发明概述
令人惊奇的是，现已发现，式(Ⅰ)化合物可用作H3受体拮抗剂和/或反向激动剂。还应进一步指出，式Ⅰ的化合物没有包括在美国专利7,223,788所公开的范围之内。此外，意想不到的是，现已发现，式(Ⅰ)化合物仅在H3受体位点显示选择性活性，而在MCH-1受体位点显示低活性，这方面的情况在下面的说明中将变得更加明显。
因此，根据本发明，提供式(Ⅰ)化合物：
![]()
其中：
R、R1、R2和R3相同或不同，且彼此独立地选自氢、(C1-C4)烷基或CF3；
R4选自苯基、环己基、吡啶基、呋喃基、异噁唑基、喹啉基、二氮杂萘基、吲哚基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并二氢吡喃基(chromanyl)、4-氧代-4H-苯并吡喃基(4-oxo-4H-chromenyl)、2，3-二氢-苯并呋喃基、苯并[1，3]二氧杂环戊烯基和2，5-二氧代-2，3，4，5-四氢-1H-苯并[e][1，4]二氮杂![]()
基；其中所述R4任选被选自下述的取代基取代一次或多次：卤素、羟基、(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、CF3、羟基甲基、2-羟基乙基氨基、甲氧基乙基酰胺(methoxyethylamide)、苄基氧基甲基、哌啶基、N-乙酰基-哌啶基、吡咯基、咪唑基和5-氧代-4，5-二氢-吡唑基。
本发明进一步包括式(Ⅰ)化合物(包括式(Ⅰ)化合物的各种对映异构体或非对映异构体)的各种盐。
在本发明的其他方面，还提供了多种药物组合物，其包含一种或多种式(Ⅰ)化合物，以及它们在减轻受H3受体部分和/或全部介导的多种疾病中的治疗用途。
发明详述
本文所用的术语具有以下含义：
本文所用的术语“(C1-C6)烷基”包括甲基和乙基，以及直链或支链的丙基、丁基、戊基和己基。首选的烷基是甲基、乙基、正丙基、异丙基和叔丁基。衍生的术语如“(C1-C4)烷氧基”、“(C1-C4)烷硫基”、“(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基”、“羟基(C1-C4)烷基”、“(C1-C4)烷基羰基”、“(C1-C4)烷氧基羰基(C1-C4)烷基”、“(C1-C4)烷氧基羰基”、“氨基(C1-C4)烷基”、“(C1-C4)烷基氨基”、“(C1-C4)烷基氨基甲酰基(C1-C4)烷基”、“(C1-C4)二烷基氨基甲酰基(C1-C4)烷基”、“单或双-(C1-C4)烷基氨基(C1-C4)烷基”、“氨基(C1-C4)烷基羰基”、“二苯基(C1-C4)烷基”、“苯基(C1-C4)烷基”、“苯基羰基(C1-C4)烷基”和“苯氧基(C1-C4)烷基”也应当相应地解释。
本文所用的术语“环烷基”包括所有已知的环状基团。“环烷基”的代表性实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等。衍生的术语如“环烷氧基”、“环烷基烷基”、“环烷基芳基”、“环烷基羰基”也应当相应地解释。
本文所用的术语“(C2-C6)烯基”包括乙烯基和直链或支链丙烯基、丁烯基、戊烯基和己烯基。类似地，术语“(C2-C6)炔基”包括乙炔基、丙炔基以及直链或支链丁炔基、戊炔基和己炔基。
本文所用的术语“(C1-C4)酰基”与“(C1-C6)烷酰基”具有同样的含义，结构上也可以“R-CO-”表示，其中R为如本文所定义的(C1-C3)烷基。另外，“(C1-C3)烷基羰基”与(C1-C4)酰基同义。具体地说，“(C1-C4)酰基”指甲酰基、乙酰基(acetyl)或乙酰基(ethanoyl)、丙酰基、正丁酰基等。衍生的术语如“(C1-C4)酰氧基”和“(C1-C4)酰氧基烷基”也应当相应地解释。
本文所用的术语“(C1-C6)全氟烷基”是指在所述的烷基中所有氢原子均被氟原子取代。示例性的实例包括三氟甲基和五氟乙基、直链或支链的七氟丙基、九氟丁基、十一氟戊基和十三氟己基。衍生的术语“(C1-C6)全氟烷氧基”也应当相应地解释。
本文所用的术语“(C6-C10)芳基”是指取代的或未取代的苯基或萘基。取代的苯基或萘基的具体实例包括邻-、对-、间-甲苯基，1，2-、1，3-、1，4-二甲苯基，1-甲基萘基、2-甲基萘基等。“取代的苯基”或“取代的萘基”也包括如本文进一步定义或本领域众所周知的任何可能的取代基。衍生的术语“(C6-C10)芳基磺酰基”也应当相应地解释。
本文所用的术语“(C6-C10)芳基(C1-C4)烷基”是指本文所定义的(C6-C10)芳基进一步与本文所定义的(C1-C4)烷基连接。代表性实例包括苄基、苯基乙基、2-苯基丙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基等。
本文中所用的术语“杂芳基”包括包含所有已知的杂原子的芳香基团。代表性的5-元杂芳基包括呋喃基、噻吩基(thienyl)或噻吩基(thiophenyl)、吡咯基、异吡咯基、吡唑基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、异噻唑基等。代表性的6-元杂芳基包括吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基等。二环杂芳基的代表性实例包括苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、苯并咪唑基、吲唑基、吡啶并呋喃基、吡啶并噻吩基等。
本文中所用的术语“杂环”包括包含所有已知的杂原子的环状基团。代表性的5-元杂环基包括四氢呋喃基、四氢噻吩基、吡咯烷基、2-噻唑啉基、四氢噻唑基、四氢噁唑基等。代表性的6-元杂环基包括哌啶基、哌嗪基、吗啉基、硫吗啉基(thiomorpholinyl)等。其它各种杂环基包括但不限于氮杂环丙烷基、氮杂环庚烷基、二氮杂环庚烷基、二氮杂双环[2.2.1]庚-2-基，和三氮杂环辛烷基等。
“卤素”或“卤”是指氯、氟、溴和碘。
本文所用的术语“患者”是指温血动物，例如大鼠、小鼠、狗、猫、豚鼠，以及灵长类如人类。
本文所用的术语“可药用载体”是指无毒性的溶剂、分散剂、赋形剂、助剂，或与本发明化合物混合的其它物质，以形成药物组合物，即适合于对患者给药的药剂形式。这种载体的一个实例是可药用油，其通常用于肠胃外给药。
本文所用的术语“可药用盐”是指本发明化合物的盐可在药物制剂中使用。但是，其它盐也可用于本发明的化合物及其可药用盐的制备。本发明化合物的适宜的可药用盐包括酸加成盐，它们可(例如)通过将本发明化合物的溶液与可药用酸的溶液混合而制备，所述酸如盐酸、氢溴酸、硝酸、氨基磺酸、硫酸、甲磺酸、2-羟基乙磺酸、对甲苯磺酸、富马酸、马来酸、羟基马来酸、苹果酸、抗坏血酸、琥珀酸、戊二酸、乙酸、丙酸、水杨酸、肉桂酸、2-苯氧基苯甲酸、羟基苯甲酸、苯乙酸、苯甲酸、草酸、柠檬酸、酒石酸、乙醇酸、乳酸、丙酮酸、丙二酸、碳酸或磷酸。酸式金属盐如磷酸一氢钠和硫酸氢钾也可以制备。另外，按此方法形成的盐可以以单酸盐或双酸盐的形式存在，亦可以基本上无水的盐或水合盐的形式存在。此外，当本发明的化合物本身含有酸性部分时，则其适宜的可药用盐可包括碱金属盐，如钠盐或钾盐；碱土金属盐，如钙盐或镁盐；以及与适宜的有机配体形成的盐，如季铵盐。
本文所用的术语“前药”具有本领域内普遍接受的意义。一种此类定义包括药理学惰性的化学实体，当受到生物体系例如哺乳动物体系的代谢或化学转化时，其转化为药理学活性物质。
术语“立体异构体”为仅在于原子空间取向不同的各种分子的所有异构体的通称。通常，它包括往往由于存在至少一个不对称中心而形成的镜像异构体(对映异构体)。当本发明化合物具有两个或两个以上不对称中心时，它们还可能以非对映异构体的形式存在，另外，有些分子还可能以几何异构体的形式存在(顺式/反式)。类似地，本发明的某些化合物可能以两种或两种以上结构截然不同但处于快速平衡的化合物的混合物形式存在，即通常所谓的互变异构体。互变异构体的典型例子包括酮-烯醇互变异构体、酚-酮互变异构体、亚硝基-肟互变异构体、亚胺-烯胺互变异构体等。应当理解，所有此类异构体及其各种比例的混合物均在本发明的范围内。
