羟基嘌呤类化合物的医药用途
技术领域
本发明涉及一系列羟基嘌呤类化合物在制备治疗肝病药物中的应用,具体涉及式(I)所示化合物、其互变异构体或其药学上可接受的盐在制备治疗肝病药物中的应用。
技术背景
磷酸二酯酶(PDE)催化水解环化核苷酸cGMP和cAMP,通过控制这两个重要的二级信号因子的分子内浓度调控各种生理反应.环化核苷酸cGMP和cAMP分子内的调控异常是导致许多疾病的原因,现在已经有多个药物通过抑制PDE活性来改善和治疗疾病,如PDE5抑制剂用于肺动脉高压,PDE4抑制剂用于银屑病引起的关节炎.目前已知的磷酸二酯酶基因共有十一个大类,每一类又可以表达若干亚型,总共有超过100种PDE亚型.不同的亚型具有不同的结构,不同的组织分布,对环化核苷酸cGMP和cAMP的活性也有很大的不同,调控的生理功能也是千差万别。
PDE2磷酸二酯酶可以催化水解环化核苷酸cGMP和cAMP,同时cAMP活性受cGMP调控,对于细胞内的cGMP和cAMP功能平衡起关键作用。PDE2在人体组织中广泛表达,分布主要是心脏,中枢神经系统,肝脏,肾上腺,内皮细胞,和血小板等。PDE2参与调节各项生理活性,如中枢的学习、记忆和认知等过程,维持心脏,平滑肌和内皮细胞的基本节律,内皮细胞的通透性,调节炎症反应。PDE2基因敲初小鼠直接导致胚胎死亡。通过抑制PDE2活性可能用于各种中枢,心血管疾病,和控制炎症反应。
多种天然和合成的嘌呤类化合物的非选择性PDE抑制活性很早就被发现,如咖啡因,茶碱,己酮可可碱等。己酮可可碱(PDE2活性)临床上批准用于周边血管诸塞造成的下肢跛行,主要作用是降低血液粘度,提高红细胞变形,抑制血小板凝聚等。新型的高选择性PDE2抑制剂也有报道用于控制内皮细胞的分裂和血管再生,和改善中枢认知障碍。但总体新型的选择性PDE2抑制剂的开发和应用还非常有限,发现和应用新型PDE2抑制剂具有广阔的前景。
肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)是一种具有多种生物学活性的细胞因子,对多种疾病特别是免疫和炎症相关的疾病的发生、发展及治疗具有重要影响。TNF-α主要由单核细胞和巨噬细胞系产生,参与机体的免疫调节和细胞因子网络协调。正常情况下,TNF-α对免疫防御和免疫监督起着重要作用,但在某些情况下却有不良作用。研究显示,TNF-α过量表达可诱导促炎细胞因子如白介素1(interleukon-l,IL-1)、IL-6等的表达、增加内皮细胞通透性、上调粘附分子表达、激活中性白细胞和嗜酸细胞,并且诱导骨滑膜细胞和软骨细胞分泌急性期物质和组织降解酶等促进炎症的发生。这些病理反应在许多免疫介导的炎症性疾病(Immune-mediated inflammatory diseases,IMID)的发生发展中起着非常重要的作用,如风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)、牛皮癣关节炎(psoriatic arthritis,PsA)、强直性脊椎炎(ankylosing spondylitis,AS)、炎症性肠炎(inflammatory bowel disease,IBD)、幼年型慢性关节炎(juvenile chronic arthritis,JCA)以及脉管炎(vasculitis)等。研究表明,TNF-α是以上多种IMID的理想靶标,同时对于一些由于长期慢性炎症损伤造成的疾病,如脂肪肝炎,慢性阻塞性肺炎等,使用TNF-α拮抗药物(TNF-αinhibitors)来中和过量的TNF-α,也是有效的防治和治疗途径。TNF-α单抗药物在临床上已经证明抑制TNF-α是非常有效的治疗上述炎症相关疾病的手段。PDE2从机理上可以
调控TNF-α的表达,因此可以通过调节PDE2活性了控制TNF-α的水平,从而可以实现控制炎症反应。
发明内容
本发明提供式(I)所示化合物、其互变异构体或其药学上可接受的盐在制备治疗或预防肝病药物中的应用,
其中,
可将结构单元替换为具体替换为
L11选自空、C(R)(R’);
R、R’分别独立地选自H、卤素、OH、NH2、CN、任选被取代的1~6元烷基或杂烷基;
任选地,R、R’可以环化成3-6元环烷基、杂环烷基;
A为空,或选自任选被取代的环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基;
L12选自任选被取代的1~6元烷基或杂烷基;
R1选自任选被取代的1~6元烷基、3-6元环烷基或杂烷基;
“杂”代表N、O、S、C(=O)、S(=O)、S(=O)2,每个基团上杂原子的数目选自1、2、3或4。
本发明的一些方案中,上述肝病选自非酒精性脂肪肝和肝纤维化。
本发明的一些方案中,上述R、R’、A、L12、R1中取代基分别独立地选自卤素、OH、NH2、CN、任选被取代的1~6元烷基、3-6元环烷基或杂烷基,每个基团取代基的数目分别独立地选自1、2或3。
本发明的一些方案中,上述R、R’、A、L12、R1中取代基分别独立地选自卤素、CF3、CN、OH、Me、Et、正丙基、异丙基、环丙基、
本发明的一些方案中,上述R、R’分别独立地选自H、Me、CF3、Et。
本发明的一些方案中,上述L11选自
本发明的一些方案中,上述A选自任选被取代的:3~12元环烷基或杂环烷基、5~12元芳基或杂芳基。
本发明的一些方案中,上述A选自任选被取代的:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环氧戊基、
苯基、吡啶基、吡嗪基、恶唑基、异恶唑基、噻唑基、双环[1.1.1]戊烷,或选自由上述基团中任意两个组成的二联环基、螺环基或并环基。
本发明的一些方案中,上述A选自任选被取代的:
本发明的一些方案中,上述A选自
本发明的一些方案中,上述L12选自亚甲基、
本发明的一些方案中,上述R1选自Me、CHF2、CF3、Et、CH2CF3、异丙基、环丙基、
本发明选自下式化合物在制备治疗或预防肝病药物中的应用:
进一步,本发明选自下式化合物在制备治疗或预防肝病药物中应用:
相关定义
除非另有说明,本文所用的下列术语和短语旨在具有下列含义。一个特定的术语或短语在没有特别定义的情况下不应该被认为是不确定的或不清楚的,而应该按照普通的含义去理解。当本文中出现商品名时,意在指代其对应的商品或其活性成分。
这里所采用的术语“药学上可接受的”,是针对那些化合物、材料、组合物和/或剂型而言,它们在可靠的医学判断的范围之内,适用于与人类和动物的组织接触使用,而没有过多的毒性、刺激性、过敏性反应或其它问题或并发症,与合理的利益/风险比相称。
术语“药学上可接受的盐”是指本发明化合物的盐,由本发明发现的具有特定取代基的化合物与相对无毒的酸或碱制备。当本发明的化合物中含有相对酸性的功能团时,可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的碱与这类化合物的中性形式接触的方式获得碱加成盐。药学上可接受的碱加成盐包括钠、钾、钙、铵、有机氨或镁盐或类似的盐。当本发明的化合物中含有相对碱性的官能团时,可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的酸与这类化合物的中性形式接触的方式获得酸加成盐。药学上可接受的酸加成盐的实例包括无机酸盐,所述无机酸包括例如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸,碳酸氢根,磷酸、磷酸一氢根、磷酸二氢根、硫酸、硫酸氢根、氢碘酸、亚磷酸等;以及有机酸盐,所述有机酸包括如乙酸、丙酸、异丁酸、马来酸、丙二酸、苯甲酸、琥珀酸、辛二酸、反丁烯二酸、乳酸、扁桃酸、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸和甲磺酸等类似的酸;还包括氨基酸(如精氨酸等)的盐,以及如葡糖醛酸等有机酸的盐(参见Berge et al.,″Pharmaceutical Salts″,Journal of Pharmaceutical Science 66:1-19(1977))。本发明的某些特定的化合物含有碱性和酸性的官能团,从而可以被转换成任一碱或酸加成盐。
优选地,以常规方式使盐与碱或酸接触,再分离母体化合物,由此再生化合物的中性形式。化合物的母体形式与其各种盐的形式的不同之处在于某些物理性质,例如在极性溶剂中的溶解度不同。
本文所用的“药学上可接受的盐”属于本发明化合物的衍生物,其中,通过与酸成盐或与碱成盐的方式修饰所述母体化合物。药学上可接受的盐的实例包括但不限于:碱基比如胺的无机酸或有机酸盐、酸根比如羧酸的碱金属或有机盐等等。药学上可接受的盐包括常规的无毒性的盐或母体化合物的季铵盐,例如无毒的无机酸或有机酸所形成的盐。常规的无毒性的盐包括但不限于那些衍生自无机酸和有机酸的盐,所述的无机酸或有机酸选自2-乙酰氧基苯甲酸、2-羟基乙磺酸、乙酸、抗坏血酸、苯磺酸、苯甲酸、
碳酸氢根、碳酸、柠檬酸、依地酸、乙烷二磺酸、乙烷磺酸、富马酸、葡庚糖、葡糖酸、谷氨酸、乙醇酸、氢溴酸、盐酸、氢碘酸盐、羟基、羟萘、羟乙磺酸、乳酸、乳糖、十二烷基磺酸、马来酸、苹果酸、扁桃酸、甲烷磺酸、硝酸、草酸、双羟萘酸、泛酸、苯乙酸、磷酸、多聚半乳糖醛、丙酸、水杨酸、硬脂酸、亚乙酸、琥珀酸、氨基磺酸、对氨基苯磺酸、硫酸、单宁、酒石酸和对甲苯磺酸。
本发明的药学上可接受的盐可由含有酸根或碱基的母体化合物通过常规化学方法合成。一般情况下,这样的盐的制备方法是:在水或有机溶剂或两者的混合物中,经由游离酸或碱形式的这些化合物与化学计量的适当的碱或酸反应来制备。一般地,优选醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇或乙腈等非水介质。
除了盐的形式,本发明所提供的化合物还存在前药形式。本文所描述的化合物的前药容易地在生理条件下发生化学变化从而转化成本发明的化合物。此外,前体药物可以在体内环境中通过化学或生化方法被转换到本发明的化合物。
本发明的某些化合物可以以非溶剂化形式或者溶剂化形式存在,包括水合物形式。一般而言,溶剂化形式与非溶剂化的形式相当,都包含在本发明的范围之内。
