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CN100355728C - 二肽基肽酶iv抑制剂 - Google Patents

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CN100355728C CNB018085040A CN01808504A CN100355728C CN 100355728 C CN100355728 C CN 100355728C CN B018085040 A CNB018085040 A CN B018085040A CN 01808504 A CN01808504 A CN 01808504A CN 100355728 C CN100355728 C CN 100355728C
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Abstract

根据通式(1)的化合物是新的，其中R1是H或CN；X1是S、O、SO2或CH2；X2是O、S或CH2；X3是NR5或者羰基或硫代羰基；R4是R6R7N、R8(CH2)qOC(＝O)、R8(CH2)qOC(＝S)、R6R7NC(＝O)、R6R7NC(＝S)、R8(CH2)qC(＝O)、R8(CH2)qC(＝S)或R8(CH2)qSO2；m是1-3；n是0-4。本发明化合物是二肽基肽酶IV的抑制剂。本发明化合物或其药学上可接受的盐的药物组合物尤其可用于治疗2型糖尿病。

Description

二肽基肽酶IV抑制剂
本发明涉及一系列新颖的化合物，它们是二肽基肽酶IV的抑制剂，还涉及包含这些抑制剂的药物组合物和这类组合物在人疾病治疗中的用途。
背景
二肽基肽酶IV在本文简称DP-IV(以及DAP-IV或DPP-IV)，已知分类为EC.3.4.14.5，是一系列从开始于序列H-Xaa-Pro(其中Xaa是任意氨基酸，不过优选为亲脂性者，Pro是脯氨酸)的肽裂解N-末端二肽的丝氨酸蛋白酶。它也接受开始于序列H-Xaa-Ala(其中Ala是丙氨酸)的肽作为底物。DP-IV首先被鉴定为一种膜结合蛋白。最近已经鉴定了一种可溶形式。
人们最初对DP-IV的兴趣集中于它在T淋巴细胞活化中的作用。DP-IV等同于T细胞蛋白CD26。有人提出DP-IV抑制剂将能够调节T细胞应答能力，因此可以开发成为新颖的免疫调节剂。有人进一步暗示CD26是HIV所必要的辅受体，因而DP-IV抑制剂可以用于AIDS的治疗。
DP-IV在免疫系统之外的作用也令人关注。公认的是DP-IV在若干肽类激素的降解中具有关键作用，包括生长激素释放激素(GHRH)和胰高血糖素样肽-1与-2(GLP-1和GLP-2)。由于已知GLP-1对胰岛素在食后血糖水平控制中的作用具有加强效果，显然DP-IV抑制剂也许也可用于II型糖尿病和葡萄糖耐量减低的治疗。目前至少有两种DP-IV处于临床试验阶段，以探究这种可能性。
若干组DP-IV抑制剂已被公开。尽管有些是从随机筛选程序中发现的，不过本领域的主要工作致力于底物类似物的研究。作为底物类似物的DP-IV抑制剂例如公开在US 5,462,928、US 5,543,396、WO95/15309(等同于US 5,939,560和EP 0731789)、WO 98/19998(等同于US 6,011,155)、WO 99/46272和WO 99/61431中。最有效的抑制剂是氨基酰基吡咯烷硼酸类，但是它们是不稳定的，趋向于环化，而更稳定的吡咯烷与噻唑烷衍生物对酶的亲和性较低，因此在临床情形中需要大剂量。吡咯烷腈类似乎提供良好的折衷方案，因为它们既对酶具有较高的亲和性，又在游离碱的溶液中具有长短适中的半衰期。不过，仍然需要性质得到改善的DP-IV抑制剂。
发明的简要说明
本发明涉及一系列DP-IV抑制剂，它们提高了对酶的亲和性。这些化合物能够用于大量人疾病的治疗，包括葡萄糖耐量减低和II型糖尿病。因此，本发明进一步涉及这些化合物在药物组合物制备中的用途、这类组合物本身和这类组合物在人疗法中的用途。本发明的化合物如通式1所述。
Figure C0180850400081
通式1中，X1选自-S-、-O-、-SO-、-SO2-和-CH2-；X2选自-O-、-S-、-NH-和-CH2-；X3是-NR5-或者＞C＝O或＞C＝S基团；R1是H或-CN；R2和R3独立地选自H和低级烷基，或者可以一起是-(CH2)p-；若X3是-NR5-，则R4是R4A，若X3是＞C＝O或＞C＝S，则R4是R4B；R4A选自R6R7NC(＝O)、R6R7NC(＝S)、R8(CH2)qC(＝O)、R8(CH2)qC(＝S)、R8(CH2)qSO2、R8(CH2)qOC(＝S)和R8(CH2)qOC(＝O)；R4B是R6R7N；R5是H或低级烷基；R6和R7各自独立地是R8(CH2)q，或者它们一起是-(CH2)2-Z-(CH2)2-；R8选自H、烷基、可选被取代的芳基、可选被取代的芳酰基、可选被取代的芳基磺酰基和可选被取代的杂芳基；Z选自共价键、-(CH2)r、-O-、-SOt和-N((CH2)qR8)-；n是0-4；p是2-5；q是0-3；r是1或2；t是0-2。
发明的详细说明
本发明在第一方面包含一系列新颖的化合物，它们是DP-IV的抑制剂，可用于人某些疾病的治疗。这些化合物如通式1所述。
通式1中，X1是二价基团，选自硫原子(-S-)、氧原子(-O-)、亚磺酰基(-SO-)、磺酰基(-SO2-)和亚甲基(-CH2-)。X2是二价基团，选自氧原子(-O-)、硫原子(-S-)和亚甲基(-CH2-)。X3是取代的亚氨基(-NR5-)或者羰基(＞C＝O)或硫代羰基(＞C＝S)。
R1是氢原子(H)或腈基(-CN)。
R2和R3可以彼此独立地是氢原子或低级烷基，或者它们可以一起是二至五个亚甲基单元的链(-(CH2)p-，其中p是2-5)，以便与它们所连接的碳原子构成三、四、五或六元环。m的值可以是1、2或3。若m大于1，则每个CR2R3单元可以是相同或不同的。例如，若m是2，则(CR2R3)2可以是CH2CH2、CH2C(Me)2、C(Me)2CH2等。
R4的性质取决于X3的特性，以致这两个基团通过酰胺(CO-N)、硫代酰胺(CS-N)或磺酰胺(SO2-N)键连接。因此，若X3是取代的亚氨基(-NR5)，则R4是R4A，其中R4A选自氨基甲酰基(R6R7NC(＝O))、硫代氨基甲酰基(R6R7NC(＝S))、可选被修饰的酰基(R8(CH2)qC(＝O))、可选被修饰的硫代酰基(R8(CH2)qC(＝S))、磺酰基(R8(CH2)qSO2)、可选被修饰的(烷基或芳氧基)羰基(R8(CH2)qOC(＝O))和可选被修饰的(烷基或芳氧基)硫代羰基(R8(CH2)qOC(＝S))。本文所用的术语“可选被修饰”表示有些R8的实施方式超出术语“烷基”、“酰基”和“芳基”的范围。R4A定义的范围由R8定义的范围决定。作为替代选择，若X3是羰基(＞C＝O)或硫代羰基(＞C＝S)，则R4是R4B，其中R4B是取代的氨基(R6R7N)。
R5是氢原子(H)或低级烷基。优选地，R5是H。
