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TW201731844A - 羥基烷基噻二唑衍生物 - Google Patents

羥基烷基噻二唑衍生物 Download PDF

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TW201731844A
TW201731844A TW105131310A TW105131310A TW201731844A TW 201731844 A TW201731844 A TW 201731844A TW 105131310 A TW105131310 A TW 105131310A TW 105131310 A TW105131310 A TW 105131310A TW 201731844 A TW201731844 A TW 201731844A
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ethyl
chloro
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carboxamide
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TW105131310A
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馬諾傑庫馬 凱拉
塔倫 馬索
吉坦德拉Ａ 沙堤吉瑞
增田修久
曾根田剛
神子島佳子
鴻巢俊之
鈴木徹也
山岡誠
系岡亮
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第一三共股份有限公司
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Abstract

對於具有新穎作用機制的新抗生素有所需求，該抗生素不僅要對敏感細菌而且要對彼等之抗性細菌表現出強的抗菌活性，同時具備優異的溶解性且安全性輪廓(safety profile)適於人類使用。因此，一方面，本研究已發現一種通式(I)所代表之化合物□其立體異構物或醫藥可接受的鹽類，其可抑制DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元，具備優異溶解度且安全性輪廓可用於人類細菌感染疾病之治療。

Description

羥基烷基噻二唑衍生物
本發明提供一種具有優異抗菌活性且就安全性而言亦為優異之羥基烷基噻二唑化合物，或其醫藥可接受的鹽類。此外，本發明提供一種包含羥基烷基噻二唑化合物、其多晶型體(polymorph)或醫藥可接受的鹽類作為醫藥活性成分之醫藥組成物。特別是，本發明提供用於治療及/或預防感染性疾病之羥基烷基噻二唑化合物、其多晶型物(polymorphic form)或醫藥可接受的鹽類。
有數種革蘭氏陽性菌種引起人類的疾病。最常見的生物體包括葡萄球菌屬(Staphylococcus)、鏈球菌屬(Streptococcus)、腸球菌屬(Enterococcus)、梭菌屬(Clostridium)、芽孢桿菌屬(Bacillus)、棒狀桿菌屬(Corynebacterium)和李斯特菌屬(Listeria)。由於抗生素耐藥性增長的趨勢，常見革蘭氏陽性生物體的感染症已經變得更難以治療。
此類難以治療的抗性細菌的實例包括耐美西西林(methicillin)之金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)(MRSA)、耐盤尼西林(penicillin)之肺炎鏈球菌 (Streptococcus pneumoniae)(PRSP)及耐萬古黴素(vancomycin)之腸球菌(VRE)。
金黃色葡萄球菌可引起諸如面皰、膿疱、癤(boils)、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡(furuncles)、癱、燙傷樣皮膚綜合症(scalded skin syndrome)、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群及敗血症等一系列疾病。金黃色葡萄球菌是醫源性感染(hospital-acquired infections)的最常見病因之一。肺炎鏈球菌可引起許多類型的感染症，諸如社區型肺炎、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、腦膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎(septic arthritis)、心內膜炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎及腦膿瘍。腸球菌可引起尿路感染、菌血症、心內膜炎、憩室炎及腦膜炎。
艱難梭菌(Clostridium difficile)感染(CDI)是另一個有問題的革蘭氏陽性細菌感染症。由於高毒性NAP1/027菌株的擴散，與CDI相關的死亡增加。目前的治療導致超過23%的複發且對此種強毒株有限。
流行性感冒嗜血桿菌(Haemophilus influenzae)，一種革蘭氏陰性細菌，可引起許多種感染症，包括但不限於耳部感染、菌血症、社區型呼吸道感染、肺炎和急性細菌性腦膜炎。
因為對現有抗生素產生耐藥性、傳播高毒性毒株和不能獲得更有效的新穎抗菌劑，細菌感染性疾病的治療正變得更加困難及昂貴。
鑑於上述事實，本發明發明人認識到應當存在具有新穎作用機制的新種類抗菌劑。經由詳盡研究後，本發明發明人發現靶定DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元的新型化合物，因此可立即符合全世界數百萬患者的需求。
在研發具有新穎作用機制的抗生素中，靶定DNA旋轉酶GyrB次單元的合成抑製劑為技術中已知的。例如，WO 2005/026149、WO 2006/087543、WO 2006/087544、WO 2006/087548、WO 2006/092599、WO 2006/092608、WO 2008/152418、WO 2008/020222、WO 2008/020227、WO 2008/020229、WO2010/013222、WO 2010/067123及WO 2010/067125敘述具有抗菌活性的吡咯衍生物。WO 2007/071965敘述雙環雜芳族化合物。WO 2014/57415敘述喹啉系的化合物。這些化合物具有活性不足、低水溶性及毒性的問題。此外，所引用的參考文獻並沒有揭示咪唑衍生物。
WO 2009/084614揭示咪唑衍生物，其全部內容藉由引用參考文獻而被併入本文作為參考。WO 2009/084614所揭示之化合物具有良好的性質，例如，足夠的活體外抗菌活性及無細胞毒性。然而，具有噻二唑取代基的化合物編號150在動物感染模式中具有無效的問題，因此不適用於人。
此外，相較於本專利申請案下文中所揭示之用於經口吸收之化合物，其溶解度是低的。
令人驚訝地，本發明的羥基烷基噻二唑化合物不僅顯示出足夠的活體外抗菌活性、無細胞毒性、用於經口吸收的良好水溶解度，而且顯示出非常好的功效及安全性，因此適用於人類。
因此，本發明提供一種對於新穎抗生素的重大希望，以滿足由於造成問題的細菌引起的細菌感染的嚴重全球性健康問題的挑戰，例如社區型呼吸道感染、醫源性感染症、尿路感染及艱難梭菌感染，但不以此為限。
[發明概要]
如本發明發明人所認識，對於具有新的作用機制的新型抗生素有所需求，其不僅對於敏感細菌而且對於抗性細菌都能呈現出強的抗菌活性，同時對於經口吸收具有優異的溶解度，且安全性輪廓(safety profile)適於人類使用。
深入研究的結果，本發明人發現通式(I)所代表之化合物或其醫藥可接受的鹽類抑制DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元。特別是，本發明化合物呈現出強的抗菌活性，並具有優異的溶解度且安全性輪廓適於人類使用。
因此，一方面，本發明提供：
[1]一種通式(I)所代表之化合物或其醫藥可接受的鹽類，
其中R代表(C1-C3)烷基，且A代表下式：
條件為，在通式(I)中，包含例如，在咪唑環不同位置上具有氫之互變異構物。
[2]根據[1]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該通式(I)化合物具有以下結構：
[3]根據[1]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該通式(I)化合物具有以下結構：
其中R代表(C1-C3)烷基，且A'代表具有下式：
[4]根據[3]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中A'代表下式：
[5]根據[1]或[3]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該通式(I)化合物具有以下結構：
[6]根據[1]或[4]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該通式(I)化合物具有以下結構：
[7]根據[1]或[4]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該通式(I)化合物具有以下結構：
[8]根據[1]或[4]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該通式(I)化合物具有以下結構：
[9]根據[1]至[8]中任一者之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中R代表甲基。
[10]根據[1]至[8]中任一者之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中R代表乙基。
[11]根據[1]至[10]中任一者之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該化合物係選自：4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號1)、 4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號2)、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號3)、4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號4)、4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號5)、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號6)、4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號7)、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號8)、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號9)、 4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號10)、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號11)。
[12]一種4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之結晶2/3水合物型式，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第2圖所示圖型一致。
[13]一種4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第5圖所示圖型一致。
[14]一種4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之晶型，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第8圖所示圖型一致。
[15]一種4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之晶型，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第9圖所示圖型一致。
[16]一種4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型。
[17]一種醫藥組成物，包含治療有效量之根據[1]至[16]中任一者之化合物或其醫藥可接受的鹽類作為其活性成分。
[18]根據[17]之醫藥組成物，其中投予該醫藥組成物以治療或預防細菌感染性疾病。
[19]根據[18]之醫藥組成物，其中該細菌感染性疾病係由選自葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬及李斯特菌屬之革蘭氏陽性菌所引起。
[20]根據[18]之醫藥組成物，其中該細菌感染性疾病係由選自耐美西西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)及耐萬古黴素腸球菌(VRE)之抗性細菌所引起。
[21]根據[18]之醫藥組成物，其中該細菌感染性疾病係選自面皰、膿疱、癤、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡、癱、燙傷樣皮膚綜合症、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌感染症、尋常性痤瘡(acne vulgaris)、淋病、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症(toxic mega colon)及結腸穿孔。
[22]根據[18]之醫藥組成物，其中該細菌感染性疾病係選自社區型呼吸道感染症、醫源性感染症或艱難梭菌感染症。
[23]一種治療病患細菌感染性疾病之方法，包含投予該病患治療有效量之根據[1]至[16]中任一者之化合物或其醫藥性鹽類。
[24]根據[23]之方法，其中該細菌感染性疾病係由選自葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬及李斯特菌屬之革蘭氏陽性菌所引起。
[25]根據[23]之方法，其中該細菌感染性疾病係由選自耐美西西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)及耐萬古黴素腸球菌(VRE)之抗性細菌所引起。
[26]根據[23]之方法，其中該細菌感染性疾病係選自面皰、膿疱、癤、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡、癱、燙傷樣皮膚綜合症、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌感染症、尋常性痤瘡、淋病、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症及結腸穿孔。
[27]根據[23]之方法，其中該細菌感染性疾病係選自社區型呼吸道感染症、醫源性感染症或艱難梭菌感染症。
[28]一種使用作為治療細菌感染性疾病之藥劑的根據[1]至[16]中任一者之化合物或其醫藥可接受的鹽類。
[29]根據[28]之用途，其中該細菌感染性疾病係由選自葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬及李斯特菌屬之革蘭氏陽性菌所引起。
[30]根據[28]之用途，其中該細菌感染性疾病係由選自耐美西西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)及耐萬古黴素腸球菌(VRE)之抗性細菌所引起。
[31]根據[28]之用途，其中該細菌感染性疾病係選自面皰、膿疱、癤、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡、癱、燙傷樣皮膚綜合症、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌感染症、尋常性痤瘡、淋病、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症及結腸穿孔。
[32]根據[28]之用途，其中該細菌感染性疾病係選自社區型呼吸道感染症、醫源性感染症或艱難梭菌感染症。
[33]一種用於治療細菌感染性疾病之具有通式(I)結構之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑、其多晶型物、水合物或醫藥可接受的鹽類，
其中R代表(C1-C3)烷基，且A代表下式：
條件為，在通式(I)中，包含例如，在咪唑環不同位置上具有氫之互變異構物。
[34]根據[33]之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該化合物係選自： 其中R代表(C1-C3)烷基。
[35]根據[33]之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該化合物由下式代表：
