法呢基蛋白转移酶的三环抑制剂 背景
1995年4月20日公开的专利申请WO95/10516公开用作抑制法呢基蛋白转移酶的三环类化合物。
鉴于对法呢基蛋白转移酶抑制剂的现实意义，对本领域的一个宝贵的贡献将是用作法呢基蛋白转移酶抑制剂的一些化合物。本发明即提供了此种贡献。
本发明概述
本发明提供用作抑制法呢基蛋白转移酶(FPT)的化合物。本发明的化合物或其药学上可接受的盐或溶剂化物由下式代表：其中：a、b、c和d之一代表N或NR9，其中R9为O-、-CH3或-(CH2)nCO2H(其中n是1-3)，而其余的a、b、c和d基团代表CR1或CR2；或a、b、c和d各自独立选自CR1或CR2；每个R1和每个R2独立选自H、卤代、-CF3、-OR10(如-OCH3)、-COR10、-SR10(如-SCH3和-SCH2C6H5)、-S(O)tR11(其中t是0、1或2，如-SOCH3和-SO2CH3)、-SCN、-N(R10)2、-NR10R11、-NO2、-OC(O)R10、-CO2R10、-OCO2R11、-CN、-NHC(O)R10、-NHSO2R10、-CONHR10、-CONHCH2CH2OH、-NR10COOR11、-SR11C(O)OR11(如-SCH2CO2CH3)、-SR11N(R75)2其中每个R75独立选自H和-C(O)OR11(如-S(CH2)2NHC(O)O-叔-丁基和-S(CH2)2NH2)、苯并三唑-1-基氧基、四唑-5-基硫代或取代的四唑-5-基硫代(例如，烷基取代的四唑-5-基硫代如1-甲基-四唑-5-基硫代)、链炔基、链烯基或烷基，所述烷基或链烯基任选被卤代、-OR10或-CO2R10取代；R3和R4是相同的或不同的，且各自独立代表H、R1和R2的任何一个取代基或者R3和R4一起代表与苯环(环Ⅲ)稠合的饱和或不饱和C5-C7环；R5、R6、R7和R8各自独立代表H、-CF3、-COR10、烷基或芳基，所述烷基或芳基任选被下列基团取代：-OR10、-SR10、-S(O)tR11、-NR10COOR11、-N(R10)2、-NO2、-COR10、-OCOR10、-OCO2R11、-CO2R10、-OPO3R10或R5与R6结合代表=O或=S和/或R7与R8结合代表=O或=S；R10代表H、烷基、芳基或芳烷基(如苄基)；R11代表烷基或芳基；X代表N、CH或C，其中C可以含有任选连接于碳原子11上的双键(由虚线表示)；碳原子5和6之间的虚线代表任选的双键，如此当存在双键时，A和B独立代表-R10、卤代、-OR11、-OCO2R11或-OC(O)R10，当碳原子5和6之间无双键存在时，A和B各自独立代表H2、-(OR11)2、H和卤代、二卤代、烷基和H、(烷基)2、-H和-OC(O)R10、H和-OR10、=O、芳基和H、=NOR10或-O-(CH2)p-O-，其中p是2、3或4；和W代表杂芳基、芳基、杂环烷基或环烷基。
本发明的化合物：(ⅰ)在体外有效抑制法呢基蛋白转移酶，但不抑制香叶基香叶基蛋白转移酶Ⅰ；(ⅱ)阻断为法呢基受体地转化Ras形式诱导的表型的改变，但不阻断改造的为香叶基香叶基受体的转化Ras形式诱导的表型的改变；(ⅲ)阻断为法呢基受体的Ras的细胞内加工，但不阻断改造的为香叶基香叶基受体的Ras的细胞内加工；及(ⅳ)阻断由转化Ras诱导的异常细胞在培养基中的生长。
本发明的化合物抑制法呢基蛋白转移酶和致癌基因蛋白Ras的法呢基化。因此本发明进一步提供通过给予有效量的上述的三环类化合物抑制哺乳动物，尤其是人中的法呢基蛋白转移酶(如ras法呢基蛋白转移酶)的方法。给予患者本发明的化合物以抑制法呢基蛋白转移酶在下述癌症的治疗中是有用的。
本发明提供通过给予有效量的本发明化合物抑制或治疗细胞(包括转化细胞)异常生长的方法。细胞的异常生长指不依赖于正常调节机制(如接触抑制的丧失)的细胞生长。这包括下列的异常生长：(1)表达激活的Ras癌基因的肿瘤细胞(肿瘤)；(2)其中Ras蛋白因为另一种基因的致癌突变而被激活的肿瘤细胞；及(3)其中出现异常的Ras激活的其它增生性疾病的良性和恶性细胞。
本发明也提供通过给予需要此治疗的哺乳动物(如人)有效量的本文所述的三环类化合物抑制或治疗肿瘤生长的方法。具体地说，本发明提供通过给予有效量的上述的化合物抑制或治疗表达激活的Ras癌基因的肿瘤生长的方法。可以抑制或治疗的肿瘤的实例包括(但不限于)肺癌(如肺腺癌)、胰癌(如胰腺癌像外分泌性的胰腺癌)、结肠癌(如结肠直肠癌像结肠腺癌和结肠腺瘤)、骨髓性白血病(如急性骨髓性白血病(AML))、甲状腺滤泡癌、脊髓发育不良综合征(MDS)、膀胱癌、表皮癌、乳腺癌和前列腺癌。
相信本发明也提供通过给予需要此治疗的哺乳动物(如人)本文所述的有效量的三环类化合物抑制或治疗良性和恶性增生性疾病的方法，在这些增生性疾病中，Ras蛋白因为其它基因的致癌突变而被异常激活，即所述Ras基因本身不被突变所激活而为致癌形式。例如，通过本文所述的三环类化合物可以抑制或治疗良性增生性紊乱神经纤维瘤病或其中Ras因酪氨酸激酶癌基因(如neu、src、abl、lck和fyn)突变或过量表达而被激活的肿瘤。
用于本发明方法中的三环类化合物抑制或治疗细胞的异常生长。不希望受到理论的束缚，相信这些化合物可以通过阻断G-蛋白异戊二烯化而抑制G-蛋白(如ras p21)的功能起作用，从而使它们用于治疗增生性疾病如肿瘤生长和癌症。不希望受到理论的束缚，相信这些化合物可以通过抑制ras法呢基蛋白转移酶，从而使它们显示抑制ras转化细胞的抗增生活性。
本发明详述
除非另外指明，用于本文的下列术语按如下定义：
MH+-代表质谱中分子的分子离子加氢；
苯并三唑-1-基氧基表示1-甲基-四唑-5-基氧基表示
酰基-代表-C(O)-烷基、-C(O)-链烯基、-C(O)-链炔基、-C(O)-环烷基、-C(O)-环烯基或-C(O)-环炔基；
链烯基-代表具有至少一个碳-碳双键且含有2-12个碳原子(优选2-6个碳原子和最优选3-6个碳原子)的直链和支链碳链；
链炔基-代表具有至少一个碳-碳三键且含有2-12个碳原子(优选2-6个碳原子)的直链和支链碳链；
烷基-(包括烷氧基、芳烷基和杂芳烷基的烷基部分)-代表含有1-20个碳原子，优选1-6个碳原子的直链和支链碳链；
芳烷基-代表连接于如上定义的烷基上的如下定义的芳基，优选的烷基为-CH2-(如苄基)；
芳基(包括芳烷基、芳氧基和芳烷氧基的芳基部分)-代表含有6-15个碳原子并具有至少一个芳环(如芳基是苯环)的碳环基，所述碳环基上的所有可取代的碳原子都可看作为可能的连接点，所述碳环基任选由下列的一个或多个基团(例如1-3个)取代：卤代、烷基、羟基、烷氧基、苯氧基、-CF3、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、-COOR10或-NO2；
芳酰基-代表C(O)-芳基，其中芳基如上所定义；
-CH2-咪唑基代表通过所述咪唑环上的任何可取代的碳原子连接到-CH2-上咪唑基，即如-CH2-(2-、4-或5-)咪唑基，例如
环烷基-代表3-20个碳原子(优选3-7个碳原子)的分支或未分支的饱和碳环；
环烯基-代表具有3-8个碳原子且在环中至少有一个碳-碳双键的碳环；
环炔基-代表具有至少8个碳原子，优选8-15个碳原子且在环中至少有一个碳-碳三键的碳环；
卤代-代表氟代、氯代、溴代和碘代；
杂芳基-代表具有至少一个选自氧、硫或氮的杂原子的环基，可任选由R3和R4取代，所述杂原子间断碳环结构且具有足够的离域pi电子数以提供芳族特性，所述芳族杂环基优选含有2-14个碳原子，实例包括：(1)噻吩基(如2-或3-噻吩基)；(2)咪唑基(如(2-、4-或5-)咪唑基)；(3)三唑基(如3-或5-[1,2,4-三唑基]、3-氨基-1,2,4-三唑基)；(4)四唑基；(5)取代的四唑基，如其中R12代表：(a)芳基(如苯基)，(b)芳烷基(如苄基)，(c)杂芳基烷基(如杂芳烷基)，(d)烷基(如甲基)或(e)其取代的衍生物(例如，其中所述取代基选自：-OR11、-N(R10)2、烷基、芳基和杂芳基)，条件是所述取代基不在(d)的烷基的α碳原子上(即当R12为烷基时，所述(e)的取代基不在所述烷基的α碳原子上)；(6)噻唑基(如2-、4-或5-噻唑基)；(7)嘧啶基(如2-、4-或嘧啶基)；(8)吡嗪基(如2-吡嗪基)；(9)哒嗪基(如3-或4-哒嗪基)；(10)三嗪基(如2-、4-或6-[1,3,5-三嗪基])；(11)3-或5-[1,2,4-噻二唑基]；(12)苯并噁唑基(如2-苯并噁唑基)；(13)N-取代的3-吡唑基；(14)噁唑基(如2-、4-或5-噁唑基)；(15)2-或4-吡啶基或吡啶基N-氧化物(任选由R3和R4取代)，其中吡啶基N-氧化物可以表示为：或(16)异噁唑基；(17)苯并异噁唑基；(18)苯并咪唑基；(19)衍生自(如2-、6-或8-)嘌呤的基团；(20)衍生自腺嘌呤的基团(6-或8-腺嘌呤基)；(21)(2-或8-)异喹啉基；(22)(2-或4-)喹啉基；(23)(2-、3-、5-或7-)吡啶并吡嗪基；(24)(2-、4-、5-或7-)萘啶基；(25)异噻唑基；(26)呋咱基和(27)噁二唑基(如，1,2,4-噁二唑基、5-氨基-1,2,4-噁二唑基和3-氨基-1,2,4-噁二唑基)。
