芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物及其作為腦神經保護劑的應用的製作方法

2024-03-01 02:09:15 1

專利名稱：芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物及其作為腦神經保護劑的應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及芳烷甲醯烷基哌嗪類衍生物，以及該化合物作為腦神經保護劑的用途。
目前，用於缺血性腦卒中風的藥物有兩大類1、誘導缺血區再灌注藥物使閉塞的血管再通，恢復腦血流，挽救缺血腦組織。主要為溶栓和抗凝劑、血管擴張劑、自由基清除劑、腦功能促進劑及一些活血化瘀中藥組方等。
2、腦神經保護劑預防急性缺血性卒中早期惡化，降低腦缺血引起的神經元損傷。
第一類藥物的安全性和有效性因個體差異存在不同爭議，尤其是某些藥物有誘發出血，使缺血加重，病情惡化及早期死亡率增加等弊端，因此，其推廣應用受到了一定的局限；第二類藥物為一種腦神經保護劑。中樞神經研究表明腦缺血時，中樞神經遞質興奮性胺基酸(簡稱EAA)大量釋放，作用於EAA受體，主要是效應器複合物(N-甲基-D-天冬氨酸受體，簡稱NMDA受體)，打開Ca2+和Na+通道，改變離子通透性，造成神經細胞內外離子平衡紊亂，主要Ca2+和Na+大量內流，引起神經細胞腫、壞死。從理論上講，若能抑制NMDA受體的活性，就能減少鈣內流，有效地阻止NMDA受體介導的缺血性腦損傷。
近幾年各種EAA受體拮抗劑的發現為缺血性腦損傷治療開闢了一條新途徑，其中N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體拮抗劑是目前開發防治腦卒中新藥的主要手段，國外已有GV-150526A、AR-R15896、ACEA-1021、ZD-9379等NMDA受體拮抗劑進入抗缺血性腦卒中的各期臨床階段。
作用於NMDA受體的競爭性拮抗劑含有兩個酸性基團，極性較大，難以透過血腦屏障，且口服生物利用度差。文獻Fritz.K.I.Brain Res.(1996)，729(1)66-74報導哌嗪衍生物CPP及其類似物是受體的高選擇性強效拮抗劑，能透過血腦屏障，口服亦有活性。文獻Eur.J.Pharmacol.(1996)，313(1/2)，159-162報導的Ly-274614是迄今最有效的幾個競爭性NMDA受體拮抗劑之一。然而，上述這類拮抗劑的治療指數較低，且易引起運動原損傷等神經副作用。作用於陽離子通道的分離性麻醉劑如PCP，MK-801[(±)-S-甲基二氫二苯駢環庚烯亞胺馬來酸]等非競爭性拮抗劑雖易透過血腦屏障，但選擇性低，神經行為毒性更大，無臨床研究和應用價值。
90年代以來不斷有新的化合物進入臨床研究。設計合成能透過血腦屏障，生物利用度高、口服有效、具有興奮和保護神經原雙重作用的NMDA受體調節劑及專一性強、效能高，使神經及認識過程的毒付作用減到最小的新型拮抗劑，是這一研究領域的長期艱巨任務和挑戰課題，也將具有巨大的社會和經濟價值。
本發明進一步需要解決的技術問題是提供一種用於治療抗缺血性腦卒中的藥物組合物。
所述及的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物為具有如下結構通式化合物的游離鹼或鹽 所說的鹽為鹽酸鹽、溴氫酸鹽、硫酸鹽、三氟醋酸鹽或甲磺酸鹽等中的一種，優選的鹽為鹽酸鹽、溴氫酸鹽，其鹽可含0.5-3分子的結晶水。其中Ar1，Ar2代表 R1，R2，R3，R4代表氫、C1-C3的烷基、C5，或/和C6的脂肪環、苯、取代苯基、羥基、甲氧基、乙氧基、氨基、取代氨基、滷素、羧酸、羧酸酯、硝基或乙腈等中的一種；優選的R1，R2，R3為氫、C1-C3的烷基、羥基、氨基及取代氨基、羧酸酯。
優選的R4為氫、羥基、烷氧基、硝基、滷素、氨基及取代氨基、C1-C3的烷基。
X代表羥次甲基(-CHOH-)、羰基(-CO-)、醯胺基(-CO-NH-)、亞乙烯基(-CH＝CH-)、磺醯基(-SO2-)或亞磺醯基(-SO-)中的一種；優選的X為羥次甲基(-CHOH-)、羰基(-CO-)、醯胺基(-CO-NH-)。
Y代表C、N或O中的一種；優選的Y為C、N。
Z代表含C、S、N或O的五圓環或六圓環，n，m1，m2為0，1，2，3；優選的化合物為代號 名稱IV-1N1-苯甲醯基-N4-苯甲醯甲基哌嗪IV-2N1，N4-雙苯甲醯甲基哌嗪IV-3N1-(4-硝基苯甲醯基)-N4-苯甲醯甲基哌嗪IV-4N1-(α-乙醯酯基苯乙醯基)-N4-[1-(苯甲醯基)乙基]哌嗪IV-5N1-苯甲醯甲基-N4-(4-氯-苯甲醯甲基)哌嗪IV-6N1，N4-雙(4-氯-苯甲醯甲基)哌嗪IV-7N1-萘甲醯甲基-N4-苯甲醯甲基哌嗪IV-8N1-(1-甲基-苯甲醯甲基)-N4-苯甲醯甲基哌嗪IV-9N1-苯甲醯甲基-N4-(4-甲氧基-苯甲醯甲基)哌嗪IV-10 N1，N4-雙(1-甲基-苯甲醯甲基)哌嗪IV-11 N1-苯甲醯甲基-N4-(4-硝基-苯甲醯甲基)哌嗪IV-12 N1-苯乙醯基-N4-苯甲醯甲基哌嗪IV-13 N1-苯甲醯乙基-N4-苯甲醯甲基哌嗪IV-14 N1，N4-雙(4-甲氧基-苯甲醯甲基)哌嗪IV-15 N1-苯甲醯甲基-N4-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪IV-16 N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪IV-17 N1-[1-(苯甲醯基)乙基]-N4-[2--羥基-2-(4』-氯苯基)乙醯基]哌嗪IV-18 N1-(1-甲基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪IV-19 N1-苯甲醯甲基-N4-[2-羥基-2-(4』-氯苯基)乙醯基]哌嗪IV-20 N1-苯甲醯甲基-N4-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基)哌嗪IV-21 N1-(苄胺基甲醯甲基)-N4-苯丙烯基哌嗪IV-22 N1-苯甲醯甲基-N4-(2』，4』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪IV-23 N1-苯甲醯甲基-N4-苄胺基甲醯甲基哌嗪IV-24 N1-苯甲醯甲基-N4-乙醯苯胺基哌嗪
IV-25N1，N4-雙苄胺基甲醯甲基哌嗪IV-26N1-[1-(苯甲醯基)乙基]-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪IV-27N1-(4』-氯苯甲醯甲基)-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪IV-28N1-(4』-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪IV-29N1-苯甲醯甲基-N4-[(α-R-苯乙胺基)甲醯甲基]哌嗪IV-30N1-苯甲醯甲基-N4-(4』-甲氧基苄胺基甲醯甲基)哌嗪IV-31N1-苯甲醯甲基-N4-(2』-吡啶甲胺基甲醯甲基)哌嗪IV-32N1-苯甲醯甲基-N4-[(3』，4』-亞甲二氧基)苯甲胺甲醯甲基]哌嗪IV-33N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪IV-34N1-苯甲醯-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-35N1-(4-硝基-苯甲醯)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-36N1-苯甲醯甲基-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-37N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-38N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-[(3-羥基-3-苯基)丙基]哌嗪IV-39N1-(4-氯苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-40N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-41N1-(1-甲基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-42N1-(4-乙醯胺基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪IV-43N1-(2-羥基苯乙醯基)-N4-[(1-甲基-2-羥基)苯乙基]哌嗪IV-44N1-(2S-羥基苯乙醯基)-N4-(1-甲基苯甲醯甲基)哌嗪IV-45N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-氟苯甲磺醯基)哌嗪IV-46N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-溴苯甲磺醯基)哌嗪IV-47N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-碘苯甲磺醯基)哌嗪IV-48N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-腈基苯甲磺醯基)哌嗪IV-49N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(α-苯乙胺基甲醯甲基)哌嗪IV-50N1-苯甲醯甲基-N4-(2』-氟苯甲磺醯基)哌嗪IV-51N1-苯甲醯甲基-N4-(2』，5』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪IV-52N1-苯甲醯甲基-N4-(2』，5』-二氯苯甲磺醯基)哌嗪IV-53N1-苯甲醯甲基-N4-(苯氧苯甲磺醯基)哌嗪IV-54N1-苯甲醯甲基-N4-[2』-(苯磺醯甲基)苯甲磺醯基]哌嗪IV-55N1-苯甲醯甲基-N4-(4』-三氟甲基苯甲磺醯基)哌嗪IV-56N1-苯甲醯甲基-N4-(聯二苯基甲磺醯基)哌嗪IV-57N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-甲氧基苯甲磺醯基)哌嗪
