N-氨基乙酰基-吡咯烷-2-腈和它们 作为DDP-IV抑制剂的用途 本发明涉及具有二肽基-肽酶-IV酶抑制活性的通式(I)的新型化合物以及其盐、溶剂化物和异构体，涉及通式(I)的化合物的治疗应用，涉及包含通式(I)的化合物的药物组合物，涉及其制备方法以及通式(II)、(III)、(V)、(VII)、(VIII)和(IX)的新中间体。
与淋巴细胞表面糖蛋白CD26，一种摩尔质量为110k道尔顿的多肽相同的酶二肽基-肽酶-IV(DPP-IV)是在哺乳动物的组织和器官中形成的。例如，可以在肝、胰岛、肾皮质、肺、和前列腺以及小肠的某些组织中发现这种酶。此外，在体液(例如在血浆、血清和尿)中可以观测到显著的DPP-IV活性。
DPP-IV是丝氨酸蛋白酶型酶，其特异性地将二肽从其中倒数第二个氨基酸主要是脯氨酸、丙氨酸或羟脯氨酸的肽的N-末端上裂解下来。
DPP-IV酶对体内高血糖素样肽，肽-1(GLP-1)和肽-2(GLP-2)的分解负责。酶GLP-1强烈刺激胰腺产生胰岛素，从而其对葡萄糖内环境稳定具有直接的有利作用，所以DPP-IV抑制剂可用于治疗和预防非-胰岛素依赖性糖尿病(NIDDM)和与DPP-IV酶活性有关的其它疾病，其非限制性地包括糖尿病、肥胖、高血脂症、皮肤或粘膜病症、银屑病(poriasis)、肠窘迫、便秘、自身免疫性疾病如脑脊髓炎(enchephalomyelitis)、补体介导的病症如肾小球肾炎(glomerulonepritis)、脂肪代谢障碍、和组织损害、身心失调性、抑郁性、和精神神经性疾病如焦虑、抑郁、失眠、精神分裂症、癫痫症、痉挛、和慢性疼痛、HIV感染、过敏、炎症、关节炎、移植排斥、高血压、充血性心衰、肿瘤、和压力诱导的流产。
我们的目的是要制备有效、稳定、和安全地新DPP-IV抑制剂。
我们已经发现其中R1代表：
-包含氮的由一个或两个芳族环所组成的芳族部分，优选地是吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、吡唑基(pirazolyl)、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、喹啉基、异喹啉基、肉啉基、2，3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基、苯并异噁唑基、四唑基或三嗪基环；其可任选地被彼此独立地选自下面基团中的一个或两个的取代基所单-或二-取代：C1-4烷基、C1-4烷氧基、卤素原子、三卤代甲基、甲硫基、硝基、氰基、氨基或苯基；或
-噻吩基或呋喃基或苯甲基；或
-对-甲苯磺酰基；或
-式R1a-CO的酰基，其中R1a指的是C1-4烷基、苯基；被一个或多个C1-4烷基和/或C1-4烷氧基或硝基或卤素原子所取代的苯基、吡啶基或苯乙烯基；被亚烷基-二氧基取代的苯乙烯基、或苯基乙基；哌啶-1-基、4-甲基-哌嗪-1-基、或吡咯烷-1-基；
B代表式(1)或(2)或(3)或(4)或(5)或(6)或(7)的基团；
R2代表氢原子或氟原子；
R3代表氟原子-
的通式(I)的化合物以及这些化合物的盐、异构体和溶剂化物，就其活性、作用的持续时间、稳定性和毒性而言显著优于其现有技术。
与可接受的术语相一致，氟吡咯烷基中2位碳原子的构型有利地为S，而4位碳原子的构型有利地为S或R。
本发明的一个实施方案包括其中R1指的是包含氮的由一个或两个芳族环所组成的芳族部分，优选吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、喹啉基、异喹啉基、肉啉基、2，3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基或苯并异噁唑基环；其在给定的情况中被一或两个彼此独立的选自下面基团的基团所单-或二取代：C1-4烷基、C1-4烷氧基、卤素原子、三卤代甲基、甲硫基、硝基、氰基；或
-噻吩基或呋喃基；或
-对-甲苯磺酰基；或
-式R1a-CO的酰基，其中R1a指的是C1-4烷基、苯基；被一个或多个烷基-和/或烷氧基-或硝基或卤素原子所取代的苯基、吡啶基或苯乙烯基；被亚烷基-二氧基所取代的苯乙烯基或苯基乙基；哌啶-1-基、4-甲基哌嗪-1-基、吡咯烷-1-基，
B代表-
式(1)或(2)或(3)或(4)或(5)或(6)或(7)的基团；
R2代表氢原子或氟原子；
R3代表氟原子
的通式(I)的化合物以及其盐、异构体、互变异构体、溶剂化物和水合物。
本发明的另一个实施方案包括其中R1指的是包含氮的由一个或两个芳族环所组成的芳族部分，优选吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、喹啉基、异喹啉基、肉啉基、2，3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基或苯并异噁唑基环；在给定的情况中，其可以被一个或两个彼此独立地选自下面基团的基团所单-或二取代：C1-4烷基、C1-4烷氧基、卤素原子、三卤代甲基、甲硫基、硝基、氰基；或
噻吩基或呋喃基；或
对-甲苯磺酰基；或
式R1a-CO的酰基，其中R1a指的是C1-4烷基、苯基；被一个或多个烷基-和/或烷氧基-或硝基或卤素原子所取代的苯基、吡啶基或苯乙烯基；被亚烷基-二氧基所取代的苯乙烯基或苯基乙基；哌啶-1-基、4-甲基哌嗪-1-基、吡咯烷-1-基，
B代表-
式(1)的基团；
R2代表氢原子或氟原子；
R3代表氟原子-
的通式(I)的化合物以及其盐、异构体、互变异构体溶剂化物和水合物。
