作为抗心律失常化合物的3,7-二氮杂双环[3.3.1]制剂的制作方法

文档序号:828175阅读:254来源:国知局
专利名称:作为抗心律失常化合物的3,7-二氮杂双环[3.3.1]制剂的制作方法
技术领域
本发明涉及提供特定药物的传递的新的药用制剂,所述药物用于治疗心律失常。
背景和现有技术将药用活性化合物配制成口服和/或胃肠外给予后立即释放制剂,以便在所需的时间框架内提供足够的血药浓度,以产生所需的治疗应答,往往是需要的。
在例如需要快速治疗应答的情况下(如在急性疾病的治疗中),或者在胃肠道给药的情况下,当经口传递到胃肠道不能在所需的时间框架内提供足够的全身吸收时,立即释放可能是特别需要的。
在治疗或预防心律失常的情况下,为了在相对短的时间段内,确保在血浆中提供足够量的药物,以便能够例如将心房纤维性颤动(AF)快速转变为室性心率,或者在易患病的患者中预防复发为AF,即释制剂可能是必须的。
开发即释制剂通常还比改变制剂释放简单一些,并且还可提供更多的与给予患者的剂量变化有关的灵活性。
国际专利申请WO 01/28992公开了一系列氧杂双哌啶(oxabispidine)化合物,包括(a)4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈
该化合物在下文称为化合物A。在WO 01/28992中具体公开游离碱形式和苯磺酸盐形式的化合物A;(b)游离碱形式的2-{7-[3-(4-氰基苯胺基)丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯 该化合物在下文称为化合物B;(c)游离碱形式的2-{7-[4-(4-氰基苯基)丁基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯
该化合物在下文称为化合物C;和(d)游离碱形式的2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯 该化合物在下文称为化合物D。
已表明国际专利申请WO 01/28992的化合物可用于治疗心律失常。
尽管在WO 01/28992中提供了关于如何配制在此公开的化合物的制剂及此后如何给予患者服用的一般信息,但是没有提及包含特别是化合物A、B、C或D以及任何这些化合物的盐的即释药用制剂的制备。
我们已发现,提供以即释剂型存在的化合物A、化合物B、化合物C和化合物D及其药学上可接受的盐可能是有利的。
我们还发现,可以容易地将化合物A、B、C或D及其盐配制为如下所述的药用制剂,所述制剂在贮存期间可以是稳定的并可易于例如通过口服和胃肠道给予。
发明描述本发明的第一个方面提供一种即释药用制剂,它包含(a)作为活性成分的化合物A、化合物B、化合物C或化合物D或者这些化合物中的任一种的药学上可接受的盐;(b)药学上可接受的稀释剂或载体,所述制剂在下文称为“本发明的制剂”。
技术人员应非常清楚术语“即释”药用组合物包括其中通过草本制剂处理不会不适当和有意识地延迟药物的起效和/或释放速率和/或吸收的任何制剂。在本发明中,通过合适的药学上可接受的稀释剂或载体可以提供立即释放,所述稀释剂或载体在合适的程度上,不会延缓药物的起效和/或释放/吸收速度。因此,本领域技术人员应理解这个术语不包括适合于提供药物的“改进的”或“控制的”释放的制剂,所述“改进的”或“控制的”释放包括“持续的”、“延长的”、“延迟的”或“延缓的”释放。
在本文中,可将术语“释放”理解为药物从制剂中供给(或提供给)胃肠道,体内组织和/或系统循环中。
因此,本发明的制剂可以在给药(无论是口服或胃肠外给予)4小时内,如在3小时内,优选2小时内,更优选在1.5小时内,且特别优选在1小时内(例如在30分钟内)释放至少70%(如80%)的活性成分。
本发明的制剂可以根据本领域技术人员已知的各种技术,如M.E.Aulton在“PharmaceuticsThe Science of Dosage Form Design”(1988)(Churchill Livingstone)中所述制备,其中有关公开内容通过引用结合到本文中。
本发明的制剂可以(或者可根据标准技术修改为)适合于口服给予,例如以即释片剂或胶囊的形式,或作为含有活性成分的液体剂型,这两种制剂类型都是本领域技术人员熟知的,并可根据本领域已知的技术(见下文)制备。
用于本发明口服制剂(例如为即释片剂的形式)的合适的稀释剂/载体(它们也可称作填充剂)包括磷酸一钙、磷酸二钙(包括磷酸二钙二水合物和无水磷酸二钙)、磷酸三钙、乳糖、微晶纤维素、硅酸化微晶纤维素、甘露糖醇、山梨糖醇、淀粉(玉米、马铃薯、大米)、葡萄糖、乳酸钙、碳酸钙等。优选的稀释剂/载体包括磷酸二钙和微晶纤维素。
为改进最终组合物的物理和/或化学性质,和/或便利于制剂的制备过程,示例即释片剂形式的本发明的制剂还可包括本领域技术人员已知的用于此类制剂的一种或多种另外的赋形剂。这些赋形剂在经口药物传递的即释制剂中是常见的,包括以下一或多种以下润滑剂的一种或多种硬脂酸镁、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂醇或(优选)硬脂基富马酸钠等;助流剂,如滑石粉或胶态二氧化硅;一种或多种下面的粘合剂聚乙烯吡咯烷酮、微晶纤维素、聚乙二醇(PEG)、聚环氧乙烷、低分子量的羟丙基甲基纤维素(HPMC)、低分子量的甲基纤维素(MC)、低分子量的羟丙基纤维素(HPC)、低分子量的羟乙基纤维素(HEC)、淀粉(玉米、马铃薯、大米)、低分子量的羧甲基纤维素钠等(优选聚乙烯吡咯烷酮或低分子量的HPMC);一种或多种下列pH控制剂有机酸(如柠檬酸等)或其碱金属(如钠)盐、镁的氧化物,以及碱金属和碱土金属(如钠、钙、钾等)的硫酸盐、偏亚硫酸盐、丙酸盐和山梨酸盐;一种或多种下列崩解剂羟基乙酸淀粉钠、交联聚乙烯吡咯烷酮、交联羧甲基纤维素钠、淀粉(玉米、马铃薯、大米)、藻酸盐等;以及其它的赋形剂,包括着色剂、矫味剂、张力调节剂、包衣剂、防腐剂等。
可以组合使用上述的其它的赋形剂。此外,技术人员应该意识到以上提及的某些另外的赋形剂(它们可以存在于本发明的最终即释口服(片剂)制剂中)可以具有一种以上的上述功能。
另外,本发明的制剂可以(或者可根据标准技术优选修改为)适合于胃肠外给予。本领域技术人员应该理解,术语“胃肠外”包括任何不包含经口给予胃肠道的给药方式。由此,可以认为该术语包括皮下、静脉内、动脉内、透皮、鼻内、颊内、皮内、肌内、脂肪内(intralipomateously)、腹膜内、直肠内、舌下、局部、吸入或任何其它胃肠外途径的给药。
经胃肠外给予的本发明的合适的制剂包括那些其中化合物A、化合物B、化合物C、化合物D或者化合物A、B、C和D的药学上可接受的盐与含水载体(例如水)结合在一起的制剂。
包含含水载体的本发明的制剂还可含有本领域技术人员已知的用于含水胃肠外制剂的一种或多种另外的赋形剂,例如抗微生物性防腐剂;张力调节剂(如氯化钠、甘露糖醇、葡萄糖等);pH调节剂(如常规的无机酸和碱,包括盐酸、氢氧化钠等);pH控制剂(即缓冲剂,如酒石酸、乙酸、柠檬酸等);表面活性剂(如SolutolTM);可用于进一步增溶活性成分的助溶剂(如乙醇、聚乙二醇、羟丙基-β-环糊精等);和/或抗氧化剂。
可用于本发明的经口和胃肠外制剂的其它赋形剂的量取决于许多因素,包括所含活性成分的性质和量,以及所含稀释剂/载体(含水溶剂或非含水溶剂)的量,但可以与本领域已知的通常用于即释药用制剂的那些量相符合,和/或可通过技术人员经常规确定。
可以例如适合于胃肠外给予的本发明的制剂可以以活性成分与含水溶剂混合的悬浮液或(更优选,并且当所述制剂经胃肠外(尤其是静脉内)给予时,特别优选)水溶液(即包括水作为溶剂的活性化合物的溶液)形式提供。在本文中,术语“水溶液”可以理解为包括其中在5℃以上和常压下,至少有99%的活性成分在溶液中的制剂,而术语“悬浮液”也应该相应地理解(在这种条件下,超过1%的活性成分不在溶液中)。
可被提及的本发明的制剂包括那些制剂,其中当所述制剂包括化合物A、化合物A的对甲苯磺酸盐、化合物A的苯磺酸盐和含水载体,该制剂不包含上文定义的其它赋形剂,或包含作为唯一的其它赋形剂的乙醇时,则所述制剂为活性成分在如上定义的载体中的悬浮液的形式。
可以提及的本发明的制剂包括那些制剂,其中当所述制剂包括化合物A或化合物A的苯磺酸盐、含水载体和作为唯一的其它赋形剂的乙醇时,则乙醇的含量不超过载体含量的10%(w/w)。
可以提及的本发明的制剂包括那些制剂,其中当所述制剂包括化合物A的苯磺酸盐和含水载体时,则所述载体的水含量至少为90%(w/w)。
当活性成分以盐的形式提供时,优选盐为酸加成盐。可以用于制备此类盐的合适的无机酸包括盐酸、氢溴酸、硫酸和磷酸。可以使用的合适的有机酸包括低级烷基磺酸(如苯磺酸、羟基苯磺酸、甲苯磺酸、萘磺酸、萘二磺酸、基磺酸、甲磺酸、乙磺酸和2-羟基乙磺酸)、羧酸(如天冬氨酸、马来酸、琥珀酸、丙二酸、乙酸、富马酸、苯甲酸、对苯二甲酸、马尿酸、1-羟基-2-萘甲酸、扑酸和羟基苯甲酸)、羟基酸(如水杨酸、羟基乙酸、苹果酸、抗坏血酸、柠檬酸、葡糖酸、乳酸和酒石酸)和氨基酸(如L-赖氨酸或L-赖氨酸盐酸,如一盐酸盐)。可以使用一价酸及多价酸。
化合物A的优选的酸加成盐可以由1-羟基-2-萘甲酸、苯甲酸、羟基苯磺酸(如对羟基苯磺酸)、苯磺酸、甲苯磺酸(如对甲苯磺酸)、萘磺酸(如1,5-萘磺酸)、萘二磺酸(如1,5-萘二磺酸)、基磺酸(2-基磺酸)形成,以及由甲磺酸、酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙酸、马尿酸和氢卤酸如盐酸和氢溴酸形成。
化合物C的优选的酸加成盐可以由甲苯磺酸、甲磺酸、酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙酸、马尿酸和氢卤酸(如盐酸和氢溴酸)形成。
化合物D的优选的酸加成盐可以由L-赖氨酸一盐酸盐、扑酸和对苯二甲酸形成,以及由甲磺酸、酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙酸、马尿酸和氢卤酸(如盐酸和氢溴酸)形成。
因此,技术人员应该理解,上文提及的一些pH控制剂(缓冲液)和pH调节剂也可以用于提供化合物A、B、C和D的盐。
本发明的优选的制剂包括其中活性成分是水溶性的那些制剂。
对于“水溶性的”,包括在有或无上文提及的任何其它赋形剂存在下,根据通过标准技术测定的,活性成分在水溶液(例如水)中的溶解度至少为1mg/ml,优选至少2mg/ml,更优选至少5mg/ml且最优选至少10mg/ml。
因此,可以特别提及的化合物A、B、C和D的药学上可接受的盐包括无机酸和有机酸所成的那些盐,所述酸在加入到化合物A、B、C或D中时,可以形成水溶性盐。技术人员应该理解,可以在酸和化合物A、化合物B、化合物C和化合物D之间形成的盐在水中的溶解度取决于所述酸的理化性质,特别是包括在水中的溶解度(所述酸本身的溶解度)、相反离子的亲油性和所述酸的离解常数。
化合物A、化合物B、化合物C和化合物D以及化合物A、B、C和D的药学上可接受的盐可以通过有机化学的常规技术、通过与WO 01/28992中描述的类似的技术和/或如在此后所述方法制备。
包含盐的本发明的制剂(如胃肠外制剂)可以通过将稀释剂/载体加入到合适的预先制备的盐中制备。通过包括将合适的酸加入到合适的碱中(化合物A、化合物B、化合物C或化合物D),可以制备盐。可以使酸和碱以这种方式在一起反应,例如通过提供酸或碱在合适的溶剂中的溶液的形式,或通过将酸直接加入到碱中(所述碱任选在溶液中),接着分离该盐或者(如果需要)加入合适的溶剂以提供盐的溶液或悬浮液(如果需要)。在酸加成盐的形成中,合适的溶剂系统可以是非均相的或均相的,因此可以包括一种或多种有机溶剂,如烷基乙酸酯(如直或支链C1-6烷基乙酸酯,如乙酸乙酯、乙酸异丙基酯和乙酸丁基酯)、低级(如直或支链C1-6)烷基醇(如C1-4烷基醇,如甲醇、乙醇、异丙醇和丁醇)、氯化熔剂(如二氯甲烷)、醚(如乙醚)、低级脂族链烷烃(如戊烷、庚烷)和/或(优选)含水溶剂,如水。可以使用任何上述溶剂的混合物。
此外本发明还提供了制备本发明的制剂的方法,该方法包括将化合物A、化合物B、化合物C和化合物D或任何这些化合物的药学上可接受的盐与药学上可接受的稀释剂或载体结合在一起。术语“使结合在一起”包括,例如将一种成分加入到另一种成分中,任选用手工和/或机械混合。
通过采用技术人员已知的标准技术并使用标准设备,包括湿法或干法制粒、直接压制/压缩、干燥、磨碎、混合、压片和包衣,以及这些过程的组合,如下所述,可以制备为即释片剂形式的本发明的制剂。