本文中所用的术语‘R’和‘S’如在有机化学中所使用的那样，用于表示手性中心的具体构型。符号‘R’(右)是指当沿着键向优先次序最低的基团观察时，基团优先次序(从最高至次低)为顺时针关系的手性中心的构型。符号‘S’(左)是指当沿着键向优先次序最低的基团观察时，基团优先次序(从最高至次低)为逆时针关系的手性中心的构型。基团的优先次序是根据次序规则而决定，该规则首先是根据原子序数的大小(原子序数递减的次序)来决定优先次序。关于优先次序的列表和讨论于Stereochemistry of OrganicCompounds，Ernest L.Eliel，Samuel H.Wilen和Lewis N.Mander，editors，Wiley-Interscience，John Wiley&Sons，Inc.，New York，1994中。
除了(R)-(S)体系以外，较早的D-L体系也可用于本文以表示绝对构型，尤其是用于氨基酸。在此体系中，Fischer投影式的方向使主链上的1号碳原子位于顶端。前缀‘D’用于表示结构中官能(决定)基团是在手性中心碳原子右边的异构体绝对构型，而前缀‘L’则用于结构中官能(决定)基团是在手性中心碳原子左边的异构体绝对构型。
本文中所用的术语“溶剂合物”是指由溶质离子或分子与一个或多个溶剂分子组成的聚集体。类似地，“水合物”是指带有一个或多个水分子的溶质离子或分子。
广义上讲术语“取代的”包括所有可接受的有机化合物的取代基。在本文所公开的某些具体实施方案中，术语“取代的”是指被一个或多个独立地选自下列的取代基所取代：C1-6烷基、(C2-C6)烯基、(C1-C6)全氟烷基、苯基、羟基、-CO2H、酯、酰胺、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷硫基、(C1-C6)全氟烷氧基、-NH2、Cl、Br、I、F、-NH-低级烷基，和-N(低级烷基)2。但是，应该理解，本领域技术人员所了解的任何其它适宜的取代基也可用于这些实施方案。
“治疗有效量”是指有效治疗所指疾病、障碍或病症的化合物的量。
术语“治疗”指的是：
(i)在容易罹患但尚未被诊断已患有疾病、障碍和/或病症的患者中预防该疾病、障碍或症状的发生；
(ii)抑制疾病、障碍或病症，即，阻止其发展；和
(iii)减轻疾病、障碍或病症，即，促使该疾病、障碍和/或病症的消退。
因此，根据本发明，提供式Ⅰ化合物：
![]()
其中：
R、R1、R2和R3相同或不同，且彼此独立地选自氢、(C1-C4)烷基或CF3；
R4选自苯基、环己基、吡啶基、呋喃基、异噁唑基、喹啉基、二氮杂萘基、吲哚基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并二氢吡喃基、4-氧代-4H-苯并吡喃基、2，3-二氢-苯并呋喃基、苯并[1，3]二氧杂环戊烯基和2，5-二氧代-2，3，4，5-四氢-1H-苯并[e][1，4]二氮杂![]()
基；其中所述R4任选被选自下述的取代基取代一次或多次：卤素、羟基、(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基、CF3、羟基甲基、2-羟基乙基氨基、甲氧基乙基酰胺、苄基氧基甲基、哌啶基、N-乙酰基-哌啶基、吡咯基、咪唑基和5-氧代-4，5-二氢-吡唑基。
本发明进一步包括式(Ⅰ)化合物(包括式(Ⅰ)化合物的各种对映异构体或非对映异构体)的各种盐。如上文以及下文的具体实施例中所述，所有能够形成的盐，包括可药用盐，均构成本发明的一部分。同样如上文和下文所述，所有可以想到的式(Ⅰ)化合物的对映异构形式和非对映异构体形式，均构成本发明的一部分。
在一个实施方案中，公开了本发明的式(Ⅰ)化合物，其中R和R2为甲基；R1和R3为氢。
在另一个实施方案中，公开了一个式(Ⅰ)化合物，其中R4为苯基，其中苯基任选被一个或多个选自以下的取代基取代：氟、甲基、羟基甲基、N-乙酰基-哌啶基、咪唑基或5-氧代-4，5-二氢-吡唑基。
在本发明的另一个实施方案中，公开了式(Ⅰ)化合物，其中R4为吡啶基，其任选被以下取代基取代一次或多次：氯、2-羟基乙基氨基、甲氧基乙基酰胺、苄氧基甲基或吡咯基。
在本发明的其它实施方案中，还公开了式(Ⅰ)化合物，其中R4为喹啉基、二氮杂萘基、吲哚基、苯并咪唑基或苯并呋喃基，且其中所述R4任选被以下取代基取代一次或多次：氯、羟基、甲基或甲氧基。
在本发明的另一个实施方案中，公开了式(Ⅰ)化合物，其中R4为苯并二氢吡喃基、4-氧代-4H-苯并吡喃基或2，3-二氢-苯并呋喃基，其中所述R4任选被羟基或甲基取代一次或多次。
在本发明的另一个实施方案中，还公开了式(Ⅰ)化合物，其中R4为苯并[1，3]二氧杂环戊烯基或2，5-二氧代-2，3，4，5-四氢-1H-苯并[e][1，4]二氮杂![]()
基。
在本发明的一个实施方案中，具体的式(Ⅰ)化合物选自但不限于：
(2S，3R)-3-氟-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
(2S，3R)-5-氟-2-甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-羟基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-咪唑-1-基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-(1-乙酰基-哌啶-3-基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-4-(3-甲基-5-氧代-4，5-二氢-吡唑-1-基)-苯甲酰胺；
(2S，3R)-环己烷羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
5-氯-6-(2-羟基-乙基氨基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺；
吡啶-2，5-二羧酸2-[(2-甲氧基-乙基)-酰胺]5-({2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺)；
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-6-吡咯-1-基-烟酰胺；
6-苄基氧基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺；
(2S，3R)-呋喃-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
(2S，3R)-3，5-二甲基-异噁唑-4-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
7-氯-4-羟基-喹啉-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
4-羟基-7-甲基-[1，8]二氮杂萘-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
1H-吲哚-6-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
5-甲氧基-1H-吲哚-2-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
2-甲基-1H-苯并咪唑-5-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
6-甲氧基-苯并呋喃-2-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