IV-58N1-苯甲醯甲基-N4-[4』-(鄰腈基苯基)苯甲磺醯基]哌嗪IV-59N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(2』，4』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪IV-60N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(2』，5』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪IV-61N1-苄胺基甲醯甲基-N4-[4』-(鄰腈基苯基)苯甲磺醯基]哌嗪IV-62N1-苄胺基甲醯甲基-N4-[2』-(苯磺醯甲基)苯甲磺醯基]哌嗪IV-63N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(3』，4』-二氯苯甲磺醯基)哌嗪IV-64N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(4』-硝基苯甲磺醯基)哌嗪IV-65N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-苄胺基甲醯甲基哌嗪IV-66N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(4』-甲氧基苯甲醯甲基)哌嗪IV-67N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(4』-氯苯甲醯甲基)哌嗪IV-68N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(4』-甲磺醯基苯甲醯甲基)哌嗪IV-69N1-苄胺基甲醯甲基-N4-[1-甲基-2-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘基)羥乙基]哌嗪IV-70N1-(4-氯苯甲醯甲基)-N4-[1-甲基-2-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘基)羥乙基]哌嗪。最優選的化合物為N1-苯甲醯甲基-N4-苄胺基甲醯甲基哌嗪。結構見表1。
表1化合物結構 上述的化合物可採用兩種反應路線進行製備工藝路線1 工藝路線2 其中 gKBH4，CH3OH，h10％Pd-C/H2，HAc m1＝m2＝n 0，1，2，3gKBH4，CH3OH h10％Pd-C/H2，HAc所述及的化合物以哌嗪為起始原料，首先將哌嗪環一側氮原子用甲醯基保護，再經烷基化，鹼水解甲醯基後，可得到純度和收率較高的化合物(III)，三步總收率可達40％左右。化合物(III)是製備目標化合物(IV)的主要中間體，與相應的滷代物進行N4的烴基化反應得到目標化合物(IV)，採用對親核試劑很少溶劑化的極性非質子溶劑DMF為反應溶媒，K2CO3為去酸劑，反應可在室溫進行，收率達80％左右，若以K2CO3/CH3COCH3，NaHCO3/C2H5OH及Et3N/CHCl3為反應系統，需長時間回流(8-24小時)，反應顏色隨時間延長而加深，影響產物的質量和收率。採用上述步驟，可獲得目標化合物IV-1至IV-33及IV-44至IV-64。
目標化合物IV-34至IV-43含羰基和羥基雙官能團，採用N-苄基哌嗪為原料與相應溴代芳烷酮進行親核取代反應得到哌嗪N1，N4-雙取代化合物(VI)，(VI)經KBH4還原羰基後，再用10％Pd-C，在HAc中，70℃進行苄基氫介得到化合物(VIII)。化合物(VI)的還原和氫介亦可經反應h同時進行，若羰基的活性較弱時，常壓下仍有較多羰基物未反應，因此先用KBH4還原羰基再進行氫介反應可得到純度高的化合物(VIII)。
以(VIII)為關鍵中間體與滷代芳烷酮進行親核反應，得到目標化合物IV-34至IV-43。
b、d、和f中的滷代芳烷甲醯烷基化合物可以通過商業渠道購買，亦可採用文獻報導的常規方法，以溴素或溴化銅與相應芳烷酮進行滷代反應製備。
發明人發現，本發明的化合物芳烷甲醯烷基哌嗪類衍生物對抗缺血性腦卒中，尤其可作為缺血性腦梗塞急性期治療劑和缺血性腦卒中後腦神經具有治療作用。本發明的化合物可用於製備缺血性腦梗塞急性期治療劑和缺血性腦卒中後腦神經保護劑。
可採用本領域公知的方法，將治療有效量的本發明的化合物與一種或多種藥學上可接受的載體相混合，製備成常規的固體製劑如片劑、粉劑、膠囊或針劑等。
所述及的載體是指藥學領域常規的藥物載體，如稀釋劑、賦形劑如水等，填充劑如澱粉、蔗糖等，粘合劑如纖維素衍生物、明膠和聚乙烯吡咯烷酮等，潤溼劑如甘油等，表面活性劑如十六烷醇等，崩解劑如碳酸鈣等，潤滑劑如滑石粉、硬脂酸鈣和鎂等。
按照本發明，片劑、粉劑、膠囊或針劑中，本發明的化合物的重量百分比含量為0.1％-99.5％。
本發明的化合物可以通過口服、注射等方式施用於需要這種治療的患者。用於口服時，可將其製備成常規的固體製劑如片劑、粉劑或膠囊等；用於注射時，可將其製備成注射液。
本發明的施用量可根據用藥途徑、患者的年齡、體重、所治療的疾病的類型和嚴重程度等進行變化，其日劑量可以是2-50mg/kg體重(po)或1-20mg/kg(iv)。
本發明的化合物在動物試驗中顯示出對動物全腦缺血和局灶性腦缺血的預防和治+療作用，比目前使用於缺血性腦梗塞急性期治療和缺血性腦卒中後腦神經的藥物的效果要好得多。
本發明人還發現，本發明的化合物的毒性較低，對中樞神經系統的副作用較小。
將上述N-甲醯基哌嗪(310mmol)，滷代芳烷甲醯烷基(372mmol)，無水K2CO3(465mmol)及碘化鉀(30mmol)置於丙酮320ml中，劇烈攪拌加熱回流8-16小時，冷至室溫，過濾，用少許丙酮洗，合併濾液減壓蒸乾為桔紅色油狀物。在油水物中加入5％NaOH 350ml，回流反應10小時，冷至室溫，用6N HCl調反應液PH＝8，再用CHCl3(200ml×3)提水層，合併氯仿層，用水50ml，飽和NaCl溶液50ml洗，MgSO4乾燥。過濾，減壓蒸乾溶媒，用乙醇50ml溶解油狀物，HCl/C2H5OH(5N)調PH＝3，析出固體，用無水乙醇重結晶，得N-芳烷甲醯烷基哌嗪雙鹽酸鹽(III)，收率55-60％。通法二N1-芳烷甲醯烷基-N4-芳烷基哌嗪(IV)鹽酸鹽合成將N-芳烷甲醯烷基哌嗪雙鹽酸鹽(III)(10mmol)，滷代芳烷基(12mmol)，碘化鉀(1mmol)和無水K2CO3(35mmol)置於DMF(50ml)中，25℃-50℃攪拌反應8-12小時，過濾，減壓蒸乾溶劑，加水50ml，用AcOEt(100ml×3)提取，合併酯層，依次用水20ml，飽和NaCl溶液30ml洗，MgSO4乾燥。過濾，蒸去溶劑，加乙醇30ml溶解，用HCl/C2H5OH(5N)調PH＝2，過濾析出的固體，乙醇/水或甲醇重結晶，得目標化合物(IV)，收率60-85％。通法三N1-苄基-N4-芳烷醯烷基哌嗪(VI)鹽酸鹽合成將350mmol哌嗪(上海化學試劑站售)，固體KOH 100mmol(市售)，十六烷基三甲基溴化胺(CTAB，1mmon)，置於18ml水中，加熱溶解，在70℃下滴加氯化苄的苯溶液(100mmol溶解於苯140ml中)，滴加完畢後，回流反應1小時，靜置分層，有機相分別用50ml水和50ml飽和NaCl溶液洗滌，用MgSO4乾燥，過慮，減壓蒸乾溶劑，用50ml無水乙醇溶解，滴加HCl/C2H5OH溶液，使溶液pH為3，析出固體，過濾，乾燥，乙醇重結晶得N-苄基哌嗪雙鹽酸鹽。收率55-86％。
上述N-苄基哌嗪雙鹽酸鹽(20mmol)，滷代芳醯烷基(24mmol)，無水K2CO3g(70mmol)和碘化鉀(2mmol)在丙酮(100ml)中按通法二進行反應及後處理，得到化合物(VI)，，收率65-75％。通法四N1-苄基-N4-芳烷醇哌嗪(VII)鹽酸鹽合成N1-苄基-N4-芳烷醯烷基哌嗪雙鹽酸鹽(VI)(3.5mmol)置於甲醇60ml中，加入無水KHCO3(8.75mmol)，攪拌10分鐘後，分數次加入KBH4(14mmol)，室溫攪拌2小時，內溫50℃反應1小時。用1NHCl調節反應液PH＝3。減壓蒸除甲醇後加水20ml，用1NNaOH礆化(PH＝8)，過濾。濾液用EtOAc40ml×3提取，合併酯層，用飽和NaCl20ml洗，MgSO4乾燥。過濾，減壓蒸乾溶劑，殘留物溶於乙醇20ml中，用HCl/C2H5OH調PH＝2，析出固體，過濾，乙醇/水重結晶得產物，收率60-80％。紅外光譜表明羰基吸收峰消失。通法五N-芳烷醇哌嗪(VIII)鹽酸鹽合成N1-苄基-N4-芳烷醇哌嗪雙鹽酸鹽(VII)(11mmol)，置於HAc60ml中，加10％Pd-C0.4g，於內溫70℃通H2反應4-8小時，過濾，減壓蒸除HAc，油狀物用乙醇10ml溶解，加HCl/C2H5OH調PH＝4，有固體析出，過濾，乙醇重結晶。收率80-85％。
