CN112118837A

CN112118837A - 抗菌剂：o-烷基氘化派洛宁

Info

Publication number: CN112118837A
Application number: CN201980015109.3A
Authority: CN
Inventors: R·H·伊布莱特; Y·W·伊布莱特
Original assignee: Rutgers State University of New Jersey
Current assignee: Rutgers State University of New Jersey
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2019-02-12
Publication date: 2020-12-22
Also published as: EP3752143A4; US20210002246A1; EP3752143A1; US11685723B2; WO2019160873A1

Abstract

本发明提供式Ia、Ib、Ic或Id的化合物：及其盐，其中变量如说明书中所述；以及包含式Ia‑Id的化合物的组合物、制备此类化合物的方法，和使用此类化合物的方法，例如作为细菌RNA聚合酶的抑制剂和作为抗菌剂。

Description

抗菌剂：O-烷基氘化派洛宁

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年2月13日提交的美国临时申请No.62/630,122的优先权，所述专利在此以引用的方式整体并入本文。

政府资金

本发明是在美国国立卫生研究院授予的AI109713的政府支持下完成的。政府在本发明中具有一定权利。

背景技术

细菌感染性疾病在美国每年杀死10万人，并且全球每年杀死1100万人，占全世界每年死亡人数的近五分之一(Heron等,Final Data for 2006.National VitalStatistics Reports,第57卷(Centers for Disease Control and Prevention,AtlantaGA)和世界卫生组织(2008)The Global Burden of Disease:2004 Update(世界卫生组织,Geneva))。在美国，医院获得性细菌感染每年侵袭200万人，导致9万死亡，并且医疗费用估计为300亿美元(Klevins等,(2007)Estimating health care-associated infectionsand deaths in U.S.hospitals.Public Health Reports,122,160-166；Scott,R.(2009)The direct medical costs of healthcare-associated infections in U.S.hospitalsand benefits of prevention(Centers for Disease Control and Prevention,AtlantaGA))。在世界范围内，细菌感染性疾病结核病每年杀死近200万人。目前，世界人口的三分之一感染了结核病，并且世界卫生组织预测，到2020年，将有近10亿新感染，其中2亿将导致严重疾病，而其中3500万将导致死亡。细菌感染性疾病还是生物战和生物***的潜在手段。

六十年来，抗生素一直是抵御细菌感染性疾病的堡垒。由于耐药性细菌菌株的出现，此堡垒正在失效。对于所有主要的细菌病原体，已出现了对至少一种当前抗生素具有耐药性的菌株。对于包括结核病在内的几种细菌病原体，已出现了对所有当前抗生素具有耐药性的菌株。

细菌RNA聚合酶(RNAP)是已证明的用于抗菌治疗的靶标(Darst,S.(2004)TrendsBiochem.Sci.29,159-162；Chopra,I.(2007)Curr.Opin.Investig.Drugs 8,600-607；Villain-Guillot,P.,Bastide,L.,Gualtieri,M.&Leonetti,J.(2007)DrugDiscov.Today12,200-208；Ho,M.,Hudson,B.,Das,K.,Arnold,E.,Ebright,R.(2009)Curr.Opin.Struct.Biol.19,715-723；和Srivastava等,(2011)Curr.Opin.Microbiol.14,532-543)。细菌RNAP作为用于抗菌治疗靶标的适用性来自于以下事实：细菌RNAP是必不可少的酶(允许功效)、细菌RNAP亚基序列是高度保守的(允许广谱活性)以及细菌RNAP亚基序列在人RNAP I、RNAP II和RNAP III中高度保守(允许治疗选择性)。

利福霉素抗菌剂通过结合并抑制细菌RNAP来发挥作用(Darst,S.(2004)TrendsBiochem.Sci.29,159-162；Chopra,I.(2007)Curr.Opin.Investig.Drugs 8,600-607；Villain-Guillot,P.,Bastide,L.,Gualtieri,M.&Leonetti,J.(2007)DrugDiscov.Today12,200-208；和Ho,M.,Hudson,B.,Das,K.,Arnold,E.,Ebright,R.(2009)Curr.Opin.Struct.Biol.19,715-723)。利福霉素结合到细菌RNAP上与RNAP活性中心邻近的位点，并且防止RNA链延伸超过2-3nt的长度。利福霉素目前在临床上用于治疗革兰氏阳性和革兰氏阴性两种细菌感染。利福霉素在结核病的治疗中特别重要；利福霉素是一线抗结核剂，并且是少数能够杀死非复制结核菌的抗结核剂之一。

利福霉素抗菌剂的临床实用性受到对利福霉素具有耐药性的细菌菌株的存在的威胁(Darst,S.(2004)Trends Biochem.Sci.29,159-162；Chopra,I.(2007)Curr.Opin.Investig.Drugs 8,600-607；Villain-Guillot,P.,Bastide,L.,Gualtieri,M.&Leonetti,J.(2007)Drug Discov.Today12,200-208；和Ho,M.,Hudson,B.,Das,K.,Arnold,E.,Ebright,R.(2009)Curr.Opin.Struct.Biol.19,715-723)。对利福霉素的耐药性通常涉及细菌RNAP上利福霉素结合位点中或紧邻利福霉素结合位点的残基取代--即直接降低利福霉素的结合的取代。

鉴于耐利福霉素和耐多药的细菌感染构成的公共卫生威胁，迫切需要新的抗菌剂，其(i)抑制细菌RNAP(并因此具有与利福霉素相同的生化作用)，但是(ii)通过不与利福霉素结合位点重叠的结合位点抑制细菌RNAP(并因此不与利福霉素具有交叉耐药性)。

已鉴定出在细菌RNAP结构内的新药物靶标“转换区(switch region)”(WO2007/094799；Mukhopadhyay,J.等,(2008)Cell.135,295-307；还参见Belogurov,G.等,(2009)Nature.45,332-335；Ho等(2009)Curr.Opin.Struct.Biol.19,715-723；Srivastava等,(2011)Curr.Opin.Microbiol.14,532-543)。转换区是介导RNAP在转录中结合并保留DNA模板所需的构象变化的结构元件。转换区位于RNAP活性中心裂隙的底部，并且充当介导活性中心裂隙的打开以允许DNA结合与介导活性中心裂隙的闭合以允许DNA保留的中枢。转换区可以用作抑制细菌基因表达并杀死细菌的化合物的结合位点。转换区在细菌物种中高度保守，所以结合到转换区的化合物对广泛的细菌物种具有活性。转换区不与利福霉素结合位点重叠，所以结合到转换区的化合物与利福霉素没有交叉耐药性。

已显示α-吡喃酮抗生素黏派洛宁(myxopyronin)(Myx)通过与细菌RNAP转换区相互作用来发挥作用(WO2007/094799；Mukhopadhyay,J.等,(2008)Cell.135,295-307；还参见Belogurov,G.等,(2009)Nature.45,332-335；Ho等,(2009)Curr.Opin.Struct.Biol.19,715-723；Srivastava等,(2011)Curr.Opin.Microbiol.14,532-543)。Myx结合到RNAP转换区，以单一构象状态捕捉RNAP转换区，并且干扰有催化活性的转录起始复合体的形成。赋予对Myx耐药性的RNAP中的氨基酸取代仅发生在RNAP转换区内。赋予对Myx耐药性的氨基酸取代与赋予对利福霉素耐药性的氨基酸取代之间没有重叠，并且因此，Myx与利福霉素之间没有交叉耐药性。

已确定了非致病性细菌RNAP，嗜热栖热菌(Thermus thermophilus)RNAP，与Myx复合的晶体结构，并且已构建了致病性细菌RNAP，包括结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis)RNAP和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)RNAP，与Myx复合的同源模型(WO2007/094799；Mukhopadhyay,J.等,(2008)Cell.135,295-307；还参见Belogurov,G.等,(2009)Nature.45,332-335；Ho等,(2009)Curr.Opin.Struct.Biol.19,715-723；Srivastava等,(2011)Curr.Opin.Microbiol.14,532-543)。晶体结构和同源模型定义了RNAP与Myx之间的相互作用，并且可用来理解“西”和“东”Myx侧链以及Myxα-吡喃酮核心的作用。

美国专利号9,133,155、9,187,446、9,315,495和9,592,221涉及据报道具有抗菌活性的派洛宁化合物。仍然需要具有改善的代谢稳定性、改善的体内药代动力学、改善的体外抗菌活性和/或改善的体内抗菌功效的派洛宁抗菌化合物。

发明内容

本发明提供了抑制细菌RNA聚合酶并抑制细菌生长的新的物质组合物。预计这些化合物将在RNA聚合酶结构和功能的分析、细菌基因表达的控制、细菌生长的控制、抗菌预防、抗菌治疗和药物发现中具有应用。