3，4-二羟基-2，2-二甲基-苯并二氢吡喃-6-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
6-甲基-4-氧代-4H-苯并吡喃-2-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
2，3-二氢-苯并呋喃-5-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
苯并[1，3]二氧杂环戊烯-5-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；和
2，5-二氧代-2，3，4，5-四氢-1H-苯并[e][1，4]二氮杂![]()
-8-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺。
所有上述化合物在可能的情况下还可包括相应的盐(包括其可药用盐)。
在本发明的另一方面，可列举包括在本发明式(Ⅰ)化合物范围内的下列化合物，但不限于此：
(2S，3R)-3-氟-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
(2S，3R)-5-氟-2-甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-羟基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-咪唑-1-基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-(1-乙酰基-哌啶-3-基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-4-(3-甲基-5-氧代-4，5-二氢-吡唑-1-基)-苯甲酰胺；
(2S，3R)-环己烷羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
5-氯-6-(2-羟基-乙基氨基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺；
吡啶-2，5-二羧酸2-[(2-甲氧基-乙基)-酰胺]5-({2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺)；
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-6-吡咯-1-基-烟酰胺；
6-苄基氧基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺；
(2S，3R)-呋喃-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
(2S，3R)-3，5-二甲基-异噁唑-4-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
7-氯-4-羟基-喹啉-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
4-羟基-7-甲基-[1，8]二氮杂萘-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
1H-吲哚-6-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
5-甲氧基-1H-吲哚-2-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；和
2-甲基-1H-苯并咪唑-5-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺；
同样，上述化合物的所有可以想象到的盐(包括可药用盐)均为本发明的一部分。
在本发明的另一方面中，可列举包括在本发明范围内的下列化合物：
(2S，3R)-3-氟-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
(2S，3R)-5-氟-2-甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-羟基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-咪唑-1-基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
4-(1-乙酰基-哌啶-3-基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺；
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-4-(3-甲基-5-氧代-4，5-二氢-吡唑-1-基)-苯甲酰胺；
5-氯-6-(2-羟基-乙基氨基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺；
吡啶-2，5-二羧酸2-[(2-甲氧基-乙基)-酰胺]5-({2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺)；
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-6-吡咯-1-基-烟酰胺；和
6-苄基氧基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺；
同样，上述化合物的所有可以想象到的盐(包括可药用盐)均为本发明的一部分。
在本发明的另一方面，本发明化合物可可以以式(Ⅱ)的具体的立体异构形式所表示：
![]()
其中R1、R2、R2、R3和R4如上文所定义。
本发明化合物可以本领域技术人员已知的任一方法合成。具体而言，用于制备本发明化合物的数种起始原料是已知的，或其本身可由商业途径购得。本发明化合物以及数种前体化合物也可如文献报导及本文进一步说明的制备类似化合物的方法制备。例如，如上所述，美国专利7,223,788已经公开了几个结构类似的化合物。另请参见R.C.Larock，“Comprehensive OrganicTransformations，”VCH publishers，1989。
同样众所周知的是，在各种各样的有机反应中，可能有必要保护某些反应性官能团例如氨基，以免它们不希望地参与这些反应。常规的保护基可按照标准实践使用且为本领域技术人员所熟知的，例如，可参阅T.W.Greeneand P.G.M.Wuts，Protecting Groups in Organic Chemistry，John Wiley&Sons，Inc.，1991。例如，适宜的胺保护基包括，但不限于，磺酰基(如甲苯磺酰基)、酰基(如苄氧基甲酰基或叔丁氧基甲酰基)以及芳基烷基(如苄基)，它们可在随后经适宜的水解或氢化被除去。其他适宜的胺保护基包括可碱催化水解除去的三氟乙酰基[-C(＝O)CF3]，或固相树脂结合的苯甲基，如Merrifield树脂结合的2，6-二甲氧基苄基(Ellman连接基)或2，6-二甲氧基-4-[2-(聚苯乙烯基甲氧基)乙氧基]苯甲基，它们可经例如使用TFA的酸催化水解除去。
更具体地说，除非另有说明，本文所公开的化合物及其各种前体化合物，可以依照以下反应方程式1-3中的方法合成，其中R、R1、R2、R3和R4如同式Ⅰ中所定义。
例如，反应方程式1示例性地说明了中间体(8)的制备，该中间体是按照Bioorg.Med.Chem.2004，12(10)，2603公开的方法制备。
反应方程式1
![]()
在反应方程式1的步骤1中，α-氨基乙酸(2)与丙烯酸丁酯(1)在甲醛存在的条件下缩合，形成吡咯烷-3-羧酸丁酯(3)。这一反应通常可在适宜的有机溶剂如甲苯中于回流温度条件下进行。但是，也可采用本领域技术人员所熟知的其他适宜的条件。