杂芳基烷基-代表连接于如上定义的烷基上的如上定义的杂芳基，优选的烷基为-CH2-(如-CH2-(4-或5-)咪唑基)；
杂环烷基-代表含有3-15个碳原子，优选4-6个碳原子的饱和(支链或无支链)碳环，所述碳环可被1-3个选自-O-、-S-、-NR10-(其中R10如上所定义)或-NR32-的杂基团间断，其中R32选自：(1)杂芳基，(2)杂环烷基，(3)酰基，(4)芳酰基，(5)烷氧基羰基，(6)芳氧基羰基，(7)芳烷氧基羰基、(8)磺酰基(例如-SO2R14其中R14选自：烷基、杂芳基、芳烷基和杂芳烷基)和(9)膦酰基[如-P(O)(OR16)2-，其中R16为例如烷基(如乙基)]，适当的杂环烷基包括：(1)四氢呋喃基(如2-或3-四氢呋喃基)，(2)四氢噻吩基(如2-或3-四氢噻吩基)，(3)哌啶基(如2-、3-或4-哌啶基)，(4)吡咯烷基(如2-或3-吡咯烷基)，(5)哌嗪基(如2-或3-哌嗪基)，(6)二噁烷基(如2-二噁烷基)，(7)四氢吡喃基，(8)吡喃糖苷基(即由吡喃糖苷衍生的基团)，例如吡喃糖(如吡喃葡萄糖、吡喃甘露糖和吡喃半乳糖)，其中一个或多个-OH基团被酰化而产生(也表示为-OCOR20或-OC(O)R20)(如-OCOCH3)基团，例子包括葡糖苷(葡糖苷基)其中R20为烷基(如甲基)；
(9)呋喃糖苷基(即由呋喃糖苷衍生的基团，例如呋喃核糖和脱氧呋喃核糖)，例如呋喃糖，其中一个或多个-OH基团被酰化而产生-O-(O)CR20(如-O-(O)CCH3)基团，例子包括呋喃糖苷其中R20如上定义；(10)来自氧杂环丁烷的基团，如3-氧杂环丁烷基(oxetanyl)；(11)来自氮杂环丁烷的基团；(12)1-氮杂环庚烷基；(13)全氢异喹啉基；(14)十氢喹啉基；(15)1,4-二噁烷基；(16)1,3-二噁烷基；(17)噻唑烷基和(18)环胍(Y是NR22)或下式的环脒(Y是CH2)：其中n是1或2；Y是和R24选自下列基团：H、烷基芳基和芳烷基，环胍的例子包括下式的基团：其中Y是-NR24而R24是H，及n是1；环脒的例子包括其中Y是CH2和n是1的化合物。
本文涉及的下列溶剂和试剂用缩写表示为：乙醇(EtOH)；甲醇(MeOH)；乙酸(HOAc或AcOH)；乙酸乙酯(EtOAc)；N,N-二甲基甲酰胺(DMF)；三氟乙酸(TFA)；三氟乙酸酐(TFAA)；1-羟基苯并三唑(HOBT)；1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(DEC)；二异丁基氢化铝(DIBAL)；4-甲基吗啉(NMM)。
所述取代基R1、R2、R3及R4的位置根据下面的编码环结构进行参照：
本领域的技术人员可以理解在C-11键处的S和R立体化学构型为：式(1.0)化合物包括其中底部哌啶基为4-或3-哌啶基的化合物，即或
式(1.0)化合物包括其中R2和R4为H，而R1和R3为卤代(优选独立选自溴或氯)的化合物。例如，R1为溴而R3为氯。这些化合物包括其中R1在3-位而R3在8-位(如3-Br和8-Cl)的化合物。式(1.0)化合物也包括其中R2是H，而R1、R3和R4为卤代(优选独立选自溴或氯)的化合物。
优选式(1.0)化合物由式1.1化合物表示：其中所有的取代基如式1.0所定义。
优选R2为H，而R1、R3和R4为卤代；a为N而b、c和d为碳；优选A和B各自代表H2；优选C5和C6之间的任选键不存在；X为CH；而R5、R6、R7和R8为H。更优选R1、R3和R4独立选自溴或氯。最优选R1为溴，而R3和R4独立选自氯和溴。
更优选式(1.0)化合物由式1.2和式1.3化合物代表：而最优选式(1.0)化合物由式1.4和1.5化合物代表：其中R1、R3和R4独立选自卤代，优选溴或氯；而A、B、X和W如式(1.0)所定义。更优选A和B各自代表H2；C5和C6之间的任选键不存在；X为CH。最优选R1为溴，而R3和R4独立为溴或氯，还更优选R3为氯而R4为溴；A和B各自代表H2；C5和C6之间的任选键不存在；X为CH；而R5、R6、R7和R8为H。
对W优选的杂芳基的例子包括：(1)1-苯基-1H-四唑-5-基；(2)吡啶基(如2-或4-吡啶基)；(3)噻唑基(如2-噻唑基)；(4)苯并噁唑基(如2-苯并噁唑基)；(5)嘧啶基(如2-嘧啶基)；(6)3-氨基-1,2,4-三唑基(7)5-氨基-1,2,4-噁二唑基；和(8)3-氨基-1,2,4-噁二唑基对W的杂环烷基的例子一般包括：(1)环胍，如(2)环脒，如(3)5和6元杂环烷基环；及(4)吡喃糖苷基(来自吡喃糖苷)，如2,3,4,6-四-O-乙酰基-1-β-D-吡喃葡糖基，如
优选的杂环烷基包括2,3,4,6-四-O-乙酰基-1-β-D-吡喃葡糖基。
对W的环烷基的例子一般包括：环丙烷、环戊烷和环己烷。因此，W通常包括环戊烷。
对W的芳基的例子通常包括苯基。
优选X为CH或N，而R1、R3和R4为卤代的式1.2A和1.3A化合物：本发明的优选化合物由下式的化合物代表：和其中R1、R3和R4为卤代而其余的取代基如上所定义，更优选式1.5A化合物。其中W为杂芳基的代表性式1.0化合物包括：和其中W为杂环烷基的代表性式1.0化合物包括：和本领域的技术人员可以理解式9.3也可以表示为其中R26表示-C(O)CH3。
其中W为环烷基的代表性式1.0化合物包括：
本发明的化合物也包括1-N-氧化物-，即，例如下式的化合物或其药学上可接受的盐或溶剂化物：其中代表所述化合物的剩余部分。
于25℃在甲醇或乙醇中测定所述化合物((+)-或(-)-)的旋光性。
本发明包括无定形态或结晶态的上述化合物。
引入环体系的线表明已指定的键可以连接到任何可取代的环碳原子上。
本发明的一些化合物可以以不同的异构体形式(如对映体或非对映体)包括阻转异构体(即其中7-元环为一固定构象的化合物，如此则由于10-位溴取代基的存在使11-碳原子定位于稠合苯环平面的上方或下方)存在。本发明设想了所有此类纯形式和混合物的异构体，包括外消旋混合物。也包括烯醇形式。
某些三环化合物，例如具有羧基或酚羟基的三环化合物应具有酸性。这些化合物可以形成药学上可接受的盐。此类盐的实例包括钠盐、钾盐、钙盐、铝盐、金盐和银盐。也考虑了与药学上可接受的胺如氨、烷基胺、羟基烷基胺、N-甲基葡糖胺等形成的盐。
某些碱性的三环化合物也可形成药学上可接受的盐，如酸加成盐。例如，吡啶氮原子可与强酸形成盐，而具有碱性取代基如氨基的化合物也可与弱酸形成盐。用于形成盐的适合酸的例子为盐酸、硫酸、磷酸、乙酸、柠檬酸、草酸、丙二酸、水杨酸、苹果酸、富马酸、琥珀酸、抗坏血酸、马来酸、甲磺酸和其它本领域熟知的无机酸和羧酸。通过常规的方法使游离碱的形式与足量的所需酸接触产生盐来制备所述盐。通过用适当的碱的稀释水溶液，如稀的氢氧化钠、碳酸钾、氨和碳酸氢钠水溶液处理所述盐可以再生成所述游离碱形式。这些游离碱的形式在某些物理性质，如在极性溶剂中的溶解度方面与它们各自的盐形式不同，但对本发明的目的而言，所述酸和碱的盐与它们各自的游离碱形式却是等同的。
欲成为药学上可接受的盐的所有这些酸和碱的盐都在本发明范围内，且对本发明的目的而言，认为所有的酸和碱的盐与相应化合物的游离形式是等同的。
根据WO95/10516(1995年4月20日公开)、申请系列08/410187号(1995年3月24日递交)、申请系列08/577951号(1995年12月22日递交)(现已放弃)、申请系列08/615760号(1996年3月13日递交)(现已放弃)、WO97/23478(1997年7月3日公开)(该专利公开申请系列08/577951和08/615760号的主题)、申请系列08/713323号(1996年9月13日递交)(每件专利所公开的内容结合在此作为参考)中所述方法，以及根据以下描述的方法可以制备本发明化合物。
