CN107250126B - 长效二肽基肽酶-iv抑制剂、其用途及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于医药技术领域。特别地，本发明涉及作为二肽基肽酶‑IV(DPP‑4)抑制剂的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，药物组合物，制备方法以及用途。例如，本发明的化合物可用于预防和/或治疗包括糖尿病尤其是II型糖尿病在内的与DPP‑4过度活性相关的疾病。

Description

长效二肽基肽酶-IV抑制剂、其用途及其制备方法

技术领域

本发明属于医药技术领域。特别地，本发明涉及作为二肽基肽酶-IV(DPP-4)抑制剂的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，含有所述化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物的药物组合物，制备所述化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物的方法，以及所述化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物的用途。例如，本发明的化合物可用于预防和/或治疗包括糖尿病尤其是II型糖尿病在内的与DPP-4的过度活性相关的疾病。

背景技术

糖尿病是由遗传因素、免疫功能紊乱、微生物感染及其毒素、自由基毒素、精神因素等各种致病因子作用而引起的慢性代谢疾病，临床上以高血糖为主要症状；其可分为I型糖尿病(胰岛素依赖型)、II型糖尿病(非胰岛素依赖型)、妊娠糖尿病及其他特殊类型的糖尿病。在糖尿病患者中，II型糖尿病患者所占的比例为90％。

传统的口服降糖药种类繁多，包括磺脲类(SU)、双胍类药物等，但是一般都伴有体重增加、耐受性有限、低血糖等副作用以及药效逐渐降低等问题。因此，人们正在寻找新的治疗糖尿病的药物。

DPP-4是一种丝氨酸蛋白酶。DPP-4可以阻止胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的分泌，尤其是，它可以裂解GLP-1中N-末端的组-丙二肽基团，使其从活性形式的GLP-1(7-36)NH₂降解为无活性GLP-1(9-36)NH₂。GLP-1是由胰岛α-细胞和肠道L-细胞分泌的一种激素，具有葡萄糖依赖性促胰岛素分泌以及增加胰岛素生物合成的作用，因此，使用GLP-1治疗糖尿病引起科学家的极大兴趣。GLP-1除了具有促进胰岛素分泌作用外，还具有促进β-细胞增生、抗β-细胞凋亡、抑制胰高血糖素和肝糖的生成、抑制食欲、降低胃肠排空速度、保护神经细胞等生理功能。GLP-1的这些特点使其成为理想的糖尿病治疗药物。然而，GLP-1在体内的半衰期仅数分钟，其迅速被内源性DPP-4降解(除去N端二肽)，而失去促胰岛素分泌活性。

DPP-4在人体内广泛分布，是GLP-1的主要代谢酶，在调控GLP-1活性中发挥着重要作用。因此，抑制DPP-4的活性化合物，即DPP-4抑制剂，可增强GLP-1的作用。除此之外，DPP-4抑制剂还具有促进β-细胞增生、抗β-细胞凋亡、抑制胰高血糖素和肝糖的生成、抑制食欲、不增加体重、降低胃肠排空速度、保护神经细胞等作用。因此，DPP-4抑制剂还可用于治疗肥胖症和高血脂(Diabetologia,2007,50(6):1148-1155)。此外，DPP-4抑制剂还可延缓动脉硬化和高血压。另有报道，某些皮肤疾病、神经系统疾病和自身免疫疾病，例如牛皮癣、扁平苔癣、多发性硬化症、类风湿性关节炎等也与DPP-4的过度活性相关。

自2003年DPP-4的晶体结构报道之后，近年来，多种新结构类型的DPP-4抑制剂相继上市，如默克公司研发的磷酸西他列汀(sitagliptin phosphate)是第一个上市的DPP-4抑制剂(2006年10月在美国上市)。然而，尽管存在若干DPP-4抑制剂，但是，这些化合物对DPP-4的抑制活性还不够令人满意，并且缺乏对DPP-2/8/9酶的选择性，另外，它们需要一天两次或一天一次给药。目前长效的DPP-4抑制剂还比较少。因此，人们迫切希望开发药物代谢等方面的性质得到改善、活性更高、毒副作用更小、可长效作用的结构新颖的DPP-4抑制剂，以提高患者的顺应性，以便更好地治疗与DPP-4的过度活性相关的各种疾病。

发明内容

在本发明中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。并且，本文中所涉及的实验室操作步骤均为相应领域内广泛使用的常规步骤。同时，为了更好地理解本发明，下面提供相关术语的定义和解释。

本发明所述的“C_1-10烷基”是指含有1-10个碳原子的直链或支链烷烃去掉一个氢原子后得到的基团，包括例如“C_1-3烷基”、“C_1-4烷基”、“C_2-8烷基”、“C_1-6烷基”等，其具体实例包括但不限于：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、1,1-二甲基乙基、正戊基、3-甲基丁基、2-甲基丁基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、正己基、4-甲基戊基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、1-甲基戊基、3,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、1,2-二甲基丙基等。所述“C_1-10烷基”优选C_1-4烷基或C_1-3烷基。

本发明所述的“C_2-10亚烷基”是指含有2-10个碳原子的直链或支链烷烃去掉两个氢原子后得到的基团，包括例如“C_2-4亚烷基”、“C_2-8亚烷基”、“C_2-5亚烷基”等，其具体实例包括但不限于：亚乙基(-CH₂CH₂-)、三亚甲基(-CH₂CH₂CH₂-)、四亚甲基(-CH₂CH₂CH₂CH₂-)、2-甲基四亚甲基等(-CH₂CH(CH₃)CH₂CH₂-)等。所述“C_2-10亚烷基”优选C_2-5亚烷基。

本发明所述的“C_2-10烯基”是指含有2-10个碳原子的直链或支链烯烃去掉一个氢原子后得到的基团，包括例如“C_2-5烯基”、“C_2-6烯基”、“C_2-8烯基”、“C_3-6烯基”等，其具体实例包括但不限于：乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基乙烯基、1-辛烯基、2-甲基-1,3-丁二烯基。所述“C_2-10烯基”优选C_2-5烯基或C_2-6烯基。

本发明所述的“C_2-10亚烯基”是指含有2-10个碳原子的直链或支链烯烃去掉两个氢原子后得到的基团，包括例如“C_2-5亚烯基”、“C_2-8亚烯基”、“C_3-6亚烯基”等，其具体实例包括但不限于：亚乙烯基(-CH＝CH-)、-CH＝CH-CH₂-、-CH＝CH-CH＝CH-等。所述“C_2-10亚烷基”优选C_2-5亚烯基。

本发明所述的“C_2-10炔基”是指含有2-10个碳原子的直链或支链炔烃去掉一个氢原子后得到的基团，包括例如“C_2-5炔基”、“C_2-6炔基”、“C_2-8炔基”、“C_3-6炔基”等，其具体实例包括但不限于：乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔-4-基、1-丁炔基、3,3-二甲基-1-丁炔基。所述“C_2-10炔基”优选C_2-5炔基或C_2-6炔基。

本发明所述的“C_2-10亚炔基”是指含有2-10个碳原子的直链或支链炔烃去掉两个氢原子后得到的基团，包括例如“C_2-5亚炔基”、“C_2-8亚炔基”、“C_3-6亚炔基”等，其具体实例包括但不限于：-C≡C-、-CH₂-C≡C-、-CH₂-C≡C-CH₂-。所述“C_2-10亚炔基”优选C_2-5亚炔基。

本发明所述的“3-8元环烷基”是指含有3-8个环原子的环烷烃去除一个氢原子得到的基团，包括例如“3-6元环烷基”、“5-8元环烷基”、“3-7元环烷基”等，其实例包括但不限于：环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、环辛烷基等。所述“3-8元环烷基”优选3-6元环烷基。

本发明所述的“3-8元杂环基”是指含有3-8个环原子、且其中至少一个为杂原子的环状基团。所述杂原子包括但不限于氮原子、氧原子和硫原子。所述“3-8元杂环基”包括例如“3-7元杂环基”、“3-6元杂环基”、“4-7元杂环基”、“3-6元含氧杂环基”、“5-7元含氧杂环基”、“3-6元含氮杂环基”、“5-6元含氮杂环基”等。具体实例包括但不限于：氮杂环丙烷基、2H-氮杂环丙烷基、二氮杂环丙烷基、3H-二氮杂环丙烯基、氮杂环丁烷基、1,4-二氧杂环己烷基、1,3-二氧杂环己烷基、1,3-二氧杂环戊烷基、1,4-二氧杂环己二烯基、四氢呋喃基、二氢吡咯基、吡咯烷基、咪唑烷基、4,5-二氢咪唑基、吡唑烷基、4,5-二氢吡唑基、2,5-二氢噻吩基、四氢噻吩基、4,5-二氢噻唑基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、六氢嘧啶基、六氢哒嗪基、4,5-二氢噁唑基、4,5-二氢异噁唑基、2,3-二氢异噁唑基、2H-1,2-噁嗪基、4H-1,2-噁嗪基、6H-1,2-噁嗪基、4H-1,3-噁嗪基、6H-1,3-噁嗪基、4H-1,4-噁嗪基、4H-1,3-噻嗪基、6H-1,3-噻嗪基、2H-吡喃基、2H-吡喃-2-酮基、3,4-二氢-2H-吡喃基等。所述“3-8元杂环基”优选3-6元杂环基。

本发明所述的“联苯基”是指由两个或两个以上苯环以单键直接相连得到的化合物衍生的基团，具体实例包括但不限于二联苯基和三联苯基。

本发明所述的“6-14元稠环基”是指两个或两个以上的环通过共用环原子的方式直接相连形成的含有6-14个环原子的基团，包括但不限于6-14元饱和稠环基、6-14元不饱和稠环基、6-14元稠杂环基、6-14元稠芳基、6-14元稠杂芳基。

本发明所述的“5-8元杂芳基”，包括例如“5-7元杂芳基”、“5-6元杂芳基”等。具体实例包括但不仅限于呋喃基、噻吩基、吡咯基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、咪唑基、吡唑基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、1,2,3-噁二唑基、1,2,4-噁二唑基、1,2,5-噁二唑基、1,3,4-噁二唑基、吡啶基、2-吡啶酮、4-吡啶酮、嘧啶基、1,4-二氧杂环己二烯基、哒嗪基、吡嗪基、1,2,3-三嗪基、1,3,5-三嗪基、1,2,4,5-四嗪基、氮杂环庚三烯基、1,3-二氮杂环庚三烯基、氮杂环辛四烯基等。所述“5-8元杂芳基”优选5-6元杂芳基。

本发明所述的“卤素”包括氟、氯、溴和碘。

本发明所述的“卤代”是指基团或化合物上的氢被一个或多个卤素原子取代，包括全卤代和部分卤代。

本发明所述的“氧代”是指“＝O”。

本发明所述的“硫代”是指“＝S”。

本发明所述的“氧羰基”、“磺酰基”、“亚磺酰基”、“氨基羰基”、“C_1-10烷基氧羰基”、“氨基磺酰基”、“C_1-10烷基磺酰基”、“氨基亚磺酰基”、“C_1-10烷基亚磺酰基”分别指以下结构：-O-(C＝O)-、-S(＝O)₂-、-S(＝O)-、NH₂-(C＝O)-、C_1-10烷基-O-(C＝O)-、NH₂-S(＝O)₂-、C_1-10烷基-S(＝O)₂-、NH₂-S(＝O)-、C_1-10烷基-S(＝O)-。

本发明所述的“被取代”是指基团上的一个或多个氢原子被一个或多个取代基所取代，所述“多个取代基”之间可以相同或不同。例如，“C₂烷基被取代”是指C₂烷基上的一个或多个氢原子被一个或多个取代基所取代。例如，“羟基被取代”、“巯基被取代”或“氨基被取代”分别指羟基上的氢原子、巯基上的氢原子或氨基上的氢原子被取代基所取代。

本发明化合物的“药学上可接受的盐”包括但不限于无机酸盐和有机酸盐，例如盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、磷酸氢盐、藻酸盐、苦味酸盐、葡糖酸盐、琥珀酸盐、双羟萘酸盐、三氟乙酸盐等，优选为盐酸盐和三氟乙酸盐。

本发明化合物的“药学上可接受的酯”是指当化合物存在羧基时，其与醇发生酯化反应而形成的酯；或当化合物存在羟基时，其与有机酸、无机酸、有机酸盐等发生酯化反应而形成的酯。酯在酸或者碱存在的条件下，可以发生水解反应生成相应的酸或醇。

本发明化合物的“溶剂合物”是指本发明化合物与溶剂分子缔合形成的物质。所述溶剂可以是有机溶剂(例如甲醇、乙醇、丙醇、乙腈等)，例如本发明化合物可以与乙醇形成乙醇化物。本发明化合物还可以与水形成水合物。

本发明所述的“晶型”是指物质的晶体结构。物质在结晶时由于受各种因素影响，使分子内或分子间键合方式发生改变，致使分子或原子在晶格空间排列不同，形成不同的晶体结构。本发明化合物可以一种晶体结构存在，也可以多种晶体结构存在，即具有“多晶型”。本发明化合物可以不同的晶型存在。