其中R代表(C1-C3)烷基，且A'代表下式：
[36]根據[35]之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中A'代表下式：
[37]根據[33]至[36]中任一者之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細菌感染性疾病係由選自葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬及李斯特菌屬之革蘭氏陽性菌所引起。
[38]根據[33]至[36]中任一者之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細菌感染性疾病係由選自耐美西西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)及耐萬古黴素腸球菌(VRE)之抗性細菌所引起。
[39]根據[33]至[36]中任一者之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細 菌感染性疾病係選自面皰、膿疱、癤、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡、癱、燙傷樣皮膚綜合症、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌感染症、尋常性痤瘡、淋病、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症及結腸穿孔。
[40]根據[33]至[36]中任一者之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細菌感染性疾病係選自社區型呼吸道感染症、醫源性感染症或艱難梭菌感染症。
[41]一種根據[1]至[16]中任一者之化合物、其多晶型物或醫藥可接受的鹽類於製備用於細菌感染之治療藥劑的用途。
[42]根據[41]之用途，其中該細菌感染性疾病係由選自葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬及李斯特菌屬之革蘭氏陽性菌所引起。
[43]根據[42]之用途，其中該細菌感染性疾病係由選自耐美西西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)及耐萬古黴素腸球菌(VRE)之抗性細菌所引起。
[44]根據根據[41]至[42]中任一者之用途，其中該細菌感染性疾病係選自面皰、膿疱、癤、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡、癱、燙傷樣皮膚綜合症、肺炎、腦膜炎、骨 髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌感染症、尋常性痤瘡、淋病、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症及結腸穿孔。
[45]根據[44]之用途，其中該細菌感染性疾病係選自社區型呼吸道感染症、醫源性感染症或艱難梭菌感染症。
[46]一種用於製備下式化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類之方法：
其中二甲基化係在具有下式化合物或其立體異構物之-C(=O)-O-R1部分的羰基碳原子上進行：
其中，R代表(C1-C3)烷基且R1代表烷基。
[47]根據[46]之方法，其中該二甲基化藉由格林納反應(Grignard reaction)進行。
[48]一種製備下式化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類之方法，
其中將下式化合物或其立體異構物：
與下式化合物反應：
其中，L代表離去基(leaving group)，R2代表用於羥基之保護基，且R如[46]中之定義，產生下式化合物或其立體異構物：
然後移除其保護基。
[49]根據[48]之方法，其中L為鹵原子。
[50]根據[49]之方法，其中L為溴原子。
[51]一種製備下式化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類之方法，
其中將下式化合物或其立體異構物：
與下式化合物反應：
產生具有下式之化合物或其立體異構物：
且將該化合物與具有下式之化合物反應：
產生具有下式之化合物或其立體異構物：
然後移除其保護基，其中L、R及R2係如[48]中之定義。
[52]根據[48]51]中任一者之方法，其中R2為烷基、芳烷基或醯基。
[53]根據[52]之方法，其中R2為醯基。
[54]根據[48]至[51]中任一者之方法，其中R2係選自下列之基團：甲基、三級丁基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、2-四氫哌喃基、乙醯基、三甲基乙醯基及苯甲醯基。
[55]根據[54]之方法，其中R2係選自乙醯基、三甲基乙醯基及苯甲醯基之基團。
[56]根據[54]之方法，其中R2為苯甲醯基。
[57]根據[46]至[56]中任一者之方法，其因此獲得具有以下結構之化合物：
[58]根據[46]至[57]中任一者之方法，其中R為甲基或乙基。
[59]根據[46]至[57]中任一者之方法，其中R為甲基。
[60]一種製備下式化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類之方法，
其中將下式化合物或其立體異構物還原：
以產生下式化合物或其立體異構物：
然後將該化合物進行氧化以產生下式化合物或其立體異構物：
且在該化合物之甲醯基的碳原子上進行甲基化。
[61]根據[60]之方法，其中該還原係以硼氫化物進行。
[62]根據[61]之方法，其中該還原係以硼氫化鈉進行。
[63]根據[60]至[62]中任一者之方法，其中該甲基化係藉由格林納反應進行。
[64]根據[60]至[63]中任一者之方法，其因此獲得具有以下結構之化合物
[65]根據[60]至[64]中任一者之方法，其因此獲得具有以下結構之化合物
[66]一種製備下式化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類之方法：
其中將下式化合物或其立體異構物：
與硼烷反應，隨後以過氧化氫處理。
[67]根據[66]之方法，其因此獲得具有以下結構之化合物
[68]一種製備下式化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類之方法，
其中在下式化合物或其立體異構物之1-1,3,4-噻二唑部分的5-乙烯基上進行二羥基化：
[69]根據[68]之方法，其中該二羥基化為非對稱二羥基化。
[70]根據[69]之方法，其中該非對稱二羥基化為夏普萊斯(Sharpless)非對稱二羥基化。
[71]根據[68]或[70]中任一者之方法，其因此獲得具有以下結構之化合物
[72]根據[68]或[70]中任一者之方法，其因此獲得具有以下結構之化合物
本發明各態樣以參考以下圖式來說明。
第1圖：在小鼠肺臟耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)感染模式中之功效。
第2圖：4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(化合物編號2)之結晶2/3水合物的粉末X光繞射(XRD)圖譜。
第3圖：4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4- 基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之結晶2/3水合物的熱重分析圖譜(TG/DTA圖譜)。
第4圖：4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之結晶2/3水合物的重量變化圖譜。
第5圖：4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基-1-甲基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型的粉末X光繞射(XRD)圖譜。
第6圖：4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型的熱重分析圖譜(TG/DTA圖譜)。
第7圖：4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型的重量變化圖譜。
第8圖：4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之粉末X光繞射(XRD)圖譜。
第9圖：4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之粉末X光繞射(XRD)圖譜。
上述所提及的態樣及具體實施例、以及本發明之其他態樣、物、特徵及優點將詳述於下及其附加之申請專利範圍。
發明之詳細說明
除另有明確說明外，本文使用下文中所用之定義。
應理解，除明確地相反指出外，「通式(I)化合物」係指並包括任何及所有式(I)所述之化合物、其之具體實施例、及次級定義、包括其所有鹽類、立體異構物。亦應注意的是，除另有明確指出外，單數形式之「一」、「一種」及「該」包括複數參考值。
在本發明之一態樣，提供一種通式(I)化合物、立體異構物或其醫藥可接受的鹽類：
其中R、A及A'如上述定義。
通式(I)化合物可具有氫位於咪唑環之不同位置的互變異構物。所有此種互變異構物皆在本發明之範圍內。該通式(I)化合物包括下列結構：
在一較佳具體實施例中，提供一種式(Ia)化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類；
其中R代表(C1-C3)烷基，且包括具有氫位於咪唑環之不同位置的互變異構物。
在另一較佳具體實施例中，提供一種式(Ib)化合物、立體異構物或其醫藥可接受的鹽類；
其中R代表(C1-C3)烷基，且包括具有氫位於咪唑環之不同位置的互變異構物。
在另一較佳具體實施例中，提供一種式(Ic)化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類；
其中R代表(C1-C3)烷基；且包括具有氫位於咪唑環之不同位置的互變異構物。
在另一較佳具體實施例中，提供一種式(Id)化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類；
其中R代表(C1-C3)烷基；且包括具有氫位於咪唑環之不同位置的互變異構物。
在另一較佳具體實施例中，提供一種式(Ie)化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類；
其中R代表(C1-C3)烷基；且包括具有氫位於咪唑環之不同位置的互變異構物。
本發明意圖包括於第一態樣的範圍內，用於完善發明背景章節中所指發明的各種較佳具體實施例。
例如，在一具體實施例中，提供一種式(Ia)化合物、其立體異構物、醫藥可接受的鹽類，其中R代表甲基或乙基。
在另一具體實施例中，提供一種式(Ib)化合物、其立體異構物、醫藥可接受的鹽類，其中R代表甲基或乙基。
在另一具體實施例中，提供一種式(Ic)化合物、其立體異構物、醫藥可接受的鹽類，其中R代表甲基或乙基。
在另一具體實施例中，提供一種式(Id)化合物、其立體異構物、醫藥可接受的鹽類，其中R代表甲基或乙基。
在另一具體實施例中，提供一種式(Ie)化合物、其立體異構物、醫藥可接受的鹽類，其中R代表甲基或乙基。
根據本發明特定具體實施例，提供特定式(I)化合物，其選自：4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、 4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、或其醫藥可接受的鹽類。
在一較佳具體實施例中，提供一種4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之結晶2/3水合物型式，被指定為型式I，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第2圖所示模型相符。
型式I進一步之特徵在於i)熱重分析模型(TG/DTA模型)實質上與第3圖所示模型相符，且ii)重量變化實質上與第4圖所示模型相符。
在另一具體實施例中，提供一種4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型，被指定為型式II，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第5圖所示模型相符。
型式II進一步之特徵在於i)熱重分析模型(TG/DTA模型)實質上與第6圖所示模型相符，且ii)重量變化實質上與第7圖所示模型相符。
在另一具體實施例中，提供一種4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之晶型，被指定為型式A，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第8圖所示模型相符。
在另一具體實施例中，提供一種4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之晶型，被指定為型式B，其特徵在於粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第9圖所示模型相符。
在另一具體實施例中，提供一種4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型。
在另一較佳具體實施例中，型式I、型式II、型式A及型式B進一步之特徵在於突出的XRD尖峰如列於表1。
在一較佳具體實施例，型式I特徵在於主要XRD尖峰位於8.38、10.90、14.50、14.94、19.82及24.68(2θ)。
在另一較佳具體實施例中，型式II特徵在於主要XRD尖峰位於13.20、14.94、16.08、17.76、19.46及24.82(2θ)。
在另一較佳具體實施例中，型式A特徵在於主要XRD尖峰位於15.70、17.06、19.10及21.92(2θ)。
在另一較佳具體實施例中，型式B特徵在於主要XRD尖峰位於13.13、14.27及19.10(2θ)。
在本發明中，應理解的是，通式(I)化合物或其鹽有時可能表示互變異構物現象，且本說明書中的化學式和圖示僅可代表可能的互變異構物形式中的一種。應理解的是，本發明包括抑制DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元的任何互變異構體形式，且不限於化學式和圖示中所使用之互變異構形式。應理解的是，本說明書中的化學式和圖示僅可代表可能的互變異構體形式中的一種，且本說明書不僅包括可以在化學式中所示之形式，還包括化學式中所示之化合物的所有可能的互變異構形式。同樣也適用於化合物名稱。
以通式(I)所代表之本發明化合物或其醫藥可接受的鹽類，當留置於空氣中或再結晶後，可吸收水而與吸附的水結合或形成水合物。這種含水化合物和鹽類亦包括在本發明中。
以通式(I)所代表之本發明化合物具有鹼性基團，因此「其醫藥可接受的鹽類」可藉由化合物與酸反應而形成。
本文所用的術語「醫藥可接受的」係指式(I)化合物或其適於施用於動物(較佳為人類)的醫藥組成物，其由例如歐洲藥物管理局(EMEA)、美國食品藥品監督管理局(FDA)或任何其他國家監管機構之管理機構核准。
本發明之鹽的較佳實例包括，但不限於鹽酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、硝酸鹽、過氯酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、甲磺酸鹽、三氟甲磺酸鹽、乙磺酸鹽、苯磺酸鹽、對甲苯磺酸鹽、乙酸鹽、蘋果酸鹽、富馬酸鹽、琥珀酸鹽、檸檬酸鹽、抗壞血酸鹽、酒石酸鹽、草酸鹽、馬來酸鹽和氨基酸鹽類，例如甘胺酸鹽、離胺酸鹽，精胺酸鹽，鳥胺酸鹽，麩胺酸鹽和天冬胺酸鹽。
通式(I)所代表之化合物或其醫藥可接受的鹽類在分子中具有一非對稱碳原子，因此包括具有R或S組態之立體異構物。各種此類立體異構物及立體異構物的任意比例的混合物亦包括在本發明中。此種立體異構物可例如藉由使用適當的解析試劑合成化合物(I)而製備，或依需要以通常之光學離析或分離方法或非鏡像選擇性合成，藉由可選擇地解析該合成化合物(I)而製備。
通式(I)所代表之本發明化合物或其醫藥可接受的鹽類包括光學異構物。各種此類光學異構物及這些光學異構物的所有混合物亦包括在本發明中。
通式(I)所代表之本發明化合物或其醫藥可接受的鹽類包括基於哌啶環的第3或4位置的取代類型之立體異構物。例如，在通式(I)中，順式異構物是較佳的一種，如下所示：
本發明包括較佳的異構物，但不限於
如上所示的一些化合物顯示出多晶型特徵，因此應理解的是，除了每種外消旋、光學活性、立體異構物形式或其混合物外，本發明尚包含多晶型，其抑制DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元。
在另一具體實施例中，本發明提供下文實施例中所例示的非晶形固體，例如實施例1、2、3及4。其它多晶型，例如實施例1、2、3和4的晶形亦包括在本發明之範圍內。