本发明化合物可以通过下列反应制备即：使下式化合物其中所有的取代基如式1.0中所定义，在DMF中与适宜的保护的哌啶基乙酸(如1-N-叔-丁氧基-羰基哌啶基乙酸)和DEC/HOBT/NMM于25℃反应约18小时产生下式化合物：然后在二噁烷和甲醇中，使式11.0化合物与TFA或10％硫酸反应，接着与氢氧化钠反应产生式12.0化合物：
例如，可以通过使式10.0化合物与如上所述的1-N-叔-丁氧基-羰基哌啶基-4-乙酸反应来制备下式化合物： 例如，式13.0化合物包括：和
这些化合物的制备在以下的制备性实施例3、4、5、6、7、8、9、10、11、12和13中分别予以描述。
本发明化合物可以通过下列反应制备即：使下式化合物在DMF中与适当的保护的哌啶基乙酸(如1-N-叔-丁氧基-羰基哌啶基乙酸)和DEC/HOBT/NMM于约25℃反应约18小时产生下式化合物：然后在二噁烷和甲醇中，使式11.1化合物与TFA或10％硫酸反应，接着与氢氧化钠反应产生式13.1化合物：
在偶合剂如在二甲基甲酰胺中的DEC和HOBT存在下，使式13.1化合物与适当的羧酸反应可以制备由式1.7代表的本发明的酰胺化合物：或者，式13.1化合物可以在如吡啶的溶剂中与酰氯或酸酐反应。
具有1-N-O基团的化合物：可通过用间-氯代过苯甲酸氧化下式的相应吡啶基化合物来制备该反应在适合的有机溶剂如二氯甲烷(通常为无水的)中，在适宜的温度下进行以产生在所述三环体系的环Ⅰ的1位具有N-O取代基的本发明化合物。
一般来说，在加入间-氯代过苯甲酸之前，先将原料三环反应物的有机溶剂溶液冷却至0℃。然后使该反应物在反应期间温热至室温。通过标准的分离方法可以回收所需产物。例如，反应混合物可以用适合的碱的水溶液如饱和碳酸氢钠水溶液或氢氧化钠(如1N氢氧化钠)洗涤，然后经无水硫酸镁干燥。真空浓缩含有产物的溶液。通过标准方法如硅胶层析(如快速柱层析)可以纯化产物。
或者，通过用间-氯代过苯甲酸和其中Q为保护基团，例如BOC，进行以上的氧化过程，可以由以下中间体：制备N-O化合物。氧化后，通过本领域熟知的技术除去保护基团。然后使N-O中间体进一步反应产生本发明化合物。
式10.0化合物包括下式的化合物：例如，下式的化合物
通过本领域熟知的方法，例如WO95/10516、U.S.5151423公开的方法和以下叙述的那些方法可以制备式10.0A或10.0B化合物。以上中间体化合物也可以通过包含下列步骤的方法制备：(a)在强碱存在下使下式的酰胺：其中R11a为溴，R5a为氢及R6a为C1-C6烷基、芳基或杂芳基；R5a为C1-C6烷基、芳基或杂芳基及R6a为氢；R5a和R6a独立选自C1-C6烷基和芳基；或R5a和R6a与它们所连接的氮原子一起形成含有4-6个碳原子或含有3-5个碳原子及一个选自-O-和-NR9a-的杂部分的环，其中R9a为氢、C1-C6烷基或苯基，与下式的化合物反应：其中R1a、R2a、R3a和R4a独立选自氢和卤代而R7a为氯或溴，得到下式化合物：(b)使步骤(a)的化合物与
(ⅰ)POCl3反应获得下式的氰基化合物或与(ⅱ)DIBALH反应获得下式的醛化合物：(c)使该氰基化合物或该醛与下式的哌啶衍生物反应其中L为选自氯和溴的离去基团，分别获得下式的酮或醇：或(d)(ⅰ)用CF3SO3H使该酮环化获得式10.0A或10.0B化合物，其中虚线代表双键；或(d)(ⅱ)用多磷酸使该醇环化获得中间体化合物，其中虚线代表单键。
WO95/10516、U.S.5151423公开和以下叙述了使用三环酮中间体制备所述中间体化合物的方法。下式的这些中间体其中R11b、R1a、R2a、R3a和R4a独立选自氢和卤代，可通过以下步骤制备，包括：(a)使下式的化合物
(ⅰ)在钯催化剂和一氧化碳存在下，与式NHR5aR6a的胺(其中R5a和R6a如上述过程所定义)反应得到下式的酰胺：或
(ⅱ)在钯催化剂和一氧化碳存在下，与式R10aOH的醇(其中R10a为C1-C6低级烷基或C3-C6环烷基)反应得到下式的酯：随后使该酯与式NHR5aR6a的胺反应得到所述酰胺；(b)在强碱存在下使所述酰胺与下式的碘取代的苄基化合物反应：其中R1a、R2a、R3a、R4a和R7a如上所定义，获得下式化合物和
(c)用式R8aMgL试剂(其中R8a为C1-C8烷基、芳基或杂芳基而L为溴或氯)使步骤(b)的化合物环合，前提是在环合前，其中R5a或R6a为氢的化合物与适宜的N-保护基反应。
式10.2化合物的(+)-异构体可采用包括酶催化的酯基转移的方法高对映体选择性地制备。优选使式10.3的外消旋化合物：与酶如Toyobo L1P-300和酰化剂如异丁酸三氟乙酯反应；然后通过本领域熟知的技术分离生成的(+)-酰胺与(-)-对映体的胺，接着，例如通过与酸如硫酸一起回流水解所述(+)-酰胺，再通过本领域熟知的技术用DIBAL还原生成的化合物获得相应的旋光性富集的式10.2(+)-异构体。或者，首先将式10.3的外消旋化合物还原为相应的式10.2的外消旋化合物，然后用酶(Toyobo LlP-300)和如上所述的酰化剂处理得到(+)-酰胺，该酰胺经水解后得到旋光性富集的(+)-异构体。
本领域技术人员将能理解，通过上述的酶方法可以制备具有其它的R1、R2、R3和R4取代基的式1.0化合物。
为制备式1.0的化合物，使式12.0或13.0化合物与适当的卤代杂芳基、杂环烷基或环烷基在含有适当碱的适当的有机溶剂中反应以加入适当的W基团。这些缩合反应根据本领域熟知的方法进行。
例如，在含有适当碱(如碳酸氢钠)的适当的有机溶剂(如二甲基甲酰胺)中，使式12.0或13.0化合物与适当的卤代杂芳基(如Br-杂芳基或Cl-杂芳基)反应以产生其中W为杂芳基的式1.0化合物。
例如，也可以使式12.0或13.0化合物与适当的卤代杂环烷基或卤代环烷基(如Br-杂环烷基或Br-环烷基)在含有适当碱(如氢化钠)的适当的有机溶剂(如二甲基甲酰胺)中反应以产生其中W为杂环烷基的式1.0化合物。
通过本领域熟知的方法可以制备其中W为下式基团的式1.0化合物：例如，用TiCl4可使式12.0或13.0化合物与适当保护的(当R12为H时)或取代的3-或4-哌啶酮(即下式的哌啶酮)缩合，和用NaCNBH4还原所述中间体：或或其中W为含氧杂环烷基，如或或的式1.0化合物可以通过本领域熟知的方法，用卤代杂环烷基，如：或或在适当的碱(如氢化钠)存在下和适当的溶剂(如THF)中使式12.0或13.0化合物烷基化来制备。
另外，例如在含有适当的碱(如碳酸钠)的适当的溶剂(如DMF)中，使式12.0或13.0化合物与适宜的卤代-环胍或卤代-环脒反应产生其中W为环胍或环脒的化合物。例如，使具有下式基团或的式14.0化合物(见下文)[根据“The Chemistry of The Carbon-Nitrogen Double Bond”(Saul Patai,Ed.，第13章，597-662页，JohnWiley&Sons(1970)中所述制备]在DMF中与碳酸钠反应分别产生式9.1或9.2化合物。
例如，使下式化合物：与上述的卤代杂芳基、杂环烷基或环烷基反应产生下式的化合物：其中W如式1.0所定义。
用下面的实施例来示范说明本发明化合物，这些不应构成对本公开范围的限制。制备实施例1步骤A．：
于-20℃将10g(60.5mmol)4-吡啶基乙酸乙酯与120ml二氯甲烷混合，加入10.45g(60.5mmol)MCPBA并于-20℃搅拌1小时，再于25℃搅拌67小时。加入另外的3.48g(20.2mmol)MCPBA并于25℃搅拌24小时。用二氯甲烷稀释，用饱和碳酸氢钠(水溶液)然后用水洗涤。经硫酸镁干燥，真空浓缩至残留物，经层析(硅胶，2％-5.5％(10％氢氧化铵在甲醇中)/二氯甲烷洗脱)得到8.12g产物化合物。质谱：MH+=182.15
步骤B
将3.5g(19.3mmol)步骤A的产物、17.5ml乙醇和96.6ml10％氢氧化钠(水溶液)混合，于67℃加热该混合物2小时。加入2N盐酸(水溶液)调至pH=2.37，真空浓缩至残留物。加入200ml干燥乙醇，通过celite过滤并用干燥乙醇(2×50ml)洗涤滤饼。真空浓缩合并的滤液产生2.43g目的化合物。制备实施例2
通过PCT国际公开号WO95/10516中所述方法制备该目的化合物。制备实施例3步骤A：