本发明提供了抑制细菌RNA聚合酶并抑制细菌生长的新的物质组合物。

本发明的化合物在结构上与先前公开的具有RNA聚合酶抑制和抗菌活性的派洛宁有关。

本发明的化合物与先前公开的通过对烯氨基甲酸酯O-烷基的氘化而具有RNA聚合酶抑制和抗菌活性的派洛宁不同。

令人惊讶地，申请人发现，烯氨基甲酸酯O-烷基的Cβ的氘化可改善代谢稳定性、体内生物利用度、体外抗菌功效和体内抗菌功效。

本发明的某些化合物表现出比对应的非氘化派洛宁更高的代谢稳定性。

本发明的某些化合物表现出比对应的非氘化派洛宁更优异的体内药代动力学。

本发明的某些化合物表现出比对应的非氘化派洛宁更优异的体外抗菌功效。

本发明的某些化合物表现出比对应的非氘化派洛宁更优异的体内抗菌功效。

本发明的目的是提供抗菌化合物，其具有以下特性中的一种或多种：1)改善的代谢稳定性，2)体内药代动力学，3)改善的体外抗菌功效，和3)改善的体内抗菌功效。

本发明的化合物具有作为细菌RNAP的抑制剂的效用。

本发明的盐还具有作为细菌生长的抑制剂的效用。

本发明的特别目的是提供在哺乳动物的细菌感染治疗中具有效用的化合物和药物组合物。

因此，在一个实施方案中，本发明提供一种式Ia、Ib、Ic或Id的化合物：

或其盐，其中：

W是硫、氧或氮；

X、Y和Z分别是碳、硫、氧或氮，其中X、Y和Z中的至少两个是碳；

R¹和R²中的一个是C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳氧基、杂芳氧基或NR^aR^b，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷氧基、四氢呋喃基或呋喃基中的至少一者取代，并且其中任何芳氧基或杂芳氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基、C₁-C₅烷氧基、芳基或杂芳基中的至少一者取代，其中任何C₁-C₅烷基、C₁-C₅烷氧基、芳基和杂芳基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；或R¹和R²中的一个是5-6元饱和、部分不饱和或芳香族的杂环，所述杂环任选地被卤素、羟基、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的至少一者取代；并且R¹和R²中的另一个不存在或是H、卤素、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的一者，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；

R³不存在，或是H、C₁-C₂烷基或卤素取代的C₁-C₂烷基中的一者；

R⁴不存在，或是H、卤素、C₁-C₂烷基或卤素取代的C₁-C₂烷基中的一者；

V′、W′、X′、Y′和Z′分别是碳或氮；其中V′、W′、X′、Y′和Z′中的至少三个是碳；

R^1'和R^2'中的一个是C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳氧基、杂芳氧基或NR^aR^b，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷氧基、四氢呋喃基或呋喃基中的至少一者取代，并且其中任何芳氧基或杂芳氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基、C₁-C₅烷氧基、芳基或杂芳基中的至少一者取代，其中任何C₁-C₅烷基、C₁-C₅烷氧基、芳基和杂芳基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；或R^1'和R^2'中的一个是5-6元饱和、部分不饱和或芳香族的杂环，所述杂环任选地被卤素、羟基、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的至少一者取代；并且R^1'和R^2'中的另一个不存在或是H、卤素、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的一者，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；

R^3'、R^4'和R^5'各自独立地为不存在、H、卤素、C₁-C₂烷基或卤素取代的C₁-C₂烷基；

W”是硫、氧或氮；

U”、V”、X”、Y”和Z”分别是碳、硫、氧或氮，其中U”、V”、X”、Y”和Z”中的至少三个是碳；

R^1"和R^2"中的一个是C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳氧基、杂芳氧基或NR^aR^b，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷氧基、四氢呋喃基或呋喃基中的至少一者取代，并且其中任何芳氧基或杂芳氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基、C₁-C₅烷氧基、芳基或杂芳基中的至少一者取代，其中任何C₁-C₅烷基、C₁-C₅烷氧基、芳基和杂芳基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；或R^1"和R^2"中的一个是5-6元饱和、部分不饱和或芳香族的杂环，所述杂环任选地被卤素、羟基、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的至少一者取代；并且R^1"和R^2"中的另一个不存在或是H、卤素、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的一者，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；

R^3″不存在或是H、C₁-C₂烷基或卤素取代的C₁-C₂烷基中的一者；

R^4"、R^5"和R^6"各自独立地为不存在、H、卤素、C₁-C₂烷基或卤素取代的C₁-C₂烷基；

R⁵是H或M⁺，其中M⁺是药学上可接受的阳离子；

R⁶是H、卤素或任选地被卤素取代的甲基；

R⁹是C₁-C₁₀烷基或C₂-C₁₀烯基，其中任何C₁-C₁₀烷基或C₂-C₁₀烯基任选地被卤素、羟基、烷氧基或NR^aR^b中的至少一者取代；

R¹⁰是被1、2或3个氘原子取代的甲基；

R¹²和R¹³中的一个是氢或C₁-C₄直链烷基，并且R¹²和R¹³中的另一个是C₁-C₁₀直链或支链烷基、C₂-C₁₂直链或支链羟烷基、C₂-C₁₂直链或支链烯基、C₂-C₁₂直链或支链羟烯基、苯基、C₇-C₁₂芳烷基、C₇-C₁₂(芳基)羟烷基、C₆-C₁₂杂芳烷基、C₆-C₁₂(杂芳基)羟烷基，或者R¹²和R¹³与它们的间插原子一起以形成具有选自氮、氧或硫的0-1个环杂原子的4-6元环，所述环任选地被一个或两个C₁-C₆烷基、C₂-C₆烯基或羟烷基取代，其中R¹²和R¹³的烷基、芳基或杂芳基部分任选地被1-3个基团取代，所述基团独立地选自卤基、-C₁-C₆羟烷基、-C₁-C₄烷氧基、-C₁-C₄三氟烷氧基、-CN、-C₁-C₄烷氧羰基、-C₁-C₄烷羰基、-S(C₁-C₄烷基)和-SO₂(C₁-C₄烷基)；

每个R^a是C₁-C₁₀烷基，其任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；并且

每个R^b是H或C₁-C₁₀烷基，其任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代。

本发明还提供一种式Ia、Ib、Ic或Id的化合物或其药学上可接受的盐，其用于医疗。

本发明还提供一种式Ia、Ib、Ic或Id的化合物或其药学上可接受的盐，其用于预防或治疗细菌感染。

本发明还提供一种组合物，其包含式Ia、Ib、Ic或Id的化合物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的载体。

本发明还提供一种组合物，其包含式Ia′、Ib′、Ic′或Id′的盐和药学上可接受的载体。在一个实施方案中，组合物适用于静脉内施用。在一个实施方案中，药学上可接受的载体是水。在一个实施方案中，组合物基本上不含有机助溶剂。在一个实施方案中，组合物基本上不含表面活性剂。

本发明还提供本发明化合物作为细菌RNA聚合酶抑制剂的用途。

本发明还提供本发明化合物作为抗菌剂的用途。

本发明还提供本发明化合物作为消毒剂、灭菌剂、防污剂、防腐剂或抗感染剂的用途。

本发明还提供式Ia、Ib、Ic或Id的化合物或其药学上可接受的盐用于制备预防或治疗哺乳动物中细菌感染的药物的用途。

本发明还提供一种抑制细菌RNA聚合酶的方法，其包括将细菌RNA聚合酶与本发明的化合物接触。

本发明还提供一种治疗哺乳动物中的细菌感染的方法，其包括向哺乳动物施用治疗有效量的式Ia、Ib、Ic或Id的化合物或其药学上可接受的盐。

具体实施方式

定义

除非另有表明，否则使用以下定义。

术语“卤基”意指氟、氯、溴或碘。

单独或作为更大部分的一部分使用的术语“烷基”包括直链和支链两者。例如，C₁-C₁₀烷基包括具有一个至十个碳原子的直链和支链烷基两者。术语烷基还包括环烷基(例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基)，以及(环烷基)烷基(例如3-环己基丙基、环戊基甲基、2-环己基乙基和2-环丙基乙基)。

单独或作为更大部分的一部分使用的术语“烯基”包括具有一个或多个双键的烷基。例如，C₂-C₁₀烯基包括具有两个至十个碳原子和一个或多个(例如1、2或3个)双键的直链和支链基团两者，以及在(环烷基)烷基的环烷基部分或烷基部分具有一个或多个双键的(环烷基)烷基。

单独或作为更大部分的一部分使用的术语“烷氧基”是烷基-O-，其中烷基具有本文定义的任何值。

术语“芳基”表示苯基基团或具有约九个至十个环原子的邻位稠合双环碳环基团，其中至少一个环为芳香族的。例如，芳基可以是苯基、茚基或萘基。

术语“杂芳基”包括含有五个或六个环原子的单环芳香环的基团，所述环原子由碳和一个至四个杂原子组成，每个杂原子选自由非过氧化物氧、硫和N(X)组成的组，其中X不存在或X是H、O、(C₁-C₄)烷基、苯基或苄基；以及约八个至十个环原子的邻位稠合双环杂环的基团，所述环原子包含一个至四个杂原子，每个杂原子选自由非过氧化物氧、硫和N(X)组成的组。例如杂芳基可以是呋喃基、咪唑基、***基、三嗪基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、吡唑基、吡咯基、吡嗪基、四唑基、吡啶基(或其N-氧化物)、噻吩基、嘧啶基(或其N-氧化物)、吲哚基、异喹啉基(或其N-氧化物)或喹啉基(或其N-氧化物)。

如本文所用，术语“杂环”或“杂环基”环是指在环中具有除碳以外的至少一个原子的环，其中所述原子选自由氧、氮和硫组成的组。环可以是饱和的、部分不饱和的或芳香族的。术语包括单一(例如单环)饱和的、部分不饱和的以及芳香族的环(例如3、4、5、6或7元环)，在环中，具有约1至6个碳原子和约1至4个杂原子，所述杂原子选自由氧、氮和硫组成的组。在一个实施方案中，术语包括5-6元饱和的、部分不饱和的以及芳香族的杂环，其包含1-5个碳原子和1-4个杂原子。

