2002)、 朊病毒病 (Prion diesease)(Biochem.J.372， p.129-136， 2003)， 和其他痴呆包括 血管性痴呆 ； 急性中风和其他创伤性损伤 ； 脑血管意外 (cerebrovascular accident)( 如 年龄相关的黄斑变性 (age related macular degeneration)) ； 脑损伤和脊髓损伤 (brain and spinal cord trauma) ； 肌萎缩性侧索硬化症 (European Journal ofNeuroscience， Vol.22， pp.301-309， 2005) ； 周围神经病 ； 视网膜病变和青光眼。最近的研究还已经表明， 抑制 GSK3β 引起了胚胎肝细胞 (ESC) 的神经元分化， 并支持人和小鼠 ESC 的更新， 并维持 它们的多能性。 这表明 GSK3β 的抑制剂能够应用于再生性药物 (regenerative medicine) 中 (Nature Medicine 10， p.55-63， 2004)。 GSK3β 的抑制剂也可应用于治疗其它神经系统疾病， 如双相情感障碍 (bipolar disorders)( 躁狂抑郁症 (manic-depressive illness))。例如， 锂已经用作情绪稳定剂和 用于双相情感障碍的主要治疗超过 50 年。在剂量 (1-2mM) 观察锂的治疗作用， 此时其为直 接的 GSK3β 抑制剂。尽管不清楚锂的作用机制， 但是 GSK3β 的抑制剂可以用来模拟锂的 情绪稳定作用。Akt-GSK3β 信号传导的改变还已经涉及到精神分裂症的发病机理。
此外， 抑制 GSK3β 可用于治疗癌症， 如结肠直肠癌、 前列腺癌、 乳腺癌、 非小细胞 肺癌、 甲状腺癌、 T 细胞或 B 细胞白血病和病毒诱导的肿瘤。例如， GSK3β 的活性形式已 经显示了在结肠直肠癌患者的肿瘤中有所提高， 且抑制结肠直肠癌细胞的 GSK3β 激活 了 p53- 依赖的凋亡和拮抗肿瘤的生长。抑制 GSK3β 还增加了在前列腺癌细胞系中的 TRAIL- 诱导的凋亡。GSK3β 在有丝分裂纺锤体的动力学中也起作用， 且 GSK3β 的抑制剂 防止染色体运动， 并导致微管的稳定化和前中期样的阻止 (arrest)， 这与使用低剂量的紫 杉醇所观察到的现象类似。 GSK3β 抑制剂的其他可能的应用包括治疗非胰岛素依赖性糖尿 病 ( 如 II 型糖尿病 )、 肥胖症和脱发。
人 GSK3β 的抑制剂也可抑制 pfGSK3， 在恶性疟原虫 (Plasmodium falciparum) 中 发现了这种酶的同源物， 因此， 它们可以用来治疗疟疾 (Biochimica et Biophysica Acta 1697， 181-196， 2004).
近来， 人类遗传学和动物研究都已经指出 Wnt/LPR5 通路作为骨质增加 (bone mass accrual) 的主要调节剂的作用。抑制 GSK3β 引起了接下来常规 Wnt 信号传导的激活。由 于 Wnt 信号传导不足已经涉及骨质减少的疾病， GSK3β 抑制剂也可用来治疗骨质减少的疾 病、 骨相关的病理、 骨质疏松。
根据最近的数据， GSK3β 抑制剂可以用于治疗或预防寻常性天疱疮。
最近的研究表明， GSK3β 抑制剂的治疗改善了中性白细胞和巨核细胞的恢复。因 此， GSK3β 抑制剂将会用于治疗由肿瘤化疗诱导的中性白细胞减少症。
之前的研究已经表明， GSK3 活性降低了 LTP， 一种与记忆巩固相关的电生理学， 这 表明这种酶的抑制剂可以具有前识别 (procognitive) 活性。该化合物的前识别作用可以 应用于治疗记忆缺失为特点的阿尔茨海默病、 帕金森病、 年龄相关的记忆损伤、 轻度 (mild) 认知损伤、 脑损伤、 精神分裂症和其他观察到这些缺陷的病症。
GSK3β 的抑制剂也可应用于治疗实质性肾疾病 (parenchymal renal diseases) (Nelson PJ， Kidney International Advance online publication 19 dec2007) 以及预 防或治疗肌萎缩 (J.Biol.Chem(283)2008， 358-366)。
发明内容 本发明的一个目的是提供用作药物活性成分的化合物， 其中该药物用于预防性和 / 或治疗性治疗由异常 GSK3β 活性引起的疾病， 更特别为神经变性疾病。 更具体地， 本发明 的目的是提供用作药物活性成分的化合物， 其中该药物能够预防和 / 或治疗神经变性疾病 如阿尔茨海默病。
因此， 本发明的发明人已经鉴别出了具有对 GSK3β 的抑制活性的化合物。结果， 他们发现由下式 ( Ⅰ ) 表示的化合物具有所需的活性， 并且用作预防性和 / 或治疗性治疗 上述疾病的药物的活性成分。
因此， 作为本发明的一个目的， 本发明提供了式 ( Ⅰ ) 表示的嘧啶酮衍生物及其盐 或其溶剂合物或水合物 ：
其中 ：
Y 表示， 两个氢原子、 硫原子、 氧原子， 或表示 C1-2 烷基与氢原子 ；
Z 表示化学键， 氧原子， 被氢原子或 C1-3 烷基取代的氮原子， 硫原子， 任选被选自下 列的 1 或 2 个基团取代的亚甲基 ： C1-6 烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 全卤代的 C1-2 烷基或氨基 ；
R1 表示 2、 3 或 4- 吡啶环或 2、 4 或 5- 嘧啶环， 所述环任选被 C1-6 烷基、 C1-6 烷氧基 或卤素原子所取代 ；
R2 表示氢原子、 C1-6 烷基或卤素原子 ；
R3 表示苯环或萘环， 所述环任选被 1 至 4 个选自下列的取代基所取代 ： C1-6 烷基、 卤素原子、 全卤代的 C1-2 烷基、 卤代的 C1-3 烷基、 羟基、 C1-6 烷氧基、 全卤代的 C1-2 烷氧基、 C1-6 烷基磺酰基、 硝基、 氰基、 氨基、 C1-6 单烷基氨基、 C2-12 二烷基氨基、 乙酰氧基、 氨基磺酰基、 4-15 元杂环基， 该基团任选被 C1-6 烷基、 卤素原子、 全卤代的 C1-2 烷基、 卤代的 C1-3 烷基、 羟