本发明的某些化合物可以具有不对称碳原子(光学中心)或双键。外消旋体、非对映异构体、几何异构体和单个的异构体都包括在本发明的范围之内。
除非另有说明,用楔形键和虚线键表示一个立体中心的绝对构型,用表示一个立体中心的相对构型。当本文所述化合物含有烯属双键或其它几何不对称中心,除非另有规定,它们包括E、Z几何异构体。同样地,所有的互变异构形式均包括在本发明的范围之内。
本发明的化合物可以存在特定的几何或立体异构体形式。本发明设想所有的这类化合物,包括顺式和反式异构体、(-)-和(+)-对映体、(R)-和(S)-对映体、非对映异构体、(D)-异构体、(L)-异构体,及其外消旋混合物和其他混合物,例如对映异构体或非对映体富集的混合物,所有这些混合物都属于本发明的范围之内。烷基等取代基中可存在另外的不对称碳原子。所有这些异构体以及它们的混合物,均包括在本发明的范围之内。
可以通过的手性合成或手性试剂或者其他常规技术制备光学活性的(R)-和(S)-异构体以及D和L异构体。如果想得到本发明某化合物的一种对映体,可以通过不对称合成或者具有手性助剂的衍生作用来制备,其中将所得非对映体混合物分离,并且辅助基团裂开以提供纯的所需对映异构体。或者,当分子中含有碱性官能团(如氨基)或酸性官能团(如羧基)时,与适当的光学活性的酸或碱形成非对映异构体的盐,然后通过本领域所公知的常用方法进行非对映异构体拆分,然后回收得到纯的对映体。此外,对映异构体和非对映异构体的分离通常是通过使用色谱法完成的,所述色谱法采用手性固定相,并任选地与化学衍生法相结合(例如由胺生成氨基甲酸盐)。
本发明的化合物可以在一个或多个构成该化合物的原子上包含非天然比例的原子同位素。例如,可用放射性同位素标记化合物,比如氚(3H),碘-125(125I)或C-14(14C)。本发明的化合物的所有同位素组成的变换,无论放射性与否,都包括在本发明的范围之内。
术语“药学上可接受的载体”是指能够递送本发明有效量活性物质、不干扰活性物质的生物活性并且对宿主或者患者无毒副作用的任何制剂或载体介质代表性的载体包括水、油、蔬菜和矿物质、膏基、洗
剂基质、软膏基质等。这些基质包括悬浮剂、增粘剂、透皮促进剂等。它们的制剂为化妆品领域或局部药物领域的技术人员所周知。关于载体的其他信息,可以参考Remington:The Science and Practice of Pharmacy,21st Ed.,Lippincott,Williams&Wilkins(2005),该文献的内容通过引用的方式并入本文。
术语“赋形剂”通常是指配制有效的药物组合物所需要载体、稀释剂和/或介质。
针对药物或药理学活性剂而言,术语“有效量”或“治疗有效量”是指无毒的但能达到预期效果的药物或药剂的足够用量。对于本发明中的口服剂型,组合物中一种活性物质的“有效量”是指与该组合物中另一种活性物质联用时为了达到预期效果所需要的用量。有效量的确定因人而异,取决于受体的年龄和一般情况,也取决于具体的活性物质,个案中合适的有效量可以由本领域技术人员根据常规试验确定。
术语“活性成分”、“治疗剂”,“活性物质”或“活性剂”是指一种化学实体,它可以有效地治疗目标紊乱、疾病或病症。
“任选”或“任选地”指的是随后描述的事件或状况可能但不是必需出现的,并且该描述包括其中所述事件或状况发生的情况以及所述事件或状况不发生的情况。
术语“被取代的”是指特定原子上的任意一个或多个氢原子被取代基取代,包括重氢和氢的变体,只要特定原子的价态是正常的并且取代后的化合物是稳定的。当取代基为酮基(即=O)时,意味着两个氢原子被取代。酮取代不会发生在芳香基上。术语“任选被取代的”是指可以被取代,也可以不被取代,除非另有规定,取代基的种类和数目在化学上可以实现的基础上可以是任意的。
当任何变量(例如R)在化合物的组成或结构中出现一次以上时,其在每一种情况下的定义都是独立的。因此,例如,如果一个基团被0-2个R所取代,则所述基团可以任选地至多被两个R所取代,并且每种情况下的R都有独立的选项。此外,取代基和/或其变体的组合只有在这样的组合会产生稳定的化合物的情况下才是被允许的。
当一个连接基团的数量为0时,比如-(CRR)0-,表示该连接基团为单键。
当其中一个变量选自单键时,表示其连接的两个基团直接相连,比如A-L-Z中L代表单键时表示该结构实际上是A-Z。
当一个取代基为空缺时,表示该取代基是不存在的,比如A-X中X为空缺时表示该结构实际上是A。
当一个取代基的键可以交叉连接到一个环上的两个原子时,这种取代基可以与这个环上的任意原子相键合。当所列举的取代基中没有指明其通过哪一个原子连接到化学结构通式中包括但未具体提及的化合物时,这种取代基可以通过其任何原子相键合。取代基和/或其变体的组合只有在这样的组合会产生稳定的化合物的情况下才是被允许的。例如,结构单元或表示其可在环己基或者环己二烯上的任意一个位置发生取代。
除非另有规定,术语“卤代素”或“卤素”本身或作为另一取代基的一部分表示氟、氯、溴或碘原子。此外,术语“卤代烷基”意在包括单卤代烷基和多卤代烷基。例如,术语“卤代(C1-C4)烷基”意在包括但不仅限于三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、4-氯丁基和3-溴丙基等等。
卤代烷基的实例包括但不仅限于:三氟甲基、三氯甲基、五氟乙基,和五氯乙基。“烷氧基”代表通过氧桥连接的具有特定数目碳原子的上述烷基。C1-6烷氧基包括C1、C2、C3、C4、C5和C6的烷氧基。烷氧基的例子包括但不限于:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、
正戊氧基和S-戊氧基。“环烷基”包括饱和环基,如环丙基、环丁基或环戊基。3-7环烷基包括C3、C4、C5、C6和C7环烷基。“链烯基”包括直链或支链构型的烃链,其中该链上任何的稳定位点上存在一个或多个碳-碳双键,例如乙烯基和丙烯基。
术语“卤”或“卤素”是指氟、氯、溴和碘。
除非另有规定,术语“杂”表示杂原子或杂原子团(即含有杂原子的原子团),包括碳(C)和氢(H)以外的原子以及含有这些杂原子的原子团,例如包括氧(O)、氮(N)、硫(S)、硅(Si)、锗(Ge)、铝(Al)、硼(B)、-O-、-S-、=O、=S、-C(=O)O-、-C(=O)-、-C(=S)-、-S(=O)、-S(=O)2-,以及任选被取代的-C(=O)N(H)-、-N(H)-、-C(=NH)-、-S(=O)2N(H)-或-S(=O)N(H)-。
除非另有规定,“环”表示被取代或未被取代的环烷基、杂环烷基、环烯基、杂环烯基、环炔基、杂环炔基、芳基或杂芳基。所谓的环包括单环、联环、螺环、并环或桥环。环上原子的数目通常被定义为环的元数,例如,“5~7元环”是指环绕排列5~7个原子。除非另有规定,该环任选地包含1~3个杂原子。因此,“5~7元环”包括例如苯基吡啶和哌啶基;另一方面,术语“5~7元杂环烷基环”包括吡啶基和哌啶基,但不包括苯基。术语“环”还包括含有至少一个环的环系,其中的每一个“环”均独立地符合上述定义。
除非另有规定,术语“杂环”或“杂环基”意指稳定的含杂原子或杂原子团的单环、双环或三环,它们可以是饱和的、部分不饱和的或不饱和的(芳族的),它们包含碳原子和1、2、3或4个独立地选自N、O和S的环杂原子,其中上述任意杂环可以稠合到一个苯环上形成双环。氮和硫杂原子可任选被氧化(即NO和S(O)p,p是1或2)。氮原子可以是被取代的或未取代的(即N或NR,其中R是H或本文已经定义过的其他取代基)。该杂环可以附着到任何杂原子或碳原子的侧基上从而形成稳定的结构。如果产生的化合物是稳定的,本文所述的杂环可以发生碳位或氮位上的取代。杂环中的氮原子任选地被季铵化。一个优选方案是,当杂环中S及O原子的总数超过1时,这些杂原子彼此不相邻。另一个优选方案是,杂环中S及O原子的总数不超过1。如本文所用,术语“芳族杂环基团”或“杂芳基”意指稳定的5、6、7元单环或双环或7、8、9或10元双环杂环基的芳香环,它包含碳原子和1、2、3或4个独立地选自N、O和S的环杂原子。氮原子可以是被取代的或未取代的(即N或NR,其中R是H或本文已经定义过的其他取代基)。氮和硫杂原子可任选被氧化(即NO和S(O)p,p是1或2)。值得注意的是,芳香杂环上S和O原子的总数不超过1。桥环也包含在杂环的定义中。当一个或多个原子(即C、O、N或S)连接两个不相邻的碳原子或氮原子时形成桥环。优选的桥环包括但不限于:一个碳原子、两个碳原子、一个氮原子、两个氮原子和一个碳-氮基。值得注意的是,一个桥总是将单环转换成三环。桥环中,环上的取代基也可以出现在桥上。
杂环化合物的实例包括但不限于:吖啶基、吖辛因基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并巯基呋喃基、苯并巯基苯基、苯并恶唑基、苯并恶唑啉基、苯并噻唑基、苯并三唑基、苯并四唑基、苯并异恶唑基、苯并异噻唑基、苯并咪唑啉基、咔唑基、4aH-咔唑基、咔啉基、苯并二氢吡喃基、色烯、噌啉基十氢喹啉基、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、二氢呋喃并[2,3-b]四氢呋喃基、呋喃基、呋咱基、咪唑烷基、咪唑啉基、咪唑基、1H-吲唑基、吲哚烯基、二氢吲哚基、中氮茚基、吲哚基、3H-吲哚基、isatino基、异苯并呋喃基、异吲哚基、异二氢吲哚基、异喹啉基、异噻唑基、异恶唑基、亚甲二氧基苯基、吗啉基、萘啶基,八氢异喹啉基、恶二唑基、1,2,3-恶二唑基、1,2,4-恶二唑基、1,2,5-恶二唑基、1,3,4-恶二唑基、恶唑烷
基、恶唑基、羟吲哚基、嘧啶基、菲啶基、菲咯啉基、吩嗪、吩噻嗪、苯并黄嘌呤基、酚恶嗪基、酞嗪基、哌嗪基、哌啶基、哌啶酮基、4-哌啶酮基、胡椒基、蝶啶基、嘌呤基、吡喃基、吡嗪基、吡唑烷基、吡唑啉基、吡唑基、哒嗪基、吡啶并恶唑、吡啶并咪唑、吡啶并噻唑、吡啶基、吡咯烷基、吡咯啉基、2H-吡咯基、吡咯基、喹唑啉基、喹啉基、4H-喹嗪基、喹喔啉基、奎宁环基、四氢呋喃基、四氢异喹啉基、四氢喹啉基、四唑基,6H-1,2,5-噻二嗪基、1,2,3-噻二唑基、1,2,4-噻二唑基、1,2,5-噻二唑基、1,3,4-噻二唑基、噻蒽基、噻唑基、异噻唑基噻吩基、噻吩基、噻吩并恶唑基、噻吩并噻唑基、噻吩并咪唑基、三嗪基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、1,2,5-三唑基、1,3,4-三唑基和呫吨基。还包括稠环和螺环化合物。
