1,2,3,6-四氢吡啶类化合物及其制备方法和用途
阅读说明：本技术 1,2,3,6-四氢吡啶类化合物及其制备方法和用途 (1,2,3, 6-tetrahydropyridine compound and preparation method and application thereof ) 是由 孙启正 吴红丽 柯潇 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种1,2,3,6-四氢吡啶类化合物、药物组合物及用途,本发明的化合物不仅具有对ADAMTS-5和/或ADAMTS-4的良好抑制作用,并且对MMP-2抑制作用较弱,同时表现出改善的代谢稳定性。(The present invention provides a 1,2,3, 6-tetrahydropyridine compound, a pharmaceutical composition and use thereof, wherein the compound of the present invention not only has a good inhibitory effect on ADAMTS-5 and/or ADAMTS-4, but also has a weak inhibitory effect on MMP-2, and exhibits improved metabolic stability.)
技术领域
本发明涉及用于治疗ADAMTS-5和/或ADAMTS-4介导的疾病(如骨关节炎)的1，2，3，6-四氢吡啶类化合物及其用途。
背景技术
关节软骨是一种不含血管的组织，95％体积由细胞外基质占据，基质主要包含两种组分：II型胶原蛋白和聚集蛋白聚糖。II型胶原蛋白是一种胞外基质蛋白，形成交联的刚性三螺旋结构，保证了软骨的机械强度。聚集蛋白聚糖是一种广泛糖基化的胞外基质蛋白，从N端到N端分布三个球形结构域G1-G3，在G2和G3球形域之间具有超过100个的亲水糖基侧链，这样，饱和水化的糖基保证了软骨的韧性和弹性。细胞外基质由软骨细胞分泌，并由一系列蛋白酶降解。正常生理条件下，细胞外基质的生成与降解处于动态平衡，维持了正常的软骨稳态。当稳态被打破，细胞外基质的降解速度超过了合成速度，软骨表现出退行性结构与功能损伤，常见疾病如类风湿性关节炎和骨关节炎等。
其中，骨关节炎是一种以关节软骨退行性病变为特征的疾病，伴随疼痛、关节畸变与功能障碍。据Global Data数据库分析，2018年，七个主要的西方发达国家的膝关节炎患病人数近1.2亿；而中华医学会骨科学分会最新发布的2018版《骨关节炎诊疗指南》显示，国内膝关节炎患病率8.1％(约1.1亿人)，尤其是65岁以上老人的发病率超过50％。因此，在世界范围内，骨关节炎都属于常见的疾病，尤其好发于中老年，严重影响人们的生活质量，同时，给各国带来沉重的医疗和经济负担。
当前，临床上用于骨关节炎治疗的药物是比较有限的，主要治疗途径是应用非甾体抗炎药(NSAIDS)缓解疼痛和炎症症状，这不能从疾病机制上阻断疾病进程，当NSAIDS不再有效，患者则需要接受关节置换手术。因此，临床亟需一种有效的病情改善类抗骨关节炎药物。
ADAMTS-5(具有血小板反应蛋白基序-4的去整合素金属蛋白酶-5，也称为聚集蛋白聚糖酶-2)是一种锌离子金属蛋白酶，能剪切位于G1-G2球形域之间的Glu373-Ala374肽键，释放聚集蛋白聚糖片段(ARGS)，这被认为是聚集蛋白聚糖降解的第一步反应。早在2005年，Stanton(Nature 2005,434(7033):648-652)与Glasson(Nature.2005；434(7033):644-648)两个课题组同时通过小鼠基因敲除证实，ADAMTS-5而非ADAMTS-4(聚集蛋白聚糖酶-1)是小鼠分解聚集蛋白聚糖的关键酶。然而，到了2007年，Song等(Arthritis Rheum 2007,56(2):575-585)发现，在人的软骨细胞中，siRNA转染干扰ADAMTS-5或ADAMTS-4表达均能减少聚集蛋白聚糖的降解，但是，同时抑制ADAMTS-4和ADMTS-5与单独抑制ADAMTS-5表现出的效果相当。另一方面，ADAMTS-5和ADAMTS-4蛋白同源性很高，它们对聚集蛋白聚糖的降解具有专属性(J.Med.Chem.2014,57(24):10476-10485)，因此，选择性抑制ADAMTS-5和/或ADAMTS-4有望避免其它基质金属蛋白酶抑制剂具有的骨骼肌毒性，这些都为开发治疗骨关节炎的ADAMTS-5和/或ADAMTS-4抑制剂奠定了基础。
基质金属蛋白酶(MMP)构成了具有许多与ADAMTS家族成员相同的结构要素的另一个23种锌金属蛋白酶的家族。肿瘤学中对于广谱MMP抑制剂的临床研究显示，特定MMP的抑制作用与较差的预后及不当副作用有关。早在2002年，Itoh等(J Immunol 2002,169(5):2643-2647.)通过基因敲除实验发现，MMP-2的缺失反而导致关节炎加重。因此，在开发ADAMTS-5小分子抑制剂时，对于MMP-2的抑制是不期望的。
近几年来，数量不多的ADAMTS-5小分子抑制剂研究已见诸报道，如WO2014066151、WO2016102347、WO2017211662。同样，公开资料显示，当前临床阶段的唯一小分子化合物GLPG1972对ADAMTS-5的体外抑制作用较好，但该化合物的2期临床使用剂量却达到了每日150-600毫克，提示该化合物的药代性质存在改善空间。
发明内容
本发明提供了作为ADAMTS-5和/或ADAMTS-4抑制剂的化合物，其具有对ADAMTS-5和/或ADAMTS-4的良好抑制活性，对MMP-2抑制作用较弱，并且这些化合物出人意料地表现出改善的代谢稳定性。
本发明的一个方面提供了具有式I或式II结构的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其中：
R1独立地选自氢、氰基、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C3-7单环环烷基、具有1-2个独立选自N、O、S杂原子的4-7元单环杂烷基、苯基、具有1-2个独立选自N、O、S杂原子的5-6元单环杂芳基；其中，所述的烷基、烯基、炔基、单环环烷基、单环杂烷基、苯基、5-6元单环杂芳基具有0-2个独立选择的R8取代基团；
X为-CR7aR7b-；
R2a、R2b、R3、R4a、R4b各自独立选自氢、卤素、C1-3烷基、C2-3烯基或C2-3炔基；或者，R2a和R2b连同其所连接的碳原子共同形成3-5元环烷基；R4a和R4b连同其所连接的碳原子共同形成3-5元环烷基；所述的烷基、烯基、炔基或环烷基任选地被0-3个独立卤素取代；