本发明的另一个实施方案包括其中R1指的是包含氮的由一个或两个芳族环所组成的芳族部分，优选吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、喹啉基、异喹啉基、肉啉基、2，3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基或苯并异噁唑基环；在给定的情况中，其可以被一个或两个彼此独立地选自下面基团的基团所单-或二取代：C1-4烷基、C1-4烷氧基、卤素原子、三卤代甲基、甲硫基、硝基、氰基；或
噻吩基或呋喃基；或
对-甲苯磺酰基；或
式R1a-CO的酰基，其中R1a指的是C1-4烷基、苯基；被一个或多个烷基-和/或烷氧基-或硝基或卤素原子所取代的苯基、吡啶基或苯乙烯基；被亚烷基-二氧基所取代的苯乙烯基或苯基乙基；哌啶-1-基、4-甲基哌嗪-1-基、吡咯烷-1-基，
B代表-
式(2)的基团；
R2代表氢原子或氟原子；
R3代表氟原子-
的通式(I)的化合物以及其盐、异构体、互变异构体、溶剂化物和水合物。
本发明的另一个实施方案包括其中R1指的是包含氮的由一个或两个芳族环所组成的芳族部分，优选吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、喹啉基、异喹啉基、肉啉基、2，3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基或苯并异噁唑基环；在给定的情况中，其可以被一个或两个彼此独立地选自下面基团的基团所单-或二取代：C1-4烷基、C1-4烷氧基、卤素原子、三卤代甲基、甲硫基、硝基、氰基；或
噻吩基或呋喃基；或
对-甲苯磺酰基；或
式R1a-CO的酰基，其中R1a指的是C1-4烷基、苯基；被一个或多个烷基-和/或烷氧基-或硝基-或卤素原子所取代的苯基、吡啶基或苯乙烯基；被亚烷基-二氧基所取代的苯乙烯基或苯基乙基；哌啶-1-基、4-甲基哌嗪-1-基、吡咯烷-1-基，
B代表
-式(3)的基团；
R2代表氢原子或氟原子；
R3代表氟原子-
的通式(I)的化合物以及其盐、异构体、互变异构体溶剂化物和水合物。
本发明的另一个实施方案包括其中R1指的是包含氮的由一个或两个芳族环所组成的芳族部分，优选吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、喹啉基、异喹啉基、肉啉基、2，3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基或苯并异噁唑基环；在给定的情况中，其可以被一个或两个下面的基团独立地单-或二取代：C1-4烷基、C1-4烷氧基、卤素原子、三卤代甲基、甲硫基、硝基、氰基；或
噻吩基或呋喃基；或
对-甲苯磺酰基；或
式R1a-CO的酰基，其中R1a指的是C1-4烷基、苯基；被一个或多个烷基-和/或烷氧基-或硝基-或卤素原子所取代的苯基、吡啶基或苯乙烯基；被亚烷基-二氧基所取代的苯乙烯基或苯基乙基；哌啶-1-基、4-甲基哌嗪-1-基、吡咯烷-1-基，
B代表
-式(4)或(5)的基团；
R2代表氢原子或氟原子；
R3代表氟原子-
的通式(I)的化合物以及其盐、异构体、互变异构体、溶剂化物和水合物。
本发明的另一个实施方案包括其中R1指的是包含氮的由一个或两个芳族环所组成的芳族部分，优选吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、喹啉基、异喹啉基、肉啉基、2，3-二氮杂萘基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并噁唑基或苯并异噁唑基环；在给定的情况中，其可以被一个或两个下面的基团独立地单-或二取代：C1-4烷基、C1-4烷氧基、卤素原子、三卤代甲基、甲硫基、硝基、氰基；或
噻吩基或呋喃基；或
对-甲苯磺酰基；或
式R1a-CO的酰基，其中R1a指的是C1-4烷基、苯基；被一个或多个烷基-和/或烷氧基-或硝基-或卤素原子所取代的苯基、吡啶基或苯乙烯基；被亚烷基-二氧基所取代的苯乙烯基或苯基乙基；哌啶-1-基、4-甲基哌嗪-1-基、吡咯烷-1-基，
B代表-
式(6)或(7)的基团；
R2代表氢原子或氟原子；
R3代表氟原子-
的通式(I)的化合物及其盐、异构体、互变异构体、溶剂化物和水合物。
优选的通式(I)的化合物是其中R1、B或R2和R3是包括其任何组合在内的表1至3中所列基团的这些基团，例如(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[8-(2-嘧啶基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基]外-氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈；(2S，4S)-4-氟-1-(2-{[8-(2-吡嗪基)-8-氮杂二环-[3.2.1]-辛-3-基]外-氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈；(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(2-吡嗪基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈；(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(5-氰基吡啶-2-基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈；(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(6-氯哒嗪-3-基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈；(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(6-氰基哒嗪-3-基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈；
