专利名称：3－氨基吡咯烷酮衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及下列通式I的3-氨基吡咯烷酮衍生物和类似物 及其药学上可接受的盐，它们具有钠和/或钙通道调控剂的活性，因此可用于预防、减轻和治愈广泛的病变，包括但不限于神经、精神病、心血管、炎性、眼科、泌尿、代谢和胃肠疾病，其中上述机理已被描述为扮演病理学角色。
背景技术：
化学背景WO97/05111公开了通式II的N-(4-取代的-苄基)-2-氨基内酰胺衍生物 其中m是0、1、2或3；n是0、1、2或3；X是O、S、CH2或NH；每个R和R1独立地是氢、C1-C6烷基、卤素、羟基、C1-C4烷氧基或三氟甲基；每个R2、R3和R4独立地是氢、可选被羟基取代的C1-C6烷基或者C3-C7环烷基。
本发明化合物对中枢神经系统(CNS)具有活性，可以用于治疗，例如作为抗癫痫剂，治疗帕金森氏病，作为神经保护剂，例如预防或治疗与中风、缺血、CNS创伤、低血糖或手术有关的神经元损失，并治疗或预防神经变性疾病，例如阿尔茨海默氏病、肌萎缩性侧索硬化、唐氏综合征或亨廷顿舞蹈病；它们也可以用作抗抑郁剂、催眠剂和镇痉剂。
在WO96/40679、WO95/33719和US3,714,175中，要求保护N-取代的吡咯烷酮衍生物，它们分别具有抗凝血剂(Xa因子)、除草剂和肌肉松弛剂的活性。
在EP0362941中，要求保护N-OH取代的吡咯烷酮衍生物，它们具有抗惊厥剂、肌肉松弛剂和抗神经变性障碍的活性。
生物学背景众所周知，钠通道在神经元网络中扮演重要角色，将电脉冲迅速传递遍及细胞和细胞网络，由此协调从运动到认知的高级过程。这些通道是大型跨膜蛋白质，它们能够在不同的状态之间切换，从而对钠离子具有选择性的通透性。就这种过程而言，需要动作电位使膜去极化，因此这些通道是电压-门控的通道。过去几年，已经对钠通道有了更好的了解，开发了与它们相互作用的药物。
已经清楚的是，大量作用机理未知的药物实际上通过调控钠通道传导性来发挥作用，包括局部麻醉剂、I类抗心律失常剂和抗惊厥剂。已经发现神经元钠通道阻滞剂应用于治疗癫痫(苯妥英和卡马西平)、双向精神障碍(拉莫三嗪)、预防神经变性和减少神经病性疼痛。各种使神经元兴奋性稳定的抗癫痫药对神经病性疼痛有效(加巴喷丁)。
另外，在若干炎性疼痛模型中已经观察到钠通道表达或活性的增加，提示了钠通道在炎性疼痛中的角色。
钙通道是跨膜性多亚单位蛋白质，可控制钙离子从细胞外液进入细胞。通常，钙通道是电压依赖性的，被称为电压敏感性钙通道(VSCC)。VSCC见于哺乳动物神经系统各处，在那里它们调节诸如细胞兴奋性、递质释放、细胞内代谢、神经分泌活性和基因表达等不同活性。动物中所有“可兴奋的”细胞、例如中枢神经系统(CNS)的神经元、外周神经细胞和肌肉细胞、包括骨骼肌、心肌和静脉与动脉平滑肌的那些，都具有电压依赖性钙通道。钙通道在调节细胞内钙离子水平方面具有核心角色，这对细胞活力和功能而言是很重要的。细胞内钙离子浓度在动物的大量生命过程中都有牵连，例如神经递质释放、肌肉收缩、起博点活性和激素分泌。据信钙通道与某些疾病状态有关联。大量可用于治疗哺乳动物、包括人类各种心血管疾病的化合物被认为通过调控存在于心脏和/或血管平滑肌中的电压依赖性钙通道的功能来发挥它们的有益效果。对钙通道具有活性的化合物也已牵涉于疼痛的治疗中。确切而言，鉴于它们的组织分布以及若干药理研究的结果，负责神经递质调节的N-型钙通道(Cav2.2)被认为在伤害感受传递中扮演显著角色。这种假设已经在临床上得到齐诺考肽(zinocotide)的验证，这是一种从海洋小螺Conus Magus毒液衍生的肽。这种肽的治疗用途的限制在于它必须对人类鞘内给药(Bowersox S.S.和Luther R.Toxicon，1998，36，11，1651-1658)。
所有这些发现都表明，具有钠和/或钙通道阻滞作用的化合物在预防、减轻和治愈广泛的病变中具有很高的治疗潜力，所述病变包括神经、精神、心血管、泌尿、代谢和胃肠疾病，其中上述机理已被描述为扮演病理学角色。
有很多文章和专利描述过用于治疗或调控多种障碍的钠通道和/或钙通道调控剂或拮抗剂，例如它们用作局部麻醉剂、抗心律失常剂、止吐剂、抗躁狂抑郁剂、治疗单极性抑郁、心血管疾病、尿失禁、腹泻、炎症、癫痫、神经变性病症、神经细胞死亡的药物、抗惊厥剂、治疗神经病性疼痛、偏头痛、急性痛觉过敏与炎症、肾病、变态反应、哮喘、支气管痉挛、痛经、食管痉挛、青光眼、尿道障碍、胃肠运动障碍、早产、肥胖的药物。大量不完全列表如下所示。
广泛和充分的在先技术概述报道于WO03/057219(和其中的参考文献)中；下列参考文献报道了在先技术的进一步汇集Alzheimer，C.Adv.Exp.Med.Biol.2002，513，161-181；Vanegas，H.；Schaible，H.Pain 2000，85，9-18；美国专利5,051,403；美国专利5,587,454；美国专利5,863,952；美国专利6,011,035；美国专利6,117,841；美国专利6,362,174；美国专利6,380,198；美国专利6,420,383；美国专利6,458,781；美国专利6,472,530；美国专利6,518,288；美国专利6,521,647；WO 97/10210；WO 03/018561。
发明内容
本发明涉及式I化合物及其药学上可接受的盐在制备药物中的用途， 其中m是整数1至3；X是亚甲基、氧、硫或NR6基团；R1是直链或支链C1-C8烷基或C3-C8亚烯基或C3-C8亚炔基链，可选地被CF3、苯基、苯氧基或萘基取代，或者苯基，这些芳族环可选地被一个或多个C1-C4烷基、卤素、三氟甲基、羟基或C1-C4烷氧基取代；R2、R3独立地是氢、C1-C3烷基链、卤素、三氟甲基、羟基或C1-C4烷氧基；R4、R5、R6独立地是氢或C1-C6烷基；该药物用于治疗疼痛、偏头痛、认知障碍、炎症、胃肠道障碍、生殖泌尿道障碍、眼科疾病、肥胖。