R5a、R5b各自独立选自氢、卤素、C1-3烷基、C2-3烯基、C2-3炔基、C1-3烷氧基、烯丙氧基或炔丙氧基；或者，R5a和R5b连同其所连接的碳原子共同形成3-5元环烷基或杂环烷基；所述的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烯丙氧基、炔丙氧基、环烷基、杂环烷基可被0-3个独立任选的卤素取代；
A为C6-10芳基或C5-10元杂芳基，所述芳基和杂芳基任选地被n个独立选择的R6基团取代；
n为0、1、2或3；
R6独立地选自卤素、氰基、C1-3烷基、C2-3烯基、C2-3炔基、C3-6环烷基、C6-10芳基、C6-12芳烷基、5-14元杂芳基、4-10元杂环基、-OR9a、-SR9a、-N(R9a)(R9b)、-N(R9a)C(＝O)R9b、-C(＝O)R9a、-C(＝O)N(R9a)(R9b)、-N(R9a)S(＝O)2R9b、-S(＝O)2R9a、-S(＝O)2N(R9a)(R9b)，其中，所述烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、芳烷基、杂芳基和杂环基各自任选地被0-3个独立地选自下列的取代基取代：卤素、羟基、氨基、氰基、氧代、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C3-6环烷基、3-10元杂环基、-O-C1-6烷基、-O-C1-6卤代烷基；
R7a独立选自氢、C1-3烷基，所述烷基任选地被0-3个独立地选自下列的取代基取代：卤素、羟基、C1-3烷氧基；
R7b独立选自氢、羟基、C1-3烷基、C1-3烷氧基，所述烷基、烷氧基各自任选地被0-3个独立地选自下列的取代基取代：卤素、羟基、氨基、C1-3烷氧基；
R8独立选自卤素、氰基、C1-3烷基、C2-3烯基、C2-3炔基、C3-6环烷基、C6-10芳基、C6-12芳烷基、5-14元杂芳基、3-10元杂环基、-OR9a、-SR9a、-N(R9a)(R9b)、-N(R9a)C(＝O)R9b、-C(＝O)R9a、-C(＝O)N(R9a)(R9b)、-N(R9a)S(＝O)2R9b、-S(＝O)2R9a、-S(＝O)2N(R9a)(R9b)；
R9a和R9b独立选自氢、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、C6-10芳基、C6-12芳烷基、5-14元杂芳基、3-10元杂环基；其中，所述烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、芳烷基、杂芳基和杂环基各自任选地被0-3个独立地选自下列的取代基取代：卤素、羟基、氨基、氰基、氧代、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C3-6环烷基、3-10元杂环基、-O-C1-6烷基、-O-C1-6卤代烷基。
在一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其R1独立地选自氢、C1-4烷基、C3-7单环环烷基、苯基、具有1-2个独立选自N、O、S杂原子的5-6元单环杂芳基；其中，所述的烷基、单环环烷基、苯基、单环杂芳基任选地被卤素、C1-3烷基取代。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其R1独立地选自氢、C1-4烷基、C3-7单环环烷基、苯基、具有1-2个独立选自N、O、S杂原子的5-6元单环杂芳基；其中，所述的烷基、单环环烷基、苯基、单环杂芳基任选地被卤素、C1-3烷基取代。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，R1优选环丙基。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其R7a、R7b独立选自氢。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其R2a、R2b、R3、R4a、R4b各自独立选自氢。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其A为苯基或包含1、2或3个独立地选自N、O和S的杂原子的5-10元单环或稠合二环杂芳基；
所述芳基和杂芳基任选地被n个独立选择的R6基团取代；
n为0、1、2或3；
R6独立地选自卤素、氰基、C1-3烷基。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其A为苯基、吡啶、嘧啶、噻吩、吡唑、咪唑、喹啉；
所述苯基、吡啶、嘧啶、噻吩、吡唑、咪唑、喹啉任选地被n个独立选择的R6基团取代；
n为0、1、2或3；
R6独立地选自卤素、氰基、C1-3烷基。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其A为苯基；所述苯基任选地被0、1、2或3个卤素取代。
在另一个优选实施例中，本发明所述的式I或式II化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，其中化合物选自：
本发明的另一方面提供药物组合物，其包含预防或治疗有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药，以及一种或多种药学上可接受的载体。
本发明的另一方面提供本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药或者本发明的药物组合物在制备用于预防或治疗ADAMTS-5和/或ADAMTS-4介导的疾病或病症的药物中的用途。
本发明的另一方面提供本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药或者本发明的药物组合物，其用于预防或治疗ADAMTS-5和/或ADAMTS-4介导的疾病或病症的方法，所述方法包括向需要其的个体给药有效量的本发明的化合物或其药学上可接受的盐、立体异构体、多晶型物、溶剂合物、N-氧化物、同位素标记的化合物、代谢物或前药或者本发明的药物组合物。
在优选实施方案中，所述ADAMTS-5和/或ADAMTS-4介导的疾病或病症选自骨关节炎、类风湿性关节炎、银屑病关节炎、淋病性关节炎、高热性关节炎、耶尔森氏菌性关节炎、痛风性关节炎、焦磷酸盐关节炎、化脓性关节炎以及临床糖皮质激素过度使用导致的关节软骨损伤和退化病变等。
定义
除非在下文中另有定义，本文中所用的所有技术术语和科学术语的含义意图与本领域技术人员通常所理解的相同。提及本文中使用的技术意图指在本领域中通常所理解的技术，包括那些对本领域技术人员显而易见的技术的变化或等效技术的替换。虽然相信以下术语对于本领域技术人员很好理解，但仍然阐述以下定义以更好地解释本发明。
如本文中所使用，术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”或“涉及”及其在本文中的其它变体形式为包含性的(inclusive)或开放式的，且不排除其它未列举的元素或方法步骤。