實施例1(IV-2)N1，N4-雙苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽的製備將無水哌嗪2g(23.22mmol)，氯化苯乙酮7.89g(51.08mmol)和無水K2CO38g(58.05mmol)置於DMF30ml中，內溫50℃，反應8小時，按通法二後處理，得產物6.6g，收率72％，mp258-259℃。
元素分析C20H22N2O2·2HCl(C60.91％，H6.40％，N7.26％)1HNMR(DMSO-d6)δ3.46(m，8H，哌嗪-H)，5.09(s，4H，2COCH2N)，7.59-8.02(m，10H，ArH)。
MSm/z 322(M+)，217，97。
實施例2(IV-7) N1-(2-萘甲醯甲基)-N4-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽將N-甲醯基哌嗪20g(175mmol)，氯化苯乙酮(市售)32.5g(210mmol)和無水K2CO336g(262mmol)，置於丙酮180ml中，按通法一進行反應及後處理，得到N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽28g，收率57％，mp246-8℃(dec)。
2-溴-2′-萘丙乙酮0.95g(3.8mmol，Aldrich)，N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽0.89g(3.2mmol)和無水K2CO31.56g(11.2mmol)在DMF30ml中50℃反應10小時，按通法二後處理，得產物0.88g，收率60.69％，mp236-237℃。
元素分析C24H24N2O2·2HCl·1/2H2O。(C63.41％，H5.87％，N5.96％)
1HNMR(DMSO-d6/D2O)δ3.56(m，8H，哌嗪-H)，4.90(s，2H，PhCOCH2)，5.03(s，2H)，7.54-8.63(m，12H，ArH)。
MSm/z 373(M+H)，353，185。
實施例3(IV-8)N1-(1-甲基-苯甲醯基)-N4-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽2-溴-苯丙酮(3mmol，Aldrich)，N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(2.5mmol，按通法一製備)和無水K2CO3(8.75mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.64g，收率62％，mp236-238℃。
元素分析C21H24N2O2·2HCl(C62.02％，H6.64％，N6.57％)1HNMR(DMSO-d6)δ1.73(d，J＝6.0，3H，COCH(CH3)N)，3.56(m，8H，哌嗪-H)，5.44(m，br，1H，COCHN)，4.90(s，2H，PhCOCH2)，7.55-8.05(m，10H，ArH)。
MSm/z 336(M+)實施例4(IV-9)N1-苯甲醯甲基-N4-(4』-甲氧基-苯甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽對甲氧基氯代苯乙酮(3mmol)，N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(3mmol)和無水K2CO3(10mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.68g，收率62％，mp226-228℃元素分析C21H24N2O3·2HCl·H2O(C57.13％，H6.10％，N6.23％)1HNMR(DMSO-d6)δ2.05(s，3H，CH3O)，3.56(m，8H，哌嗪-H)，5.07-5.12(m，4H，COCH2N) 7.53-8.04(m，9H，ArH)。
MSm/z 352(M+)實施例5(IV-10)N1，N4-雙(1-甲基苯甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽將無水哌嗪(1.5mmol)，2-溴-1-苯丙酮(3mmol，Aldrich)，和無水K2CO3(8.75mmol)在DMF30ml中，內溫50℃，反應8小時，按通法二後處理，得產物0.55g，收率85％，mp240-242℃。
元素分析C22H26N2O2·2HCl·1/2H2O(C61.40％，H6.74％，N6.64％)1HNMR(DMSO-d6)δ1.73(d，J＝6.0，6H，2COCH(CH3)N)，3.56(m，8H，哌嗪-H)，5.44(m，br，2H，COCHN)，7.53-8.06(m，10H，ArH)。
MSm/z 350(M+)實施例6(IV-11)N1-苯甲醯甲基-N4-(4』-硝基苯甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽對硝基氯代苯乙酮(3.2mmol)，N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(3mmol)和無水K2CO3(9mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.71g，收率61％，mp204-205℃。
元素分析C20H21N3O4·2HCl·3/2H2O(C51.71％，H5.80％，N8.99％)
1HNMR(DMSO-d6)δ3.56(m，8H，哌嗪-H)，5.09-5.21(m，4H，2COCH2N)，7.55-9.05(m，9H，ArH)。
MSm/z 367(M+)實施例7(IV-13)N1-苯甲醯乙基-N4苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽3-溴苯丙酮1.5g(8.9mmol)，N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽2.05g(7.4mmol)和無水K2CO3(21.75mmol)在DMF50ml中，按通法二製備，收率76％，mp204-205℃元素分析C21H24N2O2·2HCl(C61.17％，H6.37％，N6.48％)1HNMR(DMSO-d6)δ3.37-3.41(m，4H，NCH2CH2CO)，3.55(m，8H，哌嗪-H)，5.15(s，2H，COCH2N)，7.43-7.95(m，10H，ArH)。
MSm/z 336(M+)，231，105實施例8(IV-18)N1-(1-甲基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪鹽酸鹽2-溴-苯丙酮(3mmol，Aldrich)，N-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪鹽酸鹽(2.5mmol，按通法一製備)和無水K2CO3(8.75mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.65g，收率67％。
元素分析C21H24N2O3·HCl(C64.80％，H6.42％，N7.20％)1HNMR(DMSO-d6)δ1.73(d，J＝6.0，3H，COCH(CH3)N)，3.56(m，8H，哌嗪-H)，4.77(s，1H，PhCHCO)，5.44(m，br，1H，COCHN)，7.55-8.05(m，10H，ArH)。
MSm/z 353(M+)實施例9(IV-20)N1-苯甲醯甲基-N4-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]哌嗪鹽酸鹽2-溴-(5』-氯-6』-甲氧基)萘丙乙酮(3.8mmol，Aldrich)，N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽0.89g(3.2mmol)和無水K2CO31.56g(11.2mmol)在DMF 30ml中50℃反應10小時，按通法二後處理，得產物1.09g，收率61％。
元素分析C26H27ClN2O3·2HCl·2H2O。
1HNMR(DMSO-d6/D2O)δ1.70(d，J＝6.0，3H，COCH(CH3)N)，3.56(m，8H，哌嗪-H)，4.90(s，2H，PhCOCH2)，5.41(m，br，1H，COCHN)，8.64-9.11(m，4H，ArH)。
MSm/z 451(M+)實施例10(IV-21)N1-(苄胺基甲醯甲基)-N4-苯丙烯基哌嗪鹽酸鹽氯乙醯苄胺(3.9mmol)，反式-1-肉桂哌嗪鹽酸鹽(5.1mmol，按通法一製備)和無水K2CO3(8.5mmol)在DMF 30ml中，按通法二製備，得產物0.75g，收率69％，mp226-228℃。
