用于治疗、减轻或预防与tau聚集体相关的病症的新化合物
技术领域
1.本发明涉及能够用于治疗、减轻或预防与tau(微管蛋白相关单元)蛋白聚集体相关的病症和异常(包括但不限于神经原纤维缠结(nft)，诸如阿尔兹海默病(ad))的新化合物。
背景技术：
2.许多衰老性疾病基于淀粉样蛋白或类淀粉样蛋白的细胞外或细胞内沉积或与其有关，所述淀粉样蛋白或类淀粉样蛋白的细胞外或细胞内沉积促成发病机制以及疾病的进展。形成细胞外聚集体的最具特征性的淀粉样蛋白是淀粉样β蛋白(aβ)。形成细胞外聚集体的淀粉样蛋白的其他实例是朊病毒、attr(甲状腺素运载蛋白)或adan(adanpp)。主要形成细胞内聚集体的类淀粉样蛋白包括但不限于tau、α
‑
突触核蛋白、tar dna结合蛋白43(tdp
‑
43)和亨廷顿蛋白(htt)。涉及tau聚集体的疾病通常被列为tau蛋白病，诸如ad。
3.淀粉样蛋白或类淀粉样蛋白沉积由蛋白的错误折叠、随后聚集形成β折叠组装体而导致，其中多个肽或蛋白通过分子间氢键结合在一起。虽然淀粉样蛋白或类淀粉样蛋白具有不同的一级氨基酸序列，但它们的沉积物通常含有许多共同的分子成分，特别是存在β折叠四级结构。淀粉样蛋白沉积与疾病之间的联系仍基本上不清楚。已发现多种蛋白聚集体(包括与疾病病理学相关和不相关的蛋白聚集体两者)具有毒性，表明淀粉样蛋白的共同分子特征与疾病的发生有关或对其负责(bucciantini等人，nature，2002，416，507
‑
11)。从二聚体到可溶性低分子量寡聚体、原纤维或不溶性原纤维沉积物，β折叠聚集肽或蛋白的各种多聚体也与不同肽或蛋白的毒性有关。
4.阿尔兹海默病(ad)是神经系统病症，主要被认为由淀粉样斑块引起，淀粉样斑块是大脑中(淀粉样β蛋白)aβ聚集体异常沉积的细胞外积聚。ad中的其他主要神经病理学标志是细胞内神经原纤维缠结(nft)，其由过度磷酸化的tau蛋白、错误折叠的tau或病理性tau及其构象异构体的聚集产生。ad的发病机制与许多神经退行性tau蛋白病相同，特别是与特定类型的额颞叶痴呆(ftd)相同。tau蛋白是一种可自由溶解的“天然未折叠”蛋白，其与微管(mt)紧密结合，促进微管的组装和稳定性。mt对神经元的细胞骨架完整性
‑
并因此对神经元回路的正确形成和功能、因而对学习和记忆至关重要。tau与mt的结合受动态磷酸化和去磷酸化控制，如主要在体外和非神经元细胞中证明的。在ad脑中，tau病理学(tau蛋白病)晚于淀粉样蛋白病理学而发展，但关于aβ蛋白是否是ad的致病因子仍有争议，aβ蛋白是ad的致病因子构成了所谓淀粉样蛋白级联假说的要素(hardy等人，science 1992，256，184
‑
185；musiek等人，nature neurosciences 2015，18(6)，800
‑
806)。将淀粉样蛋白与tau病理联系起来的确切机制基本上仍未知，但据建议，其涉及神经元信号通路的激活，所述通路作为主要的“tau
‑
激酶”作用于gsk3和cdk5或受其作用(muyllaert等人，rev. neurol. (巴黎)，2006，162，903
‑
7；muyllaert等人，genes brain and behav. 2008，副刊1，57
‑
66)。即使tau蛋白病晚于淀粉样蛋白而发展，它也不仅仅是一种无辜的副作用，而是ad中的主要病理执行者。在实验性小鼠模型中，由于tau蛋白的缺失，淀粉样病理引起的认知缺陷几乎
完全减轻(roberson等人，science，2007，316(5825)，750
‑
4)，并且认知功能障碍和痴呆的严重程度与tau蛋白病相关，而与淀粉样病理无关。
5.涉及tau聚集体的疾病通常被列为tau蛋白病，且它们包括但不限于阿尔兹海默病(ad)、家族性ad、part (原发性年龄相关tau蛋白病)、克雅氏病、拳击性痴呆、唐氏综合征、gerstmann
‑
str
ä
ussler
‑
scheinker病(gss)、包涵体肌炎、朊病毒蛋白脑淀粉样血管病、创伤性脑损伤(tbi)、肌萎缩性脊髓侧索硬化症(als)、关岛型帕金森
‑
痴呆综合征、非关岛型运动神经元病伴神经原纤维缠结、嗜银颗粒病、皮质基底节变性(cbd)、弥散性神经原纤维缠结伴钙化症、连锁于17号染色体伴帕金森综合征的额颞叶痴呆 (ftdp
‑
17)、hallervorden
‑
spatz病、多系统萎缩(msa)、niemann
‑
pick病c型、苍白球
‑
脑桥
‑
黑质变性、pick病(pid)、进行性皮质下胶质增生、进行性核上性麻痹(psp)、亚急性硬化性全脑炎、缠结优势型痴呆、脑炎后帕金森综合征、肌强直性营养不良、亚急性硬化全脑病、lrrk2突变（mutations in lrrk2）、慢性创伤性脑病(cte)、家族性英国型痴呆、家族性丹麦型痴呆、其他额颞叶变性、瓜德罗普帕金森综合征（guadeloupean parkinsonism）、脑组织铁沉积神经变性病(neurodegeneration with brain iron accumulation)、slc9a6相关精神发育迟滞、白质tau蛋白病伴球形胶质细胞包涵体、癫痫、路易体痴呆(lbd)、轻度认知障碍(mci)、多发性硬化症、帕金森病、hiv相关痴呆、成年发病型糖尿病、老年性心脏淀粉样变性、青光眼、缺血性中风、ad中的精神病以及亨廷顿病。(williams等人, intern. med. j., 2006, 36, 652
‑
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á
ndez
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–
552)。
6.在2017年用于治疗阿尔兹海默病的临床试验中的所有药物中，靶向tau的药物非常稀少，仅占ii期临床试验的8%(cummings等人，alzheimer’s & dementia: translational research & clinical interventions 3 (2017) 367
‑
384)。目前靶向tau蛋白的治疗方法主要包括基于抗体的方法，其主要限制是仅靶向细胞外tau。在使用小分子的方法中，已经开发了几种tau激酶抑制剂，尽管在毒性和特异性方面非常具有挑战性。然而，目前临床试验中仅测试了尼罗替尼这一种激酶抑制剂。最后，在tau聚集抑制剂中，目前只有lmtx这一种正在临床试验中(cummings等人，2017)。尽管近年来，基于tau的治疗已成为不断增加的关注点，但仍然非常需要额外的治疗剂，其靶向已知或推测会导致tau蛋白病
的病理性tau构象异构体。
7.wo2011/128455涉及适用于治疗与淀粉样蛋白或类淀粉样蛋白相关的病症的特定化合物。
8.wo2010/080253涉及二吡啶基
‑
吡咯衍生物化合物，其可用于治疗易受蛋白激酶信号转导抑制、调节和/或调控的疾病。
技术实现要素：
9.本发明的目的在于提供可以用于治疗、减轻或预防一组与tau蛋白聚集体相关的病症和异常的化合物，所述病症和异常包括但不限于nft，诸如阿尔兹海默病(ad)。进一步，本领域存在对化合物的需求，所述化合物可以用作通过识别聚集的tau和解聚集tau（例如通过改变tau聚集体分子构象）来减少tau聚集体的治疗剂。
10.一些式(i)的化合物在通过识别聚集的tau和解聚集tau（例如通过改变tau聚集体分子构象）来减少tau聚集体方面显示出高能力。由于它们独特的设计特征，这些化合物显示出诸如适合的亲脂性和分子量、脑摄取和药代动力学、细胞渗透性、溶解性和代谢稳定性的特性，以成为用于治疗、减轻或预防tau蛋白病的成功药物。
11.通过组织病理学分析以及通过体内tau pet成像，已显示tau nft病变的累积与ad中的认知缺陷很好地相关。本发明的化合物解聚集预先存在的tau聚集体，并因此被预期可预防或减少ad中的相关认知缺陷。
12.超微结构分析(masters cl等人，neuronal origin of a cerebral amyloid: neurofibrillary tangles of alzheimer's disease contain the same protein as the amyloid of plaque cores and blood vessels，embo j. 1985;4(11):2757