本发明化合物的“立体异构”分为构象异构和构型异构，而构型异构还分为顺反异构和旋光异构。构象异构是指具有一定构型的有机物分子由于碳、碳单键的旋转或扭曲而使得分子各原子或原子团在空间产生不同的排列方式的一种立体异构现象，常见的有烷烃和环烷烃类化合物的构象异构，如环己烷结构中出现的椅式构象和船式构象。“立体异构体”包括构象异构体、顺反异构体和旋光异构体。当本发明化合物含有一个或多个不对称中心时，所述化合物可以外消旋混合物、单一对映异构体、非对映异构体混合物或单一非对映异构体的形式存在。本发明的化合物若含有烯烃双键，除非特别说明，所述化合物包括顺式异构体和反式异构体。本发明的化合物可以以互变异构体形式存在，所述化合物通过一个或多个双键位移而具有不同的氢的连接点。例如，酮和它的烯醇形式是酮-烯醇互变异构体。各互变异构体及其混合物都包括在本发明的化合物中。所有式(I')或式(I)化合物的构象异构体、对映异构体、非对映异构体、顺反异构体、互变异构体及其混合物，均包括在本发明范围中。

本发明所述的“前药”是指可在受试者体内通过例如氧化、还原、水解等反应转化成本发明的抑制剂的化合物。前药自身可或不可具有DPP-4抑制活性。例如，包括羟基的抑制剂可以酯的形式给药，其在体内水解转化成羟基化合物。可在体内转化成羟基化合物的合适的酯包括乙酸酯、柠檬酸酯、乳酸酯、酒石酸酯、丙二酸酯、草酸酯、水杨酸酯、丙酸酯、琥珀酸酯、富马酸酯、马来酸酯、亚甲基-双-b-羟基萘甲酸酯等。类似地，包括氨基的抑制剂发生酰化、烷基化或磷酸化，以形成例如二十烷酰基氨基(Eicosanoylamino)、丙氨酰氨基、新戊酰氧甲基氨基的化合物给药。

本发明所述的“有效量”是指足以获得或至少部分获得期望的效果的量。例如，“预防疾病有效量”是指，足以预防、阻止或延迟疾病的发生的量；“治疗疾病有效量”是指，足以治愈或至少部分阻止已患有疾病的患者的疾病和其并发症的量。测定这样的有效量完全在本领域技术人员的能力范围之内。例如，对于治疗用途有效的量将取决于待治疗的疾病的严重度、患者自己的免疫系统的总体状态、患者的一般情况例如年龄、体重和性别，药物的施用方式，以及同时施用的其他治疗等等。

本发明人通过深入的研究和创造性的发现，得到了一种具有嘧啶酮(pyrimidin-4(3H)-one)结构的化合物，其与现有DPP-4抑制剂相比，具有更有利的药物动力学性能，更久的作用持续时间，由此提供了下述发明。

在一个方面，本发明提供了如下述项目1-22所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物。

项目1.如通式(I)所示的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，

其中，

W为氧或氮，例如氧；

R₁选自氢、任选被M₁取代的C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、任选被M₁取代的C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、任选被M₁取代的C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、任选被M₁取代的3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、任选被M₁取代的3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、任选被M₁取代的苯基、任选被M₁取代的联苯基、任选被M₁取代的6-14元稠环基，或任选被M₁取代的5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)；

或者，当W为N时，R₁与W共同形成3-10元环状结构，所述R₁选自任选被M₁取代的C_2-10亚烷基(例如C_2-5亚烷基)、任选被M₁取代的C_2-10亚烯基(例如C_2-5亚烯基)、任选被M₁取代的C_2-10亚炔基(例如C_2-5亚炔基)；

R₂选自氢、卤素、氰基、硝基、任选被M₂取代的羟基、任选被M₂取代的巯基、任选被M₂取代的氨基、任选被M₂取代的C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、任选被M₂取代的C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、任选被M₂取代的C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、任选被M₂取代的3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、任选被M₂取代的3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、任选被M₂取代的苯基、任选被M₂取代的联苯基、任选被M₂取代的6-14元稠环基或任选被M₂取代的5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)；

R₃和R₄分别独立地选自氢、卤素、氰基、硝基、任选被M₃取代的羟基、任选被M₃取代的氨基、任选被M₃取代的巯基、任选被M₃取代的C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、任选被M₃取代的C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)、任选被M₃取代的氨基磺酰基、任选被M₃取代的C_1-10烷基磺酰基(例如C_1-4烷基磺酰基)、任选被M₃取代的氨基亚磺酰基、任选被M₃取代的C_1-10烷基亚磺酰基(例如C_1-4烷基亚磺酰基)、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-10烷基氧羰基(例如C_1-4烷基氧羰基)；

所述M₁、M₂、M₃分别独立地选自卤素、氨基、亚胺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、苯基、3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)、磺酰基、亚磺酰基、氨基羰基、C_1-10烷基氧羰基(例如C_1-4烷基氧羰基)、氨基磺酰基、C_1-10烷基磺酰基(例如C_1-4烷基磺酰基)、氨基亚磺酰基、C_1-10烷基亚磺酰基(例如C_1-4烷基亚磺酰基)；

R选自氢、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)、氨基磺酰基、C_1-10烷基磺酰基(例如C_1-4烷基磺酰基)、氨基亚磺酰基、C_1-10烷基亚磺酰基(例如C_1-4烷基亚磺酰基)、氨基羰基、C_1-10烷基氧羰基(例如C_1-4烷基氧羰基)；

所述通式(I)的化合物中，不包括下述化合物：

2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)苯腈，和

2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-四氢吡咯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)苯腈。

项目2.本发明的化合物，尤其如项目1所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中所述化合物具有如通式(II)所示的结构：

并且，W、R₁、R₂、R₃、R₄和R如项目1中所定义。

项目3.本发明的化合物，尤其如项目1或2所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其包含一个或多个选自下列的特征(例如1个、2个、3个或4个)：

(1)R₁选自氢、任选被M₁取代的C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、任选被M₁取代的C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、任选被M₁取代的C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、任选被M₁取代的3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、任选被M₁取代的3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、任选被M₁取代的苯基或任选被M₁取代的5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)；

所述M₁选自卤素、氨基、亚胺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)、磺酰基、亚磺酰基、氨基羰基、C_1-10烷基氧羰基(例如C_1-4烷基氧羰基)、氨基磺酰基、C_1-10烷基磺酰基(例如C_1-4烷基磺酰基)、氨基亚磺酰基、C_1-10烷基亚磺酰基(例如C_1-4烷基亚磺酰基)；

(2)R₂选自氢、卤素、氰基、硝基、任选被M₂取代的氨基、任选被M₂取代的羟基、任选被M₂取代的巯基、任选被M₂取代的C_1-10烷基、任选被M₂取代的C_2-10烯基、任选被M₂取代的C_2-10炔基、任选被M₂取代的3-8元环烷基、任选被M₂取代的3-8元杂环基、任选被M₂取代的苯基；

所述M₂选自卤素、氨基、亚胺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基、C_1-10烷基、C_2-10烯基、C_2-10炔基、C_1-10烷氧基、磺酰基、亚磺酰基、氨基羰基、C_1-10烷基氧羰基、氨基磺酰基、C_1-10烷基磺酰基、氨基亚磺酰基、C_1-10烷基亚磺酰基；

(3)R₃和R₄分别独立地选自氢、卤素、氰基、硝基、任选被M₃取代的羟基、任选被M₃取代的氨基、任选被M₃取代的巯基、任选被M₃取代的C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、任选被M₃取代的C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-10烷基氧羰基(例如C_1-4烷基氧羰基)；

所述M₃选自卤素、氨基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、苯基、3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)；和

(4)R选自氢、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)，优选甲基。

项目4.本发明的化合物，尤其如项目1-3任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₁选自氢、任选被M₁取代的C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、任选被M₁取代的C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、任选被M₁取代的C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、任选被M₁取代的3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、任选被M₁取代的3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、任选被M₁取代的苯基或任选被M₁取代的5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)；

所述M₁选自卤素、氨基、亚胺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)、磺酰基、亚磺酰基、氨基羰基、C_1-10烷基氧羰基(例如C_1-4烷基氧羰基)、氨基磺酰基、C_1-10烷基磺酰基(例如C_1-4烷基磺酰基)、氨基亚磺酰基、C_1-10烷基亚磺酰基(例如C_1-4烷基亚磺酰基)。

项目5.本发明的化合物，尤其如项目1-4任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₂选自氢、卤素、氰基、硝基、任选被M₂取代的氨基、任选被M₂取代的羟基、任选被M₂取代的巯基、任选被M₂取代的C_1-10烷基、任选被M₂取代的C_2-10烯基、任选被M₂取代的C_2-10炔基、任选被M₂取代的3-8元环烷基、任选被M₂取代的3-8元杂环基、任选被M₂取代的苯基；

所述M₂选自卤素、氨基、亚胺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基、C_1-10烷基、C_2-10烯基、C_2-10炔基、C_1-10烷氧基、磺酰基、亚磺酰基、氨基羰基、C_1-10烷基氧羰基、氨基磺酰基、C_1-10烷基磺酰基、氨基亚磺酰基、C_1-10烷基亚磺酰基。

项目6.本发明的化合物，尤其如项目1-5任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₃和R₄分别独立地选自氢、卤素、氰基、硝基、任选被M₃取代的羟基、任选被M₃取代的氨基、任选被M₃取代的巯基、任选被M₃取代的C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、任选被M₃取代的C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-10烷基氧羰基(例如C_1-4烷基氧羰基)；

所述M₃选自卤素、氨基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_2-10烯基(例如C_2-6烯基)、C_2-10炔基(例如C_2-6炔基)、苯基、3-8元环烷基(例如3-6元环烷基)、3-8元杂环基(例如3-6元杂环基)、5-8元杂芳基(例如5-6元杂芳基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)。

项目7.本发明的化合物，尤其如项目1-6任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R选自氢、C_1-10烷基(例如C_1-4烷基)、C_1-10烷氧基(例如C_1-4烷氧基)，优选甲基。

项目8.本发明的化合物，尤其如项目1-7任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其包含一个或多个选自下列的特征(例如1个、2个、3个或4个)：

(1)R₃和R₄分别独立地选自氢、卤素、氰基、任选被M₃取代的羟基、任选被M₃取代的氨基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的C_1-4烷氧基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基氧羰基；

所述M₃选自卤素、氰基、硝基、羟基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、苯基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷氧基；

(2)R₁选自氢、任选被M₁取代的C_1-4烷基、任选被M₁取代的C_2-6烯基、任选被M₁取代的C_2-6炔基、任选被M₁取代的3-6元环烷基、任选被M₁取代的3-6元杂环基、任选被M₁取代的苯基、任选被M₁取代的5-6元杂芳基；

所述M₁选自卤素、氨基、亚胺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_1-4烷氧基、磺酰基、亚磺酰基、氨基羰基、C_1-4烷基氧羰基、氨基磺酰基、C_1-4烷基磺酰基、氨基亚磺酰基、C_1-4烷基亚磺酰基；

(3)R₂选自氢、卤素、氨基、氰基、硝基、任选被M₂取代的羟基、任选被M₂取代的C_1-4烷基、任选被M₂取代的C_2-5烯基、任选被M₂取代的C_2-5炔基、任选被M₂取代的3-6元环烷基，或任选被M₂取代的3-6元杂环基；优选，R₂选自氢、卤素、氨基、氰基、任选被M₂取代的C_1-4烷基、任选被M₂取代的C_2-5烯基、任选被M₂取代的C_2-5炔基；更优选，R₂为氢；

所述M₂选自卤素、氰基、羟基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_1-4烷氧基、氨基羰基、C_1-4烷基氧羰基、氨基磺酰基、C_1-4烷基磺酰基、氨基亚磺酰基、C_1-4烷基亚磺酰基；优选，所述M₂选自卤素、氰基、羟基；

(4)R选自氢、C_1-4烷基、C_1-4烷氧基，优选甲基。

项目9.本发明的化合物，尤其如项目1-8任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₃和R₄分别独立地选自氢、卤素、氰基、任选被M₃取代的羟基、任选被M₃取代的氨基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的C_1-4烷氧基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基氧羰基；

所述M₃选自卤素、氰基、硝基、羟基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、苯基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷氧基。

项目10.本发明的化合物，尤其如项目1-9任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₁选自氢、任选被M₁取代的C_1-4烷基、任选被M₁取代的C_2-6烯基、任选被M₁取代的C_2-6炔基、任选被M₁取代的3-6元环烷基、任选被M₁取代的3-6元杂环基、任选被M₁取代的苯基、任选被M₁取代的5-6元杂芳基；

所述M₁选自卤素、氨基、亚胺基、氰基、硝基、羟基、巯基、氧代、硫代、苯基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_1-4烷氧基、磺酰基、亚磺酰基、氨基羰基、C_1-4烷基氧羰基、氨基磺酰基、C_1-4烷基磺酰基、氨基亚磺酰基、C_1-4烷基亚磺酰基。