对本发明的胃肠外制剂而言,包含游离碱形式的活性成分的本发明的制剂优选通过将游离碱(化合物A、B、C或D)加入到合适的稀释剂/载体(如含水的溶剂系统)中制备。包含酸加成盐形式的活性成分的本发明的此类制剂优选通过将酸(或者直接地,或者与稀释剂/载体混合,例如以合适的酸的溶液形式(如水溶液))加入到碱(化合物A、化合物B、化合物C或化合物D)中制备,所述碱例如可以以与稀释剂/载体混合,例如以溶液(如水溶液)的形式提供,随后如果需要视情况加入其它的稀释剂/载体/溶剂。
技术人员应该理解,可以在制备本发明的制剂的合适的阶段(即在将活性成分与稀释剂/载体结合在一起之前、期间或之后)加入合适的其它赋形剂。例如,对于本发明的水溶液形式的胃肠外制剂而言,化合物A、B、C或D或其盐和稀释剂/载体的混合物的pH可以通过加入合适的缓冲剂控制和/或通过pH调节剂调节,例如如下文所述。
本发明的制剂优选包括化合物D或其药学上可接受的盐,或化合物A或其药学上可接受的盐。本发明的特别优选的制剂包括为甲磺酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、乙酸盐形式或游离碱形式的化合物D。
悬浮液或尤其是溶液(例如水溶液)形式的本发明的制剂(特别适合于最终以胃肠外给予的制剂)可以以“即时可用的(ready-to-use)”形式提供,“即时可用的”包括借助于合适的给药方式,无须进一步制备或必要的配制工作而适合于直接给予患者的形式。
然而,此类制剂(即悬浮液或溶液,尤其是水溶液的形式)也可以活性成分和稀释剂/载体的“浓缩”形式提供。因此,这种形式的制剂,此后称为“本发明的浓缩制剂”或“浓缩物”,可用于制备适合于例如在给予患者前,通过加入另外的稀释剂/载体(并且如果需要,加入另外的赋形剂)而胃肠外给予的本发明的相应的制剂。例如,可以制备易于在给药前经重新组成和/或稀释(例如通过加入水、生理盐水、葡萄糖溶液或任何其它合适的溶液)的含水浓缩物(特别是用于胃肠外制剂)。
本发明的浓缩制剂可以通过将稀释剂或载体(并且如果需要,还有另外的赋形剂)与如上所述的活性成分结合在一起而直接制备。通过制备如上所述的本发明的水溶液形式的制剂也可以制备浓缩物,它可包括其它赋形剂,随后除去药学上可接受的稀释剂或载体(例如溶剂,如含水溶剂)。通过本领域技术人员已知的各种技术,例如蒸发(在减压下或其它)可以除去溶剂。因此,本发明的即时可用形式的制剂(如胃肠外制剂)也可以通过将稀释剂或载体(并且如果需要,还有另外的赋形剂)加入到本发明的浓缩制剂中而得到。
本发明的口服制剂(如即释片剂)中的稀释剂/载体的量取决于许多因素,如所用的活性成分的性质和用量,以及存在于所述制剂中的任何其它成分(如其它赋形剂)的性质和用量,但其量一般最高可达最终组合物的40%(w/w),优选最高可达30%,更优选最高可达20%。尤其是最高可达10%(w/w)。本发明的这种口服制剂中的其它赋形剂的量也取决于许多因素,如所用的活性成分的性质和用量,以及存在于所述制剂中的任何其它成分(如稀释剂/载体和/或其它赋形剂)的性质和用量,但对于润滑剂和助流剂一般最高可达最终组合物的5%(w/w),对于粘合剂和崩解剂一般最高可达最终组合物的10%(w/w)。
如上所述的本发明的“即时可用的”胃肠外制剂中的稀释剂/载体的量取决于许多因素,如所用的活性成分的性质和用量,以及存在于所述制剂中的任何其它成分(如其它赋形剂)的性质和用量,但其量一般最高可达最终组合物的50%(w/w)。在本发明的浓缩制剂中,稀释剂/载体的量通常至少为该浓缩物的10%(w/w)。(然而必须注意到,尽管稀释剂/载体的量的低限是典型的,但是它们并不总是适用的,例如在活性成分在有关的稀释剂/载体中的溶解度特别高的情况下。)包括活性成分的组合物也可以以适合用于制备本发明的临时配制的制剂(如溶液,例如用于胃肠外给予的含水溶液)的固体形式提供。
这些组合物可以是含有活性成分(任选在一种或多种如上定义的其它赋形剂并任选在最高可达10%(w/w)的如上定义的稀释剂和/或载体的存在下)的固体形式,该组合物此后称为“本发明的固体组合物”。
本发明的固体组合物可以通过从本发明的制剂或本发明的浓缩制剂(它们可以是例如溶液形式,如水溶液)中除去稀释剂/载体(如溶剂)来制备。
因此,本发明提供适合用于制备本发明的制剂(如溶液,例如含水溶液)的临时配制的固体组合物的形成方法,该方法包括从本发明的制剂或本发明的浓缩制剂中除去稀释剂/载体(如溶剂)。
通过本领域技术人员已知的各种技术,例如蒸发(在减压下或其它条件下)、冷冻干燥或任何可除去(干燥)溶剂(例如水),同时维持活性成分的完整性的溶剂去除方法,可以除去溶剂。优选冷冻干燥法。
因此,本发明的另一方面提供本发明的冷冻干燥(冻干)固体组合物。
在本发明的固体组合物的制备中,技术人员应该理解,可以在除去稀释剂/载体之前的适当阶段加入合适的其它赋形剂。例如,在水溶液的情况下,可以如上所述控制和/或调节pH。另外,为了在除去稀释剂/载体(例如甘露糖醇、蔗糖、葡萄糖、甘露糖或海藻糖)的过程中有助于形成本发明的固体组合物,可以加入合适的其它赋形剂。
优选包含的各自为游离碱形式化合物A、B、C或D或化合物A的苯磺酸盐的本发明的固体组合物以在该组合物中也可包括其中一种或多种其它赋形剂(或最高可达10%(w/w)的稀释剂/载体)的形式提供。
因此,化合物A、B、C或D或其盐的固体组合物包括其中溶剂(例如水)含量(非结晶溶剂)不超过10%,例如低于2%的未结合溶液(例如水)的组合物。
本发明的制剂可以例如通过无菌过滤或高压釜灭菌,和/或填充到最初的包装(如小瓶、药筒和预填充的注射器)中。这样的加工步骤也可以在干燥形成本发明的固体组合物之前进行。
给药前,可将所述干燥的固体组合物重新溶解和/或稀释于如水、生理盐水、葡萄糖溶液或任何其它适当溶液中。
本发明的制剂用于将化合物A、化合物B、化合物C和化合物D,及这些化合物中的任一种的药学上可接受的盐传递给患者。因为化合物A、B、C和D及其药学上可接受的盐用于预防和治疗心律失常,特别是心房和心室心律失常(例如心房纤维性颤动(例如心房扑动)),也期待所以本发明的组合物用于治疗这样的疾病。
因此,已表明本发明的制剂(并且甚至是浓缩制剂和固体组合物)可治疗或预防心脏病,或者与其中心律失常被确信起主要作用的心脏病相关的适应症,包括缺血性心脏病、突发性心脏病发作、心肌梗塞、心力衰竭、心脏手术和血栓栓塞疾病。这种制剂/浓缩制剂/固体组合物也用于治疗这类治疗,例如,需要快速治疗反应(例如在急性疾病的治疗中)或在胃肠外给药的情况下(在经口传递给胃肠道不能在所需的时间框架内提供充分的全身吸收时)的治疗。
本发明的另一方面提供治疗心律失常的方法,该方法包括给予患有或对这种疾病易感的人本发明的制剂。
为避免疑问,“治疗”包括疾病的疗效性治疗以及预防。
本发明的制剂具有如下优点,即它们可提供即释的化合物A、化合物B、化合物C、化合物D或任何这些化合物的药学上可接受的盐,所述化合物/盐对抗心律失常作用是有效的。
本发明的制剂还可以具有如下优点,即它们可通过用已建立的制药加工方法并采用被批准用于食品或药物或类似的法规限定的原料制备。
在本发明的制剂(口服或胃肠外)、浓缩制剂和固体组合物中的活性成分的适宜的量取决于许多因素,如所述成分(游离碱/盐等)的性质,在口服制剂或被制备成最终即时可用的胃肠外制剂中所需的剂量,以及所述制剂中的其它成分的性质和用量。然而,化合物A、化合物B、化合物C、化合物D或其药学上可接受的盐的典型日剂量在10-2000mg,例如30-1200mg的游离碱(即在盐的情况下,排除由于存在相反离子产生的任何重量)的范围内,与当天给予的组合物(例如片剂)的次数无关。(技术人员应该理解,在即释胃肠外制剂的情况下,如本发明的那些制剂,可以进行连续给药(例如输注))。优选的日剂量在50-1000mg范围内。
实施例提供以下实施例举例说明本发明。
制备A化合物A及其苯磺酸盐的制备(i)4-[(3-羟基丙基)氨基]苄腈替代方法1在惰性气氛下,于80℃下,将4-氟苄腈(12.0g,99.1mmol)和3-氨基-1-丙醇(59.6g,793mmol)的混合物搅拌3小时,之后加入水(150mL)。使混合物冷却至室温,然后用乙醚提取。分离有机层,干燥(Na2SO4),过滤,真空浓缩,得到17g(97%)为油状物的小标题化合物,其放置结晶。
替代方法2在氮气下,将4-氟苄腈(24.6g,0.203mol,Aldrich 99%)加入到3-氨基-1-丙醇(122.0g,1.625mol,8当量,Aldrich 99%)中,然后将混合物加热至80℃5小时。使该溶液冷却至22℃,加入水(300mL)。用二氯甲烷(300mL和200mL)将该浑浊的溶液提取两次,将合并的二氯甲烷提取液用水洗涤(300mL;有机层的GC分析得到约1.0面积%的剩余氨基丙醇)。
替代方法3向4-氟苄腈(30.29g,247.7mmol,1.0当量)中加入3-氨基-1-丙醇(150mL,148.8g,1981.5mmol,8.0当量)。在氮气下,于室温(27℃)下搅拌该混合物,直到所有的固体已经溶解。将溶液加热(油浴)至77℃,并在此温度下保持7小时,之后在环境温度下搅拌过夜(14小时)。加入水(365mL),用二氯甲烷(365mL,然后245mL)提取生成的浑浊溶液。用水(365mL)洗涤合并的有机层。经蒸馏干燥所述产物的DCM溶液除去溶剂(200mL),并用新鲜的DCM(200mL)替代。再除去溶剂(250mL),使溶剂的总体积为365mL。
(ii)4-甲基苯磺酸3-(4-氰基苯胺基)丙基酯替代方法I将4-[(3-羟基丙基)氨基]苄腈(得自以上步骤(i)(替代方法1);17g,96.5mmol)在干燥MeCN(195mL)中的冷却的(0℃)溶液顺次用三乙胺(9.8g,96.5mmol)和对甲苯磺酰氯(20.2g,106mmol)处理。在0℃下将混合物搅拌90分钟,之后真空浓缩。向残余物中加入水(200mL),用DCM提取该水溶液。干燥(Na2SO4)有机相,过滤,真空浓缩。经从异丙醇中结晶纯化生成的残余物,得到24.6g(77%)的标题化合物。
替代方法II将粗品4-[(3-羟基丙基)氨基]苄腈(得自以上步骤(i)(替代方法2))的溶液经蒸馏浓缩至300mL的体积,加入另外200mL的二氯甲烷,再次蒸馏至300mL(经卡尔·费歇尔水分测定法测定溶液水分为0.07%)。先后加入三乙胺(20.55g,0.203mol)和4-(N,N-二甲基氨基)吡啶(248mg,2.0mmol),然后将该溶液冷却至0℃。伴随冷却和良好的搅拌下,于大约30分钟内加入甲苯磺酰氯(38.70g,0.203mol)在二氯甲烷(150mL)中的溶液,使温度升至5℃。在氮气下,在3-5℃的范围内,将反应物搅拌23小时。(5小时后,出现三乙胺盐酸盐沉淀。即使在20-23小时时存在残余的氰基醇的任何进一步转化,TLC显示该量非常小)。加入水(300mL),将各层剧烈搅拌15分钟。在35-40℃下,将该有机溶液经蒸馏浓缩至大约60-70mL的体积。于5分钟内加入异丙醇(100mL)。(在该阶段中,在加入异丙醇前出现产物的一些颗粒状沉淀。加入异丙醇时,迅速出现结晶)。继续使用真空蒸馏以除去最后的二氯甲烷。(除去另外~30mL,经GC检查馏出液不存在二氯甲烷)。伴随缓慢搅拌下,于大约1小时内,将该晶体浆状液冷却至0-5℃,并在0-5℃下保持1小时。在中温烧结滤器上过滤结晶,用冷的(0℃)异丙醇(80mL)小心洗涤该压紧的潮湿的滤饼。在真空和氮气流下,将滤饼干燥过夜。产量52.6g;78.4摩尔%;HPLC99.64面积%。
元素分析实测值(理论值)%C61.60(61.67);%H5.41(5.49);%N8.44(8.47);%S9.71(9.70)。
(iii)N,N-双(2-环氧乙基甲基)苯磺酰胺向苯磺酰胺(250g,1当量)中先后加入水(2.5L,10体积)和表氯醇(500mL,4当量)。将反应物加热至40℃。加入氢氧化钠水溶液(130g在275mL水中),使反应物的温度维持在40℃和43℃之间。该过程需要耗时约2小时。(在开始加入时,加入氢氧化钠的速度需要比结束加入时加入氢氧化钠的速度更低,目的是维持在所述温度范围内)。加入氢氧化钠完成后,将反应物在40℃下搅拌2小时,然后在环境温度下搅拌过夜。经真空蒸馏(大约40毫巴,内部温度30℃),以水共沸物形式除去过量的表氯醇,直到不再蒸馏出表氯醇。加入二氯甲烷(1L),将该混合物快速搅拌15分钟。使各相分离(这需要耗时10分钟,尽管在放置过夜后得到完全澄清的相)。分离各相,将该二氯甲烷溶液用于以下的随后步骤中。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 2.55-2.65(2H,m),2.79(2H,t,J4.4),3.10-3.22(4H,m),3.58-3.73(2H,m),7.50-7.56(2H,m),7.58-7.63(1H,m),7.83-7.87(2H,m).