如本文中所使用，术语“氢”及各基团中的氢是指氕(H)、氘(D)或氚(T)。
如本文中所使用，术语“烷基”定义为直链或支链的单价饱和脂肪族烃基。C1-12烷基是指具有1至12个碳原子的烷基，例如1至6个碳原子(C1-6烷基)或1至4个碳原子(C1-4烷基)。例如，如本文中所使用，术语“C1-6烷基”指1至6个碳原子的线性或支化的基团(例如甲基、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、新戊基或正己基)，其任选地被1或多个(诸如1至3个)适合的取代基如卤素取代(此时该基团被称作“卤代烷基”)(例如CH2F、CHF2、CF3、CCl3、C2F5、C2Cl5、CH2CF3、CH2Cl或-CH2CH2CF3等)。术语“C1-4烷基”指1至4个碳原子的线性或支化的脂肪族烃链(即甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基)。
如本文中所使用，术语“烯基”意指直链或支链的单价烃基，其包含一个或多个双键，且具有2-6个碳原子(“C2-6烯基”)。所述烯基包括但不限于乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、2-甲基-2-丙烯基和4-甲基-3-戊烯基。当本发明的化合物含有烯基时，所述化合物可以纯E(异侧(entgegen))构型、纯Z(同侧(zusammen))构型或其任意比例混合物形式存在。
如本文中所使用，术语“炔基”表示包含一个或多个三键的单价烃基，可为直链也可带有支链，包括但不限于乙炔基、1-丙炔基、3-丙炔基等。
如本文中所使用，术语“环烷基”指饱和的单环或多环(诸如双环)烃环(例如单环，诸如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基，或双环，包括但不限于螺环、稠合或桥连系统(诸如双环[1.1.1]戊基、双环[2.2.1]庚基、双环[3.2.1]辛基或双环[5.2.0]壬基、十氢化萘基等)，其任选地被1或多个(诸如1至3个)适合的取代基取代。所述环烷基具有3至15个碳原子。例如，术语“C3-6环烷基”指3至6个成环碳原子的饱和的单环或多环(诸如双环)烃环(例如环丙基、环丁基、环戊基或环己基)，其任选地被1或多个(诸如1至3个)适合的取代基取代，例如甲基取代的环丙基。
如本文中所使用，术语“杂环基”指饱和或部分不饱和的一价单环或双环基团，其在环中具有2、3、4、5、6、7、8或9个碳原子和一个或多个(例如一个、两个、三个或四个)选自C(＝O)、O、S、S(＝O)、S(＝O)2和NRa的含杂原子的基团，其中Ra表示氢原子或C1-6烷基或C1-6卤代烷基；所述杂环基可以通过所述碳原子中的任一个或氮原子(如果存在的话)与分子的其余部分连接。特别地，3-10元杂环基为在环中具有3-10个碳原子及杂原子的基团，包括但不限于环氧乙烷基、氮丙啶基、氮杂环丁烷基(azetidinyl)、氧杂环丁烷基(oxetanyl)、四氢呋喃基、二氧杂环戊烯基(dioxolinyl)、吡咯烷基、吡咯烷酮基、咪唑烷基、吡唑烷基、吡咯啉基、四氢吡喃基、哌啶基、吗啉基、二噻烷基(dithianyl)、硫吗啉基、哌嗪基或三噻烷基(trithianyl)。
如本文中所使用，术语“芳基”指具有共轭π电子系统的全碳单环或稠合环多环芳族基团。例如，如本文中所使用，术语“C6-14芳基”意指含有6至14个碳原子的芳族基团，诸如苯基或萘基。芳基任选地被1或多个(诸如1至3个)适合的取代基(例如卤素、-OH、-CN、-NO2、C1-6烷基等)取代。
如本文中所使用，术语“芳烷基”表示芳基取代的烷基，其中所述芳基和所述烷基如本文中所定义。通常，所述芳基可具有6-14个碳原子，并且所述烷基可具有1-6个碳原子。示例性芳烷基包括但不限于苄基、苯基乙基、苯基丙基、苯基丁基。
如本文中所使用，术语“5-14元杂芳基”是指含有5-14个环成员的单环芳族基团，且所述环成员中包含至少1个(例如1、2、3或4个)选自N、O和S的杂原子，例如“5-6元杂芳基”、5元杂芳基、6元杂芳基等。其具体实例包括但不限于呋喃基、噻吩基、吡咯基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、噁唑基、异噁唑基、咪唑基、吡唑基、1，2，3-三唑基、1，2，4-三唑基、1，2，3-噁二唑基、1，2，4-噁二唑基、1，2，5-噁二唑基、1，3，4-噁二唑基、吡啶基、2-吡啶酮基、4-吡啶酮基、嘧啶基、2H-1，2-噁嗪基、4H-1，2-噁嗪基、6H-1，2-噁嗪基、4H-1，3-噁嗪基、6H-1，3-噁嗪基、4H-1，4-噁嗪基、哒嗪基、吡嗪基、1，2，3-三嗪基、1，3，5-三嗪基、1，2，4，5-四嗪基等。
如本文中所使用，术语“卤代”或“卤素”基团定义为包括F、Cl、Br或I。
如本文中所使用，术语“取代”指所指定的原子上的一个或多个(例如一个、两个、三个或四个)氢被从所指出的基团的选择代替，条件是未超过所指定的原子在当前情况下的正常原子价并且所述取代形成稳定的化合物。取代基和/或变量的组合仅仅当这种组合形成稳定的化合物时才是允许的。
如果取代基被描述为“任选地被...取代”，则取代基可(1)未被取代或(2)被取代。如果取代基的碳被描述为任选地被取代基列表中的一个或多个取代，则碳上的一个或多个氢(至存在的任何氢的程度)可单独和/或一起被独立地选择的取代基任选地替代。如果取代基的氮被描述为任选地被取代基列表中的一个或多个取代，则氮上的一个或多个氢(至存在的任何氢的程度)可各自被独立地选择的取代基任选地替代。
如果取代基被描述为“独立地选自”一组，则各取代基独立于另一者被选择。因此，各取代基可与另一(其他)取代基相同或不同。
如本文中所使用，术语“一个或多个”意指在合理条件下的1个或超过1个，例如2个、3个、4个、5个或10个。
除非另外指明，否则如本文中所使用，取代基的连接点可来自取代基的任意适宜位置。
当取代基的键显示为穿过环中连接两个原子的键时，则这样的取代基可键连至该可取代的环中的任一成环原子。
本发明还包括所有药学上可接受的同位素标记的化合物，其与本发明的化合物相同，除了一个或多个原子被具有相同原子序数但原子质量或质量数不同于在自然界中占优势的原子质量或质量数的原子替代。适合包含入本发明的化合物中的同位素的实例包括(但不限于)氢的同位素(例如氘(2H)、氚(3H))；碳的同位素(例如11C、13C及14C)；氯的同位素(例如36Cl)；氟的同位素(例如18F)；碘的同位素(例如123I及125I)；氮的同位素(例如13N及15N)；氧的同位素(例如15O、17O及18O)；磷的同位素(例如32P)；及硫的同位素(例如35S)。某些同位素标记的本发明的化合物(例如掺入放射性同位素的那些)可用于药物和/或底物组织分布研究(例如分析)中。放射性同位素氚(即3H)及碳-14(即14C)因易于掺入且容易检测而特别可用于该目的。用正电子发射同位素(例如11C、18F、1 5O及13N)进行取代可在正电子发射断层显像术(PET)研究中用于检验底物受体占据情况。被同位素标记的本发明的化合物可通过与描述于随附路线和/或实施例及制备中的那些类似的方法通过使用适当的被同位素标记的试剂代替之前采用的非标记的试剂来制备。本发明的药学上可接受的溶剂合物包括其中结晶溶剂可被同位素取代的那些，例如，D2O、丙酮-d6或DMSO-d6。