项目11.本发明的化合物，尤其如项目1-10任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₂选自氢、卤素、氨基、氰基、硝基、任选被M₂取代的羟基、任选被M₂取代的C_1-4烷基、任选被M₂取代的C_2-5烯基、任选被M₂取代的C_2-5炔基、任选被M₂取代的3-6元环烷基，或任选被M₂取代的3-6元杂环基；优选，R₂选自氢、卤素、氨基、氰基、任选被M₂取代的C_1-4烷基、任选被M₂取代的C_2-5烯基、任选被M₂取代的C_2-5炔基；更优选，R₂为氢；

所述M₂选自卤素、氰基、羟基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_1-4烷氧基、氨基羰基、C_1-4烷基氧羰基、氨基磺酰基、C_1-4烷基磺酰基、氨基亚磺酰基、C_1-4烷基亚磺酰基；优选，所述M₂选自卤素、氰基、羟基。

项目12.本发明的化合物，尤其如项目1-11任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R选自氢、C_1-4烷基、C_1-4烷氧基，优选甲基。

项目13.本发明的化合物，尤其如项目1-12任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其包含一个或多个选自下列的特征(例如1个、2个或3个)：

(1)R₃和R₄分别独立地选自氢、卤素、氰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基氧羰基；所述M₃选自卤素、氰基、硝基、羟基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、苯基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷氧基；

优选地，R₃为氰基；

优选地，R₄为卤素，例如氟、氯或溴；

更优选地，R₃为氰基，并且R₄为氟、氯或溴；

(2)R₁选自氢或任选被M₁取代的C_1-4烷基、任选被M₁取代的C_2-6炔基、任选被M₁取代的3-6元环烷基、任选被M₁取代的3-6元杂环基、任选被M₁取代的5-6元杂芳基；

所述M₁选自卤素、氰基、羟基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷基、C_2-6炔基；

(3)R₂选自氢、卤素、任选被M₂取代的C_1-4烷基；

所述M₂选自卤素、羟基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_1-4烷基氧羰基。

项目14.本发明的化合物，尤其如项目1-13任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₃和R₄分别独立地选自氢、卤素、氰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基氧羰基；所述M₃选自卤素、氰基、硝基、羟基、C_1-4烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、苯基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷氧基；

优选地，R₃为氰基；

优选地，R₄为卤素，例如氟、氯或溴；

更优选地，R₃为氰基，并且R₄为氟、氯或溴。

项目15.本发明的化合物，尤其如项目1-14任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₁选自氢或任选被M₁取代的C_1-4烷基、任选被M₁取代的C_2-6炔基、任选被M₁取代的3-6元环烷基、任选被M₁取代的3-6元杂环基、任选被M₁取代的5-6元杂芳基；

所述M₁选自卤素、氰基、羟基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_1-4烷基、C_2-6炔基。

项目16.本发明的化合物，尤其如项目1-15任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₂选自氢、卤素、任选被M₂取代的C_1-4烷基；

所述M₂选自卤素、羟基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_1-4烷基氧羰基。

项目17.本发明的化合物，尤其如项目1-16任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₃和R₄分别独立地选自卤素、氰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基氧羰基；

所述M₃选自卤素、氰基、羟基；

R选自氢、C_1-4烷基。

项目18.本发明的化合物，尤其如项目1-17任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₂选自氢、卤素、任选被M₂取代的C_1-4烷基；

所述M₂选自卤素、羟基、3-6元环烷基、3-6元杂环基、5-6元杂芳基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_1-4烷基氧羰基；

R₃和R₄分别独立地选自卤素、氰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基氧羰基；

所述M₃选自卤素、氰基、羟基。

项目19.本发明的化合物，尤其如项目1-18任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

R₁选自氢、任选被M₁取代的C_1-4烷基、任选被M₁取代的C_2-6炔基、任选被M₁取代的3-6元环烷基；

所述M₁选自卤素、氰基、羟基、3-6元环烷基、C_1-4烷基、C_2-6炔基；

R₃和R₄分别独立地选自卤素、氰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基氧羰基；

所述M₃选自卤素、氰基、羟基。

项目20.本发明的化合物，尤其如项目1-19任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，

W为氧或氮；

R₁选自氢、任选被M₁取代的C_1-4烷基、任选被M₁取代的C_2-5炔基、任选被M₁取代的3-6元环烷基；所述M₁选自卤素、氰基、羟基、3-6元环烷基(例如环丙烷基)、C_1-4烷基；

R₂为氢；

R₃和R₄分别独立地选自氟、氯、溴、氰基、任选被M₃取代的C_1-4烷基、任选被M₃取代的氨基羰基、任选被M₃取代的C_1-3烷基氧羰基；

所述M₃为氰基或羟基；

优选地，R₃为氰基；

优选地，R₄为卤素，例如氟、氯或溴；

R为氢或C_1-3烷基(例如甲基)。

项目21.本发明的化合物，尤其如项目1-20任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其中，所述化合物如下所示：

项目22.本发明还提供了如下所示的化合物：

在第二个方面，本发明提供了制备上述项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物方法，所述方法选自下述路线之一：

路线1

其中，R₁，R₂，R₃，R₄，R的定义如项目1-22任一项，X为卤素，A为保护基，优选烷基保护基或苄基保护基；

所路线1包括以下步骤：

(1)将化合物1-1水解获得化合物1-2；

(2)将化合物1-2与化合物1-3进行烷基化反应获得化合物1-4；

(3)将化合物1-4的A基团脱除后获得化合物1-5；

(4)使化合物1-5与化合物1-6反应获得化合物1-7；

(5)使化合物1-7与卤代烷进行烷基化反应获得化合物1-8；

(6)脱除化合物1-8的Boc保护基，获得目标产物1-9；

路线2

其中，R₁，R₂，R₃，R₄，R的定义如项目1-22任一项，X为卤素，A为保护基，优选为烷基保护基或苄基保护基；

所述路线2包括以下步骤：

(1)将化合物1-1水解获得化合物1-2；

(2)使化合物1-2与化合物1-3进行烷基化反应获得化合物1-4；

(3)使化合物1-4与化合物1-6反应获得化合物1-5A；

(4)将化合物1-5A上的A基团脱除后获得化合物1-7；

(5)使化合物1-7与卤代烷进行烷基化反应获得化合物1-8；

(6)脱除化合物1-8的Boc保护基，获得目标产物1-9；

路线3

其中，X为卤素，Y为卤素或OR₁，R₁，R₂，R₃，R₄，R的定义如项目1-22任一项；

所述路线3包括以下步骤：

(1)使化合物1-3与化合物2-1发生烷基化反应获得化合物2-2；

(2)使化合物2-2进行胺基取代获得化合物2-3；

(3)脱除化合物2-3的Boc保护基，获得目标产物2-4；

路线4

其中，R₁，R₂，R₃，R₄，R₅，R的定义如项目1-22任一项，R₁'的定义如项目1-16任一项中的R₁；

所述路线4包括以下步骤：

(1)化合物1-7与三氟甲磺酸酐发生磺酸酯化反应获得化合物3-2；

(2)使化合物3-2进行胺基取代获得化合物3-3；

(3)脱除化合物3-3的Boc保护基，获得目标产物3-4。

优选地，所述路线1的方法包括以下步骤：

步骤一：

将化合物1-1溶于有机溶剂，加入碱溶液；反应液升温至50-90℃，优选70-85℃，更优选80-85℃，并搅拌3-8小时，优选4-6小时；反应液冷却至室温并调pH至3.5-6.5，优选4-6，更优选5-6，经过滤、洗涤、干燥得化合物1-2；

其中，所述有机溶剂为非质子化溶剂，优选1,4-二氧六环或四氢呋喃；所述碱为无机碱或有机强碱，优选氢氧化钠或氢氧化钾；

步骤二：

化合物1-2和化合物1-3在碱和辅助试剂存在下，于有机溶剂中发生烷基化反应得到化合物1-4；其中烷基化的反应温度为50-90℃，优选60-80℃，更优选65-80℃，反应时间为8-24小时，优选10-16小时；

其中，所述有机溶剂为DMF与选自DME、氯仿、1,4-二氧六环中任意一种或多种混合得到的混合溶剂；优选地，所述有机溶剂为DMF与选自DME、氯仿、1,4-二氧六环中任意一种混合得到的混合溶剂；优选地，DMF和另一种溶剂的混合体积比(mL:mL)为(1-10):1，优选(4-5):1，更优选5:1；优选地，所述混合溶剂为DMF与DME的混合溶剂；

其中，所述碱为无机碱或有机强碱，优选氢氧化钾、氢化钠或叔丁醇钾，优选氢化钠；所述辅助试剂为卤化锂试剂，优选溴化锂或氯化锂；

步骤三：

当A为烷基保护基时，方法如下：

惰性气体保护下，化合物1-4在硼试剂存在下，于有机溶剂中发生脱除保护基反应得化合物1-5；反应温度为-15至30℃，优选-10至10℃；

其中，所述硼试剂为卤化硼，优选三溴化硼或三氯化硼；所述有机溶剂为含氯溶剂，优选为二氯甲烷、氯仿或1,2-二氯乙烷；所述惰性气体为氮气或氩气，优选氮气；

当A为苄基保护基时，方法如下：

氢气体存在下，化合物1-4在钯试剂催化条件下，于有机溶剂中发生脱除保护基反应得化合物1-5；反应温度为15至30℃，优选25至30℃；反应时间为1-5小时，优选2-3小时；

其中，所述钯试剂为钯-碳或氢氧化钯，优选钯-碳；所述有机溶剂为非质子溶剂，优选为乙酸乙酯；

步骤四：

惰性气体保护下，化合物1-5和化合物1-6在碱和有机溶剂存在下发生取代反应得到化合物1-7；取代反应的反应温度为50-90℃，优选70-90℃，更优选80-85℃，反应时间为3-50小时，优选4-40小时；

其中，所述碱为有机碱或无机碱，优选DIPEA、三乙胺、碳酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾或叔丁醇钠；所述有机溶剂选自乙醇、异丙醇、乙腈或DMF，优选异丙醇或DMF；所述惰性气体为氮气或氩气，优选氮气；任选地，所述取代反应可加入催化剂，例如碘化钾；

步骤五：

惰性气体保护下，化合物1-7和卤代化合物(R₁X)在碱和有机溶剂存在下发生取代反应得到化合物1-8；取代反应的反应温度为20-90℃，优选20-50℃，更优选25-50℃，反应时间为3-24小时，优选5-18小时；

其中，所述碱为有机碱或无机碱，优选DIPEA、三乙胺、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾或叔丁醇钠；所述有机溶剂选自乙醇、异丙醇、乙腈、DMF或DME，优选乙腈或DMF；

步骤六：

化合物1-8在酸存在下于有机溶剂中反应，脱除保护基，得到目标化合物1-9；反应温度为-20至30℃，优选-10至25℃，更优选0-25℃；反应时间为0.5-5小时，优选1-3小时；

其中，所述酸为盐酸或三氟乙酸；所述有机溶剂为1,4-二氧六环、二氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯或氯仿，优选1,4-二氧六环或二氯甲烷。

优选地，所述路线2的方法包括以下步骤：

步骤一：

将化合物1-1溶于有机溶剂，加入碱溶液；反应液升温至50-90℃，优选70-85℃，更优选80-85℃，并搅拌3-8小时，优选4-6小时；反应液冷却至室温并调pH至3.5-6.5，优选4-6，更优选5-6，经过滤、洗涤、干燥得化合物1-2；

其中，所述有机溶剂为非质子化溶剂，优选1,4-二氧六环或四氢呋喃；所述碱为无机碱或有机强碱，优选氢氧化钠或氢氧化钾；

步骤二：

化合物1-2和化合物1-3在碱和辅助试剂存在下，于有机溶剂中发生烷基化反应得到化合物1-4；其中烷基化的反应温度为50-90℃，优选60-80℃，更优选65-80℃，反应时间为8-24小时，优选10-16小时；

其中，所述有机溶剂为与选自DME、氯仿、1,4-二氧六环中的任意种混合得到的混合溶剂，优选DMF和DME的混合溶剂；优选地，DMF与另一种溶剂的混合体积比(mL:mL)为(1-10):1，优选(4-5):1，更优选5:1；

其中，所述碱为无机碱或有机强碱，优选氢氧化钾、氢化钠或叔丁醇钾，优选氢化钠；所述辅助试剂为卤化锂试剂，优选为溴化锂或氯化锂；

步骤三：

惰性气体保护下，化合物1-4和化合物1-6在碱和有机溶剂存在下发生取代反应得到化合物1-5A；取代反应的反应温度为50-90℃，优选70-90℃，更优选80-85℃，反应时间为3-50小时，优选4-40小时；

其中，所述碱为有机碱或无机碱，优选DIPEA、三乙胺、碳酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾或叔丁醇钠；所述有机溶剂选自乙醇、异丙醇、乙腈或DMF，优选异丙醇或DMF；所述惰性气体为氮气或氩气，优选氮气；