光學活性形式可藉由技術中已知的方法製備，例如i)以再結晶技術解析外消旋形式，ii)由旋光活性起始原料合成，iii)對掌性合成，iv)酶解析，v)生物轉化，或vi)使用對掌性固定相(chiral stationary phase)的色譜分離。類似地，可以採用技術中用於測量DNA旋轉酶GyrB次單元和/或拓撲異構酶IV ParE次單元的抑制效果的任何方法，包括下文所述的方法。
其次，本案提供包含通式(I)化合物、其立體異構物、多晶型或醫藥可接受的鹽類之醫藥組成物。
本發明單獨之化合物或以醫藥組成物之形式一般可用於預防或治療包括人類之動物的細菌感染症。因此，為了治療及預防，可能需要適當的劑型。適當的劑型將取決於投藥的用途或途徑。技術及調配物通常可見於The Science and Practice of Pharmacy,21st edition,Lippincott,Willams and Wilkins,Philadelphia,Pa.,2005(其併入本文作為參考)。
因此，另一方面，本發明提供一種用於治療例如人類之溫血動物的細菌感染的醫藥組成物，其中該組成物包含式(I)化合物、其立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，合併醫藥可接受之賦形劑或載劑。
本發明醫藥組成物可為適於下列之型式：口服使用(例如錠劑、菱形錠劑、硬或軟膠囊、水性或油性懸浮液、乳劑、可分散粉末或顆粒劑、糖漿及酏劑)、局部使用(乳霜、軟膏、凝膠及水性或油性溶液或懸浮液)、藉由吸入法投藥(例如細粒粉末及液體氣霧劑)、藉由通 氣方法投藥(例如粉末化粉末)或非經腸胃道投藥(例如用於靜脈、皮下或肌肉內投藥之無菌水性或油性溶液及用於直腸投藥之栓劑)。
本發明醫藥組成物可藉由使用技術中所熟知的習知醫藥賦形劑的習知方法獲得。因此，用於口服使用的組成物可以包含例如一種或多種著色劑、甜味劑、調味劑及/或防腐劑。
適於錠劑製劑的醫藥可接受賦形劑之實例包括，但不限於惰性稀釋劑(例如乳糖、碳酸鈉、磷酸鈣和碳酸鈣)；粒化劑及崩解劑(例如玉米澱粉及藻酸)；黏結劑(例如澱粉)；潤滑劑(例如硬脂酸鎂、硬脂酸及滑石)；防腐劑(例如對羥基苯甲酸乙酯及對羥基苯甲酸丙酯)；及抗氧化劑(例如抗壞血酸)。
如此製備的錠劑可為未經包衣或經包衣的，用以改變其崩解和隨後活性成分的腸吸收，或用於改善其穩定性及/或外觀。在這兩種情況中，可使用技術中所熟知的習知塗布劑及方法。
用於口服使用的醫藥組成物可以是硬膠囊(hard gelatin capsule)型式。在這種情況下，該活性成分混合惰性固體稀釋劑，例如碳酸鈣、磷酸鈣或高嶺土。或者，用作為軟膠囊(soft gelatin capsule)，該活性成分混合水或油，例如花生油、液體石蠟或橄欖油。
水溶液通常包含粉狀形式的活性成分，合併一或多種懸浮劑(例如羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、藻酸鈉、聚乙烯基吡咯烷酮、黃蓍膠 及阿拉伯膠)；及分散劑或潤濕劑(例如卵磷脂、烯基氧化物與脂肪酸的縮合產物，如聚氧乙烯硬脂酸酯)、氧化乙烯與長鏈脂肪酸的縮合產物(例如十七乙烯氧化鯨蠟醇)、氧化乙烯與衍生自脂肪酸和己糖醇的偏酯的縮合產物(例如聚氧乙烯山梨醇單油酸酯)、氧化乙烯與長鏈脂肪醇的縮合產物(例如十七乙烯氧化鯨蠟醇)、氧化乙烯與衍生自脂肪酸和己糖醇的偏酯的縮合產物(例如聚氧乙烯山梨醇單油酸酯)以及氧化乙烯與衍生自脂肪酸和己糖醇酐的部分酯類的縮合產物(例如聚乙二醇山梨糖醇單油酸酯)。
水溶液亦可含有一或多種防腐劑(例如對羥基苯甲酸乙酯及對羥基苯甲酸丙酯)、抗氧化劑(例如抗壞血酸)、著色劑、調味劑及/或甜味劑(例如蔗糖、糖精和阿斯巴甜)。
油性懸浮液可藉由將活性成分懸浮於植物油(例如花生油、橄欖油、芝麻油或椰子油)或礦物油(例如液體石蠟)中製備。油性懸浮液亦可含有增稠劑，例如蜂蠟、固體石蠟或鯨蠟醇。為了提供可口的口服製劑，可於其中加入如上所述的甜味劑及調味劑。這些組成物可藉由在其中加入如抗壞血酸之抗氧化劑來儲存。
適於藉由加水製備水性懸浮液的可分散粉末及顆粒劑通常包含活性成分合併分散劑或濕潤劑、懸浮劑及一或多種防腐劑。合適的分散劑或濕潤劑及懸浮劑如上所述。此外，可包含其它賦形劑，例如甜味劑、調味劑和著色劑。
此外，本發明醫藥組成物可為油包水乳液的形式。油相可為植物油(例如橄欖油或花生油)或礦物油(例如液體石蠟)或其任何的混合物。合適的乳化劑可為例如天然存在的樹膠(例如阿拉伯膠及黃蓍膠)、天然存在的磷脂(例如大豆和卵磷脂)、衍生自脂肪酸和己糖醇酐的酯類或偏酯(例如山梨糖醇單油酸酯)及偏酯與氧化乙烯的縮合產物(例如聚氧乙烯山梨糖醇單月桂酸酯)。乳劑亦可含有甜味劑、調味劑和防腐劑。
糖漿及酏劑可與如甘油、丙二醇、山梨糖醇、天冬甜素或蔗糖之甜味劑一起製備，並且可以含有緩和劑、防腐劑、調味劑和/或著色劑。
醫藥組成物可為無菌注射劑的形式。可注射物可根據已知方法使用一或多種上述合適的分散劑或濕潤劑及懸浮劑製備。
此外，無菌可注射調配物可為無毒的、腸胃道外可接受的稀釋劑或溶劑(例如1,3-丁二醇溶液)之無菌可注射溶液或懸浮液。
用於以吸入方法投藥的醫藥組成物可為習知加壓氣溶膠形式，其被調整成將活性成分分配為含粉狀固體之氣溶膠或為含液滴之氣溶膠。可使用習知氣溶膠推進劑，例如揮發性氟化烴或烴。適當調整氣溶膠裝置以分配恆定量的活性成分。
關於進一步之製備資訊，讀者可參考Comprehensive Medicinal Chemistry第5卷第25.2章(Corwin Hansch；editor in chief；Pergamon Press,1990)。
用於產生一種劑型而與一或多種賦形劑包含在一起的活性成分的量必然可被預期根據欲治療的宿主及特定投藥途徑而變化。例如，欲用於口服投藥至人類的製劑通常被預期包含例如0.5mg至2g之活性成分與適當且合宜數量之賦形劑一起配製。在本文中，賦形劑的量可在組成物總重量的5至98重量%的範圍內變化，但不以此為限。單位劑型通常被預期包含約1mg至約500mg的活性成分。關於進一步的投藥途徑和劑量方案，讀者可參考Comprehensive Medicinal Chemistry第5卷第25.3章(Corwin Hansch；editor in chief；Pergamon Press，1990)。
除了本文所揭示之化合物外，本發明醫藥組成物亦可包含一或多種已知藥劑，其選自臨床上有用的抗菌劑，例如但不限於，大環內酯(例如紅黴素、泰利黴素(telithromycin)、地紅黴素(dirithromycin)、羅紅黴素(roxithromycin)、克拉黴素(clarithromycin)、阿奇黴素(azithromycin)或非達黴素(fidaxomicin))、喹諾酮類(例如環丙沙星(ciprofloxacin)、諾氟沙星(norfloxacin)、左氧氟沙星(levofloxacin)、莫西沙星(moxifloxacin)或西他沙星(sitafloxacin))、β-內醯胺(例如阿莫西林(amoxicillin)、頭孢氨芣(cefalexin)、頭孢克洛(cefaclor)、頭孢呋辛(cefuroxime)、頭孢達肟(cefdaloxime)、頭孢吡肟(cefepime)、頭孢托羅(ceftobiprole)或頭孢三唑(cefetrizole))、胺基糖苷類(例如慶大霉素(gentamicin)、新黴素(neomycin)或鏈黴素 (streptomycin))、及碳青黴烯類(carbapenems)(例如美羅培南(meropenem)或亞胺培南(imipenem))及/或其它抗感染劑(例如，抗真菌三唑及兩性黴素(amphotericin))。可用於組合本發明化合物之其它活性藥劑包括甲硝唑(metronidazole)及/或萬古黴素。其它活性劑可與本發明化合物同時、連續地或分別共同投藥。使用此種活性劑可擴大本發明醫藥組成物之治療效果。
如上所述，對於特定症狀的治療或預防處理所必需的劑量大小必然可被預期根據欲治療的宿主、投藥途徑及欲治療疾病的嚴重程度而變化。較佳地，每日劑量在1至50mg/kg的範圍內使用。然而，每日劑量必然可被預期根據上述而變化。因此，可由向病患提供治療的任何通常醫師確定最適宜之劑量。
在一特定具體實施例中，提供一種醫藥組成物以治療或預防細菌感染性疾病。
在另一特定具體實施例中，提供一種醫藥組成物以治療或預防由選自葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬及李斯特菌屬之革蘭氏陽性菌所引起之細菌感染性疾病。
在另一特定具體實施例中，提供一種醫藥組成物以治療或預防由選自耐美西西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)及耐萬古黴素腸球菌(VRE)之抗性細菌所引起之細菌感染性疾病。
在另一特定具體實施例中，提供一種醫藥組成物以治療或預防細菌感染性疾病，其選自面皰、膿疱、 癤、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡、癱、燙傷樣皮膚綜合症、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌感染症、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症及結腸穿孔。
如所述，通式(I)化合物具有治療性應用且可用於治療或預防細菌感染症。
因此，本發明在其另一態樣提供一種用於治療或預防病患之細菌感染症的方法，包含之步驟為投予該病患一治療有效量之通式(I)化合物、其立體異構物、多晶型、水合物或醫藥可接受的鹽類，或含其之醫藥組成物。
根據另一態樣，本發明提供一種通式(I)所代表之化合物或其立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，其欲被使用於治療病患之細菌感染症。
根據另一態樣，本發明提供一種用於在需要抗菌治療之病患中抑制細菌DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元的方法。此方法包含投予有效量之通式(I)所代表之化合物或其立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類於病患。
本發明另一態樣係提供一種通式(I)所代表之化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，其欲被使用作為一種在病患中產生抗菌效果之藥劑。
本發明另一態樣係提供一種通式(I)所代表之化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，其欲被使用作為一種在病患中用於抑制細菌DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元之藥劑。
在一特定具體實施例中，提供一種式(I)化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，其欲被使用作為治療病患之細菌感染症的藥劑。
根據另一態樣，本發明提供一種通式(I)所代表之化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類於製造藥劑的用途，該藥劑用於在病患中抑制細菌DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元。
在一特定具體實施例中，本發明提供一種通式(I)所代表之化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類於製造藥劑的用途，該藥劑用於治療病患之細菌感染症。
根據另一態樣，本發明提供一種通式(I)所代表之化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，其欲被使用於在病患中產生抗菌效果。
根據另一態樣，本發明提供一種通式(I)所代表之化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，其欲被使用於在病患中抑制細菌DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元。
根據一特定具體實施例，本發明提供一種通式(I)所代表之化合物或立體異構物、多晶型物或醫藥可接受的鹽類，其欲被使用於治療病患之細菌感染症。
如本文中所使用之術語「治療有效量」意指當被投藥至病患以治療或預防細菌感染症時，為足以產生此治療或預防之效果之本發明化合物之量。
如本文中所使用之術語「病患」意指一罹患下文所定義之細菌感染且需要治療介入以治療及/或預防此細菌感染的主體，例如人類。
如本文中所使用之術語「細菌感染症」意指包括其抗性細菌之由革蘭氏陽性及革蘭氏陰性菌所引起之感染症。最常見之生物體包括葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬、嗜血桿菌屬及李斯特菌屬。由該細菌所引起之疾病包括，但不限於面皰、膿疱、癤、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡、癱、燙傷樣皮膚綜合症、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌感染症、尋常性痤瘡、淋病、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症及結腸穿孔。
在本發明另一具體實施例中，提供一種治療感染性疾病的方法，尤其是由選自耐美西西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐盤尼西林肺炎鏈球菌(PRSP)及耐萬古黴素腸球菌(VRE)及艱難梭菌之病原體感染所引起者。
MRSA是一種對於如盤尼西林之普通抗生素具有抗性之細菌。它可引起皮膚、血液和手術傷口感染 及肺炎。本文所述之化合物在體外抗菌活性、功效及抗性頻率方面優於利奈唑胺(linezolid)。
艱難梭菌感染(CDI)是由在結腸中定居的厭氧細菌艱難梭菌引起的腸道疾病。艱難梭菌會產生負責其病原性之孢子及毒素。由CDI引起的臨床症狀是腹瀉及腹痛，嚴重情況為假膜性結腸炎、毒性巨結腸症及死亡。即使在成功治療後，由於孢子的形成，複發頻繁也非常常見。全世界CDI發病率是在增加的。由於在美國及歐洲的高毒性NAP1/027菌株的擴散，CDI相關死亡已增加。
本發明的化合物對高毒性NAP1/027菌株具有活性，因此提供治療如MRSA和CDI之細菌感染的機會。
因此，本發明提供一種化合物，用於治療MRSA感染症、社區型呼吸道感染症、艱難梭菌感染症及其例如腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症、結腸穿孔及敗血症之臨床症狀。
在本發明另一具體實施例中，提供一種用於治療由MRSA引起之感染性疾病的方法。
在本發明另一具體實施例中，提供一種用於治療CDI的方法。
在本發明另一具體實施例中，提供一種用於治療由PRSP及VRE引起之感染性疾病的方法。
流行性感冒嗜血桿菌為一種革蘭氏陰性菌，可引起許多種類之感染症，包括但不限於，耳感染、菌 血症、社區型呼吸道感染症、肺炎和急性細菌腦膜炎。令人驚訝的是，本發明化合物被發現對此病原體非常有活性，因此可用於治療由該流行性感冒嗜血桿菌所引起的感染。
因此，本發明提供一種化合物，其用於治療例如由流行性感冒嗜血桿菌引起之社區型呼吸道感染症、肺炎、菌血症及急性細菌腦膜炎的疾病。
痤瘡丙酸桿菌(Propionibacterium acnes)為一種革蘭氏陽性人類皮膚共生菌，其較喜愛厭氧生長條件並涉及痤瘡的病原性，可引起皮膚病，例如尋常性痤瘡，其為經痤瘡丙酸桿菌感染最常見者。此外，痤瘡丙酸桿菌與人工及天然主動脈瓣的心內膜炎、角膜感染及術後眼內炎有關。它也被認為是局灶性顱內感染和各種腦脊液分流感染的感染源。令人驚訝的是，本發明化合物被發現對該病原體非常有活性，因此可用於治療該感染症，較佳為尋常性痤瘡。
淋病奈瑟氏球菌(Neisseria gonorrhoeae)為一種革蘭氏陰性細菌，可引起淋病，淋病是與淋病奈瑟氏球菌相關的最常見疾病。此外，淋病奈瑟氏球菌也可引起結膜炎、咽炎、直腸炎、尿道炎、前列腺炎或睾丸炎。令人驚訝的是，本發明化合物被發現對該病原體非常有活性，因此可用於治療該感染症，較佳為淋病。
在一特定具體實施例中，提供一種化合物，其用於疾病治療社區型呼吸道感染症、醫源性感染症、尿路感染、尋常性痤瘡、淋病及艱難梭菌感染症，但不以此為限。
其次，將提供製備本發明化合物之一般方法。
一般而言，本發明化合物可藉由以下一般流程及本文下述之實驗程序，及/或藉由額外或者已知製程及程序合併技術中之通常知識而製備。應當理解的是，在以下一般流程中闡述的方法旨在用於說明的目的，而不應被解釋為限制本揭示之範圍。
因此，在另一態樣，本發明提供用於製備由通式(1)所代表之化合物或其醫藥可接受的鹽類的合成方法。
在流程1中，提供製備本發明化合物之一般方法。
通式(1)化合物可以藉由流程1的步驟製備。在第一步驟中，在例如二異丙基乙胺之鹼的存在下，在例如二甲基甲醯胺之適當溶劑中加熱，進行式(2)與式(3)化合物(其中L代表適當之離去基，例如選自氟、氯、溴或碘之鹵素；R1代表烷基)之親核取代反應，得到式(4)化合物。在第二步驟中，將式(4)中間體化合物的酯基轉化為通式(I)化合物：
(a)藉由烷化作用(格林納反應)，當通式(I)中的A為
在如四氫呋喃之適當溶劑中，於例如甲基溴化鎂(在四氫呋喃中)之甲基金屬化合物存在下，在20℃或低於20℃，更佳在0℃或低於0℃下進行。
(b)藉由還原、氧化、隨後烷基化，當通式(I)中的A為