除非另有规定,术语“烃基”或者其下位概念(比如烷基、烯基、炔基、芳基等等)本身或者作为另一取代基的一部分表示直链的、支链的或环状的烃原子团或其组合,可以是完全饱和的(如烷基)、单元或多元不饱和的(如烯基、炔基、芳基),可以是单取代或多取代的,可以是一价(如甲基)、二价(如亚甲基)或者多价(如次甲基),可以包括二价或多价原子团,具有指定数量的碳原子(如C1-C12表示1至12个碳,C1-12选自C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11和C12;C3-12选自C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11和C12。)。“烃基”包括但不限于脂肪烃基和芳香烃基,所述脂肪烃基包括链状和环状,具体包括但不限于烷基、烯基、炔基,所述芳香烃基包括但不限于6-12元的芳香烃基,例如苯、萘等。在一些实施例中,术语“烃基”表示直链的或支链的原子团或它们的组合,可以是完全饱和的、单元或多元不饱和的,可以包括二价和多价原子团。饱和烃原子团的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、仲丁基、异丁基、环己基、(环己基)甲基、环丙基甲基,以及正戊基、正己基、正庚基、正辛基等原子团的同系物或异构体。不饱和烃基具有一个或多个双键或三键,其实例包括但不限于乙烯基、2-丙烯基、丁烯基、巴豆基、2-异戊烯基、2-(丁二烯基)、2,4-戊二烯基、3-(1,4-戊二烯基)、乙炔基、1-和3-丙炔基,3-丁炔基,以及更高级的同系物和异构体。
除非另有规定,术语“杂烃基”或者其下位概念(比如杂烷基、杂烯基、杂炔基、杂芳基等等)本身或者与另一术语联合表示稳定的直链的、支链的或环状的烃原子团或其组合,有一定数目的碳原子和至少一个杂原子组成。在一些实施例中,术语“杂烃基”本身或者与另一术语联合表示稳定的直链的、支链的烃原子团或其组合物,有一定数目的碳原子和至少一个杂原子组成。在一个典型实施例中,杂原子选自B、O、N和S,其中氮和硫原子任选地被氧化,氮杂原子任选地被季铵化。杂原子B、O、N和S可以位于杂烃基的任何内部位置(包括该烃基附着于分子其余部分的位置)。实例包括但不限于-CH2-CH2-O-CH3、-CH2-CH2-NH-CH3、-CH2-CH2-N(CH3)-CH3、-CH2-S-CH2-CH3、-CH2-CH2、-S(O)-CH3、-CH2-CH2-S(O)2-CH3、-CH=CH-O-CH3、-CH2-CH=N-OCH3和-CH=CH-N(CH3)-CH3。至多两个杂原子可以是连续的,例如-CH2-NH-OCH3。
术语“烷氧基”、“烷氨基”和“烷硫基”(或硫代烷氧基)属于惯用表达,是指分别通过一个氧原子、氨基或硫原子连接到分子的其余部分的那些烷基基团。
除非另有规定,术语“烷基”用于表示直链或支链的饱和烃基,可以是单取代(如-CH2F)或多取代的(如-CF3),可以是一价(如甲基)、二价(如亚甲基)或者多价(如次甲基)。烷基的例子包括甲基(Me),乙基(Et),丙基(如,n-丙基和异丙基),丁基(如,n-丁基,异丁基,s-丁基,t-丁基),戊基(如,n-戊基,异戊基,新戊基)等。
除非另有规定,术语“卤代素”或“卤素”本身或作为另一取代基的一部分表示氟、氯、溴或碘原子。此外,术语“卤代烷基”意在包括单卤代烷基和多卤代烷基。例如,术语“卤代(C1-C4)烷基”意在包括但不仅限于三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、4-氯丁基和3-溴丙基等等。除非另有规定,卤代烷基的实例包括但不仅限于:三氟甲基、三氯甲基、五氟乙基,和五氯乙基。
“烷氧基”代表通过氧桥连接的具有特定数目碳原子的上述烷基,除非另有规定,C1-6烷氧基包括C1、C2、C3、C4、C5和C6的烷氧基。烷氧基的例子包括但不限于:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基和S-戊氧基。
除非另有规定,术语“环烃基”、“杂环烃基”或者其下位概念(比如芳基、杂芳基、环烷基、杂环烷基、环烯基、杂环烯基、环炔基、杂环炔基等等)本身或与其他术语联合分别表示环化的“烃基”、“杂烃基”。此外,就杂烃基或杂环烃基(比如杂烷基、杂环烷基)而言,杂原子可以占据该杂环附着于分子其余部分的位置。环烷基的实例包括但不限于环戊基、环己基、1-环己烯基、3-环己烯基、环庚基等。杂环基的非限制性实例包括1-(1,2,5,6-四氢吡啶基)、1-哌啶基、2-哌啶基,3-哌啶基、4-吗啉基、3-吗啉基、四氢呋喃-2-基、四氢呋喃吲哚-3-基、四氢噻吩-2-基、四氢噻吩-3-基,1-哌嗪基和2-哌嗪基。
除非另有规定,术语“芳基”表示多不饱和的芳族烃取代基,可以是单取代、二取代或多取代的,可以是一价、二价或者多价,它可以是单环或多环(优选1至3个环),它们稠合在一起或共价连接。术语“杂芳基”是指含有一至四个杂原子的芳基(或环)。在一个示范性实例中,杂原子选自B、N、O和S,其中氮和硫原子任选地被氧化,氮原子任选地被季铵化。杂芳基可通过杂原子连接到分子的其余部分。芳基或杂芳基的非限制性实施例包括苯基、1-萘基、2-萘基、4-联苯基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、3-吡唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、吡嗪基、2-恶唑基、4-恶唑基、2-苯基-4-恶唑基、5-恶唑基、3-异恶唑基、4-异恶唑基、5-异恶唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-苯并噻唑基、嘌呤基、2-苯并咪唑基、5-吲哚基、1-异喹啉基、5-异喹啉基、2-喹喔啉基、5-喹喔啉基、3-喹啉基和6-喹啉基。上述任意一个芳基和杂芳基环系的取代基选自下文所述的可接受的取代基。
为简便起见,芳基在与其他术语联合使用时(例如芳氧基、芳硫基、芳烷基)包括如上定义的芳基和杂芳基环。因此,术语“芳烷基”意在包括芳基附着于烷基的那些原子团(例如苄基、苯乙基、吡啶基甲基等),包括其中碳原子(如亚甲基)已经被例如氧原子代替的那些烷基,例如苯氧基甲基、2-吡啶氧甲基3-(1-萘氧基)丙基等。
术语“离去基团”是指可以被另一种官能团或原子通过取代反应(例如亲和取代反应)所取代的官能团或原子。例如,代表性的离去基团包括三氟甲磺酸酯;氯、溴、碘;磺酸酯基,如甲磺酸酯、甲苯磺酸酯、对溴苯磺酸酯、对甲苯磺酸酯等;酰氧基,如乙酰氧基、三氟乙酰氧基等等。
术语“保护基”包括但不限于“氨基保护基”、“羟基保护基”或“巯基保护基”。术语“氨基保护基”是指适合用于阻止氨基氮位上副反应的保护基团。代表性的氨基保护基包括但不限于:甲酰基;酰基,例如链烷酰基(如乙酰基、三氯乙酰基或三氟乙酰基);烷氧基羰基,如叔丁氧基羰基(Boc);芳基甲氧羰基,如苄氧羰基(Cbz)和9-芴甲氧羰基(Fmoc);芳基甲基,如苄基(Bn)、三苯甲基(Tr)、1,1-二-(4′-甲氧基苯基)甲基;甲硅烷基,如三甲基甲硅烷基(TMS)和叔丁基二甲基甲硅烷基(TBS)等等。术语“羟基保护基”是指适合用于阻止羟基副反应的保护基。代表性羟基保护基包括但不限于:烷基,如甲基、
乙基和叔丁基;酰基,例如链烷酰基(如乙酰基);芳基甲基,如苄基(Bn),对甲氧基苄基(PMB)、9-芴基甲基(Fm)和二苯基甲基(二苯甲基,DPM);甲硅烷基,如三甲基甲硅烷基(TMS)和叔丁基二甲基甲硅烷基(TBS)等等。
本发明的化合物可以通过本领域技术人员所熟知的多种合成方法来制备,包括下面列举的具体实施方式、其与其他化学合成方法的结合所形成的实施方式以及本领域技术上人员所熟知的等同替换方式,优选的实施方式包括但不限于本发明的实施例。
本发明所使用的所有溶剂是市售的,无需进一步纯化即可使用。本发明采用下述缩略词:化合物1为实施例51异构体2;Pen.为己酮可可碱;INT-747为6-乙基鹅去氧胆酸;aq代表水;HATU代表O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲六氟磷酸盐;EDC代表N-(3-二甲基氨基丙基)-N′-乙基碳二亚胺盐酸盐;m-CPBA代表3-氯过氧苯甲酸;eq代表当量、等量;CDI代表羰基二咪唑;DCM代表二氯甲烷;PE代表石油醚;DIAD代表偶氮二羧酸二异丙酯;DMF代表N,N-二甲基甲酰胺;DMSO代表二甲亚砜;EtOAc代表乙酸乙酯;EtOH代表乙醇;MeOH代表甲醇;CBz代表苄氧羰基,是一种胺保护基团;BOC代表叔丁基羰基是一种胺保护基团;HOAc代表乙酸;NaCNBH3代表氰基硼氢化钠;r.t.代表室温;O/N代表过夜;THF代表四氢呋哺;Boc2O代表二-叔丁基二碳酸酯;TFA代表三氟乙酸;DIPEA代表二异丙基乙基胺;SOCl2代表氯化亚砜;CS2代表二硫化碳;TsOH代表对甲苯磺酸;NFSI代表N-氟-N-(苯磺酰基)苯磺酰胺;NCS代表1-氯吡咯烷-2,5-二酮;n-Bu4NF代表氟化四丁基铵;iPrOH代表2-丙醇;mp代表熔点;LDA代表二异丙基胺基锂;TMSCF3代表三氟甲基三甲基硅烷;Ti(Oi-Pr)4代表钛酸四异丙酯;MSCl代表甲烷磺酰氯;DMAP代表N,N-二甲基-4-氨基吡啶;TEA代表三乙胺;BnBr代表苄溴;DIEA代表二异丙基乙胺;BH3DMS代表硼烷二甲硫醚;DMP代表戴斯马丁过碘烷;TBAF代表四丁基氟化胺;HOBT代表1-羟基苯并三唑;AIBN代表偶氮二异丁腈;NBS代表N-溴代丁二酰亚胺;RT缓冲液代表逆转录缓冲液;dNTP代表脱氧核糖核苷三磷酸;PBS代表磷酸盐缓冲液。
