TW201927767A

TW201927767A - 用於治療增生性障礙之線粒體抑制劑

Info

Publication number: TW201927767A
Application number: TW107144922A
Authority: TW
Inventors: 佛羅里安里查特; 雪茉莉馬哈茂德艾爾; 海蒂蘭
Original assignee: 瑞士商巴塞利亞藥業國際股份有限公司
Priority date: 2017-12-14
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2019-07-16
Also published as: WO2019115709A1

Abstract

本發明提供了式I之化合物或其藥學上可接受的鹽其中B1、B2、B3和B4獨立地表示C(R3)；X表示-CH(R5)-、-C(R5)=或-(C=O)-，並且其中當X表示-CH(R5)-或-(C=O)-時，虛線表示單鍵，而當X表示-C(R5)=時，虛線表示雙鍵；R1在每次出現時獨立地表示甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；R2表示鹵素、氰基、羥基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、-N(R6a)(R6b)或-亞甲基-N(R6a)(R6b)；R3在每次出現時獨立地表示氫、鹵素、氰基或甲基；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或-O-C1-C4伸烷基-環-Q；R5表示氫或甲基；R6a表示氫或甲基；R6b表示氫或甲基；環-Q在每次出現時獨立地表示視需要被1至3個R7取代的苯基；R7在每次出現時獨立地表示氰基、甲基、鹵代甲基、甲氧基或鹵代甲氧基；n係1或2；並且q係0、1或2；以及使用該等化合物治療增生性疾病，特別是癌症的方法。

Description

用於治療增生性障礙之線粒體抑制劑

本發明涉及線粒體抑制劑及其在治療增生性障礙，特別是癌症中的用途。

線粒體係細胞的動力室，因為它們產生大部分腺苷三磷酸(ATP)，而腺苷三磷酸用作化學能量源(Campbell,N.A.、Williamson B.、Heyden,R.J.Biology：Exploring Life[生物學：探索生命]第2006版，出版社：皮爾森普倫蒂斯霍爾(Pearson Prentice Hall)，2006)。此外，線粒體參與其他功能，如細胞訊號傳導、分化和死亡，以及維持對細胞週期和細胞生長的控制(McBride H.M.等人，Curr.Biol.[當代生物學]，第16卷，第14期，R551-60，2006)。

根據被稱為需氧糖解的現象，不論是否存在氧，癌細胞均可以按有利於糖解的方式對其代謝進行重程式設計。這種所謂的“Warburg表型”涉及高葡萄糖攝取和高糖解活性(Warburg O.，Science[科學]，第123卷，第3191期，第309-314頁，1956)。然而，癌細胞也依賴於線粒體藉由氧化磷酸化(OXPHOS)來產生ATP(Marchetti P.等人，International Journal of Cell Biology[國際細胞生物學雜誌]，第2015卷，第1-17頁，2015和Solaini G. 等人，Biochim.Biophys.Acta[生物化學與生物物理學學報]，第2卷，第314-323頁，2010)。

由於癌細胞的代謝特徵，線粒體代謝現在被認為係抗癌劑的潛在靶點。事實上，人類癌症與線粒體調節異常有關，線粒體調節異常促進癌細胞存活、腫瘤進展和轉移以及對當前抗癌藥物的抗性(Marchetti P.等人，International Journal of Cell Biology[國際細胞生物學雜誌]，第2015卷，第1-17頁，2015；Boland M.L.等人，Frontiers in Oncology[癌症學前沿]，第3卷，第292條，第1-28頁，2013以及Solaini G.等人，Biochim.Biophys.Acta[生物化學與生物物理學學報]，第1797卷，第1171-1177頁，2010)。癌細胞中的代謝重程式設計導致即使在緊迫條件下也維持能量(ATP)產生，從而藉由(例如)線粒體利用替代碳源(如穀胺醯胺和脂肪酸)產生ATP而有利於腫瘤生長和存活(Solaini G.等人，Biochim.Biophys.Acta[生物化學與生物物理學學報]，第1797卷，第1171-1177頁，2010)。實際上，由於糖解通量與線粒體的分離，線粒體穀胺醯胺分解被優先用於產生ATP，並因此有助於癌細胞的存活(DeBerardinis R.J.等人，PNAS[美國國家科學院院刊]，第104卷，第49期，第19345-19350頁，2007)，這對於某些腫瘤類型的發展(Strohecker A.M.等人，Cancer Discovery[癌症發現]，第3卷，第11期，第1272-1285頁，2013)和錨定非依賴性生長(Weinberg F.等人，PNAS[美國國家科學院院刊]，第107卷，第19期，第8788-8793頁，2010)至關重要。

此外，線粒體活性也與耐藥性的發展有關。例如，已經顯示化學治療藥物和靶向藥物(例如BRAF抑制劑)誘導癌症代謝轉移，從而導致線粒體依賴性(成癮)，其特徵在於例如在存活細胞中上調OXPHOS和線粒體生物發生(Marchetti P.等人，International Journal of Cell Biology[國際細胞生物學雜誌]，第2015卷，第1-17頁，2015；以及Vellinga T.T.等人，Clinical Cancer Research[臨床癌症研究]，第21卷，第12期，第2870-2879頁，2015)。在BRAF抑制劑的情況下，不管潛在的抗性機制如何，獲得性抗性均與OXPHOS表型的維持相關(Corazao-Rozas P.等人，Oncotarget[腫瘤靶標]，第4卷，第11期，第1986-1998頁，2013)，這表明可能在治療水平上被利用的潛在代謝平臺。因此，綜合起來，積累的數據提供了支持線粒體參與癌症發展的有力證據以及用於開發對抗癌症的線粒體靶向劑的強大理論基礎。

基於人們對將線粒體作為癌症的治療靶點越來越感興趣，近年來，一些線粒體靶向研究藥物已進入臨床開發。例如，藉由抑制線粒體呼吸鏈的複合物I來抑制OXPHOS的抗糖尿病藥物二甲雙胍(El-Mir等人，J.Biol.Chem.[生物化學雜誌]，第275卷，第223-228頁，2000以及Wheaton W.W.等人，eLife第3卷，2014)目前正在癌症患者的一些臨床試驗中進行研究(Chae Y.K.等人，Oncotarget[腫瘤靶標]，2016年3月19日)。該等試驗受到腫瘤模型中的臨床前數據(Chae Y.K.等人，Oncotarget[腫瘤靶標]，2016年3月19日)以及以下觀察結果的鼓舞：用二甲雙胍治療的2型糖尿病患者發生各種類型癌症的風險降低(Quinn B.J.、Kitagawa H.、Memmott R.M.等人，Trends Endocrinol.Metab.[內分泌學和新陳代謝趨勢]，第24卷，第469-80頁，2000以及Chae Y.K.等人，Oncotarget[腫瘤靶標]，2016年3月19日)。隨後，對該治療方法的興趣增加已導致對其他複合物1抑制劑類別開展了研究(WO 2014/031928，WO 2014/031936，Ziegelbauer等人，Cancer Medicine[癌症醫學]，第2卷，第5期，第611-624頁，2013和WO 2010/054763)。因此，靶向線粒體代謝對於開發用於癌症治療的新型治療方法具有重大意義。

因此，在第一方面，本發明提供了式I之化合物及其藥學上可接受的鹽其中B1、B2、B3和B4獨立地表示C(R3)；X表示-CH(R5)-、-C(R5)=或-C(=O)-，並且其中當X表示-CH(R5)-或-C(=O)-時，虛線表示單鍵，而當X表示-C(R5)=時，虛線表示雙鍵；R1在每次出現時獨立地表示甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；R2表示鹵素、氰基、羥基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、-N(R6a)(R6b)或-亞甲基-N(R6a)(R6b)；R3在每次出現時獨立地表示氫、鹵素、氰基或甲基；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或-O-C1-C4伸烷基-環-Q；R5表示氫或甲基；R6a表示氫或甲基；R6b表示氫或甲基；環-Q在每次出現時獨立地表示視需要被1至3個R7取代的苯基；R7在每次出現時獨立地表示氰基、甲基、鹵代甲基、甲氧基或鹵代甲氧基；n係1或2；並且q係0、1或2。

在另一方面，本發明提供了式I之化合物及其藥學上可接受的鹽，它們用於治療選自哺乳動物的受試者中，特別是人中的增生性疾病，特別是癌症。

在另一方面，本發明提供了式I之化合物及其藥學上可接受的鹽在製備用於治療選自哺乳動物的受試者中，特別是人中的增生性疾病，特別是癌症的藥物中之用途。

在另一方面，本發明提供了治療選自哺乳動物的受試者中，特別是人中的增生性疾病，特別是癌症之方法，該方法包括向所述受試者施用式I之化合物或其藥學上可接受的鹽。

在另一方面，本發明提供了藥物組成物，該等藥物組成物包含式I之化合物或其藥學上可接受的鹽以及藥學上可接受的賦形劑。

單獨的或作為較大基團如烷氧基的一部分的每個烷基部分係直鏈或支鏈的。實例包括甲基、乙基、正丙基、丙-2-基、正丁基、丁-2-基、2-甲基-丙-1-基或2-甲基-丙-2-基。

每個伸烷基部分係直鏈或支鏈的，並且是例如-CH₂-、-CH₂-CH₂-、-CH(CH₃)-、-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH(CH₃)-CH₂-或-CH(CH₂CH₃)-。