任选地，所述取代反应可加入催化剂，例如碘化钾；

步骤四：

当A为烷基保护基时，方法如下：

惰性气体保护下，化合物1-4在硼试剂存在下，于有机溶剂中发生脱除保护基反应，得化合物1-5；反应温度为-15至30℃，优选-10至10℃；

其中，所述硼试剂为卤化硼，优选三溴化硼或三氯化硼；所述有机溶剂为含氯溶剂，优选为二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷；所述惰性气体为氮气或氩气，优选氮气；

当A为苄基保护基时，方法如下：

氢气体存在下，化合物1-4在钯试剂催化条件下，于有机溶剂中发生脱除保护基反应得化合物1-5；反应温度为15至30℃，优选25至30℃；反应时间为1-5小时，优选2-3小时；

其中，所述钯试剂为钯-碳或氢氧化钯，优选钯-碳；所述有机溶剂为非质子溶剂，优选为乙酸乙酯；

步骤五：

惰性气体保护下，化合物1-7和卤代化合物(R₁X)在碱和有机溶剂存在下发生取代反应得到化合物1-8；取代反应的反应温度为20-90℃，优选20-50℃，更优选25-50℃，反应时间为3-24小时，优选5-18小时；

其中，所述碱为有机碱或无机碱，优选DIPEA、三乙胺、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾或叔丁醇钠；所述有机溶剂选自乙醇、异丙醇、乙腈、DMF或DME，优选乙腈或DMF；

步骤六：

化合物1-8在酸存在下于有机溶剂中反应脱除保护基得到目标化合物1-9；反应温度为-20至30℃，优选-10至25℃，更优选0-25℃；反应时间为0.5-5小时，优选1-3小时；

其中，所述酸为盐酸或三氟乙酸；所述有机溶剂为1,4-二氧六环、二氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯或氯仿，优选1,4-二氧六环或二氯甲烷。

优选地，所述路线3的方法包括以下步骤：

步骤一：

化合物1-3和化合物2-1在碱和辅助试剂存在下，于有机溶剂中发生烷基化反应得到化合物2-2；其中，烷基化的反应温度为50-90℃，优选60-80℃，更优选65-80℃，反应时间为8-24小时，优选10-16小时；

其中，所述有机溶剂为DMF与选自DME、氯仿、1,4-二氧六环中任意种混合得到的混合溶剂，优选DMF和DME的混合溶剂；优选地，DMF与另一种溶剂的混合体积比(mL:mL)为(1-10):1，优选(4-5):1，更优选5:1；

所述碱为无机碱或有机强碱，优选氢氧化钾、氢化钠或叔丁醇钾，优选氢化钠；所述辅助试剂为卤化锂试剂，优选为溴化锂或氯化锂；

步骤二：

惰性气体保护下，化合物2-2和化合物1-6在碱和有机溶剂存在下发生取代反应得到化合物2-3；取代反应的反应温度为50-90℃，优选70-90℃，更优选80-85℃，反应时间为3-50小时，优选4-40小时；

其中，所述碱为有机碱或无机碱，优选DIPEA、三乙胺、碳酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾或叔丁醇钠；所述有机溶剂选自乙醇、异丙醇、乙腈或DMF，优选异丙醇或DMF；所述惰性气体为氮气或氩气，优选氮气；任选地，所述取代反应可加入催化剂，例如碘化钾；

步骤三：

化合物2-3在酸存在下于有机溶剂中反应脱除保护基得到目标化合物2-4；反应温度为-20至30℃，优选-10至25℃，更优选0-25℃；反应时间为0.5-5小时，优选1-3小时；

其中，所述酸为盐酸或三氟乙酸；所述有机溶剂为1,4-二氧六环、二氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯或氯仿，优选1,4-二氧六环或二氯甲烷。

优选地，所述路线4的方法包括以下步骤：

步骤一：

化合物1-7和三氟甲磺酸酐在碱和辅助试剂存在下，于有机溶剂中发生磺酸酯化反应得到化合物3-2；其中，酯化的反应温度为0-30℃，优选0-20℃，反应时间为3-24小时，优选4-6小时；

其中，所述碱为有机碱或无机碱，优选DIPEA、三乙胺、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯；所述有机溶剂选自THF、1,4-二氧六环、乙腈、二氯甲烷或DME，优选二氯甲烷或1,4-二氧六环；

步骤二：

惰性气体保护下，化合物3-2和化合物3-1在催化剂、配体、碱和有机溶剂存在下发生取代反应得到化合物3-3；取代反应的反应温度为70-110℃，优选90-100℃，更优选95-100℃，反应时间为3-20小时，优选5-8小时；

其中，所述催化剂为铜或者钯催化剂，优选钯催化剂，更优选为醋酸钯或Pd₂(dba)₃，所述配体为氮配体或膦配体，优选为膦配体，更优选为X-Phos或Xant-Phos，所述碱为有机碱或无机碱，优选DIPEA、三乙胺、碳酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾或叔丁醇钠；所述有机溶剂选自1,4-二氧六环、THF、异丙醇、甲苯、乙腈或DMF，优选甲苯或1,4-二氧六环；所述惰性气体为氮气或氩气，优选氮气；

步骤三：

化合物3-3在酸存在下，于有机溶剂中反应，脱除保护基得到目标化合物3-4；反应温度为-20至30℃，优选-10至25℃，更优选0-25℃；反应时间为0.5-5小时，优选1-3小时；

其中，所述酸为盐酸或三氟乙酸；所述有机溶剂为1,4-二氧六环、二氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯或氯仿，优选1,4-二氧六环或二氯甲烷。

在另一方面，本发明提供了一种药物组合物，其含有治疗和/或预防疾病有效量的如上述定义的任一种化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物；优选地，所述组合物还含有一种或多种药学上可接受的载体和/或赋形剂。所述载体和/或赋形剂包括但不限于:离子交换剂,氧化铝,硬脂酸铝,卵磷脂,血清蛋白如人血清蛋白,缓冲物质如磷酸盐,甘油,山梨酸,山梨酸钾,饱和植物脂肪酸的部分甘油酯混合物,水,盐或电解质,如硫酸鱼精蛋白,磷酸氢二钠,磷酸氢钾,氯化钠,锌盐,胶态氧化硅,三硅酸镁,聚乙烯吡咯烷酮,纤维素物质,聚乙二醇,羧甲基纤维素钠,聚丙烯酸酯,蜂蜡,聚乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物和羊毛脂。

所述药物组合物可以制成药学上可接受的任一剂型。所述药物组合物还可以以任何合适的给药方式，例如口服、肠胃外、直肠或经肺给药等方式施用于需要这种治疗的患者或受试者。用于口服给药时，所述药物组合物可制成常规的固体制剂，如片剂、胶囊剂、丸剂、颗粒剂等；也可制成口服液体制剂，如口服溶液剂、口服混悬剂、糖浆剂等。制成口服制剂时，可以加入适宜的填充剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂等。用于肠胃外给药时，所述药物组合物可制成注射剂，包括注射液、注射用无菌粉末与注射用浓溶液。制成注射剂时，可采用现有制药领域中的常规方法生产，配制注射剂时，可以不加入附加剂，也可根据药物的性质加入适宜的附加剂。用于直肠给药时，所述药物组合物可制成栓剂等。用于经肺给药时，所述药物组合物可制成吸入剂或喷雾剂等。

优选地，所述药物组合物含有本发明化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物的量为0.01-2000mg，优选为0.1-1000mg，更优选为1-800mg，更优选为10-600mg，特别优选为50-500mg。

在另一方面，本发明提供了项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物用于制备药物的用途，所述药物用于预防和/或治疗与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状。

优选地，所述与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状选自：糖尿病，特别是II型糖尿病、糖尿病酯血症、葡萄糖耐量降低(IGT)、禁食血浆葡萄糖下降(IFG)、代谢性酸中毒、酮病、肥胖症、高血脂、动脉硬化、高血压。

在另一方面，本发明提供了一种预防和/或治疗与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状的方法，其包括施用治疗和/或预防有效量的如项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，或如上所述的药物组合物。

优选地，所述与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状选自：糖尿病，特别是II型糖尿病、糖尿病酯血症、葡萄糖耐量降低(IGT)、禁食血浆葡萄糖下降(IFG)、代谢性酸中毒、酮病、肥胖症、高血脂、动脉硬化、高血压。

在另一方面，本发明提供了如项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，其用于预防和/或治疗与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状。

优选地，所述与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状选自：糖尿病，特别是II型糖尿病、糖尿病酯血症、葡萄糖耐量降低(IGT)、禁食血浆葡萄糖下降(IFG)、代谢性酸中毒、酮病、肥胖症、高血脂、动脉硬化、高血压。

在另一方面，本发明提供了如项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物用于制备制剂的用途，所述制剂用于降低或抑制细胞中的DPP-4活性。

优选地，所述制剂被施用至受试者(例如哺乳动物；例如牛科动物、马科动物、羊科动物、猪科动物、犬科动物、猫科动物、啮齿类动物、灵长类动物；例如，人)体内，以降低或抑制受试者体内细胞中的DPP-4的活性；或者，所述制剂被施用至体外细胞(例如细胞系或者来自受试者的细胞)，以降低或抑制体外细胞中的DPP-4活性。

在另一方面，本发明提供了一种降低或抑制细胞中DPP-4活性的方法，其包括给所述细胞施用有效量的如项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物。

在另一方面，本发明提供了如项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物，用于降低或抑制细胞中的DPP-4活性。

在另一方面，本发明提供了一种用于降低或抑制细胞中的DPP-4活性的试剂盒，所述的试剂盒包括如项目1-22任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐或酯、立体异构体、前药、水合物、溶剂合物、晶型、它们的代谢物形式、或它们的任意组合或混合物。

在另一方面，本发明提供了一种降低或抑制DPP-4活性的方法，包括对受试者给予如项目1-22任一项所述的化合物的前药。

优选地，所述前药是由如项目1-22任一项所述的化合物经酯化、酰化、烷基化或磷酸化后得到的。

发明的有益效果

本发明的化合物作为DPP-4抑制剂，具有优良的DPP-4抑制作用，以及优异的DPP亚型选择性，并且药效持续时间比现有DPP-4抑制剂更长，可以允许给药剂量间隔的延长(多天一次给药),很好地提高了患者的顺应性。本发明化合物及其成盐形式，具有优异的治疗糖尿病的活性，溶解度明显改善，且在动物体内的活动及其生物利用度良好，毒性低，并且理化性质适合于制备治疗糖尿病的制剂。

本发明的化合物、其药学上可接受的盐或酯、溶剂化物、立体异构体或前药，可用于预防和/或治疗受试者的与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状，例如：糖尿病，特别是II型糖尿病、糖尿病酯血症、葡萄糖耐量降低(IGT)、禁食血浆葡萄糖下降(IFG)、代谢性酸中毒、酮病、肥胖症、高血脂、动脉硬化、高血压等。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

1.化合物的合成和结构表征

仪器与试剂

本发明化合物的结构可以通过核磁共振(¹H NMR)或质谱(MS)来确定。¹H NMR位移(δ)以百万分之一(ppm)的单位给出。¹H NMR的测定仪器为JEOL Eclipse 400核磁仪，测定溶剂为氘代甲醇(CD₃OD)、氘代氯仿(CDCl₃)或六氘代二甲基亚砜(DMSO-d6)。内标为四甲基硅烷(TMS)，化学位移是以10^-6(ppm)作为单位给出。MS的测定仪器为Agilent(ESI)质谱仪，生产商:Agilent，型号:Agilent 6120B。

制备高效液相色谱使用岛津LC-8A制备液相色谱仪(YMC，ODS,250×20mml色谱柱)。

薄层色谱硅胶板(TLC)使用Merck产的铝板(20×20cm),薄层层析分离纯化采用烟台产GF 254硅胶(0.4-0.5nm)。

反应的监测采用薄层色谱法(TLC)或液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)，使用的展开剂体系有：二氯甲烷和甲醇体系，正己烷和乙酸乙酯体系，石油醚和乙酸乙酯体系，溶剂的体积比根据化合物的极性不同而进行调节，也可加入三乙胺等对展开剂体系进行调节。

微波反应使用BiotageInitiator+(400W,RT-300℃)微波反应器。

柱层析使用200-300目硅胶(青岛海洋)为载体。洗脱剂的体系包括:二氯甲烷和甲醇体系，正己烷和乙酸乙酯体系，溶剂的体积比根据化合物的极性不同而进行调节，也可以加入少量的三乙胺对洗脱剂体系进行调节。

实施例中无特殊说明，反应的温度为室温(约23℃-38℃)

本发明所使用的试剂购自Acros Organics,Aldrich Chemical Company,特伯化学等公司。

本发明中，各缩写所代表的含义如下：

DCM：二氯甲烷；DMF：N,N-二甲基甲酰胺；DMSO：二甲基亚砜；EA：乙酸乙酯；MeOH：甲醇；NBS：N-溴代丁二酰亚胺；PE：石油醚；DME：二甲醚；Pd/C：钯碳；AIBN：偶氮二异丁腈；TFA：三氟乙酸。