元素分析C22H27N3O·2HCl·H2O(C59.97％H7.02％N9.65％)1HNMR(DMSO-d6)δ3.46-3.57(m，10H，哌嗪-H)，3.87-3.98(m，2H，CH＝CH)4.37(m，2H，NCH2CH＝CH)，6.24(t，1H，NHCO)，6.90(t，2H，PhCH2NH)，7.27-7.48(m，10H，ArH)。
IR(KBr)ν3310，3070，2380，1660，1595，1450，1280，1000，980，950，745，690。
MSm/z 349(M+)，215，172，117，97，91。
實施例11(IV-22)N1-苯甲醯甲基-N4-(2』，4』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪鹽酸鹽2，4-二氟苯甲磺醯氯(3.5mmol)，N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(3mmol)和無水K2CO3(10.5mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.81g，收率71％。
元素分析C19H20F2N2O3S·HCl·3/2H2O(C57.21％，H5.89％，N7.10％)1HNMR(DMSO-d6)δ3.56(m，8H，哌嗪-H)，4.89(s，2H，ClSO2CH2)，5.09(s，2H，COCH2N)，7.24-8.05(m，8H，ArH)。
MSm/z 412(M+)實施例12(IV-23)N1-苯甲醯甲基-N4-苄胺基甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽該化合物具有上述結構通式，其中Ar1，Ar2為苯基；R1，R2，R3為氫；X為醯胺基(-CO-NH-)；n＝m1＝m2＝1。
N-苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽1g(3.6mmol)，氯乙醯苄胺0.73g(4mmol，由氯乙醯氯與苄胺在2NnaOH水溶液中製備)，碘化鉀(10mg)和無水K2CO31.8g(13mmol)置於DMF(15ml)中，50℃攪拌反應8小時，過濾，減壓蒸乾溶劑，加水20ml，用AcOEt(50ml×3)提取，合併酯層，依次用水10ml，飽和NaCl溶液10ml洗，MgSO4乾燥。過濾，蒸去溶劑，加乙醇10ml溶解，用HCl/C2H5OH(5N)調PH＝2，過濾析出的固體，乙醇/水或甲醇重結晶，得目標化合物0.84g，收率55％，mp208-210℃。
元素分析C21H25N3O2·2HCl實驗值(％)C59.40 H6.45 N9.87；理論值(％)C59.55 H6.43 N9.93。
IR(KBr)ν3180，2950，1690，1670，1570。
1HNMR(DMSO-d6)δ3.35-3.46(m，8H，哌嗪-H)，3.89(s，2H，PhCH2)，4.32(s，2H，NCH2CON)，4.88(s，2H，COCH2N)，7.23-7.96(m，10H，ArH)，9.13(s，NH)。
MSm/z 351(M+)，246。
含量(HPLC)＞99％實施例13(IV-26)N1-[1-(苯甲醯基)乙基]-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽氯乙醯苄胺(3.06mmol)，N-(1-甲基苯甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽(3mmol，按通法一製備)和無水K2CO3(10.5mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.91g，收率80％。
元素分析C22H25N3·2HCl·H2O1HNMR(DMSO-d6)δ1.74(d，J＝6.0，3H，COCH(CH3)N)，3.56(m，8H，哌嗪-H)，4.14(s，2H，PhCH2)，4.35(s，2H，NCH2CON)，5.44(m，br，1H，COCHN)，7.23-8.03(m，10H，ArH)MSm/z 365(M+)實施例14(IV-28)N1-(4』-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽氯乙醯苄胺(3.6mmol)，對甲氧基苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(3mmol，按通法一製備)和無水K2CO3(10.5mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.86g，收率74％。
元素分析C22H27N3O3·2HCl·1/2H2O1HNMR(DMSO-d6)δ3.56(m，8H，哌嗪-H)，3.77(s，3H，CH3O)，4.14(s，2H，PhCH2)，4.35(s，2H，NCH2CON)，5.09(s，2H，COCH2N)，7.26-8.03(m，9H，ArH)。
MSm/z 381(M+)實施例15(IV-29)N1-苯甲醯甲基-N4-[(α-R-苯乙胺基)甲醯甲基]哌嗪鹽酸鹽氯乙醯-α-R-苯乙胺(3mmol)，苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(2.5mmol)和無水K2CO3(8.75mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.72g，收率63.2％。
元素分析C22H27N3O2·2HCl·H2O1HNMR(DMSO-d6)δ1.44(d，3H，NHCHCH3)，3.55(m，8H，哌嗪-H)，4.04(s，1H，PhCHCH3)，4.35(s，2H，NCH2CON)，5.12(s，2H，COCH2N)，7.23-8.14(m，10H，ArH)。
MSm/z 365(M+)實施例16(IV-30)N1-苯甲醯甲基-N4-(4』-甲氧基苄胺基甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽對甲氧基氯乙醯苄胺(3.65mmol)，苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(3.97mmol)和無水K2CO3(13.9mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，收率61％。
元素分析C22H27N3O3·2HCl·1/2H2O1HNMR(DMSO-d6)δ3.55(m，8H，哌嗪-H)，3.77(s，3H，CH3O)，4.14(s，2H，PhCH2N)，4.35(s，2H，NCH2CON)，5.12(s，2H，COCH2N)，7.23-8.14(m，9H，ArH)。
MSm/z 381(M+)實施例17(IV-31)N1-苯甲醯甲基-N4-(2』-吡啶甲胺基甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽2-吡啶甲胺基甲醯甲基氯(1.3mmol)，苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(1mmol)和無水K2CO3(8.75mmol)在DMF30ml中，按通法二製備，得產物0.7g，收率60.45％。
元素分析C20H24N4O2·3HCl1HNMR(DMSO-d6)δ3.33-3.54(m，8H，哌嗪-H)，4.33(s，2H，NHCH2)，4.39(s，2H，NCH2CON)，5.12(s，2H，COCH2N)，7.46-8.96(m，9H，ArH，吡啶-H)。
MSm/z 381(M+)實施例18(IV-32)N1-苯甲醯甲基-N4-(3′，4′-亞甲二氧基苄基)哌嗪鹽酸鹽氯乙醯-(3，4-亞甲二氧基苄基)胺(5mmol)，苯甲醯甲基哌嗪鹽酸鹽(5mmol)和無水K2CO3(17.5mmo1)在丙酮60ml中，按通法二製備，得產物0.76g，收率63.45％。
元素分析C21H25N2O3·2HCl·1/2H2O1HNMR(DMSO-d6)δ2.42(s，2H，OCH2O)，3.33-3.54(m，8H，哌嗪-H)，4.33(s，2H，NHCH2)，4.39(s，2H，NCH2CON)，5.12(s，2H，COCH2N)，7.25-8.11(m，8H，ArH)。
MSm/z 395(M+)實施例19(IV-33)N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪鹽酸鹽氯乙醯苄胺0.43g(2.3mmol)，1-(5』-氯-6』-甲氧基萘甲醯基)乙基哌嗪鹽酸鹽0.8g(1.9mmol，按通法一製備)和無水K2CO30.95g(6.6mmol)在丙酮40ml中，按通法二製備，得產物0.86g，收率60％。
元素分析C27H30ClN3O3·2HCl·H2O(C57.21％，H5.89％，N7.10％)1HNMR(DMSO-d6)δ1.68(s，3h，CH3CH)，3.64-4.02(br，11H，哌嗪-H)，4.40(s，3H，OCH3)，5.37(t，2H，PhCH2)，7.24-7.70(m，10H，ArH)，8.34(m，1H，NH)。
MSm/z480(M+H)+，345，260，219，205.