其中在室溫下，於例如甲醇之適當溶劑中，在例如硼氫化鈉之還原劑存在下進行式(4)化合物的還原，以獲得醇中間體，其在室溫下在於例如二氯甲烷之適當溶劑中，在例如二氧化錳之氧化劑存在下氧化，得到醛中間體，最後將其進行如上所述之烷化作用(格林納反應)。
式(3)所代表之化合物為商業上可獲得的、文獻中已知的或可藉由技術中所熟知的標準合成方法合成。
式(2)所代表之化合物可藉由以下所述之反應程序製備：
式(2)中間體化合物可藉由縮合反應之後去保護而製備。首先，將式(5)咪唑化合物與式(6)化合物(其 中R如上述定義，Pg為保護基，例如三級丁氧基羰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基或p-甲氧基苯甲基)在技術中已知之適當肽偶合試劑，或例如1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDCI)之偶合劑存在下縮合。這種縮合反應有時在例如1-羥基-苯并三唑(HOBT)或二甲基胺基吡啶之催化劑存在下進行，且有時在例如三乙胺或二異丙基乙胺之鹼存在下，在例如二氯甲烷、四氫呋喃、N,N-二甲基乙醯胺及二甲基甲醯胺之適當溶劑中，且在-40℃至80℃的溫度範圍內進行。
在第二步驟中，將式(7)化合物在例如甲醇之適當溶劑中，在例如含氯化氫之乙酸乙酯的酸存在下進行去保護反應。
式(5)咪唑化合物於文獻(WO 2009/084614)中得知。式(6)化合物為商業上可獲得的或文獻中已知的。其亦可依技術中所述之程序合成，例如WO 2006/087543。
在某些情況下，式(6)光學純化合物可藉由下文所述程序製備。
較佳使用式(3)所代表之化合物的甲基化衍生物，例如(3a)，二甲基化化合物；或(3b)，單甲基化化合物，作為用於化合物(I)之合成中間體。
在這些情況下，直接製備式(4)之甲基化化合物，例如(4a)或(4b)，其避免了如上述流程1所示之烷基化步驟。
使用化合物(3a)或(3b)是有利的，因為其能夠避免在式(4)化合物的烷基化步驟中的羰基雜質污染。
更具體地，(3a)或(3b)之溴衍生物，其中式(3a)或(3b)中的L為溴，較佳地使用於反應。(3a)或(3b)的溴衍生物可藉由對應的化學物(3a)或(3b)之胺基衍生物的反應而獲得，其中在式(3a)或(3b)中的L為-NH2，藉由溴化根據已知方法反應亞硝酸鈉與(3a)和(3b)胺基化合物所獲得之重氮化合物而獲得。化合物(3a)或(3b)之胺基衍生物藉由在例如磷醯氯、五氯化磷、三氯化磷等之磷氯化劑存在下，反應肼基碳硫醯胺與2-(R2-O-)-2-甲基丙酸或2-(R2-O-)-丙酸。不妨礙反應的任何溶劑可用於該反應，舉例例如二烷、1,2-二甲氧基乙烷之醚；如苯、甲苯、二甲苯之烴；如氯仿、1,2-二氯乙烷之鹵代烴；如乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯之酯。關於2-(R2-O-)-2-甲基丙酸酯或2-(R2-O-)-丙酸酯的(R2-O-)-部分，此部分較佳為那些衍生自以一些用於羥基之保護基保護2-羥基-丙酸酯之羥基基團者。這種用於羥基的保護基可選自技術中已知者；舉例為烷基，如甲基、三級丁基；芳烷基，如苯甲基、對甲氧基苯甲基；醯基，例如乙醯基、三甲 基乙醯基、苯甲醯基等。對於(R2-O-)-部分，較佳使用醯氧基，更佳使用苯甲醯氧基。保護基R2之去保護可藉由對應於實際選擇的保護基的已知方法進行，以產生羥基基團。(3a)或(3b)的溴衍生物與化合物(2)的反應根據以上說明之方法進行。
較佳地，根據流程2，使用化合物(3a)或(3b)的溴衍生物，獲得式(1)的化合物，其中L為溴。
根據該方法，在導入咪唑部分之前引入噻二唑部分。藉由反應化合物(3a)與化合物(8)而獲得式(9)化合物，特別是二甲基化衍生物。獲得所產生的化合物(9)，特別是二甲基化衍生物的羧酸之固體鹽，且藉由相關技術中已知的方法，例如漿液方法或再結晶純化此種羧酸鹽。對於具有羧酸、丙酸鹽的化合物(9)之鹽為較佳之實例。這是非常有利的，因為可以獲得用高純度化合物(9)作為合成的中間體，其能夠獲得高純度之式(I)化合物。化合物(9)的游離形式可藉由已知的方法獲得，例如以鹼處理化合物(9)的鹽。化合物(3a)和化合物(8)的反應藉由以上說明的條件實現。
可藉由將化合物(9)與4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-羧酸(5)反應而將化合物(9)，即二甲基化衍生物轉化成化合物(4a)。此反應可在後述條件下進行。由化合物(4a)移除去R2而產生化合物(I)，這種移除可藉由已知方法根據所使用的R2(保護基)來實現。
本文所述的方法較佳地包括下列具體實施例，例如關於具有下式之5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基衍生物或其立體異構物之製備，
提供一種方法，其包含在下式的化合物或其立體異構物的-C(=O)-O-R1之羰基碳原子上的二甲基化：
其中，R代表(C1-C3)烷基且R1代表烷基。
在另一具體實施例中，提供一種用於製備下式化合物或其立體異構物之方法
該方法包含之步驟為：i)將下式化合物或其立體異構物：
與下式化合物反應：
其中L代表一離去基，R2代表用於羥基之保護基，且R代表(C1-C3)烷基，以獲得下式化合物或其立體異構物 ，且ii)將步驟i)所獲得之化合物去保護。
在另一具體實施例中，提供一種用於製備下式化合物或其立體異構物之方法：
該方法包含之步驟為：i)將下式化合物或其立體異構物：
與下式化合物反應：
以獲得下式化合物或其立體異構物
ii)將步驟i)所獲得之化合物與下式化合物反應：
以獲得下式化合物或其立體異構物：
之後iii)將步驟ii)所獲得之化合物去保護，其中L、R及R2如本文前述之定義。
在一較佳具體實施例，任何上述方法所獲得之化合物具有下列結構式：
關於製備具有下式之5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基衍生物或其立體異構物
提供一種方法，包含之步驟為：i)將下式化合物或其立體異構物：
在例如硼氫化鈉之適當還原劑存在下反應，以獲得下式化合物或其立體異構物：
i)使用適當氧化劑氧化步驟i)所獲得之化合物，以獲得下式化合物或其立體異構物：
及iii)以格林納試劑甲基化甲醯基之碳原子。
在一較佳具體實施例，藉由依據上述方法所獲得之化合物具有下列結構式：
關於製備具有下式之5-(1-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基衍生物或其立體異構物
提供一種方法，其包含將下式化合物或其立體異構物
與硼烷反應，之後以過氧化氫處理。
在一較佳具體實施例，依據以上方法所獲得之化合物具有結構式：
關於製備具有下式之5-[1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基衍生物或其立體異構物：
提供一種方法，其包含二羥基化下式化合物(在1-1,3,4-噻二唑之5-乙烯基上)或其立體異構物
其中二羥基化為夏普萊斯非對稱二羥基化。
在一較佳具體實施例，依據上述方法所獲得之化合物具有結構式：
通常之有機化學家常規使用於製備醫藥可接受鹽類的合成方法在本專利申請案之範圍內。
熟練的有機化學家大致可藉由使用下述參考文件、本文所述之實施例、下文所述之實施例來獲得必需的起始材料及產物。當上述這些方法所需的起始材料不能為商業上可獲得時，其可藉由選自類似於合成結構上相似化合物的標準有機化學技術的方法製備，及類似於上述程序或實施例中的方法製備。
應注意的是，用於合成方法的許多起始材料是商業上可獲得的，及/或已經廣泛報導在科學文獻中，或可藉由適當使用科學文獻中報導的合成方法由商業上可獲得之產品形成。作為反應條件或試劑的一般導引，可參見Advanced Organic Chemistry,Vol.4(Jerry March,ed.,John Wiley and Sons出版，1992)。
在某些具體實施例中，應當理解的是，代替任意在本文所述的一或多種方法中指出的還原劑、溶劑、保護基團、有機鋰試劑、和鹼，亦可使用本文所述之任何其它還原劑、溶劑、保護劑、有機鋰試劑及鹼。
可以根據標準技術使用習知保護基(為了說明的目的，參見T.W.Greene，Protective Groups in Organic Synthesis，John Wiley and Sons，1991)。
適於胺基之保護基之實例包括醯基，例如烷醯基(例如乙醯基)、烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、乙氧基羰基及三級丁氧基羰基)、芳基甲氧基羰基(例如苯甲氧基羰基)、及芳氧基(例如苯甲醯基)或對甲氧基苯甲基。
用於保護基之去保護條件必然根據保護基之選擇而變化。因此，例如藉由以適當鹼，例如鹼金屬氫氧化物(例如氫氧化鋰或氫氧化鈉)水解，可移除例如醯基(如烷醯基或烷氧基羰基)或芳氧基。或者，例如藉由以適當酸，例如氫氯酸、硫酸、磷酸或三氟乙酸處理，可移除烷氧基羰基(例如三級丁氧基羰基)。可移除芳基甲氧基羰基(例如苯甲氧基羰基)，例如藉由在鈀-支撐觸媒(例如活性碳)存在下以氫處理或以路易士酸處理，例如參(三氟乙酸)硼。
適用於羧基之保護基之實例包括可酯化取代基，例如甲基、乙基、三級丁基及苯甲基。
用於保護基之去保護條件必然被預期根據保護基的選擇而變化。
因此，例如藉由以適當鹼，例如氫氧化鈉水解，例如甲酯或乙酯基團可被移除。例如藉由以有機酸，例如三氟乙酸處理，可移除例如三級丁酯基團。例如藉由在鈀-支撐觸媒(例如活性碳)存在下氫解，苯甲基酯基團可被移除。
可使用化學領域熟知的習知技術在合成的任何適宜階段除去這些保護基。或者，該保護基可在後續反應步驟中或在後處理期間除去，每個保護基的去除和醫藥可接受鹽類的形成都在使用標準技術之通常有機化學家的能力範圍內。
當需要本發明化合物之光學活性形式時，可藉由使光學活性起始原料(例如在適當的反應步驟中藉由非對稱衍生反應形成)進行上述任何一種方法獲得此形式；或藉由使用標準程序解析本化合物或其中間體的外消旋形式；或藉由層析法分離非鏡像異構物(如果形成)。此外，酶技術亦可用於產生光活性化合物及/或中間體。
同樣地，當需要本發明化合物的純非鏡像異構物時，該異構物藉由使作為起始原料之純非鏡像異構物混合物進行上述任一方法獲得，或藉由使用標準程序解析非鏡像異構物或其中間體的混合物獲得。
產率僅作為例子顯示，並且不一定是可實現的最大值。
本發明最終產物的結構通常藉由NMR(稱為質磁共振光譜)及/或質譜(ESI法、APCI法或FAB法)測 定。在質磁共振(1H-NMR)光譜中的化學位移以相對於四甲基矽烷作為內部標準，於較低磁場(δ標度)中以ppm表示，且偶合常數(J)與峰多重性表示如下(s，單峰；d，雙重峰；dd，二重雙重峰；dt，三重雙重峰；t，三重峰；q，四重峰；m，多重峰；br，寬峰)。陽離子數據及陰離子數據根據需要藉由ESI法、APCI法或FAB法併入質譜。在589nm(25℃)的旋轉角下進行測量。
將各中間體純化及結構確認至隨後步驟中所需的水準(藉由TLC或NMR評估純度以藉由質譜或NMR光譜適當地確定同一性)。
在化合物名稱的符號中，應當理解的是，當使用順式(±)或反式(±)時，表示順式或反式異構物的外消旋混合物，且當提及(-)或(+)時，表示單一對映異構體，如R,R或S,S。
作為還原劑，除非另有說明，可使用氫化複合化合物、含硼化合物，例如硼氫化鈉、三乙醯氧基硼氫化鈉或氰基硼氫化鈉等。此外，較佳可使用如鈀碳、雷尼鎳(Raney nickel)、氧化鉑、氫氧化鈀或鈀黑之金屬觸媒的催化還原。
根據本發明，除非另有說明，溶劑包括技術中所熟知之極性及非極性溶劑，包括極性非質子及極性質子溶劑。極性溶劑的實例包括，但不限於甲醇、乙醇、異丙醇、三級丁醇、正丁醇、乙酸、甲酸或水，或非質子溶劑，例如四氫呋喃、乙腈、二烷、二氯甲烷、二甲亞風碸、丙酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯 胺、乙酸乙酯、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二氯乙烷、氯仿或吡啶。極性溶劑亦包括水與任何上述溶劑的混合物，或任何兩種或更多種上述溶劑的混合物。非極性溶劑的實例包括，但不限於甲苯、苯、氯苯、二甲苯和己烷。
除非另有說明，鹼包括，但不限於氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸銫、碳酸鎂、碳酸鋇、甲胺、三乙胺、二異丙基乙胺或吡啶。
在某具體實施例中，本發明包括經同位素標記之通式(I)化合物。任何特定原子或元素的所有同位素皆包含於本發明之範圍內。可併入本發明化合物中的同位素之實例包括，但不限於氫之同位素(例如2H或3H)、碳之同位素(例如13C或14C)、氮之同位素(例如13N或15N)、氧之同位素(例如15O、17O或18O)、磷之同位素(例如32P或33P)、硫之同位素(例如35S)、鹵素之同位素(例如18F、36Cl、123I或125I)。在一較佳具體實施例中，本發明提供通式(I)之氘(D或2H)化合物。式(I)之同位素標記化合物可依據一般流程及其方法使用同位素標記試劑而製備。經同位素標記之本發明可用於化合物及/或基層組織分佈分析，此種經同位素標記的化合物的應用是熟悉技術者所熟知的，因此在本發明之範圍內。
有時可以使用以下縮寫。
TLC表示薄層層析；DMF表示N,N-二甲基甲醯胺；THF表示四氫呋喃；HOBT表示1-羥基苯并三唑；EDCI表示1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽；DMSO-D6表示氘化二甲亞碸；CDCl3表示氘化氯仿； CD3OD表示氘化甲醇；FAB表示高速原子碰撞電離；ESI表示電噴霧電離；APCI表示大氣壓化學電離。
[實驗程序]
下文中，以參考實施例及試驗實施例詳細描述本發明，但本發明之範圍並不限於此。對於本文所述程序中的任何修改、其它合成程序及其修改皆可採用或調整。所有這些修改及替代程序都在本案之精神及範圍內。
(實施例1)合成4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
步驟1：合成(3R,4S)-4-{[(苯甲基氧基)羰基]胺基}-3-乙氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯
使用光學活性管柱(CHIRALPAK IC®，洗提溶劑：己烷/2-丙醇=80/20(v/v))，將根據文獻(WO 2009/084614)所述之方法合成之順(±)-4-{[(苯甲基氧基)羰基]胺基}-3-乙氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(200g，528mmol)光學解析。獲得第一洗提尖峰化合物(96.7g)及第二洗提尖峰化合物(94.8g)之無色油狀物質。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：7.33-7.38(5H,m),5.17-5.24(1H,m),5.10(2H,s),4.28-4.40(1H,m),4.00-4.18(1H,m),3.68-3.76(2H,m),3.39-3.42(1H,m),3.32(1H,dq,J=8.71,7.34Hz),2.71-2.77(2H,m),1.62-1.78(2H,m),1.45(9H,s),1.14-1.18(3H,m).
步驟2：合成(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-乙氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯
將10%鈀-碳(1.3g)加入步驟1所獲得之第一洗提尖峰化合物(3.58g，9.47mmol)之甲醇(50mL)溶液中，將混合物在氫氣壓下於室溫攪拌1小時40分鐘。通過矽藻土(celite®)過濾鈀-碳，並將濾液在減壓下濃縮，獲得粗製(3S,4R)-4-胺基-3-乙氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯之無色油狀物。
將藉由文獻(WO 2009/084614)中所述方法合成的4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-羧酸(1.82g，10.4mmol)、WSC(4.79g，25mmol)及HOBt(1.76g，13mmol)加入上述所獲得之粗製(3S,4R)-4-胺基-3-乙氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯之二甲基乙醯胺(50mL)溶液中，並將混合物於70℃攪拌1小時。反應溶液以乙酸乙酯稀釋，以水洗滌3次及用鹽水洗滌，並於無水硫酸鎂上乾燥。在減壓下蒸發溶劑，並將所得之殘餘物以矽凝膠管柱(乙酸乙酯-己烷)純化，獲得標題化合物(3.4g，90%)之無色非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.92(1H,s),7.55(1H,s),4.05-4.52(3H,m),3.60-3.70(1H,m), 3.41-3.49(1H,m),3.27(1H,dt,J=8.71,6.42Hz),2.71-2.86(2H,m),2.69(2H,q,J=7.79Hz),1.85-1.94(1H,m),1.57-1.67(1H,m),1.47(9H,s),1.26(3H,t,J=7.79Hz),0.92-0.99(3H,m).