术语“包含氮的由一个或两个芳环所组成的芳族部分”包括在本专利申请优先权日时公知的所有该类环系。
术语“卤素原子”指的是氟、氯、溴、或碘原子。“C1-4烷基”和“C1-4烷氧基”指的是包含1-4个碳原子的直链或支链的脂族烃基。
本发明通式(I)的化合物可以通过其中R1和B的含义与上面所给出的含义相同的通式(II)的伯胺与其中R2和R3的含义与上面给出的含义相同的通式(III)的氯乙酰基衍生物的烷基化来进行制备，如果需要的话，可以将所得的化合物转化成其盐或溶剂化物中的一种(流程图1)。
在烷基化过程中，通式(III)的氯乙酰基衍生物是被过量应用的，并且用各种酸结合剂与所得的氯化氢进行结合，所说的酸结合剂优选地为碱，如例如三乙胺、碳酸钾、1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)或已知可作为超碱的2-叔-丁基亚氨基-2-二乙基氨基-1，3-二甲基-全氢化-1，3，2-二氮杂phosphorine-结合的树脂(PBEMP)。该反应优选地是在25至70℃的温度下进行的。
通式(II)的伯胺是用一种两步合成来进行制备的(流程图2)。在第一步中，将起始的通式(IV)的环状仲胺——其中Y的含义是氢原子、乙酰基、或叔-丁氧基羰基——芳化，优选地用其中R1具有上面给出的相同含义并且X代表卤素原子的通式(X)的芳基卤化物来进行芳化。根据R1的含义，该芳化反应可以使用酸结合剂，例如过量的胺或DBU在极性、质子或质子惰性溶剂中在25至150℃下进行，优选地在醇类(乙醇、正-丁醇、正-戊醇)中进行，或者可以在没有溶剂的情况下在微波炉中进行。
对于起始材料而言，可以使用可以从文献中获知的通式(IV)的游离胺或被保护的仲胺，因此，可以使用4-乙酰氨基哌啶(B＝式(1)，Y＝COCH3)(US-3225037)；4-叔-丁氧基羰基氨基哌啶(B＝式(1)，Y＝COOC(CH3)3)(J.Med.Chem.1999，42，2706)；3-(S)-叔-丁氧基羰基氨基哌啶(B＝式(2))和3-(S)-叔-丁氧基羰基氨基吡咯烷(B＝式(3))(Synth.Comm.1998，28，3919)在最后两种情况中Y＝COOC(CH3)3；叔-丁基8-氮杂二环[3.2.1]-辛-3-基-外-氨基甲酸酯(B＝式(4)，叔-丁基8-氮杂二环[3.2.1]-辛-3-基-内-氨基甲酸酯(B＝式(5))(J.Med.Chem1991，34，656)，叔-丁基-9-氮杂二环[3.3.1]-壬-3-基-外-氨基甲酸酯(B＝式(6))和叔-丁基-9-氮杂二环-[3.3.1]-壬-3-基-内-氨基甲酸酯(B＝式(7))，(J.Med.Chem 1993，36，3720))(Y＝COOC(CH3)3)。
在第二步中，通过酸水解将保护基团Y从该芳化的通式(V)的胺——其中R1和B的含义与上面所定义的含义相同——上除去。该反应是在盐酸水溶液或乙醇性氯化氢溶液中在25至78℃的温度下进行的，得到其中R1和B的含义与上面所定义的含义相同的通式(II)的脂族或环状伯胺。
如果R1代表式R1a-CO的酰基，则通过用无机或有机碱，优选三乙胺作为催化剂，将其中Y是叔-丁氧基羰基的通式(IV)的化合物与其中Z是离去基团，优选地是氯原子的通式R1a-COZ-的酸性衍生物有利地在约0℃的温度下进行反应。在酸性条件下将离去基团Y从通式(V)的化合物上裂解下来，优选地通过在二氯甲烷溶液中使用三氟醋酸在0-30℃下来进行，得到其中R1的含义是式R1a-CO的基团的通式(II)的胺。
其中R2和R3的含义与上面所定义的含义相同的通式(III)的1-(2-氯乙酰基)-2-吡咯烷腈是用一种四步合成来进行制备的(流程图3)。
起始化合物是具有用叔-丁氧基羰基保护的氮的氟脯氨酸衍生物，优选地是L-氟脯氨酸衍生物——其中R2和R3的含义与上面所定义的含义相同的。这些化合物可以用文献中所记载的方法来进行制备(Tetrahedron Lett.1998，39，1169)。在第一步中，用新戊酰氯或氯甲酸乙酯制备混合酸酐，然后形成其中R2和R3具有上述含义的通式(VII)的氨基甲酰基衍生物。
该反应是在卤化溶剂(CHCl3、CH2Cl2)中，在0-25℃下进行的。
在第二步中，在乙醇性氯化氢溶液中对叔-丁氧基羰基进行裂解。该水解是在0-25℃下发生的，得到其中R2和R3的含义如上所述的通式(VIII)的甲酰胺的盐酸盐。
在第三步中将由此而获得的通式(VIII)的氟吡咯烷甲酰胺用氯乙酰氯在卤化溶剂(CHCl3、CH2Cl2)中进行酰化，优选地在0℃下进行。从而形成其中R2和R3具有上述含义的通式(IX)的氯乙酰基氨基甲酰基衍生物。
在第四步中，将通式(IX)的氯乙酰基氨基甲酰基衍生物脱水，得到其中R2和R3具有上述含义的通式(III)的氯乙酰基氰基衍生物。脱水优选地是用氯氧化磷在二氯甲烷中在反应混合物的沸点下进行的。
流程图1
流程图2
流程图3
生物学研究
用下面的方法来测定通式(I)的化合物的DPP-IV酶抑制活性：
