本發(fā)明屬于醫(yī)藥制藥領(lǐng)域，具體涉及一類β-四氫咔啉和一類吡咯并[3,4-b]喹啉酮的化合物的制備方法及其作為5型磷酸二酯酶抑制劑用于治療相關(guān)的醫(yī)學(xué)病癥。

背景技術(shù)：

5型磷酸二酯酶特異性水解cgmp，負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)cgmp的水平，參與很多體內(nèi)關(guān)鍵性的生物生理學(xué)過程。pde5抑制劑的作用的主要功能是通過抑制pde5對cgmp的水解，使細(xì)胞內(nèi)cgmp的蓄積。因此pde5是治療與cgmp水平相關(guān)的如男性勃起功能障礙(maleerectiledysfunction,med)、肺動脈高壓(pulmonaryhypertension,pah)等疾病的理想藥物靶點(diǎn)。

目前用作pde5抑制劑商品化的藥物產(chǎn)品有吡唑并嘧啶酮類化合物西地那非(sildenafil)、伐地那非(vardenafil)，β-咔啉類化合物他拉達(dá)非(tadalafl)，以及0。在研的小分子化合物也常見報(bào)道。其中，美國強(qiáng)生公司的sui等人曾在j.med.chem.,2002,45,4094-4096；j.med.chem.,2003,46,441-44；j.med.chem.,2005,48,2126-33報(bào)道了一系列的吡咯并[3,4-b]喹啉酮類化合物、合成方法及其對pde5的體內(nèi)及體外的抑制活性，指出了該類化合物具有較好的pde5的抑制作用，并對各磷酸二酯酶亞型具有較好的選擇性。因此，吡咯并[3,4-b]喹啉酮類化合物對于發(fā)現(xiàn)新型pde5抑制劑類藥物具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

天然產(chǎn)物因其具有種類多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、手性明確、構(gòu)象固定等特點(diǎn)，是研發(fā)新藥的重要來源。因此以廉價(jià)易得的天然產(chǎn)物作為起始原料或藥物前體，對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造和修飾，可以迅速構(gòu)建并大規(guī)模制備藥物，同時(shí)還可有效降低生產(chǎn)成本。蒺藜(tribulusterrestrisl.)是一種傳統(tǒng)中藥，其中蒺藜總皂苷對心血管系統(tǒng)具有重要的作用，能夠顯著增加缺血部位的血供，起到改善腦循環(huán)、保護(hù)缺血腦組織。此外，蒺藜也被認(rèn)為具有提高性功能的作用。因此，對從蒺藜中分離出的活性天然產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造和修飾對設(shè)計(jì)新型pde5抑制劑類藥物具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，蒺藜已分離提取的一種天然產(chǎn)物tribulusterine(c16h12n2o2，)，對pde5具有較弱的抑制活性，其ic50＝4.92um，因此在其結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了活性優(yōu)化，從而得到了一系列強(qiáng)效的pde5抑制劑。

具體的，本發(fā)明涉及以下技術(shù)方案：

一種如式(i)或式(ii)所示的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，

其中，

x代表硫原子或氧原子；

y代表碳原子或氮原子；

r1代表氫原子，氯原子，甲基或甲氧基；

r2代表氫原子，溴原子，吡啶，氟取代的吡啶或甲氧基取代的苯環(huán)；

r3代表氫原子，c1-c10的烷基，c1-c10的烷氧基或c1-c4的烷基醇，r3取代基的位置為c-3、c-4或c-5位。

上述化合物的實(shí)例如下：

通式(i)所示化合物為：

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基呋喃-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-3-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-4-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(2-氟吡啶-3-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

2-([2,3'-聯(lián)吡啶]-6'-基)-1-(5-乙基噻吩-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

2-(5-(3,4-二甲氧基苯基)嘧啶-2-基)-1-(5-乙基噻吩-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(吡啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(甲氧基苯基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

2-(5-溴嘧啶-2-基)-1-(5-乙基噻吩-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-6-甲基-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基噻吩-2-基)-6-甲氧基-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

6-氯-1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(4,5-二甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(3-甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(4-甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-丙基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-丁基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

2-(嘧啶-2-基)-1-(噻吩-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-(2-丙氧基乙基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-(2-丁氧基甲基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-(2-(異戊氧基)乙基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

3-(3-(羥甲基)呋喃-2-基)--2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-甲基呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-乙基呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(5-戊基呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚；

1-(呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚，

及通式(ii)所示的化合物：

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

(r)-3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

(s)-3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基呋喃-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

(r)-3-(5-乙基呋喃-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

(s)-3-(5-乙基呋喃-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-4-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-3-基)嘧啶-2-基)--1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(2-氟吡啶-3-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；2-([2,3'-聯(lián)吡啶]-6'-基)-3-(5-乙基噻吩-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

2-(5-(3,4-二甲氧基苯基)嘧啶-2-基)-3-(5-乙基噻吩-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(吡啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(4-甲氧基苯基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

2-(5-溴嘧啶-2-基)-3-(5-乙基噻吩-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-7-甲基-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基噻吩-2-基)-7-甲氧基-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

7-氯-3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-(羥甲基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-(2-羥乙基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-(2-丙氧基乙基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-(2-丁氧基甲基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-(2-(異戊氧基)乙基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(4,5-二甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(3-甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(4-甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-甲基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-丙基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-丁基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

2-(嘧啶-2-基)-3-(噻吩-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(3-(羥甲基)呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(4-(羥甲基)呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-甲基呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-乙基呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(5-戊基呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮；

3-(呋喃-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮。

上述化合物藥學(xué)上可接受的鹽優(yōu)選為上述化合物與無機(jī)酸，如鹽酸、硫酸、硝酸或氫溴酸形成的鹽；或有機(jī)酸，如甲磺酸、甲苯磺酸或三氟乙酸形成的鹽。

本發(fā)明還提供上述化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽的制備方法，所述化合物的制備合成路線如下：

