专利名称：1-(2-氟环丙基)喹诺酮甲酸和1-(2-氟环丙基)二氮杂萘酮甲酸的衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及新的1-(2-氟环丙基)喹诺酮甲酸和1-(2-氟环丙基)二氮杂萘酮甲酸衍生物，这些衍生物在7位被2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基或1，2，3，4，5，6-六氢吡咯并[3，4-c]吡咯-2-基取代;本发明还涉及这些衍生物的盐、这些衍生物的制备方法及含有这些衍生物的抗菌剂。
专利申请EP424850(韩国研究所)、EP424851(韩国研究所)和EP520277(拜尔公司)已公开了在7位带有2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基的喹诺酮甲酸类化合物。另一方面，WO9221659(Daiichi)已公开了1-(2-氟环丙基)喹诺酮甲酸类化合物。
现已发现，式(Ⅰ)化合物及其可药用的水合物和酸加成盐，以及潜在羧酸的碱金属盐、碱土金属盐、银盐及鈲盐，具有高水平的抗菌活性，特别是对革兰氏阳性菌，同时具有良好的可耐受性。
其中
R1代表氢、任选被羟基取代的C1-C3烷基、C1-C4烷氧羰基、任选被卤素取代的乙酰基、或(5-甲基-2-氧-1，3-二氧杂环戊烯-4-基)甲基;
R2代表氢;具有1-3个碳原子并任选被羟基、甲氧基、氨基、甲氨基或二甲氨基取代的烷基;或代表(5-甲基-2-氧-1，3-二氧杂环戊烯-4-基)甲基、乙酰氧甲基或新戊酰氧甲基;
n代表0或1;
X1代表卤素或硝基;
X2代表氢、卤素、氨基或甲基;
A代表N、C-H、C-F、C-Cl、C-Br、C-CF3、C-OCH3、C-OCHF2、C-CH3或C-C≡CH。
优选下列式(Ⅰ)化合物及其可药用的水合物和酸加成盐，以及潜在羧酸的碱金属盐、碱土金属盐、银盐和鈲盐，其中R1代表氢、甲基、乙基、叔丁氧羰基、乙酰基、三氟乙酰基或三氯乙酰基;
R2代表氢;
n代表0或1;
X1代表氯或氟;
X2代表氢、氟、氨基或甲基;
A代表N、C-H、C-F、C-Cl、C-Br、C-CF3、C-OCH3、C-OCHF2、C-CH3或C-C≡CH。
特别优选下列式(Ⅰ)化合物及其可药用的水合物和酸加成盐，以及潜在羧酸的碱金属盐、碱土金属盐、银盐和鈲盐，其中R1代表氢或甲基;
R2代表氢;
n代表1;
X1代表氟;
X2代表氢、氟或氨基;
A代表N、C-H、C-F、C-Cl、C-Br、或C-OCH3。
还发现，可用如下方法制得式(Ⅰ)化合物任选在酸俘获剂存在下，使式(Ⅱ)化合物与式(Ⅲ)化合物反应，并脱除可能存在的所有保护基 其中R2、X1、X2和A具有上述含义;
Y代表卤素，特别是代表氟或氯;
其中R1和n具有上述含义。
例如，如果用6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸和5-叔丁氧羰基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶作起始化合物，则反应过程可用下式表示
DABCO＝1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷;
TFA＝三氟乙酸用作起始化合物的式(Ⅱ)化合物是已知的或可用已知方法制备。它们即可以以外消旋化合物形式使用，也可以以对映异构纯化合物形式使用。作为实例可举出下列化合物8-溴-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
8-溴-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
5，6，7，8-四氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲基-4-氧-3-喹啉甲酸;
8-乙炔基-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-8-三氟甲基-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-5-甲基-4-氧-3-喹啉甲酸;
5-氨基-6，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7，8-三氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
5，6，7，8-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲基-4-氧-3-喹啉甲酸;
8-乙炔基-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-8-三氟甲基-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸;