基、 C1-6 烷氧基所取代 ；
R4 表示氢原子或 C1-6 烷基 ； 和
n 表示 0 至 3。
根据本发明的另一个方面， 提供了包含选自式 ( Ⅰ ) 表示的嘧啶酮衍生物或其生 理可接受盐或其溶剂合物或其水合物作为活性成分的药物。作为该药物的优选实施方式， 提供上述药物， 其用于预防性和 / 或治疗性治疗由异常 GSK3β 活性引起的疾病， 并提供上 述药物， 其用于预防性和 / 或治疗性治疗神经变性疾病以及还有其他疾病， 如： 非胰岛素依 赖性糖尿病 ( 如 II 型糖尿病 ) 和肥胖症 ； 疟疾， 双相情感障碍 ( 躁狂抑郁症 ) ； 精神分裂 症； 脱发或癌症如结肠直肠癌， 前列腺癌， 乳腺癌， 非小细胞肺癌， 甲状腺癌， T 细胞或 B 细胞白血病， 一些病毒诱导的肿瘤和骨相关的病状 ； 治疗实质性肾疾病和预防或治疗肌萎缩 ； 治疗认知缺陷和记忆缺失。该药物也可应用于再生性药物。
作为本发明的再一个实施方式， 提供了上述药物， 其中疾病为神经变性疾病并选 自阿尔茨海默病、 帕金森病、 tau 蛋白病 ( 如额颞痴呆、 皮质基底节变性、 皮克病、 进行性核 上性麻痹 )、 威尔逊病、 亨廷顿舞蹈症、 朊病毒病和其他痴呆， 包括血管性痴呆 ； 急性中风和 其他创伤性损伤 ； 脑血管意外 ( 如年龄相关的黄斑变性 ) ； 脑损伤和脊髓损伤 ； 肌萎缩性侧 索硬化症 ； 周围神经病 ； 视网膜病变和青光眼， 以及提供了药物组合物形式的上述药物， 其 中药物组合物含有上述物质作为活性成分和一种或多种药用添加剂。
作为本发明的再一个实施方式， 提供了上述药物， 其中骨相关的病状为骨质疏松。
本发明还提供了 GSK3β 活性的抑制剂， 其含有作为活性成分的选自式 ( Ⅰ ) 的嘧 啶酮衍生物或其盐及其溶剂合物和水合物的物质。
根据本发明的另一个方面， 提供了用于预防性和 / 或治疗性治疗由异常 GSK3β 活 性引起的神经变性疾病的方法， 该方法包括以下步骤 ： 向患者给药预防有效量或治疗有效 量的物质， 该物质选自式 ( Ⅰ ) 的嘧啶酮衍生物及其生理可接受的盐以及其溶剂合物和其 水合物 ； 还提供了选自式 ( Ⅰ ) 的嘧啶酮衍生物及其生理可接受的盐以及其溶剂合物和其 水合物的物质在制备上述药物中的用途。
如在本发明所使用的， C1-6 烷基表示具有 1-6 个碳原子的直链或支链或环状的烷 基， 其任选被直链、 支链或环状的 C1-6 烷基所取代， 如甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 正丁基、 异 丁基、 仲丁基、 叔丁基、 正戊基、 异戊基、 新戊基、 1， 1- 二甲基丙基、 正己基、 异己基、 环丙基甲 基等。
C1-6 烷氧基表示具有 1-6 个碳原子的烷氧基， 例如甲氧基、 乙氧基、 丙氧基、 异丙氧 基、 丁氧基、 异丁氧基、 仲丁氧基、 叔丁氧基等 ；
卤素原子表示氟、 氯、 溴或碘原子 ；
全卤代的 C1-2 烷基表示这样的烷基， 其中所有的氢原子已经被卤素原子所取代， 例 如 CF3 或 C2F5 ；
卤代的 C1-3 烷基表示这样的烷基， 其中至少一个氢未被卤素原子取代 ；
C1-6 单烷基氨基表示被一个 C1-6 烷基取代的氨基， 例如甲基氨基、 乙基氨基、 丙基氨 基、 异丙基氨基、 丁基氨基、 异丁基氨基、 叔丁基氨基、 戊基氨基、 异戊基氨基等 ；
C2-12 二烷基氨基表示被两个 C1-6 烷基取代的氨基， 例如， 二甲基氨基、 乙基甲基氨 基、 二乙基氨基、 甲基丙基氨基和二异丙基氨基等 ；
4-15 元杂环基表示不饱和的、 完全饱和的或部分饱和的单环基或多环基 ( 例 如 4-10 元 )， 其含有选自 N、 O 和 S 的 1 至 7 个杂原子。杂环基的实例包括吡啶、 4- 氮茚 (pyrindine)、 嘧啶、 吡嗪、 哒嗪、 三嗪、 吡咯、 呋喃、 噻吩、 吡唑、 咪唑、 三唑、 四唑、 唑、 异 唑、 二唑、 噻唑、 异噻唑、 噻二唑、 吡咯并吡咯、 吡咯并咪唑、 吡咯并吡唑、 吡咯并三唑、 咪唑 并咪唑、 咪唑并吡唑、 咪唑并三唑、 喹啉、 异喹啉、 噌啉、 2， 3- 二氮杂萘、 喹喔啉、 喹唑啉、 1， 5- 二氮杂萘、 苯并三嗪、 吡啶并嘧啶、 吡啶并吡嗪、 吡啶并哒嗪、 吡啶并三嗪、 嘧啶并嘧啶、 嘧 啶并吡嗪、 嘧啶并哒嗪、 嘧啶并三嗪、 吡嗪并吡嗪、 吡嗪并哒嗪、 吡嗪并三嗪、 哒嗪并哒嗪、 哒 嗪并三嗪、 吲哚、 异吲哚、 苯并咪唑、 吲唑、 吲嗪、 苯并呋喃、 异苯并呋喃、 苯并噻吩、 苯并 [c] 噻吩、 吡咯并吡啶、 咪唑并吡啶、 吡唑并吡啶、 三唑并吡啶、 四唑并吡啶、 吡咯并嘧啶、 咪唑并嘧啶、 吡唑并嘧啶、 三唑并嘧啶、 四唑并嘧啶、 吡咯并吡嗪、 咪唑并吡嗪、 吡唑并吡嗪、 三唑并 吡嗪、 四唑并吡嗪、 吡咯并哒嗪、 咪唑并哒嗪、 吡唑并哒嗪、 三唑并哒嗪、 四唑并哒嗪、 吡咯并 三嗪、 咪唑并三嗪、 吡唑并三嗪、 三唑并三嗪、 四唑并三嗪、 呋喃并吡啶、 呋喃并嘧啶、 呋喃并 吡嗪、 呋喃并哒嗪、 呋喃并三嗪、 唑并吡啶、 唑并嘧啶、 唑并吡嗪、 唑并哒嗪、 唑 并三嗪、 异 唑并吡啶、 异 唑并嘧啶、 异 唑并吡嗪、 异 唑并哒嗪、 异 唑并三嗪、 二 唑、 苯并异 唑并吡啶、 二唑并嘧啶、 二唑并吡嗪、 二唑并哒嗪、 二唑并三嗪、 苯并 唑、 苯并二唑、 噻吩并吡啶、 噻吩并嘧啶、 噻吩并吡嗪、 噻吩并哒嗪、 噻吩并三嗪、 噻唑并吡啶、 噻唑并嘧啶、 噻唑并吡嗪、 噻唑并哒嗪、 噻唑并三嗪、 异噻唑并吡啶、 异噻唑并嘧啶、 异 噻唑并吡嗪、 异噻唑并哒嗪、 异噻唑并三嗪、 噻二唑并吡啶、 噻二唑并嘧啶、 噻二唑并吡嗪、 噻二唑并哒嗪、 噻二唑并三嗪、 苯并噻唑、 苯并异噻唑、 苯并噻二唑、 苯并三唑、 苯并二氧杂 (benzodioxepine)、 苯并二 烷 (benzodioxane)、 苯并二氧杂环己二烯、 二氮杂环庚烷。 这些杂环还能够以部分或完全饱和的形式存在， 例如作为示例， 二氢苯并呋喃、 四氢喹啉 等。