在反应方程式1的步骤2中，对中间体(3)的氮原子进行了适当保护，如通过与叔丁基碳酸酐(t-butyl carbonic anhydride)反应通过叔丁氧基羰基基团保护氮原子，形成中间体(4)。这样的反应同样可用本领域技术人员所熟知的方法进行。还应理解，任何其他已知的保护基团都可用来达到同样的结果，即形成适宜的经保护的中间体(4)。
在反应方程式1的步骤3中，中间体(4)进一步与适宜的试剂，诸如碱，如氢氧化锂在适宜的溶剂(如甲醇)中反应，形成羧酸中间体(5)。这样的酯水解反应也可在酸性和/或基本上中性的条件下，利用各种已知的酸和/或酸性试剂以及本领域技术人员所熟知的硅烷基化合物进行。
在反应方程式1的步骤4中，酸性中间体(5)与式(6)取代的吡咯烷反应，其中R如本文所定义。这样的偶合反应可在如N-甲基吗啉、1-羟基苯并三唑和EDC盐酸盐组合以及适宜的有机溶剂如二氯甲烷存在的情况下进行。但是，任何其他能够导致这一转换的方法同样也可用在这里。
在反应方程式1的步骤5中，将中间体(7)脱保护，形成中间体(8)，如在适宜的溶剂如甲醇存在的条件下，用盐酸脱保护中间体(7)。同样，其他已知能够使氮脱保护的酸和/或碱性试剂均可用于这一步骤。
最后，在反应方程式1的步骤6中，将中间体(8)进行还原，形成所需的中间体(9)。各种已知的可将羰基转换成亚甲基的还原方法均可用于这一步骤。例如，中间体(8)可在氢化铝锂存在的条件下在有机溶剂如四氢呋喃中还原，形成中间体(9)。
类似地，可用适宜的起始原料按照反应方程式1中给出的方法形成中间体(9)的纯对映体形式。本发明的对映体富集化合物的具体实例示于下面。
反应方程式2示例性地说明了式(12)氨基苯基吡咯烷基甲基吡咯烷中间体的制备，其中的R、R1和R2如本文所定义。
反应方程式2
![]()
在反应方程式2的步骤1中，式(10)适宜取代的硝基苯，其中X为离去基团(如Cl、F、Br或三氟甲磺酸(OTf))，与式(9)的[1，3’]吡咯烷基甲基吡咯烷缩合，形成式(11)中间体。这样的缩合反应同样可用本领域技术人员所熟知的方法进行。例如，这样的缩合反应可在极性溶剂如DMSO中，在碱如碳酸钾存在的情况下，于环境温度至高于环境温度的条件下进行。
在反应方程式2的步骤2中，式(11)中间体通过氢化反应或其他已知的化学方法，如使用在盐酸中的二氯化锡还原，形成关键的中间体(12)。
反应方程式3示例性地说明了制备本发明式(Ⅰ)化合物的方法，利用方法A或方法B，取决于所需式R4-CO2H的羧酸以酸本身或其酰氯形式，其中R、R1、R2和R4如本文所定义，且R3为氢。
在反应方程式3的方法A中，可在本领域技术人员所了解的任一条件下将式(13)酰氯与中间体(12)反应。典型地，这些条件包括(但不限于)在适宜的有机溶剂(如二氯甲烷)中，在适宜的碱(如吡啶)存在下，将酰氯与式(12)中间体反应。这样的反应一般是在低于环境温度，如大约0℃的条件下进行，但是，在有些情况中，取决于酰氯和中间体(12)的性质，环境温度到高于环境温度也可能是适合的。
反应方程式3
![]()
相似地，在反应方程式3的方法B中，可在本领域技术人员所了解的任一条件下将式(14)羧酸与式(12)中间体反应。例如，可在低于环境温度条件下，在适当试剂，如N-甲基吗啉、1-羟基苯并三唑和EDC混合物存在下，将式(14)羧酸与式(12)中间体反应。
如上文已经提及，本发明化合物可以很容易地转化为盐。更尤其是，本发明的某些化合物是碱性的，而且本发明的这些化合物以其游离碱的形式或以其可药用酸加成盐的形式存在时是很有用的。酸加成盐可以是一种更便于使用的形式；实际上，以盐的形式使用其量在本质上相当于使用游离碱的形式。用于制备酸加成盐的酸优选包括如下的酸，当它们与游离碱混合时，可形成可药用盐，也就是说，在该盐的药用剂量条件下该盐的阴离子对患者无毒性，使得该游离碱内在的有益抑制作用不会因阴离子的副作用而受到损害。虽然上述碱性化合物的可药用盐是优选的，但所有的酸加成盐作为游离碱形式的来源都是有用的，即使是某种特定的盐本身只是作为中间产品，例如，当仅仅是出于纯化和鉴别的目的而制备该盐时，或当使用该盐作为中间体以离子交换步骤制备可药用盐时。
在该具体实施方案的另一方面，可用本发明化合物治疗的具体的疾病、障碍或病症包括，但不限于：睡眠相关的疾病(具体实例包括，但不限于，发作性睡病(narcolepsy)、昼夜节律睡眠障碍(circadian rhythm sleep disorder)、阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea)、周期性肢体抽动(periodic limbmovement)和下肢不宁综合征(restless leg syndrome)，过度嗜睡(excessivesleepiness)和因药物副作用引起的困倦(drowsiness due to medicationside-effect)等)，神经系统疾病(可列举的具体实例包括但不限于痴呆、阿尔茨海默氏病、多发性硬化、癫痫、神经性疼痛)、神经心理疾病和认知障碍(具体实例包括，但不限于，精神分裂症，注意力缺乏/多动症、阿尔茨海默氏病、抑郁症，季节性情感障碍以及认知障碍)。
如下文以具体举例的方式所述，式(Ⅰ)化合物与H3受体结合，且显示出相对于H3功能活性的反向激动作用。因此，本发明化合物可用于治疗使用H3受体配体可改善的疾病或病症。更具体地，本发明化合物是通过拮抗受体的活性而调节H3受体功能的H3受体配体。此外，本发明化合物可以是抑制受体基本活性的反向激动剂，或它们也可是完全阻断受体激活激动剂的作用的拮抗剂。此外，本发明化合物也可是部分阻断或部分激活H3受体的部分激动剂，或它们也可是激活该受体的激动剂。因此，取决于功能输出、组胺品质和/或组织的环境，本发明化合物可作为拮抗剂、反向激动剂和/或部分激动剂起不同作用。相应地，这些化合物的不同活性可用于改善上面具体列举的多种疾病。
因此，在本发明的一个方面，提供了一种治疗患者疾病的方法，所述疾病选自：睡眠相关的障碍、痴呆、阿尔茨海默氏病、多发性硬化，认知障碍，注意力缺乏多动症，和抑郁症，该方法包括向所述患者给药治疗有效量的式(Ⅰ)化合物。
本领域技术人员应很容易理解，此处明确说明的病理和疾病状态并非用于限制的目的，而是为了举例说明本发明化合物的功效。因此，应该理解，本发明化合物可用于治疗因H3受体的作用而引起的任何疾病。换言之，如上所述，本发明化合物是H3受体的调节剂，且可有效地用于改善完全或部分由H3受体介导的任何疾病。
本文所公开的本发明所有各种实施方案的化合物均可用于治疗本文所述的各种疾病的方法。如本文所述，本发明方法中所用的化合物能够抑制H3受体的作用，且因此能减轻因H3活性而引起的作用和/或病症。
在本发明方法的另一个实施方案中，本发明化合物可以以本领域内已知的任一方法给药。具体地说，本发明化合物可通过口服、肌内、皮下、直肠、气管内、鼻内、腹膜内或局部途径给药。
最后，在本发明的另一个实施方案中，还提供了药物组合物，其含有可药用载体和式(Ⅰ)化合物，包括所述化合物的对映异构体、立体异构体和互变异构体，及其可药用盐、溶剂合物或衍生物，且该化合物具有如本文所述的式Ⅰ所示的通式结构。
如本文所述，本发明药物组合物以其H3抑制活性为特征，且因此可用于在患者中治疗由于H3作用而引起的任何疾病、病症或障碍。同样，如上所述，本文所公开的本发明的所有优选实施方案的化合物均可用于制备本文的药物组合物。