术语“立体异构体”表示由于至少一个不对称中心形成的异构体。在具有一个或多个(例如一个、两个、三个或四个)不对称中心的化合物中，其可产生外消旋混合物、单一对映异构体、非对映异构体混合物和单独的非对映异构体。特定个别分子也可以几何异构体(顺式/反式)存在。类似地，本发明的化合物可以两种或更多种处于快速平衡的结构不同的形式的混合物(通常称作互变异构体)存在。互变异构体的代表性实例包括酮-烯醇互变异构体、苯酚-酮互变异构体、亚硝基-肟互变异构体、亚胺-烯胺互变异构体等。要理解，本申请的范围涵盖所有这样的以任意比例(例如60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％)的异构体或其混合物。
本文中可使用实线(—)、实楔形或虚楔形描绘本发明的化合物的化学键。使用实线以描绘键连至不对称碳原子的键欲表明，包括该碳原子处的所有可能的立体异构体(例如，特定的对映异构体、外消旋混合物等)。使用实或虚楔形以描绘键连至不对称碳原子的键欲表明，存在所示的立体异构体。当存在于外消旋混合物中时，使用实及虚楔形以定义相对立体化学，而非绝对立体化学。除非另外指明，否则本发明的化合物意欲可以立体异构体(其包括顺式及反式异构体、光学异构体(例如R及S对映异构体)、非对映异构体、几何异构体、旋转异构体、构象异构体、阻转异构体及其混合物)的形式存在。本发明的化合物可表现一种以上类型的异构现象，且由其混合物(例如外消旋混合物及非对映异构体对)组成。
本发明涵盖本发明的化合物的所有可能的结晶形式或多晶型物，其可为单一多晶型物或多于一种多晶型物的任意比例的混合物。
还应当理解，本发明的某些化合物可以游离形式存在用于治疗，或适当时，以其药学上可接受的衍生物形式存在。在本发明中，药学上可接受的衍生物包括但不限于，药学上可接受的盐、溶剂合物、N-氧化物、代谢物或前药，在将它们向需要其的患者给药后，能够直接或间接提供本发明的化合物或其代谢物或残余物。因此，当在本文中提及“本发明的化合物”时，也意在涵盖化合物的上述各种衍生物形式。
本发明的化合物的药学上可接受的盐包括其酸加成盐及碱加成盐。
适合的酸加成盐由形成药学可接受盐的酸来形成。实例包括天冬氨酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、乳清酸盐、棕榈酸盐及其它类似的盐。
适合的碱加成盐由形成药学可接受盐的碱来形成。实例包括铝盐、精氨酸盐、胆碱盐、镁盐及其它类似的盐。
适合的盐的综述参见Stahl及Wermuth的“Handbook of Pharmaceutical Salts：Properties，Selection，and Use”(Wiley-VCH，2002)。用于制备本发明的化合物的药学上可接受的盐的方法为本领域技术人员已知的。
本发明的化合物可以溶剂合物(优选水合物)的形式存在，其中本发明的化合物包含作为所述化合物晶格的结构要素的极性溶剂，特别是例如水、甲醇或乙醇。极性溶剂特别是水的量可以化学计量比或非化学计量比存在。
本领域技术人员会理解，由于氮需要可用的孤对电子来氧化成氧化物，因此并非所有的含氮杂环都能够形成N-氧化物；本领域技术人员会识别能够形成N-氧化物的含氮杂环。本领域技术人员还会认识到叔胺能够形成N-氧化物。用于制备杂环和叔胺的N-氧化物的合成方法是本领域技术人员熟知的，包括用过氧酸如过氧乙酸和间氯过氧苯甲酸(MCPBA)、过氧化氢、烷基过氧化氢如叔丁基过氧化氢、过硼酸钠和双环氧乙烷(dioxirane)如二甲基双环氧乙烷来氧化杂环和叔胺。这些用于制备N-氧化物的方法已在文献中得到广泛描述和综述，参见例如：T.L.Gilchrist，Comprehensive Organic Synthesis，vol.7，pp748-750；A.R.Katritzky和A.J.Boulton，Eds.，Academic Press；以及G.W.H.Cheeseman和E.S.G.Werstiuk，Ad vances in Heterocyclic Chemistry，vol.22，pp 390-392，A.R.Katritzky和A.J.Boulton，Eds.，Academic Press。
在本发明的范围内还包括本发明的化合物的代谢物，即在给药本发明的化合物时体内形成的物质。这样的产物可由例如被给药的化合物的氧化、还原、水解、酰胺化、脱酰胺化、酯化、酶解等产生。因此，本发明包括本发明的化合物的代谢物，包括通过使本发明的化合物与哺乳动物接触足以产生其代谢产物的时间的方法制得的化合物。
本发明在其范围内进一步包括本发明的化合物的前药，其为自身可具有较小药理学活性或无药理学活性的本发明的化合物的某些衍生物当被给药至身体中或其上时可通过例如水解裂解转化成具有期望活性的本发明的化合物。通常这样的前药会是所述化合物的官能团衍生物，其易于在体内转化成期望的治疗活性化合物。关于前药的使用的其他信息可参见“Pro-drugs as Novel Delivery Systems”，第14卷，ACS Symposium Series(T.Higuchi及V.Stella)。本发明的前药可例如通过用本领域技术人员已知作为“前-部分(pro-moiety)(例如“Design of Prodrugs”，H.Bundgaard(Elsevier，1985)中所述)”的某些部分替代本发明的化合物中存在的适当官能团来制备。
本发明还涵盖含有保护基的本发明的化合物。在制备本发明的化合物的任何过程中，保护在任何有关分子上的敏感基团或反应基团可能是必需的和/或期望的，由此形成本发明的化合物的化学保护的形式。这可以通过常规的保护基实现，例如，在T.W.Greene&P.G.M.Wuts，Protective Groups in Organic Synthesis，JohnWiley&Sons，1991中所述的那些保护基，这些参考文献通过援引加入本文。使用本领域已知的方法，在适当的后续阶段可以移除保护基。
术语“约”是指在所述数值的±10％范围内，优选±5％范围内，更优选±2％范围内。
本发明中“药学上可接受的载体”是指与治疗剂一同给药的稀释剂、辅剂、赋形剂或媒介物，并且其在合理的医学判断的范围内适于接触人类和/或其它动物的组织而没有过度的毒性、刺激、过敏反应或与合理的益处/风险比相应的其它问题或并发症。