其中，

x代表硫原子或氧原子；

y代表碳原子或氮原子；

r1代表氫原子，氯原子，甲基或甲氧基；

r2代表氫原子，溴原子，吡啶，氟取代的吡啶或甲氧基取代的苯環(huán)；

r3代表氫原子，c1-c10的烷基，c1-c10的烷氧基或c1-c4的烷基醇，r3取代基的位置為c-3、c-4或c-5位；

式(viii)為有機(jī)硼試劑，優(yōu)選為雜環(huán)化合物的2-硼酸鹽、硼酸酯或硼酸，進(jìn)一步優(yōu)選為雜環(huán)-2-氟硼酸鉀化合物，所述雜環(huán)-2-氟硼酸鉀化合物結(jié)構(gòu)式如下：

本發(fā)明還提供一種藥物組合物，該藥物組合物包含上述的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，既可以作為單體使用，也可以作為異構(gòu)體的混合物使用。

優(yōu)選的，所述藥物組合物還包含一種或多種藥學(xué)上可接受的載體、賦形劑和/或稀釋劑。

優(yōu)選的，所述藥物組合物包含一種或多種藥學(xué)上或食品學(xué)上可接受的輔料。所用輔料可為固態(tài)或液態(tài)。固態(tài)形式的制劑包括粉劑、片劑、分散顆粒、膠囊、藥丸及栓劑。粉劑及片劑可包含約0.1％至約99.9％的活性成分。適當(dāng)?shù)墓腆w輔料可以是碳酸鎂、硬脂酸鎂、滑石粉、糖或者乳糖。片劑、粉劑、藥丸及膠囊為適于口服用的固態(tài)劑型。液態(tài)形式的制劑包括溶液、懸浮液及乳液，其實(shí)施例為非經(jīng)腸注射用水溶液或水-丙二醇溶液，或添加甜味劑及造影劑的口服溶液。此外，還可制成注射用小水針、注射用凍干粉針、大輸液或小輸液。

優(yōu)選的，所述藥物組合物為固體口服制劑、液體口服制劑或注射劑。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述藥物組合物為片劑、分散片、腸溶片、咀嚼片、口崩片、膠囊、糖衣劑、顆粒劑、干粉劑、口服溶液劑、注射用小水針、注射用凍干粉針、大輸液或小輸液。

本發(fā)明還公開了上述化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽或者含有其任何一種實(shí)體的藥學(xué)上可接受的藥物組合物用于制備治療、緩解或預(yù)防哺乳動物與pde5相關(guān)的疾病或疾病狀態(tài)的藥物中的用途。例如制備pde5抑制劑的用途。所述疾病包括但不限于男性勃起功能障礙(med)、女性性功能障礙(fsd)、早產(chǎn)、痛經(jīng)、良性前列腺增生(bph)、膀胱出口阻塞、失禁、穩(wěn)定型、不穩(wěn)定型和變異型(普林茲默托爾氏)心絞痛、高血壓、肺動脈高壓(pah)、充血性心力衰竭、動脈硬化、中風(fēng)、外周血管疾病、減少血管全開的疾病、慢性哮喘、支氣管炎、變應(yīng)性哮喘、過敏性鼻炎、青光眼或其特征為腸動力紊亂的疾病。

優(yōu)選的，所述疾病為男性勃起功能障礙(med)或肺動脈高壓(pah)。

根據(jù)本發(fā)明制備得到的式(i)或式(ii)所示化合物和其藥學(xué)上可接受的鹽或者含有其任何一種實(shí)體的藥學(xué)上可接受的藥物組合物是可以用于制備預(yù)防和/或治療男性勃起功能障礙(med)、女性性功能障礙(fsd)、早產(chǎn)、痛經(jīng)、良性前列腺增生(bph)、膀胱出口阻塞、失禁、穩(wěn)定型、不穩(wěn)定型和變異型(普林茲默托爾氏)心絞痛、高血壓、肺動脈高壓(pah)、充血性心力衰竭、動脈硬化、中風(fēng)、外周血管疾病、減少血管全開的疾病、慢性哮喘、支氣管炎、變應(yīng)性哮喘、過敏性鼻炎、青光眼或其特征為腸動力紊亂的疾病的藥劑。

有鑒于此，本發(fā)明的另一主題是，一種治療遭受男性勃起功能障礙(med)、女性性功能障礙(fsd)、早產(chǎn)、痛經(jīng)、良性前列腺增生(bph)、膀胱出口阻塞、失禁、穩(wěn)定型、不穩(wěn)定型和變異型(普林茲默托爾氏)心絞痛、高血壓、肺動脈高壓(pah)、充血性心力衰竭、動脈硬化、中風(fēng)、外周血管疾病、減少血管全開的疾病、慢性哮喘、支氣管炎、變應(yīng)性哮喘、過敏性鼻炎、青光眼或其特征為腸動力紊亂的疾病的方法，所述方法包括施用治療有效量的如式(i)或式(ii)所示化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或者含有其任何一種實(shí)體的藥學(xué)上可接受的藥物組合物。

本文使用的術(shù)語“治療有效量”表示治療、改善靶向的疾病或病癥或者表現(xiàn)出可檢測的治療效果所需的治療劑的量。

本發(fā)明的化合物在相當(dāng)寬的劑量范圍內(nèi)是有效的。實(shí)際服用本發(fā)明式(i)或式(ii)所示化合物，其藥學(xué)上可接受的鹽者含有其任何一種實(shí)體的藥學(xué)上可接受的藥物組合物的劑量可由醫(yī)生根據(jù)有關(guān)的情況來決定。這些情況包括：被治療者的身體狀態(tài)、給藥途徑、年齡、體重、對藥物的個(gè)體反應(yīng)，癥狀的嚴(yán)重程度等。

