的凡士林或亲水性凡士林中的可吸收粉剂组成的糊剂也是适用的。可以使用各种密封装置来将活性成分释放到血流中，如覆有含活性成分以及含或不含载体的贮药器、或覆有含活性成分的基质的半渗透膜。其它密封装置是文献中已知的。
剂量要求随所用的具体组合物、给药途径、所存在症状的严重程度和受治疗的具体个体的不同而变。根据标准药理学试验方法中获得的结果，活性化合物的预计日剂量为0.02μg/kg-750μg/kg。通常，治疗以小于化合物最佳剂量的小剂量开始。随后逐渐增加剂量直至达到所处条件下的最佳效果；口服、非肠道、鼻内或支气管内给药的确切剂量由主治医师根据对具体治疗个体的诊断情况而定。优选药物组合物为单位剂量形式，例如片剂或胶囊剂。就这类剂量形式而言，组合物可再细分成含有合适量活性成分的单位剂量；单位剂量形式可以是包装的组合物形式，例如包装的粉剂、小瓶、安瓿、预装药注射器或含有液体的药囊。单位剂量形式可以是例如胶囊或片剂本身，或者可以是适当数量这类组合物的包装形式。
下文描述了本发明代表性化合物的制备。
实施例18，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮A.4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸，铜螯合物向10g哌嗪-2-羧酸的40mL水溶液内加入39mL 2.5N NaOH。然后再加入6.5g CuSO4·5H2O在80mL水中的溶液，冷却所形成的深蓝色溶液至0℃。向此冷却溶液中一次性加入5g固体NaHCO3，接着在10分钟内逐滴加入7.7mL氯甲酸苄酯的40mL二噁烷溶液。监测pH值，需要时加NaHCO3以保持溶液呈碱性。随后移去冰浴，室温搅拌反应混合物过夜。过滤蓝色沉淀物，所得固体用冷水(20mL)、EtOH(20mL)和EtOAc(20mL)洗涤，从而获得10.4g亮蓝色固体。B.4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氯-2-硝基苯基)哌嗪-2-羧酸加热含10.4g 4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸铜螯合物和7.9g乙二胺四乙酸二钠盐以及800mL水的混合物至80℃保持3小时。冷却至室温后，浓缩混合物至干。然后将该固体、7.3g 1，2-二氯-4-氟-5-硝基苯以及20mL三乙胺在100mL二甲亚砜中的混合物加热至60℃持续12小时。冷却至室温后，用HCl处理所得混合物至pH3。然后加水稀释所得混合物，进而用乙酸乙酯提取。合并的提取物以硫酸镁干燥，进而浓缩，从而获得16g粗产物。C.3-苄氧基羰基-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮在快速搅拌下加热16g 4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氯-2-硝基苯基)哌嗪-2-羧酸在200mL乙酸中的溶液至60℃，然后分批加入16g铁粉。60℃搅拌反应混合物3小时，尔后冷却至室温。混合物用1N HCl稀释，并收集所产生的沉淀物。固体物用水和乙醚洗涤，得11g产物。粗产物的1H-NMR与所述结构一致。取少量(1g)上述产物通过快速柱色谱纯化(以25％乙酸乙酯-己烷-100％乙酸乙酯梯度洗脱)，得分析纯样品。1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ10.8(s，1H)；7.39-7.31(m，5H)；7.04(s，1H)；6.96(s，1H)；5.12(s，2H)；4.38(d，1H，J＝13.0Hz)；4.06(d，1H，J＝13.1Hz)；3.71(d，1H，J＝11.5Hz)；3.63(dd，1H，J＝11.2，3.7Hz)；2.99(brs，2H)；2.68(dt，1H，J＝12.1，3.6Hz).IR(KBr)3400，3250，2800，1690，1500，1370，1240，1130，860，770，730cm-1.MS(ESI，m/e(％))406(100，[M＋H]+)，408(65，[M＋H]+).元素分析C19H17Cl2N3O3计算值C，56.17；H，4.22；N，10.34.实测值C，55.95；H，3.88；N，10.29.D.8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮向4.2g 3-苄氧基羰基-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮的50mL甲醇溶液内加入20g KOH在50mL水中的溶液。加热回流所形成的反应混合物3小时，然后冷却至室温。浓缩溶液，将粗制固体分配到水和乙酸乙酯之内。分离各相，水相进一步用乙酸乙酯提取。浓缩合并的有机相。将所得固体粗品再溶于少量热乙醇，然后加HCl的乙醇溶液至pH3。收集固体物，在真空箱中80℃干燥，得2.4g产物，为其盐酸盐形式。1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ11.00(s，1H)；9.51(br s，2H)；7.12(s，1H)；7.02(s，1H)；4.02(dd，1H，J＝11.5，3.4Hz)；3.88(d，1H，J＝11.0Hz)；3.61(m，1H)；3.41(d，1H，J＝9.8Hz)；3.15-2.98(m，3H).IR(KBr)3420，3200，3020，2970，2800，1695，1500，1460，1430，1395，1375，1290，114cm-1.MS(APCI，m/e(％))272(100，[M＋H]+)，274(65，[M＋H]+).元素分析C11H12Cl3N3O计算值C，42.81；H，3.92；N，13.62.实测值C，42.66；H，3.75；N，13.33.