在本发明的药物组合物中可使用的药学上可接受的载体包括但不限于无菌液体，例如水和油，包括那些石油、动物、植物或合成来源的油，例如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。当所述药物组合物通过静脉内给药时，水是示例性载体。还可以使用生理盐水和葡萄糖及甘油水溶液作为液体载体，特别是用于注射液。适合的药物赋形剂包括淀粉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、明胶、麦芽糖、白垩、硅胶、硬脂酸钠、单硬脂酸甘油酯、滑石、氯化钠、脱脂奶粉、甘油、丙二醇、水、乙醇等。所述组合物还可以视需要包含少量的湿润剂、乳化剂或pH缓冲剂。口服制剂可以包含标准载体，如药物级的甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、纤维素、碳酸镁等。适合的药学上可接受的载体的实例如在Remington’s PharmaceuticalSciences(1990)中所述。
本发明的药物组合物可以系统地作用和/或局部地作用。为此目的，它们可以适合的途径给药，例如通过注射(如静脉内、动脉内、皮下、腹膜内、肌内注射，包括滴注)或经皮给药；或通过口服、含服、经鼻、透粘膜、局部、以眼用制剂的形式或通过吸入给药。
对于这些给药途径，可以适合的剂型给药本发明的药物组合物。
所述剂型包括但不限于片剂、胶囊剂、锭剂、硬糖剂、散剂、喷雾剂、乳膏剂、软膏剂、栓剂、凝胶剂、糊剂、洗剂、软膏剂、水性混悬剂、可注射溶液剂、酏剂、糖浆剂。
如本文中所使用的术语“有效量”指被给药后会在一定程度上缓解所治疗病症的一或多种症状的化合物的量。
可调整给药方案以提供最佳所需响应。例如，可给药单次推注，可随时间给药数个分剂量，或可如治疗情况的急需所表明而按比例减少或增加剂量。要注意，剂量值可随要减轻的病况的类型及严重性而变化，且可包括单次或多次剂量。要进一步理解，对于任何特定个体，具体的给药方案应根据个体需要及给药组合物或监督组合物的给药的人员的专业判断来随时间调整。
具体实施方式
为了使本发明的目的和技术方案更加清楚，以下结合具体实施例进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。并且，下列实施例中未提及的具体实验方法，均按照常规实验方法进行。
本文中的缩写具有以下含义：
缩写 含义
TLC 薄层色谱法
LC-MS 液相色谱-质谱联用
DMF N，N-二甲基甲酰胺
DMSO 二甲基亚砜
EA 乙酸乙酯
PE 石油醚
THF 四氢呋喃
LDA 二异丙基氨基锂
EDCI 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐
HOBT 1-羟基苯并三唑
Pd(dppf) Cl2[1，1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯
SFC 超临界流体色谱
以下实施例中记载的化合物的结构通过核磁共振波谱(1H-NMR)或质谱(MS)来确证。
1H-NMR的测定仪器为Bruker 400MHz核磁共振仪，测定溶剂为氘代甲醇(CD3OD)、氘代氯仿(CDCl3)或六氘代二甲基亚砜(DMSO-d6)，内标为四甲基硅烷(TMS)。化学位移(δ)以百万分之一ppm)为单位给出。
质谱(MS)的测定仪器为Agilent(ESI)质谱仪，型号为Agilent 6120B。
薄层色谱法(TLC)使用Merck产的铝板(20×20cm)进行，薄层制备色谱法采用GF254(0.4～0.5mm)硅胶板进行。
反应的监测采用薄层色谱法(TLC)或液相色谱-质谱联用(LC-MS)，使用的展开剂体系包括二氯甲烷和甲醇体系、正己烷和乙酸乙酯体系以及石油醚和乙酸乙酯体系。根据要分离的化合物的极性不同对展开剂体系进行调节(通过调节溶剂的体积比或者加入三乙胺等进行)。
制备高效液相色谱法所使用的仪器型号：Agilent 1260，色谱柱：Waters XBridgePrep C18OBD(19mm×150mm×5.0μm)；色谱柱温：25℃；流速：20.0mL/min；检测波长：214nm；洗脱梯度：(0min：10％A，90％B；16.0min：90％A，10％B)；流动相A：100％乙腈；流动相B：0.05％碳酸氢铵水溶液。
除非特别指出，反应温度为室温(20℃～30℃)。
实施例中所使用的试剂购自Acros Organics、Aldrich Chemical Company、上海特伯化学科技有限公司等。
参考实施例中间体制备
中间体(S)-3-(4-环丙基-2，5-二氧代咪唑啉-4-基)丙酸(Int1)的合成
步骤1：4-环丙基-4-氧代丁酸叔丁酯(Int1-2)的制备
氮气保护下，环丙甲基酮Int1-1(30g,356.63mmol)的THF(30mL)溶液逐滴滴加到-78℃的LDA(45.84g,427.96mmol,214mL)的THF(150mL)溶液中，滴毕，反应液升温至20℃搅拌30分钟。之后，反应液体再次冷却至-78℃，2-溴乙酸叔丁酯(69.56g,356.63mmol,Bide)的THF(30mL)溶液缓慢加入反应液，常温搅拌，过夜。反应完成后，饱和氯化铵水溶液(150mL)淬灭反应，EA提取反应液(100mL×3)，有机相经饱和食盐水洗涤，Na2SO4干燥后过滤，滤液减压蒸干得黄色油状粗产品Int1-2(65.4g,329.88mmol,92.50％产率)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ2.83(t,J＝6.8Hz,2H),2.50(t,J＝6.8Hz,2H),1.97-1.92(m,1H),1.45(s,9H),1.06-1.01(m,2H),0.91-0.86(m,2H)。
步骤2：3-(4-环丙基-2，5-二氧代咪唑啉-4-基)丙酸叔丁酯(Int1-3)的制备
向反应器内依次加入中间体Int1-2(19.8g,100mmol)、碳酸铵(76.8g,800mmol)、氰化钠(12.25g,250mmol)、乙醇(150mL)和水(150mL)，搅拌升温至80℃反应18小时后，反应液冷却至室温，用300mL的乙酸乙酯和300mL水萃取反应液，水相再经乙酸乙酯多次萃取(200mL×3)，合并的有机相经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥过滤，浓缩后的有机相经SGC(EA/PE＝1/2)分离，得白色固体的目标中间体Int1-3(17.1g,63.72mmol,51.36％收率)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ10.61(s,1H),7.66(s,1H),2.29-2.08(m,2H),1.93-1.88(m,2H),1.29(s,9H),1.09-1.02(m,1H),0.47-0.26(m,3H),0.11-0.04(m,1H)。