离去基团 L 表示能容易地被离去和取代的基团 ； 这种基团可以例如为甲苯磺酰 基、 甲磺酰基、 溴取代基等。
上述式 ( Ⅰ ) 表示的化合物可以形成盐。当存在酸性基团时， 盐的实例包括碱金 属和碱土金属的盐例如锂、 钠、 钾、 镁和钙的盐 ； 氨和胺的盐如甲胺、 二甲胺、 三甲胺、 二环己 胺、 三 ( 羟甲基 ) 氨基甲烷、 N， N- 二 ( 羟甲基 ) 哌嗪、 2- 氨基 -2- 甲基 -1- 丙醇、 乙醇胺、 N- 甲基葡糖胺和 L- 葡糖胺的盐 ； 或者与碱性氨基酸如赖氨酸或 δ- 羟基赖氨酸和精氨酸 形成的盐。酸性化合物的碱加成盐通过本领域熟知的标准方法制备。
当存在碱性基团时， 实例包括与无机酸如盐酸形成的盐 ； 与有机酸如乙酸、 丙酸、 酒石酸、 富马酸、 马来酸、 苹果酸、 草酸、 琥珀酸、 柠檬酸、 苯甲酸等形成的盐。
碱化合物酸加成盐根据本领域中熟知的标准方法制备， 这些方法包括但不限于 ： 将游离碱溶解在含合适酸的醇的水溶液中， 并通过蒸发溶液分离所得盐， 或者通过使游离 碱与酸在有机溶剂中反应， 此时所得盐直接分离或用第二有机溶剂析出或可以通过浓缩溶 液得到。可以用来制备酸加成盐的酸优选包括那些与游离碱混合时生成可药用盐的酸， 也 就是说， 这些盐的阴离子在药用剂量的盐时对动物有机体是相对无毒的， 从而游离碱固有 的有利属性不会因阴离子导致的副作用而受损 (compromise)。 尽管优选的是碱化合物的药 用可接受盐， 但是所有的酸加成盐都在本发明的范围内。 除了上述式 ( Ⅰ ) 表示的嘧啶酮衍生物及其盐， 它们的溶剂合物或水合物也在本 发明的范围内。
上述式 ( Ⅰ ) 表示的嘧啶酮衍生物可以具有一个或多个不对称性碳原子。关于这 些不对称性碳原子的立体化学， 它们可以独立地为 (R) 或 (S) 构型， 衍生物可以作为立体异 构体如光学异构体或非对映异构体而存在。任何纯形式的立体异构体、 立体异构体的混合 物、 外消旋化合物等都在本发明的范围内。
在本发明的第一实施方式中， 提供了游离碱形式或与酸形成加成盐形式的化合 物， 其中 ：
Y 表示氧原子或两个氢原子 ；
Z 表示化学键 ； R1 表示未经取代的 4- 吡啶环或未经取代的 4- 嘧啶环 ； R2 表示氢原子 ； R3 表示任选被 1 至 4 个选自下列的取代基所取代的苯基 ： C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-6 二唑基任选被烷氧基、 羟基、 氨基、 OC(O)(C1-6- 烷基 ) 基团、 氨基磺酰基、 二唑基， 所述C1-6 烷基、 卤素原子、 C1-6 烷氧基取代 ；
R4 表示氢原子， n 表示 0。
本发明化合物的实例示于下文的表 1 中。但是本发明的范围并不受到这些化合物 的限制。名称是根据 IUPAC 规则命名的。
本发明的再一个方面包括如下文限定的表 1 化学式化合物 ：
1.(+/-)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
2.(-)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
3.(+)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
4.(+/-)-4- 氟 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
5.(+/-)-4- 氨 基 -5- 氯 -2- 甲 氧 基 -N-(4- 氧 代 -2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
6.(+/-)-4- 氨基 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
7.(+/-)-2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )-5- 氨磺酰基 - 苯甲酰胺
8.(+/-)-2， 4- 二甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
9.(+/-)-2， 3- 二甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
10.(+/-)-2， 5- 二甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺 11.(+/-)-5- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
12.(+/-)-5- 溴 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
13.(+/-)-2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
14.(+/-)- 乙酸 2-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二 氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基氨甲酰基 )- 苯基酯
15.(+/-)-2- 甲 氧 基 -4-(5- 甲 基 -[1， 2， 4]11二 唑 -3- 基 )-N-(4- 氧 代 -2- 嘧101959893 A CN 101959894说明书7/19 页啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
16.(+/-)-2- 羟基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
17.(+/-)-9- 苯甲基氨基 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮 杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