(iv)5-苄基-3,7-二羟基-1-苯基磺酰基-1,5-二氮杂环辛烷将IMS(2.5L,10体积)加入到得自以上步骤(iii)的二氯甲烷溶液中。将该溶液蒸馏,直到内部温度达到70℃。收集大约1250mL的溶剂。加入另外的IMS(2.5L,10体积),随后加入一份苄基胺(120mL,0.7当量)(未发现放热),将反应物在回流下加热6小时(与2小时取样点无变化)。加入另外的苄基胺(15mL),再将该溶液加热2小时。蒸出IMS(大约3.25L),然后加入甲苯(2.5L)。蒸馏另外的溶剂(大约2.4L),然后加入另外的甲苯(1L)。顶部温度目前是110℃。在110℃下,再收集250mL的溶剂。理论上,在110℃下,余下在大约2.4L甲苯中的产物。该溶液用于下一步骤。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.83-7.80(4H,m,ArH),7.63-7.51(6H,m,ArH),7.30-7.21(10H,ArH),3.89-3.80(4H,m,CH(a)+CH(b)),3.73(2H,s,CH2Ph(a)),3.70(2H,s,CH2Ph(b)),3.59(2H,dd,CHHNSO2Ar(a)),3.54(2H,dd,CHHNSO2Ar(b)),3.40(2H,dd,CHHNSO2ARr(b)),3.23(2H,dd,CHHNSO2Ar(a)),3.09-2.97(4H,m,CHHNBn(a)+CHHNBn(b)),2.83(2H,dd,CHHNBn(b)),2.71(2H,dd,CHHNBn(a))
(数据得自包含反式-(a)和顺式-二醇(b)的1∶1混合物的纯化的物料)。
(v)3-苄基-7-(苯基磺酰基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷将得自以上先前步骤(iv)的甲苯溶液冷却至50℃。加入无水甲磺酸(0.2L)。这导致温度从50℃升至64℃。10分钟后,加入甲磺酸(1L),然后将反应物加热至110℃5小时。然后从反应物中蒸馏甲苯;收集1.23L。(注意在任何阶段,内部温度不应高于110℃,否则产率将降低)。然后使反应物冷却至50℃,使用真空以除去其余的甲苯。加热至110℃并在650毫巴下,除去另外0.53L。(如果可在较低的温度和压力下除去甲苯,那么这是有利的)。然后使反应物冷却至30℃,加入去离子水(250mL)。这导致温度从30℃升至45℃。于总计30分钟的时间内,加入另外的水(2.15L),使温度低于54℃。将该溶液冷却至30℃,然后加入二氯甲烷(2L)。伴随外部冷却和快速搅拌下,通过在保持内部温度低于38℃的速度下,加入氢氧化钠水溶液(10M,2L),将反应混合物碱化。该过程需要80分钟。停止搅拌,在3分钟内分离各相。分离各层。向该二氯甲烷溶液中加入IMS(2L),然后开始蒸馏。收集溶剂(2.44L)直到顶部温度达到70℃。理论上,余下在1.56L的IMS中的产物。然后伴随缓慢搅拌下,使该溶液冷却至环境温度下过夜。过滤沉淀的固体产物,用IMS(0.5L)洗涤,得到淡黄褐色产物,将其在50℃下真空干燥后,得到50.8g(8.9%经3步)。在回流下,将20.0g的该产物溶于乙腈(100mL)中,得到浅黄色溶液。冷却至环境温度后,经过滤收集形成的结晶,用乙腈(100mL)洗涤。将产物在40℃下真空干燥1小时,得到17.5g(87%)的小标题化合物。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.18-7.23(10H,m),3.86-3.84(2H,m),3.67(2H,d),3.46(2H,s), 2.91(2H,d),2.85(2H,dd),2.56(2H,dd)(vi)3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷x 2 HCI在氮气氛下,将浓氢溴酸(1.2L,3个相对体积)加入到固体3-苄基-7-(苯基磺酰基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷(400g,参见以上步骤(v))中,将该混合物加热至回流。在95℃下,将固体溶于酸中。将反应物加热8小时后,HPLC分析显示反应完成。将内容物冷却至室温。加入甲苯(1.2L,3个相对体积),将该混合物剧烈搅拌15分钟。停止搅拌,然后分离各相。将甲苯相与小量的分界面的物质一起弃去。将酸性的相放回到最初的反应容器中,然后加入一份氢氧化钠(10M,1.4L,3.5个相对体积)。内部温度从30℃升至80℃。检查pH以确保pH>14。加入甲苯(1.6L,4个相对体积),使温度从80℃降至60℃。剧烈搅拌30分钟后,分离各相。将水层与小量的分界面的物质一起弃去。将甲苯相放回到最初的反应容器中,加入2-丙醇(4L,10个相对体积)。将温度调节至40℃和45℃之间。于45分钟内加入浓盐酸(200mL),以使温度保持在40℃和45℃之间。形成白色沉淀。将混合物搅拌30分钟,然后冷却至7℃。经过滤收集产物,用2-丙醇(0.8L,2个相对体积)洗涤,经抽气干燥,然后在40℃下,于真空烘箱中进一步干燥。产量=297g(91%)。
1H NMR(CD3OD+4滴 D2O)δ2.70(br d,2H),3.09(d,2H),3.47(brs,4H),3.60(s,2H),4.12(br s,2H),7.30-7.45(m,5H).
APIMSm/z=219[C13H18N2O+H]+.
(vii)3,3-二甲基-1-[9-氧杂-7-(苯基甲基)-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]-2-丁酮向碳酸氢钠(114.2g,4当量)中先后加入水(500mL,5体积)和1-氯代频哪酮(45.8mL,1当量)。缓慢加入3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷x 2 HCl(100.0g;参见以上步骤(vi))在水(300mL,3体积)中的溶液,以使二氧化碳的气体发出得到控制(20分钟)。在65-70℃下,将反应混合物加热4小时。冷却至环境温度后,加入二氯甲烷(400mL,4体积),然后搅拌15分钟,之后分离各相。用二氯甲烷(400mL,4体积)洗涤水相,合并有机提取液。将该溶液蒸馏,收集溶剂(550mL)。加入乙醇(1L),并继续蒸馏。进一步收集溶剂(600mL)。加入乙醇(1L)并继续蒸馏。进一步收集溶剂(500mL)(顶部温度目前为77℃)。将该溶液(理论上含有1150mL乙醇)直接用于下一步骤。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.21(9H,s),2.01-2.59(2H,m),2.61-2.65(2H,m),2.87-2.98(4H,m),3.30(2H,s),3.52(2H,s),3.87(2H,br s),7.26(2H,d,J 7.6),7.33(1H,dd,J 7.6,7.6),7.47(2H,d,J 7.6).
(viii)3,3-二甲基-1-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)-2-丁酮将披钯炭(44g,0.4wt当量的61%湿润的催化剂,Johnson MattheyType 440L)加入到得自以上先前步骤(vii)的乙醇溶液中。在4巴下,将混合物氢化。5小时后认定反应完成。经过滤除去催化剂,用乙醇(200mL)洗涤。合并的乙醇滤液被/可被用于以下步骤(ix)中。溶液含量测定得到61.8g在乙醇中的标题产物(理论上1.35L;测得量为1.65L)。将一份产物分离并纯化。对纯化的产物进行分析。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ1.17(9H,s),2.69(2H,dt,J11.4,2.4),2.93(2H,d,J10.8),3.02(2H,d,J13.8),3.26(2H,s),3.32(2H,dt,J14.1),3.61(2H,br s).
使用与苄基化起始原料更低重量比率的催化剂,也可进行这个反应。这可以以几种不同的方法实现,例如通过使用不同的催化剂(例如不同于在上面使用的Type 440L催化剂中的载有金属的Pd/C或者Rh/C)和/或通过改善该反应混合物的物质转运性质(技术人员将意识到,例如,通过以比在以上反应中描述的更大的规模进行氢化可得到改善的物质转运性质)。使用这样的技术,催化剂与起始原料的重量比可减少为4∶10以下(例如在4∶10和1∶20之间)。
(ix)化合物A,苯磺酸盐一水合物方法1将碳酸钾(56.6g,1.5当量)和3-(4-氰基苯胺基)丙基-4-甲基苯磺酸酯(参见以上步骤(ii),90.3g,1当量)加入到3,3-二甲基-1-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)-2-丁酮(参见以上步骤(viii);61.8g得自在1.65L中的试验样品)的乙醇溶液中。将反应物在80℃下加热4小时。试验显示剩余一些反应物(8.3g),因此加入另外的3-(4-氰基苯胺基)丙基-4-甲基苯磺酸酯(12.2g),将该生成物在80℃下加热4小时。蒸馏溶剂(1.35L),然后加入乙酸异丙基酯(2.5L)。除去溶剂(2.51L)。加入乙酸异丙基酯(2.5L)。除去溶剂(0.725L)。内部温度目前为88℃。除去溶剂(0.825L),剩余作为乙酸异丙基酯溶液的产物(理论上为2.04L)。冷却至34℃后,加入水(0.5L)。为黑色悬浮液,可能在混合物中存在Pd。水相的pH为11。加入氢氧化钠(1M,0.31L),以使温度低于25℃,然后将混合物剧烈搅拌5分钟。水相的pH为12。分离各相,然后弃去水相。加入另外的水(0.5L),分离各相。弃去水相。过滤剩余的酯溶液,以除去悬浮的颗粒,之后将滤液准确达到2L。然后将溶液分成2×1L部分。
(为了避免产生含有高含量钯的小标题产物,可进行以下处理将Deloxan树脂(12.5g,25wt%)加入到该游离碱的溶液(1L)中,并在伴随剧烈搅拌下,将混合物于回流下加热5小时。然后将溶液冷却至室温,并搅拌2天。经过滤除去树脂)。
进行试验以计算用以制备苯磺酸盐所需的苯磺酸的量。
伴随剧烈搅拌下,将苯磺酸(20.04g,1当量,假定酸为纯的一水合物)在乙酸异丙基酯(200mL)中的溶液用5分钟(如果可能,最好更慢地加入)加入到所述游离碱的溶液(1L)中,形成浅黄色沉淀。温度从18℃升至22℃。10分钟后,将混合物冷却至10℃,然后经过滤收集产物。将产物用乙酸异丙基酯(250mL)洗涤,在过滤器上抽吸干燥,然后在40℃下真空干燥2天,得到59.0g(61%从3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷 x2 HCl计)。
(或者通过向所述游离碱的乙醇溶液中,加入苯磺酸的70%(w/w)水溶液,制备该粗品苯磺酸盐)。
分离出的该粗品小标题产物为一水合物。
将乙醇(500mL)和水(250mL)加入到粗品小标题化合物(50.0g)中。将溶液加热至75℃。在55℃下物料全部溶解。将溶液在75℃下保持5分钟,然后冷却至5℃反应1小时。在18℃下开始沉淀。过滤该冷的溶液,用乙醇∶水(2∶1;150mL)洗涤滤液,在过滤器上抽吸干燥,然后在40℃下真空干燥,得到纯的小标题产物(41.2g,82%)。
(如果需要,可用适合于反应容器的更大体积的溶剂,进行这种重结晶,例如EtOH∶水 2∶1,45体积(得到62%回收率)EtOH∶水 6∶1,35体积(得到70%回收率)。
重结晶后,分离为一水合物的小标题产物(经单晶X-射线衍射测定)。