合成实施例

实施例1：化合物(1)及其盐酸盐的合成

2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈及其盐酸盐

第一步：合成5-苄氧基-2-氯嘧啶-4(3H)-酮(1b)

在室温条件下将5-苄氧基-2,4-二氯嘧啶(4.5g，17.7mmol)溶解到50mL 1,4-二氧六环中，然后搅拌下滴加10mL 2N的NaOH溶液。滴加完毕后将反应液加热到80℃，搅拌约4小时。将反应液冷却到室温，冰浴下用1N的HCl溶液将体系调pH到约5，有白色固体析出。过滤，滤饼洗涤干燥后得到白色固体5-苄氧基-2-氯嘧啶-4(3H)-酮(3.1g，74％)。MS m/z(ESI)：237.0(M+1)。

第二步：合成2-((5-(苄氧基)-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(1d)

将5-苄氧基-2-氯嘧啶-4(3H)-酮(3.1g,13.1mmol)和DMF/DME(5:1,50mL)加入到100mL瓶中，冰水浴降温至约0℃。向体系加入NaH(480mg,15.7mmol)，搅拌约0.5h，再向体系加入LiBr(1.1g,26.2mmol)，搅拌约0.5h后，向体系缓慢加入化合物1c(4.2g,19.5mmol)。加毕升温至65℃，反应16h，TLC监测反应至反应完全，柱层析纯化得白色固体2-((5-(苄氧基)-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(1.7g,33％)。MS m/z(ESI)：370.1(M+1)。

第三步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-苄氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(1e)

将2-((5-(苄氧基)-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-氟苯腈(800mg,2.16mmol)，(R)-3-Boc-氨基哌啶(520mg,2.6mmol)，K₂CO₃(447mg,3.24mmol)，异丙醇(30mL)依次加入到50mL瓶中，氮气保护下，约85℃反应4h。TLC监测反应至反应完全。过滤反应混合物，滤液浓缩至干，经柱层析纯化得黄色液体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-苄氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(900mg，78.2％)。MS m/z(ESI)：534.2(M+1)。

第四步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(1f)

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-苄氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(900mg,1.69mmol)，乙酸乙酯(30mL)和Pd/C(10％,90mg)依次加入到50mL瓶中。体系用氢气置换三次后在氢气环境下搅拌约2h。过滤反应液，滤液浓缩至干,得到白色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(730mg，97％)。MS m/z(ESI)：444.2(M+1)。

第五步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(1g)

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(730mg,1.68mmol),2-碘丙烷(340mg,2mmol),碳酸铯(810mg,2.5mmol),DMF(15mL)依次加入到50mL瓶中，N₂保护下25℃反应3h。反应液加水淬灭，用乙酸乙酯萃取，有机相浓缩，经柱层析纯化得黄色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(620mg，76％)。MS m/z(ESI)：486.2(M+1)。

第六步：合成2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(620mg,1.2mmol)，氯化氢的二氧六环溶液(12mL)加入到50mL瓶中，25℃搅拌约2h，TLC监测反应完全，反应混合物浓缩至干，用乙酸乙酯洗涤，抽滤得淡黄色固体2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(500mg，96％)。MS m/z(ESI)：386.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.74(s,1H),7.69-7.53(m,3H),5.69(s,2H),4.21(m,1H),3.91(m,1H),3.63-3.39(m,2H),3.19(m,2H),2.00-1.60(m,4H),1.21(d,J＝5.6Hz,6H)。

合成2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(1)

将2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(0.12g,0.29mmol)溶解到10mL水中，冰浴下滴加饱和碳酸氢钠水溶液直至pH＝9，得到的反应液常温搅拌半小时后用乙酸乙酯萃取，有机相浓缩，经柱层析纯化得黄色固体2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(1)(0.07g，64％)。MS m/z(ESI)：386.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ：7.69-7.66(dd,J1＝8.4Hz,J2＝5.6Hz,1H),7.42(s,1H),7.09-7.05(t,J＝8.4Hz,1H),6.82–6.80(d,J＝9.6Hz,1H),5.44(s,2H),4.52-4.46(m,1H),3.17-3.16(m,1H),3.00–2.97(m,2H),2.77–2.71(m,1H),2.61–2.56(m,1H),1.96–1.93(m,1H),1.84–1.83(m,1H),1.63–1.60(m,2H),1.36-1.34(d,J＝5.6Hz,6H)。

实施例2：化合物(2)的盐酸盐的合成

2-(((2-(R)-3-氨基-3-甲基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-苄氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(2a)

将2-((5-(苄氧基)-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(160mg,0.43mmol)，(R)-3-Boc-氨基-甲基-哌啶(70mg,0.52mmol)，K₂CO₃(120mg,0.86mmol)，DMF(5mL)依次加入到单口瓶中，氮气保护下，约80℃反应3h。TLC监测反应至反应完全。过滤反应混合物，滤液浓缩至干，经柱层析纯化得黄色液体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-苄氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(120mg，54％)。MS m/z(ESI)：548.2(M+1)。

第二步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(2b)

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-苄氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(120mg,0.21mmol)，乙酸乙酯(5mL)和Pd/C(10％,12mg)依次加入到25mL瓶中。反应液25℃下用氢气置换后搅拌3h。TLC监测反应至反应完全，过滤反应混合物，滤液浓缩至干，得到白色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(80mg，83％)。MS m/z(ESI)：458.2(M+1)。

第三步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(2c)

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(80mg,0.17mmol),2-碘丙烷(44mg,0.26mmol),碳酸铯(110mg,0.34mmol),乙腈(5mL)依次加入到50mL瓶中，N₂保护下30℃反应5h，TLC监测反应至反应完全。加水淬灭反应，用乙酸乙酯萃取，有机相浓缩，经柱层析纯化得黄色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(60mg，71％)。MS m/z(ESI)：500.2(M+1)。

第四步：合成2-(((2-(R)-3-氨基-3-甲基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基-甲基-哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(60mg,0.12mmol)，氯化氢的二氧六环溶液(3mL)加入到25mL瓶中，25℃搅拌1h，TLC监测反应完全，过滤反应混合物，滤液浓缩至干，用乙酸乙酯洗涤，抽滤得淡黄色固体2-(((2-(R)-3-氨基-3-甲基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(40mg，83％)。MS m/z(ESI)：400.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.74(s,1H),7.69-7.53(m,3H),5.69(s,2H),4.21(m,1H),3.91(m,1H),3.63-3.39(m,2H),3.19(m,2H),2.00-1.60(m,4H),1.21(d,J＝5.6Hz,6H),1.14(s,3H)。

实施例3：化合物(3)的三氟乙酸盐的合成

2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈三氟乙酸盐

第一步：合成2-溴甲基-4-氯苯腈(3b)

将2-甲基-4-氯-苯甲腈(5.0g,33mmol)，NBS(7.0g,40mmol)，AIBN(0.22g,1mmol),乙腈(100mL)依次加入到单口瓶中，氮气保护下，加热到回流，反应约10h,TLC监测反应至反应完全，硅胶柱层析得固体3.0g，收率39.4％。

第二步：合成4-氯-2-((2-氯-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)苯腈(3c)

将2-氯-5-氟尿嘧啶(390mg,2.6mmol)，DMF/DME(4:1,30mL)加入到50mL瓶中，冰水浴降温至约0℃，向体系加入NaH(110mg,2.75mmol)，搅拌约0.5h，再向体系加入LiCl(455mg,5.24mmol)，搅拌0.5h后，向体系缓慢加入2-溴甲基-4-氯苯腈(1.2g,5.2mmol)。加毕，升温至约80℃，反应约24h，TLC监测反应至原料全部转化完全，柱层析纯化得目标化合物180mg，收率约23.2％。MS m/z(ESI)：298.1(M+1)。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ：8.17-8.10(d,1H,),8.05-7.92(d,1H,),7.66-7.60(m,1H),7.58-7.50(m,1H)，5.49(s,2H)。

第三步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(3d)

将4-氯-2-((2-氯-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)苯腈(180mg,0.6mmol)，(R)-3-Boc-氨基哌啶(200mg,0.72mmol)，K₂CO₃(373mg,2.7mmol)，DMF(30ml)依次加入到50mL单口瓶中，氮气保护下，约90℃反应20h，TLC监测反应至反应完全，过滤反应混合物，滤液浓缩至干。经柱层析得目标化合物160mg，收率约57.7％。MS m/z(ESI)：462.2(M+1)。

第四步：合成2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈三氟乙酸盐

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(160mg,0.35mmol)，DCM(10mL)，TFA(3mL)，依次加入到25ml瓶中，20℃搅拌约3h，TLC监测反应完全，浓缩反应混合物至干，用乙醚洗涤，抽滤得淡黄色固体58mg，收率34.8％。MSm/z(ESI)：362.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD3OD)δ：7.87-7.86(d,1H,),7.74-7.72(m,1H),7.53-7.50(m,2H),5.46-5.35(dd,2H),3.63-3.51(m,2H),3.22-3.12(m,2H),3.00-2.94(m,1H),2.14-2.09(m,1H),1.89-1.62(m,3H)。

实施例4：化合物(4)的盐酸盐的合成

2-(((2-(R)-3-甲基3-氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成4-氟-2-((2-氯-5-溴-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)苯腈(4b)

将2-氯-5-溴尿嘧啶(2.1g,10mmol)和DMF/DME(10:1,60mL)加入到100mL瓶中，冰水浴降温至约0℃，向体系加入NaH(440mg,11mmol)，搅拌约0.5h，再向体系加入LiBr(1.74g,20mmol)，搅拌约0.5h后，向体系缓慢加入2-氰基-5-氟-溴苄(4.32g,20mmol)。加毕升温至约60℃，反应约10h，TLC监测反应至原料全部转化完全，柱层析纯化得目标化合物500mg，收率14.6％。MS m/z(ESI)：341.9(M+1)。

第二步：合成2-(((2-(R)-3-甲基3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-溴-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(4c)

将4-氟-2-((2-氯-5-溴-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)苯腈(300mg,0.88mmol)，(R)-3-甲基3-叔丁氧羰基氨基哌啶(225mg,1.05mmol)，碳酸钾(540mg,4mmol)，DMF(20mL))依次加入到反应瓶中，氮气保护下，约70℃反应15h，TLC监测反应至反应完全。过滤反应混合物，浓缩滤液至干，经柱层析得目标化合物400mg，收率87.5％。

第三步：合成2-(((2-(R)-3-甲基3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(4d)

将2-(((2-(R)-3-甲基3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-溴-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(400mg,0.77mmol)，氰化锌(135mg,1.15mmol)，四三苯基膦钯(445mg,0.39mmol),锌粉(50mg,0.77mmol)，DMF(10mL)依次加入到50mL瓶中，氮气保护下，约120℃反应20h，TLC监测反应至反应完全。反应混合物抽滤，滤液加水，乙酸乙酯萃取，浓缩，经硅胶柱层析得白色固体100mg，收率27.8％。

第四步：合成2-(((2-(R)-3-甲基3-氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

将2-(((2-(R)-3-甲基3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(100mg,0.21mmol)，乙酸乙酯(10mL)，HCl(4M，二氧六环中，5mL)，依次加入到反应瓶中，0℃搅拌5h，TLC监测反应完全，浓缩反应混合物得淡黄色固体18mg，收率21.3％。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：8.24(s,1H),7.69-7.53(m,3H),5.69(s,2H),3.91(m,1H),3.63-3.39(m,2H),3.19(m,2H),2.00-1.60(m,4H),1.14(s,3H)。

实施例5：化合物(5)的盐酸盐的合成

2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈三氟乙酸酸盐

第一步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-溴-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(5c)

将4-氟-2-((2-氯-5-溴-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)苯腈(240mg,0.7mmol)，(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶(200mg,1.0mmol)，碳酸钾(540mg,4mmol)，乙醇(20mL))依次加入到反应瓶中，氮气保护下，70℃反应40h，TLC监测反应至反应完全。过滤反应混合物，滤液浓缩至干，经柱层析纯化得目标化合物270mg，收率76％。MS m/z(ESI)：506.1(M+1)。

第二步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(5d)

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-溴-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(270mg,0.53mmol)，氰化锌(135mg,1.15mmol)，四三苯基膦钯(445mg,0.39mmol),锌粉(50mg,0.77mmol)，DMF(10ml)依次加入到50ml瓶中，氮气保护下，120℃反应20h，TLC监测反应至反应完全。反应混合物抽滤，滤液加水，用乙酸乙酯萃取，浓缩，经硅胶柱层析得白色固体95mg，收率44％。MS m/z(ESI)：453.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ：8.40(s,1H,ArH),7.96–7.73(dd,J＝8Hz,16Hz 1H,ArH),7.55–7.15(m,2H,ArH),6.91(d,J＝8Hz,1H,NH),5.13(s,2H,CH₂),3.62(t,2H,J＝16Hz,CH₂),3.09-2.91(m,2H,CH₂),1.76(d,J＝20Hz,2H,CH₂),1.56(d,J＝12Hz,1H),1.32(s,9H,C(CH₃)3),1.23(s,2H,CH₂)。

