Производные диазабициклических алканов с nk1 -антагонистической активностью

Производные диазабициклических алканов с nk1 -антагонистической активностью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к группе особенных производных диазабициклоалканов, имеющих интересную антагонистическую активность к рецептору нейрокинина NK₁.

Изобретение относится также к способу получения новых соединений и к фармацевтическим композициям, содержащим фармакологически активное количество по меньшей мере одного из таких соединений в качестве активного ингредиента.

Из европейской патентной заявки ЕР 0655442 известны производные пиперазина с антагонистической активностью к нейрокинину. Новые производные пиперазина, разделяющие такую биологическую активность, раскрыты в ЕР 0899270, где описан ряд производных 2-(3-индолилметил)-1-бензоил-4-[(2-(бензиламино)этил)аминокарбонил]пиперазина, имеющих NK₁-антагонистическую активность.

Неожиданно было обнаружено, что производные пиперазина также являются NK₁-антагонистами, когда пиперазиновое кольцо и его N-4 заместитель являются конденсированными, образуя производные 1,4-диазабицикло[4.3.0]нонана, 1,4-диазабицикло[4.4.0]декана или 1,4-диазабицикло[4.5.0]ундекана.

Изобретение относится к соединениям общей формулы (1):

где:

- R¹ представляет фенил, 2-индолил, 3-индолил, 3-индазолил или бензо[b]тиофен-3-ил, указанные группы могут быть замещены галогеном или алкилом (1-3С);

- R² и R³ независимо представляют галоген, Н, ОСН₃, СН₃ или CF₃;

- R⁴, R⁵ и R⁶ независимо представляют Н, ОН, О-алкил(1-4С), СН₂ОН, NH₂, диалкил(1-3C)N, пирролидин-1-ил, пиперидин-1-ил, морфолин-4-ил или морфолин-4-ил, замещенный одной или двумя метильными или метоксиметильными группами, морфолин-4-иламино, морфолин-4-илметил, имидазол-1-ил, тиоморфолин-4-ил, 1,1-диоксотиоморфолин-4-ил или 3-окса-8-азабицикло[3.2.1]окт-8-ил, R⁴ и R⁵ вместе могут представлять кетогруппу 1,3-диоксан-2-ил или 1,3-диоксолан-2-ил;

- X представляет O или S;

n имеет значения 1, 2 или 3;

a является асимметричным атомом углерода 8а, 9а или 10а, когда n равно 1, 2 или 3 соответственно,

и их фармацевтически приемлемым солям.

Все соединения, имеющие формулу (1), в которой заместители у асимметричных атомов углерода 3 и "а", а также у потенциально асимметричных атомов углерода 6 и 7, находятся в R-конфигурации или в S-конфигурации, охватываются изобретением.

К изобретению принадлежат также пролекарства, т.е. соединения, которые, будучи введены человеку любым известным способом, превращаются в результате метаболизма в соединения, имеющие формулу (1). В частности, это относится к соединениям, в которых R⁴, R⁵ R⁶ представляет гидрокси или гидроксиметильную группу, типичным примером чего является 3,5-бис(трифторметил)фенил[6-гидроксиметил-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (соединение 1 и его энантиомеры, см. ниже). Такие соединения могут быть этерифицированы, давая соединения, которые могут быть превращены в результате метаболизма в соединения, имеющие формулу (1).

Изобретение, в частности, относится к соединениям, имеющим формулу (1), где R¹ представляет 3-индолил, R² и R³ являются группами CF₃ в положениях 3 и 5, X представляет кетогруппу, n имеет значения 1 или 2 и "a", R⁴, R⁵ и R⁶ имеют значения, указанные выше, включая все возможные стереоизомеры, как указано выше.

Еще более предпочтительными являются соединения по изобретению, как оно описано выше, в которых R⁴ или R⁶ представляют или содержат или морфолино, или гидроксиметильную группу, R⁵ представляет водород, и стереохимией которых является 3R.

Соединения, имеющие формулу (1), и их соли могут быть получены согласно по меньшей мере одному из следующих способов, известных для соединений такого типа.

Соединения по настоящему изобретению, в которых n = 1 и R⁴ и R⁵ представляют водород, могут быть получены по общей методике, показанной на схеме 1:

Так, диэфир дикарбоновой кислоты I (полученный аналогично методу G.Cignnarella, G.Nathansohn J. Org. Chem, 1961, 26, 1500), может быть введен в реакцию сочетания с должным образом защищенной аминокислотой по стандартным методикам сочетания, какие описаны в M.Bodanzsky, A.Bodanzsky, The Practice of Peptide Synthesis, Springer-Verlag, 1994, ISBN: 0-387-57505-7, для получения амида II. Защитная группа в II (обозначенная в формуле II как PG) может быть удалена с использованием известных методик (T.W.Greene, P.G.M.Wuts Protective groups in organic synthesis, 3d ed., John Wiley & Sons, 1999). Последующая циклизация дает замещенный дикетопиперазин III, использование хиральной аминокислоты будет приводить к образованию диастереомеров, которые могут быть разделены на этой стадии с использованием стандартных хроматографических методов. Восстановление III активным гидридным реагентом, таким как гидрид лития-алюминия, приводит к аминоспирту, который может быть ацилирован подходящим хлорангидридом в условиях, которые общеизвестны в практике, для получения IV. Превращение спирта в подходящую подвижную группу, такую как метансульфонат, и последующая реакция с амином дают соединения V. Подробные сведения о соединениях, синтезированных данным путем, приведены ниже в примере 1.