本发明也涉及通式I化合物，其中m、X、R1、R2、R3、R4、R5和R6如上所定义，其条件是-若R1是苯基、苄基、2-苯乙基或3-苯丙基，可选地和独立地在苯基环上被一个或两个C1-C6烷基、卤素、羟基、C1-C4烷氧基或三氟甲基取代；X是氧、硫、亚甲基或-NH-，则R2和R3至少有一个不是氢。
所放弃的化合物由WO 97/05111已知。
-如果m是3，R1-X是4-苄氧基，R2、R4和R5是氢，则R3不是3-甲氧基(CGX-0154772)，和-如果m是3，R1-X是3-苄氧基，R2、R4和R5是氢，则R3不是4-甲氧基(CGX-0154682)。
苯基环中可选的取代基R1-X、R2和R3可以位于任何位置。
式I化合物的药学上可接受的盐包括与无机酸或有机酸的酸加成盐，无机酸例如盐酸、氢溴酸、硫酸和磷酸，有机酸例如乙酸、丙酸、苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、水杨酸、乙醇酸、乳酸、草酸、苹果酸、马来酸、丙二酸、富马酸、酒石酸、柠檬酸等。
优选使用的本发明化合物是这样的式I化合物，其中m是1或2，X是氧或亚甲基或NH或NCH3，R1是C1-C8烷基链，可选地被CF3、苯基或苯氧基取代，其中R1中的芳族环可选地被一个或两个卤素或甲氧基或三氟甲基取代，R2和R3是氢、甲基、甲氧基、氟、氯或溴，R4和R5是氢或甲基，卤素是氯或氟。
具体使用的本发明化合物的实例有3-(4-丁氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟丁氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(5-三氟戊氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯乙基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基丁氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基)-苄氨基-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；
3-(4-苯基戊氧基-2-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-2-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-2-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；
3-(4-苯氧基乙氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-2-氯-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-氟-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3，5-二甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-三氟甲基-苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；3-{N-[4-(3-氟苄氧基)-苄基]-N-甲基}-氨基-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-三氟甲基-苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氯苄氧基)-苄氨]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2，3-氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；
3-[4-(3，5-二甲氧基苯基)-戊氧基]-苄氨基-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-三氟甲基-苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-{[4-(3-氟苄氧基)-3-甲基-苄基]-N-甲基氨基}-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-三氟甲基-苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氯苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-{[4-(3-氯苄氧基)-3-甲基-苄基]-N-甲基氨基}-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-溴苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-{[4-(3-溴苄氧基)-3-甲基-苄基]-N-甲基氨基}-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-2-氯-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-氟-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氯苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3，5-二甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-2-氯-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-氟-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-2-氯-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-氟-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；