第三步：合成2-(((2-(R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈三氟乙酸酸盐

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-氰基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(87mg,0.192mmol)，DCM(10mL)，TFA(5mL)，依次加入到反应瓶中，30℃搅拌0.5h，TLC监测反应完全，浓缩反应混合物至干，乙醚洗涤，抽滤得淡黄色固体18mg，收率21.3％。MS m/z(ESI)：353.1(M+1)。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ：8.44(s,1H),8.29-7.73(m,4H),7.39(t,J＝8.3Hz,2H),5.19(d,J＝3.4Hz,2H),3.91(dd,J＝12.6,3.5Hz,1H),3.63-3.39(m,2H),3.19(m,2H),2.00-1.60(m,4H)。

实施例6：化合物(6)的盐酸盐的合成

2-(((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成5-甲氧基-2-氯嘧啶-4(3H)-酮(6b)

将5-甲氧基-2,4-二氯嘧啶(50.0g，280.9mmol)溶解于300mL 1,4-二氧六环中，冰水浴条件下，缓慢将200mL 3M的NaOH水溶液滴入上述反应液中，滴毕，将反应液加热到80℃搅拌约4h。TLC监控原料反应完全，停止加热，冰浴冷至0℃，并用6M盐酸溶液调节反应液pH至约2.0，逐渐有大量白色固体析出，过滤，滤饼干燥得白色固体5-甲氧基-2-氯嘧啶-4(3H)-酮(43.0g，95.6％)。MS m/z(ESI)：161.1(M+1)。

第二步：合成2-((2-氯-5-甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(6d)

取单口瓶，加入5-甲氧基-2-氯嘧啶-4(3H)-酮(20.0g,125.0mmo l)和DMF/DME(4.5:1,360mL)，溶液，冰水浴降温至0℃。向反应体系中加入NaH(4.5g，187.5mmol，1.5eq)，和LiBr(21.8g，250.0mmol，2.0eq)后，反应液搅拌约0.5h，加入2-溴甲基-4-氟苯氰(42.4g，250.0mmol，2.0eq)，反应液升温至90℃，反应8h。TLC监测反应至原料反应完全。反应液经过滤、浓缩、洗涤和硅胶柱层析纯化得白色固体2-((2-氯-5-甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(11.6g，31.7％)。MS m/z(ESI)：294.0(M+1)。

第三步：合成2-((5-羟基-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(6e)

取250mL三颈瓶，一口接温度计、一口接橡胶塞、一口接氮气球。氮气氛下，将2-((2-氯-5-甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(11.2g，38.2mmol)、220mL二氯甲烷加入反应瓶中，搅拌至澄清，得无色溶液。氮气保护下，冰盐浴降温至约-10℃，将BBr₃(19.2g，76.6mmol，2.0eq)缓慢滴入上述反应液中，TLC监测反应至原料反应完全。将反应液倒入冰块中淬灭反应，有机溶剂萃取，有机相经无水Na₂SO₄干燥后过滤，滤液减压浓缩后经硅胶柱层析色谱纯化得白色固体2-((5-羟基-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(9.3g，83.9％)。MS m/z(ESI)：280.0(M+1)。

第四步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(6f)

取500mL单颈瓶，将2-((5-羟基-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(8.0g，28.7mmol)、异丙醇(360mL)、(R)-3-Boc-氨基哌啶(6.9g，34.4mmol)，N,N-二异丙基乙胺(18.9mL，114.7mmol，4.0eq)和碘化钾(5.71g,34.4mmol,1.0eq)依次加入到反应瓶中，氮气保护，升温至约50℃，反应40h，TLC监测反应至反应完全。反应液浓缩至干，再经硅胶柱层析色谱分离得白色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(6.5g，54.8％)。MS m/z(ESI)：444.2(M+1)。

第五步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(6')

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(100mg，0.23mmol)、4mL的4M HCl/二氧六环溶液加入反应瓶中，-10℃下搅拌1h，TLC监测反应至反应完全，减压浓缩反应液至干，再经乙醚洗涤后得白色固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(60mg，75.8％)。MS m/z(ESI)：344.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.86-7.76(m,1H),7.37(s,1H),7.32-7.18(m,2H),5.43(ab,2H),3.77-3.48(m,3H),3.27-3.11(m,2H),3.09-2.91(m,1H),2.23-2.08(m,1H),1.97-1.58(m,3H)。

实施例7：化合物(7)的盐酸盐的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(7a)

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(0.25g，0.56mmol)、10mL DMF、CS₂CO₃(0.552g，1.69mmol，3.0eq)和1-碘-2-甲基丙烷(0.309g，1.68mmol，3.0eq)加入反应瓶中，氮气保护，20℃搅拌18h，TLC监测反应至反应完全。反应液中加水淬灭反应，乙酸乙酯萃取，有机相经无水Na₂SO₄干燥后过滤，滤液减压浓缩后经硅胶柱层析色谱纯化得浅黄色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(180mg，64.1％)。MS m/z(ESI)：500.3(M+1)。

第二步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丁氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(180mg，0.36mmol)、6mL 4M HCl/二氧六环溶液加入反应瓶中，-20℃下搅拌约5h，TLC监测反应至反应完全，减压浓缩反应液至干，再经乙醚洗涤后得浅黄色固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-异丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(120mg，83.5％)。MS m/z(ESI)：400.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.86-7.76(m,1H),7.46(s,1H),7.30-7.13(m,2H),5.43(ab,2H),3.71(d,J＝6.4Hz,2H),3.62-3.45(m,2H),3.22-3.08(m,2H),3.03-2.89(m,1H),2.20-1.98(m,2H),1.94-1.58(m,3H),0.99(d,J＝6.4Hz,6H)。

实施例8：化合物(8)的盐酸盐及异构体的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(8a)

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(0.25g，0.56mmol)、10mL DMF、CS₂CO₃(0.552g，1.69mmol，3.0eq)和2-碘丁烷(0.309g，1.68mmol，3.0eq)加入反应瓶中，氮气保护，50℃搅拌24h，TLC监测反应至原料反应完全，反应液加水淬灭并用乙酸乙酯萃取，有机相经无水Na₂SO₄干燥后过滤，滤液减压浓缩后经硅胶柱层析色谱纯化，得浅黄色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(142mg，50.6％)。MSm/z(ESI)：500.3(M+1)。

第二步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(142mg，0.29mmol)、6mL 4M HCl/二氧六环溶液加入反应瓶中，15℃下搅拌约4h，TLC监测反应至反应完全，减压浓缩反应液至干，再经乙醚洗涤后得浅黄色固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(100mg，86.4％)。MS m/z(ESI)：400.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.83-7.80(m,1H),7.46(s,1H),7.34-7.24(m,2H),5.41(ab,2H),4.33-4.25(m,1H),3.90-3.75(m,1H),3.66-3.55(m,1H),3.40-3.33(m,1H),3.30-3.25(m,1H),3.19-3.10(m,1H),2.26-2.21(m,1H),2.00-1.80(m,2H),1.76-1.53(m,3H),1.23(d,J＝8Hz,3H),0.92(t,J＝8Hz,3H)。

制备2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈的手性异构体(8-1和8-2)

将2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-仲丁氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐通过手性制备柱分离，获得两个手性异构体：2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(R)-仲丁氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(8-1)¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.83-7.80(m,1H),7.46(s,1H),7.34-7.24(m,2H),5.41(s,2H),3.90-3.75(m,2H),3.66-3.55(m,1H),3.40-3.33(m,1H),3.30-3.25(m,1H),3.19-3.10(m,1H),2.26-2.21(m,1H),2.00-1.80(m,2H),1.76-1.53(m,3H),1.23(d,J＝8Hz,3H),0.92(t,J＝8Hz,3H)；MS m/z(ESI)：400.2(M+1)；

和2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(S)-仲丁氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(8-2)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.83-7.80(m,1H),7.46(s,1H),7.34-7.24(m,2H),5.41(s,2H),3.90-3.75(m,2H),3.66-3.55(m,1H),3.40-3.33(m,1H),3.30-3.25(m,1H),3.19-3.10(m,1H),2.26-2.21(m,1H),2.00-1.80(m,2H),1.76-1.53(m,3H),1.23(d,J＝8Hz,3H),0.92(t,J＝8Hz,3H)；MS m/z(ESI)：400.2(M+1)。

实施例9：化合物(9)的三氟乙酸盐的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯三氟乙酸盐

第一步：合成2-溴甲基-4-氟苯甲酸甲酯(9b)

室温下，向2-甲基-4-氟苯甲酸甲酯(10g，59mmol)的四氯化碳(100mL)溶液中依次加入NBS(12.6g，71mmol)和AIBN(0.4g，2.4mmol)，然后升温回流反应约24h。检测反应完全。反应液过滤浓缩并经柱层析纯化得无色液体2-溴甲基-4-氟苯甲酸甲酯(10g，40mmol，yield：67.8％)。

第二步：合成2-((2-氯-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯(9d)

0℃、氩气保护下，向2-氯-5-氟代嘧啶-4(3H)-酮(1g，6.7mmol)的DME:DMF＝10mL：2mL溶液中加入NaH(60％，266mg，6.7mmol)，然后保持0℃搅拌约15分钟后，加入无水溴化锂(1.1g，13.4mmol)和2-溴甲基-4-氟苯甲酸甲酯(2.12g，10mmol)，然后升温至约50℃反应10h。检测反应完毕。反应液过滤浓缩，残渣经柱层析纯化得白色固体2-((2-氯-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯(716mg，2.27mmol，收率：33.9％)。

第三步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧基羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯(9f)

室温下，向2-((2-氯-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯(716mg，2.3mmol)的乙腈(5mL)溶液中依次加入K₂CO₃(1.1g，7.9mmol)、(R)-3-叔丁氧基羰基胺基哌啶(690mg，3.45mmol)，然后升温至约90℃，回流反应2h。反应液过滤浓缩，残渣经柱层析纯化得白色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧基羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯(900mg，1.87mmol，收率：81.7％)。

第四步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯三氟乙酸盐

室温下，向2-((2-((R)-3-叔丁氧基羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯(350mg,0.73mmol)的DCM(4mL)溶液中加入TFA(2mL)，然后体系在25℃下搅拌1h，反应液浓缩并用乙醚沉淀得白色粉末固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酸甲酯三氟乙酸盐(300mg，0.61mmol，收率：83％)。MS m/z(ESI)：379.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：8.15-8.07(m,1H),7.52-7.44(m,1H),7.33-7.17(m,2H),5.55-5.32(m,2H),3.80(s,3H),3.77-3.71(m,1H),3.59-3.48(m,1H),3.45-3.35(m,1H),3.30-3.25(m,1H),3.22-3.10(m,1H),2.22-2.05(m,1H),1.97-1.82(m,1H),1.77-1.62(m,2H)。

实施例10：化合物(10)的三氟乙酸盐的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酰胺三氟乙酸盐

第一步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧基羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酰胺(10b)

冰浴下，向2-((2-((R)-3-叔丁氧基羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯氰(110mg，0.247mmol)(参考5c的合成方法，以2-氯-5-氟尿嘧啶为原料通过两步合成获得)的DMSO(2mL)溶液中依次加入K₂CO₃(41mg，0.296mmol)、H₂O₂(30％，0.5mL)，然后升至室温搅拌约0.5h。检测反应完毕。反应液加水淬灭反应，然后用乙酸乙酯萃取，合并乙酸乙酯层，干燥、过滤浓缩得白色泡沫状固体2-((2-((R)-3-叔丁氧基羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酰胺(110mg，0.24mmol，收率：96％)。

第二步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酰胺三氟乙酸盐

室温下，向2-((2-((R)-3-叔丁氧基羰基氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酰胺(110mg,0.24mmol)的DCM(2mL)溶液中加入TFA(1mL)，然后体系在室温下搅拌1h，反应完毕。减压浓缩去除溶剂，得白色固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-氟-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯甲酰胺三氟乙酸盐(110mg，0.20mmol，yield：87％)。MS m/z(ESI)：364.2(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.86(d,J＝4Hz,1H),7.62-7.54(m,1H),7.14-7.05(m,1H),6.95-6.83(m,1H),5.58-5.38(m,2H),3.59-3.41(m,2H),3.21-3.10(m,1H),3.09-2.91(m,2H),2.08-1.95(m,1H),1.92-1.79(m,1H),1.77-1.62(m,2H)。

实施例11：化合物(11)的盐酸盐的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(2-羟基丙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-(2-羟基丙氧基)-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(11a)

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(0.4g，0.9mmol)、14mL乙醇、1mL三乙胺和环氧丙烷(0.5g，9mmol，10eq)加入反应瓶中，氮气保护下，升温回流反应3小时，TLC监测反应至原料反应完全。反应液中加水淬灭，用乙酸乙酯萃取，合并有机相经无水Na₂SO₄干燥后过滤，滤液减压浓缩后经硅胶柱层析纯化得白色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-(2-羟基丙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(200mg，44％)。MS m/z(ESI)：502(M+1)。