Сложноэфирные пролекарства соединений IV могут быть получены ацилированием хлорангидридами в растворителе, таком как ацетонитрил, в присутствии основания, такого как диизопропилэтиламин, при температурах между 20°С и 80°С (см. пример 6 ниже).

Соединения по изобретению, в которых n = 1 и R⁶ = H, могут быть получены по общей методике, показанной на схеме 2. Так, реакция эфира аминокислоты с должным образом защищенным производным 4-гидроксипролина по стандартным методикам сочетания, какие описаны в M.Bodanzsky, A.Bodanzsky, The Practice of Peptide Synthesis, Springer-Verlag, 1994, ISBN: 0-387-57505-7, дает дипептид VI. Защитная группа в VI может быть удалена с использованием известных методик (T.W.Greene, P.G.M.Wuts Protective groups in organic synthesis, 3d ed., John Wiley & Sons, 1999). Последующая циклизация дает замещенный дикетопиперазин VII, данная реакция может быть осуществлена путем перемешивания в смеси ацетонитрила и пиперидина. Защита гидроксигруппы соединения VII образованием силилового простого эфира по стандартным методикам, какие описаны в T.W.Greene, P.G.M.Wuts Protective groups in organic synthesis, 3d ed., John Wiley & Sons, 1999, и последующее восстановление активным гидридным реагентом, таким как гидрид лития-алюминия, приводит к аминоспиртам, подобным VIII. Соединения VIII могут быть ацилированы подходящим хлорангидридом в условиях, которые общеизвестны в практике, для получения IX. Превращение спирта в подходящую подвижную группу, такую как метансульфонат, и последующая реакция с амином дают соединения X. Подробные сведения о соединениях, синтезированных данным способом, приведены ниже в примере 2.

Соединения по изобретению, в которых n = 2 и R⁶ = H, могут быть получены по общей методике, показанной на схеме 3. Так, реакция эфира аминокислоты с 1-бензиловым эфиром 5-оксопиперидин-1,2-дикарбоновой кислоты (H.C.Beyerman, P.Boekee Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 1959, 79, 648) по стандартным методикам сочетания, какие описаны в M.Bodanzsky, A.Bodanzsky, The Practice of Peptide Synthesis, Springer-Verlag, 1994, ISBN: 0-387-57505-7, дает дипептиды XI; использование хиральных аминокислот будет приводить к образованию диастереомеров, и они могут быть разделены на этой (или на последующей) стадии с использованием стандартных хроматографических методов. Защита кетона в XI в виде циклического или ациклического кеталя, таких как описаны в T.W.Greene, P.G.M.Wuts Protective groups in organic synthesis, 3d ed., John Wiley & Sons, 1999, дает соединения формулы XII, в которых А и В представляют циклический или ациклический кеталь. Данная реакция может быть проведена, следуя обычным методикам, которые общеизвестны специалистам. Удаление бензилоксикарбонильной группы в восстановительных условиях (H₂, Pd/C) в растворителе, таком как метанол, с последующей катализируемой кислотой циклизацией дает дикетопиперазины формулы XIII. Восстановление XIII активным гидридным реагентом, таким как гидрид лития-алюминия, приводит к амину, который может быть ацилирован подходящим хлорангидридом в условиях, которые общеизвестны в практике, для получения XIV. Гидролиз кеталя для получения XV может быть проведен методами, которые описаны в T.W.Greene, P.G.M.Wuts Protective groups in organic synthesis, 3d ed., John Wiley & Sons, 1999. Восстановительное аминирование XV подходящим амином в растворителе, таком как 1,2-дихлорэтан, с восстанавливающим агентом, таким как триацетоксиборгидрид натрия, дает соединения формулы XVI.

Альтернативно, соединение XVI может быть получено из XV восстановлением кетона до спирта XVII восстанавливающим агентом, таким как триацетоксиборгидрид натрия, в растворителе, таком как уксусная кислота. Спирт может быть превращен в подвижную группу (L), такую как хлор, бром или метансульфонат, в условиях, общеизвестных специалистам, давая XVIII. Замещение подвижной группы в XVIII подходящим амином в растворителе, таком как ацетонитрил, дает соединения формулы XVI. Подробные сведения о соединениях, синтезированных данным способом, приведены ниже в примерах 3, 4 и 5.

Промежуточные соединения VIII (схема 2), XIII (схема 3) и XVIII (схема 3) являются новыми соединениями. Изобретение относится также к этим новым соединениям.

Подходящие соли присоединения кислот могут быть образованы с неорганическими кислотами, такими как соляная кислота, серная кислота, фосфорная кислота и азотная кислота, или с органическими кислотами, такими как лимонная кислота, фумаровая кислота, малеиновая кислота, винная кислота, уксусная кислота, трифторуксусная кислота, бензойная кислота, п-толуолсульфокислота, метансульфоновая кислота и нафталинсульфокислота.