本文指定的

键代表双键，其可以任选地是顺式、反式或其混合物。

只有在取代基或变量的组合产生稳定或化学上可行的化合物时，此类组合才是可允许的。如本文所用，术语“稳定化合物”是指具有足以允许其制造的稳定性并且将保持化合物的完整性足够长的时间以便适用于本文详述的目的的化合物(例如，配制成治疗产品、用于生产治疗化合物的中间体、可分离或可储存的中间体化合物、治疗对治疗剂有反应的疾病或病状)。

除非另外说明，否则本文所描述的结构还意在包括所述结构的所有立体化学形式(即，每个不对称中心的R和S构型)。因此，本发明化合物的单一立体化学异构体以及对映异构体和非对映异构体混合物都在本发明的范围内。类似地，结构内的烯烃的E-异构体和Z-异构体或其混合物也在本发明的范围内。

本领域技术人员应理解，本发明还包括所要求保护的任何化合物，其可以在高于天然存在的同位素比的任何或所有原子上富集一种或多种同位素，诸如但不限于氘(²H或D)。作为非限制性实例，-CH₃基团可被-CD₃取代。当化合物显示或命名为包含特定同位素时，应理解化合物在此同位素中的富集度高于此同位素的天然丰度。在一个实施方案中，化合物可富集此同位素的天然丰度的至少2倍。在一个实施方案中，化合物可富集此同位素的天然丰度的至少10倍。在一个实施方案中，化合物可富集此同位素的天然丰度的至少100倍。在一个实施方案中，化合物可富集此同位素的天然丰度的至少1000倍。

本发明的化合物可以互变异构形式存在，诸如酮-烯醇互变异构体。单一互变异构体的描述应理解为代表其所有互变异构形式的化合物。

如本文所用，术语“药学上可接受的”是指在合理的医学判断范围内，适合与人和其他哺乳动物的组织接触使用，而没有过度的毒性、刺激性、过敏反应等，并且与合理的利益/风险比相称的组分。“药学上可接受的盐”意指在向接受者施用后能够直接或间接提供本发明化合物的任何无毒盐。

术语“药学上可接受的阳离子”包括钠、钾、锂、铵、钙、镁、铁、锌、铜、锰、铝等。特别可接受的阳离子是一价阳离子，包括钠、钾、锂和铵等。术语“药学上可接受的阳离子”还包括通过药学上可接受的有机无毒碱诸如伯胺、仲胺和叔胺、取代的胺(包括天然存在的取代胺、环胺和碱性离子交换树脂)的质子化或烷基化形成的阳离子。例如，术语“药学上可接受的阳离子”包括由未取代或羟基取代的单-、二-或三烷基胺；二环己胺；三丁胺；吡啶；N-甲基、N-乙基胺；二乙胺；三乙胺；单-、二-或三(2-OH-(C₁-C₆)-烷基胺)(诸如N,N-二甲基-N-(2-羟乙基)胺或三-(2-羟乙基)胺)；N-甲基-D-葡糖胺；吗啉；硫代吗啉；哌啶；吡咯烷；以及氨基酸(诸如精氨酸、赖氨酸等)形成的阳离子。

抗菌剂

本发明提供了高强效抑制细菌RNA聚合酶并抑制细菌生长的新的物质组合物。本发明的某些化合物表现出比天然产物黏派洛宁A和B以及黏派洛宁A和B的其他已知类似物的效力高的效力。

本发明的某些实施方案还提供了用于制备根据一般结构式(Ia)、(Ib)、(Ic)或(Id)的化合物的方法。

本发明的某些实施方案还提供了用于抑制RNA聚合酶的测定，其包括将细菌RNA聚合酶与根据一般结构式(Ia)、(Ib)、(Ic)或(Id)的化合物接触。

本发明的某些实施方案还提供了抗细菌活性的测定，其包括将细菌RNA聚合酶与根据一般结构式(Ia)、(Ib)、(Ic)或(Id)的化合物接触。

本发明的某些实施方案还提供了根据一般结构式(Ia)、(Ib)、(Ic)或(Id)的化合物作为细菌RNA聚合酶的抑制剂的用途。

本发明的某些实施方案还提供了根据一般结构式(Ia)、(Ib)、(Ic)或(Id)的化合物作为抗菌剂的用途。

本发明的某些实施方案还提供了根据一般结构式(Ia)、(Ib)、(Ic)或(Id)的化合物作为消毒剂、灭菌剂、防污剂、防腐剂或抗感染剂中的一种的用途。

在某些实施方案中，对于式Ia、Ib、Ic或Id的化合物：

W是硫、氧或氮；

R¹和R²中的一个是C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳氧基、杂芳氧基或NR^aR^b，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷氧基、四氢呋喃基或呋喃基中的至少一者取代，并且其中任何芳氧基或杂芳氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代，其中任何C₁-C₅烷基和C₁-C₅烷氧基任选地被卤素、羟基、或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；或R¹和R²中的一个是5-6元饱和、部分不饱和或芳香族的杂环，所述杂环任选地被卤素、羟基、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的至少一者取代；并且R¹和R²中的另一个不存在或是H、卤素、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的一者，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；

R^1'和R^2'中的一个是C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳氧基、杂芳氧基或NR^aR^b，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷氧基、四氢呋喃基或呋喃基中的至少一者取代，并且其中任何芳氧基或杂芳氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代，其中任何C₁-C₅烷基和C₁-C₅烷氧基任选地被卤素、羟基、或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；或R^1'和R^2'中的一个是5-6元饱和、部分不饱和或芳香族的杂环，所述杂环任选地被卤素、羟基、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的至少一者取代；并且R^1'和R^2'中的另一个不存在或是H、卤素、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的一者，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；

W”是硫、氧或氮；

R^1"和R^2"中的一个是C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳氧基、杂芳氧基或NR^aR^b，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷氧基、四氢呋喃基或呋喃基中的至少一者取代，并且其中任何芳氧基或杂芳氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代，其中任何C₁-C₅烷基和C₁-C₅烷氧基任选地被卤素、羟基、或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；或R^1"和R^2"中的一个是5-6元饱和、部分不饱和或芳香族的杂环，所述杂环任选地被卤素、羟基、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的至少一者取代；并且R^1"和R^2"中的另一个不存在或是H、卤素、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的一者，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；

R⁵是H或M⁺，其中M⁺是药学上可接受的阳离子；

R⁶是H、卤素或任选地被卤素取代的甲基；

R¹⁰是被1、2或3个氘原子取代的甲基；

在某些实施方案中，式Ia的化合物是Ia”的化合物，并且式Id的化合物是式Id”的化合物。

其中：

W是硫、氧或氮；

X、Y和Z分别是碳或氮，其中X、Y和Z中的至少两个是碳；

R¹和R²中的一个是C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基、C₁-C₁₀烷氧基、芳氧基、杂芳氧基或NR^aR^b，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷氧基、四氢呋喃基或呋喃基中的至少一者取代，并且其中任何芳氧基或杂芳氧基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基、芳基或杂芳基中的至少一者取代，其中任何C₁-C₅烷基、C₁-C₅烷氧基、芳基和杂芳基任选地被卤素、羟基、C₁-C₅烷基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；或R¹和R²中的一个是5-6元饱和、部分不饱和或芳香族的杂环，所述杂环任选地被卤素、羟基、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的至少一者取代；并且R¹和R²中的另一个不存在或是H、卤素、C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基中的一者，其中任何C₁-C₁₀烷基、C₂-C₁₀烯基或C₁-C₁₀烷氧基任选地被卤素、羟基或C₁-C₅烷氧基中的至少一者取代；

R⁵是H或M⁺，其中M⁺是药学上可接受的阳离子；

R⁶是H、卤素或任选地被卤素取代的甲基；

R¹⁰是被1、2或3个氘原子取代的甲基；

在某些实施方案中，本发明提供式Ia的化合物或其盐。

在某些实施方案中，本发明提供式Ib的化合物或其盐。

在某些实施方案中，本发明提供式Ic的化合物或其盐。

在某些实施方案中，本发明提供式Id的化合物或其盐。

在某些实施方案中，R⁶是H。

在某些实施方案中，R⁶是甲基。

在某些实施方案中，R⁶是甲基，并且化合物或其盐是R和S立体异构体的混合物。

在某些实施方案中，R⁶是甲基，并且化合物或其盐主要是R立体异构体，优选地至少90％的R异构体。

在某些实施方案中，化合物具有式Ia'、Ib'、Ic'或Id'：

其中Y是药学上可接受的抗衡离子。

在某些实施方案中，R¹⁰是甲基，其在氘中的富集度是氘的天然丰度的至少10倍。

在某些实施方案中，化合物选自：

在某些实施方案中，化合物是：

在某些实施方案中，本发明提供了适用于静脉内施用的组合物。在某些实施方案中，药学上可接受的载体是水。在某些实施方案中，组合物基本上不含助溶剂和表面活性剂。在某些实施方案中，组合物基本上不含有机助溶剂。

在某些实施方案中，R⁵不是阳离子(例如药学上可接受的阳离子)。

化合物合成

例如，如在美国专利号9,133,155、9,187,446、9,315,495和9,592,221中、如在方案1中和如在实施例中对应的非O-烷基氘化的派洛宁的合成所描述，可以制备用于合成式Ia-Id的O-烷基氘化化合物的含烯酯的前体。

从所述含烯酯的前体开始，例如，如在方案1中和如在实施例中，通过将烯酯转化为酰基叠氮化物，然后进行库尔提斯(Curtius)重排以获得异氰酸酯，然后加入氘化甲醇可以制备式Ia-Id的O-烷基氘化的化合物。