3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4二氯苄氧基)-3，5-二甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二氯苄氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苯基)-烯丙氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-苄氨基)-哌啶-2-酮；3-(4-苄氧基-苄氨基)-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(2-氯苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(2-氯苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(2-氯苄氨基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(2-氯苄氨基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-{4-[(2-氯苄基)甲基氨基]-苄氨基}-哌啶-2-酮；3-{4-[(2-氯苄基)甲基氨基]-苄氨基}-氮杂环庚烷-2-酮；3-(4-苯氧基苄氨基)-吡咯烷-2-酮；或其药学上可接受的盐。
本发明化合物及其盐可以借助以下方法获得，包括a)在还原剂存在下，使式II化合物
其中R1、R2、R3和X如上所定义，与式III化合物反应， 其中m和R5如前所定义，从而得到式I化合物；或者b)使式IV化合物 其中R1、R2、R3和X如上所定义，Y是卤原子或O-EWG基团，其中EWG表示能够转化它们所连接的氧为良好离去基团的吸电子基团，例如甲磺酰基、甲苯磺酰基或三氟乙酰基，与式III化合物反应，从而得到式I化合物；或者c)使式V化合物 其中R1、R2、R3、R5、X和m如上所定义，与式VI或VII化合物反应，R4-Y R7-CHOVI VII其中Y如上所定义，R4如上所定义，R7是氢或C1-C5烷基；并且如果需要，转化本发明化合物为另一种本发明化合物，和/或如果需要，转化本发明化合物为药学上可接受的盐，和/或如果需要，转化盐为游离化合物，和/或如果需要，分离本发明化合物的异构体混合物为单一的异构体。
化合物II、III、IV、VI和VII是市售可得的化合物，或者利用熟知方法从市售可得的化合物制备。
得到式I化合物的式II化合物与式III化合物的反应和式V化合物与式VII化合物的反应是还原性胺化反应，可以按照已知方法进行。按照优选的本发明实施方式，它可以如下进行在氮气氛下，在适合的有机溶剂如醇、例如低级烷醇、确切为甲醇或者乙腈或者四氢呋喃中，在约0℃至约70℃的温度下，在还原剂存在下，最适当的是硼氢化钠或氰基硼氢化钠。有时可以向反应混合物加入异丙醇钛IV和分子筛，以促进反应。
在式IV和VI化合物中，卤素优选地是溴或碘。式IV化合物与式III化合物以及式V化合物与式VI化合物的烷基化反应可以在适合的有机溶剂如醇、例如甲醇、乙醇或异丙醇、确切为乙醇中、在约0℃至约50℃的温度下进行。
当本发明化合物和其中间产物中存在需要在进行上述反应之前加以保护的基团时，可以按照熟知方法在反应之前保护它们，然后去保护。
药理学如体外结合研究中使用选择性放射性配体所证明，本发明化合物对钙和/或钠通道结合位点显示亲和性。
根据本发明的化合物是电压依赖性钠通道和/或钙通道的阻滞剂。这些化合物因此以高亲和性置换钠通道结合位点上的3H-树蛙毒素(BTX)，IC50在低μM或亚μM范围内。类似地，这些化合物置换钙通道结合位点上的3H-尼群地平，IC50在低μM或最通常在亚μM范围内，以及抑制经由细胞去极化通过钙通道所诱导的钙流入。
当钠通道被阻滞时这类物质表现“使用-依赖性”，也就是说仅在反复刺激钠通道之后才达到钠通道的最大阻滞。所以，这些物质优选地与被多次活化的钠通道结合。结果，这些物质能够优先在被病理性过度刺激的那些机体区域中发挥活性，正如膜片箝实验所述(W.A.Catteral，TrendsPharmacol.Sci.，8，57-65；1987)，钙实验显示根据本发明的化合物以“使用-依赖性”方式阻滞电刺激的钠通道。
如荧光钙流入测定法和电生理学研究所证明，本发明化合物是钙和/或钠通道的电压依赖性阻滞剂。
通过基于荧光的钙流入测定法测量了通式I的3-氨基吡咯烷酮衍生物的N-型钙通道调控活性。
在表达Na通道Nav1.3的离体非洲爪蟾卵母细胞中，利用双电极电压箝(TEVC)技术，通过电生理学测定法测量了通式I的3-氨基吡咯烷酮衍生物的钠通道调控活性。
由于这些机理，当按0.1至100mg/kg对动物模型如持续性疼痛的福尔马林模型和炎症的角叉菜聚糖(carrageenan)模型口服给药时，本发明化合物具有体内活性。
由于上述作用机理，本发明化合物可用于治疗或预防神经病性疼痛。神经病性疼痛综合征包括但不限于糖尿病性神经病；坐骨神经痛；非特异性下背部疼痛；多发性硬化疼痛；纤维肌痛(fibromyalgia)；HIV-相关性神经病；神经痛，例如疱疹后神经痛和三叉神经痛；和由物理创伤、截肢术、癌症、毒素或慢性炎性病症导致的疼痛。