步骤3：3-(4-环丙基-2，5-二氧代咪唑啉-4-基)丙酸(Int1-4)的制备
向氯化氢的1，4-二氧六环溶液(4M,150mL)中加入中间体Int1-3(19.8g,100mmol)，常温搅拌4小时后浓缩，所析出的固体在乙腈(100mL)中研磨1小时，过滤得到纯化的白色固体状消旋体Int1-4。
步骤4：(S)-3-(4-环丙基-2，5-二氧代咪唑啉-4-基)丙酸(Int1)的制备
中间体Int1-4经SFC分离得白色固体状目标化合物Int1(6.3g,29.72mmol,46.63％收率，手性纯度99.16％ee)。1H NMR(400MHz,DMSO):δ12.20(s,1H),10.63(s,1H),7.71(s,1H),2.32-2.09(m,2H),1.99-1.87(m,2H),1.11-1.03(m,1H),0.48-0.27(m,3H),0.12-0.05(m,1H)。ESI-MS m/z 213.1[M+1]+。
分离条件：
手性柱型号：CHIRALPAK AD-H 10um 2.5*25cm；
流速：70g/min；
流动相:超临界二氧化碳：甲醇＝60：40；
检测波长：214nm；
保留时间：2.915分钟。
中间体5-氨甲基-5-环丙基咪唑啉-2，4-二酮盐酸盐(Int2)的合成
步骤1：(2-环丙基-2-氧代乙基)氨基甲酸叔丁醇酯(Int2-2)的制备
环丙基溴化镁(26.99g,192.44mmol)的THF溶液逐滴滴加到10℃的Int2-1(14g,64.15mmol)的THF(30mL)溶液中，滴毕，于10℃搅拌2小时。TLC(PE/EA＝3/1)监测反应完成后，用1N的盐酸溶液淬灭反应，然而，乙酸乙酯多次萃取反应液，合并的有机相经饱和食盐水洗涤，无水Na2SO4干燥后过滤，滤液浓缩，经硅胶柱层析色谱(EA/PE＝1/10)分离黄色油状中间体Int2-2(8g,40.15mmol,62.59％收率)。
步骤2：((4-环丙基-2，5-二氧代咪唑啉-4-基)甲基)氨基甲酸叔丁醇酯(Int2-3)的制备
向反应器内依次加入中间体Int2-2(10.8g,54.20mmol)、碳酸铵(26.02g,271.02mmol)、氰化钾(7.50g,108.41mmol)、甲醇(100mL)和水(50mL)，搅拌升温至80℃反应16小时后，反应液冷却至室温，200mL的乙酸乙酯和350mL水萃取反应液，水相再经乙酸乙酯多次萃取，合并的有机相经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥过滤，浓缩后的有机相在15mL石油醚和10mL乙酸乙酯组成的混合溶液中研磨1小时后过滤，得白色固体状目标中间体Int2-3(5.7g,21.17mmol,39.05％收率)。
步骤3：5-氨甲基-5-环丙基咪唑啉-2，4-二酮盐酸盐(Int2)的制备
向氯化氢的1，4-二氧六环溶液(5mL)中加入中间体Int2-3(210mg,0.854mmol)，常温搅拌1小时后，过滤析出的固体，得到纯化的白色固体Int2(140mg,0.68mmol,87.5％收率)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.78(s,1H),8.26(brs,3H),7.82(s,1H),3.13-3.09(m,1H),2.93-2.89(m,1H),1.04-0.97(m,1H),0.46-0.32(m,2H),0.29-0.23(m,1H),0.03-0.00(m,1H).ESI-MS m/z 170.3[M+H]+。
中间体4-(3,5-二氟苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶盐酸盐(Int3a)的合成
步骤1：4-(3,5-二氟苯基)-3,6-二氢-2H-吡啶-1-羧酸叔丁酯(Int3a-1)的制备
将3,5-二氟-1-溴苯(500mg,2.59mmol)、N-Boc-1,2,3,6-四氢吡啶-4-硼酸频哪醇酯(800m g,2.59mmol)、碳酸铯(2.52g,7.77mmol)和Pd(dppf)Cl2(189mg,0.259mmol)加入反应瓶中，再加入二氧六环和水(40mL/8mL)，在氮气保护下，搅拌升温至100℃反应12小时。冷却至室温后，加入饱和氯化铵水溶液(50mL)和乙酸乙酯(40mL)萃取，水相再经乙酸乙酯多次萃取，合并的有机相经饱和食盐水(50mL)洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸干滤液所得粗品经硅胶柱层析纯化(洗脱剂：石油醚/乙酸乙酯＝5:1v/v)，得淡黄色固体状的4-(3,5-二氟苯基)-3,6-二氢吡啶-2H-1-羧酸叔丁酯(Int3a-1)，收率72.4％,ESI-MS m/z240.2[M-55]+。
步骤2：4-(3,5-二氟苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶盐酸盐(Int3a)的制备
将Int3a-1(250mg,0.847mmol)加入反应瓶中，用2mL的乙酸乙酯溶解，再加入自制的氯化氢乙酸乙酯溶液(7mL，约2.5M)，室温搅拌反应4小时。抽滤收集析出的固体，滤饼用乙酸乙酯(2mL)洗涤，真空干燥得到白色固体4-(3,5-二氟苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶盐酸盐(Int3a)，收率72.8％，ESI-MS m/z 196.3[M+1]+。
中间体4-(3,5-二氯-苯基)-1,2,3,6-四氢-吡啶盐酸盐(Int3b)的合成
步骤1：4-(3,5二氯苯基)-N-Boc-1,2,3,6-四氢吡啶(Int3b-1)的合成：
向100mL单口瓶中依次加入3,5-二氯溴苯(0.501g，2.2mmol)、N-Boc-1,2,3,6-四氢吡啶-4-硼酸频哪醇酯(0.688g，2.2mmol)、Pd(dppf)Cl2(0.164g，0.22mmol)、碳酸铯(1.501g，4.6mmol)、1，4-二氧六环10mL、纯水1mL，氮气置换三次后，搅拌升温至100℃保温反应6小时，TLC监测反应完成后，冷至室温，向反应液中加入纯水50mL，并用乙酸乙酯多次萃取(50mL×3)，合并有机相，经饱和氯化钠水溶液洗涤、无水硫酸钠干燥、减压蒸干，最后使用硅胶柱层析纯化(100目～200目硅胶，洗脱液PE:EA＝30：1～10：1)，得浅黄色油状物4-(3,5二氯苯基)-N-Boc-1,2,3,6-四氢吡啶(0.67g，收率：92.25％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.24(dd,J＝4.2,1.5Hz,3H),6.08(s,1H),4.08(s,2H),3.62(t,J＝5.6Hz,2H),2.46(s,2H),1.49(s,9H).