优选地，本发明的药物组合物为单位剂型，如片剂、丸剂、胶囊、粉剂、颗粒剂、无菌肠胃外溶液或悬浮液、计量气雾剂或液体喷雾剂、滴剂、安瓿剂、自动注射装置或栓剂；用于口服、肠胃外、鼻内、舌下或直肠给药，或用于吸入或吹入给药。替代性地，该药物组合可以适于每周一次或每月一次的形式给药；例如，活性化合物的不溶性盐(如癸酸盐)可加以改变而提供用于肌肉注射的储库制剂。可以设想采用包含有效药物成份的易蚀性聚合物。制备固体组合物如片剂时，将主要的活性成份与药物载体混合，如常规的片剂成份如玉米淀粉、乳糖、蔗糖、山梨醇、滑石、硬脂酸、硬脂酸镁、磷酸二钙或树胶，以及其它药物稀释剂(如水)，形成固态的预制组合物，其中包含本发明化合物或其可药用盐的均匀混合物。当指这些预制组合物为均匀时，指的是其活性成份均匀地分散于药物组合中，从而使得该组合物可被容易地划分为同样有效的单位剂量形式，如片剂、丸剂和胶囊剂等。然后，将该固态的预制组合物分成上述包含0.1到约500毫克本发明的活性成份的单位剂量形式。调味的单位剂量形式包含1到100毫克活性成分，如1、2、5、10、25、50或100毫克。该新组合物的片剂或丸剂可包衣或与其它成份复合，以提供一种具有延时作用优势的剂量形式。例如，片剂或丸剂可包含内剂量部分和外剂量部分，该外剂量部分为包被前者的形式。两个部分可由肠衣分隔开来，其起到内剂量部分在胃里不被崩解，从而完整地进入十二指肠或延迟释放的作用。很多材料都可以用作此类肠衣或涂层，包括很多聚合酸和聚合酸与虫胶、鲸蜡醇和醋酸纤维素的混合物。
可用于口服给药或通过注射给药的本发明新药物组合物的液体形式包括水性溶液、适宜调味的糖浆、水性悬浮液或油性悬浮液，含有食用油(如棉籽油、芝麻油、椰子油或花生油)的调味乳剂，以及酏剂和类似的药物载体。用于水性悬浮液的适宜的分散或悬浮剂包括合成和天然的胶质如黄芪胶、阿拉伯胶、海藻酸盐、葡聚糖、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮或明胶。
本发明的药物组合物可以本领域内已知的任一方法给药。一般而言，本发明的药物组合物可通过口服、肌内、皮下、直肠内、气管内、鼻内、腹膜内或局部途径给药。本发明的药物组合物的优选给药方式为口服和鼻内途径。任何已知的口服途径或鼻内途径的药物组合物给药方法均可用于本发明的药物组合物的给药。
在治疗本文所述的各种疾病时，适宜的剂量水平为每天约0.01至250mg/kg，优选每天约0.05至100mg/kg，且尤其每天约0.05至20mg/kg。该化合物可每天服用1至4次。
以下的实施例对本发明作了进一步阐明，这些实施例仅用作示范目的，绝非以任何方式限制本发明的范围。
实施例(概述)
通常，反应在氮气中进行。溶剂通过硫酸镁干燥并在旋转蒸发器内在真空条件下蒸发。TLC分析是在EM Science的硅胶60 F254板上进行的，以UV辐照显影。快速色谱是用Alltech的预充填硅胶柱进行的。除非另有说明，1H NMR谱图分析于300MHz在Gemini 300或Varian VXR 300分光计上进行，并在氘代溶剂例如DMSO-D6或CDCl3中测定。化学位移值以百万分之一(ppm)表示，以四甲基硅烷(TMS)作为内标。LC/MS在Micromass PlatformLCZ上进行。
在以下实施例和制备方法中，本文所用的术语将具有下列含义：“kg”指千克，“g”指克，“mg”指毫克，“μg”指微克，“pg”指皮克，“lb”指磅，“oz”指盎司，“mol”指摩尔，“mmol”指毫摩尔，“μmole”指微摩尔，“nmole”指纳摩尔，“L”指升，“mL”或“ml”指毫升，“μL”指微升，“gal”指加仑，“℃”指摄氏度，“Rf”指保留因子，“mp”或“m.p.”指熔点，“dec”指分解，“bp”或“b.p.”指沸点，“mm Hg”指毫米汞柱压力，“cm”指厘米，“nm”指纳米，“abs.”指绝对的，“conc.”指浓缩的，“c”指以g/mL计的浓度，“THF”指四氢呋喃，“DMF”指二甲基甲酰胺，“NMP”指1-甲基-2-吡咯烷酮，“盐水”指饱和氯化钠水溶液，“M”指摩尔/升，“mM”指毫摩尔/升，“μM”指微摩尔/升，“nM”指纳摩尔/升，“N”指当量，“TLC”指薄层色谱，“HPLC”指高效液相色谱，“HRMS”指高分辨率质谱，“L.O.D.”指干燥失重，“μCi”指微居里，“i.p.”指腹腔内的，“i.v.”指静脉内的，anhyd＝无水；aq＝水溶液；min＝分钟；hr＝小时；d＝天；sat.＝饱和的；s＝单峰，d＝二重峰；t＝三重峰；q＝四重峰；m＝多重峰；dd＝双二重峰；br＝宽峰；LC＝液相色谱；MS＝质谱；ESI/MS＝电喷雾电离/质谱；RT＝保留时间；M＝分子离子。
中间体(i)
(2S，3S)-3-(2-甲基-吡咯烷-1-羰基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁基酯
![]()
将(3S)-吡咯烷-1，3-二羧酸1-叔丁基酯(购自Astatech，Inc，0.5g，2.3mmol)溶于DCM(20mL)，并将溶液置于冰-水浴冷却。向该溶液中加入(S)-2-甲基-吡咯烷(购自Advanced Asymmetric，Inc.，235mg，2.76mmol，1.2当量)的1mL DCM溶液，接着依次加入N-甲基吗啉(700mg，6.9mmol，3当量)和1-羟基苯并三唑(HOBT)(404mg，3mmol，1.3当量)，最后加入EDC.HCl(576mg，3mmol，1.3当量)。将得到的澄清浅棕色溶液于室温下搅拌过夜。TLC(10％MeOH在DCM中)和LC/MS在保留时间3.238分钟和MS 227(M-t-Bu)处检测到产物峰。用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)和10mL的DCM终止反应。两相分离，并用DCM(15mL x 2)萃取水层。用碳酸氢钠(10mL)和盐水(10mL)洗涤合并的DCM萃取液，干燥(无水碳酸钾)，过滤并在真空下浓缩，得到标题化合物，为粘稠油状物，0.65g(100％产率)。
LC/MS：Tr＝3.238分钟；MS：227(M-tBu)。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)：4.40(m，1H)，3.95-3.20(m，6H)，2.65-2.00(m，5H)，1.95(m，1H)，1.65(s，9H)，1.35(m，2H)。
中间体(ii)
(2S，3S)-(2-甲基-吡咯烷-1-基)-吡咯烷-3-基-甲酮
![]()
将上面得到的(2S，3S)-3-(2-甲基-吡咯烷-1-羰基)-吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(～2.3mmol)用3mL的4M HCl/二噁烷在0℃到室温的温度范围处理过夜。LC/MS在t＝1.219和MS 183处检测到产物峰。未检测到初始原料。在反应混合物中通干燥的氮气以除去过量的试剂，并通过氢氧化钾柱1小时以吸收氯化氢。在高真空下蒸发除去溶剂。残余物进一步在高真空下干燥2小时，得到0.85g标题化合物，为半固体，盐酸盐，未指明水合数。LC/MS：T＝1.219分钟，MS：183(M+H)。
中间体(iii)
(2S，3S)-2-甲基-1-吡咯烷-3-基甲基吡咯烷
![]()
向上面得到的(2S，3S)-(2-甲基-吡咯烷-1-基)-吡咯烷-3-基-甲酮(2.3mmol)的无水THF(6mL)溶液中滴加2M BH3SMe2的THF溶液(2M THF，5mL，10mmol，4当量)。将反应混合物回流2小时。将溶液冷却到室温，加入5mL甲醇，并在室温下搅拌2小时。将溶剂蒸发至干，得到0.46g标题化合物，为半固体。LC/MS在169(M+H)处显示标题化合物的分子离子峰，保留时间为1.742分钟。
中间体(iv)
(2S，3R)-2-甲基-1-[1-(3-甲基-4-硝基-苯基)-吡咯烷-3-基甲基]-吡咯烷
![]()
将(2S，3S)-2-甲基-1-吡咯烷-3-基甲基吡咯烷(2mmol)溶于无水DMSO(10mL)。向该溶液中加入5-氟-2-硝基甲苯(620mg，4mmol，2当量)，然后再加入碳酸钾粉末(1.1g，8mmol，4当量)。将该悬浮液在油浴上加热到85°(油浴温度)，持续4小时，这时LC/MS分析表明起始原料已耗尽。MS显示304(基峰)。