6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-5-甲基-4-氧-3-喹啉甲酸;
5-氨基-6，7，8-三氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸。
从对映异构纯的2-氟环丙胺类化合物起始，可以制备对映异构纯的式(Ⅱ)起始化合物。但是，也可以使外消旋的式(Ⅱ)化合物与对映异构纯的碱反应，形成非对映异构体盐的混合物，再用分级结晶法将其分离为非对映异构纯的盐，用适宜的酸如无机酸(如盐酸或硫酸)处理就可释放出对映异构纯的式(Ⅱ)化合物。
但是，也可以有利地在手性分离材料上对外消旋的式(Ⅱ)化合物进行色谱分离。这些材料优选包括(甲基)丙烯酸的光学活性衍生物的光学活性聚合物。在这方面，特别优选的是如欧洲专利申请379，917所述的光学活性N-(甲基)丙烯酰基氨基酸衍生物的聚合物。在这方面，可以指出下列光学活性N-丙烯酰基氨基酸酯的聚合物是极为优选的N-丙烯酰基-L-氨基酸 酯或N-丙烯酰基-D-氨基酸 酯，适宜氨基酸的例子是亮氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸或其他氨基酸。
拆分外消旋体所用的流动相是常规的有机溶剂或溶剂混合物，这些溶剂能够使用作吸附剂的聚合物溶胀，并能溶解所要拆分的外消旋体。可以举出的例子有烃类，例如苯、甲苯或二甲苯;醚类，例如乙醚、二噁烷或四氢呋喃;卤代烃类，例如二氯甲烷或三氯甲烷;丙酮;乙腈或乙酸乙酯;或者所述溶剂的混合物。发现甲苯和四氢呋喃的混合物及甲苯和二噁烷的混合物特别适宜。
需要作为起始化合物的式(Ⅲ)双环胺中，有一些是已知的。作为实例可举出下列化合物
2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶;
5-乙基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶;
5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶;
5-(2-羟基乙基)-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶;
5-叔丁氧羰基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶;
5-三氟乙酰基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶;
六氢吡咯并[3，4-c]吡咯;
2-甲基六氢吡咯并[3，4-c]吡咯;
2-乙基六氢吡咯并[3，4-c]吡咯;
(Ⅱ)与(Ⅲ)的反应中，化合物(Ⅲ)也可以以其盐的形式使用，例如盐酸盐。该反应优选在稀释剂中进行。稀释剂的例子有二甲亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷、六甲基磷酰三胺、环丁砜、乙腈、水、醇类(如甲醇、乙醇、正丙醇或异丙醇)、乙二醇一甲醚或吡啶。也可以使用这些稀释剂的混合物。
可以使用所有的常规无机酸和有机酸结合剂作为酸结合剂。这些酸结合剂优选包括碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、有机胺和脒类。可以具体指出下列酸结合剂是特别适宜的三乙胺、1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)或过量的胺(Ⅲ)。
反应温度可以在相对较宽的范围内变化。一般采用约20-200℃的温度，优选80-160℃。
反应虽然可以在常压下进行，但也可以在高压下进行。一般采用约1-100巴的压力，优选1-10巴。
进行本发明的方法时，每1摩尔化合物(Ⅱ)使用1-15摩尔，优选1-5摩尔化合物(Ⅲ)。
反应过程中可以利用适宜的氨基保护基来保护游离氨基，例如利用叔丁氧羰基，待反应完成后再脱除保护基。
为了制备本发明的酯，优选在约20-180℃(优选约60-120℃)的温度下，在强酸或酸性离子交换剂存在下，使潜在羧酸在过量醇中反应。强酸的例子有硫酸、无水氯化氢、甲磺酸或对甲苯磺酸。反应生成的水也可通过与氯仿、四氯甲烷或甲苯共沸蒸馏而除去。
所述酯还可以有利地用如下方法制备在溶剂如二甲基甲酰胺中，将潜在酸与二甲基甲酰胺二烷基缩醛一起加热。
作为前药使用的5-甲基-2-氧-1，3-二氧杂环戊烯-4-基酯可用下列方法制得在约0-100℃(优选0-50℃)的温度下，在溶剂如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲亚砜或四甲基脲中，使潜在羧酸的碱金属盐与4-溴甲基-5-甲基-1，3-二氧杂环戊烯-2-酮或4-氯甲基-5-甲基-1，3-二氧杂环戊烯-2-酮反应，适当时，可以用保护基如叔丁氧羰基保护潜在羧酸的N原子。