化合物经手工或者软件命名,市售化合物采用供应商目录名称。
附图说明
图1:MCD小鼠肝脏HE染色图片;
图2:MCD小鼠肝脏组织学评分,数据表示为均值±标准误,n=8,####p<0.0001,###p<0.001vs.MCD对照饮食+溶媒对照组,***p<0.001vs.MCD饮食+溶媒对照组,单因素重复方差分析及Tukey’s组间两两比较;
图3:化合物1对MCD小鼠肝脏TG水平的影响,数据表示为均值±标准误,n=7~8。####p<0.0001vs.MCD对照饮食+溶媒对照组。单因素重复方差分析及Tukey’s组间两两比较,溢出值(>均值+2×标准差,或<均值-2×标准差)已去除;
图4:化合物1对MCD小鼠肝脏TNF-αmRNA水平的影响。数据表示为均值±标准误,n=7~8。#p<0.05vs.MCD对照饮食+溶媒对照组。单因素重复方差分析及Tukey’s组间两两比较,溢出值(>均值+2×标准差,或<均值-2×标准差)已去除;
图5:化合物1抑制MCD小鼠肝脏IL-1β水平,数据表示为均值±标准误,n=7~8。###p<0.001vs.MCD对照饮食+溶媒对照组,*p<0.001vs.MCD饮食+溶媒对照组。单因素重复方差分析及Tukey’s组间两
两比较,溢出值(>均值+2×标准差,或<均值-2×标准差)已去除;
图6:化合物1抑制MCD小鼠血浆TNF-α和IL-1β水平,数据表示为均值±标准误,n=7~8。####p<0.0001vs.MCD对照饮食+溶媒对照组。*p<0.05,**p<0.01vs.MCD饮食+溶媒对照组,单因素重复方差分析及Uncorrected Fisher’s LSD组间两两比较,溢出值(>均值+2×标准差,或<均值-2×标准差)已去除;
图7:化合物1对MCD小鼠血浆ALT与AST水平的影响,数据表示为均值±标准误,n=7~8。####p<0.0001vs.MCD对照饮食+溶媒对照组。单因素重复方差分析及Tukey’s组间两两比较,溢出值(>均值+2×标准差,或<均值-2×标准差)已去除;
图8:nSTZ+HFD小鼠肝脏HE染色图片
A.对照组(STZ溶剂对照+正常饮食)B.模型组(STZ+高脂饮食)+溶媒对照(t.i.d.)
C.模型组(STZ+高脂饮食)+己酮可可碱(100mg/kg,p.o,t.i.d.)
D.模型组(STZ+高脂饮食)+化合物1(30mg/kg,p.o,b.i.d.);
图9:nSTZ+HFD小鼠肝脏组织学NAS评分。数据表示为均值±标准误,n=12~17。####p<0.0001,##p<0.01vs.对照组。单因素重复方差分析及Uncorrected Fish’s LSD组间两两比较;
图10:STZ+HFD小鼠肝脏天狼星红染色图片;
图11:nSTZ+HFD小鼠肝脏纤维化评分。数据表示为均值±标准误,n=3,##p<0.01vs.对照组,*p<0.05vs.模型组+溶媒对照。单因素重复方差分析及Uncorrected Fish’s LSD组间两两比较;
图12:化合物1对nSTZ+HFD小鼠肝脏生物标志物mRNA水平的影响。数据表示为均值±标准误,n=4~20。#p<0.05,##p<0.01vs.对照组,*p<0.05vs.模型组+溶媒对照。单因素重复方差分析及Uncorrected Fish’s LSD组间两两比较,溢出值(>均值+2×标准差,或<均值-2×标准差)已去除;
图13:化合物1对nSTZ+HFD小鼠血清生化指标的影响。数据表示为均值±标准误,n=15~17。###p<0.001,####p<0.0001vs.对照组。单因素重复方差分析及Uncorrected Fish’s LSD组间两两比较,溢出值(>均值+2×标准差,或<均值-2×标准差)已去除;
图14:胆汁淤积型肝纤维化模型大鼠肝脏HE染色图片,100倍放大。
A:组-1,健康对照;B:组-2,模型对照;C:组-3INT-747-20mg/kg,QD;D:组-4,己酮可可碱-100mg/kg,TID;E:组-5,化合物1-1mg/kg,BID;F:组-6,化合物1-3mg/kg,BID;G:组-7,化合物1-10mg/kg,BID。
图15:胆汁淤积型肝纤维化模型大鼠肝脏病理炎症评分。数据以均值±SEM标示,n=12。***p<0.001vs模型组;
图16:胆汁淤积型肝纤维化模型大鼠肝脏天狼星红染色图片,50倍放大。
A:组-1,健康对照;B:组-2,模型对照;C:组-3INT-747-20mg/kg,QD;D:组-4,己酮可可碱-100mg/kg,TID;E:组-5,化合物1-1mg/kg,BID;F:组-6,化合物1-3mg/kg,BID;G:组-7,化合物1-10mg/kg,BID。
图17:胆汁淤积型肝纤维化模型大鼠肝脏纤维化面积。数据以均值±SEM标示,n=12,与Vechile control组作比较,*p<0.05,***p<0.001;
图18:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏HE染色图片,100倍放大。
A:组-1,健康对照;B:组-2,模型对照;C:组-3INT-747-20mg/kg,QD;D:组-4,己酮可可碱-100mg/kg,
TID;E:组-5,化合物1-1mg/kg,BID;F:组-6,化合物1-3mg/kg,BID;G:组-7,化合物1-10mg/kg,BID。
图19:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏病理炎症评分。数据以均值±SEM标示,n=15。与模型组作比较,***p<0.001,**p<0.01,*p<0.05;
图20:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏气球样变分值。数据以均值±SEM标示,n=15,与模型组作比较,***p<0.001,**p<0.01,*p<0.05;
图21:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏水样变性分值。数据以均值±SEM标示,n=15,与模型组作比较,***p<0.001,**p<0.01,*p<0.05;
图22:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏坏死分值。数据以均值±SEM标示,n=15,与模型组作比较,***p<0.001,**p<0.01,*p<0.05;
图23:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏损伤综合分值。数据以均值±SEM标示,n=15,与模型组作比较,***p<0.001,**p<0.01,*p<0.05;
图24:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏天狼星红染色图片,50倍放大。
A:组-1,健康对照;B:组-2,模型对照;C:组-3INT-747-20mg/kg,QD;D:组-4,己酮可可碱-100mg/kg,TID;E:组-5,化合物1-1mg/kg,BID;F:组-6,化合物1-3mg/kg,BID;G:组-7,化合物1-10mg/kg,BID。
图25:CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型小鼠肝脏纤维化面积。数据以均值±SEM标示,n=15,与模型组作比较,*p<0.05,***p<0.001。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细描述,但并不意味着对本发明任何不利限制。
实施例1
3,7-二甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
3,7-二甲基-1-(6,6,6-三氟-5-甲基-5-(三甲基硅氧基)己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-(5-氧代己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200mg,0.719mmol),氟化铯(10.9mg,0.0719mmol)溶于四氢呋喃(2mL)中,0℃下滴加三氟甲基三甲基硅烷(153mg,1.08mmol)。反应液在20℃下搅拌2小时,加入饱和食盐水(50mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(100mL x 3)。有机相用饱和食盐水洗涤(100mL x 3),无水硫酸钠干燥后减压浓缩。真空干燥得到3,7-二甲基-1-(6,6,6-三氟-5-甲基-5-(三甲基硅氧基)己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200mg,白色固体),产率:66%。MS-ESI计算值[M+H]+421,实测值421。
第二步
3,7-二甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-(6,6,6-三氟-5-甲基-5-(三甲基硅氧基)己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200mg,0.476mmol)溶于四氢呋喃(2mL),0℃下滴加1M盐酸(0.5mL)后于20℃搅拌1小时。混合物冷却到0℃,加入碳酸氢钠溶液(30mL)淬灭反应。混合物用乙酸乙酯(100mL x 3)萃取。有机相用饱和食盐水(100mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥后减压浓缩。用制备高效液相色谱分离纯化得到3,7-二甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(50.0mg,白色固体),产率:30%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.85(s,1H),4.02-3.98(m,2H),3.96(s,3H),3.52(s,3H),1.69-1.64(m,4H),1.52-1.48(m,2H),1.28(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+349,实测值349。