将14.95g(39mmol)8-氯代-11-(1-乙氧基-羰基-4-哌啶基)-11H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶与150ml二氯甲烷混合，然后加入13.07g(42.9mmol)的(nBu)4NNO3并冷却该混合物至0℃。用1.5小时缓慢加入(滴加)在20ml二氯甲烷中的6.09ml(42.9mmol)TFAA溶液。使该混合物保持于0℃过夜，然后用饱和碳酸氢钠(水溶液)、水和盐水连续洗涤。用硫酸钠干燥有机溶液，真空浓缩至残留物并层析该残留物(硅胶，EtOAc/己烷梯度)分别得到4.32g和1.90g的两种产物化合物3A(ⅰ)和3A(ⅱ)。
3A(ⅰ)化合物质谱：MH+=428.2；
3A(ⅱ)化合物质谱：MH+=428.3；
步骤B：
将得自步骤A的22.0g(51.4mmol)产物3A(ⅰ)、150ml 85％乙醇(水溶液)、25.85g(0.463mole)铁粉和2.42g(21.8mmol)氯化钙混合，加热至回流过夜。加入12.4g(0.222mole)铁粉和1.2g(10.8mmol)氯化钙并于回流下加热2小时。加入另外的12.4g(0.222mole)铁粉和1.2g(10.8mmol)氯化钙并于回流下再加热2小时。通过celite过滤热的混合物，用50ml热乙醇洗涤该celite，真空浓缩滤液至残留物。加入100ml无水乙醇，浓缩至残留物并层析该残留物(硅胶，甲醇/二氯甲烷梯度)得到16.47g的产物化合物。步骤C：
将16.47g(41.4mmol)得自步骤B的产物与150ml 48％HBr(水溶液)混合并冷却至-3℃。缓慢加入(滴加)18ml溴，然后缓慢加入(滴加)在85ml水中的8.55g(0.124mole)亚硝酸钠。于-3℃至0℃搅拌45分钟，然后通过加入50％氢氧化钠(水溶液)调至pH=10。用乙酸乙酯提取，用盐水洗涤提取物并用硫酸钠干燥提取物。浓缩至残留物并层析该残留物(硅胶，乙酸乙酯/己烷梯度)分别得到10.6g和3.28g的两种产物化合物3C(ⅰ)和3C(ⅱ)。
3C(ⅰ)化合物质谱：MH+=461.2；
3C(ⅱ)化合物质谱：MH+=539；步骤D：
通过溶解于浓盐酸中并加热至约100℃16小时使步骤C的产物3C(ⅰ)水解。冷却该混合物，用1M氢氧化钠(水溶液)中和。用二氯甲烷提取，硫酸镁干燥提取物，过滤和真空浓缩至目的化合物。
质谱：MH+=466.9.
步骤E
将得自步骤D的1.160g(2.98mmol)目的化合物溶解于20mlDMF中，于室温下搅拌，加入0.3914g(3.87mmol)4-甲基-吗啉、0.7418g(3.87mmol)DEC、0.5229g(3.87mmol)HOBT及0.8795g(3.87mmol)1-N-t-丁氧基羰基-哌啶基-4-乙酸。于室温下搅拌该混合物2天，然后真空浓缩至残留物并使该残留物在二氯甲烷和水之间分配。用饱和碳酸氢钠(水溶液)、10％磷酸二氢钠水溶液和盐水连续洗涤有机相。经硫酸镁干燥有机相，过滤并真空浓缩至残留物。层析该残留物(硅胶，2％甲醇/二氯甲烷+氨)得到1.72g产物。m.p.=94.0-94.5℃，质谱：MH+=616.3,元素分析： 计算值-C,60.54；H,6.06；N,6.83
实测值-C,59.93；H,6.62；N,7.45。步骤F：
将得自步骤E的1.67g(2.7mmol)产物与20ml二氯甲烷混合，于0℃搅拌，加入20mlTFA，搅拌该混合物2小时，然后用1N氢氧化钠(水溶液)碱化该混合物。用二氯甲烷提取，经硫酸镁干燥有机相，过滤并真空浓缩得到1.16g产物。m.p.=140.2-140.8℃，质谱：MH+=516.2。制备实施例4步骤A：
于-5℃，将25.86g(55.9mmol)的4-(8-氯代-3-溴代-5,6-二氢-11H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-亚基-1-哌啶-1-甲酸乙酯与250ml浓硫酸混合，然后加入4.8g(56.4mmol)的硝酸钠并搅拌2小时。将该混合物倾入600g冰中，用浓氢氧化铵(水溶液)碱化。过滤该混合物，用300ml水洗涤，然后用500ml二氯甲烷提取。用200ml水洗涤提取物，用硫酸镁干燥，然后过滤并真空浓缩至残留物。使该残留物经层析(硅胶，10％EtOAc/二氯甲烷)得到24.4g(产率86％)的产物。m.p.=165-167℃，质谱：MH+=506(Cl)，元素分析： 计算值-C,52.13；H,4.17；N,8.29
实测值-C,52.18；H,4.51；N,8.16。
步骤B：于20℃，将20g(40.5mmol)步骤A的产物与200ml浓硫酸混合，然后冷却该混合物至0℃。将7.12g(24.89mmol)的1,3-二溴代-5,5-二甲基-海因加入该混合物中并于20℃搅拌3小时。冷却至0℃，加入另外的1.0g(3.5mmol)二溴代海因并于20℃搅拌2小时。将该混合物倾入400g冰中，于0℃用浓氢氧化铵(水溶液)碱化，过滤收集生成的固体。用300ml水洗涤该固体，制成在200ml丙酮中的淤浆，过滤提供19.79g(产率85.6％)的产物。m.p.=236-237℃，质谱：MH+=584(Cl)，元素分析： 计算值-C,45.11；H,3.44；N,7.17
实测值-C,44.95；H,3.57；N,7.16。步骤C：
于50℃，将25g(447mmol)铁屑、10g(90mmol)氯化钙和在700ml的90∶10 EtOH/水中的步骤B的20g(34.19mmol)产物的悬浮液混合。于回流下加热该混合物过夜，通过celite过滤，用2×200ml热乙醇洗涤滤饼。合并滤液和洗液，真空浓缩至残留物。用600ml二氯甲烷提取残留物，用300ml水洗涤，硫酸镁干燥。过滤并真空浓缩至残留物，然后层析(硅胶，30％乙酸乙酯/二氯甲烷)得到11.4g(产率60％)的产物。m.p.=211-212℃，
质谱：MH+=554(Cl)，元素分析： 计算值-C,47.55；H,3.99；N,7.56
实测值-C,47.45；H,4.31；N,7.49。步骤D：
于-10℃，将20g(35.9mmol)步骤C的产物缓慢加入(分次)在120ml浓盐酸(水溶液)中的8g(116mmol)亚硝酸钠溶液中。于0℃搅拌生成的混合物2小时，然后于0℃用1小时缓慢加入(滴加)150ml(1.44mole)50％H3PO2。于0℃搅拌3小时，然后倾入600g冰中，用浓氢氧化铵(水溶液)碱化。用2×300ml二氯甲烷提取，用硫酸镁干燥提取物，然后过滤并真空浓缩至残留物。使该残留物经层析(硅胶，25％EtOAc/己烷)得到13.67g(产率70％)的产物。m.p.=163-165℃，质谱：MH+=539(Cl)，元素分析： 计算值-C,48.97；H,4.05；N,5.22
实测值-C,48.86；H,3.91；N,5.18。
步骤E：
将6.8g(12.59mmol)步骤D的产物与100ml浓盐酸(水溶液)混合，于85℃搅拌过夜。冷却该混合物，将其倾入300g冰中，用浓氢氧化铵(水溶液)碱化，用2×300ml二氯甲烷提取，然后用硫酸镁干燥提取物。过滤，真空浓缩至残留物。然后层析(硅胶，10％甲醇/乙酸乙酯+2％氢氧化铵(水溶液))得到5.4g(产率92％)的目的化合物。m.p.=172-174℃，质谱：MH+=467(FAB)，元素分析： 计算值-C,48.69；H,3.65；N,5.97
实测值-C,48.83；H,3.80；N,5.97。
步骤F：
按照与以下制备实施例5步骤C基本相同的方法，使上面步骤E的目的化合物与1-N-叔-丁氧基羰基哌啶基-4-乙酸反应产生下式化合物
步骤G：
按照与以下制备实施例5步骤D基本相同的方法，使得自上面步骤F的目的化合物去保护产生制备实施例4的目的化合物。制备实施例5步骤A：
通过与制备实施例3步骤D所述基本相同的方法，将2.42g 4-(8-氯代-3-溴代-5,6-二氢-11H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-亚基)-1-哌啶-1-甲酸乙酯水解得到1.39g(产率69％)的该产物。
步骤B：
将1g(2.48mmol)步骤A的产物与25ml干燥甲苯混合，加入在甲苯中的2.5ml的1M DIBAL并在回流下加热该混合物。半小时后，加入另外的在甲苯中的2.5ml的1M DIBAL并在回流下加热1小时(通过TLC用50％甲醇/二氯甲烷+氢氧化铵(水溶液)监测该反应)。冷却该混合物至室温，加入50ml1N盐酸(水溶液)并搅拌5分钟。加入100ml1N氢氧化钠(水溶液)，然后用乙酸乙酯(3×150ml)提取。用硫酸镁干燥，过滤并真空浓缩得到1.1g的目的化合物。