实施例2(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮方法A(分离方法)用HPLC法分离实施例1化合物的对映体，使用Chiracel AD柱，以100％乙醇洗脱，流速0.5mL/min，从而获得实施例2与3的化合物。第一个对映体(实施例2)在10.4分钟处洗脱得到([α]25D＋27.8)，而第二个对映体(实施例3)则在13.7分钟处洗脱得到([α]25D－25.5).
方法B(手性合成)A.(R)-4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸向5.0g(R)-哌嗪-2-羧酸1的30mL水溶液内加入5.0gCuSO4·5H2O的60mL水溶液。冷却所得溶液至0-5℃，加入10.0gNaHCO3，接着在90分钟内加入5.3g氯甲酸苄酯/40mL丙酮。温热混合物至室温，搅拌24小时。过滤蓝色沉淀物，固体用冷水洗涤。将所得固体在100mL 1∶1甲醇∶水混合液内浆化，加2.5N HCl调节pH＜4。将所得溶液加到预先用1∶16∶16吡啶∶甲醇∶水混合液洗涤过的400g AG 50W-8X树脂柱上。产物以相同的溶剂混合液洗脱，减压(＜50℃)浓缩合并的产物馏分，得半固体残留物。用50mL乙醇浆化此物质，得结晶固体。收集固体物，干燥后得6.0g(59.5％)白色固体，mp 246-8℃(分解).H1NMR(400Hz，d6-DMSO)δ7.37-7.30(m，5H)；5.08(s，2H)；4.19(d，1H，J＝12.1Hz)；3.89(d，1H，J＝13.8)；3.27(dd，1H，J＝11.0，4.0Hz)；3.08(m，3H)；2.82(dt，1H，J＝12.2，3.6Hz).IR(KBr)3050，1700，1620，1430，1400，1235，1150cm-1.MS(ESI(+)，m/e(％))265(100，[M＋H]+).元素分析C13H16N2O4计算值C，59.08；H，6.10；N，10.60.实测值C，59.04；H，6.09；N，10.40.手性纯度＝99.99％(HPLCChiralcel WH，4.6×25mm).[α]D＝-38.77°(c＝1，H2O).B.(R)-4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氯-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸向含5.0g(R)-4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸、4.2g 1，2-二氯-氟代-5-硝基苯、85mL水和170mL二甲基甲酰胺的浆液内缓慢加入5.3mL三乙胺。加热溶液至50℃保持5小时，然后室温放置过夜。减压(1-2mm，＜50℃)浓缩形成的深橙色溶液，得一橙色油状残留物。将此油状物溶于400mL乙酸乙酯，依次用100mL 1N HCl(2X)、150mL水(2X)和100mL盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥，过滤并浓缩，得8.1g(94.2％)标题化合物，系橙色固体泡沫.MS(ESI(+)，m/e(％))454(40，[M＋H]+)，456(35，[M＋H]+)，471(100，[M＋NH4]+)和473(100，[M＋NH4]+).手性纯度＝99.99％(HPLCWhelk-0，4.6X250mm).C.(R)-苄氧基羰基-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]-喹喔啉-5(6H)-酮向8.0g(R)-4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氯-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸的200mL乙酸溶液内加入6.0g铁粉。在充分搅拌下，60℃加热混合物2小时，继而减压浓缩(1-2mm，＜40℃)，得一灰黑色残留物。将此物质用400mL乙酸乙酯浆化，进而过滤。重复这一过程。合并的乙酸乙酯滤液用150mL 1M HCl、200mL水(2X)、200mL盐水洗涤，硫酸镁干燥。过滤并浓缩溶剂，得半固体物质，进而以乙酸乙酯-己烷结晶，得5.44g(76.1％)白色固体标题化合物，mp 136-138℃。H1NMR(400Hz，d6-DMSO)δ10.81(s，1H)；7.38-7.31(m，5H)；7.04(s，1H)；6.95(s，1H)；5.11(s，2H)；4.37(d，1H，J＝12.5Hz)；4.05(d，1H，J＝13.4Hz)；3.70(d，1H，J＝11.2Hz)；3.63(dd，1H，J＝3.6，10.8Hz)；3.00(bs，2H)；2.66(dt，1H，J＝3.6，12.2Hz).IR(KBr)3240，1710，1675，1500，1300，1245，1130cm-1.MS(APCI，m/e(％))406(100，[M＋H]+)and 408(90，[M＋H]+).元素分析C19H17Cl2N3O3计算值C，56.17；H，4.27；N，10.34.实测值C，55.97；H，4.33；N，9.90.手性纯度＝99.99％(HPLCChiralcel AD，4.6×250mm).[α]D＝+23.89°(c＝1，CHCl3).1E.Felder，S.Maffei，S.Pietra.D.Pitrc，Helv.Chim.Acta.1960，888-896.D.