單獨的或作為較大基團如鹵代烷氧基的一部分的每個鹵代烷基部分係被一個或多個相同或不同的鹵素原子取代的烷基基團。實例包括二氟甲基、三氟甲基和氯二氟甲基。

鹵素係氟、氯、溴或碘。

當說某個基團被視需要取代時，它可以是取代的或未取代的，例如視需要被1-3個取代基取代。

某些式I之化合物可以含有一個或兩個或更多個手性中心，並且這類化合物可以以純鏡像異構物或純非鏡像異構物的形式提供，也可以以任何比例的混合物提供。例如，當X表示-CH(R5)-並且n係2，或者n係1並且至少一個R1不同於H時，藉由虛線連接到X的碳原子上的H可以處於豎組態或平伏組態，並且本發明包括任何比例的兩種異構物。本發明的化合物還包括所有順式/反式異構物(例如，其中虛線係雙鍵)以及它們的任何比例的混合物。本發明的化合物還包括式I之化合物的所有互變異構形式。

式I之化合物也可以被溶劑化，特別是水合，這也包括在式I之化合物中。溶劑化和水合可以在製備過程中發生。

對本發明的化合物的提及包括所述化合物的藥學上可接受的鹽。這類鹽也可以作為水合物和溶劑化物存在。式(I)之化合物的藥理學上可接受的鹽的實例係生理上可接受的無機酸(例如鹽酸、硫酸和磷酸)的鹽，或有機酸(例如甲磺酸、對甲苯磺酸、乳酸、乙酸、三氟乙酸、檸檬酸、琥珀酸、富馬酸、馬來酸和水楊酸)的鹽。式(I)之化合物的藥理學上可接受的鹽的其他實例係鹼金屬鹽和鹼土金屬鹽(例如鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽、鈣鹽或鎂鹽、銨鹽)或有機鹼的鹽(例如如甲胺鹽、二甲胺鹽、三乙胺鹽、哌啶鹽、乙二胺鹽、賴胺酸鹽、氫氧化膽鹼鹽、葡甲胺鹽、啉鹽或精胺酸鹽)。

以下取代基定義的實例可以以任何組合進行組合。

包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環可以由基團B-I表示

較佳的是，不超過兩個R3取代基不是氫。

包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環的結構實例由基團B-Ia、基團B-Ib和基團B-Ic表示，其中R3a如針對R3所定義但不是氫：

包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環的實例包括以下基團：

X的具體實例包括-CH=、-CH₂-和-C(=O)-。

R2的具體實例包括氯、氟和氰基。

R3的具體實例包括氟和氯。

R4b較佳的是表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或-O-CH₂-環-Q。R4b的具體實例包括甲基、甲氧基、乙氧基、氯和-O-CH₂-苯基。

環-Q的具體實例係苯基。

q較佳的是0。

n較佳的是1。

為避免疑義，R1不附連到與X鍵合的碳原子上。

與本發明化合物的化學結構相關的任何實施方式可以在可能的情況下與任何其他實施方式組合，包括與上文給出的取代基定義的任何實例組合。

在一個實施方式中，X表示-CH(R5)-。

在另一個實施方式中，X表示-C(R5)=。

在另一個實施方式中，X表示-C(=O)-。

在另一個實施方式中，X表示-CH(R5)-或-C(R5)=。

在另一個實施方式中，n係1。

在另一個實施方式中，n係2。

在另一個實施方式中，q係0。

在另一個實施方式中，q係1或2。

在另一個實施方式(實施方式1)中，包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環由基團B-Ia、基團B-Ib或基團B-Ic表示： X表示-CH₂-、-CH=或-C(O)-；R2表示鹵素、氰基、羥基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、-N(R6a)(R6b)或-亞甲基-N(R6a)(R6b)；R3a在每次出現時獨立地表示鹵素、氰基或甲基；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或-O-C1-C4伸烷基-環-Q； R6a表示氫或甲基；R6b表示氫或甲基；環-Q在每次出現時獨立地表示視需要被1至3個R7取代的苯基；R7在每次出現時獨立地表示氰基、甲基、鹵代甲基、甲氧基或鹵代甲氧基；n係1；並且q係0。

在另一個實施方式(實施方式2)中，包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環由基團B-Ia、基團B-Ib或基團B-Ic表示： X表示-CH₂-、-CH=或-C(O)-；R2表示鹵素或氰基；R3a在每次出現時獨立地表示鹵素；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或-O-CH₂-環-Q；環-Q在每次出現時獨立地表示視需要被1至3個R7取代的苯基；R7在每次出現時獨立地表示氰基、甲基、鹵代甲基、甲氧基或鹵代甲氧基；n係1；並且q係0。

在另一個實施方式(實施方式3)中包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環由基團B-Ia或基團B-Ib表示： X表示-CH=；R2表示鹵素或氰基；R3a在每次出現時獨立地表示鹵素；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或-O-CH₂-苯基；n係1；並且q係0。

在另一個實施方式(實施方式4)中包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環由基團B-Ia或基團B-Ib表示： X表示-CH=；R2表示鹵素或氰基；R3在每次出現時獨立地表示鹵素；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基；n係1；並且q係0。

在另一個實施方式中，式I之化合物係式Ia之化合物其中R2、R3、R4a和R4b如針對式I之化合物所定義，包括其較佳的定義。例如，R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式1中所定義(其中R3係R3a)或例如R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式2中所定義(其中R3係R3a)，或例如R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式3中所定義(其中R3係R3a)，或例如R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式4中所定義(其中R3係R3a)。

在另一個實施方式中，式I之化合物係式Ib之化合物其中R2、R3、R4a和R4b如針對式I之化合物所定義，包括其較佳的定義。例如，R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式1中所定義(其中R3係R3a)，或例如R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式2中所定義(其中R3係R3a)。

在另一個實施方式中，式I之化合物係式Ic之化合物其中R2、R3、R4a和R4b如針對式I之化合物所定義，包括其較佳的定義。例如，R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式1中所定義(其中R3係R3a)，或例如R2、R3、R4a和R4b可以如實施方式2中所定義(其中R3係R3a)。

以下化合物表示本發明的進一步的實施方式及其藥學上可接受的鹽：4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(2,3-二甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺；4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(3-甲氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺；N-(3-氯-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺；4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(3-乙氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺；N-(3-苄氧基-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺；4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(2-乙基-3-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺。

本發明還涉及包含例如以治療有效量存在的作為活性成分的式I之化合物或其藥學上可接受的鹽的藥物組成物，該等組成物可尤其用於治療增生性障礙，特別是癌症，如本文所述。可以將組成物配製用於非腸胃外施用，例如鼻、口腔、直腸、肺、陰道、舌下、局部、透皮、眼、耳或尤其用於經口施用，例如以口服固體劑型的形式，例如顆粒劑、丸劑、粉劑、片劑、包衣片劑(例如薄膜衣片劑或糖衣片劑)、發泡片劑、硬膠囊劑和軟膠囊劑或HPMC膠囊劑(適用時進行包衣)、口腔崩散片劑、溶液劑、乳液(例如脂質乳劑)或懸浮液，或對於腸胃外施用，比如靜脈內、肌內或皮下、鞘內、皮內或硬膜外施用至哺乳動物特別是人，係例如以溶液、脂質乳液或含有微粒或奈米顆粒的懸浮液的形式。該等組成物可以包含單獨的活性成分，或較佳的是，連同藥學上可接受的載體。

式I之化合物或其藥學上可接受的鹽可以用藥學惰性的無機或有機賦形劑加工，以用於生產口服固體劑型，例如顆粒劑、丸劑、粉劑、片劑、包衣片劑(例如薄膜衣片劑或糖衣片劑)、發泡片劑和硬膠囊劑或HPMC膠囊劑或口腔崩散片劑。填充劑如乳糖、纖維素、甘露糖醇、山梨醇、磷酸鈣、澱粉(例如玉米澱粉)或其衍生物，粘合劑如纖維素、澱粉、聚乙烯吡咯啶酮或其衍生物，助流劑如滑石、硬脂酸或其鹽，流動劑如煆製二氧化矽可以用作這類賦形劑，例如用於配製和製造口服固體劑型，例如顆粒劑、丸劑、粉劑、片劑、薄膜衣片劑或糖衣片劑、發泡片劑、硬膠囊劑或HPMC膠囊劑或口腔崩散片劑。用於軟膠囊劑的合適賦形劑係例如植物油、蠟、脂肪、半固體和液體多元醇等。

用於製備溶液(例如口服溶液)、脂質乳液或懸浮液的合適賦形劑係例如水、醇、多元醇、蔗糖、轉化糖、葡萄糖等。

用於腸胃外製劑(例如注射溶液)的合適賦形劑係例如水、醇、多元醇、甘油、植物油、卵磷脂、表面活性劑等。

此外，藥物製劑可以含有防腐劑、增溶劑、穩定劑、潤濕劑、乳化劑、甜味劑、著色劑、調味劑、用於改變滲透壓的鹽、緩衝劑、掩蔽劑或抗氧化劑。藥物製劑還可以含有其他治療上有價值的物質。

劑量可以在寬限值內變化，並且當然的是，在每種特定情況下都符合個體要求。通常，約1mg至1000mg通式I之化合物/人(例如10mg至1000mg通式I之化合物/人)的每日劑量應該是適當的，儘管在必要時也可以超出上述上限(以及同樣地，下限)。

式I之化合物或其藥學上可接受的鹽也可以與一種或多種其他藥學活性化合物組合使用，所述藥學活性化合物較佳的是使用不同的作用方式有效地對抗相同的疾病，或者減少或防止式I之化合物的可能的不良副作用。組合伴侶可以在這種治療中例如藉由將它們摻入單一藥物製劑中而同時施用，或藉由施用兩種或更多種不同的劑型(每種劑型含有一種或多於一種組合伴侶)而連續施用。