步骤C：
将0.501g(1.28mmol)的步骤B的目的化合物与20ml干燥DMF混合，然后加入0.405g(1.664mmol)1-N-叔-丁氧基羰基哌啶基-4-乙酸、0.319g(1.664mmol)DEC、0.225g(1.664mmol)HOBT和0.168g(1.664mmol)4-甲基吗啉，于室温下搅拌该混合物过夜。真空浓缩该混合物至残留物，然后使残留物在150ml二氯甲烷和150ml饱和碳酸氢钠(水溶液)之间分配。用另外的150ml二氯甲烷提取水相。用硫酸镁干燥有机相，真空浓缩至残留物。使残留物经层析(硅胶，500ml己烷，1L 1％甲醇/二氯甲烷+0.1％氢氧化铵(水溶液)，然后1L 2％甲醇/二氯甲烷+0.1％氢氧化铵(水溶液))得到0.575g的产物。m.p.=115℃-125℃，质谱：MH+=616。步骤D：
将0.555g(0.9mmol)步骤C的产物与15ml二氯甲烷混合，冷却该混合物至0℃。加入15ml的TFA并于0℃搅拌2小时。于40-45℃真空浓缩至残留物，然后使残留物在150ml二氯甲烷与100ml饱和碳酸氢钠(水溶液)之间分配。用100ml二氯甲烷提取水层，合并提取物，用硫酸镁干燥，真空浓缩得到0.47g的所述产物。m.p.=140℃-150℃，质谱：MH+=516。
制备实施例6[外消旋的及(+)-和(-)-异构体]步骤A：
将16.6g(0.03mol)制备实施例4步骤D的产物与乙腈和水的3∶1溶液(212.65ml乙腈和70.8ml水)混合，于室温下搅拌生成的淤浆过夜。加入32.833g(0.153mole)NaIO4，然后加入0.31g(2.30mmol)RuO2并于室温下搅拌得到1.39g(产率69％)的所述产物(RuO的加入伴随放热反应，反应温度由20℃升至30℃)。搅拌该混合物1.3小时(约30分钟后温度回复至25℃)，然后过滤除去固体，用二氯甲烷洗涤该固体。真空浓缩滤液至残留物，使该残留物溶于二氯甲烷中。过滤除去不溶性固体，用二氯甲烷洗涤该固体。用水洗涤滤液，浓缩至约200ml体积，用漂白剂然后用水洗涤。用6N盐酸(水溶液)提取。冷却该含水提取液至0℃，缓慢加入50％氢氧化钠(水溶液)以调节pH=4，同时保持该温度＜30℃。用二氯甲烷提取两次，硫酸镁干燥并真空浓缩至残留物。使残留物在20ml乙醇中形成淤浆并冷却至0℃。过滤收集生成的固体，真空干燥该固体得到7.95g产物。1H NMR(CDCl3,200MHz):8.7(s,1H),7.85(m,6H),7.5(d,2H),3.45(m,2H),3.15(m,2H)。
步骤B：
将21.58g(53.75mmol)步骤A的产物与500ml乙醇和甲苯的无水1∶1混合物混合，加入1.43g(37.8mmol)硼氢化钠，于回流下加热该混合物10分钟。冷却该混合物至0℃，加入100ml水，然后用1M盐酸(水溶液)调节pH至约4-5，同时保持该温度＜10℃。加入250ml乙酸乙酯并分离各层。用盐水(3×50ml)洗涤有机层，然后用硫酸钠干燥。真空浓缩至残留物(24.01g)，使残留物经层析(硅胶，30％己烷/二氯甲烷)得到所述产物。通过再层析纯化不纯的部分。共获得18.57g所述产物。1H NMR(DMSO-d6,400MHz):8.5(s,1H),7.9(s,1H),7.5(dd,2H),6.2(s,1H),6.1(s,1H),3.5(m,1H),3.4(m,1H),3.2(m,2H)。步骤C：
将18.57g(46.02mmol)步骤B的产物与500ml三氯甲烷混合，然后加入6.70ml(91.2mmol)SOCl2，于室温下搅拌该混合物4小时。用5分钟加入在800ml THF中的35.6g(0.413mole)哌嗪，于室温下搅拌该混合物1小时。回流加热该混合物过夜，然后冷却至室温，用1L二氯甲烷稀释该混合物。用水(5×200ml)洗涤。用三氯甲烷(3×100ml)提取含水洗液。合并所有的有机溶液，用盐水(3×200ml)洗涤，硫酸镁干燥。真空浓缩至残留物，层析(硅胶，5％、7.5％、10％甲醇/二氯甲烷+氢氧化铵梯度)得到18.49g目的化合物，为外消旋混合物。
步骤D-对映体的分离：
通过制备性手性层析(Chiralpack AD,5cm×50cm柱，流速100ml/分，20％异丙醇/己烷+0.2％二乙胺)分离步骤C的外消旋目的化合物，得到9.14g(+)-异构体和9.30g(-)-异构体。
(+)-异构体的理化数据：m.p.=74.5℃-77.5℃；质谱：MH+=471.9；[α]25D=+97.4°(8.48mg/2ml甲醇)；
(-)-异构体的理化数据：m.p.=82.9℃-84.5℃；质谱：MH+=471.8；[α]25D=-97.4°(8.32mg/2ml甲醇)。
步骤E：
(-)-异构体
将3.21g(6.80mmol)步骤D的(-)-异构体产物与150ml无水DMF混合。加入2.15g(8.8mmol)1-N-叔-丁氧基羰基哌啶基-4-乙酸、1.69g(8.8mmol)的DEC、1.19ml(8.8mmol)HOBT和0.97ml(8.8mmol)N-甲基吗啉，于室温下搅拌该混合物过夜。真空浓缩除去DMF并加入50ml饱和碳酸氢钠(水溶液)。用二氯甲烷(2×250ml)提取，用50ml盐水洗涤提取物并经硫酸镁干燥。真空浓缩至残留物，层析(硅胶，2％甲醇/二氯甲烷+10％氢氧化铵)得到4.75g产物。
m.p.=75.7℃-78.5℃；质谱：MH+=697；[α]25D=-5.5°(6.6mg/2ml甲醇)。
步骤F：
将4.70g(6.74mmol)步骤E的产物与30ml甲醇混合，然后用1小时以每份10ml分次加入50ml 10％硫酸/二氧六环溶液。将该混合物倾入50ml水中，加入15ml 50％氢氧化钠水溶液调节至pH约为10-11。过滤除去生成的固体，用二氯甲烷(2×250ml)提取滤液。真空浓缩水层除去甲醇，并再用250ml二氯甲烷提取。经硫酸镁干燥合并的提取物，真空浓缩得到产物。m.p.=128.1℃-131.5℃；质谱：MH+=597；[α]25D=-6.02°(9.3mg/2ml甲醇)。
制备实施例7步骤A：
于-5℃，将15g(38.5mmol)4-(8-氯代-3-溴代-5,6-二氢-11H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-亚基)-1-哌啶-1-甲酸乙酯与150ml浓硫酸混合，然后加入3.89g(38.5mmol)硝酸钾并搅拌4小时。将该混合物倾入3L冰中，用50％氢氧化钠(水溶液)碱化。用二氯甲烷提取，硫酸镁干燥，然后过滤并真空浓缩至残留物。从丙酮中重结晶残留物得到6.69g产物。1H NMR(CDCl3,200MHz):8.5(s,1H),7.75(s,1H),7.6(s,1H),7.35(s,1H),4.15(q,2H),3.8(m,2H),3.5-3.1(m,4H),3.0-2.8(m,2H),2.6-2.2(m,4H),1.25(t,3H)。
步骤B：
将6.69g(13.1mmol)步骤A的产物与100ml 85％乙醇/水混合，然后加入0.66g(5.9mmol)氯化钙和6.56g(117.9mmol)铁，于回流下加热该混合物过夜。通过硅藻土过滤热的反应混合物，用热的乙醇冲洗滤饼。真空浓缩滤液得到7.72g产物。质谱：MH+=478.0。
步骤C：
将7.70g步骤B的产物与35ml乙酸混合，然后加入45ml溴在乙酸中的溶液，于室温下搅拌该混合物过夜。加入300ml1N氢氧化钠(水溶液)，然后加入75ml 50％氢氧化钠(水溶液)，用乙酸乙酯提取。用硫酸镁干燥提取物，真空浓缩至残留物。层析纯化残留物(硅胶，20％-30％乙酸乙酯/己烷)得到3.47g产物(同时还有另外1.28g部分纯化的产物)。质谱：MH+=555.9。
1H NMR(CDCl3,300MHz):8.5(s,1H),7.5(s,1H),7.15(s,1H),4.5(s,2H),4.15(m,3H),3.8(br s,2H),3.4-3.1(m,4H),9-2.75(m,1H),2.7-2.5(m,2H),2.4-2.2(m,2H),1.25(m,3H)。
步骤D：