步驟3：合成5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-乙氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-甲酸乙酯
將氯化氫/乙酸乙酯溶液(4N，30mL)添加至步驟2所獲得(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-乙氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(3.4g，8.5mmol)之二氯甲烷(20mL)溶液，並使混合物維持室溫30分鐘。在減壓下蒸發溶劑以獲得粗製4-氯-N-[(3S,4R)-3-乙氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺鹽酸鹽之無色非晶形固體。
將含上述獲得之粗製4-氯-N-[(3S,4R)-3-乙氧基哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺鹽酸鹽、5-溴-1,3,4-噻二唑-2-甲酸乙酯(2.01g，8.5mmol)及碳酸氫鈉(1.68g，20mmol)之二甲基乙醯胺(40mL)溶液於70℃攪拌1小時。反應溶液以乙酸乙酯稀釋，以水及鹽水洗滌，並於無水硫酸鎂上乾燥。在減壓下蒸發溶劑，並將所產生之殘餘物以矽凝膠管柱(乙酸乙酯-己烷)純化以獲得標題化合物(3.75g，97%)之無色固體。
1H-NMR(400MHz,DMSO-D6)δ ppm：7.67(1H,d,J=8.59Hz),4.35(2H,q,J=7.16Hz),4.26-4.17(2H,m),4.05-3.97(1H,m),3.70-3.40(5H,m),2.55(2H,q,J= 7.45Hz),1.95-1.88(1H,m),1.72-1.68(1H,m),1.31(3H,t,J=7.16Hz),1.14(3H,t,J=7.45Hz),1.03(3H,t,J=7.16Hz).
步驟4：合成4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(羥基甲基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
將硼氫化鈉(0.5g，13.3mmol)添加至步驟3所獲得之5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-乙氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-甲酸乙酯(0.95g，2.08mmol)之甲醇(30mL)溶液中，並將混合物在室溫攪拌40分鐘。添加水並以乙酸乙酯進行萃取。之後在減壓下濃縮，並將所產生之殘餘物以矽凝膠管柱純化，獲得標題化合物(0.75g，87%)之無色非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.12(1H,s),7.50(1H,d,J=8.75Hz),4.88(2H,d,J=5.73Hz),4.36-4.33(1H,m),4.26-4.21(1H,m),3.93-3.88(1H,m),3.73(1H,dq,J=8.88,7.15Hz),3.63-3.61(1H,m),3.44(1H,dq,J=8.88,7.15Hz),3.31-3.18(2H,m),2.74(1H,t,J=5.73Hz),2.70(2H,q,J=7.45Hz),2.15-2.10(1H,m),1.80-1.76(1H,m),1.27(3H,t,J=7.45Hz),1.16(3H,t,J=7.16Hz).
步驟5：合成4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
將二氧化錳(3.5g)添加至步驟4所獲得之4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(羥基甲基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(0.7g)的THF(20mL)溶液中，並將混合物在室溫攪拌1小時。通過矽藻土(celite®)過濾後，將反應溶液在減壓下濃縮，以獲得粗製4-氯-N-[(3S,4R)-3-乙氧基-1-(5-甲醯基-1,3,4-噻二唑-2-基)哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(0.68g，97%)之無色非晶形固體。
在冰冷卻下添加甲基溴化鎂(1.1mol/L THF溶液，17mL，19mmol)至上述獲得之粗製4-氯-N-[(3S,4R)-3-乙氧基-1-(5-甲醯基-1,3,4-噻二唑-2-基)哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(0.68g)之THF(30mL)溶液中，並將混合物攪拌1小時。加入飽和氯化銨水溶液，之後以乙酸乙酯萃取，且有機層以鹽水洗滌。在減壓下濃縮所獲得之殘餘物以矽凝膠管柱(乙酸乙酯/甲醇)純化以獲得標題化合物(0.40g，75%)之無色非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.65(1H,s),7.55(1H,d,J=9.16Hz),5.13(1H,q,J=6.11Hz),4.34-4.31(1H,m),4.25-4.22(1H,m),3.91-3.89(1H,m),3.72(1H,dq,J=8.88,7.16Hz),3.62(1H,s),3.44(1H,dq,J=8.88,7.16Hz),3.29-3.17(3H,m),2.71(2H,q,J=7.64Hz),2.16-2.11(1H,m),1.79-1.76(1H,m),1.62(3H,d,J=6.11Hz),1.26(3H,td,J=7.64,2.28Hz),1.16(3H,td,J=7.16,1.72Hz).
(實施例2)合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
步驟1：合成順(±)-4-{[(苯甲基氧基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯
將二異丙基乙胺(26.4g，204mmol)添加至順(±)-4-胺基-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(39.2g，170mmol)之二氯甲烷(400mL)溶液，在冰冷卻下逐滴添加苯甲基氯仿(43.5g，255mmol)之二氯甲烷(80mL)溶液，並將混合物進一步攪拌1小時。反應溶液以水及10%氯化鈉水溶液洗滌，並於在減壓下濃縮。殘餘物以矽凝膠層析(洗提溶劑：己烷/乙酸乙酯=100/0、100/15、100/30)純化，並使用乙酸乙酯/己烷混合溶劑進一步固化生成物，以獲得標題化合物(40.0g，65%)之白色固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：7.29-7.40(5H,m),5.10(2H,s),5.04-5.16(1H,m),4.26-4.50(1H,m),3.91-4.22(1H,m),3.37(3H,s),3.25-3.37(1H,m),2.60-2.90(2H,m),1.63-1.76(2H,m),1.46(9H,s).
Mass光譜(ESI)：m/z 365(M+H)+.
步驟2：(3S,4R)-4-{[(苯甲基氧基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯
使用光學活性管柱(CHIRALCEL OJ-H®，洗提溶劑：己烷/2-丙醇=90/10(v/v))，將步驟1所獲得之順(±)-4-{[(苯甲基氧基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(100g，274mmol)光學解析。獲得第一洗提尖峰化合物(49.5g)及第二洗提尖峰化合物(48.9g)之無色油狀物質。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：7.29-7.40(5H,m),5.10(2H,s)5.04-5.16(1H,m),4.26-4.50(1H,m),3.91-4.22(1H,m),3.37(3H,s),3.25-3.37(1H,m),2.60-2.90(2H,m),1.63-1.76(2H,m),1.46(9H,s).
質量(ESI)：m/z 365(M+H)+.
步驟3：合成(3S,4R)-4-胺基-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯
將10%鈀-碳(108g)添加至步驟2所獲得之第二洗提尖峰化合物(230mg，0.631mmol)之甲醇(7mL)溶液中，並將混合物在氫氣壓下於室溫攪拌1小時30分鐘。過濾移除觸媒後之反應溶液在減壓下濃縮以獲得標題化合物(141mg，97%)之無色油狀物。
步驟4：合成(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯
使用上述步驟3所獲得之(3S,4R)-4-胺基-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(224.4mg，0.96mmol)、文獻(WO 2009/084614)中所述方法獲得之4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2- 甲酸酯(140mg，0.80mmol)、EDCI(440mg，2.29mmol)及HOBT(110mg，0.81mmol)，進行如實施例1(步驟2)之相同操作，以獲得標題化合物(222.4mg，72%)之白色固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：10.90(1H,br s),7.45(1H,br s),4.19-4.35(3H,m),3.41(3H,s),3.32-3.39(2H,m),2.72-2.89(1H,m),2.68(2H,q,J=7.57Hz),1.79-1.91(1H,m),1.61-1.69(1H,m),1.47(9H,s),1.26(3H,t,J=7.57Hz).
步驟5：合成5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-甲酸乙酯
將氯化氫/乙酸乙酯溶液(4N，3mL)添加至步驟4所獲得之(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(1.0g)之乙酸乙酯(3mL)溶液中，並使該混合物停留在室溫30分鐘。在減壓下蒸發溶劑以獲得粗製4-氯-N-[(3S,4R)-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺鹽酸鹽之無色非晶形固體。
將含上述所獲得之粗製4-氯-N-[(3S,4R)-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺鹽酸鹽、5-溴-1,3,4-噻二唑-2-甲酸乙酯(0.66g)及碳酸氫鈉(1.05g)之DMF(40mL)懸浮液於70℃攪拌3小時。反應溶液以乙酸乙酯稀釋，以水及鹽水洗滌，並於無水硫酸鎂上乾燥。在減壓下蒸發溶劑，並將所產生之殘餘物以矽凝膠管柱 (乙酸乙酯-己烷)純化，以獲得標題化合物(1.4g)之無色固體。
質量(ESI)：m/z 443(M+H)+.
步驟6：合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基-1-甲基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
在冰冷卻下將甲基溴化鎂(1.12mol/l THF溶液，10mL，11mmol)添加至步驟5所獲得之5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-甲酸乙酯(0.35g，0.79mmol)之THF(15mL)溶液中，並將該混合物攪拌40分鐘。加入飽和氯化銨溶液，之後以乙酸乙酯萃取，並將有機層以鹽水洗滌。在減壓下濃縮所獲得之殘餘物以矽凝膠管柱(乙酸乙酯/甲醇)純化，以獲得標題化合物(0.40g，88%)之無色非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ：11.29(1H,s),7.53(1H,d,J=9.16Hz),4.48-4.45(1H,m),4.27-4.22(1H,m),3.85-3.82(1H,m),3.52(1H,s),3.42(3H,s),3.31-3.24(1H,m),3.15-3.12(1H,m),2.92(1H,s),2.70(2H,q,J=7.64Hz),2.12-2.07(1H,m),1.81-1.79(1H,m),1.68(6H,d,J=2.29Hz),1.26(3H,t,J=7.64Hz).
(實施例3)合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
步驟1：合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(羥基甲基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
在冰冷卻下以分離的五份硼氫化鈉(1.9g)添加至實施例2步驟5所獲得之5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-甲酸乙酯(1.4g)之甲醇(50mL)溶液中，並將混合物攪拌。將反應溶液在減壓下濃縮並添加水至殘餘物，以乙酸乙酯萃取，於無水硫酸鈉上乾燥。之後在減壓下濃縮，殘餘物以矽凝膠管柱純化以獲得標題化合物(1.0g)之非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.14(1H,s),7.53(1H,d,J=9.03Hz),4.88(2H,s),4.44-4.48(1H,m),4.23-4.27(1H,m),3.85-3.87(1H,m),3.51(1H,s),3.41(3H,s),3.28-3.31(1H,m),3.14-3.18(1H,m),2.80(1H,br s),2.70(2H,q,J=7.57Hz),2.05-2.12(1H,m),1.78-1.81(1H,m),1.26(3H,t,J=7.69Hz).
質量(ESI)：m/z 401(M+H)+.
步驟2：合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
將二氧化錳(0.42g)添加至步驟1所獲得之4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(羥基甲基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(0.1g)之THF(5mL)溶液中，並將混合物在室溫攪拌隔夜。經矽藻土(celite®)過濾後，將反應溶液在減壓下濃縮，以獲得粗製4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-(5-甲醯基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺之非晶形固體。
在冰冷卻下將甲基溴化鎂(1.1mol/L THF溶液，6mL)添加至粗製4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-(5-甲醯基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺之THF(5mL)溶液中，並攪拌該混合物。添加水及1mol/L氫氯酸，之後以乙酸乙酯萃取，並將有機層以鹽水洗滌。在減壓下濃縮所獲得之殘餘物以矽凝膠管柱(乙酸乙酯/甲醇)純化，以獲得標題化合物(0.057g)之非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.12(1H,br s),7.47-7.57(1H,m),5.07-5.18(1H,m),4.41-4.51(1H,m),4.19-4.31(1H,m),3.79-3.91(1H,m),3.51(1H,br s),3.41(3H,s),3.23-3.34(1H,m),3.15(1H,br d,J=14.65Hz),2.91(1H,br s),2.70(2H,q,J=7.52Hz),2.02-2.15(1H,m),1.75-1.84(1H,m),1.60-1.64(3H,m),1.26(3H,t,J=7.52Hz).
質量(ESI)：m/z 415(M+H)+.
(實施例4)合成4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺，及
4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺
使用光學活性管柱，將實施例3(步驟2)所獲得之4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(約1：1非鏡像異構物混合物，53.2g)非鏡像異構解析(CHIRALPAC IC®，洗提溶劑：己烷/2-丙醇=80/20(v/v))。各獲得第一洗提尖峰化合物(23.1g)及第二洗提尖峰化合物(23.0g)之淺色非結晶固體。
第一洗提尖峰化合物為化合物編號4且第二洗提尖峰化合物為化合物編號5。
在化合物編號4，羥基基團組態被確定為R組態，因為在立體選擇性乙醯化反應條件下使用洋葱假 單胞菌脂肪酶(Lipase PS Amano SD)/乙酸異丙烯酯，本化合物被乙醯基化。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.21(1H,br s),7.53(1H,d-like,J=9Hz),5.13(1H,q,J=6.5Hz),4.48(1H,br d,J=13Hz),4.26(1H,m),3.88(1H,br d,J=13Hz),3.52(1H,br s),3.42(3H,s),3.32(1H,td,J=13,3Hz),3.19(1H,br d,J=ca.13Hz),2.70(2H,q,J=7.6Hz),2.09(1H,qd,J=13,4Hz),1.80(1H,dq-like,J=13,ca.4Hz),1.62(3H,d,J=6.59Hz),1.24(3H,t,J=7.6Hz).
IR(KBr)cm-1：2973,1650,1532,1437,1261,1116,1069.
質量(ESI)：m/z 415(M+H)+.
高解析質譜(ESI)：m/z C16H24ClN6O3S((M+H)+)，計算值；415.13191，觀測值；415.13209。
在化合物編號5，羥基基團組態被確定為S組態，因為在立體選擇性乙醯化反應條件下使用洋葱假單胞菌脂肪酶(Lipase PS Amano SD)/乙酸異丙烯酯，本化合物幾乎不被乙醯基化。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.25(1H,br s),7.55(1H,d-like,J=9Hz),5.13(1H,q,J=6.5Hz),4.50(1H,br d,J=13Hz),4.26(1H,m),3.86(1H,br d,J=13Hz),3.52(1H,br s),3.42(3H,s),3.32(1H,td,J=13,3Hz),3.19(1H,br d,J=ca.13Hz),2.70(2H,q,J=7.6Hz),2.09(1H,qd,J=13,4Hz),1.81(1H,dq-like,J=13, ca.4Hz),1.62(3H,d,J=6.59Hz),1.26(3H,d,J=7.69Hz).
IR(KBr)cm-1：2973,1650,1532,1437,1262,1116,1069.
質量(ESI)：m/z 415(M+H)+.
高解析質譜(ESI)：m/z C16H24ClN6O3S((M+H)+)，計算值；415.13191，觀測值；415.13129.
(實施例5)合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
步驟1：合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-3-甲氧基-1-[5-(丙-1-烯-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
將4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(1.0g，2.3mmol)在室溫溶於甲苯(50mL)，之後添加p-甲苯磺酸(39mg，0.23mmol，0.1當量)。將反 應混合物於80℃攪拌隔夜。反應完成後，反應混合物以乙酸乙酯稀釋，並以水清洗。分離有機層並在在真空濃縮。使粗製反應混合物進行管柱色層分析(甲醇-二氯甲烷，5%)，獲得標題化合物(575mg)之淡棕色固體。
質量(ESI)：m/z 411.11(M+H)+.