测定的应用条件：
DPP-IV.来源： 得自CaCo/Tc-7的溶解的粗浸膏
细胞含量：0.8-1μg/测定
底物： H-Gly-Pro-AMC(Bachem)
反应： 用样品下37℃下预培养1小时，
在37℃下反应30分钟
终止溶液： 1M醋酸Na缓冲剂(pH＝4.2)
反应混合物： 10μl酶溶液
10μl试验化合物或测定缓冲剂
55μl测定缓冲剂
25μl底物
300μl终止溶液
测量： 用Tecan plate读数器进行的分光荧光法测定
(Ex：360nm Em：465nm)
通过在37℃下在100mM Tris-HCl，pH＝7.5(测定缓冲剂)中AMC(7-氨基-4-甲基香豆素)的释放来记录DPP-IV酶和H-Gly-Pro-AMC底物的反应。AMC的标准曲线的线性高至31.25μM的浓度，这是我们为什么使用所形成的AMC的相对荧光单位(RFU)的原因。通过使用360nm激发滤器和465发射滤器(30μs的级分时间，Gain 25，No.of Flashes 50)，通过Tecan Spectrofluor加板式读数器来进行探测。在这些条件下，在至少30分钟的时间内酶反应是线性的，并且酶依赖性在高至2.5μg蛋白(高至700RFU)都是线性的。使用1-0.8μg所提取蛋白，H-Gly-Pro-AMC的Km是50μM。底物浓度高于500μM会造成荧光探测问题(内部滤器影响)，可以通过对样品进行稀释来解决这一问题。
该测定被设计成用来尽可能有效地对活性抑制剂进行探测，其在37℃下使用60分钟的预培养。通过向包含10μl体积和55μl测定缓冲剂(在对照的情况中为65μl测定缓冲剂)的各孔中加入0.8-1μg位于10μl酶溶液(使用测定缓冲剂：100mM Tris-HCl，pH＝7.5)中的蛋白提取物来进行测定。在预培养后，通过加入25μl 1mMH-Gly-Pro-AMC底物溶液(250μM的终浓度)来开始反应。最终的试验体积为100μl，并且试验溶液包含1％得自试验化合物溶液的DMSO。反应时间为在37℃下进行30分钟，并通过加入300μl 1M醋酸Na缓冲剂，pH＝4.2来终止该反应。在Tecan spectrofluor加板式读数器中用360nm激发和465发射滤器来对所形成的AMC的荧光(RFU)进行探测(30μs级分时间，Gain 25 No.of Flashes 50)。用对照的RFU和空白的RFU来计算抑制％。
用于对本发明通式(I)的化合物的酶抑制作用进行定性描述的IC50值小于100nM。
可以用本身公知的方法通过将其与一种或多种可药用的赋形剂进行混合来将通式(I)的化合物及其盐溶剂化物和异构体制备成可口服或胃肠外使用的药物组合物并且可以以单位剂型的形式将其进行给药。
适宜的单位剂型包括口服形式，如片剂、硬或软明胶胶囊、粉末、颗粒、和口服溶液或混悬液、舌下、颊、气管内、眼内、通过吸入的鼻内形式、局部、经皮、皮下、肌内或静脉内形式、直肠形式和植入物。对于局部应用而言，本发明的化合物可以以乳膏、凝胶、软膏、或洗剂的形式被应用。
作为实例，片剂形式的本发明化合物的单位剂型可以包含下面的成分：
通式(I)的化合物 50.0mg
甘露醇 223.75mg
交联羧甲基纤维素钠 6.0mg
玉米淀粉 15.0mg
羟丙基甲基纤维素 2.25mg
硬脂酸镁 3.0mg
通式(I)的化合物的日剂量将取决于一些因素，如患者疾病的性质和严重程度、应用方式以及化合物本身。
用下面的实施例对本发明进行进一步详细说明，但是并不是要将本发明限制到这些实施例上。
图1表示通式(I)的化合物，
图2表示通式(II)的化合物，
图3表示通式(III)的化合物，
图4表示通式(IV)的化合物，
图5表示通式(V)的化合物，
图6表示通式(VI)的化合物，
图7表示通式(VII)的化合物，
图8表示通式(VIII)的化合物，
图9表示通式(IX)的化合物，
图10表示通式(X)的化合物，
图11表示式(1)，
图12表示式(2)，
图13表示式(3)，
图14表示式(4)，
图15表示式(5)，
图16表示式(6)，
图17表示式(7)。
实施例
实施例1
(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[8-(2-嘧啶基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基]外-氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈
在通式(I)中，R1的含义是2-嘧啶基，B指的是式(4)的基团，R2和R3指的是氟原子。
a.)具有通式(V)的8-(2-嘧啶-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-氨基甲酸叔-丁酯-其中R1是2-嘧啶基、Y是COOC(CH3)3、B是基团(4)
将14,7g 8-苯甲基-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-氨基甲酸叔-丁酯(65mmol)(J.Med.Chem.1991，34，656)和8,93g 2-氯嘧啶(78mmol)和12,7ml 1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)(85mmol)溶解于230ml 1-戊醇中并将其在回流下加热4小时。蒸发掉溶剂并将残余物溶解于250ml氯仿中并用2×300ml水进行洗涤，用Na2SO4进行干燥，用柱色谱法进行纯化，用正-己烷-乙酸乙酯-氯仿(1∶1∶1)作为洗脱剂，产生白色结晶，用正-己烷对其进行研磨。收率：13,25g(67％)。熔点：113-115℃。1H-NMR(400MHz，CDCl3)：δ1.34(s，9H)，1.49(t，2H)，1.66-1.97(m，6H)，3.89(br，1H)，4.61(d，2H)，6.60(t+br，1+1H)，8.34(d，2H)。