在治療過程中，上述式(i)或式(ii)所示化合物、其藥學(xué)上可接受的鹽或者所述藥物組合物還可以與至少一種其它用于治療、緩解或預(yù)防哺乳動物與pde5相關(guān)的疾病或疾病狀態(tài)的藥物合用。這些藥物可用于治療包括但不限于男性勃起功能障礙(med)、女性性功能障礙(fsd)、早產(chǎn)、痛經(jīng)、良性前列腺增生(bph)、膀胱出口阻塞、失禁、穩(wěn)定型、不穩(wěn)定型和變異型(普林茲默托爾氏)心絞痛、高血壓、肺動脈高壓(pah)、充血性心力衰竭、動脈硬化、中風(fēng)、外周血管疾病、減少血管全開的疾病、慢性哮喘、支氣管炎、變應(yīng)性哮喘、過敏性鼻炎、青光眼或其特征為腸動力紊亂的疾病。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明制備得到的化合物具有靶點(diǎn)明確、安全性高，活性效果突出，在制備治療與pde5相關(guān)的疾病特別是男性勃起功能障礙(med)或肺動脈高壓(pah)的藥物中具有很好的應(yīng)用前景；

同時(shí)，本發(fā)明化合物制備方法簡單，反應(yīng)條件溫和，原料廉價(jià)易得，僅通過2至3步的結(jié)構(gòu)修飾和改造，即可快速、大規(guī)模制備并獲得多種具有全新結(jié)構(gòu)的化合物，同時(shí)具有良好的經(jīng)濟(jì)性，極具大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)價(jià)值。

附圖說明

圖1(a)為化合物iia及其光學(xué)純的對映異構(gòu)體對由去甲腎上腺素引起的動脈收縮的舒張作用；圖1(b)為化合物iib及其光學(xué)純的對映異構(gòu)體由去甲腎上腺素引起的動脈收縮的舒張作用；

圖2(a)為化合物ii-a光學(xué)異構(gòu)體(r)-iia的hplc色譜圖；圖2(b)為化合物ii-a光學(xué)異構(gòu)體(s)-iia的hplc色譜圖；

圖3(a)為化合物ii-b光學(xué)異構(gòu)體(r)-iib的hplc色譜圖；圖3(b)為化合物ii-b光學(xué)異構(gòu)體(s)-iib的hplc色譜圖；

圖4(a)為不同濃度化合物ii-a對pde5的抑制率；圖4(b)為不同濃度西地那非對pde5的抑制率。

具體實(shí)施方式

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式中，提供一種如式(i)或式(ii)所示的化合物：

其中，

x代表硫原子或氧原子；

y代表碳原子或氮原子；

r1代表氫原子，氯原子，甲基或甲氧基；

r2代表氫原子，溴原子，吡啶，氟取代的吡啶或甲氧基取代的苯環(huán)；

r3代表氫原子，c1-c10的烷基，c1-c10的烷氧基或c1-c4的烷基醇，r3取代基的位置為c-3、c-4或c-5位；

除通式(i)和通式(ii)表示的化合物外，本發(fā)明還包括這些化合物的藥學(xué)上可接受的鹽、前藥化合物和活性代謝產(chǎn)物；

同時(shí)，由于式(i)及式(ii)化合物物分別含有一個(gè)不對稱手型碳原子，分別以兩種對映異構(gòu)體的形式存在，對映體的抑制活性存在顯著差別。因此本發(fā)明包括式(i)及式(ii)的單獨(dú)的對映異構(gòu)體，外消旋體或其任意比例的混合物。對映異構(gòu)體的分離可以通過常規(guī)技術(shù)來完成。例如，式(ii)化合物ii-a及ii-b可以通過手型hplc色譜柱進(jìn)行拆分或其適當(dāng)?shù)柠}或衍生物進(jìn)行分級結(jié)晶；式(ii)化合物也可以通過光學(xué)純的式(i)化合物進(jìn)行相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)制備得到，而式(i)化合物的單一對映體則可以通過hplc色譜柱進(jìn)行拆分或?qū)⑼庀w與適當(dāng)光學(xué)活性的酸或堿反應(yīng)生成的非對映異構(gòu)體鹽分級結(jié)晶；光學(xué)純的式(i)化合物也可以在適當(dāng)?shù)拇呋瘲l件下通過化學(xué)反應(yīng)制備得到。因此，式(i)或式(ii)所示化合物的立體異構(gòu)形式將包括在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。

本發(fā)明的又一具體實(shí)施方式中，公開了上述化合物的制備方法，本發(fā)明提供的合成路線如下，使用該制備方法可以快速的合成式(i)及式(ii)化合物或其類似物，特別適合合成c-1位取代的β-四氫咔啉及其相關(guān)的衍生物，如吡咯并[3,4-b]喹啉酮類化合物。

1)式(iii)化合物一般可以直接購買商品化的產(chǎn)品，如無法購得，可使用相應(yīng)的原料，如吲哚-3-甲醛按照文獻(xiàn)進(jìn)行制備。如前所述，r1可以是氫原子，氯原子，甲基或甲氧基；

2)式(iv)的化合物可參照文獻(xiàn)，以式(iii)化合物色胺鹽酸鹽經(jīng)pictet-spengler反應(yīng)得到相應(yīng)β-四氫咔啉，反應(yīng)收率一般大于90％。