步驟2：合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
將步驟1所獲得之4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-3-甲氧基-1-[5-(丙-1-烯-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(200mg，0.486mmol)在室溫溶於乾THF(10mL)。將溶液冷卻至0℃，之後添加硼烷四氫呋喃複合溶液(1.944mmol，2.0mL，1M)。所產生之反應混合物在室溫攪拌18小時。隨後，將氫氧化鈉溶液(0.5N，1.5mL)、水(0.5mL)及過氧化氫(30% w/v，0.5mL)添加至反應混合物，在室溫攪拌5小時。反應完成後，反應混合物以乙酸乙酯(50mL)稀釋，並以水(20mL×2)洗滌。分離有機層，並在真空濃縮。使粗製反應混合物進行管柱色層分析(甲醇-二氯甲烷，3%)，獲得標題化合物(100mg)之白色固體。
1H-NMR(400MHz,MeOD)δ ppm：4.28-4.20(m,2H),3.91-3.88(m,1H),3.70(d,2H,J=5.96Hz),3.58(brs,1H),3.43(s,3H),3.34-3.30(m,1H),3.27-3.20(m,2H),2.31(q,2H,J=15.1Hz,7.6Hz),2.07-1.90(m,1H),1.82-1.76(m,1H),1.33(dd,3H,J=7.0Hz,1.4Hz),1.19(t,3H,J=15.1Hz).
質量(ESI)：m/z 428.89(M+H)+.
(實施例6)合成4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
以實施例2所述之類似方法，步驟1中使用順(±)-4-胺基-3-乙氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯代替順(±)-4-胺基-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯，製備標題化合物。
1H-NMR(400MHz,MeOD)δ ppm：4.24-4.17(m,2H),3.96-3.93(m,1H),3.77-3.63(m,3H),3.53-3.47(m,1H),3.36(d,1H,J=1.64Hz),2.62(q,2H,J=15.1Hz,7.6Hz),2.12-2.02(m,1H),1.85-1.75(m,1H),1.59(d,6H,J=3.4Hz),1.20(t,3H,J=7.6Hz),1.13(t,3H,J=6.9Hz).
質量(ESI)：m/z 442.96(M+H)+.
(實施例7)合成4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺，及
4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
步驟1：合成N-[(3S,4R)-1-(5-溴-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-甲氧基哌啶-4-基]-4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
以實施例2步驟5所述之相似方法，使用(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(2g，5.17mmol)、乙酸乙酯(20mL)、氫氯酸溶液(20ml，4N於二烷)，製備標題化合物(1.9g)之鹽酸鹽之白色固體。
在此化合物(0.1g，0.31mmole)之乙腈(5mL)溶液中，添加二異丙基乙胺(0.15mL，0.93mmol)及2,5-二溴-1,3,4-噻二唑(0.11g，0.46mmol)。使該反應混合物於80℃攪拌4小時。將反應混合物以乙酸乙酯(50mL)及水(5mL)稀釋，並攪拌10分鐘。分離有機層，以鹽水溶液洗滌並濃縮。粗製產物使用管柱色層分析(含乙酸乙酯之己烷，30%)純化，獲得標題化合物(84mg)之灰白色膠體。
質量(ESI)：m/z 451.07(M+H)+.
步驟2：合成4-氯-N-[(3S,4R)-1-(5-乙烯基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
在N-[(3S,4R)-1-(5-溴-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-甲氧基哌啶-4-基]-4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(0.08g，0.18mmol)之DMF(5mL)溶液中，添加三丁基乙烯基錫(0.17mL，0.53mmol)及二氯雙(三苯基膦)鈀(0.025g，0.03mmol)。使反應混合物於90℃攪拌4小時。反應混合物以乙酸乙酯(50mL)及水(5mL)稀釋，並攪拌10分鐘。分離有機層，以鹽水洗滌並濃縮。粗製產物使用管柱色層分析(含乙酸乙酯之己烷，40%)純化，獲得標題化合物(26mg)之灰白色膠體。
質量(ESI)：m/z 397.14(M+H)+.
步驟3：合成4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺，及4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
在AD-mix-β®(741mg，1.4g/mmol)之三級丁醇及水(各3mL)溶液中，添加甲烷磺胺(0.05g，0.53mmol)，並使反應混合物於0℃攪拌20分鐘。將4-氯-N-[(3S,4R)-1-(5-乙烯基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(0.21g，0.53mmol；於步驟2所獲得)添加至反應混合物，並將混合物 在室溫攪拌18小時。以亞硫酸鈉溶液將反應混合物驟冷，且反應混合物以乙酸乙酯(100mL)及水(5mL)稀釋。分離有機層，以鹽水洗滌並濃縮。粗製產物使用管柱色層分析(含甲醇之二氯甲烷，10%)純化，獲得4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(105mg)之白色固體。
1H-NMR(400MHz,MeOD)δ ppm：4.30-4.20(m,2H),3.93-3.81(m,2H),3.75-3.71(m,1H),3.60-3.55(bs,1H),3.44(s,3H),3.40-3.30(m,3H),2.64(q,2H,J=14.8 and 7.6Hz),2.04-1.98(m,1H),1.83-1.78(m,1H),1.23(t,3H,J=7.6Hz).
質量：m/z 430.84(M+H)+.
相似地，使用AD-mix-α®(247mg，1.4g/mmol)、甲烷磺胺(0.02g，0.17mmol)及4-氯-N-[(3S,4R)-1-(5-乙烯基-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(0.07g，0.17mmol)，製備4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(32mg)。
1H-NMR(400MHz,MeOD)δ ppm：4.30-4.20(m,2H),3.94-3.81(m,2H),3.76-3.71(m,1H),3.60-3.56(bs,1H),3.44(s,3H),3.40-3.30(m,3H),2.64(q,2H,J=15.2 and 7.6Hz),2.04-1.98(m,1H),1.81-1.79(m,1H),1.21(t,3H,J=7.6Hz).
Mass：m/z 430.88(M+H)+.
(實施例8)合成4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺
在AD-mix-α®(20.4g，1.4g/mmol)之三級丁醇及水(300mL each)之溶液中，添加甲烷磺胺(1.38g，14.6mmol)，並使反應混合物於0℃攪拌20分鐘。將實施例5步驟1所獲得之4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-3-甲氧基-1-[5-(丙-1-烯-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(6.0g，14.6mmol)添加至反應混合物，並將混合物在室溫攪拌18小時。反應混合物以亞硫酸鈉溶液驟冷，並將反應混合物以乙酸乙酯(500mL)及水(50mL)稀釋。分離有機層，以鹽水洗滌並濃縮。粗製產物使用管柱色層分析(含10%甲醇之二氯甲烷)純化，獲得4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(3.6g)之灰白色非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.89(s,1H),7.64(d,1H,J=8.96Hz),4.37(d,1H,J=13.84Hz),4.30-4.20(m,1H),4.13(d,1H,J=11.4Hz),3.80(d,1H,J=13.28Hz),3.69(d,1H,J=11.36Hz),3.50(s,1H),3.37 (s,3H),3.22(dt,1H,J=13.2,3.0Hz),3.11(d,1H,J=13.24Hz),2.66(q,2H,J=15.16,7.56Hz),2.15-2.05(m,1H),1.80-1.70(m,2H),1.54(s,3H),1.23(t,3H,J=7.56Hz).
質量：m/z 445.10(M+H)+.
(實施例9)合成4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺)
在AD-mix-β®(17.08g，1.4g/mmol)之三級丁醇及水(各75mL)之溶液中，添加甲烷磺胺(1.16g，12.2mmol)，並使反應混合物於0℃攪拌20分鐘。將實施例5步驟1所獲得之4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-3-甲氧基-1-[5-(丙-1-烯-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(5.0g，12.2mmol)添加至反應混合物，並將混合物在室溫攪拌18小時。反應混合物以亞硫酸鈉溶液驟冷，並將反應混合物以乙酸乙酯(400mL)及水(30mL)稀釋。分離有機層，以鹽水洗滌，並濃縮。粗製產物使用管柱色層分析(含10%甲醇之二氯甲烷)純化，獲得標題化合物(3.1g)之非晶形固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：11.79(bs,1H),7.62(d,1H,J=8.96Hz),4.40-4.35(m,1H),4.30-4.20(m,2H),4.13(s,1H),3.85-3.80(m,1H),3.70-3.60(m,2H),3.37(s,3H),3.23(dt,1H,J=12.9,2.9Hz),3.11(d,1H,J=12.92Hz),2.66(q,2H,J=15.2,7.56Hz),2.15-2.05(m,1H),1.80-1.75(m,2H),1.54(s,3H),1.23(t,3H,J=7.56Hz).
質量：m/z 445.11(M+H)+.
(實施例10)合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之2/3水合物晶型(型式I)
將水(100μL)添加至4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(約20mg)，並將混合物於40℃攪拌約3週。收集固體並在室溫乾燥隔夜，獲得標題化合物之2/3水合物結晶，指定為型式I。
以此所獲得之型式I其特徵在於i)從粉末X光繞射分析(CuK，λ=1.54Å，掃描速率=20°/min)所獲得之繞射圖(第2圖)及ii)由測量樣品(3mg)以約10℃/分鐘的加熱速率所獲得之熱重分析圖型(TG/DTA圖型)(第3圖)。化合物顯示對應於2/3水合物的質量損失(理論量：2.7%)。此外，顯示樣品的重量變化的圖型(第4圖)，其是在相對濕度逐步變化時觀察到的。該化合物的重量變化保持在0.3%內，重量變化小，且由於吸濕或脫濕而沒有顯示重量變化。
(實施例11)合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型(型式II)
將4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺在減壓下於40℃乾燥隔夜，然後將甲苯(10mL)添加至化合物(2g)，將混合物磁性攪拌約3天伴以刮勺不定時攪拌。以此所獲得之固體在空氣下乾燥，獲得標題化合物之無水晶型，指定為型式II。
從粉末X光繞射分析(CuK、λ=1.54Å，掃描速率=20°/min)所獲得之此無水物的繞射圖顯示於第5圖。
由測量樣品(3mg)以約10℃/分鐘的加熱速率所獲得之熱重分析圖型(TG/DTA圖型)描述於第6圖。質量損失對應於吸附水的減少水準，此強烈表明該化合物為無水物。此外，樣品的重量變化圖型顯示於第7圖中，其是在相對濕度逐步變化時觀察到的。該化合物基本上顯示出並無因吸收或脫濕水分而引起的重量變化。
(實施例12)合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺之無水晶型(型式III)
將甲苯(100μL)添加至4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺(約20mg)， 並將該混合物於40℃攪拌約3週。收集固體並於室溫乾燥隔夜，獲得標題化合物之無水晶型，指定為型式III。
(實施例13)合成4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之晶型(型式A)
以乙腈(4.5L)充滿4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(225g)，並將混合物加熱至回流1小時。使混合物冷卻至室溫，並於相同溫度攪拌隔夜。過濾不溶物，並將以此獲得之澄清溶液於室溫攪拌2天。過濾獲得固體，以乙腈(750mL)洗滌並於空氣烘箱中在60℃乾燥隔夜，獲得標題化合物(125g)之晶型，指定為型式A。
標題化合物晶型之粉末X光繞射圖型顯示於第8圖。
(實施例14)合成4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺之晶型(型式B)
將4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺(10mg)置於小玻璃瓶中。將此小玻璃瓶置於含乙酸乙酯(4mL)之較大玻璃瓶中，將其加蓋並使用Teflon(特氟隆)密封。將此系統在40℃保持4天，獲得標題化合物之結晶，指定為型式B。(溶劑-蒸氣法)。
標題化合物晶型之粉末X光繞射圖型顯示於第9圖。
(實施例15)合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
步驟1：合成2-(5-胺基-1,3,4-噻二唑-2-基)丙-2-基 苯甲酸酯
在硫代胺基脲(hydrazinecarbothioamide)(10g，109.72mmol)之1,4-二烷(100mL)溶液中添加2-(苯甲醯氧基)-2-甲基丙酸(22.85g，109.72mmol)及氧氯化磷(25.24g，164.58mmol)。將該混合物加熱至50至55℃並於該溫度攪拌8小時。將反應混合物冷卻至低於5℃，在加入乙酸乙酯(50mL)及水(70mL)之後，以8M氫氧化鉀水溶液調整混合物之pH至8。在該混合物中添加乙酸乙酯(50mL)、四氫呋喃(20mL)及水(10mL)，並收集有機層。將有機層以10%氯化鈉水溶液(30mL)洗滌之後，將有機溶液在減壓下濃縮至約100mL之體積。在濃縮物中添加乙酸乙酯(50mL)，然後將混合物在減壓下濃縮至約100mL之體積。在濃縮物中添加庚烷(50mL)，然後將混合物冷卻至低於5℃並於該溫度攪拌1小時，以產 生漿狀混合物。過濾收集漿狀物中的固體，並以冷的乙酸乙酯/庚烷(2/1；20mL)混合物洗滌。於50℃乾燥固體超過10小時，產生19.98g(69.2%)之標題化合物之無色固體。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d 6 )δ ppm：7.26-7.22(m,2H),7.01-6.95(m,1H),6.88-6.81(m,2H),6.57-6.48(brs,2H),1.90(s,6H).
步驟2：合成2-(5-溴-1,3,4-噻二唑-2-基)丙-2-基 苯甲酸酯
在2-(5-胺基-1,3,4-噻二唑-2-基)丙-2-基苯甲酸酯(10g，37.98mmol)之乙腈(100mL)溶液中，添加水(5mL)並將混合物冷卻至低於5℃，然後加入48%氫溴酸(25.62g)。在溶液中，添加亞硝酸鈉水溶液(5.24g/10mL)維持溫度低於10℃超過2小時，然後將混合物於此溫度攪拌30分鐘。以25%氫氧化鈉水溶液調整混合物至pH 3.4，加入乙酸乙酯(50mL)及20%亞硫酸鈉水溶液(50mL)，然後將混合物於室溫攪拌30分鐘。收集有機層並以20%氯化鈉水溶液(30mL)洗滌，有機層在在減壓下濃縮至約20mL之體積。在該該濃縮物中添加2-丙醇(60mL)及活性炭(1g)，並將混合物攪拌5分鐘，然後過濾移除炭。所收集的炭以2-丙醇(30mL)洗滌，然後將合併之濾液及洗液在減壓下濃縮至約20mL之體積。在該濃縮物中添加2-丙醇(20mL)，然後將混合物冷卻至低於 5℃。將製備的真正晶種(0.1g)分別加入，並將混合物於該溫度攪拌15小時，產生漿狀混合物。在該漿狀混合物中添加水(30mL)，並將混合物攪拌1小時，然後添加水(30mL)並將混合物進一步攪拌1小時。過濾收集漿體中之固體，並以冷2-丙醇水溶液(2-丙醇/水=1/2，30mL)洗滌。於40℃乾燥固體超過10小時，產生11.09g(89.2%)之標題化合物之淡黃色無色固體。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：8.03-7.99(m,2H),7.62-7.57(m,1H),7.49-7.44(m,2H),2.08(s,6H).