本发明化合物的酸加成盐以常规方式制备，例如将化合物溶于过量酸水溶液中，用与水混溶的溶剂如甲醇、乙醇、丙酮或乙腈沉淀出盐。也可以将等量的内铵盐(betaine)和酸在水或醇(如乙二醇一甲醚)中加热，然后再把混合物蒸发至干，或抽滤出所沉淀的盐。可药用的盐是指例如盐酸盐、硫酸盐、乙酸盐、乙醇酸盐、乳酸盐、琥珀酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、2-羟基戊二酸盐、甲磺酸盐、4-甲苯磺酸盐、半乳糖醛酸盐、葡糖醛酸盐、5-氧四氢呋喃-2-甲酸、双羟萘酸盐、谷氨酸盐或天冬氨酸盐。
本发明羧酸的碱金属盐和碱土金属盐可用以下方法制取例如，将内铵盐溶于过量碱金属氢氧化物溶液或碱土金属氢氧化物溶液中，过滤除去未溶解的内铵盐，蒸发滤液至干。适于药用的是钠盐、钾盐和钙盐。使碱金属盐或碱土金属盐与适宜的银盐(如硝酸盐)反应，可制得相应的银盐。
除了实施例中举出的活性化合物外，也可以制备出下表中所列出的活性化合物，这些化合物可以以外消旋体或对映异构纯的化合物形式存在，适当时也可以以非对映异构体混合物或非对映异构纯的化合物形式存在。
本发明化合物具有强抗生作用，对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有宽广的抗菌谱，特别是对那些对多种抗生素(如青霉素类、头孢菌素类、氨基糖苷类、磺胺类和四环素类，以及市售的喹诺酮类)有抗性的细菌，同时具有低毒性。
这些有价值的性质使这些化合物可以作为具有化疗作用的活性化合物用于医药中，并可用作无机和有机材料如聚合物、润滑剂、油漆、纤维、皮革、纸张和木材及食品和水的防腐剂。
本发明的化合物对非常广谱的微生物有活性。利用这些化合物可以控制革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌及细菌样微生物，并可预防、减轻和/或治愈由这些病原体诱发的疾病。
本发明化合物的突出特点是对休眠生物具有更强的作用。这些化合物对休眠菌，即不显示任何可检测生长的细菌，具有强杀菌作用。这种杀菌作用不仅与所要使用的化合物的量有关，而且也与微生物受破坏的速度有关。革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都观察到这样的结果，特别是金黄色葡萄球菌、绿脓假单胞菌、粪肠球菌和大肠杆菌。
本发明化合物对典型的和非典型的分枝杆菌和幽门螺杆菌以及细菌样微生物(如支原体和立克次氏体)特别有活性。所以，这些化合物特别适合于在人类医学和兽医学中用于对由这些病原体引起的局部和全身性感染进行预防和化学治疗。
除此之外，这些化合物特别适于防治原生动物病和蠕虫病。
本发明化合物可用于多种药物制剂中。可以举出的优选药物制剂有片剂、包衣片剂、胶囊剂、丸剂、颗粒剂、栓剂、溶液剂、悬浮剂和乳剂、膏剂、软膏剂、凝胶剂、霜剂、洗剂、粉剂和喷剂。
本发明化合物也可以通过共价键与β-内酰胺衍生物如头孢菌素类或青霉烯类连接，形成所谓的双效衍生物。
用连续稀释法在Iso-Sensitest琼脂(Oxoid)上测定了最低抑制浓度(MIC)。对所要测试的每种物质制备一系列琼脂平板，这些平板分别含有通过双倍稀释得到的浓度递减的活性化合物。用Multipoint Inoculator(Denley)接种这些琼脂平板。接种时使用病原体的过夜培养物，这些培养物已预先经过稀释而使每个接种点含有约104个菌落形成颗粒。琼脂平板接种后在37℃培养，约20小时后记录微生物的生长情况。MIC值(μg/ml)表示肉眼看不到任何生长时活性化合物的最低浓度。
表1中，本发明某些化合物的MIC值与下列化合物作了比较1-环丙基-6，8-二氟-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸盐酸盐(对照1欧洲专利申请520277的实施例7B)和8-氯-1-环丙基-6-氟-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸(对照2欧洲专利申请520277的实施例8)。
本发明化合物特别突出的特点是，与先有技术化合物相比，其短期耐受性较好，与哺乳动物DNA的相互作用较弱。结果示于表2。该表中所列出的LD50值是在给CF1小鼠静脉注射所述物质后测定的。ID50是指中国仓鼠卵巢细胞(CHO-KI)的DNA合成被抑制50%时的物质浓度。在连续稀释步骤中相应物质保温确定时间后测定ID50值。为此，用荧光光度法测定CHO-KI细胞的DNA合成并与对照比较。