b.)具有通式(II)的8-(2-嘧啶基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-胺——其中R1和B是在步骤1a.)中所给出的。
将13g 8-(2-嘧啶基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-氨基甲酸叔-丁酯(43mmol)溶解于120ml三氟醋酸和120ml二氯甲烷的混合物中。将该溶液搅拌30分钟并对其进行蒸发。将残余物溶解于50ml二氯甲烷中并进行蒸发。将这种方法重复进行三次，将最后的有机溶液用100ml饱和碳酸钠水溶液进行萃取。进行层分离并将水相用4×50ml二氯甲烷进行洗涤。将所合并的有机层用Na2SO4进行干燥并进行蒸发，得到白色粉末，用正-己烷对其进行研磨。收率：6,7g(77％)。熔点：56-59℃。1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ1.29(t，2H)，1.64-1.98(m，6H)，3.19(m，1H)，4.58(dd，2H)，6.57(t，1H)，8,33(d，2H)。
c.)其中R2和R3指的是氟原子的通式(VII)的(2S)-2-(氨基羰基)-4，4-二氟-1-吡咯烷羧酸叔-丁酯
将5.7g(22.7mmol)叔-丁基(2S)-2-(氨基羰基)-4，4-二氟-2-吡咯烷羧酸(Tetraheron Lett.1998，39，1169)溶解于57ml二氯甲烷中并向该溶液中加入3.8ml(27.2mmol)三乙胺。在-15℃下向所得的混合物中滴加3ml(25mmol)新戊酰氯并将该混合物在该温度下搅拌1小时，然后向其中滴加7ml 25％氨水溶液并将该混合物搅拌1小时。将该混合物用水、1N NaOH溶液、然后用水进行洗涤，用硫酸钠进行干燥并进行蒸发。在加入乙醚时，结晶出3.94g(69％)上面的产物。熔点：136-138℃。1H-NMR(400MHz，CDCl3)：δ1.48(s，9H)；2.3-2.9(m，3-CH2)，3.69(br，较小)+3.86(m，主峰)(5-CH2)，4.53(br，2-CH).6.0(br，主峰)+6.81(br，较小)(NH2)。
d.)其中R2和R3指的是氟原子的通式(VIII)的(2S)-4，4-二氟-2-吡咯烷甲酰胺盐酸盐
将3.93g(15.7mmol)的(2S)-2-(氨基羰基)-4，4-二氟-1-吡咯烷羧酸叔-丁酯溶解于75ml 25％氯化氢乙醇溶液中并将其在室温下搅拌4小时。向所得的混悬液中加入150ml乙醚，将所得的白色结晶材料滤出。得到2.55g(8 7％)上面的产物。熔点：232-233℃。1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ2.43-2.51(m，较小)和2.81-3.05(m，主峰)(3-CH2)，3.71(t，2H，5-CH2)，4.46(t，1H，2-CH)，7.81(s，1H，)+8.12(s，1H)(NH2)，10.12(br，2H，NH2+)。
e.)其中R2和R3指的是氟原子的通式(IX)的(2S)-1-(2-氯乙酰基)-4，4-二氟-2-吡咯烷-甲酰胺
将2.54g(13.6mmol)(2S)-4，4-二氟-2-吡咯烷甲酰胺盐酸盐混悬于25ml二氯甲烷中并向该混悬液中加入4.1ml(29.3mmol)三乙胺。在-10℃下向所得的混合物中滴加1.2ml在20ml二氯甲烷中的(15mmol)氯乙酰氯。在搅拌1小时后，将混悬液倒入到450ml乙酸乙酯中，将沉淀的三乙胺盐酸盐滤出，将滤液蒸发并用使用氯仿-甲醇4∶1混合物作为洗脱剂的色谱法进行纯化。得到3.0g(97％)无色油状物形式的上述产物。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ2.34-2.52(m，1H)+2.66-2.83(m，1H)(3-CH2)，4.07-4.29(m，2H，5-CH2)，4.40(qv，2H，CH2Cl)，4.71(m，1H，2-CH)，7.17(br，1H，)+7.42(d，1H)(NH2)。
f.)其中R2和R3是氟原子的通式(III)的(2S)-1-(2-氯乙酰基)-4，4-二氟-2-吡咯烷腈
将10.4g(46mmol)(2S)-1-(2-氯乙酰基)-4，4-二氟-2-吡咯烷-甲酰胺溶解于230ml二氯甲醇中并向其中加入13ml(140mmol)氯氧化磷。将该混合加热24小时(如果仍然有起始材料则将其进一步进行回流)。在回流期间，溶液将变成浅黄色并沉淀出有粘性的固体物质。将该溶液倾倒到另一个罐中并向其中加入50g碳酸钾。在搅拌1小时后，将固体盐滤出并对溶液进行蒸发。得到浅黄色的油状物，用正-己烷对其进行研制。收集所得到的黄色结晶并向其中加入70ml乙醚。由此而将杂质溶解，并得到纯净的白色固体结晶产物。收率：6.0g(56％).熔点：86-87℃。1H-NMR(400MHz，CDCl3)：δ2.76-2.98(m，2H，3-CH2)，3.92-4.26(m，2H，5-CH2)，4.46(qv，2H，CH2Cl)，5.11(m，1H，2-CH)。