方法2(a)3-(4-氰基苯胺基)丙基苯磺酸酯向4-[(3-羟基丙基)氨基]苄腈(得自以上步骤(i)替代方法3,假定43.65g,247.7mmol,1.0当量)在二氯甲烷(360mL总的溶液体积)中的溶液中,依次加入一份三乙胺(52mL,37.60g,371.55mmol,1.5当量)和三甲胺盐酸盐(11.89g,123.85mmol,0.5当量)。将该黄色溶液冷却至-20℃(使用丙酮/干冰浴或冷却板),并通过压力平衡滴液漏斗,用苯磺酰氯(32mL,43.74g,247.7mmol,1.0当量)在二氯甲烷(220mL,相对于氰醇5体积)中的溶液处理。分批加入该溶液,以使内部温度不超过-14℃。完成加入需要花费25分钟。然后在-15和-10℃之间,将混合物搅拌35分钟。加入水(365mL),温度升至10℃。将混合物再冷却至0℃,并剧烈搅拌15分钟。收集有机层(体积570mL),在大气压下蒸馏,以除去DCM(450mL,瓶温度为40-42℃,蒸馏头温度为38-39℃)。加入乙醇(250mL),使溶液冷却至低于30℃,之后使处于真空下。除去另外的溶剂(收集40mL,压力5.2kPa(52mbar),瓶和蒸馏头温度为21-23℃),产物逐渐从溶液中析出。此时,停止蒸馏,加入另外的乙醇(50mL)。将混合物温热(在50℃下热水浴)至40℃,以溶解所有的固体,借助滴液漏斗缓慢加入水(90mL)。在室温(20℃)下,将溶液缓慢搅拌过夜(15小时),此时已结晶出一些产物。将混合物冷却至-5℃(冰/甲醇浴),在该温度下搅拌20分钟,之后,经过滤收集浅黄色固体。用乙醇/水混合物(42mL EtOH,8mL H2O)洗涤固体,抽气干燥30分钟,之后在真空烘箱(40℃,72小时)中干燥至恒重。所得到的粗品产物的质量为47.42g(149.9mmole,60%)。向该粗品产物(20.00g,63.22mmol,1.0当量)中加入乙醇(160mL,8体积)。在氮气下搅拌混合物,使用热水浴温热至40℃。达到该温度时,所有的固体已经溶解,得到澄明的黄色溶液。于10分钟期间内滴加水(60mL,3体积),同时维持内部温度在38-41℃的范围内。撤除水浴,于40分钟内使溶液冷却至25℃,此时已经开始结晶。于10分钟内将混合物冷却至-5℃,然后在该温度下再保持10分钟。经过滤收集浅黄色固体,抽气干燥10分钟,然后在真空烘箱(40℃,15小时)中干燥至恒重。所得到的小标题化合物的质量为18.51g(58.51mmol,93%(自粗品产物))。
(b)化合物A,苯磺酸盐一水合物向3,3-二甲基-1-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)-2-丁酮(假定34.97g(经试验证实),154.5mmol,1.0当量;参见以上步骤(viii))的乙醇溶液(总体积770mL,相对于胺所述大约20体积)中,加入一份3-(4-氰基苯胺基)丙基苯磺酸酯(49.05g,154.52mmol,1.0当量;参见以上步骤(a))。在74℃下,将生成的混合物加热6小时,然后在室温(20℃)下搅拌65小时(经过周末;技术人员将清楚不需要在室温下延长搅拌,反应也将成功)。除去乙醇(370mL),然后加入水(200mL)(这样得到2∶1 EtOH∶H2O混合物,总体积600mL)。当加入水时,瓶内温度从80℃降至61℃。将该溶液再次加热至70℃,然后使之自然冷却至环境温度过夜(19小时),同时缓慢搅拌。这时观察到固体。将该混合物冷却至0℃,然后在此温度下搅拌15分钟,之后经过滤收集灰白色固体。用乙醇∶水的冷的2∶1混合物(150mL)洗涤固体,抽气干燥1.25小时,然后烘箱干燥(40℃,20小时)。所得到的粗品产物的质量为57.91g(103.3mmol,60%)。
发现该粗品产物纯度为98.47%(经HPLC分析测定),重结晶(使用以下详述的方法)得到纯度为99.75%(84%回收率)的小标题化合物。
重结晶方法将乙醇(562mL)和水(281mL)加入到以上得到的粗品产物(56.2g)中。将溶液加热至75℃。在55℃下,所有的物料溶解。将该溶液在75℃下保持5分钟,之后于1.5小时内冷却至5℃。在35℃下开始沉淀。过滤该冷的溶液,用乙醇∶水(2∶1,168mL)洗涤收集的沉淀。将固体物料在过滤器上抽气干燥,之后在40℃下真空干燥,得到产物(47.1g,84%)。
(x)化合物A(游离碱)方法I将粗品苯磺酸盐(50.0g,1.0当量,得自以上步骤(ix);方法1)加入到用二氯甲烷(1.0L,20体积)洗涤的氢氧化钠水溶液(1M,500mL)中。将合并的混合物搅拌15分钟。然后分离各层,将小量的分界面的物质与上部水层一起留下来。向该二氯甲烷溶液中加入乙醇(500mL,10体积),然后经蒸馏除去溶剂(1.25L)。蒸馏头温度此刻为78℃。使溶液冷却至低于回流温度下,加入乙醇(250mL,5体积)。除去溶剂(250mL)。用乙醇将该温热的溶液稀释至890mL,17.8体积(25体积假定100%转化为游离碱)。加热至回流后,将溶液缓慢冷却。在5℃下,加入标题化合物的晶种。结晶开始,然后在5℃下将混合物搅拌30分钟。经过滤收集产物,用乙醇(2×50mL,2×1体积)洗涤。然后将产物在真空烘箱中于40℃下干燥60小时,得到灰白色粉末(26.3g;74%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.86-7.82(2H,m),7.39-7.32(3H.m),7.30-7.26(2H,m),6.47(2H,m),4.11-4.07(4H,m),3.70(2H,s),3.36-3.33(4H,m),3.26(2H,t),3.12(2H,d),2.90(2H,d),2.28-2.21(2H,m),1.06(9H,s).
13C NMR(CDCl3)δ24.07,26.38,41.52,43.52,56.17,56.47,63.17,68.46,96.61,111.64,121.03,133.43.
MS(ES)m/z=385.1(M+H)+方法II将4-{[3-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)丙基]氨基}苄腈(参见以下制备B(I)(vi);5.73g,0.02mol)、K2CO3(11.05g,0.08mol)在MeCN(300mL)中的混合物用1-氯代频哪酮(4.44g,0.032mol)处理。在50℃下,将混合物搅拌过夜,之后加入DCM,然后过滤混合物。然后用DCM和MeCN的混合液洗涤滤饼,之后从滤液中蒸发溶剂。经硅胶层析法纯化生成的残余物,用乙酸乙酯∶甲醇∶氨的甲醇液(95∶5∶0-95∶0∶5)进行梯度洗脱,得到标题化合物(5.8g,73.9%)。制备B(I)化合物B的制备(方法I)(i)2-溴代乙基氨基甲酸叔丁基酯将碳酸氢钠(6.15g,0.073mol)和二碳酸二叔丁基酯(11.18g,0.051mol)溶于H2O(50mL)和二氯甲烷(150mL)的混合物中,然后冷却至0℃。缓慢加入作为固体的2-溴代乙胺氢溴酸盐(10.0g,0.049mol),然后在25℃下将反应物搅拌过夜。分离二氯甲烷层,用H2O(200mL)洗涤,再用硫酸氢钾的溶液(150mL,pH=3.5)洗涤。干燥(Na2SO4)有机层,真空浓缩。将该粗品油状物在硅胶上层析,用二氯甲烷洗脱,得到7.87g(72%)为澄明无色油状物的小标题化合物。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ4.98(bs,1H),3.45-3.57(m,4H),1.47(s,9H)API-MS(M+1-C5H8O2)126m/z(ii)3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷 x2 HCl这是以上制备A(vi)中描述的另一种替代制备方法。将一个3L三颈烧瓶配备磁力搅拌器、温度计和回流冷凝器。在氮气下,将氢溴酸水溶液(48%,0.76L,4.51mol)加入到固体3-苄基-7-(苯基磺酰基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷(190g,0.53mol,参见以上制备A(v))中,并将该混合物加热至回流。在90℃下固体溶解。将混合物加热12小时后,GC分析显示反应完成。将内容物冷却至室温。加入甲苯(0.6L),将混合物搅拌几分钟。分离各相。将水相放回到最初的反应容器中,一次性加入氢氧化钠水溶液(10M,0.85L,8.5mol)。内部温度升至80℃,该混合物呈强碱性。当内部温度降至55℃时,加入甲苯(0.8L)。剧烈搅拌30分钟后,分离甲苯相,然后放回到最初的反应容器中。加入2-丙醇(1.9L),将内部温度调节至40℃和50℃之间。在以将温度维持在40℃和50℃之间的速度下,加入浓盐酸(直到酸性)。形成白色沉淀。将混合物搅拌30分钟,然后冷却至7℃。经过滤收集白色粉末,用2-丙醇(0.4L)洗涤,经通过样品抽出空气干燥10分钟,然后在真空烘箱中于40℃下进一步干燥。产量130g(84%)。
(iii)7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯盐酸盐将5L三颈烧瓶配备顶部搅拌器、温度计和氮气打泡器。按顺序加入所有的水(1.4L)、二氯甲烷(1.4L)、碳酸氢钠(150g,1.79mol)和3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷 x2 HCl(130g,0.447mol,得自以上步骤(ii))。将混合物快速搅拌10分钟,然后缓慢加入二碳酸二叔丁基酯(0.113L,0.491mol)。在室温下,将混合物快速搅拌3小时。分离有机层,经硫酸镁干燥,过滤并浓缩,得到160g的灰白色固体。将该灰白色固体加入到配备有顶部搅拌器、温度计和加料漏斗的3L三颈烧瓶中。加入乙酸乙酯(0.6L),将该澄明的溶液冷却至-10℃。滴加HCl在二噁烷中的溶液(4M),直到pH小于4。所述盐酸盐沉淀,将混合物再搅拌1小时。经过滤收集产物,用乙酸乙酯(0.1L)洗涤,在真空烘箱中干燥过夜。白色结晶产物重量为146g(92%收率)。
(iv)9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯盐酸盐将得自以上步骤(iii)的盐酸盐(146g,0.411mol)和20%Pd(OH)2-C(7.5g)加入到帕尔氢化器瓶中。加入甲醇(0.5L),将该瓶于3.5巴氢气氛下剧烈振摇。经GC分析监测反应,发现1小时后反应完成。过滤催化剂,浓缩滤液,得到灰白色结晶产物。将粗品产物溶于热的乙腈(1.2L)中,然后趁热过滤。用乙酸乙酯(1.2L)稀释滤液。使该澄明的溶液在室温下放置过夜。收集第一批结晶,真空干燥,得到52g为白色固体的小标题化合物。将滤液浓缩至近乎干燥,然后溶于热的乙腈(0.4L)中,用乙酸乙酯(0.4L)稀释。将溶液冷却至10℃后,得到第二批结晶(38g)。经GC分析和1H NMR分析发现两批产物相同。合并产量90g(83%)。
(v)7-[3-(4-氰基苯胺基)丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯将9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯的盐酸盐(参见以上步骤(iv);1.1g,4.15mmol)与MeCN(46mL)、水(2.5mL)和K2CO3(3.5g,25mmol)混合。将混合物搅拌4小时,之后加入CHCl3,通过硅藻土过滤该混合物。真空浓缩滤液,得到0.933g的游离碱。然后将其与3-(4-氰基苯胺基)丙基4-甲基苯磺酸酯(参见以上制备A(ii);2.1g,6.2mmol)和K2CO3(0.86g,6.2mmol)在MeCN(18mL)中混合。在60℃下,将生成的混合物搅拌过夜,之后真空浓缩。用DCM(250mL)和1M NaOH(50mL)处理残余物。分离各层,将该DCM层用NaHCO3水溶液洗涤两次,之后干燥(Na2SO4)并真空浓缩。将产物经快速层析法纯化,用甲苯∶乙酸乙酯∶三乙胺(2∶1∶0-1000∶1000∶1)进行梯度洗脱,得到1.47g(91%)的小标题化合物。
(vi)4-{[3-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)丙基]氨基}苄腈采用与在以下制备C(v)和D(iii)中描述的类似的方法,使用7-[3-(4-氰基苯胺基)丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯(得自以上步骤(v)),得到96%收率的小标题化合物。
(vii)化合物B向2-溴代乙基氨基甲酸叔丁基酯(4.21g,0.019mol;参见以上步骤(i))在DMF(65mL)中的溶液中加入4-{[3-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)丙基]氨基}苄腈(参见以上步骤(vi),4.48g,0.016mol)和三乙胺(3.27mL,0.024mol)。在35℃下,将混合物搅拌过夜,然后真空浓缩。将残余物溶于二氯甲烷(80mL)中,用饱和氯化钠洗涤。用二氯甲烷(1×150mL)提取水层。干燥(Na2SO4)合并的有机提取物,真空浓缩。将粗品红棕色的油状物在硅胶上层析化(x2),用氯仿∶甲醇∶浓NH4OH(9∶1∶0.02)洗脱,得到3.75g(56%)的标题化合物。
1H NMR(300MHz,CD3OD)δ7.37-7.40(d,J=8.8Hz,2H),6.64-6.67(d,J=8.8Hz,2H),3.94(bs,2H),3.21-3.31(m,4H),3.01(bs,4H),2.47-2.59(m,8H),1.90(bs,2H),1.39(s,9H)13C NMR(75MHz,CD3OD)δ158.5,134.7,121.9,113.2,97.7,80.3,69.2,58.8,58.1,57.5,57.3,41.9,38.3,28.9,26.2.