–
63)已表明，tau包涵体由成对螺旋丝(phf)或直丝(sf)组成。通过冷冻em进行的高分辨率结构分析已表明，这些丝由包含采用交叉β/β
‑
螺旋结构的tau的氨基酸306
‑
378的核心区组成(fitzpatrick awp等人，cryo
‑
em structures of tau filaments from alzheimer's disease. nature. 2017;547(7662):185
–
90)。本发明的化合物可识别聚集的tau并解聚集tau（例如通过改变tau聚集体分子构象），并因此被预期可促进tau清除。
13.本发明公开了式(i)的新化合物，其具有减少tau聚集体、识别聚集的tau和解聚集tau的能力，例如通过改变tau聚集体分子构象。本发明提供使用式(i)的化合物或其药物组合物来治疗与tau蛋白聚集体相关的病症和异常(包括但不限于nft)的方法。
14.本发明进一步提供药物组合物，其包含式(i)的化合物和药学上可接受的载体或赋形剂。
15.一些式(i)的化合物(a)在通过识别聚集的tau和解聚集tau（例如通过改变tau聚集体分子构象）来减少tau聚集体方面显示出高能力；和/或(b)预防tau聚集体形成；和/或(c)细胞内干扰tau聚集体；和/或(d)减少神经炎症性标记物。尽管不希望受理论束缚，假设式(i)的化合物（包括在存在于细胞内时）抑制tau聚集或解聚集预形成的tau聚集体。由于其独特的设计特征，这些化合物显示出诸如适合的亲脂性和分子量、脑摄取和药代动力学、细胞渗透性、溶解性和代谢稳定性的特性，以成为用于治疗、减轻或预防tau蛋白病的成功药物。
16.本发明总结于下述项目：
1. 式(i)的化合物:或其药学上可接受的盐；其中，e选自o和s；和g选自苯环、嘧啶环和吡啶环。
17.2. 根据项目1所述的化合物，其为式(ia)的化合物：其中e和g如项目1中定义。
18.3. 根据项目1或2所述的化合物，其中g是苯环。
19.4. 根据项目1至3中任一项所述的化合物，其中e是o。
20.5.药物组合物，其包含如项目1至4中任一项定义的化合物和任选的药学上可接受的载体或赋形剂。
21.6. 如项目1至4中任一项定义的化合物，其用作药物。
22.7. 如项目1至4中任一项定义的化合物，其用于治疗、减轻或预防与tau蛋白聚集体相关的病症或异常。
23.8. 如项目1至4中任一项定义的化合物，其用于减少tau聚集。
24.9. 治疗、预防或减轻与tau蛋白聚集体相关的病症或异常的方法，所述方法包括向有需要的对象施用有效量的如项目1至4中任一项定义的化合物。
25.10. 减少tau聚集的方法，所述方法包括向有需要的对象施用有效量的如项目1至4中任一项定义的化合物。
26.11. 如项目1至4中任一项定义的化合物在制备药物中的用途，所述药物用于治
疗、预防或减轻与tau蛋白聚集体相关的病症或异常。
27.12. 如项目1至4中任一项定义的化合物在制备药物中的用途，所述药物用于减少tau聚集。
28.13. 混合物，其包含如项目1至4中任一项定义的化合物和至少一种选自不同于如项目1至4中任一项定义的化合物的治疗剂的其他生物学活性化合物，其中所述混合物进一步包含至少一种药学上可接受的载体、稀释剂和赋形剂。
29.14. 根据项目15所述的混合物，其中所述其他生物学活性化合物是用于治疗淀粉样变性的化合物。
30.15. 根据项目13或14所述的混合物，其中所述化合物和/或所述其他生物学活性化合物以治疗有效量存在。
31.16. 根据项目13至15中任一项所述的混合物，其中所述其他生物学活性化合物选自抗氧化应激化合物、抗凋亡化合物、金属螯合剂、dna修复抑制剂(诸如哌仑西平和代谢物)、3
‑
氨基
‑1‑
丙磺酸(3aps)、1,3
‑
丙二磺酸盐(1,3pds)、α
‑
分泌酶激活剂、β
‑
和γ
‑
分泌酶抑制剂、糖原合成酶激酶3抑制剂、o
‑
糖苷酶(oga)抑制剂、神经递质、β折叠破坏剂、淀粉样β蛋白清除/耗尽细胞成分的诱引剂、包括焦谷氨酸淀粉样β蛋白3
‑
42的n末端截短淀粉样β蛋白的抑制剂、抗炎分子、或胆碱酯酶抑制剂(chei)(诸如他可林、利斯的明、多奈哌齐和/或加兰他敏)、m1激动剂、其他药物(包括任何淀粉样蛋白或tau修饰药物和营养补充剂)、抗体(包括任何功能等同的抗体或其功能部分)或疫苗。
32.17. 根据项目16所述的混合物，其中所述其他生物学活性化合物是胆碱酯酶抑制剂(chei)。
33.18. 根据项目16所述的混合物，其中所述其他生物学活性化合物选自他可林、利斯的明、多奈哌齐、加兰他敏、烟酸和美金刚。
34.19. 根据项目16所述的混合物，其中所述其他生物学活性化合物是抗体，特别是单克隆抗体(包括任何功能等同的抗体或其功能部分)。
35.20. 根据项目13至19中任一项所述的混合物，其中所述化合物和/或所述其他生物学活性化合物以治疗有效量存在。
36.21.根据项目7使用的化合物、根据项目9所述的方法、或根据项目11所述的用途，其中所述病症选自阿尔兹海默病(ad)、家族性ad、原发性年龄相关tau蛋白病(part)、克雅氏病、拳击性痴呆、唐氏综合征、gerstmann
‑
str
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scheinker病(gss)、包涵体肌炎、朊病毒蛋白脑淀粉样血管病、创伤性脑损伤(tbi)、肌萎缩性脊髓侧索硬化症(als)、关岛型帕金森
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痴呆综合征、非关岛型运动神经元病伴神经原纤维缠结、嗜银颗粒病、皮质基底节变性(cbd)、弥散性神经原纤维缠结伴钙化症、连锁于17号染色体伴帕金森综合征的额颞叶痴呆 (ftdp
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17)、hallervorden
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spatz病、多系统萎缩(msa)、niemann
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pick病c型、苍白球
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脑桥
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黑质变性、pick病(pid)、进行性皮质下胶质增生、进行性核上性麻痹(psp)、亚急性硬化性全脑炎、缠结优势型痴呆、脑炎后帕金森综合征、肌强直性营养不良、亚急性硬化全脑病、lrrk2突变、慢性创伤性脑病(cte)、家族性英国型痴呆、家族性丹麦型痴呆、其他额颞叶变性、瓜德罗普帕金森综合征、脑组织铁沉积神经变性病、slc9a6相关精神发育迟滞、白质tau蛋白病伴球形胶质细胞包涵体、癫痫、路易体痴呆(lbd)、轻度认知障碍(mci)、多发性硬化症、帕金森病、hiv相关痴呆、成年发病型糖尿病、老年性心脏淀粉样变性、青光眼、缺血性
中风、ad中的精神病以及亨廷顿病，优选阿尔兹海默病(ad)、皮质基底节变性(cbd)、pick病(pid)、和进行性核上性麻痹(psp)。
37.22. 如项目1至4中任一项定义的化合物作为分析参比或体外筛选工具的用途。
38.23. 如项目1至4中任一项定义的化合物，其用于预防tau聚集体的形成和/或用于抑制tau聚集。
39.24. 如项目1至4中任一项定义的化合物，其用于细胞内干扰tau聚集体。
40.25. 减少tau聚集的方法，所述方法包括向有需要的对象施用有效量的如项目1至4中任一项定义的化合物。
41.26. 预防tau聚集体的形成和/或抑制tau聚集的方法，所述方法包括向有需要的对象施用有效量的如项目1至4中任一项定义的化合物。