R6和R7可以彼此独立地是R8(CH2)q。作为替代选择，它们可以一起是基团-(CH2)2-Z1-(CH2)2-或-CHR9-Z2-CH2-CR10-。这里Z1是共价键、亚甲基或亚乙基(-(CH2)r-，其中r是1或2)、氧原子(-O-)、硫或氧化的硫原子(-SOt-，其中t是0、1或2)或取代的亚氨基(-N((CH2)qR8)-)，以致基团NR6R7是吡咯烷、哌啶、全氢氮杂、吗啉、可选被氧化的硫代吗啉或取代的哌嗪环。Z2是邻-亚苯基部分(-C6H4-)，以致基团NR6R7是四氢异喹啉。
R8选自氢原子(H)、低级烷基、苯并稠合的低级环烷基(例如二氢茚基)、酰基(低级烷基-CO)、二(低级烷基)氨基、二(低级烷基)氨基甲酰基、N-(低级烷基)哌啶基、可选被取代的α-烷基苄基、可选被取代的苯基、萘基或杂芳基和可选被取代的芳酰基(芳基-CO)或芳基磺酰基(芳基-SO2)。上文中，适合的可选的取代基是低级烷基、可以进一步被一或多个甲基或三氟甲基取代的芳基、羟基、低级烷氧基、低级烷基磺酰基、酰基、全氟酰基、氨基、低级烷基氨基、二(低级烷基)氨基、氨基亚烷基、氟、氯、溴、三氟甲基、硝基、氰基、氨基甲酰基、羧基和低级烷氧基羰基。另外，两个相邻的取代基可以连接构成与母体芳基或杂芳基环稠合的环。
R9和R10独立地选自氢、氨基甲酰基、羟甲基和氰基甲基。
整数n选自0至4，q选自0至3。
某些化合物特别要从本发明的范围中排除。若X2是亚甲基，X3是NH，R4是R8(CH2)qO(CO)，q＝1，则R8不可以是未取代的苯基或被硝基取代的苯基。一般优选的是若X2是亚甲基，X3是NH，R4是R8(CH2)qO(CO)，q是1，R8是取代的苯基，则该取代基应当选自氯、甲氧基和三氟甲基。
在本文公开的内容中，术语低级烷基本身或者在诸如低级烷氧基的组合中都打算包含一至六个碳原子的直链、支链和环状饱和烃基。低级烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、异丙基、叔丁基、新戊基、环己基、环戊基甲基、2-(环丙基)乙基、3，3-二甲基环丁基和二环并[3.1.0]己基。
术语杂芳基包括单环的五元和六元芳族基团，具有一或两个杂原子，选自氮、氧和硫。因而，杂芳基包括吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、唑基和异唑基。杂芳基进一步包括这些环的苯并稠合衍生物，例如喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、酞嗪基、噌啉基、吲哚基、异吲哚基、苯并噻唑基等，和由两个这类单环杂芳基稠合形成的二环基团。
术语芳基包括苯基、萘基和杂芳基。
通式1化合物具有至少一个立体中心，因此可以存在旋光异构现象。在本发明的范围内包括所有这样的异构体，包括对映异构体、非对映异构体和差向异构体。此外，本发明包括单一的异构体和混合物，包括外消旋物。某些根据通式1的化合物可以以互变体形式存在，包括杂芳基携带羟基或氨基取代基的那些。这些互变体无论单独还是作为混合物都被视为在本发明的范围内。
根据通式1的化合物具有至少一个碱性官能团。它们因此可以与酸生成加成盐。在本发明的范围内包括与药学上可接受的酸生成的那些加成盐。适合的酸的实例包括乙酸、三氟乙酸、柠檬酸、富马酸、苯甲酸、扑酸、甲磺酸、盐酸、硝酸、硫酸、磷酸等。
某些根据通式1的化合物具有酸性基团，因此能够与碱生成盐。这类盐的实例包括钠、钾和钙的盐，它们是通过酸与对应的金属氢氧化物、氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐的反应而生成的。类似地，四烷基铵盐可以通过酸与四烷基铵氢氧化物的反应而生成。伯胺、仲胺和叔胺、例如三乙胺可以与酸生成加成盐。这种情况的特例是内加成盐，它是在同一分子的酸性基团与伯胺基团之间生成的，也称两性离子。只要是药学上可接受的，在本发明的范围内包括所有这些盐。
在优选的发明实施方式中，R1是腈基。在这种实施方式中，优选的是该腈基的立体化学如通式2所示。
Figure C0180850400111
按照标准的命名法，若X1是亚甲基，则它是S构型，但是若X1是硫、氧、亚磺酰基或磺酰基，则它是R构型。
在另一种优选的实施方式中，与伯胺相邻的中心的立体化学如通式3所示。若X2是氧原子或者亚甲基或亚氨基，则它是S构型，若X2是硫原子，则它是R构型。
Figure C0180850400121
在这种实施方式中，更优选的是R1应当是腈基，进而更优选的是它应当具有通式4所示的绝对构型。
Figure C0180850400122
在另一种优选的发明实施方式中，m是1。更优选地，m是1，R2和R3独立地是氢原子或甲基。若X2是亚甲基，则更优选的是R2和R3都是氢。若X2是氧原子，则更优选的是R2和R3之一是氢，另一个是甲基。若X2是硫原子，则更优选的是R2和R3都是甲基。
在另一种优选的实施方式中，X1是S或亚甲基。更优选地，X1是S，R1是H，或者X1是亚甲基，R1是CN。
在另一种优选的实施方式中，X3是NH。更优选地，X3是NH，m是1，R2和R3都是H，X2是亚甲基，n是1或2。
在另一种优选的实施方式中，R4是R8NHCO或R8CO，R8是可选被取代的杂芳基。更优选地，R8是未取代的杂芳基或者被一或两个选自低级烷基、低级烷氧基、氟、氯和三氟甲基的基团取代的杂芳基。
在另一种优选的实施方式中，X3是CO，R4是R8NH。更优选地，RU是可选被取代的杂芳基。更优选地，R8是未取代的杂芳基或者被一或两个选自低级烷基、低级烷氧基、氟、氯和三氟甲基的基团取代的杂芳基。
在另一种优选的实施方式中，X3是NH，R4选自R6R7N(CO)、R8(CH2)qCO和R8(CH2)qSO2。
在本发明内特别优选的化合物包括：
(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
(2S)-1-[(2’S)-2’-氨基-4’-(吡嗪基-2″-羰基氨基)丁酰基]吡咯烷-2-甲腈，
(4R)-3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷-4-甲腈，
(2S)-1-[Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈，1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷，
(2S)-1-[S-(乙酰氨基甲基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
3-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷，
(2S)-1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
3-[Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷，