實施例20(IV-34)N1-苯甲醯-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪鹽酸鹽按通法三製備N-苄基哌嗪雙鹽酸鹽，收率70％。
N-苄基哌嗪雙鹽酸鹽(20mmol)，氯代苯乙酮(24mmol)，無水K2CO3(70mmol)和碘化鉀(2mmol)在丙酮(100ml)中按通法二進行反應及後處理，得到化合物N1-苄基-N4-苯甲醯甲基哌嗪雙鹽酸鹽(13.4mmol)，收率67％。
N1-苄基-N4-苯甲醯甲基哌嗪雙鹽酸鹽(3.5mmol)置於60ml甲醇中，按通法四進行反應及後處理得化合物N1-苄基-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2.28mmol)，收率65％。
N1-苄基-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2.28mmol)按通法五進行脫苄基反應得N-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(1.94mmol)，收率85％。
N-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(1.94mmol)，苯甲醯氯(2.33mmol)，K2CO3(6.8mmol)，置於DMF10ml中，按通法二進行反應和後處理得目標產物0.51g(1.48mmol)，收率76.4％，mp116-118℃。
元素分析C19H22N2O2·HCl1HNMR(DMSO-d6)δ3.27-3.65(m，10H，NCH2，哌嗪-H)，5.21(m，1H，CHOH)，7.27-7.47(m，10H，ArH)。
IR(KCl)ν3300，2940，1625，1490，1100。
MSm/z311(M+H)+，293，203。
實施例21(IV-36)N1-苯甲醯甲基-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪鹽酸鹽N-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(3mmol，按實施例20得到)，溴代苯乙酮(3.6mmol)，K2CO3(10.5mmol)，置於DMF15ml中，按通法二進行反應和後處理得目標產物0.81g(2mmol)，收率67.2％，mp 220-221℃元素分析C20H24N2O2·2HCl·1/2H2OIR(KCl)ν3300，2970，1690，1620，1590，1060。
MSm/z325(M+)，185。
實施例22(IV-37)N1-(苄胺基甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基) 哌嗪鹽酸鹽N-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2mmol)，氯乙醯苄胺(2.4mmol)，K2CO3(7mmol)，置於DMF10ml中，按通法二進行反應和後處理得目標產物0.64g(1.51mmol)，收率75.1％，mp206-208℃元素分析C21H27N3O2·2HClIR(KCl)ν3350，3220，2980，1680，1600，1540。
MSm/z354(M+H)+，185。
實施例23(IV-38)N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-[(3-羥基-3-苯基)-丙基]哌嗪鹽酸鹽N-苄基哌嗪雙鹽酸鹽(30mmol)，3-溴1-苯丙酮(36mmol)，無水K2CO3(105mmol)和碘化鉀(3mmol)在丙酮(150ml)中按通法二進行反應及後處理，得到化合物N1-苄基-N4-苯甲醯乙基哌嗪雙鹽酸鹽(22mmol)，收率73.2％。
N1-苄基-N4-苯甲醯乙基哌嗪雙鹽酸鹽(3.5mmol)置於60ml甲醇中，按通法四進行反應及後處理得化合物N1-苄基-N4-(3-羥基苯丙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2.6mmol)，收率75％。
N1-苄基-N4-(3-羥基苯丙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2.5mmol)按通法五進行脫苄基反應得N-(3-羥基苯丙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2.07mmol)，收率83％。
N-(3-羥基苯丙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2mmol)，對甲氧基氯代苯乙酮(2.4mmol)，K2CO3(7mmol)，置於DMF10ml中，按通法二進行反應和後處理得目標產物0.62g(1.41mmol)，收率70.4％，mp240-243℃元素分析C22H28N2O3·2HCl(C60.21％，H7.03％，N6.31％)MSm/z368(M+)實施例24(IV-39)N1-(4-氯苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪鹽酸鹽N-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2mmol)，對氯溴代苯乙酮(2.4mmol)，K2CO3(7mmol)，置於DMF10ml中，按通法二進行反應和後處理得目標產物0.63g(1.4mmol)，收率70％。
元素分析C20H23ClN2O2·2HCl·H2OIR(KCl)ν3300，2960，1700，1620，1570，1060。
MSm/z359(M+)實施例25(IV-40)N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪鹽酸鹽N-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2mmol)，對甲氧基溴代苯乙酮(2.4mmol)，K2CO3(7mmol)，置於DMF10ml中，按通法二進行反應和後處理得目標產物0.66g(1.42mmol)，收率71％。
元素分析C21H26N2O3·2HCl·2H2OIR(KCl)ν3300，2950，1690，1625，1550，1060。
MSm/z354(M+)實施例26(IV-41)N1-(1-甲基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪鹽酸鹽N-(2-羥基苯乙基)哌嗪雙鹽酸鹽(2mmol)，2-溴-苯丙酮(2.4mmol)，K2CO3(7mmol)，置於DMF10ml中，按通法二進行反應和後處理得目標產物0.52g(1.26mmol)，收率63％。
元素分析C21H26N2O2·2HClIR(KCl)ν3300，2870，1750，1610，1590，1030。
MSm/z338(M+)實施例27片劑本發明的衍生物 15mg
澱粉55mg蔗糖190mg硬脂酸鈣4mg實施例28針劑本發明的衍生物3mg氯化鈉 10mg水 50mg實施例29化合物對L-Glu引起豚鼠迴腸縱性肌最大收縮的影響參照文獻(Luzzi，Br J Pharmacol，951271，1988年)的方法，以L-Glu興奮豚鼠迴腸縱行肌離體標本引起最大收縮，觀察化合物對標本的影響，以測定化合物對NMDA受體作用的生物活性。
方法以GLU引起標本收縮，用NMDA離子型通道阻滯劑氯胺酮(Ket)和多胺位點拮抗劑Ifenprodil作為陽性對照。採用13個化合物進行篩選試驗，結果表明，有8個化合物(IV-2，3，5，6，7，8，23，34)能抑制Glu引起的最大收縮，體現了對NMDA受體的拮抗活性(10-5M)；5個化合物(IV-1，9，10，11，35)能直接興奮標本，引起標本收縮，具有Glu樣興奮活性，結果見表2。
表2化合物對L-Glu引起標本收縮的拮抗作用代號 拮抗作用％代號興奮作用IV-2 25IV-13×10-6IV-3 37IV-910-5IV-5 30IV-10 10-5IV-6 25IV-11 10-5IV-7 25IV-35 3×10-5IV-8 25L-Glu 3.89×10-5IV-2340IV-3425氯胺酮(Ket)5.61×10-7Ifenprodil 41％(10-5)實施例30化合物抗小鼠腦缺氧活性採用亞硝酸鈉(225mg/kg ip)致小鼠缺氧死亡模型，觀察化合物對小鼠死亡時間的延長率，評價耐缺氧活性。採用本發明的40個化合物(20mg/kg sc)的篩選結果表明，其使小鼠的生存時間有不同程度的延長，其中9個化合物(IV-2，10，23，32，34，36，39，40，41)的延長率大於50％，顯示耐缺氧作用，IV-23和IV-2的生存時間延長率達100％，作用顯著(見表3)。