g.)(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[8-(2-嘧啶基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基]外-氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈
将6,13g 8-(2-嘧啶基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-胺(30mmol)和5,74g(2S)-1-(2-氯乙酰基)-4，4-二氟-2-吡咯烷腈(27,5mmol)和12,5ml三乙胺(90mmol)溶解于250ml无水乙腈中并将其在70℃下搅拌3小时，然后在室温下搅拌一整夜。然后将该混合物蒸发，得到一种褐色的浓稠的油状物，用柱色谱法对其进行纯化，用氯仿-甲醇(6∶1)作为洗脱剂，得到固态产物，用无水乙醇对其进行结晶。收率：5,7g(77％)。熔点：162-163℃。1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ1.32(td，2H)，1.6-2.0(m，7H)，2.6-2.9(m，2H)，2.85(tt，1H)，3.0-3.5(m，2H)，3.97(ddd，1H)，4.13(ddd，1H)，4.61(m，2H)，5.05(dd，1H)，6.60(t，1H)，8.35(m，2H)。
实施例2
(2S，4S)-4-氟-1-(2-{[8-(2-吡嗪基)-8-氮杂二环-[3，2.1]-辛-3-基]外-氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈二盐酸盐
在通式(I)中R1指的是2-吡嗪基，B指的是式(4)的基团，R2指的是氢原子和R3指的是氟原子。
a)其中R1是2-吡嗪基、Y是COOC(CH3)3、B是基团(4)的具有通式(V)的8-(2-吡嗪基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-氨基甲酸叔-丁酯
将0,54ml氯吡嗪(6mmol)和1,13g 8-苯甲基-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-氨基甲酸叔-丁酯(6mmol)、0,97ml 1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)(6,5mmol)溶解于40ml 1-戊醇中并将其在回流下加热50小时。蒸发掉溶剂，将残余物溶解于50ml氯仿中，用4×30ml水进行洗涤，用Na2SO4进行干燥，用柱色谱法进行纯化，用正-己烷-乙酸乙酯-氯仿(3∶1∶1)作为洗脱剂，产生白色结晶，用正-己烷对其进行研制。收率：0,55g(36％)。熔点：122-123℃。
1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)：δ1.34(s，9H)；1.44-1.66(m；2H)，1.67-1.99(m，6H)，3.88(m，1H)，4.56(bs，2H)，6.59(d，1H)，7.77(d，1H)，8.07(dd，1H)，8.17(d，1H)。
b.)其中R1和B具有在步骤2a.)中所给出的含义的8-(2-吡嗪基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-胺
将3,85mg 8-(2-嘧啶基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-氨基甲酸叔-丁酯(1,26mmol)溶解于20ml 12％乙醇性盐酸中并将该溶液搅拌7小时。向所形成的混悬液中加入20ml水并用含水氢氧化钾将其pH调节至11。进行层分离，将有机相干燥，蒸发，用柱色谱法进行纯化，用乙酸乙酯-甲醇-25％NH3水溶液(17∶3∶1)作为洗脱剂，得到一种浅黄色油状物。收率为167mg(65％)。1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)：δ1.29(t，2H)，1.62-1.83(m，4H)，1.84-2.00(m，2H)，3.12(sp，1H)，4.57(dd，2H)，7.74(d，1H)，8.05(dd，1H)，8.15(d，1H)。
c.)其中R2是氢原子和R3是氟原子的通式(VII)的(2S，4S)-2-(氨基羰基)-4-氟-1-吡咯烷羧酸叔-丁酯
将1.63g(7mmol)(2S，4S)-1-(叔-丁氧基羰基)-4-氟-2-吡咯烷羧酸(Tetraheron Lett.1998，39，1169)溶解于25ml二氯甲烷中并向其中加入1.2ml(8.4mmol)三乙胺。在-15℃下向该混合物中滴加0.86ml(7mmol)新戊酰氯并将其搅拌1小时并向其中加入2ml 25％氢氧化铵水溶液。在搅拌1小时后，将该反应混合物用水、1N氢氧化钠溶液进行洗涤，然后再用水进行洗涤，用硫酸钠干燥并蒸发。用乙醚进行结晶，得到0.88g(54％)标题化合物。熔点是173-175℃。1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ1.38(s，9H)；2.07-2.25(m，2H，3-CH2)，3.49-3.67(m，2H，5-CH2)，4.13(d，1H，2-CH)，5.07和5.35(br，1H，4-H)，6.91+7.17(br，2H，NH2)。