将0.557g(5.4mmol)亚硝酸叔-丁酯与3mlDMF混合，于60℃-70℃加热该混合物。缓慢加入(滴加)2.00g(3.6mmol)步骤C的产物和4mlDMF的混合物，然后冷却该混合物至室温。于40℃加入另外0.64ml亚硝酸叔-丁酯，于60℃-70℃再加热该混合物0.5小时。冷却至室温，将该混合物倾入150ml水中。用二氯甲烷提取，用硫酸镁干燥提取物并真空浓缩至残留物。层析纯化残留物(硅胶，10％-20％乙酸乙酯/己烷)得到0.74g产物。质谱：MH+=541.0。
1H NMR(CDCl3,200MHz):8.52(s,1H),7.5(d,2H),7.2(s,1H),4.15(q,2H),3.9-3.7(m,2H),3.5-3.1(m,4H),3.0-2.5(m,2H),2.4-2.2(m,2H),2.1-1.9(m,2H),1.26(t,3H)。
步骤E：
将0.70g(1.4mmol)步骤D的产物与8ml浓盐酸(水溶液)混合，于回流下加热该混合物过夜。加入30ml 1N氢氧化钠(水溶液)，然后加入5ml 50％氢氧化钠(水溶液)，用二氯甲烷提取。用硫酸镁干燥提取物，真空浓缩得到0.59g目的化合物。质谱：MH+=468.7；m.p.=123.9℃-124.2℃。
步骤F：
采用与制备实施例5步骤C所述基本相同的方法，使得自步骤E的6.0g(12.8mmol)目的化合物与3.78g(16.6mmol)1-N-叔-丁氧基羰基哌啶基-4-乙酸反应得到8.52g产物。质谱：MH+=694.0(FAB)。
1H NMR(CDCl3,200MHz):8.5(d,1H),7.5(d,2H),7.2(d,1H),4.15-3.9(m,3H),3.8-3.6(m,1H),3.5-3.15(m,3H),2.9(d,2H),2.8-2.5(m,4H),2.4-1.8(m,6H),1.8-1.6(br d,2H),1.4(s,9H),1.25-1.0(m,2H)。
步骤G：
将8.50g步骤F的产物和60ml二氯甲烷混合，然后冷却至0℃，加入55ml TFA。于0℃搅拌该混合物3小时，然后加入500ml1N氢氧化钠(水溶液)，接着加入30ml 50％氢氧化钠(水溶液)。用二氯甲烷提取，用硫酸镁干燥，真空浓缩得到7.86g产物。质谱：MH+=593.9(FAB)。1H NMR(CDCl3,200MHz):8.51(d,1H),7.52(dd,2H),7.20(d,1H),4.1-3.95(m,2H),3.8-3.65(m,2H),3.5-3.05(m,5H),3.0-2.5(m,6H),2.45-1.6(m,6H),1.4-1.1(m,2H)。制备实施例8
[外消旋的及(+)-和(-)-异构体]步骤A：
制备8.1g得自制备实施例7步骤E的目的化合物的甲苯溶液，加入在甲苯中的17.3ml的1M DIBAL溶液。在回流下加热该混合物并用40分钟缓慢加入(滴加)另外的21ml 1M DIBAL/甲苯溶液。使反应混合物冷却至约0℃，加入700ml 1M盐酸(水溶液)。分离并弃去有机相。用二氯甲烷洗涤水相，弃去提取物，然后通过加入50％氢氧化钠(水溶液)碱化水相。用二氯甲烷提取，用硫酸镁干燥提取物，真空浓缩得到7.30g目的化合物，为对映体的外消旋混合物。步骤B-对映体的分离：
通过制备性手性层析(Chiralpack AD,5cm×50cm柱，用20％异丙醇/己烷+0.2％二乙胺洗脱)分离步骤A的外消旋目的化合物，得到目的化合物的(+)-异构体和(-)-异构体。
(+)-异构体的理化数据：m.p.=148.8℃；质谱：MH+=469；[α]25D=+65.6°(12.93mg/2ml甲醇)；
(-)-异构体的理化数据：m.p.=112℃；质谱：MH+=469；[α]25D=-65.2°(3.65mg/2ml甲醇)。
步骤C：(+)-异构体
采用与制备实施例5步骤C所述基本相同的方法，使得自制备实施例8步骤B的1.33g目的化合物的(+)-异构体与1.37g 1-N-叔-丁氧基羰基哌啶基-4-乙酸反应，得到2.78g产物。质谱：MH+=694.0(FAB)；[α]25D=+34.1°(5.45mg/2ml甲醇)。
步骤D：
通过与制备实施例5步骤D所述基本相同的方法处理2.78g步骤C的产物，得到1.72g产物。m.p.=104.1℃；质谱：MH+=594；[α]25D=+53.4°(11.42mg/2ml甲醇)。制备实施例9[外消旋的及(+)-和(-)-异构体]步骤A：
将40.0g(0.124mole)的原料酮与200ml硫酸混合，冷却至0℃。用1.5小时缓慢加入13.78g(0.136mole)硝酸钾，然后温热至室温并搅拌过夜。采用与制备实施例4步骤A所述基本相同的方法处理反应物。层析(硅胶，20％、30％、40％、50％乙酸乙酯/己烷，然后100％乙酸乙酯)得到28g 9-硝基产物，伴有少量7-硝基产物，以及19g 7-硝基化合物和9-硝基化合物的混合物。
步骤B：
采用与制备实施例4步骤C所述基本相同的方法，使步骤A的28g(76.2mmol)9-硝基产物、400ml 85％乙醇/水、3.8g(34.3mmol)氯化钙和38.28g(0.685mole)铁反应，得到24g产物。
步骤C：
将13g(38.5mmol)步骤B的产物与140ml乙酸混合，用20分钟缓慢加入2.95ml(57.8mmol)溴的10ml乙酸溶液。于室温下搅拌反应混合物，然后真空浓缩至残留物。加入二氯甲烷和水，然后用50％氢氧化钠(水溶液)调节至pH=8.9。用水洗涤有机相，然后用盐水洗涤，用硫酸钠干燥，真空浓缩得到11.3g产物。步骤D：
冷却100ml浓盐酸(水溶液)至0℃，然后加入5.61g(81.4mmol)亚硝酸钠并搅拌10分钟。缓慢(分次)加入11.3g(27.1mmol)步骤C的产物并于0℃-3℃搅拌该混合物2.25小时。缓慢加入(滴加)180ml 50％次磷酸(水溶液)，使该混合物于0℃放置过夜。用30分钟缓慢加入(滴加)150ml 50％氢氧化钠调节至pH=9，然后用二氯甲烷提取。用水洗涤提取物，然后用盐水洗涤，用硫酸钠干燥。真空浓缩至残留物，层析(硅胶，2％乙酸乙酯/二氯甲烷)得到8.6g产物。
步骤E：
将8.6g(21.4mmol)步骤D的产物与300ml甲醇混合并冷却至0℃-2℃。加入1.21g(32.1mmol)硼氢化钠，于约0℃搅拌该混合物1小时。再加入0.121g(3.21mmol)硼氢化钠，于0℃搅拌2小时。然后于0℃放置过夜。真空浓缩至残留物，然后使残留物在二氯甲烷和水之间分配。分离有机相，真空(50℃)浓缩得到8.2g产物。
步骤F：
将8.2g(20.3mmol)步骤E的产物与160ml二氯甲烷混合，冷却至0℃，然后用30分钟缓慢加入(滴加)14.8ml(203mmol)SOCl2。将混合物温热至室温并搅拌4.5小时，然后真空浓缩至残留物，加入二氯甲烷，用1N氢氧化钠(水溶液)洗涤，然后用盐水洗涤，硫酸钠干燥。真空浓缩至残留物，接着加入无水THF和8.7g(101mmol)哌嗪，于室温搅拌过夜。真空浓缩至残留物，加入二氯甲烷，用0.25N氢氧化钠(水溶液)、水，然后用盐水洗涤。用硫酸钠干燥，真空浓缩得到9.46g粗产物。层析(硅胶，5％甲醇/二氯甲烷+氨)得到3.59g目的化合物，为外消旋体。1H NMR(CDCl3,200MHz):8.43(d,1H),7.55(d,1H),7.45(d,1H),7.11(d,1H),5.31(s,1H),4.86-4.65(m,1H),3.57-3.40(m,1H),2.98-2.55(m,6H),2.45-2.20(m,5H)。
步骤G-对映体的分离
根据制备实施例6步骤D所述，用30％异丙醇/己烷+0.2％二乙胺层析纯化得自步骤F的外消旋目的化合物(5.7g)，得到2.88g R-(+)-异构体和2.77g S-(-)-异构体的目的化合物。
R-(+)-异构体的理化数据：质谱：MH+=470.0；[α]25D=+12.1°(10.9mg/2ml甲醇)；
S-(-)-异构体的理化数据：质谱：MH+=470.0；[α]25D=-13.2°(11.51mg/2ml甲醇)。
步骤H：
采用与制备实施例5步骤C和D基本相同的方法，由步骤F的外消旋化合物获得制备实施例9的外消旋目的化合物。类似地，用得自步骤G的(-)-或(+)-异构体，可以分别获得制备实施例9的目的化合物的(-)-或(+)-异构体。
制备实施例10
[外消旋的及(+)-和(-)-异构体]步骤A：