中间体的制备 A.在冰冷却下，在2.5g(22mmol)外消旋反式-2-氟环丙胺盐酸盐在10ml乙酸中的悬浮液中，加入1.3g(11.6mmol)1，4-二氮杂双环[2.2.2.]辛烷，然后在10分钟内滴加7g(约20mmol)3-二甲氨基-2-(五氟苯甲酰基)丙烯酸乙酯在8ml乙酸中的溶液。然后混合物不加冷却搅拌4小时，再在70℃/15毫巴下浓缩，残余物在25ml二氯甲烷中吸收，该溶液用水洗涤，用硫酸钠干燥，再次浓缩，残余物在200g硅胶上进行色谱纯化，用二氯甲烷作洗脱剂。分离出一种油状物，该油状物缓慢地完全结晶。
得量2.1g(理论值的27.5%)3-(反式-2-氟环丙氨基)-2-(五氟苯甲酰基)丙烯酸乙酯;
熔点103-105℃B.在2g(5.4mmol)3-(反式-2-氟环丙氨基)-2-(五氟苯甲酰基)丙烯酸乙酯在10ml二甲基甲酰胺中的溶液中，加入250mg(6mmol)氟化钠，混合物加热回流2小时。冷却后，将该悬浮液加到50ml冰水中，抽滤出未溶解的残余物，用水洗涤，于80℃和高真空下干燥。
得量1.4g(理论值的74%)5，6，7，8，-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;
熔点135-138℃(分解)。
C.在6.3ml乙酸、4.2ml水和0.64ml浓硫酸的混合物中，将1.35g(3.9mmol)5，6，7，8-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯加热回流2小时。冷却后，将该混合物加到40ml冰水中，滤出未溶解的沉淀物，用水洗涤，于110℃和高真空下干燥。
得量0.9g(理论值的72%)5，6，7，8-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
熔点184-186℃(分解)。
以类似的方式制备5，6，7，8-四氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸。
实施例Ⅰ2
A.在7.6g(20mmol)2-(3-溴-2，4，5-三氟苯甲酰基)-3-乙氧基丙烯酸乙酯在30ml乙醇中的溶液中，加入2.2g(20mmol)反式-2-氟环丙胺盐酸盐和1.2g(10.7mmol)1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷，混合物在室温下搅拌过夜。抽滤出沉降出的沉淀物，用40ml水处理并干燥。
得量5.9g(理论值的72%)2-(3-溴-2，4，5-三氟苯甲酰基)-3-(反式-2-氟环丙氨基)丙烯酸乙酯;
熔点99-100℃。
B.在25ml二甲基甲酰胺中，将5.8g(14mmol)2-(3-溴-2，4，5-三氟苯甲酰基)-3-(反式-2-氟环丙氨基)丙烯酸乙酯与1.1g(26mmol)氟化钠一起加热回流2小时。将该悬浮液加到100ml冰水中，混合物搅拌30分钟后抽滤。沉淀物用水洗涤并在100℃和高真空下干燥。
得量5.1g(理论值的92.7%)8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;
熔点172-174℃(分解)。
C.将5.1g(13mmol)8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯溶于23ml乙酸和15ml水的混合物中，向其中加入2.5mml浓硫酸。将该混合物加热回流2小时，混合物先变为溶液，约30分钟后沉淀出酸。将该混合物加到200ml冰水中，抽滤出沉淀物，用水洗涤，在100℃和高真空下干燥。
得量4.3g(理论值的96%)8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;
熔点224-225℃(分解)(用乙二醇一甲醚重结晶);
1H-NMR(DMSO)δ8.8s(1H)，8.3ppm dd(1H)。
以类似方式制备8-溴-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸。
A.在冰冷却下，在613mg(5.5mmol)外消旋顺式-2-氟环丙胺盐酸盐在2.5ml乙酸中的悬浮液中，加入325mg(2.9mmol)1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷，再滴加1.66g(5mmol)3-乙氧基-2-(2，4，5-三氟-3-甲氧基苯甲酰基)丙烯酸乙酯在2ml乙酸中的溶液。混合物不加冷却搅拌4小时，再在50℃下加热1小时。将该悬浮液浓缩，残余物加约15ml水搅拌。抽滤出沉淀物，用水洗涤后干燥。
得量1.3g(理论值的72%)3-(顺式-2-氟环丙氨基)-2-(2，4，5-三氟-3-甲氧基苯甲酰基)丙烯酸乙酯;
熔点82-83℃。