3-[Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
(2S)-1-[Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
3-[Nω-(6-甲基吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
3-[Nω-(异喹啉-3-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
3-[Nω-(6-三氟甲基烟酰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
(2S)-1-[(2’R)-3’-(乙酰氨基甲硫基)-2’-氨基-3’-甲基丁酰基]吡咯烷-2-甲腈，
(2S)-1-[S-(3-甲基吡啶基氨基甲酰基甲基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
3-[Nω-(3-吡啶氧基羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
3-[O-(3-氯苄基氨基甲酰基)丝氨酰基]噻唑烷，和
3-[(2’S)-2’-氨基-5’-氧代-5’-(1″，2″，3″，4″-四氢异喹啉-2″-基)戊酰基]噻唑烷。
本发明在第二方面包含用于人治疗用途的药物组合物。该组合物的特征在于它具有至少一种上述化合物作为活性成分。这样一种组合物可用于人疾病的治疗。该组合物一般将包括一或多种额外的组分，选自药学上可接受的赋形剂和除本发明以外的药物活性成分。
组合物可以是固体或液体制剂，这取决于预期的给药途径。固体制剂的实例包括用于口服给药的丸剂、片剂、胶囊剂和粉剂，用于直肠或阴道给药的栓剂，用于鼻或肺给药的粉剂，和用于透皮或透黏膜(例如颊)给药的贴剂。液体制剂的实例包括用于静脉内、皮下或肌内注射和口服、鼻或肺给药的溶液和悬液。特别优选的剂型是用于口服给药的片剂。另一种优选的剂型是用于静脉内注射的无菌溶液，特别是用于紧急情况和危象护理。
组合物包含至少一种根据前述说明的化合物。组合物可以含有一种以上这样的化合物，但是一般优选的是它仅应包含一种。化合物在组合物中的用量将是这样的，活性成分的总每日剂量可以分一至四个适宜的剂量单元给药。例如，组合物可以是片剂，化合物的含量等于必要的总每日剂量，所述片剂每天服用一次。作为替代选择，片剂可以含有每日剂量的一半(或三分之一或四分之一)，每天服用两次(或三次或四次)。这样一种片剂还可以刻以划线，有利于分剂量服用，例如包含完整每日剂量的片剂可以分成两半，分两次给药。优选地，片剂或其他单位剂型将含有0.1mg至1g活性化合物。更优选地，它将含有1mg至250mg。
组合物一般将包括一或多种赋形剂，选自公认为药学上可接受的那些。适合的赋形剂包括但不限于填充剂、粘合剂、稀释剂、溶剂、防腐剂和矫味剂。改变组合物释放特征的试剂在本发明内容中也被视为适合的赋形剂，例如在肠内选择性溶解的聚合物(“肠溶衣”)。
除了本发明的化合物以外，组合物还可以包含第二种药物活性成分。例如，组合物可以包括抗糖尿病剂、生长促进剂、抗炎剂或抗病毒剂。不过，一般优选的是组合物仅包含一种活性成分。
本发明在第三方面包含上述化合物与组合物在人疾病治疗中的用途。这方面同样可以被视为包含这类疾病的治疗方法。对治疗敏感的疾病是其中DP-IV或CD26的抑制直接或间接导致临床有益效果的那些。直接的作用包括T淋巴细胞活化的阻滞。间接的作用包括通过防止肽类激素的降解，加强这些激素的活性。疾病的实例包括但不限于自体免疫与炎性疾病，例如炎性肠疾病和类风湿性关节炎，引起身材矮小的生长激素缺乏，多囊性卵巢综合征，葡萄糖耐量减低和2型糖尿病。特别优选的是化合物和组合物在葡萄糖耐量减低和2型糖尿病治疗中的用途，同样和这些疾病的治疗方法，包含有效量的前述化合物或组合物的给药。
治疗的确切细节、包括给药方案将由主治医师在考虑患者的一般状况和疾病的严重性之后加以确定。关于活动型疾病急性期与静止期间隔的炎性肠疾病等，医师可以在急性期间选择相对高的剂量，在静止期选择较低的维持剂量。关于慢性疾病，例如2型糖尿病和葡萄糖耐量减低，剂量可能需要长期维持在同一水平。在这样一种情况下典型的给药方案可以是每天一至四片，每片包含0.1mg至1g(优选为1mg至250mg)活性化合物。
根据本发明的化合物可以按照本领域已知的方法制备。所选择的途径将取决于存在于目标分子中的取代基的特性。在下列一般说明中，概述了其中m是1的化合物的合成途径。m＝2或3的化合物一般可以通过相似途径制备。
原料通常将是α，ω-二氨基酸衍生物 5或氨基二羧酸衍生物 6。
Figure C0180850400161
PG1和PG2是“正交”保护基团——屏蔽胺基的反应性并且各自能够在另一者的存在下被选择性除去的基团。适合的基团在文献中是熟知的。PG3和PG4是羧酸保护基团。它们是这样选择的，以便它们彼此并且与氨基保护基团是正交的。适合的PG3和PG4的可能性在文献中也是熟知的。根据通式5的二氨基酸衍生物和根据通式6的氨基二羧酸衍生物是商业产品，或者可以遵照文献所述方法制备。在实践中，根据所选择的策略，原料将仅具有三个保护基团中的两个。要么PG3将不存在，以便引入吡咯烷(或噻唑烷或唑烷)残基，要么PG1或PG4将不存在，以便确立侧链。
流程A阐述吡咯烷(或噻唑烷或唑烷)基的引入，作为本发明化合物制备的第一步。
流程A
Figure C0180850400162
化合物5A和6A相当于PG3是氢原子(也就是没有保护基团)的化合物 5和 6。游离羧酸可以与吡咯烷衍生物7反应，得到酰胺 8或 9。实现这种转化的反应条件在文献中是熟知的。适合的试剂包括碳二亚胺类、磷试剂和烷基氯甲酸酯类，该反应通常受一种叔胺的催化，例如三乙胺或二甲氨基吡啶。
流程A所述反应可用于所有R1与X1的组合。不过，关于R1是腈基或者X1是亚磺酰基或磺酰基的情况，如流程B和C所述改进的方案可能是有利的。
流程B
Figure C0180850400171
流程B中，R1是作为伯酰胺引入的，随后受到脱水剂的作用转化为腈，例如三氟乙酸酐。流程C中，X1是作为硫醚引入的，随后受到氧化剂的作用转化为亚砜(a＝1)或砜(a＝2)，例如高碘酸钠。如果X2是硫原子，那么由流程C提供的方案改变是不可能的。
流程D
Figure C0180850400181
流程D中，化合物5D是其中ω-保护基团是氢原子的二氨基酸衍生物5。游离胺基容易与磺酰氯、酰氯和硫代酰氯反应，通常在一种叔胺的存在下，分别生成磺酰胺 14、酰胺 15和硫代酰胺 16。试剂一般是本身可得到的，或者可以从对应的酸制备。流程D的反应一般适用于基团R8(CH2)q的所有变化，其条件是作为R8选项的苯基与杂芳基环的某些取代基可能需要保护。这类取代基和适当的保护一般对熟悉本领域的人员来说将是显而易见的。
试剂：i)COCl2；ii)CSCl2；iii)R8(CH2)qOH；iv)R6R7NH；v)R8(CH2)qOCOCl；vi)R8(CH2)qOCSCl；vii)R6R7NCOCl；viii)R6R7NCSCl.