向该悬浮液中加入5mL水和10mL DCM。分离两层，并用DCM(10mLx 2)萃取水层。将合并的DCM萃取液依次用碳酸氢钠(10mL)和盐水(10mL x2)洗涤，干燥(无水碳酸钾)，过滤，并真空浓缩。粗产物在硅胶柱上纯化，用0-2％MeOH/DCM洗脱，干燥后，得到标题化合物，为黄色固体。MS：304(M+1)。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)：8.08(d，9.2Hz，1H)，6.36(dd，9.2，2.8Hz，1H)，6.28(d，2.2Hz，1H)，3.6(m，1H)，3.4(m，2H)，3.20(m，1H)，3.05(m，1H)，2.78(m，2H)，2.62(s，3H)，2.40-1.60(m，8H)，1.45(m，1H)，1.08(d，6.2Hz，3H)。
中间体(v)
(2S，3R)-2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺
![]()
将(2S，3R)-2-甲基-1-[1-(3-甲基-4-硝基-苯基)-吡咯烷-3-基-甲基]-吡咯烷(0.3g，1mmol)的MeOH(15mL)溶液脱气并引入氮气。向该溶液中加入Pd-C(10％，30mg)。于室温在氢气下搅拌该混合物过夜。TLC(10％MeOH/DCM)和LC/MS表明反应已完成，在t＝1.458分钟，m/z：274(M)处观察到产物峰。将混合物用硅藻土滤垫过滤，并用甲醇洗涤。将滤液浓缩至干，并进一步在高真空下干燥后，得到标题化合物，为红棕色液体。
实施例1
2-甲基-1H-苯并咪唑-5-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
将2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺(27mg，0.1mmol)和2-甲基-1H-苯并咪唑-5-羧酸(17.6mg，0.1mmol)溶于3ml二氯甲烷和1ml二甲基甲酰胺的混合物中。然后向该溶液中加入N-甲基吗啉(33μl，0.3mmol)、1-羟基苯并三唑(17.6mg，0.13mmol)和1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(22mg，0.123mmol)。于室温下搅拌反应物20小时。蒸发和RP-HPLC分析后，得到25mg含三氟乙酸的标题化合物，为盐(46％)。MS：432.5(M+H)。
实施例2
5-氯-6-(2-羟基-乙基氨基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和5-氯-6-(2-羟基-乙基氨基)-烟酸，制得标题化合物。MS：472.3(M+H)。
实施例3
7-氯-4-羟基-喹啉-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和7-氯-4-羟基-喹啉-3-羧酸，制得标题化合物。MS：479.2(M+H)。
实施例4
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-6-吡咯-1-基-烟酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和6-吡咯-1-基-烟酸，制得标题化合物。MS：444.5(M+H)。
实施例5
2，3-二氢-苯并呋喃-5-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和2，3-二氢-苯并呋喃-5-羧酸，制得标题化合物。MS：420.3(M+H)。
实施例6
6-苄基氧基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-烟酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和6-苄基氧基甲基-烟酸，制得标题化合物。MS：499.3(M+H)。
实施例7
苯并[1，3]二氧杂环戊烯-5-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和苯并[1，3]二氧杂环戊烯-5-羧酸，制得标题化合物。MS：422.5(M+H)。
实施例8
1H-吲哚-6-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和1H-吲哚-6-羧酸，制得标题化合物。MS：417.5(M+H)。
实施例9
4-咪唑-1-基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和4-咪唑-1-基-苯甲酸，制得标题化合物。MS：444.3(M+H)。
实施例10
4-(1-乙酰基-哌啶-3-基)-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和4-(1-乙酰基哌啶-3-基)-苯甲酸，制得标题化合物。MS：503.3(M+H)。
实施例11
4-羟基甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和4-羟基甲基-苯甲酸，制得标题化合物。MS：408.5(M+H)。
实施例12
5-甲氧基-1H-吲哚-2-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和5-甲氧基-1H-吲哚-2-羧酸，制得标题化合物。MS：447.5(M+H)。
实施例13
2，5-二氧代-2，3，4，5-四氢-1H-苯并[e][1，4]二氮杂![]()
-8-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和2，5-二氧代-2，3，4，5-四氢-1H-苯并[e][1，4]二氮杂![]()
-8-羧酸，制得标题化合物。MS：476.3(M+H)。
实施例14
吡啶-2，5-二羧酸2-[(2-甲氧基-乙基)-酰胺]5-({2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺)
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和吡啶-2，5-二羧酸2-[(2-甲氧基-乙基)-酰胺]，制得标题化合物。MS：480.3(M+H)。
实施例15
6-甲氧基-苯并呋喃-2-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和6-甲氧基-苯并呋喃-2-羧酸，制得标题化合物。MS：448.5(M+H)。
实施例16
3，4-二羟基-2，2-二甲基-苯并二氢吡喃-6-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和3，4-二羟基-2，2-二甲基-苯并二氢吡喃-6-羧酸，制得标题化合物。MS：494.6(M+H)。
实施例17
4-羟基-7-甲基-[1，8]二氮杂萘-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和4-羟基-7-甲基-[1，8]二氮杂萘-3-羧酸，制得标题化合物。MS：460.6(M+H)。
实施例18
N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-4-(3-甲基-5-氧代-4，5-二氢-吡唑-1-基)-苯甲酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和4-(3-甲基-5-氧代-4，5-二氢-吡唑-1-基)-苯甲酸，制得标题化合物。MS：474.6(M+H)。
实施例19