3)化合物(v)可經(jīng)由化合物(iv)與相應(yīng)的鹵代芳環(huán)原料制備得到，其中y和r2表示含義如前所述，具體的，y表示碳原子或氮原子，r2表示氫原子，溴原子，吡啶環(huán)或苯環(huán)，其中r2引入吡啶環(huán)或苯環(huán)主要通過鈀催化的suzuki偶聯(lián)、stille偶聯(lián)進(jìn)行。合成化合物(v)主要通過以下3種方式：

i)鹵代芳烴的準(zhǔn)備：大部分鹵代芳烴可商購或照如下的suzuki偶聯(lián)反應(yīng)制備。當(dāng)硼酸為苯基硼酸或取代的苯基硼酸時(shí)，轉(zhuǎn)化率一般大于90％，可以通過重結(jié)晶得到相應(yīng)化合物；當(dāng)硼酸為吡啶-4-硼酸或吡啶3-硼酸時(shí)，需要進(jìn)行柱層析分離得到相應(yīng)純品，產(chǎn)率分別為42％和46％；其中鈀催化劑也可以使用pd2(dba)3、醋酸鈀、二氯化鈀等催化劑。

ii)n-芳基化的過程：當(dāng)芳環(huán)為嘧啶環(huán)時(shí)，主要通過化合物iv與鹵代化合物進(jìn)行芳香親核取代反應(yīng)制備得到；當(dāng)芳環(huán)為吡啶環(huán)，即y表示碳原子時(shí)，類似的芳香親核取代反應(yīng)只有小于5％的產(chǎn)率，因此一般通過buchwald-hartwig反應(yīng)條件制備得到。在鈀催化的偶聯(lián)反應(yīng)中，磷配體可以為binap或其類似的衍生物。

iii)制備r2基團(tuán)為2-吡啶基的化合物，則需要通過r2為br的中間體與2-三丁基錫吡啶通過stille反應(yīng)得到。其中鈀催化劑也可以使用pd(dppf)2cl2、二氯化鈀等催化劑。

4)化合物v與相應(yīng)的有機(jī)硼試劑viii在氧化條件進(jìn)交叉脫氫偶聯(lián)，生成相應(yīng)的c-1位取代的咔啉衍生物i。如前所述，x代表硫原子或氧原子；r3代表c1-c10的烷基，c1-c10的烷氧基或c1-c4的烷基醇，取代基的位置為c-3、c-4或c-5位。

在該化學(xué)過程中，氧化劑選用二氯二氰基苯醌，四甲基哌啶氮氧化物，三苯甲基鹽，過氧化叔丁醇或羥基鄰苯二甲酰亞胺；有機(jī)硼試劑viii可以選用雜環(huán)化合物的2-硼酸鹽、硼酸酯或硼酸；氧化劑tempo四氟硼酸鹽的制備方法參照文獻(xiàn)j.med.chem.2016,59,5063-5076。具體的制備氟硼酸鉀鹽試化合物的過程和交叉脫氫偶聯(lián)的化學(xué)反應(yīng)過程如下所述：

i)氟硼酸鹽化合物的制備可參照相應(yīng)的文獻(xiàn)制備得到，取代基復(fù)雜的五元雜環(huán)衍生物也可以按照文獻(xiàn)制備。

ii)化合物v與雜環(huán)-2-氟硼酸鉀化合物viii在tempo存在的條件下反應(yīng)得到。

5)式(ii)化合物主要以式(i)化合物為原料經(jīng)由winterfeldt氧化得到。該化學(xué)過程可以在叔丁醇鉀/氧氣存在的條件下反應(yīng)或在18-冠醚-6/超氧化鉀的存在的條件下進(jìn)行。其中堿可以更換為氫化鈉。需要特別指出，當(dāng)r3表示的分子內(nèi)含有硅醚化的烷基醇時(shí)，叔丁醇鉀的堿性反應(yīng)條件可以同時(shí)將硅保護(hù)基脫除。

本發(fā)明的又一具體實(shí)施方式中，公開了所述式(i)或式(ii)化合物，或者它們的藥學(xué)可接受的鹽或者含有其任何一種實(shí)體的藥學(xué)上可接受的藥物組合物用于制備哺乳動物與pde5相關(guān)的疾病或疾病狀態(tài)的藥物用途。通過相應(yīng)的給藥方式，改用途用于治療或預(yù)防性治療男性勃起功能障礙(med)、女性性功能障礙(fsd)、早產(chǎn)、痛經(jīng)、良性前列腺增生(bph)、膀胱出口阻塞、失禁、穩(wěn)定型、不穩(wěn)定型和變異型(普林茲默托爾氏)心絞痛、高血壓、肺動脈高壓(pah)、充血性心力衰竭、動脈硬化、中風(fēng)、外周血管疾病、減少血管全開的疾病、慢性哮喘、支氣管炎、變應(yīng)性哮喘、過敏性鼻炎、青光眼或其特征為腸動力紊亂的疾病。優(yōu)選的治療疾病是男性勃起功能障礙(med)和肺動脈高壓(pah)。

本發(fā)明參照文獻(xiàn)j.biomol.screen.,2002,7,215-222的方法，測定了化合物對pde5的體外抑制活性，并指出上述化合物或其藥物可接受的鹽在制備用于治療和/或預(yù)防哺乳動物的與pde5相關(guān)的疾病或疾病狀態(tài)的藥物中的用途，其中抑制pde5的過程被認(rèn)為是有益的。

特別優(yōu)選的單體化合物i-f，iia-iiq對pde5的抑制率如下表。其中，式(i)和式(ii)化合物結(jié)構(gòu)和x、y、r1、r2、r3各符號的含義如前所述。

特別優(yōu)選的通式(ii)所示的單體化合物a-i對pde5抑制作用的ic50值及部分化合物對其他pde亞型的選擇性倍數(shù)值如下。

^a未測定^bsn＝sidenafil，西地那非，pde5-6為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，pde1-4的選擇性數(shù)據(jù)參考文獻(xiàn)j.med.chem.2002,45,4094-4096；pde11的選擇性數(shù)據(jù)參考文獻(xiàn)int.j.clin.pract.2006,60,967-975.