于20℃，将得自实施例4步骤E的13g(33.3mmol)目的化合物与300ml甲苯混合，然后加入32.5ml(32.5mmol)1M的DIBAL的甲苯溶液。于回流下加热该混合物1小时，冷却至20℃再加入32.5ml的1MDIBAL溶液，于回流下加热1小时。冷却该混合物至20℃并将其倾入400g冰、500ml乙酸乙酯和300ml10％氢氧化钠(水溶液)的混合物中。用二氯甲烷(3×200ml)提取水层，硫酸镁干燥有机层，然后真空浓缩至残留物。层析(硅胶，12％甲醇/二氯甲烷+4％氢氧化铵)得到10.4g目的化合物，为外消旋体。质谱：MH+=469(FAB)。部分1HNMR(CDCl3,400MHz):8.38(s,1H),7.57(s,1H),7.27(d,1H),7.06(d,1H),3.95(d,1H)。步骤B-对映体的分离：
通过制备性手性层析(Chiralpack AD,5cm×50cm柱，用5％异丙醇/己烷+0.2％二乙胺洗脱)分离步骤A的外消旋目的化合物，得到目的化合物的(+)-异构体和(-)-异构体。
(+)-异构体的理化数据：质谱：MH+=469(FAB)；[α]25D=+43.5°(c=0.402，乙醇)；部分1H NMR(CDCl3,400MHz):8.38(s,1H),7.57(s,1H),7.27(d,1H),7.05(d,1H),3.95(d,1H)。
(-)-异构体的理化数据：质谱：MH+=469(FAB)；[α]25D=-41.8°(c=0.328乙醇)；部分1H NMR(CDCl3,400MHz):8.38(s,1H),7.57(s,1H),7.27(d,1H),7.06(d,1H),3.95(d,1H)。
步骤C：
按照制备实施例9步骤H的方法，可以获得制备实施例10的目的化合物的(+)-异构体或(-)-异构体。
制备实施例11
[外消旋的及R-(+)-和S-(-)-异构体] 下式化合物可以根据WO95/10516(1995年4月20日公开)中制备实施例40的方法，接着按照WO95/10516中制备实施例193所述的方法制备
按照与制备实施例6步骤D基本相同的方法可以分离(+)-和(-)-异构体。
R-(+)-异构体的理化数据：13C NMR(CDCl3):155.8(C),146.4(CH),140.5(CH),140.2(C),136.2(C)135.3(C),133.4(C),132.0(CH),129.9(CH),125.6(CH),119.3(C),79.1(CH),52.3(CH2),52.3(CH),45.6(CH2),45.6(CH2),30.0(CH2),29.8(CH2)。[α]25D=+25.8°(8.46mg/2ml甲醇)。
S-(-)-异构体的理化数据：13C NMR(CDCl3):155.9(C),146.4(CH),140.5(CH),140.2(C),136.2(C)135.3(C),133.3(C),132.0(CH),129.9(CH),125.5(CH),119.3(C),79.1(CH),52.5(CH2),52.5(CH),45.7(CH2),45.7(CH2),30.0(CH2),29.8(CH2)。[α]25D=-27.9°(8.90mg/2ml甲醇)。
按照与制备实施例5步骤C和D基本相同的方法，可由相应的外消旋化合物，即所述化合物的(+)-异构体或(-)-异构体获得制备实施例11的外消旋化合物，即目的化合物的(+)-异构体或(-)-异构体。
实施例1于室温下将式14.0化合物(制备实施例8)(0.10g,0.17mmol)、无水二甲基甲酰胺(5ml)、5-氯代-1-苯基-1H-四唑(0.03g,0.19mmol)和无水碳酸钠(0.04g,0.34mmol)的混合物搅拌过夜。真空浓缩该混合物，用二氯甲烷稀释，用水洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤并真空浓缩得到黄色油状物(0.10g)。经快速柱层析(硅胶)纯化，使用50％乙酸乙酯-己烷，接着用100％乙酸乙酯洗脱得到式2.0化合物(0.06g,46％,mp 133℃(分解))。
实施例2
于室温下将式14.0化合物(制备实施例8)(0.15g,0.25mmol)、无水二甲基甲酰胺(5ml)、2-溴代噻唑(0.08g,0.50mmol)和无水碳酸钠(0.05g,0.50mmol)搅拌过夜，然后在回流下加热2.5小时。真空浓缩该混合物，用二氯甲烷稀释，用1M盐酸，然后用1N氢氧化钠水溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤并真空浓缩提供粘稠泡沫物(0.13g)。经制备性薄层层析(硅胶)纯化，使用2％甲醇-二氯甲烷提供式3.0化合物(0.07g,41％,mp 117.6℃(分解))。
实施例3
于室温下，将式14.0化合物(制备实施例8)(0.15g,0.25mmol)、无水二甲基甲酰胺(5ml)、2-氯苯并噁唑(0.08g,0.50mmol)和无水碳酸钠(0.05g,0.50mmol)搅拌过夜。真空浓缩该混合物，用二氯甲烷稀释，用1M盐酸，然后用1N氢氧化钠水溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤并真空浓缩提供泡沫物(0.17g)。经制备性薄层层析(硅胶)纯化，使用2％甲醇-二氯甲烷展开，提供式4.0化合物(0.08g,44％,mp 125.6℃)。
实施例4
于室温下，将式14.0化合物(制备实施例8)(0.15g,0.25mmol)、无水二甲基甲酰胺(5ml)、2-溴代吡啶(0.16g,1.0mmol)和无水碳酸钠(0.05g,0.50mmol)搅拌过夜，然后回流1小时。真空浓缩该混合物，用二氯甲烷稀释，用1M盐酸，然后用1N氢氧化钠水溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤并真空浓缩提供黄色油状物(0.24g)。经制备性薄层层析(硅胶)纯化，使用2％甲醇-二氯甲烷展开，提供式5.0化合物(0.08g,47％,mp 91.3℃)。
实施例5
于室温下，将式14.0化合物(制备实施例8)(0.15g,0.25mmol)、无水二甲基甲酰胺(5ml)、2-溴代嘧啶(0.16g,1.0mmol)和无水碳酸钠(0.05g,0.50mmol)搅拌48小时。真空浓缩该混合物，用二氯甲烷稀释，用1M盐酸，然后用1N氢氧化钠水溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤并真空浓缩提供黄色油状物(0.36g)。经制备性薄层层析(硅胶)纯化，使用5％甲醇-二氯甲烷展开，提供式6.0化合物(0.09g,53％,mp 103.3℃)。
实施例6
如果按照所述方法实施，则可获得式7.0化合物。
于115℃，将式14.0化合物(制备实施例8)(0.15g,0.25mmol)、无水二氧六环(2ml)、4-溴代吡啶盐酸盐(0.04g,0.27mmol)和无水碳酸钠(0.07g,0.62mmol)搅拌3天。使该混合物冷却至室温，真空浓缩该混合物，用二氯甲烷和水稀释，然后用1M盐酸(水溶液)洗涤。用1M氢氧化钠(水溶液)洗涤有机相，经硫酸镁干燥，过滤并经旋转减压蒸发浓缩，提供式7.0化合物。
实施例7
如果按照所述方法实施，则可获得式9.0化合物。
将式14.0化合物(制备实施例8)、无水二甲基甲酰胺、溴代环丙烷和无水氢化钠一起搅拌。使该混合物冷却至室温，用水稀释，过滤并用水洗涤固体。用二氯甲烷稀释该固体，用1M盐酸洗涤，然后用1N氢氧化钠水溶液洗涤，经硫酸镁干燥。过滤，真空浓缩，经制备性薄层层析(硅胶)纯化，使用5％甲醇-二氯甲烷和浓氢氧化铵展开，提供式9.0化合物。
实施例8 步骤A：
将1-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]-芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-4-[(4-哌啶基)乙酰基]-哌嗪(制备实施例11)(2.5g)(1当量)和二苯基氰基碳亚胺酸酯(diphenylcyanocarbonimidate)(1.38g)(1.2当量)溶于2-丙醇(65ml)中，于80℃、回流和氮气下加热该溶液24小时。蒸发该混合物至干，产物经硅胶柱(60×2.5cm)层析，用纯乙酸乙酯作为洗脱剂得到目的化合物(2.7921g；87％),FABMS:m/z 661(MH+)。步骤B：