Соединения по изобретению общей формулы (1), а также их соли, имеют NK₁-антагонистическую активность и показывают хорошую биодоступность. Они являются полезными при лечении расстройств, в которые вовлечены нейрокинины, которые взаимодействуют с NK₁-рецепторами, например, нейрокинин-1 (вещество Р), или расстройств, которые могут подвергаться лечению путем манипуляции с данными системами. Примерами являются острые и хронические боли, рвота, воспалительные заболевания, такие как менингит, артрит, астма, псориаз и (солнечные) ожоги; желудочно-кишечные расстройства, в частности синдром раздраженной толстой кишки, воспалительные заболевания желудка (болезнь Крона), язвенный колит; расстройства, связанные с чрезмерной подвижностью мочевого пузыря или желудочно-кишечного тракта, воспаление мочевых путей; аллергические реакции, такие как экзема и ринит; сердечно-сосудистые расстройства, такие как гипертония, атеросклероз, отек, ангина, гистаминовая головная боль и мигрень; кожные заболевания, такие как крапивница, красная волчанка и зуд; респираторные расстройства, включая хроническую обструктивную болезнь легких, спазмы бронхов, бронхопневмонию, бронхит, респираторный дистресс-синдром и синдром фиброзно-кистозной дегенерации; различные опухолевые заболевания; психиатрические и/или неврологические расстройства, такие как шизофрения и другие психотические расстройства; расстройства настроения, такие как биполярные I, биполярные II и униполярные депрессивные расстройства, подобные легкой депрессии, сезонному аффективному расстройству, посленочной депрессивной дистимии и сильной депрессии; расстройства, связанные с беспокойством, включая паническое нарушение (с агорафобией или без нее), социальные фобии, расстройство навязчивой компульсивности (со связанным с заболеванием тиком или без него или с шизотипальным расстройством), посттравматический стресс и общее состояние беспокойства; нарушения, расстройства, связанные с веществами, включая расстройства, связанные с приемом лекарств (подобные зависимости и злоупотреблению) и вызванные лекарствами расстройства (подобные синдрому отмены лекарства); расстройства общего развития, включая аутизм и болезнь Ретта; расстройства, связанные с дефицитом внимания и разрушительным поведением, такие как дефицит внимания и гиперактивность; нарушения контроля импульсов, подобные агрессии, патологической привязанности к игре; расстройства питания, подобные нервной анорексии и нервной булимии, тучности; нарушения сна, подобные бессоннице; тиковые нарушения, подобные синдрому Туретта; синдрому беспокойства ног; расстройства, характеризуемые ослаблением познавательной способности и памяти, такие как болезнь Альцгеймера, болезнь Крейтцфельда-Якоба, болезнь Хантингтона, болезнь Паркинсона и нейрореабилитация (посттравматические повреждения мозга).

NK₁-антагонистические свойства соединений по изобретению проверяли с использованием описанных ниже методик.

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

Связывание с рецептором для NK₁-рецептора человека

Афинность соединений к NK₁-рецепторам человека оценивали, используя методы связывания с меченым рецептором. Мембранные препараты готовили из клеток фибробластов яичника китайского хомячка (СНО), в которые был стабильно экспрессирован рецептор NK₁ человека. Мембраны инкубировали с [³H]-веществом Р в отсутствие или в присутствии заданных концентраций соединений, разбавленных в подходящем буфере в присутствии ингибитора пептидазы, в течение 10 минут при 25^оС. Отделение связанной радиоактивности от свободной проводили фильтрацией через стекловолоконные фильтры Whatman GF/B с двумя 5 сек промывками. Связанную радиоактивность подсчитывали жидкостным сцинтилляционным счетчиком, используя счетчик Betaplate. Измеренную радиоактивность наносили на график как функцию концентрации замещающего испытуемого соединения и рассчитывали кривые замещения, используя четырехпараметрическую логистическую регрессию, дающую величины IC₅₀, т.е. концентрации замещающего соединения, при которых замещено 50% радиолиганда. Значения афинности pK₁ рассчитывали, корректируя величины IC₅₀ в соответствии с концентрацией радиолиганда и его афинностью к NK₁-рецептору человека по уравнению Чена-Прусова:

pK₁ = -log[IC₅₀/(1+S/K_d)],

в котором IC₅₀ является таковым, как описано выше, S представляет концентрацию [³H]-вещества Р, использованную при анализе, выраженную в моль/л, и K_d - есть константа равновесной диссоциации [³H]-вещества Р для NK₁-рецептора человека (в моль/л).