实施例2
1-(5-羟基-5-甲基庚基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
乙基5-(3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯
将3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(5.00g,28.0mmol),溴戊酸乙酯(7.51g,33.4mmol),碳酸钾(7.73g,56.0mmol)和碘化钾(500mg,2.80mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(62mL)中。反应液加热到110℃,搅拌两小时。把反应倒入水中,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩得乙基5-(3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯(5.00g,黄色固体),产率:50%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.51(s,1H),4.14-4.09
(m,2H),4.04-4.01(m,2H),3.97(s,3H),3.57(s,3H),2.37-2.33(m,2H),1.72-1.69(m,4H),1.25(t,J=7.2Hz,3H)。
第二步
1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将乙基5-(3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯(0.500g,1.62mmol)溶解于无水四氢呋喃(5mL)中,氮气保护,-78℃条件下慢慢滴入乙基溴化镁(3M乙醚溶液,3.42mL,9.72mmol)。反应液在-78℃搅拌0.5小时,慢慢升至然后0℃,反应0.5小时。将反应液倒入水中,用乙酸乙酯萃取(30mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得1-(5-乙基-5-羟基庚基-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(0.300g,无色油状物),产率:57%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.50(s,1H),4.05-4.01(m,2H),3.99(s,3H),3.57(s,3H),1.70-1.37(m,10H),0.86(t,J=7.6Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+323,实测值323。
实施例3
1-(4-(1-羟基环丙基)丁基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
氮气保护下,-35℃将乙基溴化镁(3M乙醚溶剂,1.1mL,3.24mmol)加入到乙基5-(3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯(500mg,1.62mmol)和钛酸四异丙酯(461mg,1.62mmol)的四氢呋喃(10mL)溶液中。反应液缓慢加热至25℃,搅拌2小时。加入水(10mL)淬灭反应,过滤除去不溶物,滤液用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用高效液相色谱法分离纯化得到1-(4-(1-羟基环丙基)丁基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(90.0mg,白色固体),产率:19%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.86(s,1H),4.03-3.90(m,5H),3.51(s,3H),1.72-1.53(m,6H),0.68-0.59(m,2H),0.46-0.38(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+293,实测值293。
实施例4
3,7-二甲基-1-((1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
乙基1-乙酰基环丙烷
将乙基-3-氧代丁酸(10.0g,76.8mmol)和1,2-二溴乙烷(21.7g,115mmol)溶于二甲基亚砜(300mL)中,在氮气保护下,再分批加入碳酸钾(42.5g,307mmol)。将反应液置于25℃搅拌24小时。加入水(500mL),反应液用乙酸乙酯(300mL x 3)萃取,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到乙基1-乙酰基环丙烷(6.00g,白色油状物),产率:50%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.25-4.20(m,2H),2.44(s,3H),1.47-1.42(m,4H),1.32-1.28(m,3H)。
第二步
1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙烷羧酸
将乙基1-乙酰基环丙烷(2.00g,12.8mmol),氟化铯(195mg,1.28mmol)溶于四氢呋喃(30mL)中,然后0℃加入三氟甲基三甲基硅烷(3.64g,25.6mmol)。反应液在20℃氮气保护下反应6小时。然后加入4N稀盐酸(7mL)。混合物在室温氮气保护下反应6小时。加入碳酸氢钠饱和溶液(30mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(100mL x 3),有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙烷羧酸(1.70g,白色油状物),产率:59%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.14-4.10(m,2H),1.64(s,3H),1.29-1.24(m,3H),1.23-1.22(m,2H),0.92-0.90(m,2H)。
第三步
1,1,1-三氟-2-(1-(羟甲基)环丙基)丙-2-醇
将1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙烷羧酸(400mg,1.77mmol)溶于无水四氢呋喃(10mL)中,0℃下加入四氢铝锂(81.0mg,2.12mmol)。反应液升温至25℃,搅拌1小时。加水(10mL)淬灭,用乙酸乙酯(50mL x 3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2),得到1,1,1-三氟-2-(1-(羟甲基)环丙基)丙-2-醇(200mg,黄色油状物),产率:61%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ5.64(s,1H),4.63-4.60(m,1H),3.64-3.60(m,1H),3.23-3.17(m,1H),1.36(s,3H),0.83-0.91(m,1H),0.56-0.55(m,1H),0.39-0.35(m,2H)。
第四步
(1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙基)甲基甲磺酸酯
将1,1,1-三氟-2-(1-(羟甲基)环丙基)丙-2-醇(100mg,0.543mmol)溶解在二氯甲烷(5mL)中,在0℃下加入三乙胺(110mg,1.08mmol)和甲烷磺酰氯(62.2mg,0.543mmol)。反应液在0℃下反应2小时。加入碳酸氢钠饱和水溶液(10mL)淬灭,用二氯甲烷(10mL x 3)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠溶液(10mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到(1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙基)甲基甲磺酸酯(80.0mg,黄色油状物),产率:56%。
第五步
3,7-二甲基-1-((1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
(1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙基)甲基甲磺酸酯(80.0mg,0.305mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(54.9mg,0.305mmol),碘化钾(5.10mg,0.0305mmol)和碳酸钾(126mg,0.915mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中。反应液加热至120℃,反应2小时。反应液冷却至20℃,过滤,用制备高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-((1-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)环丙基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(40.0mg,白色固体),产率:38%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),4.45(d,J=6.8Hz,1H),4.24(d,J=6.8Hz,1H),3.97(s,3H),3.53(s,3H),1.53(s,3H),0.92-0.88(m,1H),0.64-0.63(m,1H),0.41-0.38(m,1H),0.15-0.12(m,1H)。