本發(fā)明同樣涉及優(yōu)選化合物iia，iib對血管擴(kuò)張的作用。參考文獻(xiàn)am.j.respir.crit.care.med.2004,169,227-234.制作家兔離體離體動脈血管環(huán)，測定優(yōu)選的化合物對去甲腎上腺素(ne)預(yù)收縮的主動脈環(huán)張力的影響，并計(jì)算iia，iib及其光學(xué)純的對映異構(gòu)體作用后血管環(huán)的舒張率。結(jié)果如圖1所示，在10^-6m的濃度下，化合物iia,(r)-iia,iib,(r)-iib可以使離體動脈環(huán)完全舒張，而其對映體的藥效活性則較差。

此外，本發(fā)明同樣提供了優(yōu)選化合物(r)-iia，(r)-iib的藥物動力學(xué)參數(shù)。參考文獻(xiàn)j.chromatogr.b2016,1011,62-68，對(r)-iia，(r)-iib在wistar大鼠體內(nèi)的藥物代謝動力學(xué)過程進(jìn)行了研究，結(jié)果如下表所示。

以下實(shí)施例進(jìn)一步解釋了本發(fā)明的化合物及中間體的合成、制備方法，化合物體內(nèi)、體外的活性測定及藥代動力學(xué)的研究方法，但并不限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

5-乙基呋喃-2-三氟硼酸鉀的制備。向圓底燒瓶中先后加入以下試劑和溶劑2-乙基呋喃(1.9g,20mmol,1eq)；四氫呋喃15ml。氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下，0℃滴加10ml的正丁基鋰溶液(2.5m,己烷溶液，繼續(xù)攪拌3h。將反應(yīng)液在-78℃的條件下滴加至硼酸三甲酯(2.28g,22mmol,1.1eq)的四氫呋喃(5ml)中。滴加完成后，恢復(fù)至室溫?cái)嚢?.5h后重新冷卻至0℃，滴加1m的鹽酸20ml至ph為5-6。用乙酸乙酯萃取后蒸干，重結(jié)晶得5-乙基呋喃-2-硼酸純品1.25g。0℃下向圓底燒瓶中加入5-乙基呋喃-2-硼酸(610mg,4.35mmol,1eq)，khf2(1.1g,13.05mmol,3eq)；甲醇1.5ml，水3.8ml。反應(yīng)攪拌10min后蒸干，高真空過夜抽干。固體加入丙酮回流0.5h，過濾，蒸干濾液，用乙醚重結(jié)晶的標(biāo)題化合物，460mg，2步產(chǎn)率為23％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ5.89(d,j＝2.8hz,1h),5.74(d,j＝2.3hz,1h),2.60–2.51(m,2h),1.14(t,j＝7.5hz,3h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ155.6,111.1,103.4,21.4,13.1.¹⁹fnmr(376mhz,dmso)δ-138.2。

實(shí)施例2

5-乙基噻吩-2-三氟硼酸鉀的制備。向圓底燒瓶中先后加入以下試劑和溶劑2-乙基噻吩(5g,44.6mmol,1eq)；四氫呋喃60ml，氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下，-78℃滴加21ml的正丁基鋰溶液(2.5m,己烷溶液)，攪拌0.5h后緩慢升溫至-20℃后攪拌1h。反應(yīng)液重新冷卻至-78℃后，滴加硼酸三甲酯(5g,50mmol,1.1eq)的四氫呋喃(25ml)溶液中。滴加完成后，反應(yīng)恢復(fù)至室溫并繼續(xù)攪拌1h。向燒瓶中滴加khf2(20.8g,267.6mmol,6eq)的水溶液并攪拌1h后蒸干，高真空過夜抽干。固體加入丙酮回流0.5h，過濾，蒸干濾液，用乙醚重結(jié)晶的標(biāo)題化合物3.5g，產(chǎn)率為36％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ6.63(d,j＝12.9hz,1h),2.75(q,j＝7.5hz,1h),1.23(t,j＝7.5hz,2h)，¹³cnmr(101mhz,dmso)δ145.2,127.0,123.5,23.2,16.9。

實(shí)施例3

2-氯-5-(4-甲氧基苯基)嘧啶的制備。向微波反應(yīng)管中加入以下試劑和溶劑5-溴-2-氯嘧啶(400mg,2.06mmol,1eq)，對甲氧基硼酸(343mg,2.3mmol,1.1eq)，四三苯基膦鈀(120mg,0.1mmol,0.05eq)和碳酸鉀(855mg,6mmol,3eq)；甲苯12ml，甲醇3ml。向其中通氮?dú)饧s15min，置于微波反應(yīng)器中，110℃條件下反應(yīng)30min。將反應(yīng)冷卻后，過濾除去碳酸鉀固體，減壓條件下將濾液蒸干，剩余物用乙酸乙酯溶解，隨后分別用水和飽和nacl溶液各洗滌一次，有機(jī)相用無水mgso4干燥，過濾，減壓濃縮至干，得到粗產(chǎn)品，用乙酸乙酯重結(jié)晶后得到330mg純品。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.80(s,2h),7.52(d,j＝8.8hz,2h),7.07(d,j＝8.7hz,2h),3.89(s,3h)。

實(shí)施例4

2-氯-5-(吡啶-3-基)嘧啶的制備。按照實(shí)施例3相同的方法，以吡啶-3-硼酸與5-溴-2-氯嘧啶反應(yīng)，柱層析得到純品化合物。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.83-8.73(m,3h),8.67(dd,j＝4.7,1.3hz,1h),7.82(dt,j＝7.9,1.9hz,1h),7.41(dd,j＝7.8,5.0hz,1h)。

實(shí)施例5

化合物2-([2,3'-聯(lián)吡啶]-6'-基)-1-(5-乙基噻吩-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚的制備。

1,2,3,4-四氫-β-咔啉。向圓底燒瓶中先后加入如下的預(yù)先配制的溶液，色胺鹽酸鹽(4.9g,24.9mmol,1eq)溶于78ml水，乙醛酸一水合物(2.6g,27.4mmol,1.1eq)溶于6ml水，koh(1.38g,24.9mmol,1eq)溶于6ml水。反應(yīng)室溫下攪拌1小時(shí)后，生成白色固體，將反應(yīng)液過濾并用6.5ml水洗固體。將固體烘干后轉(zhuǎn)移至燒瓶中，加入48.75ml水和6.63ml濃鹽酸，回流0.5h后補(bǔ)加6.63ml濃鹽酸，再繼續(xù)繼續(xù)回流0.5h后冷至室溫并析出大量晶體。反應(yīng)液過濾并用6.5ml水洗固體，固體溶于78ml水并轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶中，加熱至55℃后加入20％koh溶液至ph值大于12，恢復(fù)至室溫，過濾并用6.5ml水洗固體。白色固體高真空抽干得目標(biāo)化合物3.1g,產(chǎn)率72.6％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ10.67(s,1h),7.35(d,j＝7.7hz,1h),7.27(d,j＝7.9hz,1h),7.05–6.96(m,1h),6.96–6.86(m,1h),3.87(s,2h),2.99(t,j＝5.6hz,2h),2.60(t,j＝5.6hz,2h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ135.9,134.5,127.7,120.6,118.6,117.6,111.2,107.3,43.8,43.1,22.6.esi-msm/z173[m+h]⁺。