如上所述的根據本發明的式I之化合物或其藥學上可接受的鹽特別可用於治療增生性障礙和/或疾病，例如癌症，特別是上皮癌、肉瘤、白血病、骨髓瘤和淋巴瘤以及腦與脊髓的癌症，例如當以治療有效量施用時。這類增生性障礙和疾病的實例包括但不限於上皮性腫瘤、鱗狀細胞瘤、基底細胞瘤、移行細胞乳頭狀瘤和癌、腺瘤和腺癌、附屬器和皮膚附件腫瘤、黏液表皮樣腫瘤、囊性腫瘤、黏液性和漿液性腫瘤、導管、小葉和髓質腫瘤、腺泡細胞腫瘤、複雜的上皮性腫瘤、特化性腺腫瘤、副神經節瘤和血管球瘤、痣和黑色素瘤、軟組織腫瘤和肉瘤、纖維瘤性腫瘤、黏液瘤性腫瘤、脂肪瘤性腫瘤、肌瘤性腫瘤、複雜的混合和基質腫瘤、纖維上皮性腫瘤、滑膜樣腫瘤、間皮瘤、生殖細胞腫瘤、滋養細胞腫瘤、中腎瘤、血管瘤、淋巴管瘤、骨性和軟骨瘤性腫瘤、巨細胞瘤、雜骨腫瘤、牙源性腫瘤、神經膠質瘤、神經上皮瘤性腫瘤和神經內分泌腫瘤、腦膜瘤、神經鞘瘤、顆粒細胞瘤和肺泡軟組織肉瘤、霍奇金和非霍奇金淋巴瘤、B細胞淋巴瘤、T細胞淋巴瘤、毛細胞淋巴瘤、柏基特淋巴瘤(Burkitts lymphoma)以及其他淋巴網狀組織腫瘤、漿細胞瘤、肥大細胞瘤、免疫增生性障礙、白血病、雜骨髓增生性障礙、淋巴增生性障礙以及骨髓增生異常綜合症。

受影響的身體器官和部位的癌症的實例包括但不限於乳腺、子宮頸、卵巢、結腸、直腸(包括結腸和直腸，即結腸直腸癌)、肺(包括小細胞肺癌、非小細胞肺癌、大細胞肺癌和間皮瘤)、內分泌系統、骨、腎上腺、胸腺、肝、胃(胃癌)、腸、胰腺、骨髓、血液惡性腫瘤(如淋巴瘤、白血病、骨髓瘤或淋巴惡性腫瘤)、膀胱、尿路、腎臟、皮膚、甲狀腺、腦、頭、頸、前列腺和睾丸。較佳的是，癌症選自乳腺癌、前列腺癌、子宮頸癌、卵巢癌、胃癌、結腸直腸癌、胰腺癌、肝癌、腦癌、神經內分泌癌、肺癌、腎癌、血液惡性腫瘤、黑素瘤和肉瘤。

如本文在治療疾病或障礙的上下文中使用的術語“治療”總體上涉及人或動物(例如在獸醫應用)的治療和療法，其中獲得一些希望的治療效果，例如，抑制疾病或障礙的進展，並且包括降低進展的速率、停止進展的速率、緩解疾病或障礙的症狀、改善疾病或障礙、以及治癒疾病或障礙。也包括作為預防措施的治療(即，預防)。例如，用於尚未發展出所述疾病或障礙、但處於發展所述疾病或障礙風險的患者，被術語“治療”涵蓋。例如，治療包括癌症的預防、降低癌症發病率、緩解癌症症狀等。

如本文所用，術語“治療有效量”涉及該量的對於產生一些所需治療效果係有效的化合物，或者包含化合物的材料、組成物或劑型，當根據所需治療方案施用時，與合理的益處/風險比相稱。

式I之化合物可以藉由下面給出的方法、藉由下面實驗部分給出的方法或藉由類似方法合成。本文所述的方案不旨在呈現用於製備式(I)之化合物的方法的詳盡列表；相反，熟練的化學家知道的其他技術也可以用於化合物合成。

有機合成領域的技術人員應理解，最佳反應條件可隨所用的特定反應物或溶劑而變化，但這類條件可藉由常規優化程序來確定。在一些情況下，可以改變執行以下反應方案和/或反應步驟的順序以促進反應或避免形成不需要的副產物。此外，存在於分子各個位置的官能基必須與所提出的試劑和反應相容。對與反應條件相容的取代基的這類限制對熟悉該項技術者來說將是顯而易見的，然後必須使用替代方法。此外，在本文提到的一些反應中，可能需要或希望保護化合物中的任何敏感基團，並且假定必要時存在這類保護基(PG)。常規保護基可以根據本領域熟知的標準實踐而使用(例如參見Greene T.W、Wuts P.G.M，Protective Groups in Organic Synthesis[有機合成中的保護基]，第5版，出版社：約翰．威利父子公司(John Wiley & Sons)，2014)。保護基可以是使用本領域熟知的常規技術在合成中的任何方便的階段除去，或者可以在後面的反應步驟或後處理過程中除去。

在下面概述的一般反應順序中，除非另有說明，否則縮寫X、n、q、虛線和通用基團B1-4、R1、R2、R4a和R4b如針對式(I)所定義。本文使用的其他縮寫係明確定義的，或者如實驗章節中所定義。

如本文所述的用於合成方法的必要起始材料(如果不可商購的話)可以藉由在科學文獻中描述的程序製備，或者可以使用對科學文獻中報導的方法的修改而從可商購的化合物製備。關於反應條件和試劑的一般指導，讀者可進一步參考March J.、Smith M.，Advanced Organic Chemistry[高級有機化學]，第7版，出版社：約翰．威利父子公司，2013。

根據本發明的化合物、其藥學上可按受的鹽、溶劑化物和水合物可以根據下面概述的一般反應順序製備，如果需要，然後可以：操作取代基以得到新的最終產物。該等操作可以包括但不限於還原、氧化、烷基化、醯化、取代、偶合，包括熟悉該項技術者公知的過渡金屬催化的偶合和水解反應；除去任何保護基；形成藥學上可接受的鹽；或形成藥學上可接受的溶劑化物或水合物。

通常，式(I)之化合物可藉由式(3)之化合物與式(4)之化合物的偶合反應獲得，其中E2為鹵素或脫離基如咪唑、苯酚、4-硝基苯酚、2,2,2-三氟-乙醇或1-羥基吡咯啶-2,5-二酮(方案1)。

當E2係脫離基如咪唑、苯酚、4-硝基苯酚、2,2,2-三氟-乙醇或1-羥基吡咯啶-2,5-二酮，更較佳的是苯酚或4-硝基苯酚時，式(3)的化合物與式(4)的化合物之間的偶合反應通常在各種有機溶劑如四氫呋喃、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、乙醚、乙酸乙酯、二甲基亞碸、N,N-二甲基甲醯胺和乙腈、含水溶劑以及該等溶劑的混合物中在雙相條件下(更常見的是在N,N-二甲基甲醯胺中)在無機鹼如氫化鈉、碳酸鈉或碳酸氫鈉存在下或在有機鹼如三乙胺、吡啶等(更常見的是三乙胺)存在下進行。該等反應典型地在-20℃至80℃(通常在室溫下)進行。

式(4)之化合物(其中E2係脫離基如咪唑(可以在反應前藉由甲基化活化)、苯酚、4-硝基苯酚、2,2,2-三氟-乙醇或1-羥基吡咯啶-2,5-二酮)典型地在鹼如氫化鈉、三乙胺、吡啶(稀釋的或純的)、4-(二甲基胺基)吡啶存在下在非質子溶劑如二氯甲烷、氯仿、乙腈、四氫呋喃、乙酸乙酯中藉由式(2)的化合物分別與1,1'-羰基二咪唑、氯甲酸苯酯、氯甲酸4-硝基苯酯、氯甲酸2,2,2-三氟乙酯或N,N′-二琥珀醯亞胺基碳酸酯之間的偶合反應獲得。該等反應典型地在-10℃至80℃下進行。

E2為氯的式(4)之化合物通常藉由式(2)之化合物與光氣或更常見的是光氣類似物(如雙(三氯甲基)碳酸酯或三氯甲基氯甲酸酯)的反應而原位製備。該反應典型地在非質子且惰性溶劑如二氯甲烷、氯仿、乙腈、四氫呋喃、乙酸乙酯(更常見的是二氯甲烷)中在鹼如三乙胺、4-(二甲基胺基)吡啶或N,N-二異丙基乙基胺存在下進行。該等反應典型地在-40℃至 50℃，通常在0℃下進行。這類中間體的低穩定性通常不允許分離，並且它們通常原位製備。使式(3)之化合物隨後與式(4)之化合物反應，以生成相應的式(I)之化合物。

式(2)之化合物可以從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。

方案1

類似地，如方案2中所概述的，式(I)之化合物可由式(5)之化合物(其中E3為脫離基如氯、咪唑、苯酚、4-硝基苯酚、2,2,2-三氟乙醇或1-羥基吡咯啶-2,5-二酮，更較佳的是苯酚或4-硝基苯酚)以及式(2)之化合物藉由偶合反應按照前述類似程序製備。式(5)之化合物可以由式(3)之化合物藉由偶合反應按照如上所述的類似程序製備。

方案2

替代性地，式(I)之化合物可以經由過渡金屬催化的偶合反應(方案3)由式(6)之化合物和式(7)之化合物生成，其中E4係鹵素或脫離基如三氟甲磺酸根。典型的催化劑包括乙酸鈀(II)、三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)等。該反應典型地在0℃至150℃，更常見的是100℃至120℃的溫度下進行。通常，該反應在配位基如二三級丁基-[3,6-二甲氧基-2-(2,4,6-三異丙基苯基)苯基]膦、二三級丁基-[2,3,4,5-四甲基-6-(2,4,6-三異丙基苯基)苯基]膦、2-(二環己基膦基)聯苯等和鹼如三級丁醇鈉、碳酸銫、碳酸鉀、更常見的是碳酸銫存在下在各種惰性溶劑如甲苯、四氫呋喃、二、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、水和乙腈或溶劑混合物中、更常見的是在二中進行。