步骤2：4-(3,5二氯苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶(Int3b)的合成：
向50mL单口瓶中依次加入4-(3,5二氯苯基)-N-Boc-1,2,3,6-四氢吡啶(0.291g，0.89mmol)、1.5mL乙酸乙酯,常温搅拌5分钟，然和加入5mL氯化氢乙酸乙酯溶液(2.5mol/L)，室温搅拌反应3小时；TLC检测反应完全后，过滤，滤饼用乙酸乙酯洗涤，固体减压烘干得0.21g白色固体4-(3,5二氯苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶(收率：89.13％)。ESI-MS m/z 228.4(M+H)+。
中间体4-(3,4-二氯-苯基)-1,2,3,6-四氢-吡啶盐酸盐(Int3c)的合成
步骤1：4-(3,4二氯苯基)-N-Boc-1,2,3,6-四氢吡啶(Int3c-1)的合成
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得目标化合物Int3c-1(浅黄色油状物，收率＝73.98％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.68(d,J＝2.1Hz,0H),7.60(d,J＝8.5Hz,0H),7.44(dd,J＝8.5,2.2Hz,0H),6.29(s,0H),4.00(s,0H),3.52(t,J＝5.7Hz,2H),2.45(s,0H),1.42(s,9H)。
步骤2：4-(3,4二氯苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶的合成：
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3c(10.18g，白色固体收率＝82.67％)。ESI-MS m/z 228.2(M+H)+。
中间体4-(5-氟-3-氯苯基)-1,2,3,6-四氢吡啶盐酸盐(Int3d)的合成
步骤1：4-(5-氟-3-氯苯基)-N-Boc-1,2,3,6-四氢吡啶(Int3d-1)的合成的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得目标化合物Int3d-1(265mg，无色油状物，收率87.84％)。
步骤2：4-(3-氯5-氟苯基)-1,2,3,6-四氢-吡啶盐酸盐(Inte3d)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3d备用。
中间体4-(1-甲基-1H-吡唑-3-基)-1，2，3，6-四氢吡啶盐酸盐(Int3e)的制备
步骤1：4-(1-甲基-1H-吡唑-3-基)-3,6-二氢吡啶-1(2H)-羧酸叔丁酯(Int3e-1)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得260mg目标化合物Int3e-1，无色油状物，收率61.02％。
步骤2：4-(1-甲基-1H-吡唑-3-基)-1，2，3，6-四氢吡啶盐酸盐(Int3e)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3e备用。
中间体4-(1-甲基-1H-吡唑-3-基)-1，2，3，6-四氢吡啶盐酸盐(Int3f)的制备
步骤1：5-甲基-1-异丙基-3-溴-1H-吡唑(Int3f-1)的制备
将氰化钠(0.745g，0.018mol)置于反应瓶中，加入60mL的DMF搅拌，降温至0℃。5-甲基-3-溴-1H-吡唑(22.078g，0.012mol)的DMF溶液(8mL)缓慢加入反应液后，升温至50℃反应30分钟，再次降温至0℃，碘代异丙烷(2.60g，0.015mol)的DMF(10mL)溶液缓慢加入反应液中，室温反应15小时。监测反应完成后，向反应液中加入80mL的饱和氯化铵溶液和80mL的乙酸乙酯萃取，水相再用40mL的乙酸乙酯萃取，合并得有机相经无水硫酸钠干燥过滤，减压蒸干得粗品，经硅胶柱层析纯化(石油醚/乙酸乙酯＝5:1)，得纯品，收率16.4％,ESI-MSm/z 203.0[M+1]+。
步骤2：4-(5-甲基-1-异丙基-1H-吡唑-3-基)-3,6-二氢吡啶-2H-1-羧酸叔丁酯(Int3f-2)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得目标化合物Int3f-2，淡黄色固体，收率69.8％。ESI-MS m/z 306.2[M+1]+。
步骤3：4-(1-异丙基-5-甲基-1H-吡唑-3-基)-1,2,3,6-四氢-吡啶盐酸盐的(Int3f)制备
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3f，淡黄色固体，收率69.8％。ESI-MS m/z 206.0[M+1]+。
中间体4-(1,5-二甲基-1H-吡唑-3-基)-1，2，3，6-四氢吡啶盐酸盐(Int3g)的制备
步骤1：4-(1，5-二甲基-1H-吡唑-3-基)-3,6-二氢吡啶-1(2H)-羧酸叔丁酯(Int3g-1)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得目标化合物Int3g-1，性状，收率63％。ESI-MS m/z 222.2[M-55]+。
步骤2：4-(1，5-二甲基-1H-吡唑-3-基)-1，2，3，6-四氢吡啶盐酸盐的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3g，性状，收率89％。ESI-MS m/z 178.1[M+1]+。
中间体5-(1,2,3,6-四氢吡啶-4-基)-噻吩-2-甲腈三氟乙酸盐(Int3h)的制备
步骤1：4-(5-氰基-噻吩-2-基)-3,6-二氢-2H-吡啶-1-甲酸叔丁酯(Int3h-1)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得目标化合物Int3h-1，收率38.6％。ESI-MS m/z 235.2[M-55]+。
步骤2：5-(1,2,3,6-四氢吡啶-4-基)-噻吩-2-甲腈三氟乙酸盐(Int3h)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3h粗品，收率98.7％。ESI-MS m/z 191.1[M+1]+。
中间体5-(1，2，3，6-四氢吡啶-4-基)-噻吩-2-甲腈三氟乙酸盐(Int3i)的制备
步骤1：4-(喹啉-3-基)-3，6-二氢-2H-吡啶-1-羧酸叔丁酯(Inti-1)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得目标化合物Int3i-1，性状，收率74％。ESI-MS m/z 235.2[M-55]+。
步骤2：3-(1，2，3，6-四氢吡啶-4-基)喹啉(Int3i)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3i，性状，收率98.7％。ESI-MS m/z 191.1[M+1]+。
中间体5-(1,2,3,6-四氢吡啶-4-基)-噻吩-2-甲基三氟乙酸盐(Int3j)的制备
步骤1：4-(5-甲基噻吩-2-基)-3,6-二氢-2H-吡啶-1-甲酸叔丁酯(Int3j-1)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤1类似方法，制备获得目标化合物Int3j-1，收率30.2％。ESI-MS m/z 224.1[M-55]+。
步骤2：5-(1,2,3,6-四氢吡啶-4-基)-噻吩-2-甲基三氟乙酸盐(Int3j)的制备