18.(+/-)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
19.(+/-)-5- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
20.(+/-)-4- 氟 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
21.(+/-)-9-(2- 甲氧基 - 苯甲基氨基 )-2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
22.(+/-)-9-(4- 氟 -2- 甲 氧 基 - 苯 甲 基 氨 基 )-2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮 23.(+/-)-9-(5- 氟 -2- 甲 氧 基 - 苯 甲 基 氨 基 )-2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
24.(+/-)-9-(5- 氯 -2- 羟基 - 苯甲基氨基 )-2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
25.(+/-)-9-(5- 氯 -2- 甲 氧 基 - 苯 甲 基 氨 基 )-2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
26.(+/-)-9-(5- 溴 -2- 甲 氧 基 - 苯 甲 基 氨 基 )-2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
27.(+/-)-9-(2， 5- 二甲氧基 - 苯甲基氨基 )-2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
作为另一个方面， 本发明还涉及制备上述式 ( Ⅰ ) 表示的嘧啶酮化合物的制备方 法。
这些化合物可以根据下文所述的方法制备。
制备方法
上述式 ( Ⅰ ) 表示的嘧啶酮化合物， 可以根据方案 1 中描述的方法制备。
方案 1
( 在上面的方案中， R1、 R2、 R3、 R4、 n、 Y 和 Z 的定义与已经对式 ( Ⅰ ) 化合物描述 的相同 )。
根据这个方法， 上式 ( Ⅲ ) 表示的嘧啶酮衍生物， 其中 R1、 R2 和 R4 的定义与式 ( Ⅰ ) 相同， 用作中间体。或者， 式 ( Ⅰ ) 化合物与三乙胺、 碳酸钠或碳酸钾在溶剂如四氢呋 喃、 N- 甲基吡咯烷酮、 N， N- 二甲基乙酰胺或氯仿在合适的 0-130℃的温度于普通空气中发 生反应， 然后与式 ( Ⅱ ) 化合物反应， 在式 ( Ⅱ ) 化合物中 R3、 Z、 Y 和 n 的定义与式 ( Ⅰ ) 化合物相同， L 表示离去基团， 优选为氯、 溴或甲磺酰基， 得到上述式 ( Ⅰ ) 化合物。
或者， Y 表示两个氢原子的式 ( Ⅰ ) 化合物可以根据本领域技术人员熟知的方法 通过用式 ( Ⅲ ) 化合物还原性胺化式 ( Ⅱ ) 化合物来制备， 在式 ( Ⅱ ) 化合物中， Y 表示氧 原子， L 表示氢原子， 在式 ( Ⅲ ) 化合物中， R1、 R2 和 R4 的定义与式 ( Ⅰ ) 化合物相同。
式 ( Ⅱ ) 化合物是市购的或者可以根据本领域技术人员熟知的方法合成。
式 ( Ⅲ ) 化合物可以根据方案 2 的方法从式 ( Ⅳ ) 化合物开始制备。可以使用的 条件在化合物实施例中给出。
方案 2
作为另一个目的， 本发明还涉及用于制备上式 ( Ⅰ ) 表示的嘧啶酮化合物的中间 体 ( Ⅲ )、 ( Ⅵ ) 和 ( Ⅶ )。
( 在上面的方案中， R1 和 R2 的定义与已经描述的相同 )。
根据该方法， 式 ( Ⅳ ) 的 3- 酮酯， 其中 R1 和 R2 的定义与式 ( Ⅰ ) 化合物相同且 R 为烷基如甲基或乙基， 与式 ( Ⅴ ) 化合物反应。该反应可以在碱如碳酸钾的存在下在醇溶 剂如甲醇、 乙醇等中或者没有醇溶剂的情况下在合适的温度 25-140℃于普通空气中进行， 从而得到上述式 ( Ⅵ ) 化合物。
R1 和 R2 的定义与式 ( Ⅰ ) 化合物相同的式 ( Ⅵ ) 化合物可以用强碱 ( 如二 ( 三 甲基硅烷基 ) 胺化锂或二异丙基胺化锂 ) 去质子化， 所得阴离子与溴或 N- 溴琥珀酰亚胺反 应， 得到式 ( Ⅶ ) 化合物。
R1 和 R2 的定义与式 ( Ⅰ ) 化合物相同的式 ( Ⅶ ) 化合物可以与合适的亲核氮源 如 4- 甲氧基苯甲基胺的氨溶液反应， 得到式 ( Ⅲ ) 化合物。
此外， R2 表示氢原子的式 ( Ⅲ ) 化合物可以被卤代， 从而得到 R2 为卤素原子如溴 原子或氯原子的式 ( Ⅲ ) 化合物。该反应可以在酸性介质如乙酸或丙酸中在溴代琥珀酰亚 胺、 氯代琥珀酰亚胺或溴的存在下进行。
此外， R2 表示氟原子的式 ( Ⅳ ) 化合物可以通过与在 Tetrahedron Letters， Vol.30， No.45， pp 6113-6116， 1989 中的记载类似的方法得到。
此外， R2 表示氢原子的式 ( Ⅳ ) 化合物可以通过与在专利 DE 2705582 中的记载
类似的方法得到。
式 ( Ⅳ ) 化合物是市购的或者可以根据本领域技术人员熟知的方法合成。
例如， 式 ( Ⅳ ) 化合物， 其中 R1 表示任选被 C1-6 烷基、 C1-6 烷氧基或卤素原子取代 的吡啶环或嘧啶环， 可以如下制备 ： 分别使任选被 C1-6 烷基、 C1-6 烷氧基或卤素取代的异烟 酸或嘧啶 - 甲酸与相应的丙二酸单酯反应。该反应可以使用本领域技术人员熟知的方法进 行， 例如在偶联剂如 1， 1’ - 羰基二 -1H- 咪唑存在时在溶剂如四氢呋喃中于 20 至 70℃的温 度进行。
式 ( Ⅴ ) 化合物可以根据在 WO97/16430 和 Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters(2004)， 14(23)， 5907-5911 中记载的方法合成。