B.在1.3g(3.6mmol)3-(顺式-2-氟环丙氨基)-2-(2，4，5-三氟-3-甲氧基苯甲酰基)丙烯酸乙酯在30ml无水四氢呋喃中的溶液中，加入160mg氢化钠(浓度为97%)，混合物于室温下搅拌1小时。然后混合物加10ml1N盐酸进行搅拌，略加浓缩后用约50ml乙酸乙酯萃取。分出有机相，用水洗涤，用硫酸钠干燥并浓缩。油脂状残余物加约20ml乙醚搅拌，抽滤出所沉淀出的结晶并干燥。
得量814mg(理论值的66%)6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;
熔点140-142℃。
C.在3.5ml乙酸、2.4ml水和0.4ml浓硫酸的混合物中，使610mg(1.8mmol)6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸在150℃下水解2小时。将悬浮液倒在冰上并充分搅拌，抽滤出沉淀物，用水和约5ml甲醇洗涤，于60℃和高真空下干燥。
得量519mg(理论值的93%)6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸;
熔点180-182℃(分解);
用乙二醇一甲醚重结晶后无变化;
1H-NMR(DMSO)δ8.8s(1H)，8.0dd(1H)，5.25dm和4.95ppm dm(还有1H∶CH-F)。
实施例Ⅰ46，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸的对映体拆分将1g6，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸在100g四氢呋喃和150ml甲苯中的溶液，加到装有N-丙烯酰基-L-苯丙氨酸-D- 基酯(见欧洲专利申请379917)作固定相的色谱柱上(柱床高350mm;直径120mm)。用甲苯/四氢呋喃5∶1(V∶V)以8ml/分的流速进行洗脱。用流通式光度计(检测波长为290nm)进行检测。约8小时后，开始洗脱第一种对映体。根据对映体纯度分析监测的结果合并分离出的流出液。蒸发掉溶剂后，两种对映体各得到0.4g。
在分析条件下(柱270mm×12.5mm;洗脱剂甲苯/四氢呋喃(10/1V/V);流速0.5ml/分;检测波长290nm)，用上述分离材料得到的对映体选择值(α值)为α＝2.16。
按类似于实施例Ⅰ4的方法，还可以在涂有聚合物的适当硅胶相上进行对映体拆分(见欧洲专利申请379917)柱250mm×4.6mm;洗脱剂正庚烷/THF(3/2V/V);流速1ml/分;检测波长280nm。在这些条件下测得下列对映体选择值(α值)6，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.98);
6，7，8-三氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.00);
5，6，7，8-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.13);
8-氯-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.11);
8-氯-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.21);
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值2.55);
6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.08);
7-氯-6-氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-1，8-二氮杂萘-3-甲酸(α值2.28);
7-氟-6-氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-1，8-二氮杂萘-3-甲酸(α值1.07);
8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.11);
6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸(α值1.71);
活性化合物的制备
在40ml乙腈和20ml二甲基甲酰胺的混合物中，使3.0g(10mmol)6，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸与1.25g(11mmol)1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷和1.65g(11mmol)5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶一起加热回流1小时。将该悬浮液于70℃/20毫巴下浓缩，残余物加水搅拌。抽滤出沉淀物，用水洗涤，于100℃下真空干燥。