42.27. 细胞内干扰tau聚集体和/或抑制tau聚集的方法，所述方法包括向有需要的对象施用有效量的如项目1至4中任一项定义的化合物。
43.28. 减少神经炎症性标记物的方法，所述方法包括向有需要的对象施用有效量的如项目1至4中任一项定义的化合物。
44.29. 如项目1至4中任一项定义的化合物，其用于减少神经炎症性标记物。
45.定义在本技术的含义范围内，适用以下定义：“hal”或“卤素”指f、cl、br和i。
46.术语“多晶型物”指本发明的化合物的各种晶体结构。这可包括但不限于晶体形态(和非晶材料)和所有晶格形式。本发明的盐可以是结晶的，并且可以以一种以上的多晶型物存在。
47.盐的溶剂化物、水合物以及无水形式也包括在本发明中。溶剂化物中包括的溶剂没有特别限制，且可以是任何药学上可接受的溶剂。实例包括水和c1‑4醇(诸如甲醇或乙醇)。
[0048]“药学上可接受的盐”被定义为所公开的化合物的衍生物，其中母体化合物通过制备其酸式盐而被修饰。药学上可接受的盐的实例包括但不限于胺残基的无机酸或有机酸盐等。药学上可接受的盐包括例如由无毒无机酸或有机酸形成的母体化合物的常规无毒盐或季铵盐。例如，这样的常规无毒盐包括衍生自无机酸的那些，所述无机酸例如但不限于盐酸、氢溴酸、硫酸、氨基磺酸、磷酸、硝酸等；以及由有机酸制备的盐，所述有机酸例如但不限于乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、硬脂酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、双羟萘酸、马来酸、羟基马来酸、苯乙酸、谷氨酸、苯甲酸、水杨酸、对氨基苯磺酸、2
‑
乙酰氧基苯甲酸、富马酸、甲苯磺酸、甲磺酸、乙二磺酸、草酸、羟乙基磺酸等。本发明的药学上可接受的盐可以通过常规化学方法由母体化合物合成。通常，这样的盐可通过使化合物与化学计量的量的适当酸在水中或在有机溶剂中或在两者的混合物中反应来制备。有机溶剂包括但不限于非水介质，如醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇或乙腈。适合的盐的列表可见于remington’s pharmaceutical sciences，第18版，mack publishing company，easton，pa，1990，1445页，其公开内容通过引用并入本文。
[0049]
本发明的化合物还可以前药（即体内代谢为活性代谢物的化合物）的形式提供。如下文在本发明的说明书和权利要求书中所用，术语“前药”意指由于体内生物转化而释放活
性母体药物的任何共价键合的化合物。goodman和gilman的参考文献(the pharmacological basis of therapeutics，第8版，mcgraw
‑
hill，int. 1992版，"biotransformation of drugs"，第13
‑
15页)一般性地描述了前药，其通过引用并入本文。
[0050]“药学上可接受的”被定义为在合理的医学判断的范围内，适合用于与人和动物的组织接触而没有过度的毒性、刺激、过敏反应、或与合理的益处/风险比相称的其它问题或并发症的那些化合物、材料、组合物和/或剂型。
[0051]
本发明中的患者或对象通常是动物，特别是哺乳动物，更特别是人。
[0052]
本文所用的“tau”指主要在神经元中发现的高可溶性微管结合蛋白，包括6种主要异构型、切割或截短形式以及其它修饰形式，如由磷酸化、糖基化、糖化、脯氨酰异构化、硝化、乙酰化、聚胺化（polyamination）、泛素化、sumo化和氧化产生的形式。
[0053]“聚集的tau”指折叠成寡聚或聚合结构的tau肽或蛋白的聚集单体。
[0054]
本文所用的“神经原纤维缠结”(nft)指含有成对螺旋丝(phf)和直丝的高磷酸化的tau蛋白的不溶性聚集体。它们的存在是ad和已知为tau蛋白病的其他疾病的标志。
[0055]
本文所用的术语“抗体（antibody）”或“抗体（antibodies）”是本领域公认的术语，应理解为指与已知抗原结合的分子或分子的活性片段，或特别指免疫球蛋白分子和免疫球蛋白分子的抗原结合部分。特别地，本发明的混合物包括本发明的化合物和抗tau或抗aβ抗体。
[0056]
本文所用的术语“功能等同的抗体或其功能部分”应理解为指与已知抗原结合的等同分子或分子的活性片段，或特别指免疫球蛋白分子和免疫球蛋白分子的抗原结合部分，并具有与其衍生自的抗体基本相同的(生物学)活性。
[0057]
本发明混合物中报道的“疫苗（vaccine）”或“疫苗（vaccines）”特别是tau或aβ疫苗。
[0058]
除非另有说明，否则“定义”部分中给出的定义和优选定义适用于以下描述的所有实施方案。
[0059]
发明详述下面将描述本发明的化合物。应当理解，还设想了以下定义的所有可能组合。
[0060]
在一个实施方案中，本发明涉及式(i)的化合物：和其所有药学上可接受的盐、前药、水合物、溶剂化物和多晶型物。
[0061]
式(i)的化合物的一个优选实施方案是
以下定义在适当的情况下适用于式(i)及其优选实施方案。
[0062]
e选自o和s，更优选e是o。
[0063]
因此，涵盖下述优选的实施方案和，更优选。
[0064]
g选自苯环、嘧啶环和吡啶环。更优选g是苯。
[0065]
因此，涵盖下述优选的实施方案和。更优选。
[0066]
在进一步优选的实施方案中，选自
和。更优选是。
[0067]
优选的化合物也在实施例中举例说明。
[0068]
在本发明中还设想了本文公开的实施方案、优选实施方案和更优选实施方案的任何组合。
[0069]
药物组合物虽然本发明的化合物可以单独施用，但优选将它们按照标准药物实践配制成药物组合物。因此，本发明还提供了一种药物组合物，其包含治疗有效量的式(i)的化合物，任选地与药学上可接受的载体、稀释剂、佐剂或赋形剂混合。
[0070]
药学上可接受的赋形剂在药学领域是众所周知的，且例如，在remington's pharmaceutical sciences，第15版，mack publishing co.，new jersey (1975)中有所描述。可根据预期的施用途径和标准药学实践选择药学赋形剂。赋形剂必须是在对其接受者无害的意义上可接受的。
[0071]
可用于本发明药物组合物的制剂中的药学上有用的赋形剂可包括例如载体、媒介物、稀释剂、溶剂(诸如一元醇，如乙醇、异丙醇；和多元醇，如二醇)和食用油(如大豆油、椰子油、橄榄油、红花油、棉籽油)、油性酯(如油酸乙酯、肉豆蔻酸异丙酯)、粘合剂、佐剂、增溶剂、增稠剂、稳定剂、崩解剂、助流剂、润滑剂、缓冲剂、乳化剂、润湿剂、助悬剂、甜味剂、着色
剂、矫味剂、包衣剂、防腐剂、抗氧化剂、加工剂、药物递送改性剂和增强剂，诸如磷酸钙、硬脂酸镁、滑石粉、单糖、二糖、淀粉、明胶、纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、右旋糖、羟丙基
‑
β
‑
环糊精、聚乙烯吡咯烷酮、低熔点蜡和离子交换树脂。
[0072]
本发明的化合物的施用(递送)途径包括但不限于以下的一种或多种：口服(例如作为片剂、胶囊或作为可摄取的溶液)、局部、粘膜(例如作为用于吸入的鼻喷雾剂或气雾剂)、鼻、胃肠外(例如通过可注射形式)、胃肠道、椎管内、腹膜内、肌内、静脉内、子宫内、眼内、皮内、颅内、气管内、阴道内、脑室内、脑内、皮下、眼(包括玻璃体内或前房内)、透皮、直肠、口腔、硬膜外和舌下。
[0073]
例如，化合物可以以片剂、胶囊、胚珠、酏剂、溶液或混悬剂的形式口服施用，其可以含有矫味剂或着色剂，用于立即释放、延迟释放、改性释放、持续释放、脉冲释放或控制释放施用。
[0074]