表3化合物耐缺氧活性耐缺氧 耐缺氧耐缺氧 耐缺氧化合物 化合物 化合物 化合物死亡時間 死亡時間 死亡時間死亡時間(SIPI) (SIPI) (SIPI) (SIPI)延長率(％)延長率(％) 延長率(％) 延長率(％)IV-1 3 IV-2100IV-3 7 IV-522IV-6 4 IV-721 IV-8 21 IV-930IV-1060 IV-11 2 IV-1332 IV-16 30IV-1714 IV-18 25 IV-1918 IV-21 33IV-2226 IV-23 100IV-2434 IV-25 30IV-2636 IV-32 58 IV-3460 IV-35 42IV-3665 IV-37 13 IV-3985 IV-40 60IV-4155 IV-44 3 IV-4816 IV-49 30IV-5315 IV-54 25 IV-554 IV-56 25IV-5825 IV-61 22 IV-6236 IV-64 20實施例31化合物抗大鼠全腦缺血活性採用大鼠雙側頸動脈結紮+失血性低血壓腦缺血模型，進行抗腦缺血研究。
方法採用實施例(IV-2，23，34，36)的4個化合物，口服給藥，試驗前口服3天，試驗當日實驗前1小時給藥，劑量為20mg/kg，體積為5ml/kg，陽性對照組給予生理鹽水(5ml/kg)，陽性藥為鈣拮抗劑尼莫地平(1mg/kg)，觀察化合物對結紮10分鐘後再灌注的EEG恢復時間，以評價化合物抗腦缺血作用。4個化合物的研究結果見表4。
表4化合物抗大鼠全腦缺血結果化合物名稱 動物數EEG恢復時間(min)生理鹽水 6 22.00±0.89尼莫地平 6 13.49±5.55IV-2 6 16.90±0.86IV-23 9 13.32±5.10IV-34 6 14.21±2.33IV-36 6 20.10結果表明，IV-23，IV-34和IV-2三個化合物與生理鹽水的正常組比較，明顯縮短大鼠腦缺血後EEG的恢復時間，差異顯著，提示對大鼠全腦缺血再灌注引起的腦損傷有較強的保護作用，其中IV-23，IV-34的作用強度與尼莫地平相當。
實施例32化合物抗大鼠局灶性腦缺血活性採用大鼠大腦中動脈結紮腦缺血模型進行抗局灶性腦缺血研究，計算局灶性腦缺血後梗塞區與大腦半球的重量百分率，評價化合物對局灶性腦缺血的拮抗作用。5個化合物(IV-20，21，22，23，33)的研究結果見表5。
表5化合物抗局灶性腦缺血比較試驗行為學評分 大腦右半球重 壞死區重 壞死百分率組別 動物數 術後24h(g) (g) (％)陰性對照組 10 9.6±0.5 8.2±1.8 0.74±0.020.21±0.0828.8±10.6尼莫地平89.3±1.7 9.0±4.1*0.730±0.017*0.188±0.013 25.7±1.7IV-20 89.5±0.6 8.8±1.3*0.74±0.01 0.14±0.0418.80±5.61*IV-21 89.8±0.5 6.8±2.5*0.76±0.02 0.12±0.0715.53±8.27*IV-22 89.6±0.9 7.4±2.4*0.73±0.01 0.10±0.0213.61±3.31**IV-23 89.4±1.5 4.2±1.3**0.737±0.029 0.057±0.012 13.3±1.7**IV-33 89.6±0.6 8.4±1.5*0.75±0.02 0.12±0.0415.74±5.70***P＞0.05**P＜0.01與陰性對照組比較 P.O.20mg/kg壞死百分率與陰性對照組比較，化合物IV-23、IV-33及IV-22(灌胃給藥，20mg/kg)能使壞死區腦組織及壞死區與右半球的百分比明顯降低(P＜0.01)，陽性對照組尼莫地平不顯著(P＝0.072)。行為學評分術後24小時，IV-23使大鼠的行為學評分明顯降低(P＜0.01)，強於對照組尼莫地平。結果表明IV-23對大鼠大腦中動脈結紮引起局灶性腦梗塞的拮抗作用最強。
實施例33化合物IV-23抗腦缺血藥理研究結果1、IV-23抗腦缺血臨床前藥效學研究(1)IV-23抗小鼠腦缺氧作用●化學品致小鼠腦缺氧研究IV-23(20mg/kg，sc)使亞硝酸鈉(225mg/kg，ip)致小鼠缺氧死亡時間的延長率達100％，具有顯著的抗腦缺氧活性。●乏氧性缺氧研究實驗方法將雄性昆明種小鼠隨機分為8組，每組12隻，生理鹽水組皮下注射0.2ml/10g體重，其餘各組皮下注射各劑量的ACEA1021(國外臨床研究期的NMDA受體拮抗劑)或IV-23。每組動物給藥30min後，將各組動物分別放入裝有10g鈉石灰的125ml的廣口瓶中，迅速密閉廣口瓶，記錄小鼠存活時間，計算各組動物平均存活時間，並與生理鹽水組結果進行比較。
實驗結果對照組小鼠在該實驗中平均存活時間為14.05±0.65分鐘，給予IV-23或ACEA-1021後小鼠的存活時間均顯著延長(見表6)。結果經「logit」計算，IV-23組及陽性對照組ACEA-1021組的ED50分別為6.2mg/kg和29.2mg/kg。提示IV-23可明顯延長小鼠的存活時間，提示IV-23對腦缺氧有一定的保護作用。
表6IV-23對小鼠乏氧性缺氧的對抗作用組別 劑量(mg/kg，sc.)平均存活時間(min)(means±S.E.M.)生理鹽水組14.05±0.65ACEA-1021組 2.5 17.33±1.18*518.20±0.82**10 19.47±1.17**20 20.04±1.38**IV-23組 10 16.46±0.89*20 17.11±0.53**40 19.26±0.91**80 20.04±1.56**注與生理鹽水組比*P＜0.05，**P＜0.01(2)IV-23抗大鼠全腦缺血作用IV-23抗全腦缺血再灌注損傷作用觀察大鼠四動脈結紮全腦缺血再灌注後，腦電圖恢復時間及翻正反射時間以評價對全腦缺血損傷的作用(時間短作用強)。與陰性組相比，IV-23不同劑量組(20mg/kg，10mg/kg，5mg/kg，灌胃給藥)均能使全腦缺血再灌注大鼠，灌注後腦電圖恢復時間及翻正反射時間明顯縮短(P＜0.01)；與陽性組相比，IV-23不同劑量能使全腦缺血再灌注大鼠，灌注後腦電圖恢復時間明顯縮短(P＜0.01)。結果表明IV-23對大鼠全腦缺血再灌注損傷有保護作用(見表7)。表7 IV-23對大鼠全腦缺血再灌注的腦電圖和行為學影響組別動物數腦電圖消失時間(S)腦電圖恢復時間(S) 翻正反射恢復時間(S)陰性對照組 7345.0±380.52737.5±1032.2 1895.0±986.7尼莫地平 5396.0±559.8△3264.0±336.4△1284.0±1319.8△高劑量組4566.3±430.3*△70.3±20.1***△△△147.0±123.1*△△△中劑量組7557.1±639.4*△334.3±674.3***△△△822.8±741.9*△△低劑量組6275.5±338.1*△184.6±214.1***△△△550.0±282.5*△△△△P＞0.05，△△P＜0.05，△△△P＜0.01 與陰性對照組比較*P＞0.05，**P＜0.05，***P＜0.01與陽性對照組比較(3)IV-23抗大鼠局灶性腦缺血作用●電凝燒灼阻斷大鼠中動脈引起局灶性腦梗塞實驗壞死百分率與陰性對照組比較，IV-23中、高劑量組(灌胃給藥)能使壞死區腦組織及壞死區與右半球的百分比明顯降低(P＜0.01)，低劑量組大鼠腦缺血壞死百分率減少，但差異不顯著(P＝0.098)，陽性對照組尼莫地平不顯著(P＝0.072)。行為學評分術後24小時，IV-23中、高劑量組使大鼠的行為學評分明顯降低，且中劑量組差異顯著(P＜0.01)，強於對照組尼莫地平。結果表明IV-23對大鼠大腦中動脈結紮引起的局灶性腦梗塞有明顯的治療作用(見表8)，其藥效與劑量有一定的關係。
表8 IV-23對腦中動脈結紮大鼠的組織學和行為學影響行為學評分大腦右半球壞死區重壞死百分率組別 動物數 術後 24h 重(g)(g) (％)陰性對照組10 9.6±0.5 8.2±1.80.74±0.02 0.21±0.0828.8±10.6尼莫地平 99.7±0.5 8.3±2.00.74±0.01 0.15±0.0520.5±6.8*高劑量組 99.7±0.5 6.7±2.6*0.73±0.02 0.11±0.0514.2±6.8***中劑量組 10 9.6±0.5 5.6±2.7**0.73±0.01 0.10±0.0613.4±8.4***低劑量組 10 9.7±0.5 8.1±2.0*0.73±0.01 0.15±0.0620.8±8.8**P＞0.05，**P＜0.05，***P＜0.01與陰性對照組比較●光化學誘導大鼠中動脈閉塞引起局灶性腦損傷試驗與陰性對照組(生理鹽水)相比，IV-23能使大鼠的行為學明顯改善(P＜0.05)，壞死區腦組織重量及壞死區與右半球的百分比較陰性組非常明顯地降低(P＜0.01)，即術後24小時，IV-23(2mg/kg，i.v)可使腦梗塞壞死百分率降低52％。與陽性對照組(ACEA-1021)相比，IV-23也能明顯縮小大鼠腦缺血壞死區的範圍及壞死區與右半球的百分比(P＜0.01)。見表9。