(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]喹喔啉-5(6H)-酮向5.0g(R)-苄氧基羰基-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]-喹喔啉-5(6H)-酮在100mL乙酸中的溶液内逐滴加入15mL30％Hbr的乙酸溶液。室温搅拌所述溶液5小时，然后减压浓缩(1mm，＜40℃)得固体残渣。将残渣再溶于300mL乙酸乙酯，用100mL 1NNaOH、200mL水(2X)和300mL盐水依次洗涤，并经硫酸镁干燥。过滤后浓缩溶剂得3.59g(99％)游离碱粗品。柱层析(265g硅胶，9∶1乙酸乙酯∶2M NH3/甲醇)纯化得1.8g(54.9％)淡黄色固体产物，mp 203℃(分解).取固体(1.6g)溶于50mL甲醇，用过量的1M Hcl/乙醚处理，得1.6g(88.2％)盐酸盐，为灰白色固体，mp＞290℃.H1NMR(400Hz，d6-DMSO)δ11.00(s，1H)；9.58(s，2H)；7.12(s，1H)；7.02(s，1H)；4.03(dd，1H，J＝11.6，3.6Hz)；3.87(d，1H，J＝10.7Hz)；3.61(dd，1H，J＝12.9，2.0Hz)；3.41(d，1H，J＝9.5Hz)；3.42-2.99(m，3H).IR(KBr)2950，2700，1700，1590，1500cm-1.MS(APCI，m/e(％))272(100，[M＋H]+)和274(65，[M＋H]+).元素分析C11H11Cl2N3O·HCl计算值C，42.81；H，3.92；N，13.62.实测值C，42.45；H，3.78；N，13.43.手性纯度＝99.99％(HPLCChiralcel AD，4.6×250mm).[α]D＝+27.72°(c＝1，DMSO).
实施例3(S)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮方法A(分离方法)用HPLC法分离实施例1化合物的对映体使用Chiracel AD柱通过，以100％乙醇洗脱，流速0.5mL/分，从而获得实施例2与3的化合物。第一个对映体(实施例2)在10.4分钟处洗脱得到([α]25D＋27.8)，而第二个对映体(实施例3)则在13.7分钟处洗脱得到([α]25D－25.5).
方法B(手性合成)A.(S)-4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸向4.0g(S)-哌嗪-2-羧酸1的70mL水溶液内加入4.2g CuCl2。通过加2.5N NaOH调节所形成的兰色溶液的pH至10，然后加入70mL丙酮。冷却所得溶液至0-5℃，90分钟内加入5.3g氯甲酸苄酯/40mL丙酮。监测pH并通过加1N NaOH保持上述pH值。温热混合物至室温，搅拌过夜。过滤蓝色沉淀物，固体用冷水洗涤。将所得固体在100mL1∶1甲醇∶水混合液内浆化，加2.5N HCl调节pH＜4。然后将所得溶液加到预先用1∶16∶16吡啶∶甲醇∶水混合液洗涤过的400g AG50W-8X树脂柱上。产物以相同的溶剂混合液洗脱，减压(＜50℃)浓缩合并的产物馏分，得半固体残留物。再用50mL乙醇浆化此物质，得结晶固体。收集固体物，干燥后得4.0g(50％)白色固体，mp 247℃(分解)。H1NMR(400Hz，d6-DMSO)δ7.37-7.30(m，5H)；5.08(s，1H)；4.19(d，1H，J＝12.1Hz)；3.89(d，1H，J＝13.8)；3.27(dd，1H，J＝11.0，4.0Hz)；3.08(m，3H)；2.82(dt，1H，J＝12.2，3.6Hz).IR(KBr)3200，1700，1620，1430，1400，1235.1150cm-1.MS(APCl，m/e(％))263(100，[M-H]-).元素分析C13H16N2O4计算值C，59.08；H，6.10；N，10.60.实测值C，58.90；H，6.20；N，10.58.手性纯度＝99.88％(HPLCChiralcel WH，4.6×25mm).B.(S)-4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氯-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸向含1.5g(S)-4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸、1.25g 1，2-二氯-氟代-5-硝基苯、25mL水和50mL二甲基甲酰胺的浆液内缓慢加入1.6mL三乙胺。加热溶液至50℃保持5小时，然后室温放置过夜。减压(1-2mm，＜50℃)浓缩形成的深橙色溶液，得一橙色油状残留物。将此油状物溶于100mL乙酸乙酯，依次用20mL 1N HCl(2X)、100mL水(2X)和100mL盐水洗涤。有机层用硫酸镁干燥，过滤并浓缩，得2.5g(99％)橙色固体泡沫。MS(APCI，m/e(％))452(100，[M－H]-)和454(75，[M－H]-).元素分析C19H17Cl2N3O6·0.5H2O计算值C，49.26；H，3.92；N，9.07.实测值C，48.90；H，3.80；N，8.74.手性纯度＝99.99％(HPLCWhelk-0，4.6×250mm).[α]D＝-64.2°(c＝1，MeOH).C.