从所得的式Ia-Id(其中R⁵＝OH)的O-烷基氘化的“游离酸”开始，通过与pH至少约9-10，并且优选地至少约11-12的水溶液接触，直至固体溶解，然后通过反相固相萃取或反相色谱法(例如，如在实施例中)，可以制备式Ia-Id的对应的“盐”(其中O^-M⁺，其中M⁺是药学上可接受的阳离子)。

方案1:制备化合物的一般方案

实施例1:R¹＝CH₃、R²＝CH₃、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CH₃

实施例2:R¹＝H、R²＝CH₃、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CH₃

实施例3:R¹＝CH₃、R²＝H、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CH₃

实施例4:R¹＝CH₃、R²＝CH₃、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CD₃

实施例5:R¹＝H、R²＝CH₃、R³＝H、R⁵＝CD₃

实施例6:R¹＝H、R²＝H、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CH₃

实施例7:R¹＝CH₃、R²＝H、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CD₃

实施例8:R¹＝H、R²＝H、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CD₃

实施例10:R¹＝H、R²＝H、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CD₃、钾盐

实施例9:R¹＝H、R²＝H、R³＝H、R⁴＝F、R⁵＝CD₃、钠盐

实施例14:R¹＝H、R²＝H、R³＝CI、R⁴＝F、R⁵＝CD₃

实施例15:R¹＝H、R²＝H、R³＝CI、R⁴＝F、R⁵＝CD₃、钠盐

实施例16:R¹＝H、R²＝H、R³＝H、R⁴＝Ph、R⁵＝CD₃

实施例17:R¹＝H、R²＝H、R³＝H、R⁴＝Ph、R⁵＝CD₃、钠盐

实施例18:R¹＝H、R²＝H、R³＝Br、R⁴＝F、R⁵＝CD₃

实施例19:R¹＝H、R²＝H、R³＝Ph、R⁴＝F、R⁵＝CD₃

实施例20:R¹＝H、R²＝H、R³＝F、R⁴＝F、R⁵＝CD₃

a＝(1)LDA(2)4-溴丁烯

b＝巴豆酸甲酯/Hoveyda Grubbs catalyst II

c＝2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-甲醛/哌啶或2-(4-氟苯氧基)噻唑-5-甲醛/哌啶

d＝LiOH

e＝(1)EtococI、DIPEA、NaN₃

(2)甲苯萃取

(3)甲苯/MeOH或甲苯/d₄MeOH回流

药物组合物的施用

式Ia-Id的化合物可被配制成药物组合物，并且以适应于所选施用途径(即，经口服或肠胃外、通过静脉内、肌肉内、局部或皮下途径)的多种形式向哺乳动物宿主(诸如人患者)施用。

因此，本发明化合物可与药学上可接受的媒介物(诸如惰性稀释剂或可吸收的可食用载体)结合来全身性施用，例如，经口服。它们可封装在硬壳或软壳明胶胶囊中，可压缩成片剂，或可直接与患者饮食的食物合并。对于口服治疗施用，活性化合物可与一种或多种赋形剂结合并且以可摄取片剂、***片、锭剂、胶囊、酏剂、混悬液、糖浆、粉片等形式使用。此类组合物和制剂应含有至少0.1％活性化合物。组合物和制剂的百分比当然可变化并且可合宜地在给定单位剂型的重量的约2％至约60％之间。活性化合物在此类治疗适用组合物中的量是使得将获得有效剂量水平的量。

片剂、锭剂、丸剂、胶囊等还可包含以下各者：粘合剂，诸如黄蓍胶、***胶、玉米淀粉或明胶；赋形剂，诸如磷酸二钙；崩解剂，诸如玉米淀粉、马铃薯淀粉、海藻酸等；润滑剂，诸如硬脂酸镁；以及甜味剂诸如蔗糖、果糖、乳糖或阿斯巴甜，或可添加调味剂诸如胡椒薄荷、冬青油或樱桃调味剂。当单位剂型是胶囊时，除以上类型的物质之外，它还可包含液体载体，诸如植物油或聚乙二醇。各种其他物质可作为包衣存在或可存在来以其他方式改良固体单位剂型的物理形式。例如，片剂、丸剂或胶囊可用明胶、蜡、虫胶或糖等包衣。糖浆或酏剂可包含活性化合物、作为甜味剂的蔗糖或果糖、作为防腐剂的对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯、染料和调味剂(诸如樱桃或橙调味剂)。当然，在制备任何单位剂型中使用的任何物质都应是药学上可接受的并且在所用量下基本上无毒。此外，活性化合物可并入缓释制剂和装置中。

活性化合物也可通过输注或注射经静脉内或腹膜内施用。可于水中制备活性化合物或其盐的溶液，任选地与无毒表面活性剂混合。也可于甘油、液体聚乙二醇、三乙酸甘油酯(triacetin)及其混合物中以及于油中制备分散液。在普通的储存和使用条件下，这些制剂包含防腐剂以防止微生物的生长。

适于注射或输注的药物剂型可包括无菌水溶液或分散液或包含适合于临时制备无菌可注射或可输注溶液或分散液，任选囊封于脂质体中的活性成分的无菌粉末。在所有情况下，最终剂型在制造和储存条件下都应是无菌的、流动的和稳定的。液体载体或媒介物可以是溶剂或液体分散介质，其包括，例如，水、乙醇、多元醇(例如，甘油、丙二醇、液体聚乙二醇等)、植物油、无毒甘油酯及其合适混合物。适当流动性可以，例如，通过形成脂质体、在分散液的情况下通过保持所需粒度或通过使用表面活性剂来保持。防止微生物的作用可通过各种抗菌剂和抗真菌剂(例如对羟基苯甲酸酯、氯丁醇、苯酚、山梨酸、硫柳汞等)来实现。在许多情况下，将优选的是包括等渗剂，例如糖、缓冲剂或氯化钠。延长可注射组合物的吸收可通过在组合物中使用延迟吸收的剂(例如，单硬脂酸铝和明胶)来实现。

无菌可注射溶液是通过将活性化合物以所需量，在必要时与以上列举的各种其他成分一起并入适当溶剂中，随后进行过滤灭菌来制备。在用于制备无菌可注射溶液的无菌粉末的情况下，优选制备方法是真空干燥和冷冻干燥技术，其产生活性成分加上在先前无菌过滤的溶液中存在的任何其他所需成分的粉末。

对于局部施用，本发明化合物可以纯净形式(即，当它们是液体时)加以施用。然而，通常期望的是与皮肤病学上可接受的可为固体或液体的载体组合，以组合物或制剂的形式将它们施用至皮肤。

适用的固体载体包括细分固体，诸如滑石、粘土、微晶纤维素、二氧化硅、氧化铝等。适用的液体载体包括本发明化合物可任选借助于无毒表面活性剂在有效水平下溶解或分散于其中的水、醇或二醇或水-醇/二醇掺合物。可以添加佐剂诸如芳香剂和其他抗微生物剂，以优化针对给定用途的特性。所得液体组合物可自吸收垫施用，用于浸渍绷带和其他敷料，或使用泵型喷雾器或气溶胶喷雾器喷雾于患处。

增稠剂，诸如合成聚合物、脂肪酸、脂肪酸盐和酯类、脂肪醇、改性纤维素或改性矿物质，也可以与液体载体一起使用，以形成直接施用于使用者皮肤的可涂抹的糊剂、凝胶剂、软膏剂、皂剂等。

可用于将式I化合物递送至皮肤的适用皮肤病学组合物的实例是本领域已知的；例如，参见Jacquet等,(美国专利号4,608,392)、Geria(美国专利号4,992,478)、Smith等(美国专利号4,559,157)和Wortzman(美国专利号4,820,508)。

式I化合物的适用剂量可以通过在动物模型中比较它们的体外活性和体内活性来确定。用于将小鼠和其他动物中的有效剂量外推到人的方法是本领域已知的；例如，参见美国专利号4,938,949。

为在治疗中使用所需的化合物或其活性盐或衍生物的量将不仅随所选的特定盐而变化，而且还随施用途径、所治疗病状的性质以及患者的年龄和状况而变化，并且最终将由主治医师或临床医生判定。

化合物合宜地制成单位剂型；例如，每单位剂型包含5mg至1000mg，合宜地10mg至750mg，最合宜地50mg至500mg的活性成分。在一个实施方案中，本发明提供了包含以此类单位剂型配制的本发明化合物的组合物。

所需的剂量可以合宜地以单次剂量提供或以在适当的时间间隔下施用的分次剂量，例如每天两次、三次、四次或更多次亚剂量的形式提供。亚剂量自身可进一步分为，例如，多个离散的松散间隔的施用；诸如从吹入器多次吸入或通过向眼中施用多滴。