表9 IV-23對光化學引起的腦中動脈閉塞大鼠的組織學和行為學影響

*P＞0.05，**P＜0.05，***P＜0.01與陰性對照組比較△P＞0.05，△△P＜0.05，△△△P＜0.01與陽性對照組比較●線栓法致大鼠大腦中動脈阻斷造成局灶性腦缺血試驗實驗結果顯示，陽性藥ACEA-1021能顯著減少缺血6hr後腦梗塞體積百分比，表明該模型可靠。不同劑量的IV-23組(靜脈給藥)均能顯著減少大鼠大腦局灶性、永久性缺血的腦梗塞體積百分比，且與缺血時間相關(見表10)。IV-23在缺血後6小時，5mg/kg使腦梗塞體積顯著降低，缺血後3小時，5mg/kg可使腦梗塞體積降低46.3％(見表11)。
表10 IV-23對不同缺血時間的腦缺血的對抗作用(n＝10)劑量缺血時間(hr) 腦梗塞體積百分比(％)組別 (mg/kg)(Means±SEM) P值生理鹽水 1 3.76±1.13生理鹽水 3 15.87±2.28生理鹽水 6 20.00±0.82IV-23 5 1 1.31±0.50a＞0.05IV-23 5 3 8.57±1.42b＜0.05IV-23 5 6 12.90±1.11c＜0.001a與缺血1hr生理鹽水組比b與缺血3hr生理鹽水組比 c與缺血6hr生理鹽水組比表11不同劑量IV-23對腦缺血(6hr)的對抗作用(n＝10)劑量 缺血時間(hr) 腦梗塞體積百分比(％)組別 (mg/kg) (Means±SEM) P值*生理鹽水 620.00±0.82IV-23 2.5615.42±1.71＜0.05IV-23 5 612.90±1.11＜0.001IV-23 10 614.92±1.40＜0.01ACEA-1021 10 612.73±1.24＜0.001與缺血6hr生理鹽水組比上述三種局灶性腦栓塞模型研究表明IV-23使缺血後腦梗塞體積明顯縮小，具有顯著的預防和治療效果，且作用明顯優於尼莫地平和ACEA-1021。
實施例342、IV-23抗腦缺血作用機理研究●對抗NMDA引起新生大鼠海馬腦片神經元損傷的作用電生理試驗在急性分離大鼠海馬CA1錐體神經元上應用全細胞膜片模型上，IV-23抑制NMDA(100μM)誘發的電流效應，並呈現濃度依賴性，IC50562.7±1.1μM(n＝4，hill係數為1.17)，說明IV-23對NMDA引起的神經元細胞的去極化具有抑制作用，證實其為NMDA受體拮抗劑。(見

圖1)實驗方法全細胞膜片鉗技術。分離大鼠海馬，切成厚500μm的腦片。取海馬CA1區置於人工腦脊液(ACSF)中孵育1小時以上。溶液通予純氧飽和。腦片孵育後置含有pr(oteagX1)的ACSF中5分鐘。用trypsin inhibitor type II-S(3mg/ml)終止protease的消化作用。然後用試管打散腦片得游離細胞，靜置片刻開始實驗。
電生理實驗採用whole-cell patch-clamp技術。實驗用放大器為Axon-200A膜片鉗放大器，輔以DigiData-1200A採樣接口。應用軟體為AxoScope Version 1.0。實驗以100μm NMDA產生的全細胞電流為標準。施加不同嘗試的樣品，觀察其對NMDA電流的影響。以其不同濃度對NMDA電流的影響比率得IC50值。
實驗結果IV-23以依賴濃度的方式抑制NMDA所誘發的電流反應。其IC50為562.7±1.1μm(n＝4)，hill係數等於1.17。說明IV-23對NMDA引起的神經無細胞的去極化具有抑制作用。●IV-23對抗NMDA所致神經細胞損傷試驗實驗採用原代培養的大鼠大腦皮層神經細胞，以NMDA造成細胞損傷為模型，研究IV-23對NMDA所致神經細胞損傷的作用。結果表明IV-23可明顯降低NMDA所致大鼠原代培養神經細胞上清液中LDH比活性升高(見表12)，提示IV-23對NMDA所致大鼠原代培養神經細胞損傷有保護作用(見表13)，亦進一步佐證其為新型的NMDA受體拮抗劑及抗缺血性腦損傷的作用機理。
表12NMDA對神經細胞的損傷作用(n＝12)組別 濃度(mmol/L) LDH比活性(U/g蛋白)正常組0.68±0.05NMDA組 0.11.51±0.25**0.51.63±0.19**1 1.74±0.17**2 2.38±0.31**注與正常組比**P＜0.01表14IV-23對NMDA(1mmol/L)神經細胞損傷的對抗作用(n＝12)濃度 LDH比活性(U/g蛋白)組別保護率(％)(mol/L)(mean±SEM)生理鹽水組 1.74±0.17IV-23組 10 1.86±0.20 050 1.23±0.14*48.1100 1.05±0.16**65.1200 0.79±0.19**89.6注與生理鹽水組比*P＜0.05，**P＜0.01實施例353、IV-23急性毒性試驗IV-23的i.V和p.o給藥後的LD50(mice，mg/kg，95％可信限)分別為132.77(115.79-147.86)和845.73(737.87-970.70)。4、IV-23致突變試驗●IV-23對鼠沙門氏菌無誘變作用，Ames試驗陰性。●齧齒動物微核試驗陰性●哺乳動物培養細胞染色體畸變試驗陰性5、IV-23抗血小板聚集試驗IV-23在濃度為1×10-4mol/L時對ADP誘導的大鼠血小板聚集無抑制作用，提示其抗腦梗塞活性非抗凝作用途徑。6、結語IV-23屬結構新穎的NMDA受體拮抗劑；對NMDA所致大鼠原代培養神經細胞損傷有明顯的保護作用；對大鼠大腦中動脈結紮引起的局灶性腦梗塞，口服(10mg/kg)和靜注(2.5mg/kg)有明顯的治療作用，其藥效與劑量有一定的關係，且作用明顯優於尼莫地平及陽性對照品ACEA-1021；對全腦缺血再灌注損傷有保護作用；致突變試驗陰性。IV-23在大鼠全腦和局灶性腦缺血模型上所顯示的顯著活性及安全性，提示其可能對人腦梗塞有預防和治療作用。
權利要求
1.一種芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，該衍生物為具有如下結構通式化合物的游離鹼或鹽 所說的鹽為鹽酸鹽、溴氫酸鹽、硫酸鹽、三氟醋酸鹽或甲磺酸鹽中的一種；其中Ar1，Ar2代表 R1，R2，R3，R4代表氫、C1-C3的烷基、C5，或/和C6的脂肪環、苯、取代苯基、羥基、甲氧基、乙氧基、氨基、取代氨基、滷素、羧酸、羧酸酯、硝基或乙腈中的一種；X代表羥次甲基(-CHOH-)、羰基(-CO-)、醯胺基(-CO-NH-)、亞乙烯基(-CH＝CH-)、磺醯基(-SO2-)或亞磺醯基(-SO-)中的一種；Y代表C、N或O中的一種；Z代表含C、S、N或O的五圓環或六圓環，n，m1，m2為0，1，2，3。
2.如權利要求1所述的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，所說的鹽為鹽酸鹽或溴氫酸鹽。
3.如權利要求1所述的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，所說的鹽含0.5-3分子的結晶水。
4.如權利要求1所述的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，R1，R2，R3為氫、C1-C3的烷基、羥基、氨基及取代氨基、羧酸酯，R4為氫、羥基、烷氧基、硝基、滷素、氨基及取代氨基、C1-C3的烷基。
5.如權利要求1所述的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，X為羥次甲基(-CHOH-)、羰基(-CO-)、醯胺基(-CO-NH-)。
6.如權利要求1所述的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，Y為C、N。
7.如權利要求1所述的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，所說的化合物為IV-1 N1-苯甲醯基-N4-苯甲醯甲基哌嗪、IV-2 N1，N4-雙苯甲醯甲基哌嗪、IV-3 N1-(4-硝基苯甲醯基)-N4-苯甲醯甲基哌嗪、IV-4 N1-(α-乙醯酯基苯乙醯基)-N4-[1-(苯甲醯基)乙基]哌嗪、IV-5 N1-苯甲醯甲基-N4-(4-氯-苯甲醯甲基)哌嗪、IV-6 N1，N4-雙(4-氯-苯甲醯甲基)哌嗪、IV-7 N1-萘甲醯甲基-N4-苯甲醯甲基哌嗪、IV-8 N1-(1-甲基-苯甲醯甲基)-N4-苯甲醯甲基哌嗪、IV-9 N1-苯甲醯甲基-N4-(4-甲氧基-苯甲醯甲基)哌嗪、IV-10 N1，N4-雙(1-甲基-苯甲醯甲基)哌嗪、IV-11 N1-苯甲醯甲基-N4-(4-硝基-苯甲醯甲基)哌嗪、IV-12 N1-苯乙醯基-N4-苯甲醯甲基哌嗪、IV-13 N1-苯甲醯乙基-N4-苯甲醯甲基哌嗪、IV-14 N1，N4-雙(4-甲氧基-苯甲醯甲基)哌嗪、IV-15 N1-苯甲醯甲基-N4-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪、IV-16 N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪、IV-17 