MS-ESI计算值[M+H]+347,实测值347。
实施例5
1-((3-羟基-3-(三氟甲基)环丁基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
3-氧代环丁烷羧酸甲酯
将3-氧代环丁烷羧酸(25.0g,0.220mmol),甲醇(14mL)及N,N-二甲基-4-氨基吡啶(3.00g,353mmol)溶于二氯甲烷(500mL)中,25℃搅拌,慢慢滴加1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(64.0g,340mmol),搅拌过夜。反应液依次用盐酸水溶液(1.5N,72mL),水(150mL x 2)和饱和食盐水(75mL x 2)洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥,减压浓缩得到产品3-氧代环丁烷羧酸甲酯(25g,黄色液体),产率:89%。
第二步
5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-羧酸甲酯
将甲基-3-氧代环丁烷羧酸(25.0g,195mmol),乙二醇(35.0g,564mmol)和对甲苯磺酸(3.50g,20.0mmol)溶于甲苯(250mL)中,加分水器后加热回流过夜。反应液冷却至25℃,依次用水(300mL x 2)、饱和碳酸氢钠(500mL x 2)洗涤。有机相用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩得到产物甲基5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-羧酸甲酯(22.5g,黄色液体),产率:90%。
第三步
5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-甲醇
在氮气保护,0℃时下将四氢铝锂(5.20g,136mmol)缓慢溶于四氢呋喃(240mL)中,然后滴加溶于四氢呋喃(60mL)中的5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-羧酸甲酯(19.5g,113mmol)。反应缓慢升至25℃,搅拌3.5小时。反应液冷却至0℃,依次缓慢加入水(5.20g,289mmol),15%氢氧化钠(5.20g,19.5mmol)及水(15.6g,867mmol)。过滤,滤饼用四氢呋喃(10mL x 3)洗涤,滤液减压浓缩用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到产物5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-甲醇(10.0g,黄色液体),产率:62%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.90-3.87(m,4H),3.67(d,J=6.4Hz,2H),2.45-2.40(m,2H),2.38-2.26(m,1H),2.13-2.08(m,2H)。
第四步
5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-基甲基甲磺酸酯
将5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-甲醇(500mg,53.1mmol)及三乙胺(896mg,6.90mmol)溶于二氯甲烷(23mL),在0℃缓慢加入甲烷磺酰氯(1.40g,12.6mmol)。反应液升至在25℃,搅拌过夜。加入水(50mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(50mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到产物5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-基甲基甲磺酸酯(2.30g,黄色液体)。
MS-ESI计算值[M+H]+223,实测值223。
第五步
(1-(5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-基甲基甲磺酸酯(1.00g,4.50mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(810mg,4.50mmol),碳酸钾(1.20g,13.5mmol)和碘化钾(75.0mg,0.45mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中。反应加热至130℃,搅拌3.5小时。反应液过滤,滤液减压浓缩,得到1-(5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.50g,棕色液体),产率:93%。MS-ESI计算值[M+H]+307,实测值307。
第六步
3,7-二甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(5,8-二氧杂螺[3,4]辛烷-2-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.50g,5.00mmol)溶于丙酮(18mL)中,加入盐酸水溶液(4N,3mL)。反应加热至30℃,搅拌过夜。加入水稀释,用饱和碳酸氢钠水溶液(20mL)调节pH至中性,用乙酸乙酯萃取(150mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到的产品用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2)得到产物3,7-二甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(180mg,白色固体),产率:14%。
1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.49(s,1H),4.25(d,J=7.6Hz,2H),3.95(s,3H),3.55(s,3H),3.13-2.96(m,4H),2.95-2.84(m,1H)。MS-ESI计算值[M+H]+263,实测值263。
第七步
1-((3-羟基-3-(三氟甲基)环戊基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-((3-氧代环戊基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,0.382mmol)和氟化铯(11.5mg,0.0763mmol)溶于无水四氢呋喃(3mL)中,氮气保护下加入三氟甲基三甲基硅烷(95.0mg,0.640mmol)。反应液缓慢加热至30℃下,搅拌12小时。然后向反应中加入盐酸水溶液(1N,5mL)继续搅拌0.5小时。向反应液中加入水(50mL)稀释,用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)调pH值至7,减压浓缩,用制备高效液相色谱纯化,得到1-((3-羟基-3-(三氟甲基)环戊基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(80.0mg,白色固体),产率:64%。1H NMR:(400MHz,Mehonal-d4)δ8.54(s,1H),4.13-4.07(m,5H),3.56(s,3H),2.58-2.48(m,3H),2.14-2.10(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+333,实测值333。
实施例6
1-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-3-羟基环丁腈
第一步
(((1,3-二溴丙-2-基)氧基)甲基)苯
将2-(溴甲基)环氧乙烷(8.40g,61.3mmol)室温下加入到溶有氯化亚铜(6.87g,51.1mmol)的苄溴(8.74g,51.1mmol)中。反应150℃搅拌11小时。反应液冷却至室温,缓慢加入水(100mL)
并用乙酸乙酯(100mL x 3)萃取。合并有机相,并用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到的产品用硅胶柱色谱法纯化(石油醚,Rf=0.6)得到产物(((1,3-二溴丙-2-基)氧基)甲基)苯(8.60g,黄色油状),产率:44%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.39-7.31(m,5H),4.67(s,2H),3.82-3.78(m,1H),3.58(d,J=5.2Hz,4H)。
第二步
乙基3-(苄氧基)-1-氰基环丁烷羧酸乙酯