以下说明用于在人中治疗性或预防性使用的包含式Ia、Ib、Ic或Id的化合物或其药学上可接受的盐的代表性优选药物剂型：

a)一种制剂，其包含约0.25mg/ml至约10mg/ml所述化合物，约0％至约10％的二甲基乙酰胺，以及约0％至约10％的Cremophor EL；

b)一种制剂，其包含约0.25mg/ml至约10mg/ml所述化合物，约2％至约5％的二甲基乙酰胺，以及约0％至约5％的Cremophor EL；

c)一种制剂，其包含约0.25mg/ml至约10mg/ml所述化合物的药学上可接受的盐和在pH约7.4的约10mM磷酸钠中约5％的葡萄糖；以及

d)一种制剂，其包含在pH约7.4的磷酸盐缓冲生理盐水中，约0.25mg/ml至约10mg/ml所述化合物的药学上可接受的盐；以及

e)一种制剂，其包含在约0％至约1％的羧甲基纤维素和约0％至约1％的Tween 80中，约0.25mg/ml至约10mg/ml所述化合物的药学上可接受的盐。

本发明现将通过以下非限制性实施例加以说明。

实施例

实施例1：

实施例1.1：2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-羧酸乙酯

将4-氟苯酚(Sigma-Aldrich；2g；17.84mmol)、2-溴-4-甲基噻唑-5-羧酸乙酯(ArkPharm；4g；16mmol)和碳酸铯(Sigma-Aldrich；6.24g；19.15mmol)充分混合在32ml无水二甲基亚砜中，并将所得的浆液在45℃下剧烈搅拌16小时。冷却至25℃后，将反应混合物倒入200ml水中。将有机物用4×100ml***萃取，并且汇集的萃取液用50ml水洗涤、用50ml盐水洗涤、经无水硫酸钠干燥、过滤并浓缩至4.51g棕色固体。NMR显示出所需产物2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-羧酸乙酯，其无需进一步纯化即可用于下一步。产量；4.51g(100％)。¹HNMR(400MHz,CDCl₃)：δ7.21(m，2H),7.05(m,2H),4.28(q,2H),)2.48(s,3H),1.32(t,3H)。

实施例1.2：(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)甲醇

将2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-羧酸乙酯(实施例1.1；4.51g；16.03mmol)溶于50ml无水四氢呋喃中并冷却至-78℃。在15分钟内加入DIBAH(Sigma-Aldrich；48ml 1M在己烷中；48mmol)，并将反应混合物在-78℃下搅拌2小时，并且在0℃下搅拌0.5小时。通过逐滴加入1.5ml水，逐滴加入1.5ml 15％NaOH，加入约500mg无水硫酸镁，以及加入100ml二氯甲烷将反应淬灭，并且然后在25℃下剧烈搅拌15分钟。将悬浮液过滤，并用500ml二氯甲烷洗涤渗余物并过滤。将汇集的滤液蒸发，并在CombiFlash Companion(Teledyne ISCO)上通过硅胶色谱法乙酸乙酯/己烷梯度)分离产物。产量：3g(78％)。¹H NMR(400MHz,CDCl₃)：δ7.21(d，2H),7.05(d,2H),4.66(s,2H),)2.48(s,3H)。

实施例1.3：2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-甲醛

向在50ml无水四氢呋喃中的(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)甲醇(实施例1.2；2.43g；10.2mmol)，加入分子筛(Sigma-Aldrich；

6.4g)和活性二氧化锰(Sigma-Aldrich；9.24g；105mmol)，并将反应混合物在45℃下加热2.5小时。薄层色谱显示出所有的起始物质都被消耗了。将反应混合物冷却至25℃，并通过Celite垫(Sigma-Aldrich)过滤。产量：2.43g，100％。¹H NMR(400MHz,CDCl₃)：δ9.94(s，1H),7.27(d,2H),7.18(d,2H),2.58(s,3H)。

实施例1.4：6-(己-5-烯-2-基)-4-羟基-3-丙酰基-2H-吡喃-2-酮

根据以下过程新鲜制备二异丙基氨基锂(32.5mmol)：将在30ml四氢呋喃中的二异丙胺(Sigma-Aldrich；4.7ml；33.15mmol)冷却至-78℃；在10分钟内逐滴加入正丁基锂(Sigma-Aldrich；13ml 2.5M在己烷中；32.5mmol)。在0℃下继续搅拌20分钟，然后重新冷却至-78℃。将6-乙基-4-羟基-3-丙酰基-2H-吡喃-2-酮(Ark Pharm或根据Panek等,J.Org.Chem.1998,63,2401制备；2g；10.2mmol)溶于20mL四氢呋喃-六甲基磷酰胺(Sigma-Aldrich；15:5,v/v)，并在10分钟内将其逐滴加入到新鲜制备的二异丙基氨基锂中。将反应混合物在-78℃下搅拌2小时。逐滴加入4-溴丁烯(Sigma-Aldrich；1.66g；12.3mmol)，并将反应混合物搅拌过夜，使温度升至室温。用饱和氯化铵将反应淬灭，并用3-x-30ml乙酸乙酯萃取，并且将乙酸乙酯萃取液汇集，用30ml盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，并蒸发成油。在CombiFlash Companion上通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷梯度)分离产物。产量：1.86g(73％)。¹H NMR(400MHz,CDCl₃)：δ5.86(s,1H),5.70(m,1H),5.00-4.95(m,2H),3.05(q,2H),2.80(m,1H)，2.05(m,2H),1.75(m,1H),1.60(m,1H),1.25(d,3H),1.18(t，3H)。

实施例1.5：(E)-6-(4-羟基-2-氧代-3-丙酰基-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯

向在20ml无水二氯甲烷中的6-(己-5-烯-2-基)-4-羟基-3-丙酰基-2H-吡喃-2-酮(实施例1.4；2.45g；9.8mm)和巴豆酸甲酯(Sigma-Aldrich；5.2ml；49mmol)，加入Hoveyda-Grubbs Catalyst II(Sigma-Aldrich；245mg；0.392mmol)，并将反应混合物在40℃下加热5小时。蒸发溶剂，并在CombiFlash Companion上通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷梯度)分离产物。产量：1.2g(40％)。¹H NMR(400MHz,CDCl₃)：δ6.90(m，1H)，5.90(s,1H),5.82(d,2H),3.70(s,3H),3.10(q,2H),2.60(m,1H)，2.20(m,2H),1.90(m,1H),1.70(m,1H),1.25(d,3H),1.18(t，3H)。

实施例1.6：(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯

将(E)-6-(4-羟基-2-氧代-3-丙酰基-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯(实施例1.5；100mg；0.324mmol)和2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-甲醛(实施例1.3；156mg；0.658mmol)在2ml异丙醇中在密封小瓶中混合，温热直至固体进入溶液，并使其冷却至25℃。加入哌啶(Sigma-Aldrich；32μl；0.324mmol)，并且将反应混合物伴随剧烈搅拌在70℃加热16小时。将反应混合物蒸发成油，再溶于10ml二氯甲烷中，在分液漏斗中与5ml 1M HCl剧烈振荡，并用2×10ml二氯甲烷再萃取。将合并的二氯甲烷萃取液用5ml水和5ml盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，并蒸发成油。在CombiFlash Companion上通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷梯度)分离产物，以得到48mg的所需产物(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸酯和4-甲基-2-(哌啶-1-基)噻唑-5-甲醛(在下一步中除去的不需要的副产物)的约1:1混合物。产量：32m；20％。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.88(m,1H),5.97(s,1H),5.81(d,1H),3.72(s,3H),2.60(m,1H),2.38(s,3H),2.20(m,2H),2.08(s,3H),1.88(m,1H),1.66(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 528.56(MH⁺)；实测值：527.97。

实施例1.7：(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸

向在3.2ml叔丁醇和0.89ml水中的粗制的(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯(实施例1.6；48mg)，加入0.84ml 1M LiOH。将混合物在60℃下微波处理(Biotage Initiator,Biotage)1小时。冷却至25℃后，将反应混合物蒸发至干，再溶于10ml乙酸乙酯和5ml 0.5M的HCl中，调节至pH约2，并用3x10ml乙酸乙酯萃取。将汇集的萃取液用盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，并蒸发成油。将粗制的样品通过半制备反相HPLC(25cmx10mm PhenomenxJupiter C18柱，

10μ；A＝1％乙酸；B＝乙腈中的1％乙酸；

梯度＝30分钟时40％B至100％B；流速＝4ml/min)纯化。产量：18.6mg；40％)。

¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.88(m,1H),5.97(s,1H),5.81(d,1H),2.60(m,1H),2.38(s,3H),2.20(m,2H),2.08(s,3H),1.88(m,1H),1.66(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 514.56(MH⁺)；实测值：514.06。

实施例1.8：

通过将(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸(实施例1.7)转化成酰基叠氮化物，然后在热条件下进行库尔提斯重排得到异氰酸酯，然后加入氘化甲醇，获得实施例1。

在0℃、氩气下向在无水丙酮(7ml)中的(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸(实施例1.7；31.6mg,0.062mmol)和二异丙胺(Sigma-Aldrich；54μl；0.25mmol)，加入氯甲酸乙酯(Sigma-Aldrich；24μl；0.25mmol)，并将反应在0℃下搅拌1.5小时。加入在1.5ml水中的叠氮化钠(40mg；0.62mmol)，将反应混合物在0℃下搅拌45分钟，并通过加入10ml水将反应淬灭。通过加入1N HCL将混合物的pH调节至约2。将有机物用3×20ml乙酸乙酯萃取，并且将合并的萃取液用20ml盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，蒸发成油，并通过加入无水甲苯(3×10ml)共沸蒸发除去微量水。将粗制的叠氮化物在高真空下进一步干燥20分钟，然后再溶于无水甲苯(6ml)中，并在110℃下加热2小时。将反应混合物冷却至80℃，加入3ml无水甲醇，并在80℃下继续加热12小时。将反应混合物冷却至室温，并且然后将其蒸发至干。将粗制的样品通过半制备反相HPLC(25cmx10mm Phenomenx Jupiter C18柱，

10μ，A＝1％乙酸，B＝乙腈中的1％乙酸；梯度＝30分钟时40％B至100％B；流速＝4ml/min)纯化。

产量：20mg(61％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(宽m,1H),3.71(s,3H),2.62(m,1H),2.38(s,3H),2.09(s,3H),2.05(m,2H),1.80(m,1H),1.60(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 543.58(MH⁺)；实测值：543.10、565.08(M+Na)。