2-(5-溴吡啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚。向圓底燒瓶中加入以下試劑和溶劑，1,2,3,4-四氫-β-咔啉(172mg,1mmol,1eq),2,5-二溴吡啶(260mg,1.1mmol,1.1eq),叔丁醇鈉(135mg,1.4mmol,1.4eq)，dppp(33mg,0.08mmol,0.08eq),pd2(dba)3(37mg,0.04mmol,0.04eq)，二甲基甲酰胺6ml。n2條件下，80℃反應(yīng)18h。蒸干反應(yīng)液，過濾除去固體雜質(zhì)，濾液蒸干后行柱層析分離得到產(chǎn)品，85mg，產(chǎn)率為26％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.14(d,j＝2.2hz,1h),7.93(s,1h),7.51(dd,j＝9.1,2.5hz,1h),7.42(d,j＝7.7hz,1h),7.26(d,j＝7.9hz,1h),7.09(td,j＝8.1,7.6,1.3hz,3h),7.06–6.99(m,2h),6.65(d,j＝9.1hz,1h),4.74(s,2h),3.86(t,j＝5.7hz,2h),2.90–2.78(m,2h).esi-msm/z328[m+h]⁺。

2-([2,3'-聯(lián)吡啶]-6'-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚。向圓底燒瓶中加入以下試劑和溶劑，2-(5-溴嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚(0.987g,3mmol,1eq)，2-三丁基錫吡啶(1.27g,5.7mmol,1.9eq)，三苯基膦鈀(346mg,0.3mmol,0.1eq)；二氧六環(huán)9ml。n2條件下，加熱至105℃反應(yīng)20h，tlc檢測反應(yīng)完全。反應(yīng)冷卻后，減壓條件下條件下將反應(yīng)液蒸干，柱層析分離得到580mg純品，產(chǎn)率為59％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ10.92(s,1h),8.88(d,j＝2.3hz,1h),8.60(ddd,j＝4.8,1.7,0.9hz,1h),8.27(dd,j＝9.0,2.5hz,1h),7.88(d,j＝8.0hz,1h),7.81(td,j＝7.7,1.8hz,1h),7.41(d,j＝7.7hz,1h),7.33(d,j＝8.0hz,1h),7.26(ddd,j＝7.3,4.8,1.1hz,1h),7.13–6.90(m,3h),4.88(s,2h),4.03(t,j＝5.6hz,2h),2.82(t,j＝5.4hz,2h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ159.4,154.9,149.9,146.7,137.5,136.4,136.1,132.7,127.1,123.8,122.0,121.1,119.3,118.9,117.9,111.5,107.5,107.3,43.5,43.4,20.8.esi-msm/z327[m+h]⁺。

2-([2,3'-聯(lián)吡啶]-6'-基)-1-(5-乙基噻吩-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚。圓底燒瓶中加入以下試劑和溶劑，2-([2,3'-聯(lián)吡啶]-6'-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚(326mg,1mmol,1eq)，5-乙基噻吩-2-三氟硼酸鉀(327mg,1.5mmol,1.5eq)，tempo(243mg,1mmol,1eq)；二氯甲烷20ml。反應(yīng)室溫下攪拌30min后，加入飽和的na2co3溶液終止，分出有機(jī)相，用飽和nacl洗滌一次，分液。有機(jī)相用無水mgso4干燥，過濾，濃縮至干。柱層析分離得到純品320mg，產(chǎn)率為74％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ11.07(s,1h),8.91(d,j＝1.4hz,1h),8.60(d,j＝4.3hz,1h),8.27(d,j＝8.9hz,1h),7.90(d,j＝7.9hz,1h),7.82(t,j＝7.6hz,1h),7.46(d,j＝7.7hz,1h),7.32(d,j＝8.0hz,1h),7.30–7.20(m,2h),7.14(d,j＝9.0hz,1h),7.08(t,j＝7.5hz,1h),6.99(t,j＝7.4hz,1h),6.74(d,j＝2.8hz,1h),6.68(s,1h),4.49(d,j＝10.7hz,1h),3.53–3.40(m,1h),2.97–2.76(m,2h),2.72(q,j＝7.4hz,2h),1.17(t,j＝7.5hz,3h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ157.9,154.8,149.8,146.9,146.7,141.6,137.6,136.6,136.4,133.6,126.7,126.6,123.8,123.2,122.1,121.7,119.3,119.0,118.4,111.7,108.5,107.1,50.3,38.9,23.3,20.9,16.3.esi-msm/z437[m+h]⁺。

實(shí)施例6

化合物3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮的制備

2-(5-溴嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚。向圓底燒瓶中加入以下試劑和溶劑，1,2,3,4-四氫-β-咔啉(10g,58mmol,1eq),5-溴-2氯嘧啶(12.35g,64mmol,1.1eq)，diea(15g,116mmol,2eq)；二甲基甲酰胺100ml。反應(yīng)在n2條件下，加熱至120℃并反應(yīng)6h。冷卻至室溫后加入水并用乙酸乙酯萃取多次，有機(jī)相用無水mgso4干燥，過濾，減壓條件下蒸干得粗產(chǎn)品，用乙酸乙酯打漿后過濾，得16g目標(biāo)化合物純品，產(chǎn)率為84％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ10.93(s,1h),8.52(s,2h),7.40(d,j＝7.7hz,3h),7.32(d,j＝8.0hz,3h),7.17–7.01(m,3h),7.01–6.81(m,3h),4.91(s,2h),4.12(t,j＝5.7hz,2h),2.77(t,j＝5.5hz,2h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ160.3,158.6,136.4,132.0,127.0,121.2,118.9,118.0,111.5,107.4,106.0,42.8,42.4,20.8.esi-msm/z329[m+h]⁺。