在上述反应中， 官能团的保护或脱保护有时也许是必要的。合适的保护基团 Pg 可以根据官能团的类型选择， 可以应用文献中记载的方法。保护基团、 保护和脱保护方法 的实例例如在 Greene’ s Protective Groups in Organic Synthesis， Greene 等人， 第4 版 .(John Wiley & Sons， Inc.， New York)2007 中给出。
本发明的化合物具有对 GSK3β 的抑制活性。因此， 本发明化合物可用作活性成分 来制备药物， 该药物能够预防性和 / 或治疗性治疗由异常 GSK3β 活性引起的疾病， 更具体 为神经变性疾病如阿尔茨海默病。此外， 本发明化合物也可用作活性成分来制备药物， 该 药物用于预防性和 / 或治疗性治疗神经变性疾病如帕金森病、 tau 蛋白病 ( 如额颞痴呆、 皮 质基底节变性、 皮克病、 进行性核上性麻痹 )、 威尔逊病、 亨廷顿舞蹈症、 朊病毒病和其他痴 呆包括血管性痴呆 ； 急性中风和其他创伤性损伤 ； 脑血管意外 ( 如年龄相关的黄斑变性 ) ； 脑损伤和脊髓损伤 ； 肌萎缩性侧索硬化症， 周围神经病 ； 视网膜病变和青光眼 ； 以及其他疾 病， 如非胰岛素依赖性糖尿病 ( 如 II 型糖尿病 ) 和肥胖症 ； 疟疾， 躁狂抑郁症 ； 精神分裂症 ； 脱发 ； 癌症， 如结肠直肠癌、 前列腺癌、 乳腺癌、 非小细胞肺癌、 甲状腺癌， T 细胞或 B 细胞白 血病， 一些病毒诱导的肿瘤和骨相关的病理 ； 实质性肾疾病或肌萎缩。 该药物还可应用于再 生性药物。该药物还可应用于治疗或预防寻常性天疱疮。该药物还可应用于治疗由癌症化 疗诱导的中性白细胞减少症。 该药物还可应用于治疗性治疗以认知缺陷和记忆缺失为特征 的疾病， 如阿尔茨海默病、 帕金森病、 年龄相关的记忆损伤、 轻度认知损伤、 脑外伤、 精神分 裂症和其他观察到这些缺陷或缺失的疾病。
本发明还涉及治疗由 GSK3β 的异常活性引起的神经变性疾病和上述疾病的方 法， 该方法包括向有此需要的哺乳动物有机体给药有效量的式 ( Ⅰ ) 化合物。
作为本发明药物的活性成分， 可以使用的物质选自上述式 ( Ⅰ ) 表示的化合物和 其可药用盐、 其溶剂合物和其水合物。该物质本身可以作为本发明的药物给药 ； 然而， 期望 以药物组合物的形式给药该药物， 其中该药物组合物包含上述物质作为活性成分和一种或 多种药用添加剂。作为本发明药物的活性成分， 两种或多种上述物质可以组合使用。上述 药物组合物可以补充以其他药物的活性成分用来治疗上述疾病。药物组合物的类型不受 特别限制， 该组合物可以以任何制剂形式提供用以口服或肠胃外给药。例如， 药物组合物 可以配制成例如用于口服给药的药物组合物的形式， 如颗粒剂、 细颗粒剂 (fine granule)、 粉剂、 硬胶囊剂、 软胶囊剂、 糖浆剂、 乳剂、 混悬剂、 溶液剂等， 或者配制成用于肠胃外给药 的药物组合物的形式， 如静脉、 肌内或皮下注射给药， 点滴注射， 透皮制剂 (transdermal preparation)、 透粘膜制剂 (transmucosal preparation)、 滴鼻剂、 吸入剂、 栓剂等。 注射或点滴注射可以制备成粉末状制剂如冻干制剂的形式， 并且可以通过在使用前溶解在合适的 水性介质如生理盐水中而使用。缓释制剂如那些涂覆聚合物制剂， 可以直接大脑内给药。
本领域技术人员可以适当地选择用于制备药物组合物的药用添加剂的类型、 药用 添加剂对活性成分含量比以及制备药物组合物的方法。 无机或有机物质或固体或液体物质 可以用作药用添加剂。一般而言， 药用添加剂可以以基于活性成分的重量为 1 重量％～ 90 重量％的比例混合。
用于制备药物组合物的赋形剂的实例包括， 例如， 乳糖、 蔗糖、 淀粉、 滑石粉、 纤维 素、 糊精、 高岭土、 碳酸钙等。 为了制备用于口服给药的液体组合物， 可以使用常规的惰性稀 释剂如水或植物油。 除了惰性稀释剂之外， 该液体组合物还可以含有辅料如润湿剂、 悬浮助 剂、 甜味剂、 芳香剂、 着色剂和防腐剂。液体组合物可以填充在由可吸收材料如明胶制成的 胶囊中。用于制备肠胃外给药 ( 如注射剂、 栓剂 ) 的组合物的溶剂或悬浮介质的实例包括 水、 丙二醇、 聚乙二醇、 苯甲醇、 油酸乙酯、 卵磷脂等。用于栓剂的基础材料包括， 例如， 可可 脂， 乳化的可可脂、 月桂脂 (lauric lipid)、 witepsol。
本发明药物的给药剂量和频率不受特别限制， 并且根据预防性和 / 或治疗性治疗 的目的、 疾病的类型、 患者的体重或年龄、 疾病的严重性等适当地进行选择。 一般而言， 向成 人口服给药的每日剂量可以为 0.01 至 1000mg( 活性成分的重量 )， 该剂量可以一天给药一 次或分份一天给药多次， 或者多天给药一次。 当该药物用作注射液时， 优选连续地或间歇地 向成人以每日剂量 0.001 至 100mg( 活性成分的重量 ) 给药。 化合物实施例
实施例 1( 表 1 的化合物 1)
(+/-)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
1.12- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
向 25.00g(165.99mmol) 的 2， 3， 6， 7- 四氢 -[1， 4] 氧氮杂-5- 基胺单盐酸盐( 按 照 在 WO97/16430 和 Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters(2004)， 14(23)， 5907-5911 中的记载合成 ) 在 550mL 乙醇的悬浮液中加入 25.23g(182.59mmol) 的碳酸钾。 反应混合物在室温搅拌 10 分钟， 加入 35.45g(182.59mmol) 的 3-(4- 嘧啶基 )-3- 氧代丙酸 乙酯， 所得混合物在回流下搅拌 4 小时。冷却的溶液经蒸发除去溶剂。该混合物用水和乙 醚溶解。 搅拌后， 过滤所得固体， 用水和乙醚洗涤， 得到 21.7g(53％ ) 的所需化合物， 为粉末 状。