将氰乙酸乙酯(2.76g,24.3mmol)室温下缓慢加入到溶有(((1,3-二溴丙-2-基)氧基)甲基)苯(7.00g,18.2mmol)及碳酸钾(10.0g,72.7mmol)的N,N-二甲基甲酰胺(35mL)中。反应90℃搅拌4小时。冷却至室温,过滤,固体用乙酸乙酯(20mL)洗涤。得到的有机相用饱和氯化铵水溶液(20mL x 3)洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到的产品用硅胶柱色谱法纯化(30∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到产物乙基3-(苄氧基)-1-氰基环丁烷羧酸乙酯(3.80g,无色油状),产率:81%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.40-7.28(m,5H),4.48-4.44(m,2H),4.37-4.31(m,1H),4.30-4.24(m,2H),2.97-2.80(m,2H),2.73-2.65(m,2H),1.37-1.30(m,3H)。
第三步
3-(苄氧基)-1-(羟甲基)环丁腈
将硼氢化钠(1.39g,36.6mmol)溶于四氢呋哺和水(20mL∶2mL)中,并在0℃下,20分钟内缓慢滴加乙基3-(苄氧基)-1-氰基环丁烷羧酸乙酯(3.80g,14.6mmol)的四氢呋哺(22mL)溶液。反应室温搅拌2小时。加入乙酸乙酯(50mL)稀释,有机相分别用水(30mL)及饱和食盐水(30mL)洗涤,并用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到粗产品3-(苄氧基)-1-(羟甲基)环丁腈(3.70g,无色油状)。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ7.38-7.25(m,5H),5.57-5.52(m,1H),4.39-4.36(m,2H),4.13-4.04(m,1H),3.57-3.51(m,2H),2.58-2.51(m,1H),2.49-2.45(m,1H),2.31-2.09(m,2H)。
第四步
(3-(苄氧基)-1-氰基环丁基)甲基甲磺酸酯
将3-(苄氧基)-1-(羟甲基)环丁腈(3.70g,15.3mmol),三乙胺(3.10g,30.6mmol)溶于二氯甲烷(35mL)中,在0℃下缓慢加入甲烷磺酰氯(3.29g,28.7mmol)。反应液室温搅拌4小时,加入饱和氯化铵(30mL),用乙酸乙酯(50mL x 2)萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到粗产物(3-(苄氧基)-1-氰基环丁基)甲基甲磺酸酯(4.56g,深棕色油状)。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.36-7.26(m,5H),4.47-4.45(m,2H),4.44-4.38(m,2H),3.21-3.18(m,1H),3.17-3.14(m,3H),2.81-2.60(m,2H),2.53-2.26(m,2H)。
第五步
3-(苄氧基)-1-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)环丁腈
将(3-(苄氧基)-1-氰基环丁基)甲基甲磺酸酯(4.50g,15.2mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(2.75g,15.2mmol)及碘化钾(1.26g,7.62mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(100mL)中,加入碳酸钾(6.32g,45.7mmol),反应120℃加热回流4小时。反应液冷却至室温,过滤,滤液
减压浓缩,加入水(50mL),并用乙酸乙酯(50mL x 3)萃取。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到粗产物3-(苄氧基)-1-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)环丁腈(4.60g,黄色固体)。MS-ESI计算值[M+H]+380,实测值380。
第六步
1-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-3-羟基环丁腈
将3-(苄氧基)-1-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)环丁腈(100mg,0.263mmol)溶于二氯甲烷(10mL)中,并加入氯化铁(128mg,0.790mmol)。反应室温搅拌12小时。加入水(10mL)并用二氯甲烷(40mL x 3)萃取。合并有机相,并用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到的产品用制备高效液相色谱纯化得到产物1-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-3-羟基环丁腈(12.0mg,黄色固体),产率:16%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.56(s,1H),4.66-4.49(m,1H),4.45-4.37(m,2H),4.01(s,3H),3.62(s,3H),2.96-2.85(m,2H),2.60-2.49(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+290,实测值290。
实施例7
第一步
甲基3-(羟基甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯
将3-(甲氧羰基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸(100mg,0.587mmol)和三乙胺(71.0mg,0.705mmol)溶于四氢呋喃(20mL)中,-10℃条件下缓慢滴加氯甲酸甲酯(56.0mg,0.587mmol)。反应液于0℃条件下搅拌半小时,然后加入硼氢化钠(33.0mg,0.881mmol),继续反应2小时。反应液中加入水(10mL),乙酸乙酯(10mL x 3)萃取,合并有机相并用饱和氯化钠(10mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到甲基3-(羟基甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯(80.0mg,无色油状
物),产率:87%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.65(s,3H),3.60(s,2H),2.00(s,6H)。
第二步
甲基3-(((甲基磺酰基)氧基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯
将甲基3-(羟基甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯(40.0mg,0.256mmol)和三乙胺(39.0mg,0.384mmol)溶于二氯甲烷(15mL)中,0℃条件下缓慢滴加甲烷磺酰氯(35.0mg,0.307mmol)。反应液于0℃条件下搅拌2小时,反应液中加入二氯甲烷(10mL)稀释,有机相用水(10mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到甲基3-(((甲基磺酰基)氧基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯(50.0mg,黄色油状物),产率:83%。
第三步
甲基3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯
将甲基3-(((甲基磺酰基)氧基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯(100mg,0.426mmol)和3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(77.0mg,0.427mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中,室温条件下加入碳酸钾(88.0mg,0.640mmol)和碘化钾(8.00mg,0.0430mmol)。反应液于100℃条件下搅拌2小时,反应液冷却至室温浓缩,加入乙酸乙酯(20mL)稀释,有机相用水(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2)得到甲基3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯(100mg,黄色固体),产率:73%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.50(s,1H),4.12(s,2H),3.95(s,3H),3.60(s,3H),3.53(s,3H),1.95(s,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+319,实测值319。
第四步
3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸
将甲基3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯(100mg,0.314mmol)溶于四氢呋喃(15mL)和水(5mL)中,室温条件下加入氢氧化锂(26.0mg,0.628mmol)。室温搅拌2小时后,反应液加入2N稀盐酸(10mL)调PH值至4,乙酸乙酯(15mL x3)萃取,合并有机相用饱和氯化钠溶液(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸(90.0mg,白色固体),产率:94%。
MS-ESI计算值[M+H]+305,实测值305。
第五步