(S)-苄氧基羰基-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]-喹喔啉-5(6H)-酮向1.5g(S)-4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氯-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸的40mL乙酸溶液内加入1.2g铁粉。在充分搅拌下，60℃加热混合物2小时，继而减压浓缩(1-2mm，＜40℃)，得一灰黑色残留物。将此物质用100mL乙酸乙酯浆化(2X)。合并的乙酸乙酯滤液用100mL1N HCl、200mL水(2X)、100mL盐水洗涤，硫酸镁干燥。过滤并浓缩溶剂，得半固体物质，进而以已烷结晶，得1.08g(80.6％)白色固体标题化合物，mp 174-6℃。H1NMR(400Hz，d6-DMSO)δ10.93(s，1H)；7.41-7.31(m，5H)；7.04(s，1H)；6.95(s，1H)；5.11(s，1H)；4.37(d，1H，J＝12.5Hz)；4.05(d，1H，J＝13.4Hz)；3.70(d，1H，J＝11.2Hz)；3.63(dd，1H，J＝3.6，10.8Hz)；3.00(bs，2H)；2.66(dt，1H，J＝3.6，12.2Hz).IR(KBr)3240，1710，1675，1500，1300，1245，1130cm-1.MS(APCI，m/e(％))406(70，[M＋H]+)和408(45，[M＋H]+).元素分析C19H17Cl2N3O3计算值C，56.17；H，4.27；N，10.34.实测值C，56.26；H，4.18；N，10.37.手性纯度＝99.9％(HPLCChiralcel AD，4.6×250mm).D.(S)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]喹喔啉-5(6H)-酮向0.155g(S)-苄氧基羰基-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]-喹喔啉-5(6H)-酮在8mL乙酸中的溶液内逐滴加入1.5mL30％HBr的乙酸溶液。室温搅拌所述溶液2.5小时，然后减压浓缩(1mm，＜40℃)，得0.18g褐色固体。将此固体溶于50mL乙酸乙酯，用10mL 1N NaOH、20mL水(2X)和30mL盐水依次洗涤，并经硫酸镁干燥。过滤后浓缩溶剂得0.056g(53.8％)白色固体标题化合物。H1NMR(400Hz，d6-DMSO)δ10.63(s，1H)；6.96(s，1H)；6.92(s，1H)；3.49(bd，1H， J＝10.0Hz)；3.41(dd，1H，J＝10.5，3.5Hz)；3.29(m，1H)；2.94(bd，1H，J＝9.9Hz)2.67-2.53(m，4H).MS(APCI，m/e(％))272(100，[M＋H]+)和274(55，[M＋H]+).手性纯度＝99.99％(HPLCChiralcel AD，4.6×250mm).[α]D＝-25.5°(c＝1，DMSO).
实施例48，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉二盐酸盐向0.43g 8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮在20mL THF中的冰冷(0℃)溶液内加入5mL 1M BH3·THF的THF溶液。逐渐温热所得混合物至室温过夜。加甲醇终止反应，然后浓缩。将粗产物溶于甲醇，再次浓缩。产物用快速硅胶柱色谱纯化(以40％乙酸乙酯-己烷洗脱)，得0.30g(73％)。将所得物溶于乙醇，加HCl/乙醇溶液至溶液呈酸性。然后加乙醚直至有沉淀物生成。收集固体物，真空干燥后得68mg产物，系二盐酸盐。1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ9.44-9.35(m，2H)；6.86(s，1H)；6.59(s，1H)；3.78(d，1H，J＝11.8Hz)；3.37-3.24(m，4H)；3.07-2.89(m，3H)；2.69(m，1H).IR(KBr)3380，3190，2970，2810，2750，2400，1600，1500，1450，1380，1270，1140，1110cm-1.MS(APCI，m/e(％))258(100，[M＋H]+)，260(65，[M＋H]+).
实施例5(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉二盐酸盐按照实施例4所述的相同方法，还原1.8g(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮，得0.77g产物。
用HPLC法分离对映体使用Chirapak AD柱，以100％甲醇洗脱，流速为0.8mL/分。在7.2分处洗脱得到第一个对映体，而第二个对映体则在8.9分处洗脱得到。HPLC分析表明其ee＞99％(7.2分钟保留时间)。1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ9.44-9.35(m，2H)；6.86(s，1H)；6.59(s，1H)；3.78(d，1H，J＝11.8Hz)；3.37-3.24(m，4H)；3.07-2.89(m，3H)；2.69(m，1H).IR(KBr)3380，3190，2970，2810，2750，2400，1600，1500，1450，1380，1270，1140，1110cm-1.MS(APCI，m/e(％))258(100，[M＋H]+)，260(65，[M＋H]+).