片剂可以含有赋形剂，诸如微晶纤维素、乳糖、柠檬酸钠、碳酸钙、磷酸氢钙和甘氨酸；崩解剂，诸如淀粉(优选玉米、马铃薯或木薯淀粉)、淀粉羟乙酸钠、交联羧甲基纤维素钠和某些复合硅酸盐；以及制粒粘合剂，诸如聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基甲基纤维素(hpmc)、羟丙基纤维素(hpc)、蔗糖、明胶和阿拉伯胶。此外，可以包括润滑剂，诸如硬脂酸镁、硬脂酸、山嵛酸甘油酯和滑石粉。类似类型的固体组合物也可以用作明胶胶囊中的填充剂。在这方面，优选的赋形剂包括乳糖、淀粉、纤维素、乳糖或高分子量聚乙二醇。对于水性混悬剂和/或酏剂，所述试剂可以与各种甜味剂或矫味剂、着色物质或染料、乳化剂和/或助悬剂以及稀释剂（如水、乙醇、丙二醇和甘油）及其组合混合。
[0075]
如果本发明的化合物经胃肠外施用，则这样的施用的实例包括下述一种或多种：静脉内、动脉内、腹膜内、鞘内、心室内、尿道内、胸骨内、颅内、肌内或皮下施用所述化合物；和/或通过使用输注技术。对于胃肠外施用，化合物最好以无菌水溶液的形式使用，其可含有其他物质，例如，使溶液与血液等渗的足够的盐或葡萄糖。如果必要，水溶液应进行适当缓冲(优选至ph为3至9)。在无菌条件下合适的胃肠外制剂的制备通过本领域技术人员熟知的标准药学技术容易地完成。
[0076]
如所指出的，本发明的化合物可以鼻内施用或通过吸入施用，并且通过使用合适的推进剂，例如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、氢氟烷烃如1,1,1,2
‑
四氟乙烷(hfa134at)或1,1,1,2,3,3,3,3
‑
七氟丙烷(hfa 227ea)、二氧化碳或其他适合的气体，从加压容器、泵、喷雾器或雾化器以干粉吸入剂或气溶胶喷雾呈现形式方便地递送。在加压气雾剂的情况下，剂量单位可通过提供阀门以递送计量的量来确定。加压容器、泵、喷雾器或雾化器可以含有活性化合物的溶液或混悬剂，例如使用乙醇和推进剂的混合物作为溶剂，其可以另外含有润滑剂，例如脱水山梨醇三油酸酯。用于吸入器或吹入器的胶囊和药筒(例如由明胶制成)可以配制成含有化合物和合适的粉末基质（诸如乳糖或淀粉）的粉末混合物。
[0077]
替代地，本发明的化合物可以以栓剂或阴道栓剂的形式施用，或者其可以以凝胶、水凝胶、洗剂、溶液、乳膏、软膏或撒粉的形式局部施用。本发明的化合物也可以经皮或透皮施用，例如通过使用皮肤贴剂。
[0078]
它们也可通过肺部或直肠途径施用。它们也可通过眼部途径施用。对于眼用，可将化合物配制成在等渗、ph经调节的无菌盐水中的微粉化混悬剂，或优选配制成等渗、ph经调节的无菌盐水中的溶液，任选与防腐剂如苯扎氯铵组合。或者，它们可以配制在软膏如凡士
林中。
[0079]
为了局部应用于皮肤，本发明的化合物可以配制成合适的软膏，其含有悬浮或溶解在例如混合物中的活性化合物，所述混合物具有一种或多种下列物质：矿物油、液体凡士林、白凡士林、丙二醇、乳化蜡和水。替代地，它们可以配制成合适的洗剂或乳膏，悬浮或溶解在例如一种或多种下列物质的混合物中：矿物油、脱水山梨醇单硬脂酸酯、聚乙二醇、液体石蜡、聚山梨酯60、鲸蜡酯蜡、鲸蜡硬脂醇、2
‑
辛基十二烷醇、苯甲醇和水。
[0080]
通常，医师会确定最适合个体对象的实际剂量。任何具体个体的特定剂量水平和给药频率可以变化，并将取决于多种因素，包括所用特定化合物的活性、该化合物的代谢稳定性和作用时间、年龄、体重、一般健康状况、性别、饮食、施用方式和时间、排泄速率、药物组合、具体病症的严重程度和进行治疗的个体。
[0081]
根据本发明的化合物对人(约70kg体重)施用的建议剂量为每单位剂量0.1mg至3g、0.1mg至2g、0.1mg至1g、优选1mg至500mg活性成分。单位剂量可以例如每天施用1至4次。剂量取决于施用途径。应当理解，可能有必要根据患者的年龄和体重以及待治疗疾病的严重程度对剂量进行常规变化。确切的剂量和施用途径将最终由主治医师或兽医决定。
[0082]
本发明的化合物也可以与其它治疗剂组合使用。当本发明的化合物与对同一疾病有活性的第二治疗剂组合使用时，每种化合物的剂量可以不同于单独使用该化合物时的剂量。
[0083]
上文所指的组合可以方便地以药物制剂的形式提供使用。这样的组合的单独组分可以通过任何方便的途径以单独或组合的药物制剂形式顺序或同时施用。当顺序施用时，可以首先施用本发明的化合物或第二治疗剂。当同时施用时，所述组合可以以相同或不同的药物组合物施用。当在同一制剂中组合时，应当理解，这两种化合物必须是稳定的并且彼此以及与制剂的其它组分相容。当单独配制时，它们可以以任何方便的制剂提供，方便地以对这样的化合物而言本领域已知的的方式提供。
[0084]
本发明的药物组合物可以以本领域技术人员本身已知的方式生产，例如在remington's pharmaceutical sciences，第15版，mack publishing co.，new jersey (1975)中有所描述。
[0085]
可以用本发明化合物治疗、减轻或预防的疾病或病况是与tau蛋白聚集体相关的病症或异常，如神经退行性疾病。可以治疗、减轻或预防的疾病和病症的实例是由神经原纤维病变的形成引起或与之相关的疾病和病况。这是tau蛋白病的主要脑病理学。所述疾病和病况包括一组异质性神经退行性疾病或病况，包括显示tau和淀粉样病理共存的疾病或病况。
[0086]
可以治疗、减轻或预防的疾病和病况的实例包括但不限于：阿尔兹海默病(ad)、家族性ad、part(原发性年龄相关tau蛋白病)、克雅氏病、拳击性痴呆、唐氏综合征、gerstmann
‑
str
ä
ussler
‑
scheinker病(gss)、包涵体肌炎、朊病毒蛋白脑淀粉样血管病、创伤性脑损伤(tbi)、肌萎缩性脊髓侧索硬化症(als)、关岛型帕金森
‑
痴呆综合征、非关岛型运动神经元病伴神经原纤维缠结、嗜银颗粒病、皮质基底节变性(cbd)、弥散性神经原纤维缠结伴钙化症、连锁于17号染色体伴帕金森综合征的额颞叶痴呆 (ftdp
‑
17)、hallervorden
‑
spatz病、多系统萎缩(msa)、niemann
‑
pick病c型、苍白球
‑
脑桥
‑
黑质变性、pick病(pid)、进行性皮质下胶质增生、进行性核上性麻痹(psp)、亚急性硬化性全脑炎、缠
结优势型痴呆、脑炎后帕金森综合征、肌强直性营养不良、亚急性硬化全脑病、lrrk2突变、慢性创伤性脑病(cte)、家族性英国型痴呆、家族性丹麦型痴呆、其他额颞叶变性、瓜德罗普帕金森综合征、脑组织铁沉积神经变性病、slc9a6相关精神发育迟滞、白质tau蛋白病伴球形胶质细胞包涵体、癫痫、路易体痴呆(lbd)、轻度认知障碍(mci)、多发性硬化症、帕金森病、hiv相关痴呆、成年发病型糖尿病、老年性心脏淀粉样变性、青光眼、缺血性中风、ad中的精神病以及亨廷顿病。可以治疗、减轻或预防的优选疾病和病况包括阿尔兹海默病(ad)、以及其他神经变性tau蛋白病诸如克雅氏病、拳击性痴呆、肌萎缩性脊髓侧索硬化症(als)、嗜银颗粒病、皮质基底节变性(cbd)、连锁于17号染色体伴帕金森综合征的额颞叶痴呆 (ftdp
‑
17)、pick病(pid)、进行性核上性麻痹(psp)、缠结优势型痴呆、关岛型帕金森
‑
痴呆综合征、hallervorden
‑
spatz病、慢性创伤性脑病(cte)、创伤性脑损伤(tbi)、和其他额颞叶变性。更优选阿尔兹海默病(ad)、皮质基底节变性(cbd)、pick病(pid)和进行性核上性麻痹(psp)。
[0087]
本发明的化合物还可以用于减少蛋白聚集，特别是tau聚集。化合物减少tau聚集的能力可以例如使用tht测定而确定(hudson等人，febs j .，2009，5960
‑
72)。
[0088]
本发明的化合物可用作分析参比或体外筛选工具，其用于表征具有tau病理学的组织和用于测试靶向这样的组织上的tau病理学的化合物。
[0089]
根据本发明所述的化合物还可以以与至少一种其它生物学活性化合物和/或药学上可接受的载体和/或稀释剂和/或赋形剂的混合物的形式提供。化合物和/或其他生物学活性化合物优选以治疗有效量存在。
[0090]
其他生物学活性化合物的性质将取决于混合物的预期的用途。其他生物学活性的物质或化合物可以通过与根据本发明的化合物相同或相似的机制、或通过不相关的作用机制、或通过多种相关和/或不相关的作用机制来发挥其生物学作用。
[0091]