得量3.7g(理论值的88%)6，8-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸;
熔点224-226℃(分解);
1H-NMR(CDCl3)δ约8.68ppm 2s(1H)(该信号的裂分表明有两种旋转异构体)。
实施例2在相应于实施例1的条件下，利用(-)-6，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸来制取(-)-6，8-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸。26n-18°(c＝0.5，DMF);
熔点238-240℃(分解)。
实施例3在相应于实施例1的条件下，利用(+)-6，7，8-三氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸来制取(+)-6，8-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸。26D+18°(c＝0.5，DMF);
熔点240-242℃(分解)。
按类似于实施例1的方法，用8-氯-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸进行反应，生成8-氯-6-氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸。
熔点204-206℃(分解);
1H-NMR(CF3COOD)δ约9.3ppm 2s(1H)(该信号的裂分表明有两种旋转异构体)。
实施例5按类似于实施例1的方法，用6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸进行反应，生成6-氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸。
实施例6在室温下，先在3ml乙腈中加入301mg(1mmol)6-氯-7-氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-1，8-二氮杂萘酮-3-甲酸，再加入320mg(2.1mmol)5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶，混合物于室温下搅拌6小时。抽滤出不溶物，用乙腈洗涤，用4ml温热的1N盐酸吸收，并用烧结玻璃滤器过滤。滤液经浓缩并用乙醇处理后，分离出6-氯-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-1，8-二氮杂萘酮-3-甲酸盐酸盐。
实施例7按类似于实施例1的方法，用8-氯-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸进行反应，生成8-氯-6-氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸。
熔点219-221℃(分解)。
实施例8按类似于实施例1的方法，用5，6，7，8-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸进行反应，生成5，6，8-三氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸。
实施例9按类似于实施例1的方法，用8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸进行反应，生成8-溴-6-氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-3-喹啉甲酸。
熔点213-215℃(分解)。
实施例10在室温下，先在8ml乙腈中加入301mg(1mmol)7-氯-6-氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-1，8-二氮杂萘酮-3-甲酸，再加入320mg(2.1mmol)5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶，混合物于室温下搅拌6小时。抽滤出不溶物，用乙腈洗涤，得到296mg(理论值的74%)6-氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-1，8-二氮杂萘酮-3-甲酸，熔点为254-257℃(分解)。将该物质用4ml温热的1N盐酸吸收，并用烧结玻璃滤器过滤。滤液经浓缩并用乙醇处理后，分离出6-氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-7-(5-甲基-2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基)-4-氧-1，8-二氮杂萘酮-3-甲酸盐酸盐。