流程E阐述5D的确立，得到氨基甲酸酯和脲，和它们的硫代类似物。若R5不是氢原子，则化合物 5 D可以通过与光气或硫代光气的反应转化为对应的氨基甲酰氯 17或硫代氨基甲酰氯 18。其他试剂在本领域已知的，它们在功能上等同于这些毒性试剂，也是可以使用的。若R5是氢，则所生成的中间体是异氰酸酯或异硫氰酸酯，但是它在功能上充当相应氯化物的等价物。中间体 17和 18通常是不分离的，而是直接用醇处理，得到氨基甲酸酯 19和硫代氨基甲酸酯 20。将这些相同的中间体用胺处理，生成脲 21和硫脲 22。作为替代选择，5D可以直接与氯甲酸酯或氯硫代甲酸酯反应，得到氨基甲酸酯或硫代氨基甲酸酯，或者若R6和R7都不是氢，则与氯甲酰胺或氯硫代甲酰胺反应，得到脲或硫脲。若R6或R7是氢原子，则氯甲酰胺或氯硫代甲酰胺将趋向于不稳定，在这种情况下使用异氰酸酯(例如R6-NCO)或异硫氰酸酯(例如R6-NCS)。正如前面流程D所讨论的，在R8实施方式中的某些取代基可能需要适当的保护。
流程F
Figure C0180850400201
流程F阐述氨基二羧酸系列的侧链的确立。ω-去保护的酸 6 F可以在各种条件下与胺反应，得到酰胺 23。脱水剂可以促进缩合作用，例如碳二亚胺或磷试剂。作为替代选择，酸可以转化为反应性更高的衍生物，例如用草酰氯或亚硫酰氯处理，得到对应的酰氯，后者将直接与胺反应。将酰胺 23用Lawesson试剂处理，可以得到硫代酰胺 24。
当所有基团都已经确立后，除去最后的保护基团，分离产物，利用标准工艺纯化。
下列非限制性实施例进一步阐述这些通用方法。
实施例
缩写
使用下列缩写。
DMF        N，N-二甲基甲酰胺
h         小时
hplc      高效液相色谱法
min       分钟
石油醚    沸点60-80℃的石油醚部分
PyBOP  (苯并三唑-1-基氧基)三吡咯烷基六氟磷酸盐
PyBroP  溴代三吡咯烷基六氟磷酸盐
TFA       三氟乙酸
实施例1
(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
Figure C0180850400211
A.N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酸
将L-脯氨酸(25g，217mmol)溶于2M NaOH(110mL，220mol)和二烷(120mL)。缓慢加入2-硝基苯硫基氯(2-nitrobenzenesulphenylchloride)(42g，222mmof)的二烷(60mL)溶液，同时加入2M NaOH(110mL，220mmol)。在室温下2h后，将反应混合物倒入水(500mL)中，滤出固体。滤液的pH用2M HCl调至pH3，溶液用乙酸乙酯萃取(3×500mL)。合并有机萃取液，用水(4×200mL)和盐水(1×200mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到橙色固体，经鉴定为N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酸(58.1g，217mmol，100％)。
B.N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酸琥珀酰亚氨基酯
将N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酸(57.9g，216mol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，500mL)。加入N-羟基琥珀酰亚胺(37.3g，324mol)和水溶性碳二亚胺(51.8g，260mol)。在室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(1000mL)。溶液用水(4×200mL)和盐水(1×200mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色固体，经鉴定为N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酸琥珀酰亚氨基酯(78.9g，216mol，100％)。
C.N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酰胺
将N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酸琥珀酰亚氨基酯(78.5g，215mmol)溶于二烷(500mL)。加入氨(35％，100mL)。在室温下搅拌2h后，将反应混合物倒入水(700mL)中。滤出沉淀，用水(200mL)洗涤，经P2O5干燥，从乙酸乙酯/石油醚中重结晶，得到黄色固体，经鉴定为N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酰胺(49.6g，185mmol，86％)。
D.(2S)-N-(2-硝基苯硫基)吡咯烷-2-甲腈
将N-(2-硝基苯硫基)-L-脯氨酰胺(49g，183mmol)溶于无水THF(300mL)。将该溶液冷却至0℃，加入三乙胺(36.7g，367mol)，然后缓慢加入三氟乙酸酐(77g，367mol)。用三乙胺调节pH9。30min后，将反应混合物用乙酸乙酯(500mL)稀释，用水(1×200mL)和盐水(1×200mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到橙色的油，经过快速色谱纯化(洗脱剂：80％石油醚，20％乙酸乙酯)，得到黄色固体，经鉴定为(2S)-N-(2-硝基苯硫基)吡咯烷-2-甲腈(38.9g，150mol，82％)。
E.(2S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐
将(2S)-N-(2-硝基苯硫基)吡咯烷-2-甲腈(38.5g，149mmol)溶于二乙醚(200mL)。缓慢加入4M HCl/二烷(150mL，600mmol)。在室温下2h后，将反应混合物倒入二乙醚(1000mL)中。滤出固体，用二乙醚(500mL)洗涤，从甲醇/二乙醚中重结晶，得到白色固体，经鉴定为(2S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐(18.9g，142.5mmol，96％)。
F.(2S)-1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈
将Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酸(2.5g，7.4mmol)溶于CH2Cl2(50mL)。将该溶液冷却至0℃，加入(2S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐(1.2g，9.1mmol)和PyBOP(4.3g，8.23mmol)，用三乙胺调节pH9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(200mL)。该溶液用0.3M KHSO4(2×50mL)、饱和NaHCO3(2×50mL)、水(2×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。经过快速色谱纯化(洗脱剂：80％乙酸乙酯，20％石油醚)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(2.98g，7.16mmol，9 7％)。
G.(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
将(2S)-1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(2.8g，6.7mmol)溶于三氟乙酸(5mL)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂。残余物经过制备型hplc纯化(Vydac C18，从5至50％ 0.1％TFA/乙腈到0.1％TFA/水历经40min，3mL/min)。冷冻干燥含有产物的部分，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐(1.5g，3.48mmol，52％)。
[M+H]+＝317.3
实施例2
(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
Figure C0180850400231
A.(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基)-L-脯氨酰胺
将Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酸(5g，10.7mmol)溶于CH2Cl2U(100mL)。将溶液冷却至0℃，加入L-脯氨酰胺(1.78g，11.7mmol)和PyBOp(6.7g，12.8mmol)，用三乙胺调节pH 9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(200mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×50mL)、饱和NaHCO3(2×50mL)、水(2×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：2％甲醇，98％氯仿)，得到无色的油，经鉴定为(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基)-L-脯氨酰胺(4.05g，7.2mmol，67％)。
B.(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈
将(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基)-L-脯氨酰胺(3.95g，7.02mmol)溶于无水THF(100mL)。将该溶液冷却至0℃，加入三乙胺(1.4g，14mmol)，然后缓慢加入三氟乙酸酐(2.97g，14.1mmol)。用三乙胺调节pH9。30min后，将反应混合物用乙酸乙酯(100mL)稀释，用水(1×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到橙色的油。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：60％石油醚，40％乙酸乙酯)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(3.3g，6.11mmol，87％)。
C.(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(3.1g，5.7mmol)溶于THF(80mL)。加入二乙胺(20mL)。在室温下2h后，在真空中除去溶剂。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：90％氯仿，7％甲醇，3％三乙胺)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(1.63g，5.03mmol，89％)。
D.(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(100mg，0.31mmol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，20mL)。在0℃下向该溶液加入1-羟基苯并三唑水合物(84mg，0.62mol)、水溶性碳二亚胺(76mg，0.38mmol)、2-吡嗪羧酸(43mg，0.35mmol)和三乙胺(65mg，0.65mol)。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1x·20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：2％甲醇，98％氯仿)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(124mg，0.29mmol，93％)。
E.(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