通常，其他生物学活性化合物可以包括神经元传递增强剂；精神治疗药物；乙酰胆碱酯酶抑制剂；钙通道阻断剂；生物胺；苯并二氮杂
䓬
类安定剂；乙酰胆碱合成、储存或释放增强剂；乙酰胆碱突触后受体激动剂；单胺氧化酶
‑
a或
‑
b抑制剂；n
‑
甲基
‑
d
‑
天冬氨酸谷氨酸受体拮抗剂；非甾体抗炎药；抗氧化剂和5
‑
羟色胺能受体拮抗剂。特别地，所述其他生物学活性化合物可以选自用于治疗淀粉样变性的化合物、抗氧化应激的化合物、抗凋亡化合物、金属螯合剂、dna修复抑制剂(诸如哌仑西平和代谢物)、3
‑
氨基
‑1‑
丙磺酸(3aps)、1,3
‑
丙二磺酸盐(1,3pds)、α
‑
分泌酶激活剂、β
‑
和γ
‑
分泌酶抑制剂、糖原合成酶激酶3抑制剂、o
‑
糖苷酶(oga)抑制剂、神经递质、β折叠破坏剂、淀粉样β蛋白清除/耗尽细胞成分的诱引剂、包括焦谷氨酸淀粉样β蛋白3
‑
42的n末端截短淀粉样β蛋白的抑制剂、抗炎分子、或胆碱酯酶抑制剂(chei)(诸如他可林、利斯的明、多奈哌齐和/或加兰他敏)、m1激动剂、其他药物(包括任何淀粉样蛋白或tau修饰药物和营养补充剂)、抗体(包括任何功能等同的抗体或其功能部分)或疫苗。
[0092]
在另一个实施方案中，根据本发明的混合物可以包含烟酸或美金刚以及根据本发明的化合物和任选地药学上可接受的载体和/或稀释剂和/或赋形剂。
[0093]
在本发明的又另一个实施方案中，提供了混合物，其包含作为其他生物学活性化合物的“非典型抗精神病药物”（如例如氯氮平、齐拉西酮、利培酮、阿立哌唑或奥氮平）以及根据本发明的化合物和任选地药学上可接受的载体和/或稀释剂和/或赋形剂，所述“非典
型抗精神病药物”用于治疗阳性和阴性精神病症状，包括幻觉、妄想、思维障碍(表现为明显的不连贯、脱轨、言不及义)、和怪异或紊乱的行为，以及快感缺乏、情感淡漠(flattened affect)、冷漠(apathy)和社交退缩。
[0094]
可以适合与根据本发明化合物组合以混合物形式使用的其它化合物，例如，描述于wo 2004/058258(尤其参见第16和17页)中，包括治疗药物靶标(第36至39页)、烷磺酸和烷醇硫酸(第39至51页)、胆碱酯酶抑制剂(第51至56页)、nmda受体拮抗剂(第56至58页)、雌激素(第58至59页)、非甾体抗炎药(第60和61页)、抗氧化剂(第61和62页)、过氧化物酶体增殖物激活受体(ppar)激动剂(第63至67页)、降胆固醇剂(第68至75页)、淀粉样蛋白抑制剂(第75至77页)、淀粉样蛋白形成抑制剂(第77至78页)、金属螯合剂(第78和79页)、抗精神病药和抗抑郁药(第80至82页)、营养补充剂(第83至89页)和增加脑中生物学活性物质的利用度的化合物(见第89至93页)和前药 (第93和94页)，该文献通过参考并入本文。
[0095]
本发明还包括本发明化合物的所有合适的同位素变体。本发明化合物的同位素变体定义为其中至少一个原子被具有相同原子序数但原子质量不同于自然界中通常发现的原子质量的原子取代。可掺入本发明化合物中的同位素的实例包括氢、碳、氮、氧、硫、氟和氯的同位素，如分别为2h、3h、
13
c、
14
c、
15
n、
17
o、
18
o、
35
s、
18
f和
36
cl。本发明的某些同位素变体，例如，其中掺入放射性同位素如3h或
14
c的那些，可用于药物和/或底物组织分布研究。氚代(即3h)和碳
‑
14(即
14
c)同位素因其易于制备和可检测性而特别优选。
18
f标记的化合物特别适用于成像应用，如pet。此外，用诸如氘(即2h)的同位素取代可提供由于更大的代谢稳定性而产生的某些治疗益处，例如增加的体内半衰期或减少的剂量要求，并因此在一些情况下可能是优选的。本发明化合物的同位素变体通常可通过常规方法制备，如通过说明性方法或通过下述实施例和制备中描述的制备，使用合适试剂的合适同位素变体而制备。
[0096]
本发明的化合物可通过下述方案中所示的一般方法之一合成。这些方法仅用于说明目的，不应被理解为限制性的。
[0097]
制备本发明结构单元的一般合成方案：将市售苯肼衍生物与市售4
‑
氧代哌啶
‑1‑
甲酸叔丁酯在合适的溶剂中在酸性条件下加热(fischer
‑
吲哚合成)，以在纯化后提供三环2,3,4,5
‑
四氢
‑
1h
‑
吡啶并[4，3
‑
b]吲哚结构单元。所述三环结构单元进一步用boc2o处理，以选择性保护脂肪族仲胺部分，并在纯化后获得。
[0098]
然后用甲苯磺酰氯在合适的溶剂中用合适的碱处理吲哚部分的nh
‑
部分，以在纯化后提供n
‑
甲苯磺酰基衍生物。在适当的溶剂中通过酸处理除去boc保护基团，以在纯化后提供所需的三环2,3,4,5
‑
四氢
‑
1h
‑
吡啶并[4，3
‑
b]吲哚结构单元。在没有碱处理的情况下，则得到相应的盐。
[0099]
将合适的含两个卤素(br，cl)原子的苯并噻唑(g = ph)、苯并噁唑(g = ph)、噻唑并吡啶(g = py)、噁唑并吡啶(g = py)、噻唑并嘧啶(g =嘧啶)或噁唑并嘧啶(g =嘧啶)衍生物用在合适的溶剂中的吗啉以及用另外的碱处理。离去基团x经由亲核取代而被仲胺替代，以在纯化后提供相应的氨基取代衍生物。
[0100]
制备本发明化合物的一般合成方案:
将在吲哚部分含有n
‑
甲苯磺酰基的三环结构单元与氨基取代的苯并噻唑(g = ph)、苯并噁唑(g = ph)、噻唑并吡啶(g = py)、噁唑并吡啶(g = py)、噻唑并嘧啶(g =嘧啶)或噁唑并嘧啶(g =嘧啶)衍生物经由钯化学，用合适的钯催化剂(三(二苄叉基丙酮)二钯(0)；pd2(dba)3)、配体(2
‑
二环己基膦基
‑
2',6'
‑
二异丙氧基联苯；ruphos)和碱(叔丁醇钠；naotbu)在合适的溶剂(1,4
‑
二噁烷)中偶联，以在纯化后提供所需的式(i)的化合物。或者，在吲哚部分含有n
‑
甲苯磺酰基的三环结构单元与氨基取代的苯并噻唑(g = ph)、苯并噁唑(g = ph)、噻唑并吡啶(g = py)、噁唑并吡啶(g = py)、噻唑并嘧啶(g =嘧啶)、噁唑并嘧啶(g =嘧啶)衍生物经由钯化学，用合适的钯催化剂(三(二苄叉基丙酮)二钯(0)；pd2(dba)3)、配体(2
‑
二环己基膦基
‑
2',6'
‑
二异丙氧基联苯；ruphos)、和较弱的碱(碳酸铯；cs2co3)在合适的溶剂(1,4
‑
二噁烷)中偶联，以在纯化后提供n
‑
甲苯磺酰基保护的化合物。然后使用合适的碱(碳酸铯；cs2co3)在合适的溶剂体系(2
‑
甲基thf，甲醇)中在高温(回流)除去甲苯磺酰基保护基，以在纯化后提供所需的式(i)的化合物。
[0101]
可以使用本领域已知的任何合适的测定来测量tau k18的解聚集。描述了用于测量解聚集能力的标准体外测定。
实施例
[0102]
所有试剂和溶剂均从商业来源获得，且无需进一步纯化即可使用。在氘代溶剂中，在bruker av
‑
300和400 mhz光谱仪上记录1h nmr光谱。化学位移(δ)以百万分率（parts per million）表示，且偶合常数(j值)以赫兹表示。自旋多重性由以下符号表示：s(单峰)、d(双重峰)、t(三重峰)、q(四重峰)、m(多重峰)、bs(宽单峰)。使用配备6130 chemstation的agilent 1290 infinity ii光谱仪和配备6130 chemstation的agilent 1200 infinity ii光谱仪获得质谱。gc
‑
ms数据采用agilent 7890b气相色谱仪和5977b质谱仪采集。红外光谱在perkinelmer光谱仪上获得。如特定实施例中所示，使用硅胶(fluka：硅胶60，0.063
‑
0.2 mm)和合适的溶剂进行色谱。使用具有hp
‑
sil或kp
‑
nh snap短柱的biotage isolera
(biotage)和特定实施例中所示的溶剂梯度进行快速纯化。薄层色谱(tlc)在硅胶板上用uv检测进行。
[0103]
制备例1步骤a向4
‑
氟苯基肼(1 g，7.9 mmol)和4
‑
氧代哌啶
‑1‑
甲酸叔丁酯(1.2 g，8.3 mmol)在1,4
‑
二噁烷(10 ml)中的溶液中，在冰浴温度添加浓h2so