实施例6(S)-8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉二盐酸盐按照实施例4所述的相同方法，还原0.80g(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮得0.31g产物。
用HPLC法分离对映体使用Chirapak AD柱，以100％甲醇洗脱，流速为0.8mL/分。在7.2分处洗脱出第一个对映体(实施例5)，而第二个对映体则在8.9分处洗脱得到(实施例6)。HPLC分析表明其ee＞99％(8.9分钟保留时间)。[α]25D＋4.351H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ9.44-9.35(m，2H)；6.86(s，1H)；6.59(s，1H)；3.78(d，1H，J＝11.8Hz)；3.37-3.24(m，4H)；3.07-2.89(m，3H)；2.69(m，1H).IR(KBr)3380，3190，2970，2810，2750，2400，1600，1500，1450，1380，1270，1140，1100cm-1.MS(APCI，m/e(％))258(100，[M＋H]+)，260(65，[M＋H]+).元素分析C11H14Cl3N3计算值C，44.85；H，4.79；N，14.26.实测值C，44.48；H，4.84；N，13.71.
实施例79-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐A.4-苄氧基羰基-1-(5-氯-2-硝基苯基-4-三氟甲基)哌嗪-2-羧酸60℃加热0.98g 4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸、1.0g 2，4-二氯-5-硝基氟苯和0.99mL二异丙基乙胺在35mL二甲亚砜中的混合物72小时。冷却至室温后，用HCl处理所得混合物至pH3。然后混合物加水稀释并用乙酸乙酯提取。合并的提取物以硫酸镁干燥，浓缩得到粗产物。B.3-苄氧基羰基-9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮50℃、快速搅拌下，向1.8g 4-苄氧基羰基-1-(5-氯-2-硝基苯基-4-三氟甲基)哌嗪-2-羧酸的35mL冰乙酸溶液内分批加入0.64g铁粉。所得混合物50℃搅拌过夜。冷却至室温后，将反应混合物倒入20mL水中，过滤。固体物用1N HCl和乙醚洗涤，从而得0.59g所需产物，系棕色固体。C.9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮，盐酸盐加热回流0.58g 3-苄氧基羰基-9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮2.3g氢氧化钾在12ml 50％水合甲醇中的混合物2小时。减压浓缩反应混合物至大约其原始体积的一半。加100mL乙酸乙酯和100mL碳酸氢钠饱和水溶液稀释所得粗物料。分离各相，并将水相用乙酸乙酯提取。合并的有机相以硫酸镁干燥、过滤、并浓缩。将粗产物溶于乙醇，加HCl的乙醇溶液至酸性。
过滤所得混合物，固体物用乙醚洗涤。然后在真空烘箱内干燥固体物，得0.21g(48％)所需产物，即其盐酸盐。1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ11.0(s，1H)；9.47(br s，2H)；7.22(s，1H)；7.18(s，1H)；4.19(dd，1H，J＝11.6，3.2Hz)；4.01(d，1H，J＝11.8Hz)；3.62(d，1H，J＝11.7Hz)；3.41(d，1H，J＝10.1Hz)；3.14-3.01(m，3H).IR(KBr)3460，3170，3020，2970，2800，1700，1620，1505，1450，1400，1370，1300，1230，1160，1110cm-1.MS(APCI，m/e 306(100，[M＋H]+)，308(33，[M＋H]+).元素分析C12H12ClF3N3O计算值C，42.13；H，3.54；N，12.28.实测值C，41.88；H，3.71；N，11.81.
对映体的分离用HPLC进行使用Chirapak AD柱，以85∶15甲醇洗∶水(+0.1％二乙胺)洗脱，流速为0.5mL/分。第一个对映体(实施例9)在17.5分处洗脱得到([α]25D＋43)，而第二个对映体(实施例8)则在22.0分钟处洗脱得到([α]25D-40).
实施例8(S)-9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐对映体的分离利用HPLC进行，其中使用Chirapak AD柱，以85∶15甲醇洗∶水(+0.1％二乙胺)洗脱，流速为0.5mL/分。第一个对映体(实施例9)在17.5分处洗脱得到([α]25D＋43)，而第二个对映体(实施例8)则在22.0分钟处洗脱得到([α]25D－40).1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ11.0(s，1H)；9.47(br s，2H)；7.22(s，1H)；7.18(s，1H)；4.19(dd，1H，J＝11.6，3.2Hz)；4.01(d，1H，J＝11.8Hz)；3.62(d，1H，J＝11.7Hz)；3.41(d，1H，J＝10.1Hz)；3.14-3.01(m，3H).IR(KBr)3460，3170，3020，2970，2800，1700，1620，1505，1450，1400，1370，1300，1230，1160，1110cm-1.MS(APCI，m/e 306(100，[M＋H]+)，308(33，[M＋H]+).[α]25D－40元素分析C12H12ClF3N3O计算值C，42.13；H，3.54；N，12.28.实测值C，41.59；H，3.61；N，12.07.