将(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(110mg，0.26mmol)溶于三氟乙酸(5mL)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂。残余物经过制备型hplc纯化(Vydac C18，从5至50％0.1％TFA/乙腈到0.1％TFA/水历经40min，3mL/min)。冷冻干燥含有产物的部分，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐(66mg)。
[M+H]+＝331.1
实施例3
(4R)-3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷-4-甲腈三氟乙酸盐
Figure C0180850400251
A.(4R)-3-(叔丁氧羰基)噻唑烷-4-甲酰胺
将(4R)-3-(叔丁氧羰基)噻唑烷-4-羧酸(12.5g，54.1mmol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，150mL)。在0℃下向该溶液加入1-羟基苯并三唑水合物(14.6g，108mol)和水溶性碳二亚胺(13.0g，65mol)。在0℃下1h后，加入氨(35％，50mL)。在0℃至室温下1 8h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(500mL)。将溶液用0.3M KHSO4(2×100mL)、饱和NaHCO3(2×100mL)、水(2×100mL)和盐水(1×100mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：2％甲醇，98％氯仿)，得到无色的油，经鉴定为(4R)-3-(叔丁氧羰基)噻唑烷-4-甲酰胺。
B.(4R)-噻唑烷-4-甲酰胺盐酸盐
将(4R)-3-(叔丁氧羰基)噻唑烷-4-甲酰胺(8.6g，37.1mmol)溶于4M HCl/二烷(50mL)。在室温下1h后，在真空中蒸发溶剂，得到白色固体，经鉴定为(4R)-噻唑烷-4-甲酰胺盐酸盐(6.2g，36.8mmol，99％)。
C.(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲酰胺
将Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酸(5g，10.7mmol)溶于CH2Cl2(100mL)。将该溶液冷却至0℃，加入(4R)-噻唑烷-4-甲酰胺盐酸盐(1.78g，11.7mmol)和PyBOP(6.7g，12.8mmol)，用三乙胺调节pH9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(200mL)。将溶液用0.3M KHSO4(2×50mL)、饱和NaHCO3(2×50mL)、水(2×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：2％甲醇，98％氯仿)，得到无色的油，经鉴定为(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲酰胺(2.81g，4.8mmol，44％)。
D.(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈
将(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲酰胺(2.7g，4.7mmol)溶于无水THF(100mL)。将该溶液冷却至0℃，加入三乙胺(1.0g，10mmol)，然后缓慢加入三氟乙酸酐(2.0g，9.5mmol)。用三乙胺调节pH9。30min后，将反应混合物用乙酸乙酯(100mL)稀释，用水(1×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：60％石油醚，40％乙酸乙酯)，得到无色的油，经鉴定为(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈(2.14g，3.81mmol，82％)。
E.(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈
将(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈(1.9g，3.4mmol)溶于THF(40mL)。加入二乙胺(10mL)。在室温下2h后，在真空中除去溶剂。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：90％氯仿，7％甲醇，3％三乙胺)，得到无色的油，经鉴定为(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈(863mg，2.5mmol，75％)。
F.(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈
将(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈(100mg，0.29mmol)溶于CH2Cl2(20mL)。在0℃下向该溶液加入2-吡嗪羧酸(43mg，0.35mmol)和PyBOP(170mg，0.33mmol)，用三乙胺调节pH9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：2％甲醇，98％氯仿)，得到无色的油，经鉴定为(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈(112mg，0.25mmol，86％)。
G.(4R)-3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷-4-甲腈三氟乙酸盐
将(4R)-3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]-噻唑烷-4-甲腈(110mg，0.26mmol)溶于三氟乙酸(1mL)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂。残余物经过制备型hplc纯化(Vydac C18，从5至50％0.1％TFA/乙腈到0.1％TFA/水历经40min，3mL/min)。冷冻干燥含有产物的部分，得到无色的油，经鉴定为(4R)-3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷-4-甲腈三氟乙酸盐(57mg)。
[M+H]+＝349.1
实施例4
(2S)-1-[Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈二盐酸盐
Figure C0180850400281
A.(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-0ω-甲基-L-谷氨酰基]吡咯烷-2-甲腈
将N-(叔丁氧羰基)-0ω-甲基-L-谷氨酸(1.0g，3.83mmol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，20mL)。在0℃下向该溶液加入1-羟基苯并三唑水合物(788mg，5.84mmol)、水溶性碳二亚胺(877mg，4.38mmol)、(2S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐(609mg，4.6mmol)和三乙胺(65mg，0.65mol)。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)，将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：50％乙酸乙酯，50％石油醚)，得到褐色的油，经鉴定为(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-0ω-甲基-L-谷氨酰基]吡咯烷-2-甲腈(290mg，0.86mmol，22％)。
B.(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-L-谷氨酰基]吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-0ω-甲基-L-谷氨酰基]吡咯烷-2-甲腈(250mg，0.74mmol)溶于二烷(5mL)。加入1M氢氧化锂(1.1mL，1.1mmol)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用1M KHSO4(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-L-谷氨酰基]吡咯烷-2-甲腈(200mg，0.61mmol，83％)。
C.(2S)-1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-L-谷氨酰基]吡咯烷-2-甲腈(30mg，0.093mmol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，10mL)。在0℃下向该溶液加入1-羟基苯并三唑水合物(21mg，0.16mol)、水溶性碳二亚胺(21mg，0.105mmol)、3-(氨基甲基)吡啶(11mg，0.1mmol)和三乙胺(20mg，0.2mmol)。在0度至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，于燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：5％甲醇，97％氯仿)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈(16.6mg，0.04mmol，44％)。
D.(2S)-1-[Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈二盐酸盐
将(2S)-1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈(17mg，0.04mmol)溶于4M HCl/二烷(5mL)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂，得到白色固体，经鉴定为(2S)-1-[Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈二盐酸盐(17mg，0.04mmol，100％)。
[M+H]+＝316.2
实施例5
1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷三氟乙酸盐
Figure C0180850400291
A.1-[Nω-(苄氧羰基)-Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷将Nω-(苄氧羰基)-Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酸(5.49g，15mmol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，100mL)。在0℃下向该溶液加入1-羟基苯并三唑水合物(3.37g，22mmol)、水溶性碳二亚胺(3.46g，18mmol)、吡咯烷(1.28g，18mmol)和三乙胺(200mg，20mmol)。在0度至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(200mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×50mL)、饱和NaHCO3(2×50mL)、水(2×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：90％乙酸乙酯，10％石油醚)，得到无色的油，经鉴定为1-[Nω-(苄氧羰基)-Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷(5.15g，12.3mmol，82％)。
B.1-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷
将1-[Nω-(苄氧羰基)-Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷(2.15g，5.13mmol)溶于甲醇(80mL)。该溶液经10％Pd/C(400mg)氢化。2h后，滤出催化剂，用甲醇(50mL)洗涤。合并滤液，在真空中蒸发，得到不完全白色固体，经鉴定为1-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷(1.35g，4.74mmol，94％)。