式(6)之化合物可以按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序從式(3)的化合物獲得。例如，式(6)之化合物可以藉由式(3)之化合物與三甲基矽基異氰酸酯在非質子溶劑如乙腈、乙酸乙酯、氯仿中更常見的是在二氯甲烷中在有機鹼如三乙胺、4-(二甲基胺基)吡啶、N,N-二異丙基乙胺等存在下反應而製備。該反應可在0℃至50℃的溫度下，通常在室溫下進行。

式(7)之化合物可以從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。

方案3

式(3)之化合物通常從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。例如，當X係-C(R5)=(雙鍵Z、E或Z/E)(其中式R5係氫或甲基取代基)時，式(3)之化合物可以如方案4中所概述由式(11-a)的化合物(其中PG係胺基保護基)藉由胺基保護基的去保護而製備。胺基保護基可以在標準條件下除去。例如，胺基甲酸苄酯藉由在貴金屬催化劑(例如活性炭上的鈀或氫氧化鈀)或其他合適的催化劑例如雷氏鎳上的氫解而去保護。在酸性條件例如鹽酸下，在有機溶劑如甲醇、二或乙酸乙酯中或在純的或稀釋在溶劑如二氯甲烷中的三氯乙酸中除去Boc基團。在鈀鹽如乙酸鈀或四(三苯基膦)鈀(0)和烯丙基陽離子清除劑如啉、吡咯啶、二甲酮或三丁基錫烷存在下通常在0℃至70℃的溫度下在溶劑如四氫呋喃中，除去Alloc基團。N-苄基保護的胺藉由在貴金屬催化劑(例如活性炭上的氫氧化鈀)或其他合適的催化劑例如雷氏鎳上的氫解而去保護。在溫和的鹼性條件(諸如在N,N-二甲基甲醯胺或乙腈中的稀釋的啉或哌啶)下除去Fmoc保護基。N-乙醯基保護的胺藉由使用酸性或鹼性水溶液通常在0℃至100℃的溫度下水解而去保護。除去胺保護基的進一步的一般方法已描述於Greene T.W、Wuts P.G.M，Protective Groups in Organic Synthesis[有機合成中的保護基]，第5版，出版社：約翰．威利父子公司，2014。

式(11-a)之化合物通常從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。通常，式(11-a)之化合物可由式(10)之化合物和式(9)之化合物分別經由維蒂希(Wittig)或霍納爾-沃茲沃思-埃蒙斯(Horner-Wadsworth-Emmons)反應而製備，其中E6係鏻鹽(典型地是三苯基鏻鹽)或膦酸酯(典型地是膦酸二乙酯)。維蒂希反應係醛或酮與三苯基鏻葉立德(phosphonium ylide)的反應，得到烯烴和三苯基氧化膦。維蒂希試劑通常由鏻鹽製備。為了形成維蒂希試劑，將鏻鹽懸浮於溶劑如乙醚或四氫呋喃中，並添加強鹼如正丁基鋰或二(三甲基矽基)醯胺鋰。

使用簡單的葉立德，產物通常主要是Z-異構物，儘管通常形成較少量的E-異構物。如果E-異構物係所需產物，則可以使用施洛瑟(Schlosser)改性。替代性地，霍納爾-沃茲沃思-埃蒙斯反應主要產生E-烯烴。霍納爾-沃茲沃思-埃蒙斯反應係在鹼如氫化鈉或二(三甲基矽基)醯胺化鋰存在下在溶劑如四氫呋喃或N,N-二甲基甲醯胺中通常在0℃至80℃的溫度下將穩定的膦酸鹽碳陰離子與醛或酮縮合。與維蒂希反應中使用的鏻葉立德相反，膦酸鹽穩定化的碳陰離子更親核並且更呈鹼性。

當E6係鏻鹽時，式(9)之化合物可以例如藉由三苯基磷和式(8)之化合物的烷基化按照熟知的程序獲得，其中E5係鹵素。

當E6係膦酸二乙酯時，式(9)之化合物可以藉由亞磷酸三乙酯和式(8)之化合物的反應按照熟知的程序獲得，其中E5係鹵素。

式(8)之化合物可以從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。

式(10)之化合物通常從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。胺基保護基(PG)可以存在於起始材料中，或藉由使相應的游離胺與氯甲酸烯丙酯、氯甲酸茀基甲酯或氯甲酸苄酯或與二碳酸二三級丁酯在鹼如氫氧化鈉、碳酸氫鈉、三乙胺、4-二甲基胺基吡啶或咪唑存在下反應而引入。游離胺也可以藉由與苄基溴或苄基氯在鹼如碳酸鈉或三乙胺存在下反應而被保護為N-苄基衍生物。替代性地，N-苄基衍生物可以藉由在苯甲醛存在下還原胺化而獲得。游離胺也可以藉由在鹼如碳酸鈉或三甲胺存在下與乙醯氯或乙酸酐反應而被保護為N-乙醯基衍生物。引入其他胺基保護基的進一步策略已描述於Greene T.W、Wuts P.G.M，Protective Groups in Organic Synthesis[有機合成中的保護基]，第5版，出版社：約翰．威利父子公司，2014。

方案4

替代性地，式(11-a)之化合物可如方案5中所概述由式(14)之化合物和式(15)之化合物經由交叉偶合反應(即鈴木(Suzuki)、施蒂勒(Stille)、根岸(Negishi)等)製備，其中E10為鹵素或脫離基如三氟甲磺酸根。例如，當E9係硼酸或硼酸酯時，式(14)之化合物可以與式(15)之化合物經由鈴木交叉偶合反應而反應以形成式(11-a)之化合物。鈴木反應係有機硼酸或酯與芳基或乙烯基鹵化物或三氟甲磺酸酯之間的鈀催化的交叉偶合反應。典型的催化劑包括乙酸鈀(II)、四(三苯基膦)鈀(0)、三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)、雙(三苯基膦)二氯化鈀(II)和[1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)。該反應可以在各種有機溶劑(包括甲苯、四氫呋喃、二、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸和乙腈)、水溶液中和雙相條件下進行。該等反應典型地在惰性氣氛以及室溫至150℃、更常見的是90℃至120℃下進行。添加劑如氟化銫、氟化鉀、氫氧化鉀、碳酸鉀、乙酸鉀、磷酸鉀或乙醇鈉常常加速偶合。可以使用三氟硼酸鉀和有機硼烷或硼酸酯代替硼酸。由於在鈴木反應中有許多組成部分，諸如特定的鈀催化劑、配位基、添加劑、溶劑、溫度，因此已經確定了許多方案。熟悉該項技術者將能夠在沒有過度實驗的情況下確定出令人滿意的方案。

式(15)之化合物可以從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。

式(14)之有機硼酸或酯通常由二硼試劑(諸如雙(皮那醇)二硼或雙硼酸)和式(13)之化合物(其中E8係鹵素)在鈀催化劑如三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)或氯(2-二環己基膦基-2′,4′,6′-三異丙基-1,1'-聯苯基)[2-(2'-胺基-1,1'-聯苯基)]鈀(II)和配位基如三苯基膦或2-(二環己基膦基)-2',4',6'-三異丙基-1,1聯苯存在下經由宮浦(Miyaura)硼化(Ishiyama T.等人，J.Org.Chem.[有機化學雜誌]，第60卷，第7508-7510頁，1995)而獲得。該反應可以在各種有機溶劑(包括甲苯、四氫呋喃、二、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸和乙腈)、水溶液中和雙相條件下進行。該等反應典型地在室溫至150℃(更常見的是在約100℃)下進行。硼化反應的成功的關鍵係選擇合適的鹼，因為產物的強烈活化使得發生競爭性鈴木偶合。醋酸鉀(Ishiyama等人，J.Org.Chem.[有機化學雜誌]，第60卷，第 7508-7510頁，1995)和苯酚鉀(Takagi J.等人，J.Am.Chem.Soc.[美國化學會誌]，第27卷，第27期，第8001-8006頁，2002)的使用實際上是宮浦小組篩選不同反應條件的結果。其他鹼如氫氧化鉀、碳酸銫、碳酸鉀、磷酸鉀或乙醇鈉也經常使用。對於鈴木反應，在宮浦硼化反應中存在許多組成部分，諸如特定的鈀催化劑、配位基、添加劑、溶劑、溫度，並且已經確定了許多方案。熟悉該項技術者將能夠在沒有過度實驗的情況下確定出令人滿意的方案。

用於製備有機硼酸或酯(14)的式(13)之乙烯基鹵化物可以經由式(10)之化合物與式(12)之化合物之間的維蒂希反應按照前面描述的程序製備，其中E7係三苯基鏻鹽，而E8係鹵素。

方案5

此外，式(11-a)、(3)和(I)之化合物，其中X係-C(R5)=(雙鍵Z、E或Z/E)，可以進一步還原以分別產生式(11-b)、(3)和(I)之化合物，其中X為-CH(R5)-，其中式R5為氫或甲基取代基。該還原反應通常藉由在貴金屬催化劑(例如鈀、活性炭上的氫氧化鈀(Trost B.M.等人，Chem.Eur.J.[歐洲化學雜誌]，第5卷，第3期，第1055-1069頁)、二氧化鉑)或其他合適的催化劑上氫化而進行。該氫化步驟可在合成期間的任何方便的階段進行。