实施例9(R)-9-氢-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐对映体的分离用HPLC法进行，其中使用Chirapak AD柱，以85∶15甲醇洗∶水(+0.1％二乙胺)洗脱，流速为0.5mL/分。第一个对映体(实施例9)在17.5分处洗脱得到([α]25D＋43)，而第二个对映体(实施例8)则在22.0分钟处洗脱得到([α]25D－40).HPLC分析表明ee为96％(保留时间17.5分)[α]25D＋431H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ11.0(s，1H)；9.47(br s，2H)；7.22(s，1H)；7.18(s，1H)；4.19(dd，1H，J＝11.6，3.2Hz)；4.01(d，1H，J＝11.8Hz)；3.62(d，1H，J＝11.7Hz)；3.41(d，1H，J＝10.1Hz)；3.14-3.01(m，3H).IR(KBr)3460，3170，3020，2970，2800，1700，1620，1505，1450，1400，1370，1300，1230，1160，1110cm-1.MS(APCI，m/e 306(100，[M＋H]+)，308(33，[M＋H]+).元素分析C12H12ClF3N3O计算值C，42.13；H，3.54；N，12.28.实测值C，41.83；H，3.49；N，12.01.
实施例109，10-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮，盐酸盐A.4-苄氧基羰基-1-(5，6-二氯-2-硝基苯基)哌嗪-2-羧酸按照实施例7A所述的相同方法，使用0.86g 2，3，4-三氯硝基-苯和1.0g 4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸，从而制得0.75g所需产物，系棕色油状物。B.3-苄氧基羰基-9，10-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮按照实施例7B所述的相同方法，使用0.75g 4-苄氧基羰基-1-(5，6-二氯-2-硝基苯基)哌嗪-2-羧酸和0.28g铁粉，从而制得0.34g(49％)所需产物，为棕色固体。C.9，10-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]-喹喔啉-5(6H)-酮，盐酸盐按照实施例7所述的相同方法，由0.34g 4-苄氧基羰基-1-(5，6-二氯-2-硝基苯基)哌嗪-2-羧酸和1.5g氢氧化钾制得18mg产物，以其盐酸盐形式分离得到。1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δ11.1(s，1H)；9.05(br s，2H)；7.45(d，1H，J＝8.8Hz)；6.97(d，1H，J＝8.8Hz)；4.06(d，1H，J＝3.7Hz)；3.84(d，1H，J＝13.2Hz)；3.29-3.12(m，4H)；2.77(m，1H).IR(KBr)3440，3160，3020，2970，1695，1570，1470，1390，1280cm-1.MS(EI，m/e(％)271(55，M+)，273(35，M+).元素分析C11H12Cl3N3O计算值C，42.81；H，3.92；N，13.62.实测值C，42.40；H，3.98；N，12.82.
实施例117，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮，盐酸盐按照实施例1的方法，用2，4-二氯-6-氟硝基苯[Clark，J.H.；Nightengale，D.J.，J.Fluorine Chem.(1996)78(1)，91-93.]替代1，2-二氯-4-氟-5-硝基苯合成标题化合物。标题化合物的熔点为308-311℃.
实施例12(R)-9-氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮A.(R)-4-苄氧基羰基-1-(5-氯-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸。
按照实施例2方法2B所述的相同方法，使用0.95g(R)-4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸，从而制得1.2g(85.7％)标题化合物，系橙色固体，mp 145-155℃.MS(ESI，m/e(％))420(100，[M＋H]+)和422(40，[M＋H]+).[α]D＝+196.0°(c＝1，MeOH).B.(R)-苄氧基羰基-9-氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]喹喔啉-5(6H)-酮按照实施例方法2C所述的相同方法，使用1.12g(R)-4-苄氧基羰基-1-(5-氯-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸，从而制得0.80g(80.8％)白色固体标题化合物，mp 139-141℃.H1(NMR(400Hz，d6-DMSO)δ10.73(s，1H)；7.38-7.30(m，5H)；6.87-6.78(m，3H)；5.11(s，2H)；4.38(d，1H，J＝13.0Hz)；4.06(d，1H，J＝13.0Hz)；3.70(d，1H，J＝114 Hz)；3.57(dd，1H，J＝11.0，3.7Hz)；2.97(bs，2H)；2.65(dt，1H，J＝11.3，3.5Hz).MS(APCI，m/e(％))372(100，[M＋H]+)和374(40，[M＋H]+).元素分析C19H18ClN3O3计算值C，61.38；H，4.88；N，11.30.实测值C，61.46；H，4.76；N，11.27.C.(R)-9-氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]-喹喔啉-5(6H)-酮按照实施例2方法2D所述的相同方法，使用0.50g(R)-苄氧基羰基-9-氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2a]喹喔啉-5(6H)-酮，从而制得0.27g(87.1％)白色固体标题化合物，mp 146-149℃.MS((+)ESI，m/e(％))238(85，[M＋H]+).元素分析C11H12ClN3O计算值C，55.59；H，5.09；N，17.68.实测值C，55.59；H，4.98；N，17.40.[α]D＝+28.9°(c＝1，MeOH).手性纯度＝99.9％(Chiralpak AD，4.6×250mm).