C.1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷
将1-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷(100mg，0.35mmol)溶于CH2Cl2(20mL)。在0℃下向该溶液加入PyBroP(195mg，0.4mmol)、2-吡嗪羧酸(50mg，0.4mmol)和三乙胺(100mg，1.0mmol)。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：3％甲醇，97％氯仿)，得到粘性白色固体，经鉴定为1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷(90mg，0.25mmol，66％)。
D.1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷三氟乙酸盐
将1-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷(90mg，0.23mmol)溶于4M HCl/二烷(15mL)。在室温下45min后，在真空中除去溶剂。残余物经过制备型hplc纯化(Vydac C18，从5至50％0.1％TFA/乙腈到0.1％TFA/水历经40min，3mL/min)。冷冻干燥含有产物的部分，得到无色的油，经鉴定为1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷三氟乙酸盐(51mg)。
[M+H]+＝292.1
实施例6
3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷三氟乙酸盐
Figure C0180850400311
A.3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷
将Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-鸟氨酸(2.73g，6mmol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，100mL)。在0℃下向该溶液加入1-羟基苯并三唑水合物(1.53g，10mmol)、水溶性碳二亚胺(1.34g，7mmol)、噻唑烷(1.28g，18mmol)和三乙胺(80mg，8mmol)。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(100mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×25mL)、饱和NaHCO3(2×25mL)、水(2×25mL)和盐水(1×25mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：75％乙酸乙酯，25％石油醚)，得到白色固体，经鉴定为3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷(2.55g，4.85mmol，81％)。
B.3-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷
将3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(9-芴基甲氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷(1.15g，2.13mmol)溶于乙腈(20mL)。加入二乙胺(5mL)。在室温下90min后，在真空中除去溶剂，残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：90％氯仿，7％甲醇，3％三乙胺)，得到淡黄色油，经鉴定为3-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷(530mg，1.67mmol，78％)。
C.3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷
将3-[Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷(80mg，0.27mmol)溶于CH2Cl2(20mL)。在0℃下向该溶液加入PyBroP(146mg，0.3mmol)、2-吡嗪羧酸(37mg，0.3mmol)和三乙胺(90mg，0.9mmol)。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：3％甲醇，97％氯仿)，得到粘性白色固体，经鉴定为3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷(45mg，0.11mmol，41％)。
D.3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷三氟乙酸盐
将3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷溶于4M HCl/二烷(10mL)。在室温下45min后，在真空中除去溶剂。残余物经过制备型hplc纯化(Vydac C18，从5至50％0.1％TFA/乙腈到0.1％TFA/水历经40min，3mL/min)。冷冻干燥含有产物的部分，得到无色的油，经鉴定为3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷三氟乙酸盐(14mg)。
[M+H]+＝310.0
实施例7
(2S)-1-[S-(乙酰氨基甲基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
Figure C0180850400321
A.(2S)-1-[S-(乙酰氨基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈
将S-(乙酰氨基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酸(660mg，2.26mmol)溶于CH2Cl2(30mL)。在0℃下向该溶液加入(2S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐(250mg，1.89mmol)和PyBOP(1.3g，2.49mmol)，用三乙胺调节pH9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(150mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×30mL)、饱和NaHCO3(2×30mL)、水(2×30mL)和盐水(1×30mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：75％乙酸乙酯，25％石油醚)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[S-(乙酰氨基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈(650mg，1.76mmol，78％)。
B.(2S)-1-[S-(乙酰氨基甲基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
将(2S)-1-[S-(乙酰氨基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈(610mg，1.65mmol)溶于三氟乙酸(30mL)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[S-(乙酰氨基甲基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐(620mg，1.61mmol，98％)。
[M+H]+＝271.0
实施例8
(2S)-1-[(2’R)-3’-(乙酰氨基甲硫基)-2’-氨基-3’-甲基丁酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
Figure C0180850400331
A.(2S)-1-[(2’R)-3’-(乙酰氨基甲硫基)-2’-(叔丁氧羰基氨基)-3’-甲基丁酰基]吡咯烷-2-甲腈
将S-(乙酰氨基甲基)-N-(叔丁氧羰基)青霉胺(720mg，2.25mmol)溶于CH2Cl2(30mL)。在0℃下向该溶液加入(2S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐(270mg，2.04mmol)和PyBOP(1.3g，2.49mmol)，用三乙胺调节pH9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(150mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×30mL)、饱和NaHCO3(2×30mL)、水(2×30mL)和盐水(1×30mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：75％乙酸乙酯，25％石油醚)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[(2’R)-3’-(乙酰氨基甲硫基)-2’-(叔丁氧羰基氨基)-3’-甲基丁酰基]吡咯烷-2-甲腈(742mg，1.86mmol，83％)。
B.(2S)-1-[(2’R)-3’-(乙酰氨基甲硫基)-2’-氨基-3’-甲基丁酰基]吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-[(2’R)-3’-(乙酰氨基甲硫基)-2’-(叔丁氧羰基氨基)-3’-甲基丁酰基]吡咯烷-2-甲腈(710mg，1.78mmol)溶于三氟乙酸(30mL)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[(2’R)-3’-(乙酰氨基甲硫基)-2’-氨基-3’-甲基丁酰基]吡咯烷-2-甲腈(560mg，1.36mmol，76％)。
[M+H]+＝299.1
实施例9
(2S)-1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
Figure C0180850400341
A.(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷-2-甲腈
按照实施例2赖氨酸衍生物所述方法制备(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷-2-甲腈。
B.(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(80mg，0.26mmol)溶于CH2Cl2(20mL)。向该溶液加入2-氯吡啶-3-碳酰氯(55mg，0.32mmol)，用三乙胺调节pH9。在室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：95％乙酸乙酯，5％石油醚)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(60mg，0.14mmol，53％)。
C.(2S)-1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
将(2S)-1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷-2-甲腈(60mg，0.14mmol)溶于三氟乙酸(5mL)。在室温下1h后，在真空中除去溶剂。残余物经过制备型hplc纯化(Vydac C18，从5至50％0.1％TFA/乙腈到0.1％TFA/水历经40min，3mL/min)。冷冻干燥含有产物的部分，得到白色固体，经鉴定为(2S)-1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐(52mg)。
[M+H]+＝350.1
实施例10
1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷盐酸盐