當X係-C(O)-時，式(3)之化合物可如方案6中所概述藉由按照前述程序除去胺基保護基(PG)而從式(11-c)之化合物獲得。

式(11-c)之化合物可以從式(15)之化合物(其中E10係鹵素)經由採用式(16)的化合物的溫勒伯(Weinreb)酮合成而獲得。該反應在強鹼如正丁基鋰或三級丁基鋰存在下在無水條件下在有機溶劑如四氫呋喃中且通常在-78℃至60℃的溫度(較佳的是約0℃)下進行。

式(16)之化合物可以從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。例如，式(16)之化合物可以使用本領域熟知的方法由相應的羧酸和N,O-二甲基羥胺經由醯胺偶合反應而製備。

替代性地，式(11c)之化合物可以從式(15)之化合物(其中E10係鹵素)經由與相應醯基鹵化物(例如式(18)之化合物)的格任亞(Grignard)反應而獲得。格任亞反應典型地在無水條件下在有機溶劑如四氫呋喃中進行。該反應通常在-78℃至60℃下進行。格任亞試劑通常藉由式(15)之芳基鹵化物和鎂金屬的反應使用文獻(Rogers H.R.等人，J.Am.Chem.Soc.[美國化學會誌]，第102卷，第1期，第217-226頁，1980)中廣泛描述的經典方法或藉由使用例如異丙基氯化鎂的鹵化鎂交換反應而獲得。

方案6

替代性地，式(11-c)之化合物可以藉由夫里德耳-夸夫特(Friedel-Crafts)醯化從式(17)之化合物和式(18)之化合物獲得(方案7)。胺基保護基(PG)較佳的是N-乙醯基基團。夫里德耳-夸夫特醯化係使用強路易士酸催化劑如氯化鐵或氯化鋁(更常見的是氯化鋁)用醯氯醯化芳環。用酸酐也可以進行夫里德耳-夸夫特醯化。通常，需要化學計量的路易士酸催化劑，因為底物和產物形成錯合物。該反應通常在無水條件下在惰性溶劑如乙腈、四氫呋喃、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷中或在純的混合物中在寬溫度範圍(例如，-20℃至100℃)內進行。

式(17)和(18)之化合物可以從商業來源獲得，或者按照文獻中描述的程序或藉由熟悉該項技術者已知的程序製備。

方案7

每當需要時，取代基R1、R2、R3、R4a和/或R4b可以作為起始材料中的先質存在，和/或可以在本文所述的合成途徑期間藉由另外的常規轉化來進行轉化。該等轉化可以在合成期間的任何方便的階段進行，並且可以包括但不限於以下反應列表，該等反應係熟悉該項技術者公知的：

- 在酸性水溶液存在下使用鐵粉選擇性還原芳基-硝基基團(貝尚(Bechamp)還原)。硝基基團也可以經由在貴金屬催化劑(例如活性炭上的鈀)或其他合適的氫化催化劑上進行催化氫解而還原。例如，當R2係硝基基團時，在X係-C(R5)=的情況下，可以藉由貝尚還原選擇性地實現將作為硝基基團的R2還原成胺基基團而不影響雙鍵。

- 使用三溴化硼等在諸如二氯甲烷的有機溶劑中進行的芳族醚的脫烷基化(Ilhyong R.等人，J.Am.Chem.Soc.[美國化學會誌]，第124卷，第44期，第12946-12947頁，2002)。該反應也可以使用三甲基溴矽烷或三甲基碘矽烷在有機溶劑如乙腈中且在0℃至90℃的溫度下進行。視需要，可將碘化鈉用於支持反應。例如，R2係甲氧基基團的式(I)之化合物可以轉化為R2係羥基基團的式(I)之化合物。

- 羧酸與胺之間的醯胺偶合反應。該反應在活化劑如N,N’-二環己基碳二亞胺或N-(3-二甲基胺基丙基)-N’-乙基碳二亞胺鹽酸鹽存在下，視需要添加1-羥基苯并三唑而進行。可以使用其他合適的偶合劑，諸如O-(7-氮雜苯并三唑-1-基)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸鹽、2-乙氧基-1-乙氧基羰基-1,2-二氫喹啉、羰基二咪唑或二乙基磷醯基氰化物。視需要，可以添加鹼(如三乙胺、N,N-二異丙基乙胺或吡啶)以進行偶合。醯胺偶合在例如-20℃至80℃的溫度下在惰性溶劑較佳的是無水非質子溶劑如二氯甲烷、乙腈或N,N-二甲基甲醯胺和氯仿中進行。替代性地，羧酸可以藉由轉化成其相應的醯基氯或其相應的活化酯來活化，諸如N-羥基琥珀醯亞胺基酯(Singh J. 等人，Org.Process Res.Dev.[有機方法研究與進展]，第6卷，第6期，第863-868頁，2002)或苯并噻唑基硫酯(Ishikawa T.等人，J.Antibiotics[抗生素學雜誌]，第53卷，第10期，第1071-1085頁，2000)。生成的活化實體可以例如在-20℃至80℃的溫度下與胺試劑在非質子溶劑如二氯甲烷、氯仿、乙腈、N,N-二甲基甲醯胺和四氫呋喃中反應。視需要，可以添加鹼(如三乙胺、N,N-二異丙基乙胺、吡啶、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀)以進行偶合。

-胺與醛或酮之間的還原胺化反應。在胺與醛或酮之間形成中間體亞胺的還原胺化反應在允許藉由物理或化學手段(例如蒸餾溶劑-水共沸物，或存在乾燥劑如分子篩、硫酸鎂或硫酸鈉)除去所形成的水的溶劑體系中進行。這種溶劑典型地為甲苯、正己烷、四氫呋喃、二氯甲烷、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、乙腈、1,2-二氯乙烷，或溶劑如甲醇或1,2-二氯乙烷的混合物。該反應可以藉由痕量的酸(通常是乙酸)進行催化。中間體亞胺隨後或同時用合適的還原劑(例如硼氫化鈉、氰基硼氫化鈉、三乙醯氧基硼氫化鈉，參見例如Hutchins M.K.，Comprehensive Organic Synthesis[有機合成大全]，出版社：編者Fleming；培格曼出版社(Pergamon Press)，第8卷，第25-78頁，1991)或藉由在合適的催化劑(如活性炭上的鈀)上進行氫化而還原。該反應通常在-10℃至110℃，較佳的是0℃至60℃下進行。該反應也可以一鍋進行。該反應也可以在質子溶劑如甲醇或水中在甲基吡啶-硼烷錯合物存在下進行(Sato S.等人，Tetrahedron[四面體]，第60卷，第7899-7906頁，2004)。例如，式(I)之化合物(其中R2係-CHO)與式HN(R6a)(R6b)的化合物之間的還原胺化還原得到R2係-CH₂-N(R6a)(R6b)並且R6a和R6b如申請專利範圍所定義的式(I)的化合物。

- 取代反應。取代反應可以在無機鹼如氫化鈉、碳酸鉀、碳酸銫等或有機鹼如三乙胺等存在下在各種溶劑如乙腈、四氫呋喃或N,N-二甲基甲醯胺中例如在-20℃至120℃的溫度下進行。例如，R2為-亞甲基-OH(需要在反應前活化)的式(I)之化合物與式HN(R6a)(R6b)之化合物之間的取代反應得到R2為-亞甲基-N(R6a)(R6b)並且R6a和R6b如申請專利範圍所定義的式(I)之化合物。

- 在取代反應前活化羥基基團。羥基基團可以藉由以下方式轉化成甲磺酸根、甲苯磺酸根或三氟甲磺酸根：使相應的醇分別與甲磺醯氯或甲磺酸酐、對甲苯磺醯氯、三氟甲磺醯氯或三氟甲磺酸酐在鹼如三乙胺等存在下在無水非質子溶劑如吡啶、乙腈、四氫呋喃或二氯甲烷中例如在-30℃至80℃的溫度下進行反應。

- 將烷基酯(典型地為甲酯或乙酯)還原成其相應的醇。該還原用還原劑如硼或氫化鋁、氫化鋁鋰、硼氫化鋰、硼氫化鈉在溶劑如四氫呋喃、甲醇或乙醇中例如在-20℃至80℃的溫度下進行。替代性地，將酯官能基使用鹼金屬氫氧化物如氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鋰在水中或在水與極性質子或非質子有機溶劑如二、四氫呋喃或甲醇的混合物中例如在-10℃至80℃的溫度下水解成其相應的羧酸，或將酯官能基使用酸性水溶液水解。將所得的羧酸使用硼烷衍生物如硼烷-四氫呋喃錯合物在溶劑如四氫呋喃中例如在-10℃至80℃的溫度下進一步還原成相應的醇。

- 羥基基團氧化成酮或醛。將醇藉由分別在斯文(Swern)、戴斯馬丁(Dess Martin)、薩雷特(Sarett)或寇里-金(Corey-Kim)條件下氧化，或經由NaOCl氧化而轉化成其相應的醛或酮。進一步的方法描述於Larock R.C.，Comprehensive Organic Transformations[有機轉化大全].A guide to functional Group Preparation[官能基製備指南]，第2版，出版社：威利-VCH(Wiley-VCH)；紐約、奇賈斯特、魏因海姆、布里斯班、新加坡、多倫多，1999.Section aldehydes and ketones[醛和酮章節]，第1235-1236和1238-1246頁。例如，R2係-CH₂OH的式(I)之化合物可以藉由使用戴斯馬丁試劑的氧化而轉化成R2係-CHO的式(I)之化合物。該反應典型地在非質子溶劑如二氯甲烷中例如在0℃至50℃的溫度下、更常見的是在室溫下進行。