其盐酸盐用HCl和MeOH制备，系亮绿色固体，mp270-280℃(分解).H1NMR(400Hz，d6-DMSO)δ10.90(s，1H)；9.53(s，2H)；6.94(bs，1H)；6.90-6.84(m，2H)；3.96(dd，1H，J＝13.1，3.4Hz)；3.86(d，1H，J＝11.0Hz)；3.62(bd，1H，J＝12.0Hz)；3.42(d，1H，J＝10.6Hz)；3.10-2.97(m，3H).MS(APCI，m/e(％))238(100，[M＋H]+)和240(40，[M＋H]+).元素分析C11H12ClN3O·HCl计算值C，48.19；H，4.78；N，15.33.实测值C，48.38；H，5.06；N，14.91.手性纯度＝99.9％(Chiralpak AD，4.6×250mm).[α]D＝+7.0°(c＝1，MeOH).
实施例138，9-二氟-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮A.4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氟-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸按照实施例2方法2B所述的相同方法，使用1.5g外消旋4-苄氧基羰基哌嗪-2-羧酸和1，2，4-三氟-5-硝基苯，从而制得0.4g(16.7％)标题化合物，为红橙色残留物。MS(APCI，m/e(％))422(45，[M＋H]+).B.3-苄氧基羰基-8，9-二氟-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮按照实施例2方法2C所述的相同方法，使用0.29g 4-苄氧基羰基-1-(4，5-二氟-2-硝基苯基)-哌嗪-2-羧酸，从而制得0.17g(66.0％)白色固体标题化合物，mp 226-8℃.H1NMR(400MHz，d6-DMSO)δ10.70(s，1H)；7.39-7.30(m，5H)；6.98-6.92(m，1H)；6.82-6.77(m，1H)；5.11(s，2H)；4.38(d，1H，J＝13.0Hz)；4.06(d，1H，J＝13.0Hz)；3.62(d，1H，J＝11.0Hz)；3.52(dd，1H，J＝11.0.4.0Hz)；2.98(bs，2H)；2.65(dt，1H，J＝11.0，4.0Hz).MS(APCI，m/e(％))374(100，[M＋H]+).元素分析C19H17F2N3O3计算值C，61.12；H，4.59；N，11.25.实测值C，60.79；H，4.54；N，10.95.C.8，9-二氟-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮按照实施例2方法2D所述的相同方法，使用0.28g 3-苄氧基羰基-8，9-二氟-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮，从而制得0.14g(78.1％)白色固体标题化合物。由过量的氯化氢/乙醇制备其盐酸盐，从而得到白色固体，mp＞280℃.H1NMR(400 MHz，d6-DMSO)δ10.89(s，1H)；9.57(s，2H)；7.07-7.02(m，1H)；6.90-6.86(m，1H)；3.93(dd，1H，J＝11.0，3.0Hz)；3.77(d，1H，J＝11.0Hz)；3.62(m，1H)；3.62(m，1H)；3.42(d，1H，J＝10.0Hz)；3.10-2.95(m，3H).MS((+)APCI，m/e(％))240(75，[M＋H]+).元素分析C11H11F2N3O计算值C，47.92；H，4.39；N，15.24.实测值C，47.96；H，4.37；N，14.86.