6-甲基-4-氧代-4H-苯并吡喃-2-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例1基本上相同的方式，通过偶合2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和6-甲基-4-氧代-4H-苯并吡喃-2-羧酸，制得标题化合物。MS：460.3(M+H)。
实施例20
(2S，3R)-5-氟-2-甲基-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺
![]()
将(2S，3R)-2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺(92mg，0.34mmol)溶于DCM(4mL)和吡啶(1mL)中。在冰水浴中冷却此溶液。向该溶液中加入5-氟-2-甲基苯甲酰氯(购自Alfa Aesar，0.48g，2.77mmol，1.6当量)的DCM(2mL)溶液。于室温搅拌该溶液2小时。TLC(10％MeOH/DCM)和LC/MS在274未检测到起始原料，仅在保留时间3.02分钟于410.2处检测到了产物峰。加入聚合物键合的二亚乙基三胺(4mmol/g，0.12g)，并在室温下搅拌30分钟，然后过滤并用DCM冲洗。蒸干溶剂，重新溶于DCM和NaHCO3水溶液中。分离两层，并用DCM(10mL x 2)萃取水层。合并的DCM萃取液依次用碳酸氢钠(5mL)和盐水(5mLx2)洗涤，干燥(无水碳酸钠)，通过硅胶滤垫(自装，～10g)，用DCM冲洗(无产物)，然后用10％MeOH/DCM冲洗(含有产物)。在真空中浓缩溶液即得粗产物，在硅胶柱上用0-10％MeOH/DCM洗脱纯化，得到48mg(34％产率)标题化合物，为半固体。LC/MS：t＝3.020分钟，MS：410.2。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ(ppm)：7.49(m，1H)，7.23(m，1H)，7.11(m，2H)，6.41(m，1H)，3.70(m，2H)，3.57(t，6.2Hz，1H)，3.39(m，2H)，3.32(m，1H)，3.16(m，1H)，3.06(m，1H)，2.95(m，2H)，2.65(m，1H)，2.62(s，1H)，2.61(s，3H)，2.49(m，1H)，2.38(s，3H)，2.05(m，2H)，1.90(m，2H)，1.80(m，1H)，1.40(d，6.5Hz，3H)。
实施例21
(2S，3R)-3-氟-N-{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-苯甲酰胺
![]()
按照与实施例20基本上相同的方式，通过偶合(2S，3R)-2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和3-氟-苯甲酰氯，制得标题化合物，产率39％。
LCMS：RT＝2.949分钟，MS：396.20(M+H)。
1H NMR(CDCl3，300MHz)δ(ppm)：7.87(d，7.7Hz，1H)，7.62(m，2H)，7.45(m，2H)，7.20(m，1H)，6.39(m，1H)，3.73(m，1H)，3.57(t，6.2Hz，1H)，3.59(m，1H)，3.40-3.19(m，3H)，3.07(m，2H)，2.82-2.68(m，3H)，2.36(m，1H)，2.25(s，3H)，2.15(m，2H)，2.11-1.80(m，3H)，1.43(d，6.4Hz，3H)。
实施例22
(2S，3R)-呋喃-3-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例20基本上相同的方式，通过偶合(2S，3R)-2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和3-呋喃甲酰氯，制得标题化合物，产率35％。
LCMS：RT＝2.502分钟，MS：368.2(M+H)。
1H NMR(CD3OD，300MHz)δ(ppm)：8.16(bs，1H)，7.61(bs，1H)，7.08(d，8.4Hz，1H)，6.90(bs，1H)，6.49(m，2H)，3.58(m，2H)，3.55-3.27(m，3H)，3.08-2.92(m，2H)，2.70(m，1H)，2.35(m，3H)，2.28(s，3H)，2.15(m，2H)，2.08(m，2H)，1.87(m，1H)，1.70(m，1H)，1.40(d，6.4Hz，3H)。
实施例23
(2S，3R)-3，5-二甲基-异噁唑-4-羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例20基本上相同的方式，通过偶合(2S，3R)-2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和3，5-二甲基异噁唑-4-甲酰氯，制得标题化合物，产率50％。
LCMS：RT＝2.521分钟，MS：397.3(M+H)。
1H NMR(CD3OD，300MHz)δ(ppm)：7.46(b，1H)，6.92(b，1H)，6.39(m，1H)，3.56(m，2H)，3.38(m，2H)，3.03(m，2H)，2.70(m，1H)，2.65(s，3H)，2.44(s，3H)，2.25(s，3H)，2.68(m，3H)，2.15(m，3H)，2.08(m，2H)，1.87(m，1H)，1.70(m，1H)，1.30(d，6.4Hz，3H)。
实施例24
(2S，3R)-环己烷羧酸{2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基-甲基)-吡咯烷-1-基]-苯基}-酰胺
![]()
按照与实施例20基本上相同的方式，通过偶合(2S，3R)-2-甲基-4-[3-(2-甲基-吡咯烷-1-基甲基)-吡咯烷-1-基]-苯胺和环己烷甲酰氯，制得标题化合物，产率45％。
LCMS：RT＝2.972分钟，MS：384.2(M+H)。
生物学实施例
实施例25
该实施例证明了本发明化合物作为H3受体配体的功效。现已证明，本发明化合物能取代与表达恒河猴(Macacca Mulatta)H3受体的哺乳动物细胞膜结合的[3H]-甲基组胺放射性配体。这些化合物显示的恒河猴H3亲和常数(Ki)在1μM到＜1nM的范围内。此外，通过GTPγS放射性配体结合测试，现已证明本发明化合物能抑制细胞膜内恒河猴H3组成性功能活性。对恒河猴H3介导的GTPγS放射性配体的基本结合能力的抑制证明，本发明化合物可作为反向激动剂使用。这些化合物使恒河猴H3GTPγS放射性配体的结合能力降低至基线水平以下0-40％。
恒河猴H3膜从Flp-In T-REx 293细胞系(Invitrogen)制备，该细胞系使用含恒河猴(Macacca Mulatta)445氨基酸H3受体的pcDNA5/FRT/TO(Invitrogen)稳定转染。(Genbank#AY231164)。使用标准的组织培养法，将稳定转染的培养物在组织培养瓶内扩增，并通过暴露于500ng/ml四环素(Cellgro)24小时以诱导其表达恒河猴H3。诱导之后，细胞使用细胞解离液(Cell Stripper，Cellgro)从烧瓶解离。将细胞离心(1K x g，5分钟)，并在乙醇-干冰浴中冷冻细胞以破坏细胞膜。以10ml/1000cm2收获细胞，将冷冻细胞重新悬浮于5mM HEPES(pH值7.4，Invitrogen)中。先后通过一根18号针(2-3x)和一根23号针(2-3x)抽出细胞悬浮液，以进一步破坏细胞膜。将细胞悬浮液离心(40K x g，30分钟)。以10mg/ml的最终蛋白浓度，将细胞膜重悬于5mM HEPES(pH值7.4，Invitrogen)中。在用于[3H]-甲基组胺和GTPγS放射性配体结合测试之前，用液氮保存恒河猴H3膜。