4 (1 ml)。然后将反应混合物在110℃加热3小时。将反应混合物冷却至室温，滤出沉淀。将固体溶于水，用naoh溶液碱化，并用dcm(二氯甲烷)萃取。分离有机相，并经na2so4干燥，除去溶剂，得到淡黄色固体形式的标题化合物(950 mg，59 %)。
[0104]
步骤b向来自上述步骤a的标题化合物(0.95g，4.77mmol)在thf(四氢呋喃)中的溶液中添加二碳酸二叔丁酯(boc2o) (1.5g)，并将混合物搅拌过夜。薄层色谱(tlc)证实反应完成后，除去溶剂，并将粗反应混合物在硅胶柱上用biotage isolera one纯化系统纯化，该系统采用etoac/庚烷梯度(10/80 => 80/20)，得到淡黄色粘性液体形式的标题化合物(1.1 g，78 %)。
[0105]
步骤c向来自上述步骤b的标题化合物(0.41 g，1.41 mmol)在thf (5 ml)中的溶液中添加氢化钠(0.15 g，6.25 mmol)，然后添加对甲苯磺酰氯(tscl) (0.29 g，1.45 mmol)。将反应混合物搅拌10分钟。将混合物溶于etoac (20 ml)中，用水和盐水洗涤，并经na2so4干燥。粗产物在硅胶柱上用biotage isolera one纯化系统纯化，该系统采用etoac/庚烷梯度
(20/80 => 80/20)，得到标题化合物(0.45 g，72 %)。
[0106]
步骤d向来自上述步骤c的标题化合物(0.42g，0.915mmol)在二氯甲烷中的溶液中添加在1,4
‑
二噁烷中的2n hcl (5ml)。将反应混合物搅拌过夜。反应完成后，蒸发反应混合物以除去溶剂，并用乙醚洗涤，得到灰白色固体形式的标题化合物(0.2g，58 %)。
[0107]
步骤e向来自上述步骤d的标题化合物(5.0 g，13 mmol)在二氯甲烷(50 ml)中的溶液中添加三乙胺(5 ml)，并搅拌10 分钟。用二氯甲烷(20 ml)稀释反应混合物，用水(2 x 30 ml)和nacl的饱和溶液(30 ml)洗涤。合并的有机层经硫酸钠干燥并在真空下浓缩，得到游离碱形式的标题化合物(定量收率)。
[0108]
制备例2步骤a向3
‑
(氟苯基)肼(1 g，6.1 mmol)和4
‑
氧代哌啶
‑1‑
甲酸叔丁酯(1.2 g，6.1 mmol)在1,4
‑
二噁烷(10 ml)中的溶液中，在0℃添加浓h2so4(1ml)。然后将反应混合物温热至25℃，并在110℃加热3小时。将反应混合物冷却至室温，并滤出沉淀物。将固体溶于水，用naoh溶液碱化，并用二氯甲烷萃取。分离有机相并经na2so4干燥，除去溶剂以得到淡黄色固体形式的区域异构体混合物(0.65g，56 %)。
[0109]
步骤b向区域异构体混合物(0.65g，3.15mmol)在thf中的溶液中添加二碳酸二叔丁酯(0.757g，3.47mmol)，并将混合物搅拌12小时。反应完成后(通过tlc监测)，在减压下浓缩溶剂得到粗产物。使用己烷:etoac(70:30)通过硅胶(60
‑
120目)柱色谱纯化，分别得到区域异构体7
‑
氟
‑
1,3,4,5
‑
四氢
‑
2h
‑
吡啶并[4,3
‑
b]吲哚
‑2‑
甲酸叔丁酯和9
‑
氟
‑
1,3,4,5
‑
四氢
‑
2h
‑
吡啶并[4,3
‑
b]吲哚
‑2‑
甲酸叔丁酯的混合物，为黄色固体(0.750 g，61 %)，其比例为~70:30。
[0110]
步骤c通过sfc手性柱(chiral oj
‑
h；柱：x
‑
bridge c8 (50 x 4.6) mm，3.5μm，流动相a：水中的0.1% tfa，流动相b：0.1%tfa乙腈)，得到第二洗脱的标题化合物7
‑
氟
‑
1,3,4,5
‑
四氢
‑
2h
‑
吡啶并[4,3
‑
b]吲哚
‑2‑
甲酸叔丁酯，为淡黄色固体，手性纯度为100%(0.4mg，53 %)。第一洗脱的标题化合物9
‑
氟
‑
1,3,4,5
‑
四氢
‑
2h
‑
吡啶并[4,3
‑
b]吲哚
‑2‑
甲酸叔丁酯被分离为淡黄色固体，手性纯度为100%(0.25g，33 %)。
[0111]
第二洗脱标题化合物:第一洗脱标题化合物:
[0112]
步骤d向来自上述步骤c的第二洗脱标题化合物(0.4g，1.37mmol)在thf (5ml)中的溶液中添加氢化钠(0.099mg，4.137mmol)，然后添加对甲苯磺酰氯(0.288g，1.51mmol)。将反应混合物搅拌30分钟。将混合物溶于etoac (20 ml)中，用水和盐水洗涤，并经na2so4干燥。粗产物在硅胶柱上用biotage isolera one纯化系统纯化，该系统采用etoac/庚烷梯度(20/80 => 80/20)，得到标题化合物(0.3 g，49 %)。
[0113]
步骤e向来自上述步骤d的标题化合物(0.3g，0.676mmol)在二氯甲烷中的溶液中添加在1,4
‑
二噁烷中的2n hcl (5ml)。将反应混合物搅拌12小时。反应完成后，蒸发反应混合物以除去溶剂，并用乙醚洗涤，得到灰白色固体形式的标题化合物(0.2g，78 %)。
[0114]
制备例3步骤a在0℃向(2
‑
氯
‑3‑
氟苯基)肼(10g，62.5mmol)和4
‑
氧代哌啶
‑1‑
甲酸叔丁酯(12g，62.5mmol)在1,4
‑
二噁烷(100ml)中的溶液中添加浓h2so
4 (10 ml)。然后将反应混合物温热至25℃并在110℃加热3小时。将反应混合物冷却至室温，并滤出沉淀物。将固体溶于水，用naoh溶液碱化并用二氯甲烷萃取。分离有机相，并经na2so4干燥，除去溶剂，得到淡黄色固体形式的标题化合物(10g，72 %)。
[0115]
步骤b向来自上述步骤a的标题化合物(10 g，44.5 mmol)在thf (100 ml)中的溶液中添加二碳酸二叔丁酯(10.5 g，46.5 mmol)，并将混合物搅拌12小时。反应完成后(通过tlc监测)，在减压下浓缩溶剂，得到粗产物。通过硅胶(60
‑
120目)柱色谱纯化，得到标题化合物，为黄色固体(12g，85 %)。
[0116]
步骤c向来自上述步骤b的标题化合物(5 g，15.3 mmol)在干燥甲醇(50 ml)中的溶液中添加三乙胺(6.74 ml，46.18 mmol)和10 % pd/c (0.2 mg，20重量%)。在10 巴压力下进行氢化16小时。通过硅藻土垫过滤反应混合物，并在真空下浓缩，得到标题化合物(4 g，90 %)。
[0117]
步骤d向来自上述步骤c的标题化合物(4g，13.7mmol)在thf (40ml)中的溶液中添加氢化钠(9.9g，41.23mmol)，然后添加对甲苯磺酰氯(2.88g，15.1mmol)。将反应混合物搅拌30分钟。将混合物溶于etoac (200 ml)中，用水和盐水洗涤，并经na2so4干燥。粗产物在硅胶柱上用biotage isolera one纯化系统纯化，该系统采用etoac/庚烷梯度(20/80 => 80/20)，得到标题化合物(5 g，82 %)。
[0118]
步骤e向来自上述步骤d的标题化合物(3g，6.76mmol)在二氯甲烷(30ml)中的溶液中添加在1,4
‑
二噁烷中的2n hcl (15ml)。将反应混合物搅拌12小时。反应完成后，蒸发反应混合物以除去溶剂，并用乙醚洗涤，得到灰白色固体形式的标题化合物(2g，78 %)。
[0119]
制备例4步骤a在0℃向nah (7.65 g，60%矿物油，0.191 mol)在干燥thf (100 ml)中的搅拌悬浮
液中缓慢添加市售的1,3,4,5
‑
四氢
‑
2h
‑
吡啶并[4,3
‑
b]吲哚
‑2‑
甲酸叔丁酯(18.0 g，0.0637 mol)在干燥thf (100 ml)中的溶液，并在相同温度搅拌60分钟。然后在0℃滴加对甲苯磺酰氯(15.8 g，0.0828 mol)在干燥thf (10 ml)中的溶液，并使得反应混合物在0℃搅拌3小时。反应完成后(通过tlc监测)，将反应混合物冷却至0℃，并用冰水(40 ml)淬灭，然后用乙酸乙酯(200 ml x 3)萃取。用水(100 ml)、盐水(100 ml)洗涤合并的有机萃取物，并经na2so4干燥。过滤有机层并在减压下蒸发，得到粗产物，将其用己烷(100 ml)研磨。过滤由此获得的固体，用己烷(200ml