d.)(2S，4S)-4-氟-2-吡咯烷甲酰胺盐酸盐
在通式(VIII)中，R2指的是氢原子和R3指的是氟原子。
将4g(17.2mmol)(2S，4S)-2-(氨基羰基)-4-氟-1-吡咯烷羧酸叔-丁酯溶解于75ml 25％氯化氢乙醇溶液并将其在室温下搅拌4小时。将所得的白色结晶物质滤出，用乙醚进行洗涤，干燥。得到2.56g(88％)上面的产物。熔点：250-251℃。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ2.31(t，1H)，2.49-2.65(m，1H)，3.46(m，1H)，4.30(dd，1H)，5.37(d，1H)，7.71(s，1H，)和8.09(s，1H)(NH2)，9.7(br，2H，NH2+)。
e.)(2S，4S)-1-(2-氯乙酰基)-4-氟-2-吡咯烷甲酰胺
在通式(IX)中，R2指的是氢原子和R3指的是氟原子。
将2.54g(15mmol)(2S，4S)-4-氟-2-吡咯烷甲酰胺盐酸盐混悬于60ml二氯甲烷中并向其中加入4.6ml(33mmol)三乙胺。在低于-10℃下向所得的混合物中滴加1.27ml(16mmol)溶解于15ml二氯甲烷中的氯乙酰氯。将该反应混合物搅拌1小时并将该混悬液倒入到500ml乙酸乙酯中，将沉淀下来的三乙胺盐酸盐滤出，将滤液浓缩并用使用氯仿-甲醇4∶1混合物的色谱法进行纯化。
由此得到3.0g(97％)无色油状物形式的标题化合物，其在静置过程中发生结晶。其熔点为95-96℃。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ2.22-2.50(m，2H，3-CH2)，3.57-4.04(m，2H，5-CH2)，4.36(qv，2H，CH2Cl)，5.22(d，0,5H)和5.39(d，0,5H)(4-CH)，7.03(s，0,74H)和7,22(s，1H)和7.56(s，0,26H)(NH2)。
f.)(2S，4S)-1-(2-氯乙酰基)-4-氟-2-吡咯烷腈
在通式(III)中，R2指的是氢原子和R3指的是氟原子。
将1.73g(46mmol)(2S，4S)-1-(2-氯乙酰基)-4-氟-2-吡咯烷甲酰胺溶解于20ml无水乙腈和30ml无水二氯甲烷的混合物中并向其中加入32ml(25mmol)氯氧化磷。将该混合物回流24小时。将该溶液倾倒到另一个烧瓶中，并向其中加入50g碳酸钾并将该混合物搅拌1小时。将固体盐滤出，在对滤液进行蒸发后得到一种浅黄色油状物，用使用氯仿和甲醇的9∶1混合物的色谱法对其进行纯化。纯的上面的产物是0.6g(43％)白色结晶态固体。熔点：134-136℃。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)：δ2.23-2.62(m，2H，3-CH2)，3.59-4.06(m，2H，5-CH2)，4.46(qv，2H，CH2Cl)，4.99(m，1H，2-CH)，5.36(m，0,5H)和5.64(m，0,5H)(4-H)。
g)其中R1指的是2-吡嗪基、B指的是式(4)的基团、R2代表氢原子和R3代表氟原子的通式(I)的(2S，4S)-4-氟-1-(2-{[8-(2-吡嗪基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基]外氨基}乙酰基-2-吡咯烷腈二盐酸盐
如实施例1/g.)中所述的那样将243mg(1.2mmol)8-(2-吡嗪基)-8-氮杂二环[3.2.1]辛-3-基-外-胺与191mg(1mmol)of(2S，4S)-1-(2-氯乙酰基)-4-氟-2-吡咯烷腈进行反应。将产物用使用氯仿和甲醇的4∶1混合物的色谱法进行纯化，并制备其二盐酸盐。由此得到125mg(29％)白色结晶形式的标题化合物。熔点：201-202℃。1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ1.76-1.80(m，4H)，1.94-2.01(m，4H)，2.47-2.51(m，2H)，3.64-3.80(m，1H)，3.79-4.03(m，2H)，4.15(m，1H)，4.67(m，2H)，5.03(m，1H)，5.52(d，1H)，7.86(s，1H)，8.15(dd，1H)，8.28(d，2H)，8.90 and 9.00(s，2H)。
实施例3
(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(2-吡嗪基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈二盐酸盐
在通式(I)中，R1的含义是2-吡嗪基，B指的是式(1)的基团，R2和R3指的是氟原子。
a)具有通式(V)的1-(2-吡嗪基)-4-乙酰氨基-哌啶——其中R1是2-吡嗪基，Y是COCH3，B是基团(1)
将0,45ml氯吡嗪(5mmol)和1,6g 4-乙酰氨基pyperidine(10mmol)溶解于15ml 1-戊醇中并将其在回流下加热14小时。将溶剂蒸发掉，并将残余物用柱色谱法进行纯化，用乙酸乙酯-甲醇-25％NH3水溶液(17∶3∶1)作为洗脱剂，得到0,81g(76％)上面的结晶产物。熔点：158-160℃。1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)：δ1.34(dq，2H)，1.78(m，5H)，3.03(dt，2H)，3.74-3.89(m，1H)，4.21(td，2H)，7.77(d，1H，3`-H)，7.80(s，1H，NH)，8.05(dd，1H，5`-H)，8.31(d，1H，6`-H)。