API-MS(M+1)=430m/z
制备B(II)化合物B的制备(方法II)(i)[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯替代方法1(a)2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基甲苯磺酸酯在0℃下,于30分钟内,将对甲苯磺酰氯(28.40g,148mmol)在二氯甲烷(100mL)中的溶液滴加入到N-(2-羟基乙基)氨基甲酸叔丁基酯(20g,120mmol)、三乙胺(18.80g,186mmol)和氯化三甲基铵(1.18g,12.4mmol)在二氯甲烷(120mL)中的混合物中。在0℃下,将混合物搅拌1小时,然后过滤,用二氯甲烷(100mL)洗涤。用10%枸橼酸(3×100mL)和盐水(100mL)洗涤滤液。用硫酸镁干燥有机层,然后过滤。减压浓缩滤液,得到油状物。将油状物溶于乙酸乙酯(40mL)中,然后缓慢加入异己烷(160mL)。在室温下,将生成的浆状物搅拌17小时,然后过滤。用异己烷(240mL)洗涤收集的固体,得到为无色粉末的小标题化合物(25g,64%)。
m.p.64-66℃.
1H-NMR(300MHz,CDCl3,)δ1.40(9H,s),2.45(3H,s),3.38(2H,q),4.07(2H,t),4.83(1H,bs)7.34(2H,d),7.87(2H,d).
MSm/z=216(MH+(316)-Boc).
(b)[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯将3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷二盐酸盐(参见以上制备A(vi);10g,34mmol)在水(25mL)中的溶液缓慢加入到碳酸氢钠(10g,119mmol)在水(10mL)中的溶液中。加入另外的水(5mL),将混合物在室温下搅拌10分钟。加入2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基甲苯磺酸酯(参见以上步骤(a);11.92g,37mmol)在甲苯(40mL)中的溶液。然后,将该混合物在65-70℃下加热7小时,之后在室温下搅拌过夜。将反应物再次加热至50℃,然后分离各相。在50℃下,用甲苯(40mL)提取水层。用饱和碳酸氢钠(25mL)洗涤合并的有机层。减压蒸发溶剂,得到油状物和固体的混合物(13g,>100%)。将乙酸乙酯(50mL)和枸橼酸(10%,25mL)加入到一份该含油的固体(5g,138mmol)中。分离水层,用枸橼酸(10%,20mL)再次洗涤有机层。合并水层,然后用固体碳酸氢钠处理直到中性。用乙酸乙酯(2×50mL)提取水相,经硫酸镁干燥并过滤。将滤液减压蒸发至干,得到为无色半固体的小标题化合物,当其在冰箱中贮存时完全固化(4.68g,93%)。
m.p.58-60℃.
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ1.46(9H,s),2.38-2.57(4H,m),2.6-2.68(2H,m)2.75-2.85(4H,m),3.22(2H,q),3.26(2H,s),3.83(2H,bs),6.17(1H,bs)7.2-7.4(5H,m).
MSm/z=362(MH+).
替代方法2(a)3-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]丙酰胺将三乙胺(3.60g,35.7mmol)缓慢加入到3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷二盐酸盐(参见以上制备A(vi);5g,17mmol)在乙醇(50mL)中的溶液中。向该混合物中加入丙烯酰胺(1.34g,18mmol),然后将其在回流下加热7小时。然后减压浓缩反应混合物。向残余物中加入水(50mL)和氢氧化钠(1M,150mL),用乙酸乙酯(2×200mL)提取混合物。经硫酸镁干燥合并的有机提取液,过滤并减压浓缩,得到无色固体。将其从乙酸乙酯(50mL)中重结晶,得到小标题化合物(3.80g,76%)。
m.p.157-159℃.
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ239(2H,t),2.42-2.61(6H,m),2.82-2.95(4H,m),3.39(2H,s),3.91(2H,bs),5.07(1H,bs),7.18-7.21(2H,m),7.25-7.39(3H,m),9.5(1H,bs).
MSm/z=290(MH+).
(b)[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯将N-溴代琥珀酰亚胺(6.0g,33mmol)于1分钟内分批加入到3-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]丙酰胺(参见以上步骤(a);5g,12mmol)在于叔丁醇中的叔丁醇钾(1M,81mL)和叔丁醇(20mL)中的溶液中。然后将混合物在60-65℃下加热30分钟。使反应物回到室温,然后加入水(100mL)。用乙酸乙酯(2×50mL)提取混合物。用盐水(50mL)洗涤合并的有机提取液,经硫酸镁干燥,过滤(用乙酸乙酯(50mL)洗涤滤饼),然后减压浓缩滤液,得到为棕色油状物的小标题化合物(6.5g,>100%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ1.46(9H,s),2.4-2.58(4H,m),2.58-2.7(2H,m)2.75-2.91(4H,m),3.22(2H,q),3.28(2H,s),3.83(2H,bs),6.19(1H,bs)7.2-7.42(5H,m).
MSm/z=316(MH+).
替代方法3(a)3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷根据所使用的3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷二盐酸盐(参见以上制备A(vi))测量全部体积和当量。将甲苯(420mL,7体积)和氢氧化钠水溶液(2M,420mL,7体积,4.0当量)加入到3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷二盐酸盐(60.07g,206.03mmol,1.0当量,参见以上制备A(vi))中。在氮气下搅拌该混合物,加热至60℃,并在该温度下保持30分钟,此时形成两个澄明的层。除去下部的水层,在大气压下共沸干燥(azeodried)小标题化合物(游离碱)的甲苯溶液(所除去的溶剂的总体积=430mL;所加入的甲苯的总体积=430mL),然后浓缩为240mL的体积(4体积)。卡尔·费歇尔分析显示此时溶液中水分为0.06%。该小标题化合物的干燥的溶液(理论上44.98g,206.03mmol,1.0当量)直接用于随后的步骤中。
(b)2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基2,4,6-三甲基苯磺酸酯将三乙胺(65mL,465.3mmole,1.5当量)一次性加入到N-(2-羟基乙基)氨基甲酸叔丁基酯(50.11g,301.2mmole,1.0当量)在二氯甲烷(250mL,5体积)中的溶液中。将该溶液冷却至-10℃,然后一次性加入三甲胺盐酸盐(14.84g,155.1mmole,0.5当量)。将生成的混合物进一步冷却至-15℃,搅拌5分钟,然后于28分钟内用均三甲基苯磺酰氯(74.74g,341.2mmole,1.1当量)在二氯甲烷(250mL,5体积)中的溶液处理,期间使内部温度保持在低于-10℃。在加入完成时,已经形成沉淀,将混合物在-10℃下搅拌另外30分钟。加入水(400mL,8体积),所有的沉淀溶解。将混合物快速搅拌5分钟,然后分离这两层。通过减压蒸馏将溶剂从二氯甲烷换为异丙醇。除去溶剂(450mL),用异丙醇(450mL)替换(最初压力为450毫巴,b.p.24℃;最终压力为110毫巴,b.p.36℃)。在蒸馏结束时,除去溶剂(150mL)以使体积降至350mL(7体积,相对于所使用的N-(2-羟基乙基)氨基甲酸叔丁基酯的量)。将该溶液冷却至25℃,然后伴随搅拌下缓慢加入水(175mL),导致溶液逐渐变为浑浊。此时未沉淀出固体。加入另外的水(125mL),然后在已经加入大约75mL后开始形成固体沉淀。内部温度从25℃升至31℃。缓慢搅拌混合物,并冷却至7℃。经过滤收集固体,用异丙醇∶水(1∶1,150mL)洗涤,然后于40℃下真空干燥21小时,得到为白色结晶固体的小标题化合物(92.54g,87%)。
m.p.73.5℃1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ1.42(9H,s),2.31(3H,s),2.62(6H,s)3.40(2H,q),4.01(2H,t),4.83(1H,bs),6.98(2H,s)(c)[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯,2,4,6-三甲基苯磺酸盐将2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基2,4,6-三甲基苯磺酸酯(70.93g、206.03mmole,1.0当量,参见以上步骤(b))在甲苯(240mL,4体积)中的温热(28℃)的溶液加入到3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷(44.98g,206.03mmole,1.0当量)在甲苯(240mL,4体积)中的溶液中(参见以上步骤(a))。将生成的溶液在氮气下快速搅拌,同时在68℃下加热8小时。使反应物在环境温度下搅拌84小时。在浅黄色溶液中形成稠的白色固体沉淀。将混合物冷却至+9℃,经过滤收集小标题化合物。用甲苯(100mL)洗涤反应容器,然后加入到滤器中。用甲苯(150mL)洗涤滤饼。将该白色固体产物抽气干燥15分钟,然后在40℃下用23小时真空干燥至恒重。所得到的小标题化合物的产量为79.61g,141.7mmole,69%。用氢氧化钠水溶液(2M,200mL,3.3体积)洗涤合并的滤液和洗液(670mL)。将该混合物加热至60℃,并在伴随快速搅拌下,于该温度下保持20分钟。然后分离这两层。经真空蒸馏(bp 50-54℃在650-700毫巴下;结束时bp 46℃在120毫巴下),将该甲苯溶液浓缩为200mL。蒸馏的进行时,由于形成小标题化合物,溶液变为浑浊。假定在滤液中剩余3-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷的量为最初量的20%,因此一次性加入额外的2-(叔丁氧基羰基氨基)乙基2,4,6-三甲基苯磺酸酯(14.20g,41.21mmole,0.2当量)(作为固体而不是作为在甲苯中的溶液加入)。伴随快速搅拌下,将该浑浊的溶液在67℃下加热8小时,然后使之在环境温度下搅拌11小时。将混合物冷却至+8℃,经过滤收集小标题化合物。用另外的甲苯(2×30mL)洗涤反应容器,然后加入到滤器中。将该白色固体产物抽气干燥15分钟,然后在40℃下用7小时真空干燥至恒重。小标题化合物的产量为23.25g,41.39mmole,20%。小标题化合物(白色固体)的合并产量为102.86g,183.11mmole,89%。
m.p.190-190.5℃1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ1.43(9H,s),2.17(3H,s),2.51(6H,s),2.73-2.80(2H,m),2.90-2.94(4H,m),3.14-3.22(4H,m),3.37(2H,bm),3.89(2H,bs),4.13(2H,bs),6.74(2H,s),7.12(1H,bt),7.42-7.46(5H,m)(ii)[2-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯方法1将碳酸氢钠(0.058g,0.069mmol)和5%Pd/C(0.250g,Johnson Matthey Type 440糊)加入到[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯(参见以上步骤(i),替代方法1;1g,2.77mmol)在乙醇(10mL)中的溶液中。然后在500kPa(5巴)下,将混合物氢化18小时。通过硅藻土过滤反应混合物,然后用乙醇(20mL)洗涤。减压浓缩该溶液得到油状物。将其溶于二氯甲烷(20mL)中,然后用氢氧化钠(1M,10mL)洗涤。分离有机相,经硫酸镁干燥,然后过滤。减压浓缩滤液,得到为黄色固体的小标题化合物(0.67g,87%)。
m.p.91-93℃.
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ1.46(9H,s),2.25(2H,t),2.58-2.65(2H,m)2.95-3.06(4H,m),3.2-3.38(4H,m),3.64(2H,bs),4.65(1H,bs).
MSm/z=272(MH+).
方法2将[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯2,4,6-三甲基苯磺酸盐(320g,1.0mol当量,1.0个相对体积/wt,参见以上步骤(i),替代方法3)、甲苯(640mL,2.0体积)和氢氧化钠水溶液(1M,1.6L,5.0体积)一起搅拌15分钟,然后分离各层。用乙醇(690mL,2.16体积)和水(130mL,0.4体积)稀释该含有[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯的有机层。加入枸橼酸(32.83g,0.3mol当量)和5%Pd/C(20.8g,0.065wt当量的61%水湿润的催化剂,Johnson Matthey型440L)。然后在4巴氢气压下,将合并的混合物氢化24小时。经TLC监测反应,使用流动相为X∶DCM(1∶1 v/v;X为氯仿∶甲醇∶浓氨80∶1 8∶2 v/v)的硅胶板。用UV光(254nm)和经高锰酸钾水溶液染色进行目测。其显示起始原料完全消失并出现小标题化合物。通过硅藻土过滤反应混合物,用乙醇(590mL,1.84体积)洗涤。将生成的小标题化合物的溶液(假定为154.85g,100%)直接用于随后的反应中。
方法3将[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯2,4,6-三甲基苯磺酸盐(50g,1.0mol当量,1.0个相对体积/wt,参见以上步骤(i),替代方法3)、甲苯(100mL,2.0体积)和氢氧化钠水溶液(1M,100L,2.0体积)一起搅拌20分钟,然后在30℃下搅拌10分钟,然后分离各层。用乙醇(100mL,2.0体积)稀释含有[2-(7-苄基-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯的有机层。向其中加入枸橼酸(5.14g,0.3mol当量)在水(5mL,0.1体积)中的溶液,随后加入5%Pd/C(1.50g,0.03wt当量的61%水湿润的催化剂,Johnson Matthey型440 L)。然后在4巴氢气压下,将合并的混合物氢化24小时。经TLC监测反应,使用流动相为X∶DCM 1∶1v/v,(X为氯仿∶甲醇∶浓氨80∶18∶2 v/v)的硅胶板。用UV光(254nm)和经高锰酸钾水溶液染色进行目测。其显示起始原料完全消失并出现小标题化合物。用氢氧化钠水溶液(10M,8mL,0.9mol当量)碱化反应混合物,然后通过硅藻土过滤。用乙醇(100mL,2.0体积)洗涤滤饼。将生成的小标题化合物的溶液(假定为24.15g,100%)直接用于随后的反应中。
(iii)化合物B方法I将3-(4-氰基苯胺基)丙基4-甲基苯磺酸酯(参见以上制备A(ii),0.30g,0.92mmol)和碳酸钾(0.2g,1.38mmol)加入到[2-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯(参见以上步骤(ii),方法1;0.250g,0.92mmol)在乙醇(5mL)中的溶液中。将反应混合物加热至70℃10小时,之后减压浓缩该混合物。在乙酸乙酯(20mL)和氢氧化钠(1M,10mL)之间分配残余物。用乙酸乙酯(20mL)再次提取水相。减压浓缩合并的有机相,得到黄色固体(0.290g)。将该固体溶于乙酸乙酯(10mL)中,用枸橼酸(0.250g)在水(10mL)中的溶液洗涤该溶液。分离水相,用氢氧化钠(1M,10mL)碱化,然后用乙酸乙酯(2×10mL)提取。合并所有的有机相,经硫酸镁干燥,然后过滤(用乙酸乙酯(10mL)洗涤过滤的固体)。减压浓缩滤液,得到黄色固体(0.160g)。将其在乙酸乙酯(0.2mL)中浆化,然后过滤,得到标题化合物(0.050g,12%)。
m.p113-115℃.