RMN1H(DMSO-d6 ； 400MHz)
δ (ppm) ： 9.32(s ， 1H) ， 9.04(d ， 1H) ， 8.22(d ， 1H) ， 7.28(s ， 1H) ， 4.48(m ， 2H) ， 3.88(m， 2H)， 3.80(m， 2H)， 3.31(m， 2H)。
1.2(+/-)-9- 溴 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环 庚烯 -4- 酮
向 5.00g(20.47mmol) 的 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧 杂 -1， 4a- 二 氮 杂 - 苯 并 环 庚 烯 -4- 酮 在 无 水 四 氢 呋 喃 (200mL) 中 的 溶 液 在 氩 气 中 于 -40 ℃ 加 入 22.52mL(22.52mmol) 的二 ( 三甲基硅烷基 ) 胺化锂 (1M 的四氢呋喃溶液 )。 该溶液在 -40℃ 搅拌 10 分钟， 并快速加入 1.10mL(21.49mmol) 的溴。反应在 -40℃搅拌 20 分钟， 反应混合物通过添加饱和的氯化铵溶液终止， 并用乙酸乙酯萃取。 有机相用饱和的氯化钠溶液洗涤， 经硫酸钠干燥， 浓缩。剩余物通过快速色谱法 ( 环己烷 / 乙酸乙酯 ： 80/20 至 70/30) 纯化， 得到 2.18g(33％ ) 的产物。
熔点 ： 176-178℃。 1
RMN H(DMSO-d6 ； 400MHz)
δ (ppm) ： 9.35(s ， 1H) ， 9.08(d ， 1H) ， 8.28(d ， 1H) ， 7.32(s ， 1H) ， 5.60(m ， 1H) ， 5.18(m， 1H)， 4.21-4.01(m， 4H)， 3.68(m， 1H)。
1.3(+/-)-9- 氨基 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并 环庚烯 -4- 酮
18.7g(57.89mmol) 的 (+/-)-9- 溴 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮在 520mL 的氨 (7N 的 MeOH 溶液 ) 中的悬浮液在密封试管中 于 100℃搅拌 4 小时。蒸发冷却的溶液以除去溶剂。在酸碱处理和用二氯甲烷萃取后， 混合 物用饱和的氯化钠溶液洗涤。有机相经硫酸钠干燥并浓缩。剩余物在乙醚中有机化， 得到 6.70g(44％ ) 的产物， 为黄色固体。
熔点 ： 149-141℃。 1
RMN H(DMSO-d6 ； 400MHz)
δ (ppm) ： 9.38(s ， 1H) ， 9.08(d ， 1H) ， 8.42(d ， 1H) ， 7.30(s ， 1H) ， 4.91(m ， 1H) ， 4.41(m， 1H)， 4.20(m， 1H)， 3.90(m， 2H)， 3.61(m， 2H)， 2.38(br s， 2H)。
1.4(+/-)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
向 0.700g(2.70mmol) 的 (+/-)-9- 氨 基 -2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧 杂 -1， 4a- 二 氮 杂 - 苯 并 环 庚 烯 -4- 酮 溶 解 在 54mL 的 二 甲 基 甲 酰 胺 中 的 溶 液 加 入 0.554g(2.97mmol) 的 4- 氯 -2- 甲 氧 基 - 苯 甲 酸。 于 0 ℃ 向 所 得 混 合 物 中 加 入 440μL(2.97mmol) 的氰基膦酸二乙酯 (diethyl cyanophosphonate) 和 450μL(3.24mmol) 的三乙胺。所得混合物在室温搅拌 4 小时。加入水和乙酸乙酯， 搅拌混合物。所得剩余物 经过滤， 用水， 乙酸乙酯和乙醚洗涤， 得到 0.932g(81％ ) 的纯产物， 为白色粉末状。
熔点 ： 274-276℃。 1
RMN H(DMSO ； 400MHz)
δ (ppm) ： 9.40(s ， 1H) ， 9.30(m ， 1H) ， 9.18(d ， 1H) ， 8.30(d ， 1H) ， 8.01(d ， 1H) ， 7.38(d， 1H)， 7.35(s 1H)， 7.21(d， 1H)， 5.70(m， 1H)， 5.08(m， 1H)， 4.11(m， 3H)， 4.02(s， 3H)， 3.71(m， 1H)， 3.60(m， 1H)。
实施例 2( 表 1 的化合物 2)
(-)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
0.250g(0.58mmol) 的 (-/+)-4- 氯 -2- 甲 氧 基 -N-(4- 氧 代 -2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺通过手性制备性 HPLC(Daicel CHIRALCEL IA-H 20μm) 用异丙醇洗脱进行分离， 得到 0.047g 的纯产物， 呈游 离碱的形式。
熔点 ： 260℃。[α]D20 ＝ -60.95° (c ＝ 0.253， DMSO)。RMN1H(DMSO ； 400MHz)
δ (ppm) ： 9.40(s ， 1H) ， 9.30(m ， 1H) ， 9.18(d ， 1H) ， 8.30(d ， 1H) ， 8.01(d ， 1H) ， 7.38(d， 1H)， 7.35(s 1H)， 7.21(d， 1H)， 5.70(m， 1H)， 5.08(m， 1H)， 4.11(m， 3H)， 4.02(s， 3H)， 3.71(m， 1H)， 3.60(m， 1H)。