1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚。按照實(shí)施例5中步驟3和步驟4相同的方法，以2-(5-溴嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚為反應(yīng)原料，經(jīng)過兩步反應(yīng)后，柱層析分離得到純品化合物360mg。兩步反應(yīng)的收率分別為71％和84％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ12.19(s,1h),9.12(s,2h),8.62(d,j＝4.1hz,1h),8.17(d,j＝8.0hz,1h),7.94(d,j＝7.9hz,1h),7.85(t,j＝6.9hz,1h),7.64(dt,j＝14.5,7.9hz,2h),7.41–7.30(m,2h),7.12(d,j＝3.2hz,1h),6.71(s,2h),4.88(d,j＝14.1hz,1h),4.73(dd,j＝13.8,2.2hz,1h),2.69(q,j＝7.4hz,2h),1.13(t,j＝7.5hz,3h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ173.6,159.5,156.9,153.3,153.0,150.1,150.0,147.3,141.0,140.4,137.7,132.2,127.1,125.6,125.3,123.7,122.7,122.3,119.5,119.1,118.9,114.0,61.8,50.2,23.2,16.0.esi-msm/z438[m+h]⁺。

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮法a，圓底燒瓶中加入以下試劑和溶劑，1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚(178mg,0.4mmol,1eq),t-buok(136mg,0.3mmol,3eq)；二甲基甲酰胺8ml。向燒瓶內(nèi)不斷通入氧氣，反應(yīng)攪拌12h后加水終止反應(yīng)。反應(yīng)液加入乙酸乙酯萃取3次，蒸干，柱層析分離得到標(biāo)題化合物38mg，產(chǎn)率為21％。¹hnmr(400mhz,dmso)δ12.19(s,1h),9.12(s,2h),8.62(d,j＝4.1hz,1h),8.17(d,j＝8.0hz,1h),7.94(d,j＝7.9hz,1h),7.85(t,j＝6.9hz,1h),7.64(dt,j＝14.5,7.9hz,2h),7.41–7.30(m,2h),7.12(d,j＝3.2hz,1h),6.71(s,2h),4.88(d,j＝14.1hz,1h),4.73(dd,j＝13.8,2.2hz,1h),2.69(q,j＝7.4hz,2h),1.13(t,j＝7.5hz,3h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ173.6,159.5,156.9,153.3,153.0,150.1,150.0,147.3,141.0,140.4,137.7,132.2,127.1,125.6,125.3,123.7,122.7,122.3,119.5,119.1,118.9,114.0,61.8,50.2,23.2,16.0.esi-msm/z452[m+h]⁺。

法b，向圓底燒瓶中小心的加入以下試劑和溶劑，1-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚(180mg,0.4mmol,1eq),18-冠醚-6(105mg,0.4mmol,1eq)，k2o2(170mg,2.4mmol,6eq)；二甲基甲酰胺8ml。反應(yīng)攪拌8h后小心的加水終止反應(yīng)，反應(yīng)液加入乙酸乙酯萃取3次，蒸干，柱層析分離得到產(chǎn)品15mg，產(chǎn)率為8％。

實(shí)施例7

3-(5-乙基呋喃-2-基)-2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮的制備。按照實(shí)施例6中相同的方法，以2-(5-(吡啶-2-基)嘧啶-2-基)-2,3,4,9-四氫-1h-吡啶并[3,4-b]吲哚，5-乙基呋喃-2-三氟硼酸鉀為反應(yīng)原料，柱層析分離得到標(biāo)題化合物。¹hnmr(400mhz,dmso)δ12.17(s,1h),9.11(s,2h),8.63(d,j＝4.3hz,1h),8.17(d,j＝8.0hz,1h),7.94(d,j＝7.9hz,1h),7.85(t,j＝7.5hz,1h),7.75–7.56(m,2h),7.34(dt,j＝12.3,6.7hz,2h),6.53(s,1h),6.48(d,j＝1.8hz,1h),6.06(s,1h),4.87(d,j＝13.9hz,1h),4.76(dd,j＝13.9,2.2hz,1h),1.06(t,j＝7.5hz,3h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ173.5,159.7,157.6,156.9,153.0,150.1,149.7,148.4,141.0,137.7,132.1,125.7,125.2,123.7,122.7,122.2,119.4,119.1,114.6,110.3,105.6,60.2,50.4,21.2,12.1.esi-msm/z436[m+h]⁺。

實(shí)施例8

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(5-(吡啶-3-基)嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮的制備。按照實(shí)施例6中相同的方法，以1,2,3,4-四氫-β-咔啉，2-氯-5-(吡啶-3-基)嘧啶，5-乙基噻吩-2-三氟硼酸鉀為反應(yīng)原料，柱層析分離得到標(biāo)題化合物。¹hnmr(400mhz,dmso)δ12.14(s,1h),8.91(d,j＝2.0hz,1h),8.86(s,2h),8.54(dd,j＝4.7,1.4hz,1h),8.18(dd,j＝7.8,0.8hz,1h),8.09(dt,j＝8.0,1.9hz,1h),7.71–7.56(m,2h),7.46(dd,j＝7.9,4.8hz,1h),7.35(dd,j＝14.5,1.5hz,1h),7.13(d,j＝3.5hz,1h),6.72(d,j＝3.5hz,1h),6.67(d,j＝2.7hz,1h),4.86(d,j＝14.1hz,1h),4.74(dd,j＝14.1,2.8hz,1h),2.69(q,j＝7.5hz,2h),1.13(t,j＝7.5hz,3h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ173.6,159.1,156.7,150.1,148.7,147.2,147.1,141.0,140.7,133.4,132.1,131.1,127.0,125.6,125.2,124.3,123.7,120.6,119.0,113.9,61.8,50.1,23.2,16.0.esi-msm/z452[m+h]⁺。