Измерения сАМР

Эффект испытуемых соединений при образовании циклической АМФ (сАМР) оценивали, используя клетки фибробластов СНО, стабильно экспрессированные клонированными рецепторами NK₁ человека. В дополнение к сочетанию с фосфолипазой С NK₁-рецепторы человека способны также стимулировать аденилатциклазу, которая превращает ATP в cAMP. Для испытаний клетки культивировали в 24-луночных планшетах. Перед экспериментами среду заменяли не содержащей сыворотки культуральной средой α-DMEM, содержащей [³H]-аденин, который захватывается клетками и последовательно превращается в меченый радиоактивностью аденозин, AMP, ADP и, наконец, в меченый радиоактивностью ATP. Спустя 2 часа клетки дважды промывают забуференным фосфатом солевым раствором (pH 7,4) в присутствии 1 мМ изобутилметилксантина (IBMX, ингибитора фосфодиэстераз, которые гидролизуют cAMP в AMP). Вслед за этим клетки стимулировали 10 нМ веществом Р в отсутствие или присутствии испытуемых соединений в соответствующих разведениях в PBS/IBMX в течение 20 мин. После стимуляции среду отсасывали и клетки экстрагировали 5% трихлоруксусной кислотой. Радиомеченные ATP и cAMP извлекали из экстракта, используя последовательную колоночную хроматографию. Экстракты разделяли ионообменной хроматографией на колонках DOWEX 50WX4, позволяющих извлекать ATP. Колонки последовательно помещали на верх колонок с оксидом алюминия и элюировали водой. Извлечение cAMP проводили элюированием колонок с оксидом алюминия 100 мМ имидазолом (pH 7,4). Во фракциях и ATP, и cAMP определяли радиоактивность, используя жидкостной сцинтиляционный счетчик, и рассчитывали коэффициенты превращения как:

Соотношения «концентрация-отклик» строили нанесением на график превращения cAMP как функции концентрации соединения, и рассчитывали значения IC₅₀ четырехпараметрической логистической регрессией. Величины антагонистической активности (pA₂) рассчитывали, используя уравнение:

в котором IC₅₀ испытуемого соединения получали из соотношения концентрация-эффект, [SP] представляет концентрацию вещества Р (в моль/л, обычно 10 нМ), и EC₅₀ представляет активность вещества Р по отношению к клонированным NK₁-рецепторам человека.

Индуцированное NK₁-агонистом подергивание лап у песчанок

Способность NK₁-антагонистов антагонизировать подергивание ног, вызванное центральным введением NK₁-агонистов, была показана ранее (Rupniak and Williams, 1994 (Eur. J. Pharmacol. 265: 179), Bristow and Young, 1994 (Eur. J. Pharmacol. 254: 245)). Поэтому авторы использовали данную модель для оценки in vivo активности соединений по изобретению.

За 60 мин до анестезии N₂O (0,8 л/мин), галотаном (3%) и O₂ (0,8 л/мин) самцам песчанки (40-60 г, Charles River) вводили носитель или испытуемое соединение (перорально). После успешной общей анестезии устанавливали подачу анестезирующего агента: N₂O (0,6 л/мин), галотан (1,5%) и О₂ (0,6 л/мин), и делали надрез по средней линии скальпа. GR 73632 вводили в церебровентрикулярную область (АР - 0,5 мм, L - 1,2 мм и вертикаль - 4,5 мм от темени). После выхода из анестезии (около 3-4 мин) в течение 5 минут регистрировали реакцию подергивания лап. Выбранным критерием антагонизма данной реакции было определено замедление подергивания в течение ≥ 5 мин.

Соединения по изобретению обладают высокой афинностью к NK₁-рецепторам с величиной рК_i ≥ 7,0 в описанном выше опыте по связыванию. Соединения по изобретению являются также активными в сАМР тесте, причем значения их рА₂ находятся в линейной связи со значениями их рК_i. Некоторые из соединений, охватываемых изобретением, проникают через гематоэнцефалический барьер, о чем свидетельствует их активность в испытании на индуцированном агонистом нейрокинина подергивании лап у песчанок. Данное свойство делает их полезными для лечения расстройств ЦНС.

Изобретение будет дополнительно пояснено следующими частными примерами.

Пример 1 (см. схему 1)

Стадия 1: К смеси гидрохлорида диэтилового сложного эфира транс-пирролидин-2,5-дикарбоновой кислоты (4,2 г) и N^α-карбобензилокси-D-триптофана (10,0 г) в ацетонитриле (200 мл) добавляли 1,3-диизопропилкарбодиимид (2,6 мл) и затем 4-диметиламинопиридин (˜20 мг). Реакционную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре, затем добавляли диизопропилэтиламин (2,5 мл) и перемешивание продолжали еще одни сутки. Реакцию гасили NaOH (водн., 2 н.), и реакционную смесь экстрагировали этилацетатом. Органический слой сушили (Na₂SO₄), фильтровали и концентрировали в вакууме. Остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, MTBE), получая смесь (2R,5R,2'R) и (2S,5S,2'R) диэтилового сложного эфира 1-[2-бензилоксикарбониламино-3-(1Н-индол-3-ил)пропионил]пирролидин-2,5-дикарбоновой кислоты (8,25 г, 90%). R_f 0,62 (EtOAc) (промежуточные соединения 1 и 2).