实施例2：

实施例2.1：2-(4-氟苯氧基)噻唑

将4-氟苯酚(Sigma-Aldrich；4.8g；43mmol)和碳酸钾(7.4g；54mmol)混合在20ml无水DMF中，并将得到的浆液在130℃下剧烈搅拌0.5小时。将反应混合物冷却至80℃后，在5分钟内逐滴加入在5ml DMF中的2-溴噻唑(Sigma-Aldrich；5.8g；36mmol)，并将反应混合物在130℃加热16小时。冷却至25℃后，加入50ml水，并将反应混合物用3×50ml乙酸乙酯萃取。将萃取液汇集并用3x25ml 6％NaOH、25ml水和25ml盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，并浓缩成棕色油。在CombiFlash Companion上通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷梯度)分离产物。

产量：6.88g(99％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(m,3H),7.22(d,2H),7.10(d,2H)

实施例2.2：2-(4-氟苯氧基)噻唑-5-甲醛

在5分钟内将新鲜制备的二异丙基氨基锂(53mmol，在60ml四氢呋喃中；参见实施例1.2)在-78℃(干冰浴)下用管加入到2-(4-氟苯氧基)噻唑(实施例2.1；6.88g；35.2mmol)在60ml无水四氢呋喃中的溶液。将反应混合物搅拌30分钟，在5分钟内逐滴加入5.5ml无水DMF，并继续搅拌10分钟。除去干冰浴，并将反应混合物搅拌10分钟。用50ml饱和氯化铵将反应淬灭，并用3×50ml乙酸乙酯萃取，并且将汇集的有机萃取液用盐水和无水硫酸钠干燥，并蒸发至棕色固体。在CombiFlash Companion上通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷梯度)分离产物。

产量：4.7g(60％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ9.95(s,1H),8.17(s,1H),7.27(d,2H),7.18(d,2H)。

实施例2.3：(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯

根据实施例1.6中的过程，由(E)-6-(4-羟基-2-氧代-3-丙酰基-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯(实施例1.5；100mg；0.325mmol)和2-(4-氟苯氧基)噻唑-5-甲醛(实施例2.2；72.5mg；0.325mmol)和哌啶(32μl,0.325mmol)制备化合物。产量：51mg(30％)。

¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.37(s,1H),7.29(d,2H),7.13(d,2H),7.03(s,1H),6.90(m,1H),5.97(s,1H),5.81(d,1H),3.72(s,3H),2.60(m,1H),2.20(m,2H),2.14(s,3H),1.88(m,1H),1.66(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 514.56(MH⁺)；实测值：514.97。

实施例2.4：(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸

根据实施例1.7中的过程，由(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯(实施例2.3)制备化合物。产量：45mg(91％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.37(s,1H),7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.88(m,1H),5.97(s,1H),5.81(d,1H),2.60(m,1H),2.20(m,2H),2.08(s,3H),1.88(m,1H),1.66(m,1H),1.25(d,3H)

MS(MALDI)：计算值：m/z 500.56(MH⁺)；实测值：500.06。

实施例2.5：

根据实施例1.8中的过程，由(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸(实施例2.4)制备化合物。产量：16mg(34％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.36(s,1H),7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.02(s,1H),6.51-6.43(宽m,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(宽m,1H),3.71(s,3H),2.62(m,1H),2.09(s,3H),2.05(m,2H),1.80(m,1H),1.60(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 528.6(MH⁺)；实测值：528.10,540.08(M+Na)。

实施例3：

实施例3.1：4-羟基-6-(戊-4-烯-1-基)-2H-吡喃-2-酮

根据实施例1.4中的过程，通过将4-羟基-6-甲基-2H-吡喃-2-酮(Sigma-Aldrich)与二异丙基氨基锂(对吡喃酮为2摩尔当量LDA)反应，然后加入4-溴丁烯来制备化合物。

产量：3.5g(97％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ5.97(s,1H),5.70(m,1H),5.58(s,1H),5.00-4.95(m,2H),2.42(t,2H)，2.02(m,2H),1.85(m,2H)。MS(API-ESI)：计算值：m/z180.20(MH⁺)；实测值：180.91实施例3.2：4-羟基-6-(戊-4-烯-1-基)-3-丙酰基-2H-吡喃-2-酮

将N,N'-二异丙基碳二亚胺(Sigma-Aldrich；2.283ml；14.74mmol)、4-(二甲基氨基)吡啶(Sigma-Aldrich；139mg,1.14mmol)、丙酸(Sigma-Aldrich；1.02ml,13.61mmol)和4-羟基-6-(戊-4-烯-1-基)-2H-吡喃-2-酮(实施例3.1；2.2g；11.34mmol)溶于66ml甲苯中，并在100℃、氩气下加热5小时。冷却至25℃后，将反应混合物过滤，并将滤液用50ml 0.5MHCl、25ml水和25ml盐水洗涤，并经无水硫酸钠干燥。在CombiFlash Companion上通过硅胶色谱法(乙酸乙酯/己烷梯度)分离产物。产量：1.86g(65％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ5.96(s,1H),5.80(m,1H),5.05-4.95(m,2H),3.05(q,2H),2.50(t,2H)，2.10(m,2H),1.80(m,2H),1.18(t，3H)。

实施例3.3：(E)-6-(4-羟基-2-氧代-3-丙酰基-2H-吡喃-6-基)己-2-烯酸甲酯

根据实施例1.5中的过程，由4-羟基-6-(戊-4-烯-1-基)-3-丙酰基-2H-吡喃-2-酮(实施例3.2)制备化合物。产量：0.9g(30％)。

¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：¹H NMR(400MHz,CDCl₃)：δ6.90(m，1H)，5.90(s,1H),5.82(d,2H),3.70(s,3H),3.10(q,2H),2.50(t,2H)，2.10(m,2H),1.80(m,2H),1.18(t，3H)。

实施例3.4：(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)己-2-烯酸甲酯

根据实施例1.6中的过程，由(E)-6-(4-羟基-2-氧代-3-丙酰基-2H-吡喃-6-基)己-2-烯酸甲酯(实施例3.3)和2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-甲醛(实施例1.3)制备化合物。产量：130mg(15％)。

¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.88(m,1H),5.97(s,1H),5.81(d,1H),3.72(s,3H),2.50(t,2H)，2.38(s,3H),2.25(m,2H),2.08(s,3H),1.80(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 514.56(MH⁺)；实测值：514.97。

实施例3.5：(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)己-2-烯酸

根据实施例1.7的过程，由(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)己-2-烯酸甲酯(实施例3.4)制备化合物。产量：78mg(61％)。

¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.88(m,1H),5.97(s,1H),5.81(d,1H),2.50(t,2H)，2.38(s,3H),2.25(m,2H),2.08(s,3H),1.80(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 500.56(MH⁺)；实测值：500.97。

实施例3.6：

根据实施例1.8中的过程，由(E)-6-(3-((E)-3-(2-(4-氟苯氧基)-4-甲基噻唑-5-基)-2-甲基丙烯酰基)-4-羟基-2-氧代-2H-吡喃-6-基)己-2-烯酸(实施例3.5)制备化合物。产量：35mg(42％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),3.71(s,3H),2.51(t,2H),2.38(s,3H),2.31(m,2H),2.08(s,3H),1.88(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 529.55(MH⁺)；实测值：529.10。

实施例4：

如实施例1所述制备标题化合物，但在合成的最后一步使用氘化甲醇(甲醇-d4,99.8原子％D；Sigma-Aldrich)代替甲醇。通过蒸馏回收氘化甲醇，以供将来使用。产量：3mg(31％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.62(m,1H),2.38(s,3H),2.09(s,3H),2.05(m,2H),1.80(m,1H),1.60(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI):计算值：m/z 547.8(MH⁺)；实测值：546.15,568.13(M+Na)。

实施例5：

如实施例2所述制备标题化合物，但在合成的最后一步使用氘化甲醇(甲醇-d4,99.8原子％D；Sigma-Aldrich)代替甲醇。通过蒸馏回收氘化甲醇，以供将来使用。

产量：230mg(49％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.36(s,1H),7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.02(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(宽m,1H),2.51(t,1H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.80(m,1H),1.60(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 532.57(MH⁺)；实测值：532.26。

实施例6：

如实施例2所述制备标题化合物，但使用(E)-6-(4-羟基-2-氧代-3-丙酰基-2H-吡喃-6-基)己-2-烯酸甲酯(实施例3.3)代替(E)-6-(4-羟基-2-氧代-3-丙酰基-2H-吡喃-6-基)庚-2-烯酸甲酯。产量：22mg(44％)。

¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.36(s,1H),7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),3.71(s,3H),2.51(t,2H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 515.55(MH⁺)；实测值：515.10。

实施例7：

如实施例3所述制备标题化合物，但在合成的最后一步使用氘化甲醇(甲醇-d4,99.8原子％D；Sigma-Aldrich)代替甲醇。通过蒸馏回收氘化甲醇，以供将来使用。产量：5.2mg(71％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.51(t,2H),2.38(s,3H),2.32(m,2H),2.08(s,3H),1.80(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 532.57(MH⁺)；实测值：532.10。

实施例8：

如实施例6所述制备标题化合物，但在合成的最后一步使用氘化甲醇(甲醇-d4,99.8原子％D；Sigma-Aldrich)代替甲醇。通过蒸馏回收氘化甲醇，以供将来使用。产量：241mg(48％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.36(s,1H),7.27(d,2H),7.15(d,2H),7.11(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.51(t,2H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 518.54(MH⁺)；实测值：518.17。