本发明化合物也可用于治疗慢性疼痛。慢性疼痛包括但不限于由炎症或炎性-相关性病症、骨关节炎、类风湿性关节炎、急性损伤或创伤导致的慢性疼痛、上背部疼痛或下背部疼痛(由全身、局部或原发性脊柱疾病导致)(例如神经根病)、骨疼痛、骨盆疼痛、与脊髓损伤有关的疼痛、心胸疼痛、非心胸疼痛、中枢性中风后疼痛、肌筋膜疼痛、癌症疼痛、老年病性疼痛或者由头痛、颞下颌关节综合征、痛风、纤维变性或胸廓出口综合征引起的疼痛。确切为类风湿性关节炎和骨关节炎。
本发明化合物也可用于治疗急性疼痛(由急性损伤、疾病、运动医学损伤、腕管综合征、灼伤、肌肉骨骼扭伤与拉伤(strain)、肌腱拉伤、颈肩疼痛综合征、消化不良、胃溃疡、十二指肠溃疡、痛经、子宫内膜异位或手术(例如开心脏术或旁路手术)导致)、术后疼痛、肾石疼痛、胆囊疼痛、胆石疼痛、分娩(obstetric)疼痛或牙齿疼痛。
本发明化合物也可用于治疗偏头痛，例如紧张型头痛、转化性(transformed)偏头痛或进化性(evolutive)头痛、丛集性头痛以及继发性头痛障碍，例如由感染、代谢障碍或其他全身疾病衍生的头痛，和其他急性头痛、突发性偏头痛等，由上述原发性与继发性头痛的恶化导致。
本发明化合物也可用于治疗认知障碍。
本发明化合物也可用于治疗精神障碍。精神障碍包括但不限于双向精神障碍(例如I型双向精神障碍、II型双向精神障碍)、循环性障碍、快速循环(rapid cycling)、次昼夜循环(ultradian cycling)、躁狂、轻症躁狂、精神分裂症、精神分裂症性精神障碍、分裂情感性精神障碍、妄想性精神障碍、突发精神障碍、分享性精神障碍(shared psychotic disorder)、由一般医学病症引起的精神障碍、精神作用物质-诱发的精神障碍或没有另外指定的精神障碍、焦虑症以及吸烟与药物成瘾。确切为双向精神障碍、精神病和成瘾。
本发明化合物也可用于治疗外周疾病，例如耳鸣。
本发明化合物抑制影响所有机体系统的炎性过程。因此可用于治疗肌肉骨骼系统的炎性过程，下面是实例列表，但不是所有目标障碍的全部关节炎性病症，例如强直性脊椎炎、颈关节炎、纤维肌痛、痛风、幼年型类风湿性关节炎、腰骶关节炎、骨关节炎、骨质疏松、银屑病关节炎、风湿疾病；影响皮肤和相关组织的障碍湿疹、银屑病、皮炎和炎性病症，例如晒伤；呼吸系统障碍哮喘、变应性鼻炎和呼吸窘迫综合征，其中牵涉有炎症的肺障碍，例如哮喘和支气管炎；慢性阻塞性肺疾病；免疫与内分泌系统障碍结节性关节周炎、甲状腺炎、再生障碍性贫血、硬皮病、重症肌无力、多发性硬化、结节病、肾炎综合征、贝赫切特综合征、多肌炎、龈炎。
本发明化合物也可用于治疗胃肠(GI)道障碍，例如炎性肠障碍，包括但不限于溃疡性结肠炎、局限性回肠炎、回肠炎、直肠炎、腹腔疾病、肠病、显微镜性或胶原性结肠炎、嗜酸细胞性胃肠炎、或者直肠结肠切除术后和回肠吻合术后导致的隐窝炎，和肠易激综合征，包括任何与腹部疼痛和/或腹部不适有关的障碍，例如幽门痉挛、神经性不消化、痉挛性结肠、痉挛性结肠炎、痉挛性肠、肠神经症(intestinal neurosis)、功能性结肠炎、粘液性结肠炎、轻泻性结肠炎(laxative colitis)和功能性消化不良；也用于治疗萎缩性胃炎、变形性胃炎(gastritis varialoforme)、溃疡性结肠炎、消化性溃疡生成、pyresis和其他对GI道的损伤，例如由幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)所致，胃食管反流疾病、胃轻瘫，例如糖尿病性胃轻瘫；和其他功能性肠障碍，例如非溃疡性消化不良(NUD)；呕吐、腹泻和内脏炎症。
本发明化合物也可用于治疗生殖-泌尿道障碍，例如膀胱活动过度、前列腺炎(慢性细菌性和慢性非细菌性前列腺炎)、前列腺痛(prostadynia)、间质性膀胱炎、尿失禁与良性前列腺增生、子宫附件炎、盆腔炎、前庭大腺炎和阴道炎。确切为膀胱活动过度和尿失禁。
本发明化合物也可用于治疗眼科疾病，例如视网膜炎、视网膜病、眼色素层炎与急性眼组织损伤、黄斑变性或青光眼、结膜炎。
本发明化合物也可用于治疗肥胖。
本发明化合物也可用于治疗所有其他由抑制电压门控钠通道和/或电压门控钙通道所介导的病症。
将被领会到的是，本发明化合物可以有利地与一种或多种其他治疗剂联合使用。适合于附加疗法的药物实例包括5HT1B/1D激动剂，例如曲坦类(例如舒马普坦或那拉曲坦)；腺苷A1激动剂；EP配体；NMDA调制剂，例如甘氨酸拮抗剂；P物质拮抗剂(例如NK1拮抗剂)；大麻素；对乙酰氨基酚或非那西丁；5-脂氧合酶抑制剂；白三烯受体拮抗剂；DMARD(例如甲氨蝶呤)；加巴喷丁和相关化合物；三环抗抑郁剂(例如阿米替林)；神经元稳定性抗癫痫药；单胺能摄取抑制剂(例如万拉法辛)；基质金属蛋白酶抑制剂；一氧化氮合成酶(NOS)抑制剂，例如iNOS或nNOS抑制剂；肿瘤坏死因子α释放或作用抑制剂；抗体疗法，例如单克隆抗体疗法；抗病毒剂，例如核苷抑制剂(例如拉米夫定)或免疫系统调制剂(例如干扰素)；止痛剂，例如环加氧酶-2抑制剂；局部麻醉剂；兴奋剂，包括咖啡因；H2-拮抗剂(例如雷尼替丁)；质子泵抑制剂(例如奥美拉唑)；抗酸剂(例如铝或镁的氢氧化物)；抗气胀剂(例如semethicone)；减充血剂(例如苯福林、苯丙醇胺、伪麻黄碱、羟甲唑啉、肾上腺素、萘唑啉、赛洛唑啉、丙己君或左脱氧麻黄碱、萘唑啉、赛洛唑啉、丙己君或左脱氧麻黄碱)；镇咳剂(例如可待因、氢可酮、carmiphen、喷托维林或dextramethorphan)；利尿剂；或者镇静性或非镇静性抗组胺剂。可以理解的是，本发明涵盖式(I)化合物或其药学上可接受的盐与一种或多种治疗剂组合的用途。
本发明化合物可用于人和兽医学。可以理解的是，对治疗的称谓包括既定症状的治疗和预防性治疗，另有明确规定除外。
如上所定义的式I的3-氨基吡咯烷酮衍生物可以作为药学上可接受的组合物的“活性成分”给药，所述组合物可以借助常规工艺制备，例如混合活性成分与药学上可接受的、治疗上惰性的有机和/或无机载体材料。
包含如上定义的3-氨基吡咯烷酮衍生物的组合物可以以多种形式给药，例如口服给药的片剂、锭剂、胶囊、糖衣或薄膜包衣片剂、液体溶液、乳液或混悬液形式；直肠给药的栓剂形式；肠胃外给药，例如肌内或静脉内注射或输注；和透皮给药。