步驟3：合成2-{5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}丙-2-基 苯甲酸酯
在4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺(18g，62.77mmol)[獲自以鹼處理實施例2步驟5所獲得之其鹽酸鹽]之二甲基乙醯胺(90mL)溶液中，添加2-(5-溴-1,3,4-噻二唑-2-基)丙-2-基 苯甲酸酯(24.6g，75.32mmol)及磷酸三鉀(17.3g)，並將混合物加熱至60℃，然後將該混合物於該溫度攪拌26小時。將反應混合物冷卻至室溫，添加甲苯(126mL)及水(90mL)至混合物，然後將混合物攪拌，產生三層混合物。除去最低層，分離剩餘的兩層混合物的下層。在經分離的下層的水性二甲基乙醯胺層中添加甲苯(126mL)，然後移 除下層。將有機層與上層合併，以20%氯化鈉水溶液(54mL)洗滌，並將有機層在減壓下濃縮。含有標題化合物的濃縮混合物不經進一步純化用於下一步驟。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm：12.28(s,1H),8.04-7.99(m,2H),7.59-7.54(m,1H),7.63-7.59(m,1H),7.47-7.41(m,2H),4.55-4.48(m,1H),4.27-4.20(m,1H),3.86-3.80(m,1H),3.54-3.51(m,1H),3.42(s,3H),3.31-3.23(m,1H),3.16-3.10(m,1H),2.70(q,2H,J=6.0Hz),2.17-2.06(m,1H),2.03(s,3H),2.03(s,3H),1.83-1.77(m,1H),1.26(t,3H,J=6.0Hz).
步驟4：合成4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺
在前步驟製備之2-{5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}丙-2-基 苯甲酸酯之甲苯(72mL)溶液中，添加甲醇(72mL)及甲醇鈉(36mL)之28%甲醇溶液，並將該混合物在室溫攪拌30分鐘。在該混合物中，添加甲苯(90mL)、甲醇(54mL)及水(90mL)，並攪拌混合物，然後移除甲苯層。在甲醇水溶液中添加甲苯(90mL)，並藉由氫氯酸將混合物調整至pH 7.6，並攪拌混合物。分離甲苯層，產生甲苯層-1，分離水性甲醇層得到甲醇層-1。在水性甲醇層-1中添加甲苯(90mL)，並攪拌混合物。分離甲苯層，產生甲苯層-2，並分離水性甲醇層，產生水性甲醇層-2。在合併之甲苯層-1和-2中添加甲醇(90 mL)及水(54mL)，並攪拌混合物。分離水性甲醇層並與水性甲醇層-2合併，合併之水性甲醇層在減壓下濃縮至約180mL之體積。在該濃縮物中添加乙酸乙酯(180mL)，然後添加氫氯酸調整pH至5.9。攪拌混合物並分離有機層。將此有機層以20%氯化鈉水溶液(54mL)洗滌，然後在減壓下濃縮該有機層至約54mL之體積。在該濃縮物中添加乙酸乙酯(180mL)，然後在減壓下濃縮混合物至約54mL之體積。在該濃縮物中添加乙酸乙酯(90mL)及庚烷(90mL)。將該混合物加熱至45℃並於該溫度攪拌30分鐘。加入庚烷(54mL)後，攪拌該混合物30分鐘，產生漿狀混合物。將該漿狀混合物冷卻至低於5℃並再攪拌1小時。過濾收集漿體中之固體，並將所收集之固體以冷的乙酸乙酯/庚烷混合物(1/1，90mL)洗滌。於50℃乾燥該固體超過10小時，產生21.42g(79.6%)之標題化合物的白色固體。
或者，2-{5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}丙-2-基 苯甲酸酯
亦可如下製備：
步驟1：合成(3S,4R)-3-甲氧基-4-{[(1R)-1-苯基乙基]胺基}哌啶-1-甲酸三級丁酯單丁二酸鹽
在3-甲氧基-4-側氧基哌啶-1-甲酸三級丁酯(200g，872mmol)之二甲基乙醯胺(1000mL)溶液中，添加乙酸(100mL)、(1R)-1-苯基乙胺(134mL)、二甲亞碸(5mL)及5%鉑-礬土(10g)，並將混合物加熱至60℃，然後在氫氣壓下(0.3MPa)於該溫度攪拌混合物8小時。冷卻反應混合物至室溫，然後濾除鉑-礬土。所收集之鉑-礬土以甲苯(1000mL)洗滌，並在合併之濾液中添加甲苯(1000mL)及水(1000mL)，然後以25%氫氧化鈉水溶液調整混合物至pH 6.9。攪拌混合物並分離有機層。在分離之水性層中添加甲苯(1000mL)，並移除水性層。合併有機層並以2M氫氧化鈉水溶液(1000mL)及20%氯化鈉水溶液(1000mL)洗滌，然後有機層在減壓下濃縮至約400mL之體積。在該濃縮物中添加乙腈(2000mL)，然後將混合物在減壓下濃縮至約400mL之體積。在該濃縮物中添加乙腈(1600mL)並將混合物加熱至50℃。然後在混合物中添加琥珀酸(113.3g)，並將混合物於該溫度攪拌30分鐘，產生漿狀混合物。將漿狀混合物冷卻至室溫並再攪拌1小時，然後將漿狀混合物冷卻至低於5℃並再攪拌1小時。過濾收集漿狀物中之固體並將該收集之固體以冷乙腈(600mL)洗滌。於50℃乾燥固體超過10小時，產生329.3g(83.4%)之標題化合物之白色固體。
1H NMR(400MHz,DMSO-d 6 )δ ppm：7.42-7.37(m,2H),7.35-7.30(m,2H),7.26-7.21(m,1H),4.16-4.06(m,1H),4.03-3.95(m,1H),3.90-3.64(m,1H),3.46-3.30(m,1H),3.38(s,3H),2.80-2.40(m,3H),2.38(s,4H),1.45-1.35(m,2H),1.38(s,9H),1.26(d,3H,J=5.2Hz)
步驟2：2-{5-[(3S,4R)-4-胺基-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}丙-2-基 苯甲酸酯單丙酸鹽
在(3S,4R)-3-甲氧基-4-{[(1R)-1-苯基乙基]胺基}哌啶-1-甲酸三級丁酯單丁二酸鹽(200g，441.9mmol)之乙酸乙酯(1000mL)懸浮液中，添加2M氫氧化鈉水溶液(1000mL)。將該混合物攪拌一段時間並移除水性層，然後有機層以20%氯化鈉水溶液(1000mL×2)洗滌。有機層在減壓下濃縮至約500mL之體積。在該濃縮物中，添加甲醇(500mL)，然後混合物在減壓下濃縮至約300mL之體積。在該濃縮物中添加甲醇(500mL)及氫氯酸(111.9g)，然後將混合物加熱至55℃。於該溫度攪拌混合物4小時並冷卻至室溫。在反應混合物中添加水(300mL)及25%氫氧化鈉水溶液(177g)，然後攪拌混合物並在減壓下濃縮至約500mL之體積。在該濃縮物中添加乙酸乙酯(700mL)。攪拌混合物並分離有機層。在分離之水性層中添加乙酸乙酯(700mL)，然後移除該水性層。合併有機層並以20%氯化鈉水溶液(600mL)洗滌，然後 有機層在減壓下濃縮至約500mL之體積。在該濃縮物中添加甲醇(500mL)，然後混合物在減壓下濃縮至約300mL之體積，產生(3S,4R)-3-甲氧基-N-[(1R)-1-苯基乙基]哌啶-4-胺之甲醇溶液。
在(3S,4R)-3-甲氧基-N-[(1R)-1-苯基乙基]哌啶-4-胺之甲醇溶液中添加甲醇(400mL)及5%鈀-碳(6.0g)，然後加熱混合物至55℃。在氫氣壓下(0.3MPa)，於該溫度攪拌混合物6小時。將反應混合物冷卻至室溫，然後濾除鈀-碳。所收集之鈀-碳以甲醇(200mL)洗滌，並將合併之濾液在減壓下濃縮至約200mL之體積。在該濃縮物中添加乙腈(1000mL)，然後混合物在減壓下濃縮至約200mL之體積，產生(3S,4R)-3-甲氧基哌啶-4-胺之乙腈溶液。
在(3S,4R)-3-甲氧基哌啶-4-胺之乙腈溶液中添加2-(5-溴-1,3,4-噻二唑-2-基)丙-2-基 苯甲酸酯(173.5g)、碳酸鉀(73.3g)及乙腈(40mL)，然後加熱混合物至45℃並於該溫度攪拌22小時。將反應混合物冷卻至室溫，並在該混合物中添加乙酸乙酯(1000mL)及水(300mL)。攪拌混合物並移除水性層。有機層以20%氯化鈉水溶液(300mL)洗滌後，有機層在減壓下濃縮至約600mL之體積。在該濃縮物中添加乙酸乙酯(1000mL)並將混合物在減壓下濃縮至約1000mL之體積。在該濃縮物中添加乙酸乙酯(400mL)及丙酸(32.7g)，然後在室溫攪拌混合物1小時，產生漿狀混合物。加入庚烷(1000mL)之後，攪拌混合物1小時。過濾收集漿體中之固體，並以乙酸乙酯/庚烷混合物(1/1，1000mL)洗滌，將所收集之固體 於50℃乾燥超過10小時，產生144.0g(72.3%)之標題化合物之無色固體。
步驟3：合成2-{5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}丙-2-基 苯甲酸酯
在含2-{5-[(3S,4R)-4-胺基-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}丙-2-基 苯甲酸酯單丙酸鹽(4.0g，8.88mmol)之甲苯(20mL)及乙腈(20mL)混合物懸浮液中，添加20%氯化鈉水溶液(12mL)，然後以25%氫氧化鈉水溶液將其之pH調整至超過11。攪拌混合物一段時間並移除水性層，然後有機層以20%氯化鈉水溶液(12mL)洗滌。在該有機層中添加4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-羧酸(1.70g，9.73mmol)及1-羥基苯并三唑單水合物(1.36g)，並將該混合物冷卻至低於5℃。在混合物中添加1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺單鹽酸鹽(2.55g)，並在該溫度攪拌混合物1.5小時。在混合物中添加甲苯(20mL)及水(20mL)，並在攪拌混合物之後，移除水性層。有機層以水(20mL)洗滌，並將有機層在減壓下濃縮。該2-{5-[(3S,4R)-4-{[(4-氯-5-乙基-1H-咪唑-2-基)羰基]胺基}-3-甲氧基哌啶-1-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}丙-2-基苯甲酸酯濃縮物用於進一步之修正製程中。
生物學分析
可以使用許多不同的分析。除了下文所提及的分析外，本領域中具有通常知識者將會知道可利用其它分析，並可修改用於特定應用的分析。此種分析及其修正皆在本發明的精神和範疇內。
測試實施例1
用於測試酶抑制活性之方法
(a)藉由在ATP量依賴性方法中使用發光的Kinase-Glo®試劑，以ATP消耗與相對光單位之關聯性來測量GyrB及ParE的ATP水解活性。
在ATP水解分析中，ATP消耗與在ATP量依賴性方法中使用發光Kinase-Glo®試劑的相對光單位相關聯，將在二甲亞碸：甲醇(9：1)中連續4倍稀釋的試驗化合物溶液添加至最終濃度為2%(v/v)。與酶混合至最終濃度為40U/mL(在肺炎鏈球菌之GyrB或ParE或流行性感冒嗜血桿菌之ParE的情況下)或酶與酶混合至最終濃度為20U/mL(在流行性感冒嗜血桿菌之GyrB的情況下)之後，以最終濃度加入100mM Tris-HCl(pH 7.5)、150mM氯化鉀(KCl)、5mM氯化鎂(MgCl2)、10mM DTT、2μM ATP及50μg/mL BSA，並混合。將反應溶液於30℃培養2小時(在流行性感冒嗜血桿菌之GyrB的情況下為2.5小時)。反應完成後，加入與反應溶液相同量的Kinase-Glo®試劑，混合並在室溫反應10分鐘，然後分析相對光單位。以0%抑制率為對照，藉由添加二甲亞碸：甲醇(9：1)溶液進行反應，而以抑制率為100%作為對照，添加無菌水代替酶進行反應。活性比率(%)之計算係為將抑制率為100%的對照組相對光單位減去每個反應的相對光單位所獲得的值除以將抑制率為100%的對照組相對光單位減去抑制率為0%的對照組相對光單位所獲得的值，且將活性率減去100以確定ATP水解抑制 率(%)。由在8種不同濃度的試驗化合物存在下所進行的反應，計算50%抑制濃度(IC50)。
所有本文所述之化合物對於肺炎鏈球菌或流行性感冒嗜血桿菌之GyrB具有少於0.05μg/mL之IC50。
(b)本發明化合物對DNA旋轉酶的潛力藉由抑制艱難梭菌DNA旋轉酶的超螺旋活性來測定。在含有15mM Tris-HCl pH7.5、13%甘油、6mM MgCl2、0.1mg/mL BSA、70mM KCl、1mM二硫赤蘚糖醇、400ng DNA基質(經鬆弛的pBR322 DNA)和不同濃度的試驗化合物和/或標準品的緩衝液中進行DNA超螺旋分析(30μL反應)。在20%二甲亞碸(DMSO)中製備試驗化合物和標準品的稀釋液，並添加3μL/反應。反應經由添加2μL量的艱難梭菌DNA旋轉酶至反應混合物中起始，並使反應在37℃進行60分鐘。藉由添加3μL 20% DMSO代替試驗化合物作為完全反應對照組而進行一反應，且藉由添加無菌水代替酶作為無反應對照組而進行另一反應。
藉由添加5μL的6倍追蹤染劑(loading dye)停止反應，並藉由使用1倍TAE電泳緩衝液(running buffer)經1.0%瓊脂糖凝膠之電泳分析反應。凝膠在60V下進行3小時，以EtBr染色，並藉由Gel Doc系統(BioRad)顯色。定量超螺旋DNA條帶的強度，並使用Graph Pad Prism計算艱難梭菌DNA旋轉酶的IC50。
所有本文揭示之化合物對於艱難梭菌DNA旋轉酶具有少於0.05μg/mL之IC50，例如化合物編號1、2、4、5、10及11分別具有0.0037、0.0200、0.0060、0.0090、0.0270及0.0120μg/mL之IC50。
測試實施例2
(a)測試細菌感受性之方法
本發明化合物的抗菌活性藉由肉湯培養液微量稀釋法(broth microdilution method)測定。根據用於管理感受性試驗之程序的CLSI指南："M7-A7 Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria That Grow Aerobically；Approved Standard-Seventh Edition(2006)"進行分析。
測試菌株在合適的瓊脂培養皿上生長隔夜。將含有連續2倍稀釋之試驗化合物的肉湯培養液及稀釋液以100μl分配到96孔微孔盤的每個小孔中。作為生長對照組，亦準備一小孔含有不含試驗化合物的肉湯培養液。將在板上生長的菌落懸浮在食鹽水中，使用比色計調節至0.5 McFarland(OD625=0.08至0.10)，然後用食鹽水稀釋10倍。使用細菌懸浮液接種裝置將細菌懸浮液以4μL接種至微孔盤的每個小孔中。將接種的微孔板在35℃培養隔夜(約20小時)。通過肉眼觀察生長狀態，且抑制細菌增殖的最小濃度定義為最小抑制濃度(MIC)。
本文所述之化合物對於糞腸球菌(E.faecium)、肺炎鏈球菌及流行性感冒嗜血桿菌的MIC顯示於表2，同時對於金黃色葡萄球菌者顯示於表3。
(b)測試艱難梭菌感受性之方法