实施例 3( 表 1 的化合物 3)
(+)-4- 氯 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
0.250g(0.58mmol) 的 (-/+)-4- 氯 -2- 甲 氧 基 -N-(4- 氧 代 -2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺通过手性制备性 HPLC(Daicel CHIRALCEL IA-H 20μm) 用异丙醇洗脱进行分离， 得到 0.084g 的纯产物， 呈游 离碱的形式。
熔点 ： 262℃。[α]D20 ＝ +34.56° (c ＝ 0.071， DMSO)。 1
RMN H(DMSO ； 400MHz)
δ (ppm) ： 9.40(s ， 1H) ， 9.30(m ， 1H) ， 9.18(d ， 1H) ， 8.30(d ， 1H) ， 8.01(d ， 1H) ， 7.38(d， 1H)， 7.35(s 1H)， 7.21(d， 1H)， 5.70(m， 1H)， 5.08(m， 1H)， 4.11(m， 3H)， 4.02(s， 3H)， 3.71(m， 1H)， 3.60(m， 1H)。
实施例 4( 表 1 的化合物 17)
(+/-)9- 苯甲基氨基 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯 并环庚烯 -4- 酮
向 0.090g(0.35mmol) 的 (+/-)-9- 氨 基 -2- 嘧 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧 杂 -1， 4a- 二 氮 杂 - 苯 并 环 庚 烯 -4- 酮 在 3.5ml 的 二 氯 甲 烷 中 的 溶 液 中 加 入 0.040mL(0.36mmol) 的苯甲醛、 0.184g(0.87mmol) 的三乙酰氧基硼氢化钠和几滴冰醋酸。 反应混合物在室温搅拌 15 小时。剩余物溶解在二氯甲烷中和碳酸钠的饱和水溶液中， 用二氯甲烷萃取， 用氯化钠的饱和水溶液洗涤， 经硫酸钠干燥， 蒸发。粗产物通过色谱法 在硅胶上用比例为 95/5/0.5 的二氯甲烷 / 甲醇 / 氨水溶液 (29 ％ ) 的混合物洗脱， 得到 0.022g(13％ ) 的纯产物。
熔点 ： 150-152℃。 1
RMN H(DMSO ； 400MHz)
δ(ppm) ： 9.38(m， 1H)， 9.10(m， 1H)， 8.35(d， 1H)， 7.42-7.22(m， 6H)， 4.84(m， 1H)， 4.48(m， 1H)， 4.28(m， 1H)， 3.95(m， 2H)， 3.88-3.75(m， 4H)。
实施例 5( 表 1 的化合物 20)
(+/-)-4- 氟 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
5.12- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮
通过与实施例 1( 步骤 1.1) 的记载类似的方法， 使用 3- 氧代 -3- 吡啶 -4- 基 - 丙 酸乙酯代替 3-(4- 嘧啶基 )-3- 氧代丙酸乙酯， 得到 10.40g(51％ ) 的化合物， 为粉末状。
熔点 ： 156-159℃。 1
RMN H(DMSO-d6 ； 400MHz)
δ (ppm) ： 8.71(d ， 2H) ， 8.00(d ， 2H) ， 7.28(s ， 1H) ， 4.49(m ， 2H) ， 3.90(m ， 2H) ，3.80(m， 2H)， 3.35(m， 2H)。
5.2(+/-)9- 氨基 -2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并 环庚烯 -4- 酮
通过与实施例 1( 步骤 1.2) 的记载类似的方法， 使用 2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四 氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮代替 2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮， 得到粉末状的化合物， 直接用于后续步骤中。
向 5.29g(16.44mmol) 的 9- 溴 -2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二 氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮在 164mL 的甲苯中的悬浮液中加入 4.51g(32.88mmol) 的 4- 甲氧 基苯甲基胺和 7.01mL(98.64mmol) 的二甲亚砜。反应混合物在 85℃搅拌 15 小时。冷却的 溶液经蒸发除去溶剂。 混合物通过添加饱和的氯化铵溶液终止反应， 并用二氯甲烷萃取， 用 饱和的氯化钠水溶液洗涤。有机相经硫酸钠干燥， 并浓缩。粗产物通过色谱法在硅胶上用 二氯甲烷然后用比例为 97/3/0.3 的二氯甲烷 / 甲醇 / 氨水溶液 (29％ ) 的混合物洗脱而纯 化， 得到 2.00g 的产物。该化合物为粉末状， 直接用于后续步骤中。
向 2.00g(1.32mmol) 的 9-(4- 甲 氧 基 - 苯 甲 基 氨 基 )-2- 吡 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮在乙腈 / 水 (20/10mL) 中的溶液中加 入 2.17g(3.96mmol) 的硝酸铈铵。反应在室温搅拌 15 小时。在酸碱处理和用二氯甲烷萃 取后， 有机相用饱和的氯化钠溶液洗涤， 经硫酸钠干燥， 并浓缩。粗产物通过色谱法在硅胶 上用比例为 98/2/0.2 的二氯甲烷 / 甲醇 / 氨水溶液 (29 ％ ) 的混合物洗脱而纯化， 得到 0.226g(5％， 3 步 ) 的产物， 为白色粉末。