实施例9：

将实施例7(241mg,0.466mmol)悬浮在160ml 50mM碳酸钠中，并将悬浮液在25℃下搅拌3小时，直到所有固体溶解。将所得溶液的等分试样(每份32ml)施加到10g HF MegaBE-C18反相柱体(Agilent；准备使用时，用乙腈填充至边缘并沥干一个周期，用水填充至边缘并沥干两个周期)，用2x50ml脱气水洗涤，并用5x20ml 50％甲醇洗脱，通过监测黄色来监测洗脱。将含有APY281的汇集级分(前两个50％甲醇级分)蒸发以获得黄色结晶固体。产量：210mg(84％)。¹H NMR(500MHz,CD₃OD)：δ7.44(s,1H),7.42(s,1H),7.37(d,2H),7.23(d,2H),6.43(d,1H),5.71(s,1H),5.10(m,1H),2.42(t,2H),2.13(m,2H),2.06(s,3H),1.70(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 540.54(M+Na⁺)；实测值：540.17。

实施例10：

如美国专利号9,133,155中所述制备(±)黏派洛宁B。

实施例11：

如美国专利号9,187,446中所述制备标题化合物。

实施例12：

如美国专利号9,133,155中的(±)黏派洛宁B所述制备标题化合物，但在合成的最后一步使用氘化甲醇(甲醇-d4,99.8原子％D；Sigma-Aldrich)代替甲醇。MS(MALDI)：计算值：m/z 434.20(MH⁺)；实测值：435.21。

实施例13：

如美国专利号9,187,446中的PY62所述制备标题化合物，但在合成的最后一步使用氘化甲醇(甲醇-d4,99.8原子％D；Sigma-Aldrich)代替甲醇。产量：2.2mg(30％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ6.82(d,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.96(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.60(m,1H),2.40(t,2H),2.25(m,2H),2.01(s,3H),1.86(s,3H),1.80(m,1H),1.60(m,1H),1.25(d,3H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 475.20(MH⁺)；实测值：475.13。

实施例14：

如实施例8所述制备标题化合物，但是使用3-氯-4-氟苯酚(Sigma-Aldrich)代替4-氟苯酚(参见实施例1.1)。产量(最后反应步骤)：47mg(45％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.42(br s,1H),7.34(s,1H),7.15(m,2H),7.02(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.51(t,2H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 552.98(MH⁺)；实测值：552.99、553.95。

实施例15：

将实施例14的化合物(26mg；47μmol)悬浮在15ml 50mM碳酸钠中并在25℃下搅拌16小时。将所得溶液施加到10g HF Mega BE-C18反相柱体(Agilent；准备使用时，用乙腈填充至边缘并沥干一个周期，用水填充至边缘并沥干两个周期)，用2x50ml脱气水洗涤，并用1x10ml 50％甲醇、1x10ml 75％甲醇和1x10ml 80％甲醇洗脱，通过监测黄色来监测洗脱。将含有标题化合物的汇集级分(前两个级分)蒸发以获得黄色结晶固体。产量：18mg(67％)。

实施例16：

如实施例8所述制备标题化合物，但是使用4-苯基苯酚(Sigma-Aldrich)代替4-氟苯酚(参见实施例1.1)。产量(最后反应步骤)：82mg(70％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.66-7.25(m,9H),7.34(s,1H),7.05(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.51(t,2H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 575.65(MH⁺)；实测值：576.01、597.99(MNa⁺)。

实施例17：

将实施例15的化合物(20mg；35μmol)悬浮在12ml 50mM碳酸钠中并在25℃下搅拌16小时。将所得溶液施加到10g HF Mega BE-C18反相柱体(Agilent；准备使用时，用乙腈填充至边缘并沥干一个周期，用水填充至边缘并沥干两个周期)，用2x50ml脱气水洗涤，并用1x10ml 50％甲醇、1x10ml 75％甲醇和1x10ml 80％甲醇洗脱，通过监测黄色来监测洗脱。将含有标题化合物的汇集级分(最后两个级分)蒸发以获得黄色结晶固体。产量：12mg(58％)。

实施例18：

如实施例8所述制备标题化合物，但是使用3-溴-4-氟苯酚(Sigma-Aldrich)代替4-氟苯酚(参见实施例1.1)。产量(最后反应步骤)：20.7mg(65％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.58(br s,1H),7.35(s,1H),7.26(m,1H),7.20(m,1H),7.01(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.51(t,2H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H)。

MS(MALDI)：计算值：m/z 595.17(MH⁺)；实测值：593.93、595.93、615.91、617.91。

实施例19：

由实施例18的化合物，通过与苯硼酸的铃木-宫浦(Suzuki-Miyaura)交叉偶联转化来制备标题化合物，方案如下：

将实施例18的化合物(80mg；168μmol)、苯硼酸(41mg；336μmol；Sigma-Aldrich)、碳酸钾(70mg；504μmol)、乙酸钯(1mg；3.36μmol；Sigma-Aldrich)以及RuPhos(3.1mg；6.72μmol；Sigma-Aldrich)在5ml甲苯:水(9:1)中的悬浮液在密封小瓶中在100℃下加热16小时。使反应达到室温，用3ml水淬灭，并用3x5ml乙酸乙酯萃取。将乙酸乙酯萃取液汇集、过滤并蒸发至油性残余物，将油性残余物重悬于5ml预先调节至pH 3(用1M HCl)的水中，并用3x5mL乙酸乙酯再萃取悬浮液。将所得萃取液汇集、用盐水和无水硫酸钠干燥、蒸发，并利用硅胶(12g)上的色谱法纯化。将含有产物的级分汇集以获得16mg粗制的产物，将其利用半制备反相HPLC(25cmx10mm Phenomenex Jupiter C18柱，

10μ；A＝1％乙酸；B＝乙腈中的1％乙酸；梯度＝25分钟时40％B至100％B；流速＝4ml/min)进一步纯化。产量：4mg(4％)。¹HNMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.57(s,1H),7.55(s,1H),7.58(m,2H),7.40(m,3H),7.38(m,2H),7.01(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.51(t,2H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H)。MS(MALDI)：计算值：m/z 594.64(MH⁺)；实测值：594.18.

实施例20：

如实施例8所述制备标题化合物，但是使用3,4-二氟苯酚(VWR)代替4-氟苯酚，并且使用2-溴噻唑-5-羧酸甲酯(Frontier Scientific)代替2-溴-4-噻唑-5-羧酸乙酯(参见实施例1.1)。产量(最后反应步骤)：19.8mg(51％)。¹H NMR(500MHz,CDCl₃)：δ7.34(s,1H),7.23(s,1H),7.21(m,1H),7.19(m,1H),7.01(s,1H),6.51-6.43(宽t,1H),6.25-6.17(宽d,1H),5.97(s,1H),4.99-4.88(m,1H),2.51(t,2H),2.13(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H)。

MS(MALDI)：计算值：m/z 536.53(MH⁺)；实测值：536.03,558.08(MNa⁺)。

实施例21：代谢稳定性的测定。

在37℃下将测试化合物与小鼠肝微粒体(CD-1；雄性和雌性汇集；1mg/ml)或人肝微粒体(男性；1mg/ml)在50mM磷酸钾、pH 7.4和1mM NADPH中一起孵育。在0、15、30、60、90和120分钟时去除等分试样，并通过LC-MS/MS测定剩余的测试化合物的量。半衰期(t0.5)计算为t0.5＝-0.693/k，其中k是剩余的测试化合物百分比的自然对数与时间的线性回归的斜率。代表性化合物的数据如表1所示。

实施例22：体内药代动力学的测定。

在t＝0小时时，通过静脉注射到尾静脉，向小鼠(CD-1；0.024-0.26kg；n＝3)施用测试化合物(2.5mg/kg；0.1ml 0.625mg/ml在5％二甲基乙酰胺和4％Cremophor EL中的溶液，在100mM磷酸钠中，pH 7.4)。在t＝0.02、0.05、1、3、5和8小时时，通过尾静脉出血(CB300 K2E管；Sarstedt)收集血液样本，并通过LC-MS/MS测定测试化合物的血浆浓度。代表性化合物的数据如表2所示。

实施例23；对细菌RNA聚合酶的抑制的测定。

采用大肠杆菌(E.coli)RNA聚合酶的荧光检测RNA聚合酶测定通过修改Kuhlman等，2004[Kuhlman,P.,Duff,H.&Galant,A.(2004)A fluorescence-based assay formultisubunit DNA-dependent RNA polymerases.Anal.BioChem.324,183-190]的过程进行。反应混合物包含(20μl)：0-100nM测试化合物、75nM大肠杆菌RNA聚合酶σ⁷⁰全酶(holoenzyme)、20nM 384bp含有噬菌体T4 N25启动子的DNA片段、100μM ATP、100μM GTP、100μM UTP、100μM CTP)、50mM Tris-HCl、pH 8.0、100mM KCl、10mM MgCl₂、1mM DTT、10μg/ml牛血清白蛋白和5.5％甘油。将除了DNA和NTP以外的反应组分在37℃下预孵育10分钟。通过加入DNA并在37℃下孵育5分钟，然后加入NTP并在37℃下孵育60分钟进行反应。通过加入1μl 5mM CaCl₂和2U DNaseI(Ambion,Inc.)，然后在37℃下孵育90分钟去除DNA。通过加入100μl RiboGreen RNA定量试剂(Invitrogen,Inc.；1:500稀释于Tris-HCl、pH 8.0、1mMEDTA中)，然后在25℃下孵育10分钟，然后测量荧光强度[激发波长＝485nm且发射波长＝535nm；QuantaMaster QM1分光荧光计(PTI,Inc.)]来定量RNA。IC50定义为导致RNA聚合酶活性的50％抑制的抑制剂浓度。代表性化合物的数据如表3所示。