布赫瓦爾德-哈特維希(Buchwald-Hartwig)胺化。布赫瓦爾德-哈特維希胺化反應(Surry D.S.和Buchwald S.L.，Chem.Sci.[化學科學]，第2卷，第27-50頁，2011)係胺和芳基鹵化物或三氟甲磺酸酯的鈀催化的交叉偶合反應。典型的催化劑包括乙酸鈀(II)或三(二亞苄基丙酮)二鈀氯仿錯合物。該反應典型地在0℃至150℃的溫度下進行。通常，該反應在配位基如二三級丁基-[3,6-二甲氧基-2-(2,4,6-三異丙基苯基)苯基]膦、2-(二環己基膦基)聯苯等和鹼如三級丁醇鈉、碳酸銫、碳酸鉀存在下在各種惰性溶劑如甲苯、四氫呋喃、二、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸和乙腈、含水溶劑中和雙相條件下進行。還開發了使用銅和鎳的複合物而不是鈀的反應的幾個版本(Hartwig J.F.，Angew.Chem.Int.Ed.[應用化學國際版]，第37卷，第15期，第2046-2067頁，1998)。可以使用微波輻射進行反應。例如，經由布赫瓦爾德-哈特維希胺化在R2係鹵素(更常見的是氯)的式(I)之化合物與式HN(R6a)(R6b)之化合物之間進行的反應得到R2係-N(R6a)(R6b)並且R6a和R6b如申請專利範圍所定義的式(I)之化合物。

芳族化合物的硝化。芳族化合物的硝化係將硝基基團引入有機化合物中的化學過程。在芳族化合物硝化的情況下，該過程係親電芳族取代的一個實例。該反應典型地在酸的混合物中進行，該混合物通常是硝酸和另一種強酸如硫酸或三氟乙酸。該反應可在寬溫度範圍(例如從0℃至100℃)內進行。

每當需要本發明化合物的光學活性形式時，可以藉由以下方式獲得：使用純鏡像異構物或非鏡像異構物作為起始材料執行上述程序之一，或使用標準程序拆分作為最終產物或中間體的鏡像異構物或非鏡像異構物的混合物。鏡像異構物的拆分可以藉由手性固定相上的層析法來實現，例如REGIS® PIRKLE COVALENT(R-R)WHELK-02，10μm，100Å，250 x 21.1mm柱。替代性地，立體異構物的拆分可以藉由手性中間體或手性產物與手性酸如樟腦磺酸或與手性鹼如苯乙胺的非鏡像異構物鹽的選擇性結晶來獲得。替代性地，可以使用立體選擇性合成方法，例如藉由在反應順序中在適當時使用保護基的手性變體、手性催化劑或手性試劑。

酶技術也可用於製備光學活性化合物和/或中間體。

本文所述的方案和方法不旨在呈現用於製備式I之化合物的方法的詳盡列表；相反，熟練的化學家知道的其他技術也可以用於化合物合成。

本文描述的本發明的所有方面和實施方式可以在可能的情況下以任何組合進行組合。

本文引用多個出版物以便更充分地說明和揭露本發明以及本發明所屬領域的現狀。該等參考文獻各自藉由引用以其全文在此併入本揭露中，其程度如同每個單獨的參考文獻特定地並且單獨地指明藉由引用併入一樣。

在以下實例中描述了本發明的具體實施方式，該等實例用於更詳細地說明本發明，而不應被解釋為以任何方式限制本發明。

附圖

圖1顯示用線粒體抑制劑抗黴素A(圖1a)和實例6(圖1b)或細胞毒性藥物紫杉醇(圖1c)處理的HeLa半乳糖和HeLa葡萄糖細胞中細胞生長測定(結晶紫)的結果。

實例

製備實例

通常如從商業供應商收到的那樣使用所有試劑和溶劑；在氮氣氣氛下，用無水溶劑在充分乾燥的玻璃器皿中按常規進行反應；藉由旋轉蒸發在減壓下進行蒸發，並且在藉由過濾除去殘餘的固體之後，進行後處理常式；所有溫度以攝氏度(℃)給出，並且為近似溫度；除非另外指出，否則在典型地處於18℃至25℃範圍內的室溫(rt)下進行操作；除非另外說明，否則將柱層析法(藉由快速程序)用於純化化合物，並且使用默克公司(Merck)矽膠60(70-230目ASTM)進行；經典的快速層析法通常被自動化系統替代。這不會改變分離過程本身。熟悉該項技術者將能夠藉由自動化快速層析法替代經典的快速層析法，反之亦然。可以使用典型的自動化系統，它們例如由步琪公司(Büchi)或依斯柯公司(Isco)(combiflash)提供；通常可以藉由製備型HPLC分離反應混合物。熟悉該項技術者將為每次分離找到合適的條件；在一些情況下，化合物在純化後以相應的三氟乙酸鹽(*1)或相應的甲酸鹽(*2)的形式分離；對這樣的化合物進行相應地標記；需要更高溫度的反應通常使用傳統的加熱儀器進行；除非另有說明，否則也可以使用微波裝置(例如，功率為250W的CEM Explorer)進行；氫化或氫解反應可以使用氣球中的氫氣或使用Parr裝置系統或其他合適的氫化設備；除非另有說明，否則在減壓下進行溶液濃縮和固體乾燥；通常，反應過程藉由TLC、HPLC或LC/MS跟蹤，並且反應時間僅出於說明的目的給出；產率僅出於說明的目的給出，並不一定是可獲得的最大值；通常，藉由NMR和質譜技術證實本發明的最終產物的結構。

在Brucker 400MHz光譜儀上記錄質子NMR光譜。化學位移(δ)相對於作為內標的Me₄Si以ppm報告，並且NMR偶合常數(J值)以赫茲(Hz)表示。每個峰表示為寬的單峰(br)、單峰(s)、雙峰(d)、三重峰(t)、四重峰(q)、雙二重峰(dd)、雙峰的三重峰(td)或多重峰(m)。使用q-TofUltima(Waters AG或Thermo Scientific^TM MSQ Plus^TM)質譜儀以正離子ESI模式產生質譜。該系統配備了標準Lockspray介面；將每一中間體純化至後續階段所需的標準，並且被充分地表徵，以證實指定的結構係正確的；使用基於RP-C18的柱對非手性相進行分析型和製備型HPLC；可以使用以下縮寫(對於標準縮寫的全面列表，還可以參考The Journal of Organic Chemistry Guidelines for Authors[有機化學雜誌作者指南]，2017)：

ACN 乙腈

Boc 三級丁氧基羰基基團

BTC 雙(三氯甲基)碳酸酯

Cat.no. 目錄號

CDCl₃ 氘代氯仿

DCM 二氯甲烷

DMAP 4-二甲基胺基吡啶

DMF N,N-二甲基甲醯胺

DMSO-d⁶ 氘代二甲基亞碸

EA 乙酸乙酯

ELSD 蒸發光散射檢測

Ex. 實例

HATU O-(7-氮雜苯并三唑-1-基)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸鹽

c-Hex 環己烷

n-Hex 正己烷

LAH 氫化鋁鋰

LC/MS 液質聯用

LHMDS 二(三甲基矽基)醯胺化鋰

Me₄Si 四甲基矽烷

MeOH 甲醇

nt 未測試

Pd₂dba₃ 三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)

PE 石油醚

t-BuOH 三級丁醇

TEA 三乙胺

TFAA 三氟乙酸酐

THF 四氫呋喃

W 瓦特

X-Phos 2-二環己基膦基-2',4',6'-三異丙基聯苯

以下實例係指如表1中所示的式(I)之化合物。

下表中列舉的實例可以使用上述程序製備，而詳細的合成方法在下面詳細描述。最左列中使用的實例編號在申請文本中用於標識相應的化合物。

實例1的製備：4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(2,3-二甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽：

步驟1-a：4-(溴亞甲基)哌啶-1-甲酸三級丁酯的製備：

經5分鐘向冷卻到-15℃的(溴甲基)三苯基溴化鏻(2 000mg；4.47mmol)的THF(45mL)經攪拌的懸浮液中滴加1M的LHMDS的THF溶液(5.82mL；5.82mmol)。將反應混合物在-15℃下攪拌15分鐘，然後用4-側氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(1000mg；4.92mmol)的THF(5mL)溶液處理。使混合物逐漸升至室溫並進一步攪拌2小時。用飽和的NH₄Cl水溶液使反應混合物失活，並且然後在EA與鹽水之間分配。分離有機層，用鹽水洗滌，經MgSO₄乾燥，過濾並濃縮至乾。將殘餘物藉由柱層析(矽膠；c-Hex：EA；1：0至4：1；v/v)純化，得到呈無色油狀物的4-(溴亞甲基)哌啶-1-甲酸三級丁酯(960mg)。

¹H-NMR(400MHz,CDCl₃)δ ppm：6.02(s,1H),3.48-3.42(m,4H),2.42(m,2H),2.27(m,2H),1.49(s,9H)。

步驟1-b：4-[(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環戊硼烷-2-基)亞甲基]哌啶-1-甲酸三級丁酯的製備：