适合用于制备这类组合物的药学上可接受的、治疗上惰性的有机和/或无机载体材料例如包括水、明胶、阿拉伯胶、乳糖、淀粉、纤维素、硬脂酸镁、滑石、植物油、聚亚烷基二醇等。包含如上所定义的式I的3-氨基吡咯烷酮的组合物可以被灭菌，并且可以含有其他熟知的组分，例如防腐剂、稳定剂、湿润或乳化剂，例如石蜡油、二缩甘露醇单油酸酯、调节渗透压的盐、缓冲剂等。
例如，连同活性成分，固体口服剂型还可以含有稀释剂，例如乳糖、葡萄糖、蔗糖、纤维素、玉米淀粉或马铃薯淀粉；润滑剂，例如二氧化硅、滑石、硬脂酸、硬脂酸镁或硬脂酸钙，和/或聚乙二醇；粘合剂，例如淀粉、阿拉伯胶、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素或聚乙烯吡咯烷酮；崩解剂，例如淀粉、藻酸、藻酸盐或羟乙酸淀粉钠；泡腾混合物；染料；甜味剂；湿润剂，例如卵磷脂、聚山梨醇酯、硫酸月桂酯；和一般用在药物制剂中的无毒的无药理活性的物质。所述药物制剂可以按已知方式制备，例如借助混合、制粒、压片、包糖衣或包薄膜衣过程。
口服制剂包含持续释放制剂，这可以按常规方式制备，例如向片剂和颗粒剂涂以肠溶衣。
口服给药用液体分散体例如可以是糖浆、乳液和混悬液。
糖浆可以含有作为载体的例如蔗糖或蔗糖与甘油和/或甘露糖醇和/或山梨糖醇。
混悬液和乳液可以含有作为载体的例如天然树胶、琼脂、藻酸钠、果胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素或聚乙烯醇。肌内注射用悬液或溶液连同活性化合物还可以含有药学上可接受的载体，例如无菌水、橄榄油、油酸乙酯、二醇类，例如丙二醇，和如果需要的话适量盐酸利多卡因。静脉内注射或输注溶液可以含有作为载体的例如无菌水，或者优选地它们可以是无菌、水性、等渗盐水溶液的形式。
栓剂连同活性成分可以含有药学上可接受的载体，例如可可脂、聚乙二醇、聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯表面活性剂或卵磷脂。
适合的治疗每天给予1、2或3次，这依赖于清除率。因此，所需剂量可以在单一剂量中或者作为按适当间隔给予的分开剂量呈递，例如每天二至四次或更多子剂量。
包含如上所定义的式I的3-氨基吡咯烷酮衍生物的药物组合物可在每剂量单元中、例如胶囊、片剂、粉针剂、一茶匙、栓剂等中含有约0.1至约500mg活性成分，最优选1至10mg。
所要给予的最佳治疗有效剂量可以由本领域技术人员容易地决定，并且基本上将因制剂的浓度、给药的方式和所治疗的病症或障碍的进展而异。另外，与特定受治疗者有关的因素、包括受治疗者的年龄、体重、饮食和给药时间，也使得需要调节剂量至适当的治疗有效水平。
下列实施例进一步阐述本发明。
实施例1(S)-3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮向2M如实施例5所述制备的(S)-3-氨基吡咯烷-2-酮(1.47g，14.6mmol)的无水甲醇溶液加入2.0g 3A分子筛和0.77g NaBH3CN(12mmol)；10分钟后，加入3.4g(14.8mmol)4-(3-氟苄氧基)苯甲醛的40ml无水甲醇溶液。反应进行3小时，然后过滤混合物，蒸发溶液，得到残余物，直接经过硅胶快速色谱处理(洗脱剂CHCl3∶CH3OH∶NH3(30％)97∶3∶0.3，v∶v∶v)，得到白色固体(3.4g；74％)。将所得游离碱用化学计算量的甲磺酸处理，得到标题化合物，m.p.140.5-143.5℃。
MS(ESI Pos Spray3.5kV；Skimmer20V；Probe250℃)315[MH+]。
实施例2(S)-3-{N-[4-(3-氟苄氧基)-苄基]-N-甲基}-氨基-吡咯烷-2-酮在惰性条件下，将1.0g(3.2mmol)(S)-3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮溶于50ml乙腈。在室温下加入1.6ml(20mmol)37％甲醛和0.29g(4.6mol)氰基硼氢化钠。20分钟后，加入冰乙酸直至达到中性pH值。将混合物搅拌40分钟，然后蒸发至干。加入40ml 2M氢氧化钾后，产物用乙酸乙酯萃取，有机层先用0.5M KOH溶液洗涤，再用水和盐水洗涤。有机层经Na2SO4干燥，然后过滤，蒸发，得到残余物，经过硅胶快速色谱处理(洗脱剂CHCl3∶CH3OH∶NH3(30％)，200∶3∶0.2，v∶v∶v)，得到0.73g(70％)白色固体，m.p.89-92℃。
MS(ESI Pos Spray 3.5kV；Skimmer 20V；Probe 250℃)329[MH+]。
实施例3(S)-3-[3，5-二甲基-4-(4-三氟甲基-苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮将2M如实施例5所述制备的(S)-3-氨基吡咯烷-2-酮(650mg，6.5mmol)的无水THF溶液加入到1M如实施例6所述制备的3，5-二甲基-4-(4-三氟甲基-苄氧基)-苯甲醛(2.2g，7.15mmol)的无水THF溶液中。向该混合物滴加2M Ti(O-iPr)4(2.77g，9.75mmol)的无水THF溶液，将反应混合物在室温氮下搅拌12小时。
加入0.75M硼氢化钠(690mg，18.2mmol)的无水乙醇溶液，将所得混合物在70℃加热6小时。冷却后，加入水(8ml)，过滤除去所得白色沉淀。粗化合物用SCX柱(强阳离子交换树脂)纯化。用3％氨的甲醇溶液洗脱回收纯产物。在真空下蒸发溶剂后，得到标题化合物(2.24g)，收率88％。
MS(ESI Pos Spray 3.5kV；Skimmer 20V；Probe 250℃)393[MH+]
1H-NMR(DMSO-d6)δ7.7(m，5H)，7.0(s，2H)，4.9(s，2H)，3.68(s，2H)，3.15(m，3H)，2.22(m，7H)，1.7(m，1H).