Стадия 2: Смесь (2R,5R,2'R) и (2S,5S,2'R) диэтилового эфира 1-[2-бензилоксикарбониламино-3-(1Н-индол-3-ил)пропионил]пирролидин-2,5-дикарбоновой кислоты (8,5 г), палладия на угле (10%, ˜250 мг) и этанола (250 мл) гидрировали в течение ночи Н₂ (1 атм). Катализатор удаляли фильтрацией через целит и оставшийся раствор концентрировали в вакууме. Полученные два диастереомера могут быть разделены флэш-хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 95:4,5:0,5), получая этиловый сложный эфир (3R,6S,8aS)-3-(1H-индол-3-илметил)-1,4-диоксооктагидропирроло[1,2-a]пиразин-6-карбоновой кислоты (2,3 г) и этилового сложного эфира (3R,6R,8aR)-3-(1Н-индол-3-илметил)-1,4-диоксооктагидропирроло[1,2-a]пиразин-6-карбоновой кислоты (1,75 г) (промежуточные соединения 3 и 4).

Стадия 3: К суспензии гидрида литий-алюминия (1,2 г) в ТГФ (50 мл) добавляли раствор этилового эфира (3R,6R,8aR)-3-(1Н-индол-3-илметил)-1,4-диоксооктагидропирроло[1,2-a]пиразин-6-карбоновой кислоты (1,75 г) в ТГФ (50 мл). Полученную смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение 3 часов, затем добавляли по каплям смесь воды (3 мл) и ТГФ (30 мл), после чего добавляли 50% гидроксид натрия (водн., 0,5 мл) и нагревание при кипении с обратным холодильником продолжали в течение 2 часов. После охлаждения до комнатной температуры добавляли диизопропилэтиламин (4 мл) и 3,5-бис(трифторметил)бензоилхлорид (2,4 мл), и перемешивание продолжали в течение ночи. Добавляли этилацетат и смесь экстрагировали бикарбонатом натрия (5% водн. раствор). Органический слой сушили (Na₂SO₄), фильтровали и концентрировали в вакууме. Остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 95:4,5:0,5), получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,6R,8aR)-6-гидроксиметил-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (1,49 г). MH⁺ 526; R_f 0,20 (EtOAc) (соединение 1).

Стадия 4: Смесь (3,5-бис(трифторметил)фенил)-[(3R,6R,8aR)-6-гидроксиметил-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанона (1,30 г), трифенилфосфина (1,2 г), четыреххлористого углерода (4 мл) и ацетонитрила (40 мл) нагревали при 70°С в течение 6 часов. После охдаждения до комнатной температуры растворитель удаляли в вакууме. Остаток очищали ионообменной хроматографией в колонке с сильным катионным ионообменником (SCX), получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,6R,8aR)-6-хлорметил-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (1,06 г) (промежуточное соединение 5).

Стадия 5: К раствору (3,5-бис(трифторметил)фенил)-[(3R,6R,8aR)-6-хлорметил-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанона (1,06 г) в диметилформамиде (15 мл) добавляли морфолин (15 мл). Полученную смесь нагревали при 120°С в течение 6 часов. После охдаждения до комнатной температуры добавляли этилацетат и 5% водный бикарбонат натрия и слои разделяли. Органический слой сушили и концентрировали в вакууме. Остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, MTBE/MeOH/NH₄OH 95:4,5:0,5), получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,6R,8aR)-3-(1Н-индол-3-илметил)-6-(морфолин-4-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанона (407 мг). R_f 0,46 (MTBE/MeOH/NH₄OH 95:4,5:0,5) (соединение 2).

Подобным образом были получены следующие соединения:

Соединение 3: MH⁺ 595, R_f 0,71 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 90:10:1)

Соединение 4: R_f 0,38 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 90:10:1)

Пример 2 (см. схему 2)

Стадия 1: К смеси N^α-9-фторенилметоксикарбонил-L-транс-4-гидроксипролина (10,2 г), гидрохлорида метилового сложного эфира D-триптофана (8,1 г) и гексафторфосфата бензотриазол-1-илокситрис(пирролидино)фосфония (15 г) в ацетонитриле (200 мл) добавляли диизопропилэтиламин (15 мл) при 0^оС. Полученную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре. Растворитель удаляли в вакууме, остаток растворяли в этилацетате и экстрагировали дважды водой и дважды 2 М соляной кислотой. Органический слой сушили (Na₂SO₄), фильтровали и концентрировали в вакууме. Остаток растворяли в ацетонитриле (200 мл) и добавляли пиперидин (25 мл), спустя 2 часа при комнатной температуре образовавшийся 1-(9Н-фторен-9-илметил)пиперидин удаляли фильтрацией, а оставшийся раствор оставляли на 72 часа. Образовавшееся кристаллическое вещество отбирали путем фильтрации, получая (3R,7R,8aS)-7-гидрокси-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-1,4-дион (7,4 г) (промежуточное соединение 6).

Стадия 2: К раствору (3R,7R,8aS)-7-гидрокси-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-1,4-диона (2,5 г) в диметилформамиде (30 мл) добавляли имидазол (1,7 г) и трет-бутилхлордифенилсилан (4,35 мл). Полученную смесь перемешивали в течение ночи при комнатной температуре и затем распределяли между водой и этилацетатом. Органический слой сушили, фильтровали и концентрировали в вакууме. Остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, EtOAc), получая (3R,7R,8aS)-7-(трет-бутилдифенилсиланилокси)-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-1,4-дион (4,6 г, 99%) (промежуточное соединение 7).