熔点 ： 155-157℃。 1
RMN H(DMSO-d6 ； 400MHz)
δ (ppm) ： 8.75(d ， 2H) ， 8.11(d ， 2H) ， 7.15(s ， 1H) ， 4.89(m ， 1H) ， 4.41(m ， 1H) ， 4.18(m， 1H)， 3.90(m， 2H)， 3.60(m， 2H)， 2.73(m， 2H)。
5.3(+/-)-4- 氟 -2- 甲氧基 -N-(4- 氧代 -2- 吡啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -4H-7- 氧 杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -9- 基 )- 苯甲酰胺
通 过 与 实 施 例 1( 步 骤 1.4) 的 记 载 类 似 的 方 法， 使 用 (+/-)9- 氨 基 -2- 吡 啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并环庚烯 -4- 酮和 4- 氟 -2- 甲氧基 苯甲酸代替 (+/-)-9- 氨基 -2- 嘧啶 -4- 基 -5， 6， 8， 9- 四氢 -7- 氧杂 -1， 4a- 二氮杂 - 苯并 环庚烯 -4- 酮和 4- 氯 -2- 甲氧基 - 苯甲酸， 得到 0.068g(71％ ) 的化合物， 为粉末状。
熔点 ： 238-240℃。 1
RMN H(DMSO-d6 ； 400MHz)
δ(ppm) ： 9.31(br s， 1H)， 8.82(d， 2H)， 8.10(m， 3H)， 7.21(3， 2H)， 7.00(m， 1H)， 5.70(m， 1H)， 5.09(m， 1H)， 4.09(m， 3H)， 4.00(s， 3H)， 3.70(m， 1H)， 3.58(m， 1H)。
在表 1 中给出了上述式 ( Ⅰ ) 化合物的化学结构和物理数据的列表。这些化合物 已经根据实施例方法制备。
在该表中， Me 表示甲基， (Rot.) 表示对映结构体的化合物的左旋或右旋性质， (dec.) 表示这些化合物分解。
表1
测试实施例 ： 本发明药物对 GSK3β 的抑制活性 ：
可以使用四种不同的方案。
在第一种方案中 ： 7.5μM 的预磷酸化的 GS 1 肽和 10μM ATP( 含 300000cpm 的 33 P-ATP) 在 25mM Tris-HCl、 pH 7.5、 0.6mM DTT、 6mM MgCl2、 0.6mM EGTA、 0.05mg/ml BSA 缓 冲液中于 GSK3β 存在下室温温育 1 小时 ( 总反应体积 ： 100 微升 )。
在 第 二 种 方 案 中： 4.1μM 的 预 磷 酸 化 的 GS1 肽 和 42μM ATP( 含 33 260000cpm P-ATP) 在 80mM Mes-NaOH、 pH 6.5、 1mM 乙酸镁、 0.5mM EGTA、 5mM 2- 巯基乙醇、 0.02％ Tween 20、 10％甘油缓冲液中于 GSK3β 存在下室温温育 2 小时。
在第三种方案中 ： 7.5μM 的预磷酸化的 GS1 肽和 10μM ATP( 含 300000cpm 的 33 P-ATP) 在 50mM Hepes、 pH 7.2、 1mM DTT、 1mM MgCl2、 1mMEGTA、 0.01％ Tween 20 缓冲液中 于 GSK3β 存在下室温温育 1 小时 ( 总反应体积 ： 100 微升 )。
在第四种方案中 ： 7.5μM 的预磷酸化的 GS1 肽和 10μM ATP( 含 300000cpm 的 33 P-ATP) 在 50mM Hepes、 pH 7.2、 1mM DTT、 1mM MgCl2、 1mMEGTA、 0.01％ Tween 20 缓冲液中 于市售 GSK3β(Millipore) 存在下室温温育 90 分钟 ( 总反应体积 ： 100 微升 )。
将抑制剂溶解在 DMSO 中 ( 在反应介质中的最终溶剂浓度， 1％ )。
反应用 100 微升的溶液终止， 所述溶液用 25g 聚磷酸 (85％ P2O5)、 126ml85％ H3PO4
和加至 500ml 的 H2O 制成， 然后在使用前以 1 ∶ 100 稀释。然后将一份反应混合物转移至 Whatman P81 阳离子交换滤器上， 并用上述溶液洗涤。混入的 33P 的放射性通过液体闪烁光 谱法 (scintillation spectrometry) 确定。
磷酸化的 GS-1 肽具有以下序列 ：
NH2-YRRAAVPPSPSLSRHSSPHQS(P)EDEE-COOH(Woodgett， J.R.(1989)Analytical Biochemistry 180， 237-241。
本发明化合物的 GSK3β 抑制活性以 IC50 表达， 作为说明， 表 1 中的化合物的各 IC50 的范围在 0.1nM 至 3μM 的浓度之间。
例如， 对于第四种方案， 表 1 的化合物 7 显示的 IC50 为 0.0005μM， 表 1 的化合物 14 显示的 IC50 为 0.010μM， 表 1 的化合物 19 显示的 IC50 为 0.002μM， 表 1 的化合物 21 显 示的 IC50 为 0.041μM。
制剂实施例
(1) 片剂
通过普通方法混合下列成分并使用传统的设备进行压片。
实施例 1 的化合物 30mg
微晶纤维素 60mg
玉米淀粉 100mg
乳糖 200mg
硬脂酸镁 4mg
(2) 软胶囊
通过普通方法混合下列成分， 并填充入软胶囊中。
实施例 1 的化合物 30mg
橄榄油 300mg
卵磷脂 20mg
(1) 肠胃外制剂
通过普通方法混合下列成分以制备含在 1ml 安瓿中的注射液。
实施例 1 的化合物 3mg
氯化钠 4mg
用于注射的蒸馏水 1ml
工业实用性
本发明的化合物具有 GSK3β 抑制活性， 并且可以用作药物的活性成分用于预防 性和 / 或治疗性治疗由 GSK3β 的异常活性引起的疾病， 更特别为神经变性疾病。24