实施例24：对培养物中细菌生长的抑制的测定。

实施例24.1：对金黄色葡萄球菌的生长抑制的测定。

使用螺旋梯度终点测定法定量金黄色葡萄球菌ATCC 12600的最小抑菌浓度(MIC)，基本上如[Wallace,A.和Corkill,J.(1989)Application of the spiral platingmethod to study antimicrobial action.J.Microbiol.Meths.10,303-310；Paton,J.,Holt,A.,和Bywater,M.(1990)Measurement of MICs of antibacterial agents byspiral gradient endpoint compared with conventional dilution methods.Int.J.Exp.Clin.Chemother.3,31-38；Schalkowsky S.(1994)Measures of susceptibility froma spiral gradient of drug concentrations.Adv.Exp.Med.Biol.349,107-120]所述。测定法采用含有150mmx4mm Mueller-Hinton II阳离子调节的琼脂和0.4-100μg/ml测试化合物的指数梯度板。使用Autoplate 4000螺旋接种仪(spiral plater)(Spiral Biotech,Inc.)制备板。将饱和的过夜培养物径向擦拭到板上，并将板在37℃下孵育16小时。对于每种培养物，使用透明塑料模板(Spiral Biotech,Inc.)测量条纹长度，使用程序SGE(SpiralBiotech,Inc.)计算在条纹终点的测试化合物浓度，并将MIC定义为在条纹终点计算出的测试化合物浓度。

实施例24.2：对结核分枝杆菌的生长抑制的测定。

结核分枝杆菌H37Rv的MIC使用如[Collins,L.&Franzblau,S.(1997)MicroplateAlamar Blue assay versus BACTEC 460system for high-throughput screening ofcompounds against Mycobacterium tuberculosis and Mycobacteriumavium.Antimicrob.Agents Chemother.41,1004-1009]所述的微孔板Alamar Blue测定法进行定量。

来自实施例24的测定的代表性化合物的数据如表4所示。

实施例25：在金黄色葡萄球菌全身感染的小鼠模型(“腹膜炎模型”)中的抗菌功效的测定。

通过腹膜内施用在5％猪胃粘蛋白中的1x10⁷个耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)菌株BAA-1707(USA-400,MW2)的菌落形成单位，实验式地感染雌性Swiss Webster小鼠(0.18-0.22kg)。在媒介物(5％葡萄糖在10mM磷酸钠中，pH 7.4用于实施例9；5％二甲基乙酰胺和4％Cremophor EL在100mM磷酸钠中，pH 7.4用于其他化合物)中的测试化合物、在媒介物中的阳性对照(利奈唑胺12.5mg/kg)和阴性对照(仅媒介物)通过感染后0小时的静脉内注射到尾静脉(200μl)加以施用，以提供1.56、3.125、6.25、12.5、25和50mg/kg的单次静脉内剂量，或通过感染前1小时的口服管饲(400μl)加以施用，以提供3.125、6.25、12.5、25、50和100mg/kg的单次口服剂量。感染后72小时监测存活率。进行注射和监测存活率的人员对测试盐和对照物的身份不了解。有效剂量50(ED50)被定义为导致72小时时50％存活率的测试化合物剂量(使用probit方法计算)。

来自实施例25的测定的数据如表5和6中所提供。

实施例26：在金黄色葡萄球菌肺部感染的小鼠模型(“中性粒细胞性肺炎模型”)中的抗菌功效的测定。

雌性Swiss Webster小鼠(0.18-0.20kg)通过用环磷酰胺口服管饲4天给以免疫抑制，并通过鼻内施用1x10⁸个耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)菌株BAA-1707(USA-400,MW2)的菌落形成单位将其感染。在媒介物(5％葡萄糖在10mM磷酸钠中，pH 8.25)中的测试化合物、在媒介物中的阳性对照(万古霉素100mg/kg)和阴性对照(仅媒介物)通过感染后1小时的静脉内注射到尾静脉(200μl)加以施用，以提供25、50和100mg/kg的单次静脉内剂量，或通过感染后1小时的口服管饲(200μl)加以施用，以提供100、200和400mg/kg的单次口服剂量。感染后24小时，将小鼠安乐死，收集肺并匀浆化；并且定量活细菌。有效剂量(ED(2log))被定义为导致细菌负荷的≥2log减少的最小测试化合物剂量。

来自实施例26的测定的数据如表7和8所提供。

实施例27：在金黄色葡萄球菌皮肤感染的小鼠模型(“皮肤感染模型”)中的抗菌功效的测定。

通过在异氟烷麻醉下将1x10⁷个耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)菌株BAA-1707(USA-400,MW2)的菌落形成单位局部施用到通过脱毛(感染前24小时；异氟烷麻醉)且通过胶带剥离去除表皮(即将感染前；异氟烷麻醉；7次3M Nexcare手术胶带的施加和去除)准备的20mmx20mm背表面，来实验式地感染雌性BALB/c小鼠(0.18-0.20kg)。在媒介物(5％葡萄糖在10mM磷酸钠中，pH 8.25)中的测试化合物、在媒介物中的阳性对照(利奈唑胺12.5mg/kg)和阴性对照(仅媒介物)通过感染后0小时的静脉内注射到尾静脉(200μl)加以施用，以提供12.5、25、50和100mg/kg的单次静脉内剂量。感染后24小时，将小鼠安乐死，收集10mmx10mm的皮肤段并匀浆化；并且定量活细菌。进行注射和定量细菌的人员对测试盐和对照物的身份不了解。有效剂量(ED(2log))被定义为导致细菌负荷的≥2log减少的最小测试化合物剂量。

来自实施例27的测定的数据如表9所提供。

实施例28：在结核分枝杆菌气溶胶急性感染的小鼠模型(“Mtb急性感染模型”)中的抗菌功效的测定。

通过气溶胶施用50-100个结核分枝杆菌Erdman的菌落形成单位来感染雌性Balb/c小鼠(6-8周龄)。在媒介物(5％葡萄糖在10mM磷酸钠中，pH 8.25)中的测试化合物、在媒介物中的阳性对照(利福平10和20mg/kg)和阴性对照(仅媒介物)通过感染后7天开始的口服管饲(200μl)并持续12天加以施用，以提供100和200mg/kg的12次每日口服剂量。感染后21天，将小鼠安乐死，收集肺和脾脏并匀浆化；并且定量活细菌。有效剂量(ED(2log))被定义为导致细菌负荷的≥2log减少的最小测试化合物剂量。

来自实施例28的测定的数据如表10所提供。

本发明的代表性的氘化化合物和对应的未氘化化合物的筛选数据如表1-5中所呈现：

表1：代谢稳定性。

表2：小鼠中的药代动力学(静脉内施用)。

表3：对细菌RNA聚合酶的抑制

表4：对细菌生长的抑制

表5：小鼠中的抗菌功效：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)腹膜炎，静脉内施用测试化合物(单次剂量)

表6：小鼠中的抗菌功效：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)腹膜炎，口服施用测试化合物(单次剂量)

表7：小鼠中的抗菌功效：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)肺部感染，静脉内施用测试化合物(单次剂量)

表8：小鼠中的抗菌功效：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)肺部感染，口服施用测试化合物(单次剂量)

表9：小鼠中的抗菌功效：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)皮肤感染，静脉内施用测试化合物(单次剂量)

表10：小鼠中的抗菌功效：耐甲氧西林结核分枝杆菌气溶胶急性感染，口服施用测试化合物(12次每日剂量)

表1中的数据显示，本发明的某些氘化化合物(带有下划线数据的化合物)表现出比对应的未氘化化合物更高的代谢半衰期。

表2中的数据显示，本发明的某些氘化化合物(带有下划线数据的化合物)在向小鼠静脉内施用后表现出比对应的未氘化化合物更高的血浆半衰期。

表3中的数据显示，本发明的某些氘化化合物(带有下划线数据的化合物)表现出比对应的未氘化化合物更高的体外RNA聚合酶抑制效力。

表4中的数据显示，本发明的某些氘化化合物(带有下划线数据的化合物)表现出比对应的未氘化化合物更高的体外抗菌效力。

表5中的数据显示，本发明的某些氘化化合物(带有下划线数据的化合物)表现出比对应的未氘化化合物更高的体内抗菌效力。

表5-6中的数据进一步显示，本发明的某些化合物有效力地治疗和防止哺乳动物中的感染和死亡。表5呈现了来自具有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的全身感染并静脉内施用化合物的小鼠实验的存活数据。表6呈现了来自具有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的全身感染并静脉内或口服施用化合物的小鼠实验的存活数据。

表7-10中的数据表明，本发明的某些化合物有效力地治疗哺乳动物中的感染和减少细菌负荷。表7和表8呈现了来自具有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的肺部感染并静脉内或口服施用化合物的小鼠实验的血浆细菌负荷减少的数据。表9呈现了来自具有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的皮肤感染并静脉内施用化合物的小鼠实验的细菌负荷减少的数据。表10呈现了来自具有结核分枝杆菌的气溶胶急性感染并口服施用化合物的小鼠实验的细菌负荷减少的数据。

表5-10中的数据进一步表明，可以将本发明的某些化合物配制于水性媒介物中，并以高达至少100mg/kg的剂量经静脉内或以高达至少400mg/kg的剂量经口服施用于哺乳动物。