Стадия 3: К суспензии гидрида лития-алюминия (1,8 г) в ТГФ (120 мл) добавляли раствор (3R,7R,8aS)-7-(трет-бутилдифенилсиланилокси)-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-1,4-диона (4,6 г) в ТГФ (35 мл). Полученную смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение ночи, затем по каплям добавляли смесь воды (1,8 мл) и ТГФ (30 мл), с последующим вводом гидроксида натрия (2 М, 2×1,8 мл). Образовавшиеся соли удаляли фильтрацией и оставшийся раствор концентрировали в вакууме. Остаток суспендировали в этилацетате (100 мл) и ТГФ (20 мл), добавляли диизопропилэтиламин (5 мл) и 3,5-бис(трифторметил)бензоилхлорид (2 мл), и смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Смесь экстрагировали водой, сушили, фильтровали и концентрировали в вакууме. Остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, МТВЕ/гексан 2:1), получая (3R,7R,8aS)-2-(3,5-бис(трифторметил)бензоил)-3-(1Н-индол-3-илметил)октагидропирроло[1,2-a]пиразин-7-ильный сложный эфир 3,5-бис(трифторметил)бензойной кислоты (4,2 г, 65%). МН⁺ 752 (промежуточное соединение 8).

Стадия 4: Смесь (3R,7R,8aS)-2-(3,5-бис(трифторметил)бензоил)-3-(1Н-индол-3-илметил)октагидропирроло[1,2-a]пиразин-7-ильного эфира 3,5-бис(трифторметил)бензойной кислоты (4,2 г), 1,4-диоксана (45 мл), метанола (12 мл) и 4 М гидроксида натрия (водн., 3 мл) перемешивали в течение 30 мин при комнатной температуре. Смесь концентрировали и остаток распределяли между водой и этилацетатом. Органический слой сушили, фильтровали и концентрировали, получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7R,8aS)-7-гидрокси-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (4 г) (соединение 5).

Стадия 5а: К раствору 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7R,8aS)-7-гидрокси-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанона (0,54 г) в этилацетате (20 мл) добавляли диизопропилэтиламин (2 мл) и метансульфонилхлорид (0,2 мл). Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи и концентрировали в вакууме. К остатку добавляли морфолин (4 мл) и смесь нагревали при 95°С в течение 4 часов. Избыток морфолина удаляли в вакууме и остаток очищали препаративной ВЭЖХ, получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7S,8aS)-3-(1Н-индол-3-илметил)-7-(морфолин-4-ил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (81 мг). МН⁺ 581 (соединение 6).

Стадия 5b: К раствору 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7R,8aS)-7-гидрокси-3-(1Н-индол-3-илметил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанона (0,68 г) в диметилформамиде (20 мл) добавляли диизопропилэтиламин (2 мл) и метансульфонилхлорид (0,2 мл). Полученную смесь перемешивали в течение 1 часа при комнатной температуре, затем добавляли бромид цезия (в избытке) и смесь перемешивали в течение 5 часов при 95°С. Промежуточный бромид выделяли распределением между водой и этилацетатом, концентрированием органического слоя и очисткой хроматографией. К бромиду добавляли морфолин (4 мл) и смесь нагревали при 95°С в течение 4 часов. Избыток морфолина удаляли в вакууме и остаток очищали препаративной ВЭЖХ, получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7R,8aS)-3-(1Н-индол-3-илметил)-7-(морфолин-4-ил)гексагидропирроло[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (101 мг). МН⁺ 581 (соединение 6).

Аналогичным образом были получены соединения 8 и 9.

Пример 3 (см. схему 3)

Стадия 1: К раствору 1-бензилового сложного эфира 5-оксопиперидин-1,2-дикарбоновой кислоты (93,5 г) в ацетонитриле (1 л) добавляли раствор диизопропилкарбодиимида (53 мл) в ацетонитриле (50 мл) и смесь охлаждали до 5°С. К полученной суспензии порциями добавляли гидрохлорид метилового сложного эфира D-триптофана (85,5 г) и по каплям раствор диизопропилэтиламина (58,6 мл) в ацетонитриле (50 мл). Полученную смесь перемешивали в течение 18 часов при комнатной температуре, затем фильтровали и концентрировали в вакууме. Остаток растворяли в дихлорметане, дважды промывали соляной кислотой (1 М) и дважды водой, сушили, фильтровали и концентрировали в вакууме, получая смесь бензиловых сложных эфиров (2R,2'R)- и (2S,2'R)-2-[2-(1H-индол-3-ил)-1-метоксикарбонилэтилкарбамоил]-5-оксопиперидин-1-карбоновой кислоты (171,2 г) (промежуточные соединения 9 и 10), которую использовали без очистки на следующей стадии.

Стадия 2: Смесь бензиловых эфиров (2R,2'R)- и (2S,2'R)-2-[2-(1H-индол-3-ил)-1-метоксикарбонилэтилкарбамоил]-5-оксопиперидин-1-карбоновой кислоты (138,9 г), щавелевой кислоты (180 г) и 1,3-пропандиола (87 мл) в ацетонитриле (1,5 л) нагревали при 40°С в течение 20 часов. После этого растворитель удаляли в вакууме и остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH 99:1), получая смесь бензиловых сложных эфиров (9R,2'R)- и (9S,2'R)-9-[2-(1H-индол-3-ил)-1-метоксикарбонилэтилкарбамоил]-1,5-диокса-8-азаспиро[5.5]ундекан-8-карбоновой кислоты (118 г). МН⁺ 536, R_f 0,07 (CH₂Cl₂/MeOH 99:1) (промежуточные соединения 11 и 12).