实施例4(S)-3-[4-(3，4-二氯-苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮将2M如实施例5所述制备的(S)-3-氨基-吡咯烷-2-酮(650mg，6.5mmol)的无水THF溶液加入到1M如实施例7所述制备的4-(3，4-二氯-苄氧基)-3-甲基-苯甲醛(2.1g，7.15mmol)的无水THF溶液中。向该混合物滴加2MTi(O-iPr)4(2.77g，9.75mmol)的无水THF溶液，将反应混合物在室温氮下搅拌12小时。
加入0.75M硼氢化钠(690mg，18.2mmol)的无水乙醇溶液，将所得混合物在70℃加热6小时。冷却后，加入水(8ml)，过滤除去所得白色沉淀。粗化合物用SCX柱(强阳离子交换树脂)纯化。用3％氨的甲醇溶液洗脱回收纯产物。在真空下蒸发溶剂后，得到标题化合物(2.18g)，收率89％。
MS(ESI Pos Spray 3.5kV；Skimmer 20V；Probe 250℃)378.9[MH+]。
1H-NMR(DMSO-d6)δ7.72-7.68(m，3H)，7.45(dd，1H)，7.1(m，2H)，6.9(dd，1H)，5.15(s，2H)，3.65(s，2H)，3.15(m，3H)，2.20(m，4H)，1.68(m，1H)。
实施例5(S)-3-氨基-吡咯烷-2-酮在室温下，将5M六甲基二硅氮烷(108ml，523mmol)的CH3CN溶液滴加到(S)-2，4-二氨基-丁酸(10g，52.3mmol)的CH3CN(150ml)溶液中。将所得混合物回流30小时。将粗反应物倒入冷的MeOH(400ml)中，在室温搅拌30分钟，然后在真空下蒸发。将所得固体溶于CH2Cl2(700ml)，在真空下过滤除去不溶残余物。
蒸发溶液至干后，得到标题化合物(3.13g)，收率60％。
实施例63，5-二甲基-4-(4-三氟甲基-苄氧基)-苯甲醛将0.5M 1-溴甲基-4-三氟甲基-苯(1.9g，8.0mmol)的DMF溶液滴加到4-羟基-3，5-二甲基-苯甲醛(930mg，7.3mmol)、K2CO3(1.51g，11mmol)与KI(120mg，0.73mmol)的DMF(100ml)悬液中。将反应混合物在90℃搅拌过夜。冷却后，滤出固体残余物，在真空下蒸发溶剂。将残余物溶于乙酸乙酯，有机层用NaOH1M洗涤两次，经Na2SO4干燥，蒸发至干。残余物经过硅胶纯化，以定量收率得到2.24g标题化合物。
实施例74-(3，4-二氯-苄氧基)-3-甲基-苯甲醛将0.5M 4-氯甲基-1，2-二氯-苯(1.55g，8.0mmol)的DMF溶液滴加到4-羟基-3-甲基-苯甲醛(990mg，7.3mmol)、K2CO3(1.51g，11mmol)与KI(120mg，0.73mmol)的DMF(100ml)悬液中。如实施例6所述处理反应混合物。残余物经过硅胶纯化，以定量收率得到2.15g标题化合物。
实施例8大鼠脑膜中3H-树蛙毒素的体外结合膜制备物(P2级分)在轻微麻醉下处死雄性Wistar大鼠(Harlan，Italy，175-200g)，迅速取出脑，切开皮质，在10体积冰冷的0.25M蔗糖缓冲液(50mM Tris-HCl，pH7.4)中均质化。将粗匀浆在3250rpm下离心10分钟，回收上清液。将沉淀再次均质化并离心，汇集两份上清液，在+4℃、在14750rpm下离心10分钟。将所得沉淀贮存在-20℃下备用。
结合测定利用Polytron PT10将沉淀重新悬浮在50mM Hepes缓冲液pH7.4中，其中含有0.8mM MgSO4、5.4mM KCl、5.5mM葡萄糖和130mM胆碱。结合测定在0.25ml最终体积中进行，其中含有50μl膜制备物(约200μg蛋白质)、50μl3H-树蛙毒素配体(10nM)、50μl TTX(1μM)、50μl蝎毒素(37.5μg/ml)和50μl供试化合物或缓冲液或300μM藜芦定，以测定非特异性结合。结合测定在37℃下进行30分钟，通过在真空下迅速过滤通过Whatman GF/B玻璃纤维滤器而终止。将滤器(预先浸有聚乙烯亚胺0.1％)用3×5ml的冰冷缓冲液洗涤，置于含有闪烁合剂(Filter Count，Packard)的微型瓶中。在45％效力下，借助液体闪烁分光术测量所结合的放射性。
数据分析借助计算机程序LIGAND从置换曲线计算IC50(McPherson，J.Pharmacol.Methods，14，213.1985)。使用至少9种浓度得到置换曲线，各为一式两份，覆盖100000倍范围。
实施例9大鼠脑膜中3H-尼群地平的体外结合膜制备物在轻微麻醉下处死雄性Wistar大鼠(Harlan，Italy，175-200g)，迅速取出脑，切开皮质，利用Polytron PT10在10体积冰冷的50mM Tris-HCl，pH7.7中均质化。将粗匀浆在50000xg下离心10分钟。将沉淀在新鲜缓冲液中均化并在+4℃、在50000xg下离心10分钟两次。将所得沉淀贮存在-20℃下备用。
结合测定利用Polytron PT10将沉淀重新悬浮在50mMTris-HCl pH7.7中。结合测定在1ml最终体积中进行，其中含有900μl膜制备物(约700μg蛋白质)、50μl3H-尼群地平(0.15nM)和50μl供试化合物或缓冲液或1μM尼群地平，以测定非特异性结合。结合测定在25℃进行45分钟，并通过在真空下迅速过滤通过WhatmanGF/B玻璃纤维滤器而终止。将滤器用3×5ml的冰冷缓冲液洗涤，置于含有闪烁合剂(Filter Count，Packard)的微型瓶中。在45％效力下，借助液体闪烁分光术测量所结合的放射性。
数据分析借助计算机程序LIGAND从置换曲线计算IC50(McPherson，J.Pharmacol.Methods，14，213.1985)。使用至少9种浓度得到置换曲线，各为一式两份，覆盖100000倍范围。
实施例10钙流入测定IMR32人成神经细胞瘤细胞在组成上具备L和N型通道。在分化条件下，IMR32优先在膜表面表达N-型钙通道。利用选择性L型阻滞剂硝苯地平阻滞其余的L型钙通道。在这些实验条件下，仅能检测N型通道。
在225cm2烧瓶中，使用1mM双丁酰-cAMP和2.5μM溴脱氧尿苷使IMR32细胞分化8天(4次)，然后脱离，按200,000细胞/孔接种在96孔聚赖氨酸-涂覆的平板上，在分化缓冲液存在下进一步温育18-24小时，备用。
使用Ca2+Kit Assay(Molecular Devices)，基于荧光钙指示剂485-535nm波长。
将分化的细胞与染剂在37℃温育30分钟，然后加入单独的硝苯地平(1μM)或者与ω-芋螺毒素或供试化合物一起，进一步温育15分钟。
在自动注射100mM KCl去极化溶液之前和之后(30-40sec)，利用Victor平板读数器(Perkin Elmer)测量荧光(485-535nm)。
从5种浓度计算抑制曲线，各为一式三份，利用线性回归分析测定IC50。
优选的通式I化合物抑制N型钙通道，IC50值小于10μM。
实施例11电生理学测定对表达Na通道Nav1.3的离体非洲爪蟾卵母细胞进行测定强直性阻滞(tonic block)的实验。利用双电极电压箝(TEVC)技术记录电流。