在室溫下向可密封的管中裝入4-(溴亞甲基)哌啶-1-甲酸三級丁酯(700mg；2.51mmol)、乙酸鉀(620mg；6.27mol)、雙(皮那醇(pinacolato))二硼(1040mg；4.01mmol)和二(20mL)。將氬氣鼓入反應混合物中持續10分鐘，並添加三苯基膦(70mg；0.25mmol)和Pd₂dba₃(160mg；0.15mmol)。將管用氬氣吹掃並密封。然後將反應混合物加熱至100℃並攪拌4小時。冷卻至室溫後，過濾反應混合物並用EA洗滌濾餅。將濾液最終濃縮至乾。然後藉由柱層析(矽膠；c-Hex：EA；1：0至4：1；v/v)純化殘餘物，得到呈淡黃色固體的4-[(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環戊硼烷(dioxaborolan)-2-基)亞甲基]哌啶-1-甲酸三級丁酯(720mg)。

¹H-NMR(400MHz,CDCl₃)δ ppm：5.17(s,1H),3.48-3.42(m,4H),2.62(m,2H),2.28(m,2H),1.49(s,9H),1.28(s,12H)。

步驟1-c：4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲酸三級丁酯的製備：

在氬氣氣氛下，將X-Phos(750mg；1.53mmol)、1-溴-4-氯-2-氟-苯(1.93mL；15.31mmol)、4-[(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環戊硼烷-2-基)亞甲基]哌啶-1-甲酸三級丁酯(5 500mg；15.31mmol)、Pd₂dba₃(708mg；0.76mmol)和K₃PO₄(4 975mg；22.97mmol)在H₂O(5mL)和二(100mL)中的混合物加熱至100℃並攪拌2小時。冷卻至室溫後，添加H₂O和EA。分離有機層，用鹽水洗滌，經MgSO₄乾燥，過濾並濃縮至乾。藉由柱層析(矽膠；PE：EA；30：1；v/v)純化殘餘物，得到呈白色固體的4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲酸三級丁酯(4000mg)。

MS m/z(+ESI)：311.1,313.1[M-t-Bu+HCOOH]⁺。

¹H-NMR(400MHz,CDCl₃)δ ppm：7.10-7.06(m,3H),6.20(s,1H),3.51(t,J=5.6Hz,2H),3.41(t,J=5.6Hz,2H),2.36-2.30(m,4H),1.48(s,9H)。

步驟1-d：4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]哌啶鹽酸鹽的製備：

向4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲酸三級丁酯(18200mg；55.2mmol)的EA(50mL)經攪拌的溶液中滴加2N的HCl的EA(160mL)溶液。將反應混合物攪拌2小時，並且然後濃縮至乾，得到呈白色固體的4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]哌啶鹽酸鹽(12500mg)。

MS m/z(+ESI)：226.2,228.2[M+H]⁺。

¹H-NMR(400MHz,DMSO-d ₆)δ ppm：9.10(br,2H),7.47(dd,J=10.0,2.1Hz,1H),7.42-7.24(m,2H),6.35(s,1H),3.16(t,J=6.0Hz,2H),3.08(t,J=6.0Hz,2H),2.63-2.56(m,2H),2.51-2.46(m,2H)。

步驟2：4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(2,3-二甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽的製備：

在0℃下向雙光氣(182mg；0.90mmol)的THF(4mL)溶液中滴加4-胺基-2,3-二甲基吡啶(187mg；1.50mmol)、DMAP(19mg；0.15mmol)和TEA(0.43mL；3.00mmol)的THF(4mL)溶液。將混合物升至室溫並攪拌2小時。然後將混合物用4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]哌啶鹽酸鹽(390mg；1.50mmol)和TEA(0.43mL；3.00mmol)的THF(4mL)溶液處理。攪拌16小時後，將混合物濃縮至乾。藉由製備型HPLC純化殘餘物，得到呈黃色固體的4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(2,3-二甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽(120mg)。

實例2的製備：4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(3-甲氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺：

4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(3-甲氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺的製備：向冷卻的(-10℃)3-甲氧基-2-甲基-吡啶-4-胺(35mg；0.26mmol)和TEA(0.45mL；0.31mmol)在無水ACN(1mL)中的溶液加入氯甲酸2,2,2-三氟乙酯(45mg；0.27mmol)。加入後，將反應混合物升至室溫並攪拌24小時。將4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]哌啶鹽酸鹽(70mg；0.26mmol)和TEA(0.09mL；0.65mmol)加入並將反應混合物加熱至70℃。攪拌24小時後，將反應混合物濃縮至乾，將殘餘物藉由製備型HPLC純化，得到呈淺棕色固體的4-[(4-氯-2-氟-苯基)亞甲基]-N-(3-甲氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺(12mg)。

實例3的製備：N-(3-氯-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽：

步驟1：3,5-二氟-4-(4-亞哌啶基甲基)苄腈鹽酸鹽的製備：

按照方案5和4並且類似於實例1中描述的程序(步驟1-c和1-d)使用4-[(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環戊硼烷-2-基)亞甲基]哌啶-1-甲酸三級丁酯和4-溴-3,5-二氟-苄腈作為起始材料製得呈白色固體的標題化合物。

MS m/z(+ESI)：235.2[M+H]⁺。

¹H-NMR(400MHz,DMSO-d ₆)δ ppm：8.70(br,2H),7.87-7.82(m,2H),6.20(s,1H),3.20(m,2H),3.07(m,2H),2.61(t,J=5.6Hz,2H),2.28(t,J=5.6Hz,2H)。

步驟2： N-(3-氯-2-甲基-4-吡啶基)胺基甲酸苯酯的製備：

向4-胺基-3-氯-2-甲基吡啶(500mg；3.44mmol)的吡啶(20mL)溶液中加入氯甲酸苯酯(0.88mL；6.87mmol)。將反應混合物攪拌16小時，然後濃縮至乾，得到呈黃色固體的粗N-(3-氯-2-甲基-4-吡啶基)胺基甲酸苯酯(900mg；50%純度)，不經進一步純化即用於下一步驟。

MS m/z(+ESI)：263.0,265.0[M+H]⁺。

步驟3： N-(3-氯-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽的製備：

向粗N-(3-氯-2-甲基-4-吡啶基)胺基甲酸苯酯(360mg；0.69mmol：50%純度)的DMF(6mL)溶液中加入3,5-二氟-4-(4-亞哌啶基甲基)苄腈鹽酸鹽(220mg；0.82mmol)和TEA(0.49mL；3.42mmol)。將反應混合物攪拌2小時，然後用乙酸乙酯(100mL)稀釋。將溶液用水(3 x 30mL) 洗滌，經Na₂SO₄乾燥，並濃縮至乾。藉由製備型HPLC純化殘餘物，得到呈白色固體的N-(3-氯-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺(48mg)。

實例4的製備：4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(3-乙氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽：

步驟1-a：3-乙氧基-2-甲基-4-硝基-吡啶的製備：

向2-甲基-4-硝基-吡啶-3-醇(150mg；0.88mmol)的DMF(4mL)溶液中加入碘乙烷(166mg；1.05mmol)和K₂CO₃(245mg；1.75mmol)。將反應混合物攪拌16小時，然後用EA(100mL)稀釋。將混合物用H₂O(3 x 60mL)洗滌，將有機層經Na₂SO₄乾燥，過濾並濃縮至乾，得到呈無色油狀物的3-乙氧基-2-甲基-4-硝基-吡啶(76mg)。

MS m/z(+ESI)：183.1[M+H]⁺。

¹H-NMR(400MHz,CDCl₃)δ ppm：8.43(d,J=5.2Hz,1H),7.49(d,J=5.2Hz,1H),4.12(q,J=7.2Hz,2H),2.68(s,3H),1.47(t,J=7.2Hz,3H)。

步驟1-b：3-乙氧基-2-甲基-吡啶-4-胺的製備：

將含有10%鈀碳(70mg；0.07mmol)的3-乙氧基-2-甲基-4-硝基-吡啶(84mg；0.42mmol)的MeOH(3mL)溶液在氫氣氣氛(1巴)下攪拌2小時。過濾除去不溶物，將濾液濃縮至乾，得到呈無色油狀物的3-乙氧基-2-甲基-吡啶-4-胺(58mg)。

MS m/z(+ESI)：153.1[M+H]⁺。

步驟1-c： N-(3-乙氧基-2-甲基-4-吡啶基)胺基甲酸苯酯的製備：

向3-乙氧基-2-甲基-吡啶-4-胺(64mg；0.38mmol)的DCM(4mL)溶液中加入TEA(0.27mL；1.91mmol)和氯甲酸苯酯(0.1mL0.80mmol)。將反應混合物攪拌16小時，然後濃縮至乾，得到呈黃色固體的粗N-(3-乙氧基-2-甲基-4-吡啶基)胺基甲酸苯酯(100mg；80%純度)，不經進一步純化即用於下一步驟。

MS m/z(+ESI)：273.2[M+H]⁺。

步驟2：4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(3-乙氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽的製備：

按照方案1並且類似於實例3(步驟3)使用粗N-(3-乙氧基-2-甲基-4-吡啶基)胺基甲酸苯酯和3,5-二氟-4-(4-亞哌啶基甲基)苄腈鹽酸鹽作為起始材料，並在藉由製備型HPLC純化後，製得呈白色固體的標題化合物。

實例5的製備：N-(3-苄氧基-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽：

4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(3-羥基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺的製備：在-78℃下將三溴化硼(393mg；1.57mmol)緩慢加入4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(3-乙氧基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺(220mg；0.52mmol)在無水DCM(20mL)中的溶液。將混合物在0℃下攪拌1小時，然後在室溫下攪拌24小時。藉由添加在H₂O中的飽和NaHCO₃而使反應失活。分離水層，並用2-丙醇：DCM(80mL；3：1；v/v)萃取。合併有機層，經Na₂SO₄乾燥，過濾並濃縮，得到呈淺黃色固體的4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(3-羥基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺(170mg)。