恒河猴H3放射性配体结合测试使用恒河猴H3受体膜(按如上所述制备)、[3H]-甲基组胺(Perkin Elmer)和WGA SPA(麦胚凝集素闪烁迫近测试)珠粒(Amersham)进行。此测试在96孔Opti-Plates(Packard)上进行。每个反应物含有50μl恒河猴H3膜(20-30μg总蛋白)、50μl WGA SPA珠(0.1μg)和50μl 83Ci/mmol[3H]-甲基组胺(最终浓度2nM)和50μl测试化合物。本发明化合物和/或载体使用由10mM DMSO储备液配制的结合缓冲液稀释。测试板使用TopSeal(Perkin Elmer)密封，并在振荡器上混合(25℃，1小时)。测试板在TopCount闪烁计数器(Packard)上进行读数。用Hill变换分析结果，并用Cheng-Prusoff方程式确定Ki值。对于本发明的代表性化合物所观察到的结合数据归纳在表1中。
表1
实施例编号
亲和性：恒河猴H3膜结合亲和
常数ki(nM)
反向激动作用：对恒河猴H3中的
GTPγS基本结合能力的抑制％
1
15.7
-
2
51.2
-
3
94.7
-
4
39.3
-
5
40.4
-
6
95.4
-
7
34.2
-
8
18.0
-
9
3.1
-
10
29.8
-
11
62.1
-
12
61.5
-
13
9.3
-
14
32.3
-
15
66.7
-
16
67.6
-
17
19.2
-
18
59.4
-
19
26.5
-
实施例26
该实施例示例性地说明本发明化合物在H3受体位点具有选择性亲和力且在MCH-1受体位点显示低亲和力。
本发明化合物的H3亲和力按实施例25中阐明的步骤进行测量。
本发明化合物在MCH-1受体位点的活性(如有的话)按下面给出的步骤进行测量。
测试化合物：将本发明化合物储存于96孔微量滴定板(1μL，10mM，100％DMSO)。每个测试样品用249μL 100％DMSO稀释(稀释比1∶250)。测试过程中，测试化合物被进一步稀释1∶4(0.1％DMSO)，使得本发明测试化合物的最终测试浓度为10μM。
阴性对照：将含有0.4％DMSO的40μM MCH-1分析缓冲液溶液转移到稀释微量滴定板上用作对照，最终浓度为10μM。
空白：将含有0.4％DMSO的分析缓冲液转移到稀释微量滴定板上用作空白。
测试步骤：将滤板(含有250mL 0.5％PEI-溶液/孔)在室温培养2小时。移液前，通过真空过滤除去PEI(Univac Polyfiltronic/Whatman)。向96孔圆底微量滴定板加入按上述方法制备的化合物溶液(50μL)，或MCH(阴性对照)或Puffer/DMSO(阳性对照)。然后加入50μl[125J]-配体溶液，再加入100μl膜悬浮液。将微量滴定板用盖子盖好，于25℃培养60分钟。将样品转移到GF/B过滤板上。真空过滤除去反应混合物，用300μl冰-冷却的洗涤缓冲液洗涤4次，并通过真空过滤除去洗涤液。然后除去板底部的橡胶层，并将过滤器在室温下干燥过夜。加入25μl闪烁计数混合液，将板密封，加装板框，并在室温下培养1小时。然后测量放射性，设定125J标准，30秒/孔。从测量结果得出配体结合的百分数抑制。
结果：总体上，本发明化合物的恒河猴H3结合的ki值范围为约100nM至低于5nM，而配体在MCH-1受体结合的百分抑制在10μM浓度时低于35％。该对比实施例表明，本发明化合物在H3受体位点与在MCH-1受体位点相比的选择性高出千倍以上。
实施例27
本实施例示例性地说明在动物模型中本发明化合物在提高觉醒状态的效率方面的研究。
雄性Sprague Dawley大鼠(Charles River，法国)(体重为250±10g)用ZoletilR 50(60mg/kg，腹腔内给药)麻醉，并置于立体定位仪(stereotaxicapparatus)上。将皮层电极(直径为0.9mm的不锈钢小螺丝电极)旋入感觉运动皮质(中缝侧面1.5mm和额顶缝后1.5mm处)、视觉皮质(中缝侧面1.5mm和顶枕缝前1.5mm处)以及小脑(参考电极)上的骨内。将皮层电极与连接器(Winchester，7根引线)连接，并用牙科粘合剂固定在颅骨上。
经过3星期的术后恢复，将动物置于可自由取食和水的有机玻璃圆筒内(直径60cm)。保持房间温度恒定(21±1℃)，照明时间为上午7时至晚上7时。连续3天从上午10时至下午4时记录大鼠状况：对照日(D1)、用药日(D2)，以及用药次日(D3)。载体(D1和D3)或药物(D2)于记录前15分钟给药。
记录感觉运动皮质和视觉皮质的活动，并与置于小脑皮质上方的参考电极相比。三个阶段可分为：
-觉醒状态(W)，其特征为低电压快速皮质脑电(ECoG)活动；
-NREM睡眠(非快动眼睡眠或慢波睡眠：SWS)，其特征为皮质脑电活动增加；呈现出高振幅慢波及一串串睡眠纺锤波；
-REM睡眠(快动眼睡眠或异相睡眠：PS)，其特征为视觉区的θ节律超同步。
皮质脑电(ECoG)信号分析通过能辨别不同睡眠时相间信号的计算机化系统自动进行，使用10秒周期性频谱分析(Deltamed的软件“Coherence”)。
将本发明化合物溶于0.6％MTC Tween，并通过口服途径给药(po)。注射量为0.5ml/100g体重。
使用了两种类型的分析以量化本发明化合物对睡眠-觉醒变量的影响：1小时周期分析和6小时周期分析。
其结果以分钟(1小时周期分析)或以对照值百分比(100％)表示。数据的统计分析是用配对值的“Student’t检验”进行，以确定相对于对照值的显著变化。
实施例28
成年大鼠中因应激而产生的超声波发声测试
此实施例示例性地说明本发明化合物在动物模型中作为抗抑郁药的功效的研究。
所采用的方法改编自Van Der Poel A.M，Noach E.J.K，Miczek K.A(1989)Temporal patterning of ultrasonic distress calls in the adult rat：effects ofmorphine and benzodiazepines，Psychopharmacology 97：147-8中所述的方法。将大鼠放在一个带不锈钢网格地板的笼子(MED Associates，Inc.，St.Albans，VT)里用于训练。每7秒钟给予4次电击(0.8mA，3s)，随后用Ultravox系统(Noldus，Wageningen，荷兰)记录2分钟期间的超声波发声(UV，22KHz)。使用连接于麦克风的改进的超声波检测器(Mini-3bat型)以将超声波转换为可听见的声音。然后将信号过滤并发送到电脑，由Ultravox软体记录持续时间超过10ms的每次超声波发声。根据超声波发声持续时间(＞40秒)挑选大鼠，并于训练4小时后进行测试。在此测试中，将大鼠放进训练时所用的同一笼子。给予一次电击(0.8mA，3s)，随后用Ultravox系统记录2分钟期间的超声波发声(持续时间和频率)。测试前60分钟给大鼠口服本发明化合物。
实施例29
大鼠强迫游泳测试
此实施例进一步示例性地说明本发明化合物在动物模型中作为抗抑郁药的功效的研究。
该方法改编自Porsolt等人(1977)Depression：a new animal modelsensitive to antidepressant treatments，Nature 266：730-2中所述的方法。将大鼠分别置于玻璃圆筒内(高40cm，直径17cm)，其中水(21℃)的高度为30cm。大鼠游泳两次(第一次训练15分钟，24小时后测试6分钟)。每次大鼠游泳之后，将其放在加热灯下，以免体温过低。在6分钟测试期间测量其静止不动的时间。给大鼠口服本发明化合物两次(训练后15分钟后和测试前60分钟)。
虽然已通过前述的一些实施例对本发明加以说明，但不应理解为本发明受其限制；而应理解为本发明涵盖了上文所公开的一般范围。在不背离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种修改和改良。