权利要求
1.具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少两个不能为氢。
2.根据权利要求1的化合物，其中R1、R2、R3或R4中的非氢取代基为卤素或三氟甲基。
3.具有下述结构的权利要求1的化合物或其可药用盐
4.权利要求1的化合物，所述化合物为a)8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；b)8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；c)(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；d)(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；e)(S)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；f)(S)-8，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；g)8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉或其可药用盐；h)8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉二盐酸盐；i)(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉或其可药用盐；j)(R)-8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉二盐酸盐；k)(S)-8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉或其可药用盐；l)(S)-8，9-二氯-2，3，4，4a，5，6-六氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉二盐酸盐；m)9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；n)9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；o)(S)-9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；p)(S)-9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；q)(R)-9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；r)(R)-9-氯-8-三氟甲基-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；s)9，10-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；t)9，10-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；u)7，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；v)7，9-二氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；w)(R)-9-氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；x)(R)-9-氯-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；y)8，9-二氟-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮或其可药用盐；z)8，9-二氟-2，3，4，4a-四氢-1H-吡嗪并[1，2-a]喹喔啉-5(6H)-酮盐酸盐；
5.治疗哺乳动物的强迫观念与行为障碍、抑郁症、焦虑、恐慌症、或精神分裂症的方法，该方法包括对所述哺乳动物施用具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
6.治疗哺乳动物偏头痛的方法，该方法包括对所述哺乳动物施用具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
7.治疗哺乳动物睡眠障碍的方法，该方法包括对所述哺乳动物施用具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
8.治疗哺乳动物饮食障碍的方法，该方法包括对所述哺乳动物施用具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
9.治疗哺乳动物肥胖症的方法，该方法包括对所述哺乳动物施用具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
10.治疗哺乳动物II型糖尿病的方法，该方法包括对所述哺乳动物施用具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
11.治疗哺乳动物癫痫症的方法，该方法包括对所述哺乳动物施用具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
12.一种药物组合物，它包括具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少一个不能为氢。
13.用作药物的具有下述结构的式I化合物或其可药用盐 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少两个不能为氢。
14.根据权利要求13的用作药物的化合物，其中所述用途包括治疗中枢神经系统疾病，如强迫观念与行为障碍；抑郁症；焦虑；恐慌症；精神分裂症；偏头痛；睡眠障碍，如睡眠性呼吸暂停；饮食障碍，如饮食过多；肥胖；II型糖尿病；和癫痫症。
15.制备具有下述结构的式I化合物或其可药用盐的方法 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少两个不能为氢，该方法包括在碱存在下，使下式化合物 其中Cbz代表苄氧基羰基，并且Y代表氯，氟或溴，与下式化合物在高于室温的温度下反应 其中R1、R2、R3和R4如上定义，生成下式化合物 进而通过将NO2基团还原为氨基、接着在高温下加热环化成下式化合物 然后除去Cbz得到其中R′为H的式I化合物，进而任选地用还原剂处理生成其中X为CR5R6的式I化合物；或者用碱和烷基或酰基卤处理，继而除去Cbz基团，得到下式化合物 进而任选地用还原剂处理生成其中X为CR5R6的式I化合物；或者用碱和烷基卤烷基化，得到式I化合物，其中R为1-6碳原子的烷基，进而任选地用还原剂处理生成其中X为CR5R6的式I化合物。
16.制备具有下述结构的式I化合物或其可药用盐的方法 其中R为氢或1-6碳原子的烷基；R′为氢，1-6碳原子的烷基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；R1、R2、R3和R4各自独立地为氢，1-6碳原子的烷基，1-6碳原子的烷氧基，卤素，三氟烷基，-CN，1-6碳原子的烷基氨基磺酰基，1-6碳原子的烷基氨基甲酰基，氨基，1-6碳原子的烷基氨基，每一烷基部分含1-6个碳原子的二烷基氨基，1-6碳原子的三氟烷氧基，2-7碳原子的酰基，或芳酰基；X为CR5R6或羰基；R5和R6各自独立地为氢或1-6碳原子的烷基；条件是R1、R2、R3、或R4中至少两个不能为氢，该方法包括在碱和偶联剂存在下，使下式化合物 与N，O-二甲基羟胺盐酸盐反应，生成下式化合物 进而将该化合物与格利雅试剂或有机锂试剂反应生成下式化合物 然后，或者(a)用还原剂还原成下式化合物 随后在酸存在下高温环化，生成其中R′为氢的式I化合物，进而任选地用相应的烷基或酰基卤烷基化或酰化，生成其中R′不为氢的式I化合物，并任选地形成其可药用盐；或者(b)用格利雅试剂处理生成下式叔醇 随后在酸中用金属还原、接着在高温下加热，生成其中R′为氢的式I化合物，进而任选地用相应的烷基或酰基卤烷基化或酰化，生成其中R′不为氢的式I化合物，并任选地形成其可药用盐。
17.制备式IA或IB化合物或其可药用盐的方法 其中R，R1，R2，R3，和R4的定义同权利要求1，该方法包括以相关的(S)或(R)-哌嗪羧酸为原料，并转化成相应的下式N被护化合物 其中Cbz表示苄氧基羰基，然后与取代的邻-硝基氟苯反应，生成相应的下式(S)或(R)化合物 进而通过将硝基团还原为氨基、尔后在高温下加热进行环化，接着除去Cbz基团，从而生成相应的IA或IB化合物，并任选地形成其可药用盐。
全文摘要
本发明提供了式(Ⅰ)化合物及其对映体或它们的可药用盐,其中R为氢或1－6碳原子的烷基;R′为氢,1－6碳原子的烷基,2－7碳原子的酰基,或芳酰基;R
文档编号A61P25/08GK1330652SQ99814416
公开日2002年1月9日 申请日期1999年12月16日 优先权日1998年12月17日
发明者A·L·萨布, G·S·维尔马克, J·A·纳尔逊 申请人:美国家用产品公司