MS m/z(+ESI)：385.5[M+H]⁺。

N-(3-苄氧基-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽的製備：向4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(3-羥基-2-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺(130mg；0.30mmol)的無水THF(10mL)溶液中加入苄基溴(0.04mL；0.30mmol)、四丁基溴化銨(21mg；0.06mmol)和氫氧化鉀(26mg；0.40mmol)。將溶液攪拌24小時，然後濃縮至乾。藉由製備型HPLC純化殘餘物，得到呈白色固體的N-(3-苄氧基-2-甲基-4-吡啶基)-4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽(12mg)。

實例6的製備：4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(2-乙基-3-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽：

4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(2-乙基-3-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽的製備：向2-乙基-3-甲基-吡啶-4-胺(170mg；0.97mmol)的THF(10mL)溶液中加入TEA(0.41mL；2.92mmol)和BTC(145mg；0.49mmol)。將混合物攪拌6小時，然後用3,5-二氟-4-(4-亞哌啶基甲基)苄腈、三氟乙酸(343mg；0.97mmol)和TEA(0.41mL；2.92mmol)的THF(3mL)溶液處理。攪拌18小時後，將混合物濃縮至乾，將殘餘物藉由製備型HPLC純化，得到呈白色固體的4-[(4-氰基-2,6-二氟-苯基)亞甲基]-N-(2-乙基-3-甲基-4-吡啶基)哌啶-1-甲醯胺三氟乙酸鹽(150mg)。

生物學實例

細胞培養

在37℃下，在5% CO₂中，將宮頸腫瘤細胞系HeLa(ATCC，CCL-2)在含有10%胎牛血清(西格瑪公司(Sigma)cat.no.F9665)和1%青黴素/鏈黴素(西格瑪公司cat.no.P0781)的DMEM培養基(英傑公司(Invitrogen)cat.no.11971，4.5g/L高葡萄糖)中培養。HeLa半乳糖細胞(即，在高濃度的半乳糖中生長的HeLa細胞)係由HeLa葡萄糖細胞(即，在高濃度的葡萄糖中生長的HeLa細胞)藉由在作為糖源的半乳糖存在下逐漸改變培養基中的葡萄糖至零而產生的(50%半乳糖/50%葡萄糖培養基持續一週，然後 75%半乳糖/25%葡萄糖培養基持續一週，至第三週為100%半乳糖培養基)。半乳糖培養基(西格瑪公司cat.no.11966)補充有10mM半乳糖(西格瑪公司cat.no.G5388)。

HeLa半乳糖和葡萄糖細胞的細胞生長和增殖測定

將HeLa半乳糖細胞和HeLa葡萄糖細胞分別以2000個細胞/孔和1500個細胞/孔接種在96孔板(TPP公司，cat.no 92696)中的100μL完全培養基中。溫育過夜後，將細胞在含有0.001% DMSO或化合物(DMSO的最終濃度為0.001%)的完全培養基中溫育72小時。除去培養基後，將細胞固定並藉由每孔添加50μL結晶紫染色(在50%甲醇中的0.2%結晶紫(西格瑪-奧德里奇(Sigma-Aldrich)公司cat.no.C0775))而染色。將板在室溫下溫育1小時。隨後將染液傾析掉，並將板用去礦物質水洗滌4次。將板風乾2小時。藉由每孔添加100μL緩衝液(0.1M Tris pH 7.5、0.2% SDS、20%乙醇)並搖動板而溶解被染物。使用SpectraMax®250酶標儀(分子設備公司(Molecular Devices))測量590nm處的吸光度。使用GraphPad Prism軟體由濃度-反應曲線來計算抗增生/生長抑制IC50。

氧消耗測定

氧消耗係線粒體功能最有資訊和最直接的量度之一，並且可以藉由例如使用MitoXpress®測定(Luxcel MX-2001，Luxcel Biosciences公司)進行測量。MitoXpress®探針係磷光氧敏感探針系列中的一種。該測定利用氧淬滅MitoXpress®探針激發態的能力。隨著測試材料(即，細胞)的呼吸，氧在周圍溶液/環境中耗盡，這增加了探針磷光訊號。反映線粒體活性變化的氧消耗變化被視為MitoXpress®探針訊號隨時間的變化。

將細胞以50'000個細胞/孔的密度接種在具有透明底部的96孔黑色板(Greiner Bio-One公司cat.no.655090)中，最終體積為100μL。24小時後，除去溫育培養基，向各孔中加入150μL含有不同濃度抑制劑的新鮮培養基。然後，每孔添加10μL的MitoXpress®和150μL礦物油。從板的頂部讀取，使用Synergy 4酶標儀(BioTek公司)以及380/11nm激發和650/20nm發射或665/40發射(30微秒延遲時間，100微秒積分時間，設置在中或高的增益或靈敏度設置)的時間分辨螢光(TRF)波長在37℃下進行5小時的動力學分析。與未處理的細胞相比，作為抑制50%的磷光氧敏感性探針訊號的濃度(MitoXpress®)來計算IC50。

半乳糖細胞高度依賴於OXPHOS並且比葡萄糖細胞對線粒體抑制劑更敏感(Gohil V.M.等人，Nat.Biotechnol.[自然生物技術]，第28卷，第3期，第249-255頁，2010)。例如，HeLa葡萄糖與HeLa半乳糖細胞生長中的差異靈敏度藉由抗黴素A(西格瑪-奧德里奇cat.no.A8674)(這係一種線粒體的電子傳遞鏈複合體III的抑制劑)表現出來(圖1a)，但不藉由細胞毒性化合物如紫杉醇(CAS 33069-62-4)表現出來(圖1c)。如圖1b所示(例如實施方式6)，本發明的化合物在HeLa葡萄糖與HeLa半乳糖細胞生長測定中也表現出不同的敏感性。這樣，HeLa半乳糖細胞可用於篩選線粒體抑制劑。此外，如表2所示，藉由測試氧消耗抑制，可以將在HeLa半乳糖細胞中具有活性的化合物確認為真線粒體抑制劑。生物學數據在下表2中給出。

Claims

一種式I之化合物或其藥學上可接受的鹽其中B1、B2、B3和B4獨立地表示C(R3)；X表示-CH(R5)-、-C(R5)=或-C(=O)-，並且其中當X表示-CH(R5)-或-C(=O)-時，虛線表示單鍵，而當X表示-C(R5)=時，虛線表示雙鍵；R1在每次出現時獨立地表示甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；R2表示鹵素、氰基、羥基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、-N(R6a)(R6b)或-亞甲基-N(R6a)(R6b)；R3在每次出現時獨立地表示氫、鹵素、氰基或甲基；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或-O-C1-C4伸烷基-環-Q；R5表示氫或甲基；R6a表示氫或甲基；R6b表示氫或甲基；環-Q在每次出現時獨立地表示視需要被1至3個R7取代的苯基；R7在每次出現時獨立地表示氰基、甲基、鹵代甲基、甲氧基或鹵代甲氧基；n係1或2；並且 q係0、1或2。
如請求項1之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中n係1。
如請求項1或2之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中X表示-CH=。
如請求項1至3中任一項之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環係由基團B-Ia、基團B-Ib或基團B-Ic表示，其中R3a如針對R3所定義，但不是氫：
如請求項1至4中任一項之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中R2表示鹵素或氰基。
如請求項1至5中任一項之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中R3在每次出現時獨立地表示氫或鹵素。
如請求項1至6中任一項之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中R4b表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或-O-C1-C2伸烷基-環-Q。
如請求項1至7中任一項之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中q係0。
如請求項1之化合物，其中包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環係由基團B-Ia、基團B-Ib或基團B-Ic表示： X表示-CH₂-、-CH=或-C(O)-；R2表示鹵素、氰基、羥基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、-N(R6a)(R6b)或-亞甲基-N(R6a)(R6b)；R3a在每次出現時獨立地表示鹵素、氰基或甲基；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或-O-C1-C4伸烷基-環-Q；R6a表示氫或甲基；R6b表示氫或甲基；環-Q在每次出現時獨立地表示視需要被1至3個R7取代的苯基；R7在每次出現時獨立地表示氰基、甲基、鹵代甲基、甲氧基或鹵代甲氧基；n係1；並且q係0。
如請求項1之化合物，其中包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環係由基團B-Ia、基團B-Ib或基團B-Ic表示： X表示-CH₂-、-CH=或-C(O)-；R2表示鹵素或氰基；R3a在每次出現時獨立地表示鹵素；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或-O-CH₂-環-Q；環-Q在每次出現時獨立地表示視需要被1至3個R7取代的苯基；R7在每次出現時獨立地表示氰基、甲基、鹵代甲基、甲氧基或鹵代甲氧基；n係1；並且q係0。
如請求項1之化合物，其中包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環係由基團B-Ia或基團B-Ib表示： X表示-CH=；R2表示鹵素或氰基；R3a在每次出現時獨立地表示鹵素；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或-O-CH₂-苯基；n係1；並且q係0。
如請求項1之化合物，其中包含B1、B2、B3和B4作為環成員的環係由基團B-Ia或基團B-Ib表示： X表示-CH=；R2表示鹵素或氰基；R3a在每次出現時獨立地表示鹵素；R4a表示甲基或乙基；R4b表示鹵素、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基；n係1；並且q係0。
一種式I之化合物或其藥學上可接受的鹽，其用於治療選自哺乳動物的受試者中的增生性疾病，其中該式I之化合物係如請求項1至12中任一項所定義。
如請求項13所使用的式I之化合物或其藥學上可接受的鹽，其中該疾病係癌症。
一種藥物組成物，其包含如請求項1至12中任一項所定義的式I之化合物或其藥學上可接受的鹽，及較佳係包含藥學上可接受的賦形劑。