×
2)洗涤并干燥，得到淡棕色固体形式的标题化合物(26 g，95%)。
[0120]
步骤b在0℃，向来自上述步骤a的标题化合物(26 g，0.0603 mol)在dcm(200ml)中的溶液中添加在二噁烷中的hcl(4m，50 ml)，并在25℃搅拌12小时。反应完成后(通过lcms监测)，将反应混合物在减压下蒸发，得到残留物。残留物用乙醚(100ml
×
3)洗涤并干燥，得到标题化合物(hcl盐)(22.0 g，99.5%)，为淡黄色固体。
[0121]
制备例5步骤a向来自制备例2的步骤c的第一洗脱标题化合物(0.2mg，0.67mmol)在thf (5ml)中的溶液中添加氢化钠(0.048g，2.137mmol)，然后添加对甲苯磺酰氯(0.144g，0.76mmol)。将反应混合物搅拌30分钟。将混合物溶于etoac (20 ml)中，用水和盐水洗涤，并经na2so4干燥。粗产物在硅胶柱上用biotage isolera one纯化系统纯化，该系统采用etoac/庚烷梯度(20/80 => 80/20)，得到标题化合物(0.155 g，50 %)。
[0122]
步骤b向来自上述步骤a的标题化合物(0.15g，0.337mmol)在二氯甲烷中的溶液中添加
在1,4
‑
二噁烷中的2n hcl (5ml)。将反应混合物搅拌12小时。反应完成后，蒸发反应混合物以除去溶剂，并用乙醚洗涤，得到灰白色固体形式的标题化合物(0.1g，71 %)。
[0123]
制备例6步骤a在0℃向市售(2
‑
氟苯基)肼盐酸盐(2 g，12.34 mmol)和4
‑
氧代哌啶
‑1‑
甲酸叔丁酯(2.45 g，12.34 mmol)在二噁烷(20 ml)中的溶液中添加浓h2so
4 (2 ml)。然后将反应混合物在100℃加热4小时。反应完成后(通过tlc监测)，将反应混合物冷却至25℃，然后浓缩。粗混合物用10% naoh溶液碱化并滤出沉淀。用水洗涤固体并在真空下干燥，得到标题化合物(1.7 g，75%)。
[0124]
步骤b在室温，向来自上述步骤a的标题化合物(1.7 g，粗品)在thf (20 ml)中的搅拌溶液中添加tea (3.76 ml，26.82 mmol)和二碳酸二叔丁酯(2.34 ml，10.73 mmol)。将混合物搅拌12小时。反应完成后(通过tlc监测)，除去溶剂，并将粗反应混合物在硅胶柱上用biotage isolera one纯化系统纯化，该系统采用etoac/庚烷梯度(10/80 => 80/20)，得到淡黄色固体形式的标题化合物(0.7 g，27%)。
[0125]
步骤c在0℃，向nah (0.144 g，3.61 mmol)在thf (15 ml)中的悬浮液中滴加来自上述步骤b的标题化合物(0.7 g，2.41 mmol)(溶于thf)。然后将混合物在室温搅拌1小时。其后
在0℃添加甲苯磺酰氯(0.549 g，2.89 mmol)(溶于thf)，然后将混合物在室温搅拌2小时。在通过tlc证实反应完成后，用冰水淬灭反应混合物，接着使用乙酸乙酯萃取。浓缩有机层，并将粗反应混合物在硅胶柱上用biotage isolera one纯化系统纯化，该系统采用etoac/己烷梯度(10/80 => 80/20)，得到标题化合物(0.9 g，84%)。
[0126]
步骤d向来自上述步骤c的标题化合物(0.9g，2.02mmol)在二氯甲烷(10ml)中的溶液中添加在二噁烷中的2n hcl (5ml)。反应混合物在室温搅拌2小时。反应完成后，蒸发反应混合物以除去溶剂，并将残留物用乙醚洗涤，得到淡棕色固体形式的标题化合物(0.45g，65%)。
[0127]
制备例7步骤a在0℃向在0℃的2,5
‑
二氯苯并[d]噁唑(150 g，0.8 mol，1.0当量)在dcm(1.5 l)中的搅拌溶液中添加三乙胺(336 ml，2.39 mol，3.0当量)和吗啉(83.4 g，0.95 mol，1.2当量)，然后将反应混合物在25℃搅拌12小时。反应完成后(通过tlc监测)，用水(250 ml)淬灭反应混合物，并用二氯甲烷(500 ml x 3)萃取。合并的有机萃取物经na2so4干燥，过滤，并在减压下蒸发，得到粗产物。用甲基叔丁基醚(mtbe，300 ml)研磨并过滤由此获得的固体，用mtbe(100ml
×
2)洗涤并干燥，得到灰白色固体形式的标题化合物(175 g，92%)。
[0128]
制备例8
步骤a将乙酸钯(ii)(0.613g，0.00273 mol)和2
‑
二环己基膦
‑
2',4',6'
‑
三异丙基联苯(xphos) (3.90 g，0.00819 mol)置于反应瓶中，并添加脱气的1,4
‑
二噁烷(200 ml)。将所得溶液短暂脱气。将悬浮液在100℃(在预热加热块上)加热不到1分钟，直至溶液颜色从橙色变为深粉红色。然后，从加热块上取下小瓶，并添加来自制备例4的标题化合物(10.0g，0.0273mol)、来自制备例7的标题化合物(5.41g，0.0227mol)和碳酸铯(26.7g，0.0819mol)。在关闭反应瓶之前，向其中充满氩气。将反应混合物在100℃加热12小时。
[0129]
反应完成后(通过tlc监测)，将反应混合物通过硅藻土过滤，用乙酸乙酯(200ml
×
3)洗涤，滤液在减压下浓缩，得到粗产物，该粗产物通过硅胶(230
‑
400目)柱色谱用己烷:etoac(35:65)纯化，得到淡黄色固体形式的标题化合物(9.0 g，61.6%)。
[0130]
制备例9步骤a:向2
‑
氨基
‑6‑
溴吡啶
‑3‑
醇(2.5g，13.3mmol)在吡啶(25ml)中的搅拌溶液中添加乙基黄原酸钾(6.39g，39.9mmol)，并加热至100℃ 12小时。反应完成后(通过tlc监测)，用12n hcl酸化反应混合物，过滤沉淀出的固体并用水洗涤，得到粘稠棕色固体形式的所需产物(2.4g，粗品)。lcms = 231(m
‑
h)
+
。将粗产物原样用于下一步。
[0131]
步骤b:
在25℃，向5
‑
溴噁唑并[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3h)
‑
硫酮(2.4 g，10.4 mmol)在乙酸乙酯(20 ml)中的搅拌溶液中添加碳酸钾(2.01 g，14.6 mmol)，并在室温搅拌10分钟。10分钟后，将反应混合物冷却至0℃，并缓慢添加碘甲烷(0.94 ml，14.6 mmol)。将反应混合物在室温搅拌12小时。反应完成后(通过tlc监测)，将反应混合物倒入水(50 ml)中并用乙酸乙酯(2 x 50 ml)萃取。将合并的有机层用饱和盐水溶液(1 x 50 ml)洗涤，经硫酸钠干燥并在真空下浓缩，得到棕色固体形式的所需产物(2.3 g，92%)。
[0132]
步骤c:将5
‑
溴
‑2‑
(甲硫基)噁唑并[4,5
‑
b]吡啶(2.3 g，9.4 mmol)在吗啉(25 ml)中的溶液在80℃加热12小时。反应完成后(通过tlc监测)，用乙酸乙酯(50 ml)稀释反应混合物。用水(2 x 20 ml)洗涤有机层，经硫酸钠干燥，并在真空下浓缩，得到棕色固体形式的所需产物(2 g，76%)。
[0133]
制备例10将pd(oac)
2 (20.7 mg，0.0917 mmol)和2
‑
二环己基膦
‑
2',4',6'
‑
三异丙基联苯(xphos；131mg，0.2752mmol)添加到反应瓶中，然后添加脱气的二噁烷(6ml)。将小瓶充满氩气并密封。将悬浮液加热至100℃ 1分钟，然后添加来自制备例4的标题化合物(300mg，0.9174mmol)、来自制备例9的标题化合物(286mg，1.0091mmol)和cs2co
3 (904mg，2.7523mmol)，并将溶液在100℃加热12小时。用乙酸乙酯(30 ml)和水(30 ml)稀释反应混合物。分离有机相，和水相用乙酸乙酯再萃取两次。合并的有机相经na2so4干燥，过滤，并在减压下蒸发溶剂。粗产物通过采用etoac/己烷梯度(0