實(shí)施例9

3-(5-乙基噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮的制備。按照實(shí)施例6中相同的方法，以1,2,3,4-四氫-β-咔啉，2-氯嘧啶，5-乙基噻吩-2-三氟硼酸鉀為反應(yīng)原料，柱層析分離得到標(biāo)題化合物。¹hnmr(400mhz,dmso)δ12.16(s,1h),8.45(d,j＝3.9hz,2h),8.17(d,j＝8.0hz,1h),7.80–7.55(m,2h),7.35(t,j＝7.1hz,1h),7.09(d,j＝3.3hz,1h),6.75(t,j＝4.7hz,1h),6.70(d,j＝3.2hz,1h),6.62(d,j＝2.5hz,1h),4.80(d,j＝14.1hz,1h),4.66(dd,j＝14.1,2.7hz,1h),2.68(q,j＝7.5hz,2h),1.13(t,j＝7.5hz,3h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ173.6,159.6,158.5,150.2,147.1,140.8,132.1,126.8,125.6,125.2,123.7,119.1,114.1,111.5,61.6,49.9,23.2,16.0.esi-msm/z361[m+h]⁺。

實(shí)施例10

3-(5-羥甲基)噻吩-2-基)-2-(嘧啶-2-基)-1,2,3,4-四氫-9h-吡咯并[3,4-b]喹啉-9-酮的制備。按照實(shí)施例1和實(shí)施例6中相同的方法，以1,2,3,4-四氫-β-咔啉，2-氯嘧啶，5-羥甲基噻吩為反應(yīng)原料，柱層析分離得到標(biāo)題化合物。¹hnmr(400mhz,dmso)δ12.17(s,1h),8.44(d,j＝4.1hz,2h),8.22–8.11(m,1h),7.71–7.58(m,2h),7.35(t,j＝7.2hz,1h),7.14(d,j＝3.5hz,1h),6.81(d,j＝3.5hz,1h),6.75(t,j＝4.8hz,1h),6.63(d,j＝2.8hz,1h),5.36(t,j＝5.7hz,1h),4.81(d,j＝14.1hz,1h),4.68(dd,j＝14.1,3.1hz,1h),4.50(d,j＝5.3hz,2h).¹³cnmr(101mhz,dmso)δ173.6,159.5,158.5,150.2,146.6,142.7,141.0,132.1,126.4,125.6,125.2,124.0,123.7,119.0,114.0,111.5,61.6,58.8,50.0.esi-msm/z363[m+h]⁺。

實(shí)施例11

化合物ii-a和ii-b的手性拆分。采用hplc法，使用大賽璐的制備設(shè)備和大賽璐手性柱對手性異構(gòu)體分離，收集其相應(yīng)組分。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑，得到光學(xué)異構(gòu)體的純品，化合物ii-a和ii-b光學(xué)異構(gòu)體色譜圖如圖2、圖3所示。相應(yīng)的色譜條件如下表所示：

實(shí)施例12

化合物ii-a對ped-5的抑制活性的測定。配制45μl的酶促反應(yīng)體系，各組分濃度如下：40mmmops，ph7.5,0.5mmedta，15mmmgcl2，0.15mg/mlbsa，1mmdtt，0.05％proclin200，15ng/mlpde5，100nmfam-cyclic-3’,5’-amp和100nm化合物ii-a(或等濃度的dmso)。反應(yīng)體系在25℃條件下保持1h后，加入100μl稀釋的imap溶液并在25℃條件下低速振動1h。讀取樣品的在360nm和480nm激發(fā)光下的熒光數(shù)值，重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次。計(jì)算pde5的酶活和化合物ii-a對pde5的抑制率?；衔飅i-a在100nm濃度下對ped-5的抑制作用實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下，西地那非為陽性對照。

測定化合物ii-a在0.03nm-1μm共計(jì)8個(gè)濃度下對pde5的抑制率，將劑量和抑制率經(jīng)一定變換后用非線性回歸方程擬合，用prismgraphpad軟件計(jì)算，得到相應(yīng)ic50數(shù)值?；衔飅i-a和陽性對照西地那非的結(jié)果如下，計(jì)算化合物ii-a的ic50值為0.60±0.01nm，西地那非的ic50值為3.1±0.57nm。

實(shí)施例13

化合物ii-b對其他pde亞型的抑制活性的測定。按照實(shí)施例12中相同的方法，pde酶亞型分別改為pde1，pde2，pde3，pde4，pde6和pde11與相應(yīng)的底物fam-cyclic-3’,5’-amp或fam-cyclic-3’,5’-gmp反應(yīng)，計(jì)算化合物ii-a在相應(yīng)的濃度倍數(shù)下對各pde亞型的抑制作用，結(jié)果如下表所示：

^apde1-4相應(yīng)濃度下的抑制率％(濃度)^bpde6，pde11的ic50值

實(shí)施例14

化合物(r)-iia在wistar大鼠中的藥物代謝動力學(xué)研究。配制0.5mg/ml的生理鹽水注射液和2.5mg/ml的水溶口服液，分別按照靜脈注射或口服給藥的方式處理每組6只大鼠。在給藥后0.1，0.25，0.5，0.75，1，2，4，6，12，24h采血后制備得到血漿樣品。取血漿樣品50μl與5μl內(nèi)標(biāo)樣品混勻后，經(jīng)3min的渦旋震蕩和10min的離心(14000轉(zhuǎn)/分鐘)后，吸取10μl上清液用于lc-ms/ms分析。計(jì)算藥物含量后使用drugandstatisticssoftwareversion2.0軟件進(jìn)行分析得相應(yīng)的藥物動力學(xué)參數(shù)。結(jié)果如下表。

化合物iia：

化合物iib：

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。