N1-[1-(苯甲醯基)乙基]-N4-[2--羥基-2-(4』-氯苯基)乙醯基]哌嗪、IV-18 N1-(1-甲基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙醯基)哌嗪、IV-19 N1-苯甲醯甲基-N4-[2-羥基-2-(4』-氯苯基)乙醯基]哌嗪、IV-20 N1-苯甲醯甲基-N4-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]哌嗪、IV-21 N1-(苄胺基甲醯甲基)-N4-苯丙烯基哌嗪、IV-22 N1-苯甲醯甲基-N4-(2』，4』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪、IV-23 N1-苯甲醯甲基-N4-苄胺基甲醯甲基哌嗪、IV-24 N1-苯甲醯甲基-N4-乙醯苯胺基哌嗪、IV-25 N1，N4-雙苄胺基甲醯甲基哌嗪、IV-26 N1-[1-(苯甲醯基)乙基]-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪、IV-27 N1-(4』-氯苯甲醯甲基)-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪、IV-28 N1-(4』-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪、IV-29 N1-苯甲醯甲基-N4-[(α-R-苯乙胺基)甲醯甲基]哌嗪、IV-30 N1-苯甲醯甲基-N4-(4』-甲氧基苄胺基甲醯甲基)哌嗪、IV-31 N1-苯甲醯甲基-N4-(2』-吡啶甲胺基甲醯甲基)哌嗪、IV-32 N1-苯甲醯甲基-N4-[(3』，4』-亞甲二氧基)苯甲胺甲醯甲基]哌嗪、IV-33 N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(苄胺基甲醯甲基)哌嗪、IV-34 N1-苯甲醯-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-35 N1-(4-硝基-苯甲醯)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-36 N1-苯甲醯甲基-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-37 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-38 N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-[(3-羥基-3-苯基)丙基]哌嗪、IV-39 N1-(4-氯苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-40 N1-(4-甲氧基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-41 N1-(1-甲基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-42 N1-(4-乙醯胺基苯甲醯甲基)-N4-(2-羥基苯乙基)哌嗪、IV-43 N1-(2-羥基苯乙醯基)-N4-[(1-甲基-2-羥基)苯乙基]哌嗪、IV-44 N1-(2S-羥基苯乙醯基)-N4-(1-甲基苯甲醯甲基)哌嗪、IV-45 N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-氟苯甲磺醯基)哌嗪、IV-46 N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-溴苯甲磺醯基)哌嗪、IV-47 N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-碘苯甲磺醯基)哌嗪、IV-48 N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-腈基苯甲磺醯基)哌嗪、IV-49 N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基萘甲醯基)乙基]-N4-(α-苯乙胺基甲醯甲基)哌嗪、IV-50 N1-苯甲醯甲基-N4-(2』-氟苯甲磺醯基)哌嗪、IV-51 N1-苯甲醯甲基-N4-(2』，5』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪、IV-52 N1-苯甲醯甲基-N4-(2』，5』-二氯苯甲磺醯基)哌嗪、IV-53 N1-苯甲醯甲基-N4-(苯氧苯甲磺醯基)哌嗪、IV-54 N1-苯甲醯甲基-N4-[2』-(苯磺醯甲基)苯甲磺醯基]哌嗪、IV-55 N1-苯甲醯甲基-N4-(4』-三氟甲基苯甲磺醯基)哌嗪、IV-56 N1-苯甲醯甲基-N4-(聯二苯基甲磺醯基)哌嗪、IV-57 N1-苯甲醯甲基-N4-(3』-甲氧基苯甲磺醯基)哌嗪、IV-58 N1-苯甲醯甲基-N4-[4』-(鄰腈基苯基)苯甲磺醯基]哌嗪IV-59 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(2』，4』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪、IV-60 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(2』，5』-二氟苯甲磺醯基)哌嗪、IV-61 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-[4』-(鄰腈基苯基)苯甲磺醯基]哌嗪、IV-62 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-[2』-(苯磺醯甲基)苯甲磺醯基]哌嗪、IV-63 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(3』，4』-二氯苯甲磺醯基)哌嗪、IV-64 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-(4』-硝基苯甲磺醯基)哌嗪、IV-65 N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-苄胺基甲醯甲基哌嗪、IV-66 N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(4』-甲氧基苯甲醯甲基)哌嗪、IV-67 N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(4』-氯苯甲醯甲基)哌嗪、IV-68 N1-[1-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘甲醯基)乙基]-N4-(4』-甲磺醯基苯甲醯甲基)哌嗪、IV-69 N1-苄胺基甲醯甲基-N4-[1-甲基-2-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘基)羥乙基]哌嗪或IV-70 N1-(4-氯苯甲醯甲基)-N4-[1-甲基-2-(5』-氯-6』-甲氧基-2』-萘基)羥乙基]哌嗪。
8.如權利要求7所述的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物，其特徵在於，所說的化合物為N1-苯甲醯甲基-N4-苄胺基甲醯甲基哌嗪。
9.權利要求1～8任一所述的衍生物在製備抗缺血性腦卒中腦神經保護劑中的應用。
10.用於治療缺血性腦卒中的藥物組合物，其特徵在於，該組合物中含有治療有效量的權利要求1～8任一所述的衍生物和醫學上可接受的載體。
全文摘要
本發明公開了一種芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物及其作為腦神經保護劑的應用。本發明的化合物芳烷甲醯烷基哌嗪類衍生物對抗缺血性腦卒中,尤其可作為缺血性腦梗塞急性期治療劑及對缺血性腦卒中後的腦神經具有保護作用。本發明可用於製備缺血性局灶性腦梗塞急性期治療劑和缺血性腦卒中後腦神經保護劑。本發明在動物試驗中顯示出對動物全腦缺血和局灶性腦缺血的預防和治療作用,比目前使用於缺血性腦梗塞急性期治療和腦卒中後腦神經保護的同類藥物的綜合效果要好得多。本發明人還發現,本發明的毒性較低,對中樞神經系統的副作用較小。所述及的芳烷甲醯烷基哌嗪衍生物為具有如右上結構通式化合物的游離鹼或鹽。
文檔編號A61P25/24GK1381448SQ0211161
公開日2002年11月27日 申請日期2002年5月8日 優先權日2002年5月8日
發明者李建其, 黃麗瑛, 閔陽, 翁志潔, 張椿年 申請人:上海醫藥工業研究院