卵母细胞制备将青蛙(有爪蟾蜍)用3-氨基苯甲酸乙酯溶液(1g/l)麻醉，25分钟后将其后背朝下置于“冰床”上。切除皮肤和其他组织，拉出卵叶(varian lobe)，保持在ND96Ca2+(NaCl 96mM，KCl 2mM，MgCl21mM，Hepes 10mM，pH7.85，NaOH)中。
除去卵母细胞后，分别缝合肌肉和皮肤。
使卵叶呈10/20卵母细胞簇，置于含有胶原酶溶液(1mg/ml)的试管中，在温育器中保持活动约1小时。
此步骤结束时，卵母细胞彼此完全分开，用ND96Ca2+冲洗三次，用NDE(ND96Ca2++ CaCl20.9mM，MgCl20.9mM，丙酮酸盐2.5mM，庆大霉素50mg/l)冲洗三次。
所得卵母细胞处于不同的发育阶段。仅选择处于V或VI阶段的细胞用于随后的RNA注射实验。
制备后的第二天，对卵母细胞注射(Drummond Nanoject)20ngNav1.3cRNA，供养在NDE中。
从mRNA注射后48小时开始，利用双微电极电压箝自动化工作站记录全细胞电流。
典型的微电极具有0.5至1Mohm电阻，填充有KCl 3M。
对照的浴溶液含有(mM)NaCl 98，MgCl21，CaCl2，1.8，HEPES5(pH7.6)。
制备化合物的储备溶液(20mM)，并溶于外部浴溶液至最终浓度。
电流记录首先研究卵母细胞所表现的Nav1.3电流的电流/电压(I/V)关系，以便测定激发最大活化的膜电位。Nav1.3在0mV显示最大活化，即用作强直性阻滞研究的测试电位(V测试)。
然后研究Nav1.3电流的稳态去活化性质，以便分别测定通道可用性为最大(Imax)的静态膜电位(V静态)和产生半数最大电流可用性(I1/2)的半数最大去活化膜电位(V1/2)。然后利用这两种电压条件评价强直性阻滞的电压依赖性。
最后利用两步方案测定Nav1.3阻滞的电压依赖性向卵母细胞施加-80mV，借助100ms步进脉冲分别从3000ms的-80mV(静止，Imax条件)和-40mV(去极化，I1/2条件)预调节电位激活电流至0mV(V测试)。
在有和没有不同浓度化合物的存在下记录两种条件中的电流幅度(在两次之间进行清除)，以便测定浓度-抑制作用曲线和去极化(半数最大电流可用性)条件下的强直性阻滞IC50值。
优选的通式I化合物抑制Nav1.3钠通道，IC50值低于参照钠通道阻滞剂ralfinamide。
实施例12小鼠福尔马林试验按照Rosland等人，(1990)的改进方案，向小鼠皮下(s.c.)注射20μl2.7％福尔马林溶液至左后爪趾面内，立即置于透明的PVC观察室(23×12×13cm)内。计数注射爪的累积舔舐次数，量化疼痛行为。在福尔马林注射后早期(0-5min)和后期(30-40min)进行测量(Tjolsen等人，1992)。
在福尔马林注射前15分钟p.o.给予小鼠供试化合物，体积为10ml/kg体重，每剂一组10只小鼠。对照组用载体处理。
实施例13炎症的角叉菜聚糖模型使用175-200克的雄性Wistar大鼠。
向左后爪注射100μl角叉菜聚糖(2％w/v盐水溶液)。在角叉菜聚糖注射前1小时口服给予本发明化合物(30mg/kg)、吲哚美辛(5mg/kg)或对照载体(例如蒸馏水)。在角叉菜聚糖注射之前不久(基础值)和之后1、2、3、4和5小时，利用器官充满度测量器(Ugo Basile)测量爪体积。
权利要求
1.通式I化合物及其药学上可接受的盐在制备药物中的用途， 其中m是整数1至3；X是亚甲基、氧、硫或NR6基团；R1是直链或支链C1-C8烷基或C3-C8亚烯基或C3-C8亚炔基链，可选地被CF3、苯基、苯氧基或萘基取代，或者苯基，这些芳族环可选地被一个或多个C1-C4烷基、卤素、三氟甲基、羟基或C1-C4烷氧基取代；R2、R3独立地是氢、C1-C3烷基链、卤素、三氟甲基、羟基或C1-C4烷氧基；R4、R5、R6独立地是氢或C1-C6烷基；该药物用于治疗疼痛、偏头痛、认知障碍、炎症、胃肠道障碍、生殖泌尿道障碍、眼科疾病、肥胖。
2.如权利要求1所述的通式I化合物，其条件是-若R1是苯基、苄基、2-苯乙基或3-苯丙基，可选地和独立地在苯基环上被一个或两个C1-C6烷基、卤素、羟基、C1-C4烷氧基或三氟甲基取代，X是氧、硫、亚甲基或-NH-，则R2或R3至少有一个不是氢；-如果m是3，R1-X是4-苄氧基，R2、R4和R5是氢，则R3不是3-甲氧基，和-如果m是3，R1-X是3-苄氧基，R2、R4和R5是氢，则R3不是4-甲氧基。
3.根据权利要求1的如权利要求1所述的通式I化合物的用途，其中m是1或2，X是氧或亚甲基或NH或NCH3，R1是C1-C8烷基链，可选地被CF3、苯基或苯氧基取代，其中R1中的芳族环可选地被一个或两个卤素或甲氧基或三氟甲基取代，R2和R3是氢、甲基、甲氧基、氟、氯或溴，R4和R5是氢或甲基，卤素是氯或氟。
4.根据权利要求1的用途，其中该化合物选自3-(4-丁氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟丁氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(5-三氟戊氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯乙基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基丁氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基)-苄氨基-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-2-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-2-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-2-氯-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-氟-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-溴-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-戊氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基烯丙氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯基戊氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3-溴-5-甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3，5-二甲氧基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-(4-苯氧基乙氧基-3，5-二甲基-苄氨基)-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-2-氯-