Стадия 3: К раствору смеси бензиловых эфиров (9R,2'R)- и (9S,2'R)-9-[2-(1H-индол-3-ил)-1-метоксикарбонилэтилкарбамоил]-1,5-диокса-8-азаспиро[5.5]ундекан-8-карбоновой кислоты (92,8 г) в метаноле (1 л) добавляли 10% палладий на угле (˜5 г). Полученную смесь гидрировали с Н₂ (1 атм) в течение ночи при комнатной температуре. Катализатор удаляли фильтрацией через целит и оставшийся раствор концентрировали в вакууме, получая смесь метиловых сложных эфиров (2R,9'R)- и (2R,9'S)-2-[(1,5-диокса-8-азаспиро[5.5]ундекан-9-карбонил)амино]-3-(1H-индол-3-ил)пропионовой кислоты (69,0 г). R_f 0,24 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 92:7,5:0,5) (промежуточные соединения 13 и 14).

Стадия 4: Смесь метиловых эфиров (2R,9'R)- и (2R,9'S)-2-[(1,5-диокса-8-азаспиро[5.5]ундекан-9-карбонил)амино]-3-(1H-индол-3-ил)пропионовой кислоты (69,0 г) и уксусной кислоты (9 мл) в ацетонитриле (900 мл) нагревали при кипении с обратным холодильником в течение ночи. После охлаждения до комнатной температуры смесь концентрировали до примерно одной трети от ее первоначального объема. Образовавшийся осадок отделяли фильтрацией, получая (3R,9aS)-3-(1H-индол-3-илметил)гексагидроспиро[2H-пиридо[1,2-a]пиразин-1,4-дион-7,2'-[1,3]диоксан] (23,7 г, R_f 0,34 (Et₂O/MeOH 9:1)). Концентрирование фильтрата и очистка остатка флэш-хроматографией (SiO₂, Et₂O/MeOH 9:1) дают (3R,9aR)-3-(1H-индол-3-илметил)гексагидроспиро[2H-пиридо[1,2-a]пиразин-1,4-дион-7,2'-[1,3]диоксан] (20,6 г, R_f 0,18 (Et₂O/MeOH 9:1) (промежуточное соединение 15).

Стадия 5: К суспензии гидрида лития-алюминия (10,6 г) в ТГФ (500 мил) добавляли по каплям раствор (3R,9aR)-3-(1H-индол-3-илметил)гексагидроспиро[2H-пиридо[1,2-a]пиразин-1,4-дион-7,2'-[1,3]диоксана] (20,6 г) в ТГФ (100 мл), и полученную смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение 2 суток. После охлаждения до 5°С по каплям добавляли воду (9,2 мл), 2 М гидроксид натрия (водн., 18,4 мл) и опять воду (9,2 мл). Полученную смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение еще одного часа, охлаждали до комнатной температуры, фильтровали через целит и концентрировали в вакууме, получая (3R,9aR)-3-(1H-индол-3-илметил)октагидроспиро[2H-пиридо[1,2-a]пиразин-7,2'-[1,3]диоксан] (19,7 г, R_f 0,16 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 92:7,5:0,5)) (промежуточное соединение 16), которое без очистки использовали на следующей стадии.

Стадия 6: К раствору (3R,9aR)-3-(1H-индол-3-илметил)октагидроспиро[2H-пиридо[1,2-a]пиразин-7,2'-[1,3]диоксана] (19,7 г) в дихлорметане добавляли диизопропилэтиламин (9,6 мл) при комнатной температуре и при 5°С, 3,5 бис(трифторметил)бензоилхлорид (10 мл). Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи, концентрировали в вакууме и очищали колоночной хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 96:3,75:0,25), получая (3R,9aR)-2-[3,5-бис(трифторметил)бензоил]-3-(1H-индол-3-илметил)октагидроспиро[2H-пиридо[1,2-a]пиразин-7,2'-[1,3]диоксан] (30,0 г). R_f 0,35 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 96:3,75:0,25) (соединение 10).

Стадия 7: Смесь (3R,9aR)-2-[3,5-бис(трифторметил)бензоил]-3-(1H-индол-3-илметил)октагидроспиро[2H-пиридо[1,2-a]пиразин-7,2'-[1,3]диоксана] (30,0 г) в уксусной кислоте (150 мл) и 6 М соляной кислоты (150 мл) нагревали при 40°С в течение трех суток. После охлаждения до комнатной температуры добавляли дихлорметан (750 мл) и 2 М гидроксид натрия (водн., 1700 мл). Слои разделяли и водный слой дважды экстрагировали дихлорметаном. Объединенные органические слои промывали водой, концентрировали в вакууме и очищали флэш-хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH 98:2), получая (3R,9aR)-2-[3,5-бис(трифторметил)бензоил]-3-(1H-индол-3-илметил)октагидро-2H-пиридо[1,2-a]пиразин-7-он (21,7 г). R_f 0,12 (CH₂Cl₂/MeOH 98:2) (соединение 11).