第二步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(2-羟基丙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-(2-羟基丙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(150mg，0.3mmol)、6mL 4M HCl/二氧六环溶液加入反应瓶中，室温下搅拌约0.5h，TLC监测反应至反应完全，减压浓缩反应液得白色固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(2-羟基丙氧基)-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(100mg，77％)。MS m/z(ESI)：402(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.81(dd,J＝8.6,5.4Hz,1H),7.50(s,1H),7.24(td,J＝8.4,2.6Hz,1H),7.22–7.15(m,1H),5.45(qd,J＝15.1,3.2Hz,2H),4.07(pd,J＝6.5,3.3Hz,1H),3.90(dd,J＝9.6,3.4Hz,1H),3.73(dd,J＝9.6,7.4Hz,1H),3.60,3.47(m,2H),3.14(s,2H),3.01,2.89(m,1H),2.17,2.06(m,1H),1.87(d,J＝9.0Hz,1H),1.83,1.72(m,1H),1.71,1.59(m,1H),1.20(d,J＝6.5Hz,3H)。

实施例12：化合物(12)的盐酸盐的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-((1-羟基丙-2-基)氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-1-(2-氰基-5-氟苯基)-6-氧-1,6-二氢嘧啶-5-基)氧基)丙酸乙酯(12a)

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(0.8g，1.8mmol)、14mL乙腈、二异丙基乙胺(0.46g,3.6mmol，2eq)、碘化钾(0.6g,3.6mmol，2eq)和β-溴代丙酸乙酯(0.65g，3.6mmol，2eq)加入反应瓶中，氮气保护，90℃反应10小时，TLC监测反应至原料反应完全。反应液中加水淬灭并用乙酸乙酯萃取，合并有机相，干燥、过滤浓缩后经硅胶柱层析色谱纯化得黄色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-1-(2-氰基-5-氟苯基)-6-氧-1,6-二氢嘧啶-5-基)氧基)丙酸乙酯(900mg，90％)。MS m/z(ESI)：544(M+1)。

第二步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-((1-羟基丙-2-基)氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(12b)

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-1-(2-氰基-5-氟苯基)-6-氧-1,6-二氢嘧啶-5-基)氧基)丙酸乙酯(900mg，1.6mmol)、14mL乙醇和硼氢化钠(160mg，4.2mmol,2.6eq)加入反应瓶中，室温下搅拌6小时，TLC监测反应至原料反应完全，冰水浴下，向反应液中加水淬灭反应，用乙酸乙酯/水萃取反应液，有机相经无水Na₂SO₄干燥后过滤，滤液减压浓缩后，经硅胶柱层析色谱分离得黄白色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-((1-羟基丙-2-基)氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(600mg，75％)。MS m/z(ESI)：502(M+1)。

第三步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-((1-羟基丙-2-基)氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-((1-羟基丙-2-基)氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(120mg，0.24mmol)、4mL 4M HCl/二氧六环溶液加入反应瓶中，室温下搅拌约1小时，TLC监测反应至反应完全，反应液减压浓缩得白色固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-((1-羟基丙-2-基)氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(100mg，96％)。MS m/z(ESI)：402(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.80(dd,J＝8.6,5.3Hz,1H),7.57(s,1H),7.28–7.17(m,2H),5.50,5.35(m,2H),4.35(td,J＝6.1,4.0Hz,1H),3.62,3.45(m,4H),3.16(q,J＝11.8,10.3Hz,2H),2.98(q,J＝8.8Hz,1H),2.18,2.07(m,1H),1.94,1.72(m,2H),1.71,1.58(m,1H),1.23(dd,J＝6.3,0.7Hz,3H)。

实施例13：化合物(13)的盐酸盐的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(2,2-二氟乙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-(2,2-二氟乙氧基)-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(13a)

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(0.3g，0.68mmol)、14mL DMF、碳酸钾(0.37g，2.71mmol，4eq)和1-溴-2,2-二氟乙烷(0.2g，1.36mmol，2eq)加入反应瓶中，氮气保护下，约50℃反应3小时，TLC监测反应至原料反应完全。反应液过滤、浓缩，经硅胶柱层析色谱纯化得浅黄色固体2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-(2,2-二氟乙氧基)-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(240mg，70％)。MS m/z(ESI)：508(M+1)。

第二步：合成2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(2,2-二氟乙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

取50mL单颈瓶，将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-(2,2-二氟乙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(240mg，0.47mmol)、6mL 4M HCl/二氧六环溶液加入反应瓶中，室温下搅拌约1h，TLC监测反应至反应完全，减压浓缩反应液至干，再经乙醚洗涤后得浅黄色固体2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-(2,2-二氟乙氧基)-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(180mg，85.7％)。MS m/z(ESI)：408(M+1)。¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ：7.81(dd,J＝8.5,5.4Hz,1H),7.62(s,1H),7.31–7.14(m,2H),6.13(tt,J＝54.9,3.8Hz,1H),5.42(q,J＝15.2Hz,2H),4.21(td,J＝13.7,3.8Hz,2H),3.22(d,J＝11.6Hz,2H),3.01(s,1H),2.12(s,1H),1.88(s,1H),1.79(d,J＝9.0Hz,1H),1.68(s,1H)。

实施例14：化合物(14)的盐酸盐的合成

2-((2-(R)-(3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈盐酸盐

第一步：合成2-溴甲基-4-氯-苯甲腈(14b)

将2-甲基-4-氯-苯甲腈(25.0g,16.2mmol)，NBS(35.0g,19.4mmol)，AIBN(0.08g,0.5mmol),乙腈(250ml)依次加入到500mL单口瓶中，氮气保护下，加热到回流，反应10h，TLC监测反应至原料全部转化完全，硅胶柱层析得固体2-溴甲基-4-氯-苯甲腈15.0g，收率39.4％。¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ：7.62-7.60(d,J＝8Hz,1H),7.56(s,1H),7.42-7.40(d,J＝8Hz,1H),4.58(s,2H).

第二步：合成2-((5-(甲氧基)-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(14d)

将5-甲氧基-2-氯嘧啶-4(3H)-酮((8.8g,55mmol)，DMF/DME(1:1,200mL)加入到500ml单口瓶中，冰水浴降温至0℃，向体系加入NaH(2.5g,66mmol)，搅拌0.5h，再向体系加入LiBr(2.7g,66mmol)，搅拌0.5h后，向体系缓慢加入2-溴甲基-4-氯-苯甲腈(13.8g,60.5mmol),加毕升温至65℃反应16h，TLC监测反应至原料全部转化完全，柱层析得白色固体2-((5-(甲氧基)-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基1)-4-氯苯腈(3.5g,21％)。MS m/z(ESI)：310.0(M+1)

第三步：2-((5-羟基-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-氯苯腈(14e)

将2-((5-(甲氧基)-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基1)-4-氯苯腈(3.5g，11.2mmol)、50mL二氯甲烷依次加入反应瓶中，搅拌溶解，得无色澄清溶液。反应液氮气保护下降温至-10℃，缓慢加入BBr₃(5.6g，22.4mmol，2.0eq)，反应液室温下继续搅拌1.5h。反应液倒入冰水并用DCM萃取，合并有机相经无水Na₂SO₄干燥后过滤，滤液减压浓缩后经硅胶柱层析色谱分离得白色固体2-((5-羟基-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-氯苯腈(2.2g，79％)。MS m/z(ESI)：296.0(M+1).

第四步：2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(14f)

取50mL单颈瓶，将2-((5-羟基-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-氯苯腈(2.2g，7.4mmol)、异丙醇(80mL)、(R)-3-Boc-氨基哌啶(1.78g，8.9mmol，1.2eq)，N,N-二异丙基乙胺(4.8mL，28.7mmol，4.0eq)依次加入到反应瓶中，氮气保护下升温至85℃反应28h，TLC监测反应至原料反应完全，反应液浓缩，经硅胶柱层析色谱纯化得白色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(0.6g，21％)。MS m/z(ESI)：460.2(M+1).

第五步：2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(14g)

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(200mg,0.43mmol),2-碘丙烷(90mg,0.52mmol),碳酸铯(210mg,0.64mmol),DMF(15mL)依次加入到反应瓶中，氮气保护下常温反应3h。加水淬灭反应，乙酸乙酯萃取，合并有机相浓缩，经柱层析纯化得黄色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(120mg，56％)。MS m/z(ESI)：502.2(M+1)

第六步：2-((2-(R)-(3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈盐酸盐

将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈(120mg,0.23mmol)，氯化氢的二氧六环溶液(4mL)加入到反应瓶中，室温搅拌2h。反应液浓缩得黄色固体2-((2-(R)-(3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氯苯腈盐酸盐(14')(55mg，55％)。MS m/z(ESI)：402.2(M+1),¹HNMR(400MHz,DMSO)δ：8.34(br,3H)，7.89-7.87(d,J＝8.4Hz,1H),7.58-7.55(dd,j1＝8.4Hz,J2＝2Hz,1H),7.53(s,1H),7.31(d,J＝2Hz,1H),5.40-5.22(m,2H),4.44-4.40(m,1H),3.40-3.33(m,2H),3.04-2.99(m,2H),2.82–2.77(m,1H),1.94–1.91(m,1H),1.82–1.81(m,1H),1.60–1.57(m,2H),1.17(d,J＝6.4Hz,6H)。

实施例15：化合物(15)的盐酸盐的合成

2-((2-(R)-(3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙基氧-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈盐酸盐

第一步：合成2-氰基-5-溴-苄溴(15b)

将2-甲基-4-溴苯甲腈(25.0g，128.2mmol)、NBS(27.2g，152.8mmol)、AIBN(0.63g，3.8mmol)、乙腈(300mL)依次加入500mL反应瓶中，氮气保护下，加热回流反应13h，TLC监测至原料反应完全，反应液减压浓缩后经硅胶柱层析色谱分离得白色固体2-氰基-5-溴-苄溴(20.6g，收率58.9％)。

第二步：合成2-((5-(甲氧基)-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-溴苯腈(15d)

取500mL单口瓶，加入5-甲氧基-2-氯代嘧啶-4(3H)-酮(10.0g,62.5mmo l)和DMF/DME(1:1,200mL)，搅拌溶解得无色溶液，0℃下向反应体系中分批加入NaH(2.25g，93.8mmol，1.5eq)、LiBr(10.9g，125.3mmol，2.0eq)和化合物15b(20.6g，75.2mmol，1.2eq)。反应液升温至70℃，搅拌18h。反应液淬灭，用乙酸乙酯萃取后，合并有机相，经干燥、过滤、浓缩后经硅胶柱层析色谱纯化得白色固体2-((5-(甲氧基)-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-溴苯腈(7.5g，收率34.0％)。MS m/z(ESI)：354.0(M+1).

第三步：合成2-((5-羟基-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-溴苯腈(15e)

氮气保护下将2-((5-(甲氧基)-2-氯-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-溴苯腈(7.5g，21.2mmol)、150mL二氯甲烷加入反应瓶中，搅拌溶解得无色澄清溶液。反应液降温至-10℃，之后缓慢加入BBr3(13.3g，53.1mmol，2.5eq)，室温下继续搅拌1.5h，TLC监测反应至原料反应完全。反应液加入冰水淬灭反应，用DCM萃取，合并有机相，干燥、过滤，浓缩后经硅胶柱层析色谱纯化得白色固体2-((5-羟基-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-溴苯腈(6.0g，收率83.3％)。MS m/z(ESI)：340.0(M+1).

第四步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈(15f)

将2-((5-羟基-2-氯-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基l)-4-溴苯腈(6.0g，17.6mmol)、异丙醇(240mL)、(R)-3-Boc-氨基哌啶(4.3g，21.5mmol，1.2eq)，N,N-二异丙基乙胺(11.7mL，70.6mmol，4.0eq)依次加入到反应瓶中，氮气保护下升温至85℃，搅拌28h，TLC监测反应至原料反应完全，反应液浓缩并经硅胶柱层析色谱纯化得白色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈(4.2g，收率47.2％)。MS m/z(ESI)：504.2(M+1).

第五步：合成2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈(15g)

氮气保护，将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈(0.35g，0.69mmol)、10mL DMF、CS₂CO₃(0.68g，2.08mmol，3.0eq)、2-碘丙烷(0.2mL，2.08mmol，3.0eq)依次加入反应瓶中，反应液室温下搅拌2h，TLC监测反应至原料反应完全。反应液中加水淬灭，用乙酸乙酯萃取，合并有机相，干燥、过滤，滤液减压浓缩后经硅胶柱层析色谱纯化得浅黄色固体2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈(280mg，收率73.6％)。MS m/z(ESI)：546.2(M+1).