1H-NMR(400MHz,DMSO-D6)δ1.32(9H,s),1.7(2H,qt),2.20(2H,t),2.22-2.3(4H,m),2.38-3.1(2H,m)2.8-2.85(4H,m),3.05(2H,q),3.19(2H,q),3.79(2H,bs),6.47(1H,t),6.66(2H,d),6.69(1H,t),7.41(2H,d).
MSm/z=430(MH+).
方法II向在以上步骤(ii)(方法3)中生成的[2-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯(假定为24.15g,1.0mol当量,1.0wt/体积)在甲苯(大约100mL)、乙醇(大约200mL)和水(大约14mL)的混合物中的溶液中,加入无水碳酸钾(18.58g,1.5mol当量)。加入固体3-(4-氰基苯胺基)丙基苯磺酸酯(28.17g,1.0mol当量,参见以上制备A(ix),方法2,步骤(a)),将该合并的混合物加热至70℃6小时。经TLC监测反应,使用流动相为X∶DCM 1∶1v/v(其中X为氯仿∶甲醇∶浓氨80∶18∶2v/v)的硅胶板。用UV光(254nm)和经高锰酸钾水溶液染色进行目测,显示起始原料完全消失并出现标题化合物。冷却反应混合物,真空浓缩溶剂。在甲苯(200mL)和水(200mL)之间分配残余物。分离各层,真空浓缩有机相,得到黄色固体(38.6g)。将该粗品物料在60℃下溶于异丙醇(190mL,5.0个相对体积)中,然后将该热的溶液过滤。搅拌滤液,使之冷却至室温。结晶出白色固体。将混合物从室温冷却至大约8℃。经过滤收集产物,用异丙醇(50mL,2.0体积)洗涤。将潮湿的产物在40℃下真空干燥至恒重,得到为白色结晶固体的标题化合物(30.96g,81%)。
m.p.113.5℃1H-NMR(400MHz,CD3OD)δ1.40(9H,s)1.81-1.90(2H,m),2.35-2.54(8H,m),2.93(4H,t) 3.18-3.27(4H,m),3.87(2H,bs),6.66(2H,d),7.39(2H,d)MSm/z=(MH+,430)制备C化合物C的制备(i)4-(4-氰基苯基)丁-3-炔-1-醇将碳酸钾(376.7g,2.5mol当量)溶于1,2-二甲氧基乙烷(DME,1.2L,6体积)和水(1.2L,6体积)的混合物中。加入披钯炭(20g,0.01mol当量,10%Johnson Matthey型87L,60%水)、三苯基膦(11.5g,0.04mol当量)和碘化亚铜(I)(4.2g,0.02mol当量)。然后加入4-溴苄腈(200g,1mol当量),用DME(200mL,1体积)和水(200mL,1体积)的混合物洗涤。在氮气下,将该混合物快速搅拌最少30分钟。于5分钟内滴加丁-3-炔-1-醇(92.1mL,1.1mol当量)在DME(200mL,1体积)和水(200mL,1体积)中的溶液。然后,将合并的混合物加热至80℃3小时。通过HPLC监测反应中芳基溴化物的消失和小标题化合物的形成。当所有的起始原料已经消耗时,即将反应物冷却至25℃,并通过硅藻土过滤。用甲苯(1.6L,8体积)分别洗涤滤饼。在真空下部分浓缩该DME∶水混合物,以除去大部分的DME。然后将其用甲苯洗涤分配。真空浓缩甲苯层,得到为黄色固体的小标题炔,将其在40℃下,于真空烘箱中干燥过夜。产量182.88g,97%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.599-7.575(d,J=7.2Hz,2H,CH),7.501-7.476(d,J=7.5Hz,2H,CH),3.880-3.813(q,2H,CH2),2.751-2.705(t,2H,CH2),1.791-1.746(t,1H,OH)mp 79.6-80.5℃(ii)4-(4-羟基丁基)苄腈在5巴氢气压下,将在乙醇(200mL,5体积)中的4-(4-氰基苯基)丁-3-炔-1-醇(40g,1wt当量,参见以上步骤(i))和披钯炭(20g,0.5wt当量,10%Johnson Matthey型487,60%水)快速搅拌5小时。通过HPLC监测反应中起始原料的消失和小标题化合物的形成。通过硅藻土过滤反应物,然后用乙醇(80mL,2体积)洗涤。真空浓缩该乙醇溶液,得到为黄棕色油状物的小标题醇。产量36.2g,88.5%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.550-7.578(d,J=8.4Hz,2H),7.271-7.298(d,J=8.1Hz,2H),3.646-3.688(t,2H),2.683-2.733(t,2H),1.553-1.752(m,4H)13C NMR(300MHz,CDCl3)δ148.04(C),132.16(C),119.1(C),109.64(C),62.46(C),35.77(C),32.08(C),27.12(C)..
(iii)4-(4-氰基苯基)丁基甲苯磺酸酯通过向4-(4-羟基丁基)苄腈(参见以上步骤(ii))中加入甲苯磺酰氯,制备小标题化合物。
(iv)7-[4-(4-氰基苯基)丁基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯将2L三颈烧瓶配备磁力搅拌器、温度计和回流冷凝器。向该烧瓶中加入4-(4-氰基苯基)丁基甲苯磺酸酯(72g,0.218mol,参见以上步骤(iii))在二甲基甲酰胺(0.55L)中的溶液。加入9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯盐酸盐(48.2,0.182mol,参见以上制备B(I)(iv)),随后加入碳酸钾(62.9g,0.455mol)。在85℃下,将该不均匀的混合物搅拌22小时。TLC分析表明起始原料完全消耗。将反应混合物冷却至室温,然后用水(0.5L)稀释。用乙酸乙酯(3×0.4L)提取混合物,合并有机部分。用水(2×200mL)和盐水(200mL)洗涤后,用硫酸镁干燥有机层,过滤并真空浓缩。经硅胶层析法纯化该粗品棕色油状物,用3∶2己烷/乙酸乙酯洗脱,得到34g(48%收率)为灰白色固体的小标题化合物。
(v)4-[4-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)丁基]苄腈将2L三颈烧瓶配备磁力搅拌器、温度计和加料漏斗。向该烧瓶中加入7-[4-(4-氰基苯基)丁基]-9-氧杂-3,7-氮杂双环[3.3.1]-壬烷-3-羧酸叔丁基酯(34g,88mmol,得自以上步骤(iv)和二氯甲烷(440mL)。在室温下,缓慢加入三氟乙酸(132mL)。将该溶液搅拌3小时,此时TLC分析显示起始原料完全消耗。将该内容物转移至单颈烧瓶中,真空浓缩。将残余物溶于二氯甲烷(500mL)中,用饱和碳酸氢钠溶液洗涤。分离水层,用二氯甲烷(2×200mL)提取。用盐水(200mL)洗涤合并的有机层,经硫酸镁干燥,真空浓缩,得到25.8g(100%收率)为灰白色固体的小标题化合物。该粗品物料无须进一步纯化即可用于下一步。
(vi)化合物C将3L三颈烧瓶配备磁力搅拌器、温度计和回流冷凝器。向该烧瓶中加入未纯化的4-[4-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)丁基]苄腈(25.8g,88mmol,得自以上步骤(v))、二氯甲烷(0.88L)和2-溴代乙基氨基甲酸叔丁基酯(参见以上制备B(I)(i),27.7g,123mmol)。然后加入三乙胺(0.0197L,0.141mol)。在氮气氛下,将该澄明的溶液回流12小时,然后冷却至室温。经TLC分析监测反应进展,发现此时反应完成。将反应混合物转移至分液漏斗中,并用水(200mL)、15%氢氧化钠水溶液(200mL)、水(200mL)和盐水(200mL)连续洗涤。经硫酸镁干燥有机层,真空浓缩。将生成的黄色粘稠油状物在硅胶上层析,首先用9∶1二氯甲烷/甲醇,然后用9∶1∶0.02二氯甲烷/甲醇/28%氢氧化铵水溶液洗脱,得到为灰白色固体的标题化合物(25.1g,66%收率)。发现得自层析法的先流出的部分(5.1g)含有少量的低极性杂质(经TLC分析,用9∶1∶0.05二氯甲烷/甲醇/28%氢氧化铵水溶液洗脱),而后流出的部分(20g)经TLC分析为一个斑点。将先流出的部分(5.1g)与另一批标题化合物(7.1g,含有微量的杂质)合并,然后在硅胶上层析,首先用19∶1二氯甲烷/甲醇,然后用9∶1二氯甲烷/甲醇洗脱,得到浅黄色粉末(5.5g)。将该粉末溶于二氯甲烷(200mL)中。将生成的溶液用25%氢氧化钠水溶液(50mL)、水(50mL)和盐水(40mL)连续洗涤。然后将该物料经硫酸镁干燥,真空浓缩,得到为灰白色粉末的标题化合物(5g)。将20g部分溶于二氯甲烷(500mL)中。用25%氢氧化钠水溶液(100mL)、水(100mL)和盐水(100mL)连续洗涤有机层。然后将该物料经硫酸镁干燥,真空浓缩,得到为灰白色粉末的标题化合物(19g)。将这些批次产物混合在一起。
制备D化合物D的制备(i)4-[(2S)-环氧乙基甲氧基]苄腈将碳酸钾(414g)和(R)-(-)-表氯醇(800mL)加入到对-氰基苯酚(238g)在2.0L MeCN中的搅拌着的溶液中,然后在惰性气氛下将反应混合物回流2小时。将该热的溶液过滤,浓缩滤液,得到澄明的油状物,将其从二异丙基醚中结晶,得到90%收率的产物。
(ii)7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯向配备有磁力搅拌器和温度计的3L三颈烧瓶中加入作为其游离碱的9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯(53.7g,0.235mol,从盐酸盐中得到,参见以上制备B(I)(iv))、4-[(2S)-环氧乙基甲氧基]苄腈(41.2g,0.235mol,参见以上步骤(i))和2-丙醇/水的10∶1(v/v)溶液(0.94L)。在60℃下将混合物搅拌20小时,期间起始原料逐渐消耗(经TLC分析测试)。把该混合物冷却并真空浓缩,得到100g(>100%收率)为白色固体的小标题化合物。该未纯化的物料直接用于下一步骤中。
(iii)4-{[(2S)-2-羟基-3-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)丙基]氧基}苄腈向配备有磁力搅拌器、温度计和加料漏斗的3L三颈烧瓶中加入未纯化的7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬烷-3-羧酸叔丁基酯(100g,得自以上步骤(ii))和二氯甲烷(1.15L)。在室温下缓慢加入三氟乙酸(0.352L),然后将生成的溶液搅拌3小时,此时TLC分析显示反应完成。将内容物转移至单颈烧瓶中,然后真空浓缩。将残余物溶于二氯甲烷(1.2L)中,用饱和碳酸氢钠洗涤。分离水层,并用二氯甲烷(2×0.2L)提取。用盐水(0.25L)洗涤合并的有机层,经硫酸镁干燥,真空浓缩,得到73g(>100%收率)为灰白色固体的小标题化合物。该未纯化的物料直接用于下一步骤。
(iv)化合物D方法I将2L三颈烧瓶配备磁力搅拌器、温度计和回流冷凝器。向该烧瓶中加入未纯化的4-{[(2S)-2-羟基-3-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)丙基]氧基}苄腈(73g,得自以上步骤(iii))、二氯甲烷(0.7L)和2-溴代乙基氨基甲酸叔丁基酯(参见以上制备B(I)(i),74g,0.330mol)。然后加入三乙胺(52mL,0.359mol)。将该澄明的溶液回流16小时,然后冷却至室温。将反应混合物转移至分液漏斗中,用水(100mL)和盐水(100mL)连续洗涤。经硫酸镁干燥有机层,过滤并真空浓缩。经硅胶层析法纯化生成的黄色粘稠油状物,首先用9∶1二氯甲烷/甲醇,然后用9∶1∶0.02二氯甲烷/甲醇/28%氢氧化铵水溶液洗脱,得到灰白色泡沫状固体(40g)。将该固体溶于二氯甲烷(200mL)中并用20%氢氧化钠水溶液(100mL)和水(100mL)连续洗涤。经硫酸镁干燥有机层,真空浓缩,得到为灰白色固体的标题化合物(35.4g,67%三步收率)。
方法II将异丙醇(5mL)和水(0.5mL)加入到[2-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯(参见以上制备B(II)(ii),以上方法I;0.43g,1.6mmol)中,然后加入4-[(2S)-环氧乙基甲氧基]苄腈(0.280g,1.6mmol,参见以上步骤(i))。在66℃下将混合物加热19小时(反应在2小时内完成)。将溶剂减压蒸发至干,得到为灰白色固体的标题化合物(0.71g,100%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ1.41(9H,s),2.3-2.75(6H,m),2.75-3.0(5H,m),3.1-3.38(3H,m),3.88(2H,s),3.95-4.19(3H,m),5.85(1H,bs),6.99(2H,d),7.6(2H,d).