Figure C0180850400351
A.1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷
将1-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷(20mg，0.069mmol)溶于CH2Cl2(5mL)。向该溶液加入2-氯吡啶-3-碳酰氯(14mg，0.076mmol)，用三乙胺调节pH9。在室温下1h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：10％甲醇，90％二氯甲烷)，得到无色的油，经鉴定为1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷(19mg，0.045mmol，63％)。
B.1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷盐酸盐
将1-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)吡咯烷(19mg，0.045mmol)溶于4M HCl/二烷(10mL)。在室温下45min后，在真空中除去溶剂，得到白色固体，经鉴定为1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷盐酸盐(15mg)。
[M+H]+＝325。
实施例11
3-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷盐酸盐
Figure C0180850400361
A.3-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)噻唑烷
将3-(Nα-(叔丁氧羰基)-L-鸟氨酰基)噻唑烷(136mg，0.45mmol)溶于CH2Cl2(10mL)。向该溶液加入2-氯吡啶-3-碳酰氯(88mg，0.5mmol)，用三乙胺调节pH9。在室温下1h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(2×20mL)、饱和NaHCO3(2×20mL)、水(2×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：1.5％甲醇，98.5％二氯甲烷)，得到无色的油，经鉴定为3-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)噻唑烷(30mg，0.068mmol，15％)。
B.3-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷盐酸盐
将3-(Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基)噻唑烷(30mg，0.068mmol)溶于4M HCl/二烷(10mL)。在室温下45min后，在真空中除去溶剂，得到白色固体，经鉴定为3-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷盐酸盐(25mg)。
[M+H]+＝342.1。
实施例12
(2S)-1-[S-(3-甲基吡啶基氨基甲酰基甲基)-L-半胱氨酰基]吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
Figure C0180850400371
A.S-(苄氧羰基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酸
将N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酸(3.5g，15.8mmol)，2-溴乙酸苄基酯(3.7g，16.1mmol)和三乙胺(1.8g，18.0mmol)溶于THF(100mL)。在室温下18h后，将反应混合物用乙酸乙酯(100mL)稀释，用0.3MKHSO4、饱和NaHCO3、水和盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，蒸发。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：95％氯仿，4％甲醇，1％乙酸)，得到无色的油，经鉴定为S-(苄氧羰基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酸(5.2g，14.1mmol，89％)。
B.(2S)-1-[S-(苄氧羰基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈
将S-(苄氧羰基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酸(5.10g，13.8mmol)溶于CH2Cl2(200mL)。将该溶液冷却至0℃，加入(2S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐(2.1g，15.8mmol)和PyBOP(8.0g，15.3mmol)，用三乙胺调节pH9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(150mL)。)。将该溶液用0.3M KHSO4(1×50mL)、饱和NaHCO3(1×50mL)、水(1×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。经过快速色谱纯化(洗脱剂：40％乙酸乙酯，60％石油醚)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[S-(苄氧羰基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(5.82g，13.0mmol，94％)。
C.(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-S-(羧甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-[S-(苄氧羰基甲基)-N-(叔丁氧羰基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(1.31g，2.9mmol)溶于THF(100mL)。加入氢氧化锂水溶液(1M，3.5mL，3.5mmol)。在室温下3小时后，将反应混合物用乙酸乙酯(100mL)稀释，用1M柠檬酸、水和盐水洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到无色的油。经过快速色谱纯化(洗脱剂：97％氯仿，2％甲醇，1％乙酸)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-S-(羧甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(860mg，2.4mmol，82％)。
D.(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-S-(3-甲基吡啶基氨基甲酰基甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈
将(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-S-(羧甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(150mg，0.42mmol)溶于CH2Cl2(20mL)。将该溶液冷却至0℃，加入3-(氨基甲基)吡啶(53mg，0.5mmol)和PyBOP(270mg，0.52mmol)，用三乙胺调节pH9。在0℃至室温下18h后，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(70mL)。)。将该溶液用0.3M KHSO4(1×20mL)、饱和NaHCO3(1×20mL)、水(1×20mL)和盐水(1×20mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。经过快速色谱纯化(洗脱剂：96％氯仿，4％甲醇)，得到无色的油，经鉴定为(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-S-(3-甲基吡啶基氨基甲酰基甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(170mg，0.38mmol，91％)。
E.(2S)-1-[S-(3-甲基吡啶基氨基甲酰基甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐
将(2S)-1-[N-(叔丁氧羰基)-S-(3-甲基吡啶基氨基甲酰基甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈(130mg，0.29mmol)溶于三氟乙酸(10mL)。在室温下1小时后，在真空中除去溶剂，得到白色固体，经鉴定为(2S)-1-[S-(3-甲基吡啶基氨基甲酰基甲基)-L-半胱氨酰基]-吡咯烷-2-甲腈三氟乙酸盐(116mg，0.25mmol，86％)。
[M+H]+＝348.2
实施例13
3-[Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷盐酸盐
Figure C0180850400391
A.3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷
将3-[Nα-(叔丁氧羰基)赖氨酰基]噻唑烷(128mg，0.4mmol)溶于CH2Cl2(10mL)。加入2-喹喔啉酰氯(85mg，0.44mmol)和碳酸钾(45.8mg，0.3mmol)。将反应混合物在室温下搅拌18小时，在真空中除去溶剂。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：99.5％氯仿，0.5％甲醇)，得到无色的油，经鉴定为3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷(140mg，0.296mmol，74％)。
 B.3-[Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷盐酸盐
将3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基)噻唑烷(140mg，0.296mmol)溶于4M HCl/二烷(20mL)。在室温下1小时后，在真空中除去溶剂，得到白色固体，经鉴定为3-[Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷盐酸盐(128mg，0.296mol，100％)。
[M+H]+＝374.2
实施例14
3-[Nω-(3-吡啶氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷盐酸盐
Figure C0180850400401
A.3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(3-吡啶氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷
将3-羟基吡啶(14.9mg，0.138mmol)溶于CH2Cl2(20mL)。在0℃下加入光气(20％甲苯溶液，0.335mL，0.685mmol)和吡啶(14mg，0.182mmol)。90min后，在真空中除去溶剂将残余物溶于CH2Cl2(20mL)。加入3-[Nα-(叔丁氧羰基)鸟氨酰基]噻唑烷(42mg，0.138mmol)和三乙胺(28mg，0.28mmol)。将反应混合物在室温下搅拌18小时，在真空中除去溶剂。残余物经过快速色谱纯化(洗脱剂：97％氯仿，3％甲醇)，得到无色的油，经鉴定为3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(3-吡啶氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷(16mg，0.038mmol，27％)。
B.3-[Nω-(3-吡啶氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷盐酸盐