第六步：合成2-((2-(R)-(3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙基氧-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈盐酸盐

取50mL单颈瓶，将2-(((2-(R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-异丙基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈(280mg，0.51mmol)、5mL4M HCl/二氧六环溶液加入反应瓶中，室温下搅拌1h，TLC监测反应至原料反应完全，之后浓缩反应液得浅白色固体2-((2-(R)-(3-氨基哌啶-1-基)-5-异丙基氧-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-溴苯腈盐酸盐(180mg，收率72.9％)。MS m/z(ESI)：448.1(M+1).¹H NMR(400MHz,MeOD)δ:7.71–7.67(m,1H),7.66(d,J＝8.1Hz,2H),7.51(s,1H),5.41(q,J＝15.0Hz,2H),4.51(dt,J＝12.1,6.1Hz,1H),3.66–3.60(m,1H),3.57(dd,J＝10.1,6.5Hz,1H),3.27–3.14(m,2H),3.02(t,J＝9.7Hz,1H),2.15(d,J＝12.7Hz,1H),1.91(d,J＝4.4Hz,1H),1.83(m,1H),1.74–1.62(m,1H),1.29(d,J＝6.4Hz,6H).

实施例16：化合物(16)的盐酸盐的合成

2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-环丙甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

第一步：合成2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-环丙甲氧基-6-氧嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(16a)

将2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-羟基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(133mg，0.3mmol)和碳酸铯(293mg，0.9mmol，3.0eq)加入反应瓶中，再加入3.0mL的DMF、溴甲基环丙烷(122mg，0.9mmol，3.0eq)和碘化钾(10mg，10mol％)。反应液室温搅拌1h后加入冰水淬灭反应、乙酸乙酯萃取，合并有机相，干燥、过滤、浓缩后柱层析纯化，得到化合物2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-环丙甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈145mg(白色固体，产率97％)。ESI-MS[M+H]⁺498.3

第二步：2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-环丙甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐

室温下将化合物2-((2-((R)-3-叔丁氧羰基氨基哌啶-1-基)-5-环丙甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈(95mg，0.2mmol)溶解于3.0mL 4M HCl的二氧六环溶液中，10℃搅拌4h。反应液浓缩得到的白色固体，抽滤并用乙醚洗涤可得到产物2-((2-((R)-3-氨基哌啶-1-基)-5-环丙甲氧基-6-氧代嘧啶-1(6H)-基)甲基)-4-氟苯腈盐酸盐(白色固体，产率82％)。¹H NMR(400M,DMSO-d6):δ：8.29(s,3H),7.98-7.94(m,1H),7.46(s,1H),7.38-7.34(m,1H),7.06(d,J＝9.6Hz,1H),5.40(d,J＝15.2Hz,1H),5.25(d,J＝15.6Hz,1H),3.73(d,J＝6.8Hz,2H),3.34(d,J＝10.8Hz,2H),2.98(s,2H),2.77(s,1H),1.94(s,1H),1.81(s,1H),1.57(s,2H),1.14(s,1H),0.53(d,J＝7.2Hz,2H),0.25(d,J＝4.4Hz,2H).ESI-MS[M+H]⁺398.2

下列化合物(见表1)参考实施例1-16相应制备方法制备：

表1

2.生物活性实验

实验例1.化合物对DPP-2/4/8/9酶活性的抑制作用的检测

试剂：

酶DPP-2/4/8/9：厂家：R&D公司、ENZO公司；

DPP-4/8/9底物：H-Gly-Pro-AMC·HBr；厂家：Bachem；

DPP-2底物：Lys-Pro-AMC；厂家：Bachem。

检测方法：

DPP-4酶活性抑制作用以及DPP-8/9酶活性抑制作用的检测方法：将本发明待测的化合物按不同浓度溶解于检测缓冲液(25mM Tris-HCl，140mM NaC1，10mM KC1，0.1％BSA，pH 7.4)中。在多孔板中加入DPP-4和待测化合物，混匀后37℃孵育15分钟。加入底物(H-Gly-Pro-AMC·HBr)启动反应。DPP-2酶活性抑制作用的检测方法：将待测化合物按不同浓度溶解于检测缓冲液(25mM MES,pH 6.0)中，其余步骤与DPP-4或DPP-8/9酶活性抑制作用的检测方法基本相同。

在线性反应期内计算各实验组荧光值变化斜率，计算酶活性抑制率。得到化合物的半数抑制浓度IC₅₀值，结果如表2，表3所示。

表2化合物对DPP-4的抑制作用

实施例	IC<sub>50</sub>(nM)
		实施例1	3.85
实施例3	9.56
		实施例5	9.70
实施例6	6.53
		实施例7	2.66
实施例8	4.16
		实施例11	1.01
实施例12	1.14
		实施例13	1.07

上述数据表明：本发明化合物具有优良的DPP-4的抑制作用。

表3化合物对DPP-2，DPP-8,DPP-9的抑制作用

上述数据表明：本发明化合物对DPP-4的抑制作用强于对DPP-2，DPP-8，DPP-9的抑制作用，表明本发明的化合物具有优异的DPP亚型选择性，由此可以降低安全性的风险。

实验例2.药效动力学(PD)研究

分别通过静脉和灌胃给予雄性SD大鼠实施例1化合物、实施例7化合物和曲格列汀，考察药效动力学特点。溶媒系统均为5％DMSO:5％Solutol:90％生理盐水。IV和PO给药后在不同时间点收集血液，离心后得到血浆样品保存于-80℃，用于PD研究。

体内DPP-4酶活抑制检测方法：在多孔板中加入血浆样品和检测缓冲液(25mMTris-HCl，140mM NaC1，10mM KC1，0.1％BSA，pH 7.4)混匀，再加入底物(H-Gly-Pro-AMC·HBr)启动反应。将孔板放入酶标仪中，在线性反应期内计算酶活性抑制率。

大鼠体内的PD结果显示，本发明化合物的活性作用能持续较长时间。如表4-1和表4-2所示，在IV(静脉内)给药试验中，本发明实施例1和实施例7的化合物药效时间明显长于曲格列汀。如表4-3和表4-4所示，在PO(口服)给药试验中，本发明实施例1和实施例7的化合物对大鼠口服给药的药效持续时间明显长于曲格列汀，具有更加长效的优势。

表4-1实施例1化合物大鼠体内IV给药后的血浆DPP-4抑制率

表4-2实施例7化合物大鼠体内IV给药后的血浆DPP-4抑制率

表4-3实施例1化合物大鼠体内PO给药后的血浆DPP4抑制率

表4-4实施例7化合物大鼠体内PO给药后的血浆DPP-4抑制率

本发明其他化合物在大鼠体内也具有与上述化合物相类似的血浆DPP-4抑制效果。

另外，在犬体内，实施例1化合物采用与上述类似的方法，进行药效动力学(PD)研究。在IV(静脉内)给药剂量为1mg/kg时，在给药后48小时，实施例1化合物在犬体内血浆DPP-4抑制率大于80％，而曲格列汀的血浆DPP-4抑制率小于30％；在给药后72小时，实施例1化合物在犬体内血浆DPP-4抑制率大于40％，而曲格列汀的血浆DPP-4抑制率约为20％；在PO(口服)给药剂量为5mg/kg时，在给药后48小时，实施例1化合物在犬体内血浆DPP-4抑制率大于80％，而曲格列汀的血浆DPP-4抑制率小于40％；在给药后72小时，实施例1化合物在犬体内血浆DPP-4抑制率大于60％，而曲格列汀的血浆DPP-4抑制率约为11％。结果说明：本发明实施例1化合物在犬体内的药效持续时间长于曲格列汀，具有更加长效的优势和更优异的临床开发价值。

本发明其他化合物在犬体内也具有与上述化合物相类似的血浆DPP-4抑制效果。

实验例3.恒河猴体内的药代动力学(PK)

分别通过静脉和灌胃给予雄性恒河猴待测实施例化合物，考察药代动力学特点。IV和PO的给药剂量分别是1mg/kg和5mg/kg，溶媒系统均为5％DMSO:5％solutol:90％生理盐水。IV给药和PO给药后在不同时间点收集血液，用于PK/PD研究。血浆样品经沉淀蛋白处理后进行LC-MS/MS分析。

LC-MS/MS条件：色谱柱为Waters X-Bridge C₁₈column(21mm*50mm,3.5μm)；流动相A相为水+0.1％甲酸，B相为甲醇+0.1％甲酸，流速为0.4mL/min，柱温为40℃。

本发明化合物在IV给药剂量为1mg/kg时，在恒河猴体内药物暴露量大于600h*ng/ml，最大血药浓度大于350ng/ml；在PO给药剂量为5mg/kg时，本发明化合物在恒河猴体内药物暴露量大于1500h*ng/ml，最大血药浓度大于550ng/ml；表明本发明化合物在恒河猴体内具有良好的药代动学性质。

本发明其他化合物在猴体内也具有与上述相类似的药代动力学性质。

实验例4.安全性试验

采用Predictor hERG Fluorescence Polarization Assay，检测化合物对hERG钾离子通道的作用，测试浓度为3μM，10μM，30μM。本发明的化合物IC₅₀值大于10μM，优选的实施例13化合物的IC₅₀值10-30μM，优选的实施例1化合物的IC₅₀值大于30μM。对hERG无抑制作用，无导致心脏QT间期延长的安全性隐患。

本发明其他化合物也具有与上述相类似的安全性，对hERG无抑制作用，无导致心脏QT间期延长的安全性隐患。

3.制剂实施例

制剂实施例1.片剂

作为口服药物组合物的具体实施方式，制造由以下成分组成的100mg效价的片剂。

成分：

首先，将化合物(12)、微晶纤维素和交联羧甲基纤维素钠混合，然后用硬脂酸镁将混合物润滑并压为片剂。

制剂实施例2.胶囊剂

制造含有化合物(7)成分的胶囊填充用颗粒剂。

成分：

使化合物(7)、乳糖通过60筛目的筛。使玉米粉通过120筛目的筛。将过筛后的化合物(7)、乳糖和玉米粉混合，在混合粉末中添加HPC-L溶液，进行捏合、造粒、干燥。所得的干燥颗粒整粒后，将干燥颗粒150mg填充到4号硬明胶胶囊中。

制剂实施例3.颗粒剂

制造含有以下成分的颗粒剂。

成分：

将化合物(13)和乳糖通过60网目的筛。将玉米粉通过120网目的筛。将过筛后的化合物(13)、乳糖和玉米粉利用V型混合机混合。在混合粉末中添加低粘度羟丙基纤维素水溶液，进行捏合、造粒(挤压造粒：孔径0.5～1mm)、干燥的步骤。将所得的干燥颗粒用振荡筛(12/60筛目)过筛，得到颗粒剂。

制剂实施例4.片剂

作为口服药物组合物的具体实施方式，制造由以下成分组成的100mg效价的片剂。

成分：

首先，将化合物(7)、微晶纤维素和交联羧甲基纤维素钠混合，然后用硬脂酸镁将混合物润滑并压为片剂。

制剂实施例5.胶囊剂

制造含有化合物(7)成分的胶囊填充用颗粒剂。

成分：

使化合物(7)、乳糖通过60筛目的筛。使玉米粉通过120筛目的筛。将过筛后的化合物(7)、乳糖和玉米粉混合，在混合粉末中添加HPC-L溶液，进行捏合、造粒、干燥。所得的干燥颗粒整粒后，将干燥颗粒150mg填充到4号硬明胶胶囊中。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改和变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。

Claims (13)

1.化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物，其中，所述化合物选自：

2.一种药物组合物，其含有权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物，所述药物组合物还含有一种或多种药学上可接受的载体和/或赋形剂。

3.权利要求2所述的药物组合物，其中，所述药物组合物含有权利要求1所述化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物的含量为0.01-2000mg。

4.权利要求2所述的药物组合物，其中，所述药物组合物含有权利要求1所述化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物的含量为0.1-1000mg。

5.权利要求2所述的药物组合物，其中，所述药物组合物含有权利要求1所述化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物的含量为1-800mg。

6.权利要求2所述的药物组合物，其中，所述药物组合物含有权利要求1所述化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物的含量为10-600mg。

7.权利要求2所述的药物组合物，其中，所述药物组合物含有权利要求1所述化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物的含量为50-500mg。

8.权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物用于制备药物的用途，所述药物用于预防和/或治疗与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状。

9.权利要求8所述的用途，其中，所述与DPP-4的过度活性相关的疾病和/或症状选自：II型糖尿病、糖尿病酯血症、葡萄糖耐量降低、禁食血浆葡萄糖下降、代谢性酸中毒、酮病、肥胖症、高血脂、动脉硬化、高血压。

10.权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物用于制备制剂的用途，所述制剂用于降低或抑制细胞中的DPP-4活性。

11.权利要求10所述的用途，其中，所述制剂被施用至受试者体内，以降低或抑制受试者体内细胞中的DPP-4的活性；或者，所述制剂被施用至体外细胞，以降低或抑制体外细胞中的DPP-4活性。

12.一种降低或抑制细胞中DPP-4活性的方法，其包括给所述细胞施用有效量的如权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物，所述方法不用于诊断或治疗目的。

13.一种用于降低或抑制细胞中的DPP-4活性的试剂盒，所述的试剂盒包括如权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体或它们的任意组合或混合物。