1H-NMR(300MHz,DMSO-D6)δ1.35(9H,s),2.12-2.59(7H,m),2.63-2.78(1H,m),2.78-2.9(4H,m),3.2(2H,q),3.78(2H,m),4-4.1(2H,m),4.12-4.19(1H,m),5.3(1H,bs),6.61(1H,t),7.15(2H,d),7.76(2H,d).MSm/z=447(MH+).
方法III将在以上制备B(II)(ii),方法2中生成的[2-(9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基)乙基]氨基甲酸叔丁基酯(假定154.85g,1.0mol当量,1.0wt/体积)在甲苯(大约640mL)、乙醇(大约1280mL)和水(大约130mL)的混合物中的溶液用氢氧化钠水溶液(10M,51mL,0.9mol当量)碱化。加入固体4-[(2S)-环氧乙基甲氧基]苄腈(99.80g,1.0mol当量;参见以上步骤(i)),然后将合并的混合物加热至70℃4小时。经TLC监测反应,使用流动相为X∶DCM 1∶1 v/v(其中X为氯仿∶甲醇∶浓氨 80∶18∶2 v/v)的硅胶板。用UV光(254nm)和经高锰酸钾水溶液染色进行目测,显示起始原料完全消失并出现标题化合物。将该反应混合物冷却,通过硅藻土过滤,并用乙醇(620mL,4.0体积)洗涤。得到标题化合物的溶液(假定为254.38g,100%th,2.4L,对反应处理为1.0wt/体积)。将该溶液加入到已安装用于减压蒸馏的烧瓶中。将刻度线标记到这个烧瓶的一侧。在50℃和35℃,320毫巴和100毫巴之间,除去溶剂(1250mL)。然后加入4-甲基戊-2-醇(1500mL)使达到刻度线。在35℃和80℃,220毫巴和40毫巴之间,除去溶剂(1250mL)。加入另外的4-甲基戊-2-醇(1500mL)使达到刻度线。在62℃和76℃,100毫巴和90毫巴之间,除去溶剂(1250mL)。将该合并的混合物冷却至低于25℃F,然后加入氢氧化钠水溶液(2M,1.27L,5.0体积)。分离各层,并通过硅藻土过滤有机层,得到澄明的溶液(1.2L)。将该溶液加入到已安装用于减压蒸馏的洁净烧瓶中。在52℃和55℃,90毫巴和35毫巴之间,除去溶剂(450mL)。理论上,现在将所述产物留在2体积的4-甲基戊-2-醇中。加入二正丁基醚(1.27L,5体积),然后使溶液缓慢冷却至室温,形成沉淀。将该混合物从室温冷却至大约10℃。经过滤收集产物并用二正丁基醚(320mL,1.25体积)和4-甲基戊-2-醇(130mL,0.50体积)的预先混合的溶液洗涤。将该潮湿的产物在55℃下真空干燥至恒重,得到为白色固体的标题化合物(193.6g,76%)。
m.p.99-101℃。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ1.41(9H,s),2.3-2.75(6H,m),2.75-3.0(5H,m),3.1-3.38(3H,m),3.88(2H,s),3.95.4.19(3H,m),5.85(1H,bs),6.99(2H,d),7.6(2H,d).
化合物D的结晶将化合物D(类似于先前描述的方法制备(尤其是参见以上制备D(iv),方法III);14.29g)、异丙醇(28mL)和二异丙基醚(140mL)的混合物加热至80℃。将该溶液热过滤以使之澄清,然后再次加热至80℃。然后使溶液冷却至室温,此时开始形成沉淀。搅拌2小时后,经过滤收集沉淀,用异丙醇∶异丙醚(1∶6,70mL)洗涤,然后在过滤器上抽气干燥。在70℃下,将潮湿的产物真空干燥过夜,得到为白色固体的结晶化合物D(10.1g,70%)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ 1.41(9H,s),2.3-2.75(6H,m),2.75-3.0(5H,m),3.1-3.38(3H,m),3.88(2H,s),3.95-4.19(3H,m),5.85(1H,bs),6.99(2H,.d),7.6(2H,d)化合物D的甲磺酸盐的制备标题盐通过以下方法制备(a)将化合物D(采用类似上述的技术制备)溶于甲醇中,然后加入甲磺酸;和(b)将化合物D溶于乙酸乙酯中,然后加入甲磺酰的乙酸乙酯溶液,接着种晶,然后(针对这两种情况)进行标准后处理和分离。
实施例1-10水溶液制剂实施例1化合物A 60μmol酒石酸 60μmol氢氧化钠至pH4适量水 至1.0ml通过将化合物A溶于等摩尔量的酒石酸中制备制剂。将水加入至约90%的终体积。检查pH,通过加入氢氧化钠水溶液调节至pH4。将水加入至终体积。
在14日的毒性研究中,将该组合物口服给予大鼠。1小时后,剂量为420μmol/kg得到的血浆浓度在5.4-8.4μM(=μmol/L)范围内。
实施例2化合物A 10.4μmol酒石酸 15.4μmol氯化钠 9mg氢氧化钠至pH4适量水 至1.0ml通过将化合物A溶于等摩尔量的酒石酸中制备制剂。通过将剩余的酒石酸与氯化钠一起加入到水中制备酒石酸缓冲液。检查缓冲液的pH,通过加入氢氧化钠水溶液调节pH至4。(这种制备缓冲液的方法也用于以下的某些实施例中,具体细节不再重复。)将缓冲液(5mM)加入至约90%的终体积。检查pH,通过加入氢氧化钠水溶液调节至4。加入另外的酒石酸缓冲液(5mM,pH4)至终体积。
在VTI(血管组织刺激)研究中,给予狗皮下注射该组合物5日。
实施例3化合物A 5μmol乙酸 10μmol氯化钠 9mg氢氧化钠至pH5适量水 至1.0ml通过将化合物A溶于等摩尔量的乙酸中制备制剂。将乙酸缓冲液(5mM,pH5,含氯化钠)加入至约90%的终体积。检查pH,通过加入氢氧化钠水溶液调节至5。加入乙酸缓冲液(5mM,pH5)至终体积。
实施例4化合物A,苯磺酸盐 45μmol羟丙基甲基纤维素(HPMC) 5mg水 至1.0ml通过将活性化合物分散于HPMC的5mg/ml的水溶液中,随后混合,制备其悬浮液。
在14日的毒性研究中,将该组合物经口服给予大鼠。1小时后,剂量为450μmol/kg得到的血浆浓度在8-12μM(=μmol/L)范围内。
实施例5化合物A,苯磺酸盐 70μmol羟丙基-β-环糊精/水(40/60w/w%)至1.0ml将盐溶于40/60(w/w%)羟丙基-β-环糊精/水的溶媒中。
所述盐在羟丙基-β-环糊精/水溶媒中的溶解度比单独在水中几乎高40倍。
实施例6化合物A,苯磺酸盐 8μmol聚乙二醇400/乙醇/SolutolTM/水(40/10/5/45w/w%) 至1.0ml将盐溶于PEG 400、乙醇和表面活性剂SolutolTM(BASF;包含12-OH-硬脂酸的聚乙二醇酯)中。将水加至终体积。该苯磺酸盐在该溶媒中的溶解度比单独在水中高约4倍。
实施例7化合物D 20μmol酒石酸 25μmol氢氧化钠至pH4 适量水 至1.0ml通过将化合物D溶于等摩尔量的酒石酸中制备制剂。将酒石酸缓冲液(5mM,pH4)加入至约90%的终体积。检查pH,通过加入氢氧化钠水溶液调节至4。将酒石酸缓冲液(5mM,pH4)加入至终体积。
在5日的剂量-结果研究中,将该组合物口服给予狗。30分钟后,剂量为40μmol/kg得到的血浆浓度在4.8-8.7μM(=μmol/L)范围内。
实施例8化合物D 10.4μmol柠檬酸 15.4μmol氯化钠 9.0mg氢氧化钠至pH6 适量水 至1.0ml通过将化合物D溶于等摩尔量的柠檬酸中制备制剂。将柠檬酸缓冲液(5mM,pH6)加入至约90%的终体积。检查pH,通过加入氢氧化钠水溶液调节至6。将柠檬酸缓冲液(5mM,pH6)加入至终体积。
将该组合物皮下给予狗,以进行5天的VTI研究。
实施例9化合物D10μmol柠檬酸 15μmol氯化钠 9.0mg氢氧化钠至pH5 适量水 至1.0ml通过将化合物D溶于等摩尔量的柠檬酸中制备制剂。将柠檬酸缓冲液(5mM,pH5)加入至约90%的终体积。检查pH,通过加入氢氧化钠水溶液调节至5。将柠檬酸缓冲液(5mM,pH5)加入至终体积。
实施例10化合物D,甲磺酸盐 10mg氯化钠 9mg水 至1.0ml通过首先将氯化钠溶于水中,然后将化合物D的甲磺酸盐溶于生成的盐水溶液中制备制剂。
实施例11冷冻干燥的组合物根据以上实施例1-10中的一个或多个实施例描述的技术制备以下制剂(a)化合物D 10mg酒石酸 3.9mg甘露糖醇10mg氢氧化钠至pH4 适量水 至1ml
(b)化合物D 10mg盐酸0.95mg甘露糖醇10mg氢氧化钠至pH4 适量.