b.)具有通式(II)的1-(2-吡嗪基)-4-氨基-哌啶——其中R1和B具有步骤3a.)中所给出的含义。
将697mg 1-(2-吡嗪基)-4-乙酰氨基-哌啶(3,2mmol)溶解于15ml2N盐酸中，并将该溶液在回流下加热8小时。在冷却后，将该混合物用20％氢氧化钠进行处理，将水溶液用4×20ml二氯甲烷进行洗涤。将所合并的有机层用Na2SO4干燥并进行蒸发，得到292mg(52％)黄色结晶形式的上面的产物。
熔点：113-115℃。
1H-NMR(200MHz，DMSO-d6-CDCl3)：δ1.09-1.36(m，2H)，1.78(d，2H)，2.78-3.31(m，4H)，3.54(m，1H)，7.76(d，1H，3`-H)，8.03(dd，1H，5`-H)，8.29(d，1H，6`-H)。
c.)其中R1是2-吡嗪基、B是式(1)的基团、R2和R3指的是氟原子的通式(I)的(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(2-吡嗪基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈二盐酸盐
将63mg 1-(2-吡嗪基)-4-氨基-哌啶(0,32mmol)和62mg(2S)-1-(2-氯乙酰基)-4，4-二氟-2-吡咯烷腈(0,32mmol)和285mg聚合键合的2-叔-丁基亚氨基-2-二乙基氨基-1，3-二甲基-全氢化-1，3，2-二氮杂磷(phosphorine)(PBEMP)(0,73mmol)溶解于20ml无水乙腈中并将其在55℃下搅拌8小时。通过过滤除去树脂，将滤液真空浓缩并将残余物用柱色谱法进行纯化，用氯仿-甲醇(9∶1)作为洗脱剂，得到一种油状物，将其用位于乙醚中的盐酸进行处理，得到83mg(60％)白色结晶形式的标题化合物。熔点：158-160℃。1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ1.54(m，2H)，2.15(m，2H)，2.80-2.95(m，4H)，4.20-4.25(m，4H)，4.55(d，2H，)，5.20(t，1H)，7.00(d，1H)，7.87(dd，1H)，8.50(d，1H)；9.38(br，2H)。
实施例4
(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(5-氰基吡啶-2-基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈二盐酸盐
在通式(I)中，R1的含义是5-氰基-吡啶-2-基，B的含义是式(1)的基团，R2和R3指的是氟原子。
a.)具有通式(V)的1-(5-氰基吡啶-2-基)-4-乙酰氨基-哌啶——其中R1是5-氰基吡啶-2-基，Y是COCH3，B是基团(1)
按照实施例3a)所概括的方法，分离出上面的结晶产物。熔点为246-251℃。1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)：δ1.19-1.39(m，2H)，1.82(m，5H)，3.04-3.18(m，2H)，3.85(m，1H)，4.29(dd，2H)，6.94(d，1H)，7.82(dd，1H)，8.46(d，1H)。
b.)具有通式(II)的1-(5-氰基吡啶-2-基)-4-氨基-哌啶——其中R1和B具有步骤4a.)中给出的含义。
按照实施例3b)所概括的方法，分离出上面的结晶产物。熔点：65-68℃。1H-NMR(200MHz，CDCl3-DMSO-d6)：δ1.16-1.38(m，2H)，1.83-1.92(m，2H)，2.89-3.06(m，2H)，4.26(dd，2H)，6.54(d，1H)，7.50(dd，1H)，8.29(d，1H)。
c.)(2S)-4，4-二氟-1-(2-{[1-(5-氰基吡啶-2-基)哌啶-4-基]氨基}乙酰基)-2-吡咯烷腈二盐酸盐
按照实施例3c)所概括的方法，分离出上面的结晶产物。熔点：146-147℃。1H-NMR(DMSO-d6)：δ1.56(m，2H)，2.15(d，2H)，2.92(m，4H)，4.20(m，4H)，4.55(d，2H)，5.20(t，2H)，7.01(d，1H)，7.88(d，1H)，8.49(dd，1H)，9.38(d，2H)。
按照实施例1-2所概括的方法，制备游离碱或盐形式的表1中所列的化合物。
表1.
按照实施例3-4所概括的方法，制备游离碱或盐形式的表2所列的化合物。
表2.
按照实施例1-4所概括的方法，制备游离碱或盐形式的表3所列的通式(I)的化合物。
表3.
按照实施例1a)和2a)所概括的方法，制备表4所列的通式(V)的中间体化合物。
表4
按照实施例1a)和2a)所概括的方法，制备表5所列的通式(V)的中间体化合物。
表5.
按照实施例3a)和-4a)所概括的方法，制备表6所列的通式(V)的中间体化合物(Y＝Ac(乙酰基)或Boc＝叔丁氧基-羰基)。
按照实施例1b)和2b)所概括的方法，制备表7中所列的通式(II)的中间体化合物。
表7.
按照实施例1b)和2b)概括的方法，制备下面表8所列的通式(II)的中间体化合物。
表8.
R1——B——NH2
(II)
按照实施例3b)和4b)所概括的方法，制备下面表9所列的通式(II)的中间体化合物。
表9.