将3-[Nα-(叔丁氧羰基)-Nω-(3-吡啶氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷(16mg，0.038mmol)溶于4M HCl/二烷(20mL)。在室温下1小时后，在真空中除去溶剂，得到白色固体，经鉴定为3-[Nω-(3-吡啶氧羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷盐酸盐(14mg，0.038mmol，100％)。
[M+H]+＝325.1
实施例15
3-[O-(3-氯苄基氨基甲酰基)丝氨酰基]噻唑烷盐酸盐
Figure C0180850400402
A.3-[N-(叔丁氧羰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷
将N-(叔丁氧羰基)-L-丝氨酸(2.1g，10.2mmol)溶于CH2Cl2/DMF(9∶1，50mL)。在0℃下加入噻唑烷(650mg，11.2mmol)、羟基苯并三唑(2.8g，20.7mmol)和水溶性碳二亚胺(3.9g，19.5mmol)。用N-甲基吗啉调节pH8。将反应混合物在室温下搅拌18小时，在真空中除去溶剂，将残余物溶于乙酸乙酯(150mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(1×50mL)、饱和NaHCO3(1×50mL)、水(1×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到白色固体，经鉴定为3-[N-(叔丁氧羰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷(2.15g，7.78mmol，76％)。
B.3-[N-(叔丁氧羰基)-O-(3-氯苄基氨基甲酰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷
将3-[N-(叔丁氧羰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷(110mg，0.48mmol)溶于DMF(10mL)，加入1，1’-羰基二咪唑(71mg，0.43mmol)。在室温下2小时后，加入3-氯苄胺(62mg，0.4mmol)。18小时后，加入EtOAc(200mL)。将该溶液用0.3M KHSO4(1×50mL)、饱和NaHCO3(1×50mL)、水(4×50mL)和盐水(1×50mL)洗涤，干燥(Na2SO4)，在真空中蒸发，得到黄色的油。经过快速色谱纯化(洗脱剂：40％乙酸乙酯，60％石油醚)，得到无色的油，经鉴定为3-[N-(叔丁氧羰基)-O-(3-氯苄基氨基甲酰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷(158mg，0.36mmol，90％)。
C.3-[O-(3-氯苄基氨基甲酰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷盐酸盐
将3-[N-(叔丁氧羰基)-O-(3-氯苄基氨基甲酰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷(140mg，0.32mmol)溶于4M HCl/二烷(20mL)。在室温下1小时后，在真空中除去溶剂，得到白色固体，经鉴定为3-[O-(3-氯苄基氨基甲酰基)-L-丝氨酰基]噻唑烷盐酸盐(115mg，0.3mmol，94％)。
[M+H]+＝344.1
按照类似于上述的方法制备下列所列实施例。
表1：实施例16-162
Figure C0180850400421
Figure C0180850400422
Figure C0180850400431
Figure C0180850400441
Figure C0180850400451
Figure C0180850400461
Figure C0180850400481
表2：实施例163-250
Figure C0180850400491
Figure C0180850400492
Figure C0180850400501
Figure C0180850400511
表3：实施例251-266
Figure C0180850400521
Figure C0180850400522
表4：实施例267-318
Figure C0180850400532
Figure C0180850400541
Figure C0180850400551
表5：实施例319-378
Figure C0180850400552
  实施例     R4B     R1   X1
    319     NH2     CN   CH2
Figure C0180850400561
Figure C0180850400571
Figure C0180850400581
Figure C0180850400591
Figure C0180850400601
表6：实施例379-418
Figure C0180850400612
Figure C0180850400613
Figure C0180850400621
Figure C0180850400631
表7：实施例419-438
Figure C0180850400632
Figure C0180850400641
表8：实施例439-450
Figure C0180850400642
Figure C0180850400651
实施例451
活性的测定
按照WO 95/15309所述方法测定化合物是DP-IV抑制剂。上述实施例所述全部化合物都是竞争性DP-IV抑制剂，Ki值小于300nM。
实施例452
体内活性的测定
利用标准口服葡萄糖耐量试验，在Zucker肥胖大鼠中证明选定化合物的抗糖尿病作用。通过口管饲法向对照大鼠给以葡萄糖溶液，测定血浆葡萄糖水平。证明这些大鼠有显著的高血糖。将根据本发明的化合物按不同浓度溶于葡萄糖溶液，以便可以在葡萄糖攻击的同时向大鼠给以不同剂量的化合物。在接受0.1与100mg/kg之间的DP-IV抑制剂的动物中，以剂量依赖性方式减少了高血糖的发生。
实施例453
药物制剂
如下制备片剂，含有100mg实施例1化合物作为活性成分：
实施例1化合物     200.0g
玉米淀粉          71.0g
羟丙基纤维素      18.0g
羧甲基纤维素钙    13.0g
硬脂酸镁          3.0g
乳糖              195.0g
 总计             500.0g
将原料混合，然后压片，得到2000片，片重250mg，每片含有100mg实施例1化合物。
上文证明根据本发明的化合物是DP-IV抑制剂，因此预期可用作治疗剂，用于治疗葡萄糖耐量减低、II型糖尿病和抑制该酶可改善病状或症状的其他疾病。
下列权利要求书进一步限定本发明。

Claims (20)

1、式1化合物，或其药学上可接受的盐
其中：
X1选自硫原子、氧原子、亚磺酰基、磺酰基和亚甲基；
X2是亚甲基；
X3是NR5或者羰基；
R1是氢原子或腈基；
R2和R3独立地选自H和C1-C6烷基，或者可以一起是-(CH2)p-；
若X3是NR5，则R4是R4A，若X3是羰基，则R4是R4B；
R4A选自R6R7NC(＝O)、R6R7NC(＝S)、R8(CH2)qC(＝O)、R8(CH2)qC(＝S)、R8(CH2)qSO2、R8(CH2)qOC(＝O)和R8(CH2)qOC(＝S)；
R4B是R6R7N；
R5是H或C1-C6烷基；
R6和R7独立地选自R8(CH2)q或者它们一起是-(CH2)2-Z1-(CH2)2-或-CHR9-Z2-CH2-CHR10-；
R8选自H、C1-C4烷基、苯并稠合的环C1-C6烷基、酰基、二C1-C6烷基氨基甲酰基、二C1-C6烷基氨基、N-C1-C6烷基哌啶基、可选被取代的芳基、可选被取代的α-C1-C6烷基苄基、可选被取代的芳酰基、可选被取代的芳基磺酰基和可选被取代的杂芳基，其中杂芳基表示单环的五元和六元芳族基团，具有一或两个选自氮、氧和硫的杂原子；这些环的苯并稠合衍生物；和由两个这类单环杂芳基稠合形成的二环基团；
R9和R10独立地选自H、氨基甲酰基、羟甲基和氰基甲基；
Z1选自共价键、-(CH2)r-、-O-、-SOt-和-N((CH2)qR8)-；
Z2是可选被取代的邻-亚苯基基团；
m是1-3；
n是0-4；
p是2-5；
q是0-3；
r是1或2；
t是0-2；
其中，可选的取代基选自C1-C6烷基、可以进一步被一或多个甲基或三氟甲基取代的芳基、羟基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基磺酰基、酰基、全氟酰基、氨基、C1-C6烷基氨基、二(C1-C6烷基)氨基、氨基C1-C6亚烷基、氟、氯、溴、三氟甲基、硝基、氰基、氨基甲酰基、羧基和C1-C6烷氧基羰基和/或当存在两个相邻的取代基时，所述两个相邻的取代基可以连接构成与母体芳基或杂芳基环稠合的环；
其条件是若X2是CH2，X3是NH，R4是R8CH2O(CO)，则R8不是未取代的苯基或硝基苯基；并且若X1是CH2，R1是H，X2是CH2，X3是NH和R4是R8(CH2)qC(＝O)，则R8(CH2)q不是甲基或乙基。
2、根据权利要求1的化合物，其中R1是腈基。
3、根据权利要求2的化合物，其中该腈基的立体化学如式2所示
Figure C018085040004C1
4、根据权利要求1的化合物，其中与伯胺相邻的中心的立体化学是如式3所示的S构型
5、根据权利要求4的化合物，其中R1是腈基，该腈基的立体化学如式4所示
Figure C018085040004C3
6、根据前述权利要求1至5任一项的化合物，其中m是1。
7、根据前述权利要求1至5任一项的化合物，其中R2和R3独立地是H或甲基。
8、根据前述权利要求1至5任一项的化合物，其中m是1，X2是-CH2-，R2和R3都是氢。
9、根据前述权利要求1至5任一项的化合物，其中X3是NH。
10、根据权利要求9的化合物，其中m是1，R2和R3是H，n是1或2。
11、根据权利要求10的化合物，其中R4是R8CO或R8NHCO，R8是可选被取代的杂芳基，可选被取代的杂芳基如权利要求1中所定义。
12、根据权利要求1至5任一项的化合物，其中m是1，X2是-CH2-，R2和R3都是氢，n是0，X3是CO。
13、根据权利要求12的化合物，其中R4是R6NH。
14、根据权利要求13的化合物，其中R6是可选被取代的杂芳基，可选被取代的杂芳基如权利要求1中所定义。
15、根据权利要求11或14的化合物，其中该杂芳基是未取代的或单-或二-取代的，取代基选自C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、氟、氯和三氟甲基。
16、根据权利要求1的化合物，其中R1是CN，X1是CH2。
17、根据权利要求1的化合物，其中R1是H，X1是S。
18、根据权利要求1的化合物，其中X3是NH，R4选自R6R7N(CO)、R8(CH2)qCO和R8(CH2)qSO2。
19、根据权利要求1的化合物，选自：
(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
(2S)-1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
(4R)-3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷-4-甲腈，
(2S)-1-[Nω-(吡啶基-3-甲基)-L-谷氨酰胺酰基]吡咯烷-2-甲腈，
1-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷，
3-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷，
(2S)-1-[Nω-(2-氯吡啶基-3-羰基)-L-鸟氨酰基]吡咯烷-2-甲腈，
3-[Nω-(吡嗪基-2-羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷，
3-[Nω-(2-喹喔啉酰基)-L-赖氨酰基]噻唑烷，和
3-[Nω-(3-吡啶氧基羰基)-L-鸟氨酰基]噻唑烷。
20、化合物用于制备药物组合物的用途，该药物组合物用于治疗2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、生长激素缺乏、多囊性卵巢综合征和自体免疫与炎性疾病，该化合物为根据权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐。
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