水 至1ml(c)化合物D 10mg乙酸1.34mg甘露糖醇10mg氢氧化钠至pH5 适量水 至1ml(d)化合物D 10mg柠檬酸 4.3mg甘露糖醇10mg氢氧化钠至pH6 适量水 至1ml(e)化合物D,甲磺酸盐 10mg甘露糖醇10mg水 至1ml在盐形成前或形成后加入甘露糖醇。任选对该溶液灭菌过滤,例如通过一个0.22μm滤膜过滤。将溶液(灭菌或未灭菌)填充到合适的容器(如小瓶)中,采用标准设备对所述制剂冷冻干燥。在氮气氛下,可以用冷冻干燥设备密封小瓶。
根据以上实施例描述的技术制备含有化合物B和C及其盐的水溶液制剂和冷冻干燥的组合物。
实施例12-16即释片剂片剂的制备按照标准方法,采用标准压片机(Kilian SP300)制备片剂。适当时,采用标准技术,将药物和其它的赋形剂的混合物干燥混合(例如在球磨机中)或者湿法或者干法制粒。
试验方法采用美国药典XXIV的崩解试验方法(按在第1941页中所述)测定片剂的崩解时间。所测定的崩解时间为所述片剂在水中完全崩解所需的时间。
实施例12将96.3mg磷酸二钙、7.7mg羟基乙酸淀粉钠、7.7mgHPMC 6cps和3.8mg硬脂基富马酸钠与250mg化合物D(游离碱)一起干燥混合。用单一冲压机(Kilian SP300)压制片剂(冲压直径10mm)。最终的片剂重量为约365mg。在水(37℃)中的崩解时间为90秒。
实施例13将100mg微晶纤维素PH 102 SCG(特别粗糙级;FMCInternational)、100mg微晶纤维素PH 101(FMC International)、30mg羟基乙酸淀粉钠、10mg聚乙烯吡咯烷酮K90(分子量约1,000,000;BASF)和10mg硬脂基富马酸钠与250mg化合物D(游离碱)一起干燥混合。用单一冲压机(Kilian SP300)压制片剂(冲压直径10mm)。最终的片剂重量为约500mg。在水(37℃)中的崩解时间为6分钟15秒。
实施例14将43.75mg微晶纤维素PH 102(FMC International)、15.63mg聚乙烯吡咯烷酮(交联)和3.13mg硬脂基富马酸钠与250mg化合物D(游离碱)在一起干燥混合。用单一冲压机(Kilian SP300)压制片剂(冲压直径10mm)。最终的片剂重量为约312mg。在水(37℃)中的崩解时间不超过20秒。
实施例15将28.13mg磷酸二钙、15.63mg微晶纤维素PH102、15.63mg聚乙烯吡咯烷酮K90(交联)和3.13mg硬脂基富马酸钠与250mg化合物D(游离碱)在一起干燥混合。用单一冲压机(Kilian SP300)压制片剂(冲压直径10mm)。最终的片剂重量为约312mg。在水(37℃)中的崩解时间不超过20秒。
实施例16将54.9mg微晶纤维素PH102 SCG、30.5mg croscarmellose(交联三甲基纤维素钠;FMC International)、30.5mg聚乙烯吡咯烷酮K30(分子量约50,000;BASF)和6.1mg硬脂基富马酸钠与500mg化合物D(游离碱)在一起干燥混合。用单一冲压机(Kilian SP300)压制片剂(冲压直径12mm)。最终的片剂重量约为610mg。在水(37℃)中的崩解时间为60秒。
缩写API=常压电离(对MS)br=宽峰(对NMR)d=双峰(对NMR)DCM=二氯甲烷DMF=N,N-二甲基甲酰胺DMSO=二甲基亚砜
dd=两个双峰(对NMR)Et=乙基eq.=当量GC=气相色谱法h=小时HCl=盐酸HPLC=高效液相色谱法IMS=工业用甲醇变性酒精IPA=异丙醇KF=卡尔·费歇尔m=多重峰(对NMR)Me=甲基MeCN=乙腈min.=分钟m.p.=熔点MS=质谱Pd/C=披钯炭q=四重峰(对NMR)rt=室温s=单峰(对NMR)t=三重峰(对NMR)TLC=薄层层析法UV=紫外光前缀n-、s-、i-、t-和tert-具有它们通常的含义正、仲、异和叔。
权利要求
1.一种即释药用制剂,它包含作为活性成分的4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈、2-{7-[3-(4-氰基苯胺基)丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯、2-{7-[4-(4-氰基苯基)丁基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或这些化合物中任何一种的药学上可接受的盐以及药学上可接受的稀释剂或载体。
2.一种权利要求1要求的制剂,它在给药后4小时内释放至少70%的活性成分。
3.一种权利要求2要求的制剂,它释放至少80%的活性成分。
4.一种权利要求2或权利要求3要求的制剂,其中所述释放在1小时内进行。
5.一种权利要求4要求的制剂,其中所述释放在30分钟内进行。
6.一种前述的权利要求中任一项要求的制剂,它适合于口服给药。
7.一种权利要求6要求的制剂,它为片剂、胶囊或液体剂型的形式。
8.一种权利要求7要求的制剂,它为含有活性成分、稀释剂或载体以及任选一种或多种其它赋形剂的即释片剂的形式。
9.一种权利要求8要求的制剂,其中所述稀释剂或载体为磷酸一钙、磷酸二钙(二水合物和无水物)、磷酸三钙、乳糖、微晶纤维素、硅酸化微晶纤维素、甘露糖醇、山梨糖醇、玉米淀粉、马铃薯淀粉、大米淀粉、葡萄糖、乳酸钙或碳酸钙。
10.一种权利要求9要求的制剂,其中所述稀释剂或载体为磷酸二钙(二水合物和无水物)或微晶纤维素。
11.一种权利要求8-10中任一项要求的制剂,其中所述任选的其它赋形剂包括润滑剂、助流剂、粘合剂和/或崩解剂。
12.一种权利要求11要求的制剂,其中所述润滑剂为硬脂酸镁、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂醇或硬脂基富马酸钠。
13.一种权利要求12要求的制剂,其中所述润滑剂为硬脂酸镁或硬脂基富马酸钠。
14.一种权利要求11-13中任一项要求的制剂,其中所述润滑剂为滑石粉或胶态二氧化硅。
15.一种权利要求11-14中任一项要求的制剂,其中所述粘合剂为聚乙烯吡咯烷酮、微晶纤维素、聚乙二醇、聚环氧乙烷、低分子量的羟丙基甲基纤维素、低分子量的甲基纤维素、低分子量的羟丙基纤维素、低分子量的羟乙基纤维素、玉米淀粉、马铃薯淀粉、大米淀粉或低分子量的羧甲基纤维素钠。
16.一种权利要求15要求的制剂,其中所述粘合剂为聚乙烯吡咯烷酮或低分子量的羟丙基甲基纤维素。
17.一种权利要求11-16中任一项要求的制剂,其中所述崩解剂为羟基乙酸淀粉钠、交联聚乙烯吡咯烷酮、交联羧甲基纤维素钠、玉米淀粉、马铃薯淀粉、大米淀粉或藻酸盐。
18.一种权利要求17要求的制剂,其中所述崩解剂为羟基乙酸淀粉钠、交联聚乙烯吡咯烷酮或交联羧甲基纤维素钠。
19.一种权利要求8-18中任一项要求的制剂,其中稀释剂/载体在所述制剂中的量最高可达最终制剂的40%重量/重量。
20.一种权利要求19要求的制剂,其中稀释剂/载体的量最高可达30%重量/重量。
21.一种权利要求20要求的制剂,其中稀释剂/载体的量最高可达20%重量/重量。
22.一种权利要求21要求的制剂,其中稀释剂/载体的量最高可达10%重量/重量。
23.一种权利要求8-22中任一项要求的制剂,其中当所述赋形剂为润滑剂和/或助流剂时,其它赋形剂的量最高可达最终制剂的5%重量/重量。
24.一种权利要求8-22中任一项要求的制剂,其中当所述赋形剂为粘合剂和/或崩解剂时,其它赋形剂的量最高可达最终制剂的10%重量/重量。
25.一种权利要求1-5中任一项要求的制剂,它适合于胃肠外给药。
26.一种权利要求25要求的制剂,其中所述给药为皮下、静脉内、动脉内、透皮、鼻内、颊内、皮内、肌内、脂肪内、腹膜内、直肠内、舌下、局部或吸入给药。
27.一种权利要求1-5、25或26中任一项要求的制剂,其中所述稀释剂或载体为含水载体。
28.一种权利要求1-5或25-27中任一项要求的制剂,其中所述制剂包括一种或多种其它赋形剂。
29.一种权利要求28(从属于权利要求27)要求的制剂,其中所述赋形剂选自抗微生物性防腐剂、张力调节剂、pH调节剂、pH控制剂、表面活性剂、助溶剂和/或抗氧化剂。
30.一种权利要求29要求的制剂,其中所述张力调节剂选自氯化钠、甘露糖醇或葡萄糖。
31.一种权利要求29或权利要求30要求的制剂,其中所述pH调节剂为盐酸或氢氧化钠等。
32.一种权利要求29-31中任一项要求的制剂,其中所述pH控制剂为酒石酸、乙酸或柠檬酸。
33.一种权利要求29-32中任一项要求的制剂,其中所述助溶剂为乙醇、聚乙二醇或羟丙基-β-环糊精。
34.一种前述的权利要求中任一项要求的制剂,其中所述活性成分以甲磺酸、酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙酸、马尿酸、盐酸和氢溴酸的形式提供。
35.一种前述的权利要求中任一项要求的制剂,其中所述活性成分为4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈或2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或任一种化合物的药学上可接受的盐。
36.一种权利要求35要求的制剂,其中所述活性成分为4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈或其药学上可接受的盐。
37.一种权利要求36要求的制剂,其中所述活性成分为4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈的盐,所述盐为1-羟基-2-萘甲酸、苯甲酸、羟基苯磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸、萘磺酸、萘二磺酸、基磺酸、甲磺酸、酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙酸、马尿酸、苯甲酸、盐酸或氢溴酸的盐。
38.一种权利要求35要求的制剂,其中所述活性成分为2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或其药学上可接受的盐。
39.一种权利要求38要求的制剂,其中所述活性成分为2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯。
40.一种权利要求38要求的制剂,其中当所述活性成分为2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯的盐时,所述盐为L-赖氨酸一盐酸盐、扑酸、对苯二甲酸、甲磺酸、酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙酸、马尿酸、苯甲酸、盐酸或氢溴酸的盐。
41.一种权利要求40要求的制剂,其中所述盐为甲磺酸、酒石酸、柠檬酸或乙酸的盐。
42.一种权利要求41要求的制剂,其中所述盐为甲磺酸盐。
43.一种权利要求1-5或25-37中任一项要求的制剂,其中,当本发明的制剂含有作为游离碱、作为对-甲苯磺酸盐或作为苯磺酸盐的4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈以及含水载体和作为唯一的其它赋形剂的乙醇时,该乙醇含量不超过所述载体含量的10%重量/重量。
44.一种权利要求1-5或25-43中任一项要求的制剂,它为一种水溶液。
45.一种前述的权利要求中任一项要求的制剂,其中所述活性成分为水溶性的。
46.一种权利要求45要求的制剂,其中活性成分在水溶液中的溶解度至少为1mg/ml。
47.一种权利要求46要求的制剂,其中所述溶解度至少为2mg/ml。
48.一种制备前述的权利要求中任一项定义的制剂的方法,该方法包括使活性成分与药学上可接受的稀释剂或载体结合。
49.一种权利要求48要求的形成权利要求6-24中任一项要求的制剂的方法,该方法还包括将活性成分和稀释剂/载体进行湿法或干法制粒和/或直接压制/压片。
50.一种权利要求48要求的形成权利要求25-47中任一项要求的制剂的方法,当活性成分为酸加成盐的形式时,该方法还包括将酸加入到4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈、2-{7-[3-(4-氰基苯胺基)丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯、2-{7-[4-(4-氰基苯基)丁基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯中。
51.一种权利要求50要求的方法,其中所述酸或碱之一或两者以与稀释剂或载体结合的形式提供。
52.一种权利要求50要求的方法,其中所述稀释剂或载体被加入到酸和碱的混合物中。
53.一种权利要求1-5或25-47中任一项要求的制剂,它适合于直接给予患者。
54.一种权利要求1-5或25-47中任一项要求的制剂,它以活性成分和稀释剂或载体的浓缩物的形式提供,所述浓缩物适合于通过在给药前加入另外的稀释剂或载体制备权利要求53要求的制剂。
55.一种制备权利要求54定义的制剂的方法,该方法包括权利要求48或50-52中任一项定义的方法,如果需要,接着通过除去稀释剂或载体浓缩得到的制剂。
56.一种权利要求55要求的方法,其中所述除去稀释剂或载体的方法包括在减压或其它条件下蒸发。
57.一种制备权利要求53定义的制剂的方法,该方法包括将稀释剂或载体加入到权利要求54定义的制剂中。
58.一种适合用于制备权利要求1-5、25-47、53或54中任一项要求的制剂的临时配制的固体药用组合物的方法,所述组合物包括如权利要求1所定义的活性成分。
59.一种权利要求58要求的组合物,它包括活性成分、任选一种或多种权利要求28-33中任一项所限定的其它赋形剂和/或任选最高可达10%重量/重量的药学上可接受的稀释剂或载体。
60.一种权利要求58或权利要求59要求的组合物,其中,当活性成分为4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈、4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈的苯磺酸盐、2-{7-[3-(4-氰基苯胺基)丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯、2-{7-[4-(4-氰基苯基)丁基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯的形式时,则所述组合物包括一种或多种其它的赋形剂,或最高可达10%重量/重量的稀释剂或载体。
61.一种权利要求58-60中任一项要求的组合物,所述组合物适合于制备临时配制的药学上可接受的溶液。
62.一种权利要求61要求的组合物,其中所述溶液为水溶液。
63.一种权利要求58-62中任一项要求的组合物,其中其它赋形剂的存在有助于在除去稀释剂或载体的过程中形成固体组合物。
64.一种权利要求63要求的组合物,其中的其它赋形剂为甘露糖醇。
65.一种形成权利要求58-64中任一项要求的组合物的方法,该方法包括从权利要求1-5、25-47、53或54中任一项限定的制剂中除去稀释剂或载体。
66.一种权利要求65要求的方法,其中所述稀释剂或载体通过(在减压或其它条件下)蒸发、喷雾干燥或冷冻干燥除去。
67.一种权利要求66要求的方法,其中所述稀释剂或载体通过冷冻干燥除去。
68.一种根据权利要求65-67中任一项的方法获得的组合物。
69.一种权利要求58-64中任一项限定的冷冻干燥组合物。
70.一种用作药物的权利要求1-47、53或54中任一项限定的制剂,或权利要求58-64、68或69中任一项限定的组合物。
71.一种用于预防或治疗心律失常的权利要求1-47、53或54中任一项限定的制剂,或权利要求58-64、68或69中任一项限定的组合物。
72.权利要求1-47、53或54中任一项限定的制剂,或权利要求58-64、68或69中任一项限定的组合物在制备用于预防或治疗心律失常的药物中的用途。
73.权利要求72要求的用途,其中所述心律失常为心房或心室心律失常。
74.权利要求72要求的用途,其中所述心律失常为心房纤维性颤动。
75.权利要求72要求的用途,其中所述心律失常为心房扑动。
76.一种预防或治疗心律失常的方法,该方法包括给予患有这样的疾病,或对这样的疾病易感的人权利要求147或53中任一项限定的制剂。
77.权利要求76要求的方法,其中所述心律失常为心房或心室心律失常。
78.权利要求76要求的方法,其中所述心律失常为心房纤维性颤动。
79.权利要求76要求的方法,其中所述心律失常为心房扑动。
全文摘要
提供包含作为活性成分的4-({3-[7-(3,3-二甲基-2-氧代丁基)-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基]丙基}氨基)苄腈、2-{7-[3-(4-氰基苯胺基)丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯、2-{7-[4-(4-氰基苯基)丁基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或2-{7-[(2S)-3-(4-氰基苯氧基)-2-羟基丙基]-9-氧杂-3,7-二氮杂双环[3.3.1]壬-3-基}乙基氨基甲酸叔丁基酯或这些化合物中任何一种的药学上可接受的盐的即释药用组合物。还提供包含上述活性成分的固体药用组合物,所述组合物适合用于制备即释药用制剂,所述组合物可以提供例如冷冻干燥制备。所述制剂和组合物用于预防和/或治疗心律失常。
文档编号A61K47/40GK1514839SQ02811636
公开日2004年7月21日 申请日期2002年4月12日 优先权日2001年4月12日
发明者C·霍夫达尔, A·伦德格伦, C 霍夫达尔, 赂衤 申请人:阿斯特拉曾尼卡有限公司
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