本發明化合物對於艱難梭菌臨床分離株的抗菌活性藉由瓊脂稀釋法(agar dilution method)測定。根據用於管理感受性試驗之程序的CLSI指南“M11-A8,Methods for Antimicrobial Susceptibility Testing of Anaerobic Bacteria；Approved Standard-Eighth Edition.CLSI document(2012)”進行分析。
將試驗菌株塗佈在補充的布氏桿菌瓊脂(Brucella agar)培養皿上，並在36℃厭氧條件下生長42至48小時。以布氏桿菌肉湯培養液製備試驗化合物稀釋液，並製備含有試驗化合物稀釋液的SBA培養皿。亦製備不含試驗化合物的培養皿作為厭氧生長對照組。將培養皿上生長的菌落以布氏桿菌肉湯培養液懸浮以使用密度計將濁度調節至0.5 McFarland。將測試菌株之懸浮液(1-2μL)使用細菌懸浮液接種裝置接種至每個瓊脂表面上。在36℃厭氧培養42至48小時後，以肉眼檢查各菌株有無生長。測定MIC，當與在厭氧對照培養皿上的生長者相比，在測試培養皿上之生長出現顯著的降低。
本文所述之化合物對於艱難梭菌之MIC顯示於表3。
測試實施例3
測試細胞毒性的方法
將肝細胞系HepG2以每孔5000個細胞培養在96微孔盤的每個小孔中。在培養條件(37℃，5% CO2)下，將這些細胞以試驗化合物或DMSO(1%)處理24小時。各包含兩性黴素B和阿斯匹林(Aspirin)作為陽性對照和陰性對照組。化合物處理後，洗滌細胞並用WST-8溶液在培養條件於無血清培養基中培養2小時。在用於吸光度測量的自動讀盤儀Infinite M-1000(Tecan)在450nm處讀取細胞盤。以「空白」扣除(Blank subtraction)處理吸光度數據，且亦考量每種濃度的陰性對照組(在此種情況為阿斯匹林)的值。計算細胞活力的降低，並計算這些化合物的IC50以方便比較。
所有本發明化合物具有大於100μg/mL之IC50。
測試實施例4
測試水中溶解度的方法
在DMSO中製備10mmol/L之試驗化合物溶液，並將100μL的10mmol/L DMSO儲備溶液以一式兩份分配到標記的玻璃試管中，一份用於日本藥典第一流體(Japanese Pharmacopeia First Fluid；JP1)，第二份用於日本藥典第二流體(JP2)。從各試管中蒸發DMSO後，在每個管中分別添加500μL的JP1和JP2液體。將這些試管以超聲波處理1分鐘，並置於振盪器上30分鐘，每隔5分鐘間隔30秒鐘。將試管置於暗室中於室溫1小時，並薄膜過濾器過濾溶液。將濾液稀釋2倍和10倍。使用UPLC(標準製劑-10mmol/L於DMSO中的溶液以50%乙腈水溶液連續稀釋，以製備2個溶液；100μmol/L標準溶液和5μmol/L標準溶液)對照標準溶液分析和定量所得之測試溶液)。
測試實施例5
在大鼠和猴中測試口服生物利用度(BA)的方法
對SD雄性大鼠(7週齡)禁食隔夜，向頸靜脈(3隻動物)投予試驗化合物Captisol®溶液，並口服投予(3隻動物)Lutrol® F68溶液。對於兩種給藥途徑，試驗化合物的劑量為2mg/kg大鼠體重。所使用的Captisol®的量為0.36mg/kg大鼠體重。所用的Lutrol® F68的量為0.02mg/kg大鼠體重。在兩種試驗化合物給藥後，使用從時間0至無限大所判定之血液濃度的積分值(AUCiv(0-∞))，以下述公式由計算BA值。
將雄性獼猴(3或4歲大)禁食隔夜，於頸靜脈(3隻動物)中投予試驗化合物Captisol®溶液，及口服投予Lutrol® F68溶液(3隻動物)。兩種試驗化合物的劑量為1mg/kg猴體重。所使用的Captisol®的量為0.18mg/kg猴的體重。所用的Lutrol® F68的量為0.02mg/kg猴的體重。在兩種試驗化合物給藥後，使用從時間0至無限大所判定之血液濃度的積分值(AUCiv(0-∞))，以下述公式由計算BA值。
BA(%)=[[(AUCpo(0-∞))/(po劑量)]/[(AUCiv(0-∞))/(iv劑量)]]×100
所示化合物的BA值越大，口服生物利用度越高。
例示化合物在大鼠和猴中具有良好的生物利用度(%)，例如在大鼠中化合物編號2、3和5分別具有98、51和60，而在猴中化合物編號2、3、4和5分別具有85、100、92和100。
測試實施例6
(a)使用肺炎鏈球菌之小鼠肺感染模式測試治療效果的方法
使用Todd Hewitt肉湯培養液所培養之肺炎鏈球菌菌株藉由離心收取，懸浮於食鹽水中，並在以氯胺酮-甲苯噻嗪(ketamine-xylazine)混合物麻醉下，鼻接種至CBA/JNCrlj小鼠(3至6週齡，Charles River Laboratories Japan Inc.：每組4隻小鼠)。以6至10小時之間隔將藥物投予小鼠兩次。在一剛開始給藥前的未治療組中(控制前)及在未治療組(控制後)及給藥組於給藥及感染的次日測定肺臟中的細菌數。使用肺臟中細菌數目的變化作為治療效果的指標。
在此測驗方法中所有實施例的化合物呈現出治療效果，例如，第1圖描述化合物編號1~5之值。
(b)使用中性粒細胞減少性小鼠大腿或小腿肌肉感染模式測試治療效果的方法
在肉湯培養基中培養後，使用(i)金黃色葡萄球菌菌株之細菌懸浮液適當稀釋劑，或(ii)糞腸球菌菌株之細菌懸浮液適當稀釋劑與10%黏蛋白懸浮液的等量混合物作為接種物。在以氯胺酮-甲苯噻嗪混合物麻醉下，將細菌懸浮液接種到由環磷醯胺給藥所致損傷的瑞士白化病(Swiss albino)小鼠或ICR小鼠(4至6週齡)的大腿或小腿肌肉中。將藥物以3至24小時的時間間隔給予小鼠1至8次。對於剛開始給藥前的未治療組(控制前)及在未治療組(控制後)及給藥組於給藥及感染的次日計算大腿 或小腿肌肉中的細菌數。使用大腿或小腿肌肉中細菌數目的變化作為治療效果的指標。
例示化合物編號2、4和5對於金黃色葡萄球菌呈現相當於或高於利奈唑胺以此試驗方法所測得之治療效果。
(c)使用小鼠全身感染模式測試治療效果的方法
在適當稀釋經使用液體培養基培養之1)金黃色葡萄球菌菌株、2)肺炎鏈球菌菌株及3)糞腸球菌菌株的細菌懸浮液，添加等量之10%黏蛋白懸浮液，並腹膜內接種到瑞士白化病小鼠或ddY小鼠(4至6週齡)中。將該藥物以4至6小時的間隔投予該感染模型兩次。確認未處理組和給藥組之第7天的存活率。
(d)在倉鼠CDI模式中測試治療效果的方法
在由艱難梭菌2009155(NAP1/027菌株)引起的倉鼠CDI模式中評估試驗化合物的活體內功效。在感染前1-5天用單次皮下注射克林黴素(clindamycin)(30mg/kg)灌注敘利亞倉鼠(6-8週齡)。藉由口服管飼法，以1ml於PBS中製備的孢子懸浮液(2x104-3×106)感染倉鼠。在感染後6小時以口服或皮下途徑以24小時的間隔給藥倉鼠5天。每天記錄一次未處理組和給藥組的死亡和存活，共35天。
在本測試方法中，所有本文揭示之化合物，例如化合物編號1、2、5、10和11以0.3mg/kg/天口服途徑在第35天呈現100%的存活率。
測試實施例7
測試痤瘡丙酸桿菌感受性的方法
用瓊脂稀釋法測定本發明化合物對於痤瘡丙酸桿菌臨床分離株的抗菌活性。該分析根據CLSI指南文件(Clinical and Laboratory Standards Institute，2012&2016)進行。將測試菌株塗布在補充的布氏桿菌瓊脂(SBA)培養皿上，並在36℃厭氧條件下培養42至48小時。以布氏桿菌肉湯培養液製備測試化合物稀釋液，製備含有試驗化合物稀釋液的SBA培養皿。作為厭氧生長控制和檢查需氧污染，亦製備不含試驗化合物的培養皿。將培養皿上生長的菌落用布氏桿菌肉湯培養液懸浮，使用密度計將濁度調節至0.5 McFarland。將測試菌株懸浮液(1-2μL)使用細菌懸浮液接種裝置(多點接種器)接種至各瓊脂表面上。在36℃下厭氧培養42至48小時後，用肉眼檢查生長控制培養皿和試驗化合物培養皿上每個菌株的生長是否存在。測定MIC，當與在厭氧對照培養皿上的生長者相比，在測試培養皿上之生長出現顯著的降低。
測試實施例8
測試淋病奈瑟氏球菌感受性的方法
利用瓊脂稀釋法[Clinical and Laboratory Standards Institute,2016]測定本發明化合物對於淋病奈瑟氏球菌臨床分離株的抗菌活性。將測試菌株塗布在巧克力瓊脂培養皿上，並在36℃於5%二氧化碳中生長20-24小時。以肉湯培養液製備試驗化合物稀釋液，使用補充有血紅蛋白及1%IsoVitaleX培養皿的GC瓊脂基礎製備MIC培養皿。亦製備不含試驗化合物的生長控制培養皿。將培養皿上生長的菌落用肉湯培養液懸浮，使用密度計將濁度調節至0.5 McFarland。將測試菌株懸浮液(1-2μL)使用細菌懸浮液接種裝置(多點接種器)接種至各瓊脂表面上。在36℃於5%二氧化碳中需氧培養20-24小時後，用肉眼檢查生長控制培養皿和試驗化合物培養皿上每個菌株的生長是否存在。測定MIC，當與在需氧對照培養皿上的生長者相比，在測試培養皿上之生長出現顯著的降低。
本文所揭示的化合物呈現出非常好的MIC，例如化合物編號2和10分別具有0.25和0.125之MIC。

Claims (14)

  1. 一種通式(I)所代表之化合物或其醫藥可接受的鹽類， 其中R代表(C1-C3)烷基，且A代表下式： 條件為，在通式(I)中，包含例如，在咪唑環不同位置上具有氫之互變異構物。
  2. 如請求項1之化合物或其醫藥可接受的鹽類，其中該通式(I)化合物具有以下結構： 其中R代表(C1-C3)烷基，且A'代表具有下式：
  3. 如請求項1或2之化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類，其中R代表甲基或乙基。
  4. 如請求項1至3中任一項之化合物，其中該化合物係選自：4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基-1-甲基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1-羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-{(3S,4R)-3-乙氧基-1-[5-(2-羥基丙-2-基)-1,3,4-噻二唑-2-基]哌啶-4-基}-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1S)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、 4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(1R)-1,2-二羥基乙基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺、4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺，或其醫藥可接受的鹽類。
  5. 如請求項4之化合物，其中4-氯-5-乙基-N-{(3S,4R)-1-[5-(1-羥基-1-甲基乙基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-3-甲氧基哌啶-4-基}-1H-咪唑-2-甲醯胺係選自型式I或型式II，其粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第2圖及第5圖所示圖型一致。
  6. 如請求項5之化合物，其中4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2R)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺為結晶固體，指定為型式A，其粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第8圖所示圖型一致。
  7. 如請求項5之化合物，其中4-氯-N-[(3S,4R)-1-{5-[(2S)-1,2-二羥基丙-2-基]-1,3,4-噻二唑-2-基}-3-甲氧基哌啶-4-基]-5-乙基-1H-咪唑-2-甲醯胺為結晶固體，指定為型式B，其粉末X光繞射(XRD)光譜實質上與第9圖所示圖型一致。
  8. 一種醫藥組成物，其包含治療有效量之如請求項1至7中任一項之化合物、其立體異構物或醫藥可接受的鹽類作為其活性成分。
  9. 一種用於治療細菌感染性疾病之具有通式(I)結構之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，或其醫藥可接受的鹽類， 其中R代表(C1-C3)烷基，且A代表下式： 條件為，在通式(I)中，包含例如，在咪唑環不同位置上具有氫之互變異構物。
  10. 如請求項9之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該化合物由下式代表： 其中R代表(C1-C3)烷基，且A'代表下式：
  11. 如請求項9或10之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細菌感染性疾病係由選自葡萄球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬及李斯特菌屬之革蘭氏陽性菌所引起。
  12. 如請求項9至11中任一項之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細菌感染性疾病係由選自耐美西西林(methicillin)之金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)(MRSA)、耐盤尼西林(penicillin)之肺炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)(PRSP)及耐萬古黴素(vancomycin)之腸球菌(VRE)之抗性細菌所引起。
  13. 如請求項9至12中任一項之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細菌感染性疾病係選自面皰、膿疱、癤(boils)、蜂窩組織炎毛囊炎、癤瘡(furuncles)、癱、燙傷樣皮膚綜合症(scalded skin syndrome)、肺炎、腦膜炎、骨髓炎、心內膜炎、毒性休克徵候群、支氣管炎、鼻炎、急性鼻 竇炎、中耳炎、結膜炎、菌血症、敗血症、骨髓炎、敗血性關節炎(septic arthritis)、腹膜炎、心包炎、蜂窩組織炎、腦膿瘍、尿路感染、艱難梭菌(Clostridium difficile)感染症、尋常性痤瘡(acne vulgaris)、淋病、氣性壞疽、食物中毒、破傷風、肉毒中毒、腹瀉、假膜性結腸炎、毒性巨結腸症(toxic mega colon)及結腸穿孔。
  14. 如請求項9至13中任一項之DNA旋轉酶GyrB次單元及/或拓撲異構酶IV ParE次單元抑制劑，其中該細菌感染性疾病係選自社區型呼吸道感染症、醫源性感染症或艱難梭菌感染症。
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