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-氟-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(萘-1-基甲氧基)-3，5-二甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-三氟甲基-苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；3-{N-[4-(3-氟苄氧基)-苄基]-N-甲基}-氨基-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-三氟甲基-苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2，3-二氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-苄氨基]-N-甲基吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苯基)-戊氧基]-苄氨基-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(2-三氟甲基-苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-{[4-(3-氟苄氧基)-3-甲基-苄基]-N-甲基氨基}-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-三氟甲基-苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-氯苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-{[4-(3-氯苄氧基)-3-甲基-苄基]-N-甲基氨基}-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3-溴苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-{[4-(3-溴苄氧基)-3-甲基-苄基]-N-甲基氨基}-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-2-氯-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-氟-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-氯苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(4-三氟甲基-苄氧基)-3，5-二甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-2-氯-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-氟-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-2-氯-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-氟-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-溴-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，4-二氯苄氧基)-3，5-二甲基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二氯苄氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3-溴-5-甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苄氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-[4-(3，5-二甲氧基苯基)-烯丙氧基)-3，5-二甲氧基-苄氨基]-吡咯烷-2-酮；3-(4-苄氧基-苄氨基)-哌啶-2-酮；3-(4-苄氧基-苄氨基)-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(2-氟苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(2-氯苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(2-氯苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(3-氟苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(4-氟苄氧基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-[4-(2-氯苄氨基)-苄氨基]-哌啶-2-酮；3-[4-(2-氯苄氨基)-苄氨基]-氮杂环庚烷-2-酮；3-{4-[(2-氯苄基)甲基氨基]-苄氨基}-哌啶-2-酮；3-{4-[(2-氯苄基)甲基氨基]-苄氨基}-氮杂环庚烷-2-酮；3-(4-苯氧基苄氨基)-吡咯烷-2-酮；或其药学上可接受的盐。
5.制备如权利要求1所定义的式I化合物或其药学上可接受的盐的方法，该方法包括a)在还原剂存在下，使式II化合物 其中R1、R2、R3和X如上所定义，与式III化合物反应， 其中m和R5如前所定义，从而得到式I化合物；或者b)使式IV化合物 其中R1、R2、R3和X如上所定义，Y是卤原子或O-EWG基团，其中EWG表示能够转化它们所连接的氧为良好离去基团的吸电子基团，例如甲磺酰基、甲苯磺酰基或三氟乙酰基，与式III化合物反应，从而得到式I化合物；或者c)使式V化合物 其中R1、R2、R3、R5、X和m如上所定义，与式VI或VII化合物反应，R4-YR7-CHOVIVII其中Y如上所定义，R4如上所定义，R7是氢或C1-C5烷基；并且如果需要，转化本发明化合物为另一种本发明化合物，和/或如果需要，转化本发明化合物为药学上可接受的盐，和/或如果需要，转化盐为游离化合物，和/或如果需要的话，分离本发明化合物的异构体混合物为单一的异构体。
6.药物组合物，含有如权利要求1所定义的式I化合物或其药学上可接受的盐，混合有适合的载体和/或稀释剂和可选的其他治疗剂。
全文摘要
本发明涉及下列通式(I)的3－氨基吡咯烷酮衍生物与类似物及其药学上可接受的盐和用途，其中m是整数1至3；X是亚甲基、氧、硫或NR
文档编号A61K31/4412GK1882536SQ200480034063
公开日2006年12月20日 申请日期2004年11月16日 优先权日2003年11月21日
发明者F·塔勒尔, C·M·萨比多戴维, S·梅斯特罗尼, L·F·拉韦利亚, P·萨尔瓦蒂 申请人:纽朗制药公司