将4-[2-[4-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]-芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-1-哌嗪基]-2-氧代乙基]-N-氰基-1-哌啶甲亚胺酸苯酯(步骤A)(1当量)溶于甲醇中。加入肼水合物(1当量)并于25℃搅拌该混合物1小时。蒸发该混合物至干，产物经硅胶层析得到式7.1目的化合物((5-[4-[2-[4-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]-芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-1-哌嗪基]-2-氧代乙基]-1--哌啶基]-3-氨基-1,2,4-三唑)。
实施例9
主要 次要
将4-[2-[4-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]-芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-1-哌嗪基]-2-氧代乙基]-N-氰基-1-哌啶-甲亚胺酸苯酯(实施例8的步骤A)(1当量)溶于甲醇中。加入羟胺(1当量)并于25℃搅拌该混合物1小时。蒸发该混合物至干，经硅胶层析得到式7.2的目的化合物((3-[4-[2-[4-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]-芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-1-哌嗪基]-2-氧代乙基]-1-哌啶基]-5-氨基-1,2,4-噁二唑)和式7.3的目的化合物((5-[4-[2-[4-(3-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并-[1,2-b]吡啶-11-基)-1-哌嗪基]-2-氧代乙基]-1-哌啶基]-3-氨基-1,2,4-噁二唑)。
实施例10
将无水碳酸钠(0.07g,0.68mmol)和四-乙酰氧基溴代-α-D-葡萄糖(0.15g,1.1当量)加入式14.0化合物(制备实施例8)(0.20g,0.34mmol)溶解于1,4-二氧六环(5ml)的溶液中。于回流下搅拌过夜后。真空浓缩该混合物，用二氯甲烷稀释，用1M盐酸，然后用1N氢氧化钠水溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤并真空浓缩提供油状物，经制备性薄层层析(硅胶)纯化，使用2％甲醇-二氯甲烷和浓氢氧化铵展开，提供目的化合物(式9.3,(+)-4-(3,10-二-溴代-8-氯代-6,11-二氢-5H-苯并[5,6]芳庚并[1,2-b]吡啶-11-基)-1-[[1-[2,3,4,6-四-O-乙酰基-1-β-D-吡喃葡糖基]-4-哌啶基]乙酰基]哌啶)(0.05g,16％)。
测定
根据WO95/10516(1995年4月20日公开)所述的测定方法测定FPTIC50(法呢基蛋白转移酶的抑制，体外酶测定)和COS细胞IC50(细胞-基测定)。根据WO95/10516所述的测定方法可以测定GGPTIC50(香叶基香叶基蛋白转移酶的抑制，体外酶测定)、细胞垫测定和抗肿瘤活性(体内抗肿瘤研究)。WO95/10516的公开内容通过引用结合到本文中。
按照与上述基本相同的方法可以进行其它一些测定，但是用另外的指示癌细胞系代替T24-BAG细胞。这些测定可以用表达激活的K-ras基因的DLD-1-BAG人结肠癌细胞或表达激活的K-ras基因的SW620-BAG人结肠癌细胞进行。用本领域已知的其它癌细胞系也可以证实本发明化合物抑制其它类型癌细胞的活性。
软琼脂测定：
无贴壁依赖性生长是致瘤细胞系的特征。将人癌细胞悬浮于含有0.3％琼脂糖和指定浓度的法呢基转移酶抑制剂的生长培养基中。将该溶液涂在用含有相同浓度的法呢基转移酶抑制剂作为上层的0.6％琼脂糖固化的生长培养基上。待上层固化后，将培养板于37℃、5％二氧化碳下孵育10-16天使集落生长。孵育后，用MTT(3-[4,5-二甲基-噻唑-2-基]-2,5-二苯基溴化四唑鎓，噻唑兰)溶液(1mg/ml的PBS溶液)涂在所述琼脂上进行集落染色。对集落进行计数并计算IC50。
化合物2.0、3.0、4.0、5.0、6.0和9.3的FPT IC50(H-ras)在4.6-140nM(纳摩尔)范围内。
化合物4.0、5.0和9.3的FPT IC50(K-ras)在23-91nM范围内。
化合物4.0、5.0、6.0和9.3的Cos细胞IC50在35-120nM范围内。
化合物5.0和9.3的软琼脂IC50在80至＞500nM(纳摩尔)。
本领域的技术人员可以理解，当W基团为吡喃糖、吡喃糖苷、呋喃糖或呋喃糖苷时，酸性条件(如胃中)可以除去该W基团。因此，有必要例如通过包肠溶衣保护具有这些W基团的化合物的口服制剂避免酸性条件。
在由本发明所述的化合物制备药用组合物时，惰性的、药学上可接受的载体可以为固体或液体。固体制剂包括粉剂、片剂、分散颗粒剂、胶囊剂、扁囊剂和栓剂。粉剂和片剂可含有约5-约70％的活性组分。适当的固体载体是本领域已知的，如碳酸镁、硬脂酸镁、滑石粉、蔗糖、乳糖。片剂、粉剂、扁囊剂和胶囊剂为适合口服给药的固体剂型。
制备栓剂时，首先将低熔点的蜡如脂肪酸甘油酯或可可脂的混合物融化，搅拌下将活性组分均匀分散其中。然后将融化的均匀混合物倾至方便大小的模中，使其冷却而固化。
液体制剂包括溶液、悬浮液和乳剂。适合胃肠外注射的实例为水或水-丙二醇溶液。
液体制剂也可以包括鼻内给药的溶液。
适合吸入的气溶胶制剂可包括溶液和粉末形式的固体，它们可以与药学上可接受的载体例如惰性压缩气体混合。
也包括在马上将使用前将其转化为供口服或胃肠外给药的液体形式制剂的固体形式制剂。此类液体形式的制剂包括溶液、悬浮液和乳剂。
也可以将本发明的化合物经皮给药。透皮组合物可以为霜剂、洗剂、气溶胶和/或乳剂，包括在本领域内为此目的而常用的基质或药库型的透皮贴剂。
优选该化合物口服给药。
优选该药用制剂为单位剂型。为此类剂型时，该制剂可以分为含有适当量(如达到所需目的的有效量)的活性组分的单位剂量。
制剂的单位剂型中活性化合物的量可以根据具体的用途在约0.1mg-1000mg、更优选在约1mg-300mg之间变化或调整。
根据病人的需要和治疗的疾病的严重程度可以改变使用的实际剂量。确定具体情况下的合适剂量应在本领域技术人员的专业范围内。一般而言，治疗用比该化合物的最佳剂量稍低的剂量开始。此后，逐渐增加剂量至在特定情况下达到最佳效果。为方便起见，根据需要可以将每日总剂量分开，并在全天中分次给药。
在考虑了各种因素如病人的年龄、身体状况和身高、体重以及治疗的症状的严重程度后，根据医师的判断调整本发明的化合物及其药学上可接受的盐的用量和给药次数。口服给药的一般推荐剂量方案为每天10mg-2000mg、优选每天10-1000mg，每天分2-4次给药以阻断肿瘤生长。当在该剂量范围内给药时，所述化合物是无毒性的。
下列为含有本发明化合物的药用剂型的实施例。本发明的药用组合物方面的范围不受所提供的实施例的限制。
药物剂型实施例 实施例A-片剂序号 成分mg/片mg/片1活性化合物 100 5002乳糖USP 122 1133玉米淀粉，食用级，为纯水中10％的糊 30 404玉米淀粉，食用级 45 405硬脂酸镁 3 7 合计 300 700制备方法
将序号1和2的成分在适合的混合器中混合10-15分钟。将与序号3成分的混合物制粒。如果需要可通过粗筛(如1/4”,0.63cm)磨碎湿颗粒。干燥湿颗粒。如果需要，过筛干燥的颗粒并使其与序号4的成分混合10-15分钟。加入序号5的成分并混合1-3分钟。在合适的压片机上将该混合物压片成适当的大小和重量。
实施例B-胶囊序号 成分mg/胶囊mg/胶囊1活性化合物 100 5002乳糖USP 106 1233玉米淀粉，食用级 40 704硬脂酸镁NF 7 7 合计 253 700制备方法
将序号1、2和3的成分在适合的混合器中混合10-15分钟。加入序号4的成分并混合1-3分钟。在合适的胶囊填充机上将该混合物填入两节的硬明胶胶囊中。
尽管结合以上提出的特殊实施方案介绍了本发明，它的许多选择方案、修改和变化对本领域普通技术人员来说应是显而易见的。所有这些选择方案、修改和变化都将认为是在本发明的精神和范围内。