‑
45%)在hp
‑
sil柱(biotage)上纯化，得到甲苯磺酰基保护的化合物(80 mg，16.49%)。
[0134]
实施例 1
步骤a向来自制备例8的标题化合物(9g，0.0168mol)在1,4
‑
二噁烷:meoh(1:1，300ml)中的搅拌溶液中添加叔丁醇钠(8.07g，0.0840mol)。将反应混合物在氮气下加热至70℃并保持12小时。
[0135]
反应通过lcms监控。粗lcms显示95%的产品质量和5%的起始物料。然后再添加4 g叔丁醇钠，并加热至70℃保持6小时。完成后，将反应混合物在真空下浓缩，并将粗产物用二氯甲烷(300 ml)和水(300 ml)稀释。分离有机相，并将水相用二氯甲烷再萃取一次。合并的有机相经na2so4干燥，过滤，并在减压下蒸发溶剂。将粗产物添加至甲醇(50ml)中，搅拌30分钟，然后过滤，用乙醚(50ml)洗涤，并在真空下干燥6小时，得到淡黄色固体形式的标题化合物(6.0g，94.1%)。
[0136]
将该化合物溶于干燥的thf (500 ml)中，并通过硅藻土，用thf洗涤(重复该过程3次)，并在减压下蒸发，得到产物，该产物进一步从甲醇中重结晶，得到淡黄色固体形式的标题化合物(95%收率)。
[0137]
对比例1至3，一般程序步骤a向制备例1的标题化合物(0.150g，1当量)在干燥的1,4
‑
二噁烷(5ml)中的搅拌溶液中添加制备例7的标题化合物(1当量)、叔丁醇钠(3当量)，并将混合物在n2氛围下脱气10分钟。向该反应混合物中添加pd2(dba)
3 (0.05当量)和ru
‑
phos (0.1当量)，并将混合物加热至100℃，直至反应完成。反应完成后，通过硅藻土床过滤反应混合物，并用etoac洗涤。浓缩滤液，通过柱色谱或制备型hplc纯化粗产物，得到下表所示的标题化合物。
[0138]
对比例1至3按照上述一般程序中所描述的钯偶联程序，制备了下列化合物。
[0139]
对比例 4步骤a向来自制备例6的标题化合物(0.15g，0.43mmol)在干燥的1,4
‑
二噁烷(5ml)中的搅拌溶液中添加来自制备例7的标题化合物(0.17g，0.43mmol)和cs2co
3 (0.420g，
1.29mmol)。将反应混合物在n2氛围下脱气10分钟。然后添加pd(oac)
2 (0.009 g，0.043 mmol)和2
‑
二环己基膦基
‑
2',4',6'
‑
三异丙基联苯 (0.062 g；0.129 mmol)，并将反应混合物加热至100℃，直至反应完成。反应完成后(通过lcms监测)，通过硅藻土过滤反应混合物，并用乙酸乙酯洗涤。滤液在减压下浓缩，得到粗产物。通过快速柱色谱或制备型hplc纯化粗物质，得到甲苯磺酰基保护的化合物。向甲苯磺酰基化合物(1.0当量)在1,4
‑
二噁烷:meoh (1:1，10体积)中的溶液中添加naotbu(3当量)。将反应混合物加热至70℃ 保持6小时。将反应混合物在真空下浓缩，并将粗产物经柱纯化，得到所需产物。通过快速柱色谱或制备型hplc纯化粗物质，得到标题化合物(0.049 g，49%)。
[0140]
实施例 5向来自制备例10的标题化合物(80 mg，0.1512 mmol)在1,4
‑
二噁烷:meoh (1:1，5 ml)中的搅拌溶液中添加叔丁醇钠(43.62 mg，0.4536 mmol)。在氮气下将反应混合物加热至70℃保持12小时。完成后，在减压下浓缩反应混合物，并将粗产物在hp
‑
sil柱(biotage)上纯化，采用etoac/己烷梯度(0
‑
100%)，得到黄色固体形式的标题化合物(50 mg，89%)。
[0141]
生物测定说明通过tht进行的tau k18解聚集测定将包含人tau441最长异构型(2n4r)的氨基酸244至372的tau k18片段在细菌中表达并纯化或从signalchem购买。对于通过tht进行的k18解聚集测定，在37℃，在50
µ
m肝素(sigma
‑
aldrich)和10mm 的dtt(sigma
‑
aldrich)的存在下，在以750 rpm振荡下，将pbs中的35
ꢀµ
m的重组k18聚集24小时。将化合物溶解在无水二甲基亚砜(dmso，sigma
‑
aldrich)中，以达到10 mm的浓度。将k18聚集体和化合物的系列稀释液一起混合在pbs(体积50
ꢀµ
l)中，以使k18聚集体的最终浓度为2μm、和化合物的最终浓度为160至0.04μm。将混合物在室温(rt)温育30分钟，然后将40
ꢀµ
l该混合物转移入黑色384孔板测定(perkin
‑
elmer)中，并
与10 μl在250 mm甘氨酸中的100 μm tht(均来自sigma
‑
aldrich)在pbs中混合。在tecan读取器(激发：440nm；发射：485nm)上一式一份或一式两份测量荧光(相对荧光单位；rfu)。然后，采用graphpad prism第5版(graphpad软件)，假设单结合位点拟合模型，计算k18解聚集百分比，并确定半数最大有效浓度(ec
50
)。如表2所示，所有测试的化合物均显示出高的tau k18解聚集效力。
[0142]
测量了下列实施例化合物：
[0143]
通过dls(动态光散射)进行tau解聚集测定将人tau(2n4r；441个氨基酸)的最长异构型在细菌中表达。对于通过dls进行的tau解聚集测定，在37℃，在50
µ
m肝素(sigma
‑
aldrich)和10mm dtt(sigma
‑
aldrich)的存在下，在以750 rpm振荡下，将pbs中的35
ꢀµ
m重组全长(fl)tau聚集24小时。将morphomerstm溶于dmso(sigma
‑
aldrich)中，以达到10 mm的浓度。将fltau聚集体和化合物在pbs(体积80μl)中混合在一起，使fltau聚集体的最终浓度为2μm、和morphomerstm的最终浓度为20 μm。将混合物在室温温育60分钟。然后将70 μl溶液转移入40 μl比色皿(malvern)中，并使用zetasizer nano (malvern)以173
°
角测量fltau聚集体的大小，进行3个运行，每个运行5次，每次15秒。在评估fltau聚集体的大小时，考虑了事件数量。然后使用fltau单体和fltau聚集体之间的动态范围测量解聚集百分比。如表3所示，所测量的化合物显示出减少全长tau聚集体大小的效力。
[0144]
测量了下列实施例化合物:
确定csf/血浆比通过采用配有金属管饲管的塑料注射器管饲，向cd
‑
1雄性小鼠以10或20 mg/kg的均匀混悬剂(10 ml/kg，1或2 mg/ml在水中的0.5% cmc(w/v) )的单次口服剂量施用试验化合物。在几个时间点(通常在给药后2、4、8和24小时)从三只动物收集末梢血、脑和csf试样。
[0145]
将血液试样转移至含k2
‑
edta (0.5m，3 ul)作为抗凝剂的1.5ml塑料管中，并置于湿冰上，然后在收集后30分钟内通过在约5℃(3000g，15分钟)离心处理获得血浆。取等分10
ꢀµ
l试样，用150
ꢀµ
l is进行蛋白沉淀，将混合物充分涡旋混合，并以13000 rpm在4℃离心10分钟。然后将30
ꢀµ
l上清液与30
ꢀµ
l水混合，充分涡旋混合，并在4℃离心。注射2
ꢀµ
l试样用于lc
‑
ms/ms分析。
[0146]
将收集的csf转移至聚丙烯微量离心管。向csf试样中添加等体积的血浆。取等分6
ꢀµ
l试样，用90
ꢀµ
l is进行蛋白沉淀，将混合物充分涡旋混合，并以13000 rpm在4℃离心10分钟。然后将30
ꢀµ
l上清液与30
ꢀµ
l水混合，充分涡旋混合，并在4℃离心。注射2
ꢀµ
l试样用于lc
‑
ms/ms分析。
[0147]
血浆和csf中试验物质浓度对时间数据通过非房室法分析；采用对数线性梯形法则计算血浆和csf中的auc0
‑
last。csf/血浆比计算如下：auc0
‑
last(csf)/auc0
‑
last(血浆)如表4中所示，化合物1表现出最高的csf/血浆比，这是该化合物的中枢神经系统(cns)利用度的重要参数。