得量219mg(理论值的50%);
熔点321-325℃(分解)。
权利要求
1.式(Ⅰ)化合物及其可药用的水合物和酸加成盐，以及潜在羧酸的碱金属盐、碱土金属盐、银盐及 盐 其中R1代表氢、任选被羟基取代的C1-C3烷基、C1-C4烷氧羰基、任选被卤素取代的乙酰基、或(5-甲基-2-氧-1，3-二氧杂环戊烯-4-基)甲基；R2代表氢；具有1-3个碳原子并任选被羟基、甲氧基、氨基、甲氨基或二甲氨基取代的烷基；或代表(5-甲基-2-氧-1，3-二氧杂环戊烯-4-基)甲基、乙酰氧甲基或新戊酰氧甲基；n代表0或1；X1代表卤素或硝基；X2代表氢、卤素、氨基或甲基；A代表N、C-H、C-F、C-Cl、C-Br、C-CF3、C-OCH3、C-OCH2F、C-CH3或C-C≡CH。
2.权利要求1的式(Ⅰ)化合物及其可药用的水合物和酸加成盐，以及潜加羧酸的碱金属盐、碱土金属盐、银盐和鈲盐，其中R1代表氢、甲基、乙基、叔丁氧羰基、乙酰基、三氟乙酰基或三氯乙酰基;R2代表氢;n代表0或1;X1代表氯或氟;X2代表氢、氟、氨基或甲基;A代表N、C-H、C-F、C-Cl、C-Br、C-CF3、C-OCH3、C-OCHF2、C-CH3或C-C≡CH。
3.权利要求1的式(Ⅰ)化合物及其可药用的水合物和酸加成盐，以及潜在羧酸的碱金属盐、碱土金属盐、银盐和鈲盐，其中R1代表氢或甲基;R2代表氢;n代表1;X1代表氟;X2代表氢、氟或氨基;A代表N、C-H、C-F、C-Cl、C-Br、或C-OCH3。
4.权利要求1-3的对映异构纯的化合物。
5.制备权利要求1-4的式(Ⅰ)化合物的方法，其特征在于任选在酸俘获剂存在下，使式(Ⅱ)化合物与式(Ⅲ)化合物反应，并脱除可能存在的所有保护基 其中R2、X1、X2和A具有上述含义;Y代表卤素，特别是代表氟或氯; 其中R1和n具有上述含义。
6.制备权利要求5的式(Ⅱ)对映异构纯中间体的方法，其特征在于在光学活性N-(甲基)丙烯酰基氨基酸衍生物的光学活性聚合物上，用有机溶剂对相应的外消旋体进行色谱拆分。
7.外消旋或对映异构纯化合物，该化合物选自5，6，7，8-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;5，6，7，8-四氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;5，6，7，8-四氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;5，6，7，8-四氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;8-溴-6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;8-溴-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;8-溴-6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-4-氧-3-喹啉甲酸;6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;6，7-二氟-1-(反式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸;6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯;6，7-二氟-1-(顺式-2-氟环丙基)-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧-3-喹啉甲酸;
8.权利要求1-4的化合物，该化合物用于防治疾病。
9.权利要求1-4的化合物，该化合物用于防治细菌感染。
10.权利要求1-4的化合物在制备药物中的应用。
11.药物，该药物含有权利要求1-4的化合物。
12.抗菌剂，该抗菌剂含有权利要求1-4的化合物。
全文摘要
本发明涉及新的1-(2-氟环丙基)喹诺酮甲酸和1-(2-氟环丙基)二氮杂萘酮甲酸衍生物，这些衍生物在7位被2，3，4，5，6，7-六氢-1H-吡咯并[3，4-c]吡啶-2-基或1，2，3，4，5，6-六氢吡咯并[3，4-c]吡咯-2-基取代；本发明还涉及这些衍生物的盐、这些衍生物的制备方法及含有这些衍生物的抗菌剂。
文档编号A61P31/04GK1106412SQ9411847
公开日1995年8月9日 申请日期1994年11月16日 优先权日1993年11月16日
发明者U·彼得森, T·申克, S·博姆, R·格罗泽, K·D·布伦姆, R·恩达曼, K·G·梅茨格 申请人:拜尔公司