采用上述中间体Int3b合成步骤2类似方法，制备获得目标化合物Int3j粗品，收率97％。ESI-MS m/z 180.1[M+1]+。
实施例1：(S)-5-环丙基-5-{3-[4-(3,5-二氟-苯基)-3,6-二氢-2H-吡啶-1-基]-3-氧代-丙基}-咪唑啉-2,4-二酮的制备
将3-(4-环丙基-2,5-二氧代-咪唑啉-4-基)-丙酸(50mg，0.24mmol)、4-(3,5-二氟-苯基)-1,2,3,6-四氢-吡啶盐酸盐(57.2mg，0.247mmol)和EDCI(67.9mg，0.353mmol)，HOBT(48.1mg，0.353mmol)和三乙胺(71.5mg，0.710mmol)溶解于10mL的二氯甲烷中，室温搅拌反应12小时。向反应中加入20mL二氯甲烷和30mL的饱和氯化铵溶液，水相继续用二氯甲烷(20mL)萃取两次，合并有机相，用饱和氯化钠(30mL×2)洗涤，无水硫酸钠干燥过滤旋干所得粗品用薄层层析板(展开剂：二氯甲烷/甲醇＝12:1v/v)分离纯化然后冻干得产品5-环丙基-5-{3-[4-(3,5-二氟-苯基)-3,6-二氢-2H-吡啶-1-基]-3-氧代-丙基}-咪唑啉-2,4-二酮，白色固体，收率34.9％。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.63(d,J＝5.6Hz,1H),7.74(d,J＝11.2Hz,1H),7.24–7.17(m,2H),7.17–7.10(m,1H),6.37(d,J＝4.0Hz,1H),4.18-4.08(m,2H),3.70–3.63(m,1H),3.60(t,J＝5.6Hz,1H),2.49-2.38(m,2H),2.37–2.22(m,1H),2.03–1.91(m,2H),1.29-1.21(m,1H),1.16–1.04(m,1H),0.50-0.41(m,1H),0.39-0.28(m,2H),0.17–0.08(m,1H)。
ESI-MS m/z 390.2[M+H]+。
采用与上述实施例1类似的以及本领域技术人员已知的合成方法，制备了如表1所示的化合物：
表1
生物学评价
实验例11：hADAMTS-5酶活抑制试验
1.1实验材料
人源ADAMTS-5(hADAMTS-5)购于R&D systems(货号2198-AD-020)，底物WAAG-3R购于Anaspec(货号AS-60431-1)；
72％聚环氧乙烯月桂酰醚(Brij-35)购于上海生工生物工程有限公司(货号A600638)，对氨基苯汞乙酸盐(APMA)购于Sigma(货号A9563)，Tris购于AMRESCO(货号0497-500G)，其他试剂均为AR级。
384微孔板购于格瑞纳(GBO，货号781901)；
酶标仪型号：SpectraMax M5多功能酶标仪。
1.2实验方法
检测方法根据产品说明书加以改进，具体为：配制分析缓冲液：50mM Tris,100mMNaCl,5mM CaCl2,0.05％Brij-35,pH 7.5。在384微孔板中依次加入5μL化合物稀释液(终浓度最高浓度2mM，1/4稀释于分析缓冲液中)，10μL hADAMTS-5酶反应液(终浓度0.5μg，分析缓冲液稀释)，室温孵育30min。30min后，向各孔加入5μL反应底物WAAG-3R(终浓度25μM)显色。用酶标仪动力学模式于340nm激发波长，420nm发射波长处测定各孔的荧光值，与不加待测样品的空白孔比较，计算化合物对酶的抑制率[抑制率＝(1-样品组荧光值/空白组荧光值)×100％]，在Prism GraphPad中用四参数模式计算IC50值。每次测定设置复孔，每组实验重复两次。
1.3实验结果
按照上述方法测定化合物对hADAMTS-5活性的抑制作用，部分结果如表2所示
表2
实施例
IC<sub>50</sub>(nM)
1
14.7
2
33.7
8
136.9
9
25.7
1.4实验结论
各实施例化合物对hADAMTS-5均有较强的抑制作用。
实验例12：hMMP-2酶活抑制试验
1.1实验材料
人源MMP-2(hMMP-2)购于R&D systems(货号902-MP-010)，底物Mca-PLGL-Dpa-AR-NH2购于R&D systems(货号ES001)。
1.2实验方法
检测方法根据产品说明书加以改进，具体为：配制分析缓冲液：50mM Tris,10mMCaCl2,150mM NaCl,0.05％Brij-35,pH 7.5。配制hMMP-2酶预激活液：终浓度10ng(分析缓冲液稀释)，与新配制的1mM APMA在37℃孵育1h来预激活。在384微孔板中依次加入5μL化合物稀释液(终浓度最高浓度5mM，1/4稀释于分析缓冲液中)，10μL hMMP-2酶预激活液，室温孵育30min。30min后，向各孔加入5μL反应底物MCA-Pro-Leu-Gly-Leu-DPA-Ala-Arg-NH2(终浓度10μM)显色。用酶标仪动力学模式于320nm激发波长，405nm发射波长处测定各孔的荧光值，与不加待测样品的空白孔比较，计算化合物对酶的抑制率[抑制率＝(1-样品组荧光值/空白组荧光值)×100％]，在Prism GraphPad中用四参数模式计算IC50值。每次测定设置复孔，每组实验重复两次。
1.3实验结果
按照上述方法测定化合物对MMP-2活性的抑制作用，部分结果如表3所示
表3
实施例
IC<sub>50</sub>(nM)
2
1375.4
9
421.8
1.4实验结论
各实施例化合物对hMMP-2抑制作用较弱。
实验例13：SD大鼠肝微粒体稳定性研究
1.1实验方法
将待测化合物(2μL)与大鼠肝微粒体溶液(100μL)混合，37℃预孵10分钟后，加入NADPH(μL)，孵育0、5、10、20、30、60分钟，待测化合物、NADPH和肝微粒体酶的孵育浓度为1μM、1单位/毫升和0.5mg/mL。加入冰乙腈(600μL)终止反应后加入适当体积内标，涡旋、离心(4000转/分钟，4℃，20分钟)、吸取上清(300μL)。测定不同孵育时间上清液中的样品剩余浓度，以“Ln(药物残留量％)”对“孵育时间”作图，获得速率常数，从而计算出药物的半衰期与肝清除率，以药物半衰期与肝清除率值来评价药物在肝微粒体中的代谢稳定性。
1.2实验结果
表4肝微粒体稳定性实验结果
*为专利WO2016102347中的编号255号代表性化合物
1.3实验结论：
从表的实验数据可知，本发明的化合物2相对于化合物R255，大鼠肝固有清除率和半衰期均显著降低，稳定性显著提升。
实验例14：SD大鼠药代动力学研究
1.1实验方法
分别通过静脉(IV)和灌胃(PO)给予雄性SD大鼠本发明的化合物，考察药代动力学特点。IV和PO的给药剂量分别是1mg/kg和5mg/kg(或10mg/kg)，溶媒均为5％DMSO∶20％Solutol∶75％生理盐水。IV和PO给药后在不同时间点收集血液，血液采用EDTAK2抗凝，离心后得到血浆样品，保存于-80℃。血浆样品经沉淀蛋白处理后进行LC-MS/MS分析。应用Phoenix WinNonlin 6.3软件，采用非房室模型计算药代动力学参数，结果见表5。
1.2实验结果
表5大鼠体内药代动力学实验结果
*为专利WO2016102347中的编号255号代表性化合物，其按照专利方法进行制备；AUC为药时曲线下面积，代表药物在大鼠体内的暴露量；Cmax为最大血药浓度；F为生物利用度。
1.3实验结论
如表5所示，本发明的化合物2通过IV或PO给药均有良好的体内暴露量，尤其地，口服生物利用度高达66.9％，显著高于专利WO2016102347中的编号255号代表性化合物10.2％的生物利用度。
尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，本领域技术人员将会理解，根据已经公开的所有教导，可以对本发明的细节进行各种修改和替换，这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。