Стадия 8: К суспензии (3R,9aR)-2-[3,5-бис(трифторметил)бензоил]-3-(1H-индол-3-илметил)октагидро-2H-пиридо[1,2-a]пиразин-7-она (5,6 г) в уксусной кислоте (75 мл) добавляли триацетоксиборгидрид натрия (6,78 г). Полученную смесь перемешивали в течение одного часа при комнатной температуре и затем выливали в воду и подщелачивали 2 М гидроксидом натрия (водн.). Образовавшийся осадок отфильтровывали, промывали водой, суспендировали в толуоле и концентрировали в вакууме, получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7S,9aR)-7-гидрокси-3-(1H-индол-3-илметил)октагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (5,7 г). R_f 0,35 (CH₂Cl₂/MeOH 9:1) (соединение 12).

Стадия 9: К суспензии 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7S,9aR)-7-гидрокси-3-(1H-индол-3-илметил)октагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил]метанона (3,85 г) в ацетонитриле добавляли четырехбромистый углерод (11,6 г) и трифенилфосфин (9,18 г), полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Образовавшийся осадок удаляли фильтрацией и фильтрат концентрировали в вакууме. Остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH 98:2), получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,9aR)-7-бром-3-(1H-индол-3-илметил)октагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (3,5 г). МН⁺ 588, R_f 0,38 (CH₂Cl₂/MeOH 97:3) (промежуточное соединение 17).

Стадия 10: Смесь 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,9aR)-7-бром-3-(1H-индол-3-илметил)октагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил]метанона (2,94 г) и морфолина (0,92 мл) в ацетонитриле (100 мл) нагревали при 80°С в течение 40 часов. После охлаждения до комнатной температуры смесь концентрировали в вакууме и остаток очищали флэш-хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 980:18,75:1,25), получая 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7R,9aR)-3-(1H-индол-3-илметил)7-морфолин-4-илоктагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (1,6 г, R_f 0,33 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 92:7,5:0,5)) (соединение 13) и 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7S,9aR)-3-(1Н-индол-3-илметил)-7-морфолин-4-илоктагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил]метанон (1,28 г, R_f 0,27 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 92:7,5:0,5)) (соединение 14).

Аналогичным образом были получены соединения 15-23 и 33-40.

Пример 4 (см. схему 3)

Смесь (3R,9aR)-2-[3,5-бис(трифторметил)бензоил]-3-(1H-индол-3-илметил)октагидро-2H-пиридо[1,2-a]пиразин-7-она (0,785 г, см. пример 3, стадии 1-7), пирролидона (0,107 г), уксусной кислоты (0,09 г) и триацетоборгидрида натрия (0,47 г) в 1,2-дихлорэтане (60 мл) перемешивали в течение трех суток при комнатной температуре. Полученную смесь выливали на воду, подщелачивали бикарбонатом натрия (5% водн. р-р) и экстрагировали дихлорметаном. Органический слой концентрировали и остаток очищали колоночной хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 92:7,5:0,5), получая [3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7R,9aR)-3-(1H-индол-3-илметил)-7-пирролидин-1-илоктагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил)метанон (0,20 г, R_f 0,23 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 92:7,5:0,5)) (соединение 24) и 3,5-бис(трифторметил)фенил[(3R,7S,9aR)-3-(1H-индол-3-илметил)-7-пирролидин-1-илоктагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил)метанон (0,48 г, R_f 0,15 (CH₂Cl₂/MeOH/NH₄OH 92:7,5:0,5)) (соединение 25).

Аналогичным образом были получены соединения 26-28.

Пример 5 (см. схему 3)

Стадия 1: К суспензии (3R,7S,9aR)-(3-бензил-7-гидроксиоктагидропиридо[1,2-a]пиразин-2-ил)-(3,5-бис(трифторметил)фенил)метанона (3,3 г, получен аналогично примеру 3, стадии 1-8) в дихлорметане (100 мл) добавляли диизопропилэтиламин (2,4 мл) и метансульфонилхлорид (0,8 мл) при 5°С. Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 15 минут и концентрировали в вакууме. Остаток очищали колоночной хроматографией (SiO₂, CH₂Cl₂/MeOH 95:5), получая (3R,7S,9aR)-3-бензил-2-(3,5-бис(трифторметил)бензоил)октагидропиридо[1,2-a]пиразин-7-ильный сложный эфир метансульфоновой кислоты (3,8 г). R_f 0,67 (CH₂Cl₂/MeOH 95:5) (промежуточное соединение 18).

Стадия 2: Смесь (3R,7S,9aR)-3-бензил-2-(3,5-бис(трифторметил)бензоил)октагидропиридо[1,2-a]пиразин-7-ильного эфира метансульфоновой кислоты (1,97 г) и морфолина (0,44 мл) в ацетонитриле (50 мл) нагревали при 80°С в течение 40 часов. После охлаждения до комнатной температуры см