3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-N-甲氧基-N-甲基双环[1.1.1]戊烷-1-酰胺
将3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-甲酸(30.0mg,0.0986mmol)和N,O-二甲基羟胺(10.0mg,0.0986mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中,室温条件下加入2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸酯(75.0mg,0.197mmol)和二异丙基乙胺(19.0mg,0.148mmol)。室温搅拌12小时后,反应液加入水(20mL),二氯甲烷(20mL x2)萃取,合并有机相用饱和氯化铵溶液(20mL x 2)洗涤。无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,
用硅胶柱层析法分离纯化(1∶2石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2)得到3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-N-甲氧基-N-甲基双环[1.1.1]戊烷-1-酰胺(30.0mg,白色固体),产率:88%。
MS-ESI计算值[M+H]+348,实测值348。
第六步
1-((3-乙酰基双环[1.1.1]戊烷-1-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将3-((3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-N-甲氧基-N-甲基双环[1.1.1]戊烷-1-酰胺(20.0mg,0.0575mmol)溶于四氢呋喃(20mL)中,反应液于-78℃条件下加入甲基溴化镁(3M乙醚溶液,0.040mL,0.120mmol),继续搅拌30分钟后升至室温反应4小时。反应液于0℃条件下加入饱和氯化铵溶液(10mL),乙酸乙酯(15mL x 3)萃取,合并有机相用饱和氯化钠溶液(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用硅胶柱层析法分离纯化(1:1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到1-((3-乙酰基双环[1.1.1]戊烷-1-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(15.0mg,无色油状物),产率:86%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.55(s,1H),4.17(s,2H),3.99(s,3H),3.59(s,3H),2.07(s,3H),1.97(s,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+303,实测值303。
第七步
3,7-二甲基-1-((3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)双环[1.1.1]戊烷-1-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-((3-乙酰基双环[1.1.1]戊烷-1-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(20.0mg,0.0660mmol)和三氟甲基三甲基氯硅烷(19.0mg,0.132mmol)溶于四氢呋喃(15mL)中,反应液于室温条件下加入氟化铯(10.0mg,00660mmol),室温继续反应12小时。反应液中加入2N稀盐酸(10mL),搅拌30分钟,乙酸乙酯(20mL x 2)萃取,合并有机相用饱和碳酸氢钠溶液(20mL x2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用高效液相色谱纯化得3,7-二甲基-1-((3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)双环[1.1.1]戊烷-1-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(5.00mg,无色油状物),产率:20%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.59(s,1H),4.20(s,2H),4.02(s,3H),3.59(s,3H),1.97(s,6H),1.79(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+373,实测值373。
实施例8
第一步
3,7-二甲基-1-[[3-[2,2,2-三氟-1-羟基-1-(三氟甲基)乙基]环丁基]甲基]嘌呤-2,6-二酮
将3,7-二甲基-1-[[3-(2,2,2-三氟-1,1-二羟基-乙基)环丁基]甲基]嘌呤-2,6-二酮(60.0mg,0.165mmol),氟化铯(25.2mg,0.165mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三氟甲基三甲基氯硅烷(70.6mg,0.496mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到产物1(8.00mg,黄色固体)(异构体1,第一个峰),产率:12%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.01(s,1H),4.22-4.17(m,2H),4.01(s,3H),3.54(s,3H),3.55-3.19(m,1H),2.63-2.56(m,1H),2.50-2.42(m,2H),1.82-1.78(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+415,实测值415。
以及产物2(异构体2,第二个峰),产率:6%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.20(s,1H),4.04-4.00(m,5H),3.55(s,3H)2.70-2.65(m,1H),2.55-2.53(m,1H),2.17-2.12(m,2H),2.02-1.98(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+415,实测值415。
实施例9
第一步
3-亚甲基环丁烷羧酸
将3-亚甲基环丁腈(10.0g,107mmol)和氢氧化钾(18.1g,322mmol)溶于乙醇(100mL)和水(50mL)中,100℃下反应2小时后。加入1N盐酸(120mL)。二氯甲烷萃取(30mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到3-亚甲基环丁烷羧酸(11.0g,黄色油状),产率:91%。1H NMR:
(400MHz,Methonal-d4)δ4.83-4.76(m,2H),3.15-2.96(m,1H),2.95-2.92(m,4H)。
第二步
甲基-3-亚甲基环丁烷羧酸
将3-亚甲基环丁烷羧酸(11.0g,98.1mmol)和碳酸钾(27.1g,196mmol)溶于丙酮(100mL)中,25℃下加入硫酸二甲酯(14.8g,117mmol),70℃反应12小时后。加入水(20mL)淬灭反应,二氯甲烷萃取(30mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到甲基-3-亚甲基环丁烷羧酸(12.0g,黄色油状),产率:97%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.83-4.79(m,2H),3.96(s,2H),3.68(s,3H),3.17-3.15(m,1H),2.95-2.92(m,2H)。
第三步
甲基3-(羟甲基)环丁烷羧酸乙酯
将甲基-3-亚甲基环丁烷羧酸(2.00g,15.8mmol)溶于四氢呋喃(30mL)中,-10℃下滴加硼烷二甲硫醚(3.61g,47.5mmol),然后-10℃反应3小时,加入3N氢氧化钠水溶液(10mL)和双氧水(5mL),继续反应1小时,反应液加入饱和硫代硫酸钠水溶液(30mL)淬灭反应,二氯甲烷萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到甲基3-(羟甲基)环丁烷羧酸乙酯(2.00g,黄色油状),产率:87%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ3.70(s,3H),3.58(d,J=6.8Hz,1H),3.49(d,J=6.8Hz,1H),3.10-3.05(m,1H),2.32-2.26(m,3H),2.03-1.98(m,2H)。
第四步
3-(甲基磺酰氧基甲基)环丁烷羧酸乙酯
将3-(羟甲基)环丁烷羧酸乙酯(1.00g,6.94mmol)和三乙胺(2.11g,20.8mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中,0℃下加入甲烷磺酰氯(1.59g,13.9mmol)。反应液缓慢升至室温,搅拌2小时。加入碳酸氢钠水溶液(50mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到3-(甲基磺酰氧基甲基)环丁烷羧酸乙酯(1.40g,黄色油状),产率:91%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.28(d,J=6.8Hz,1H),4.19(d,J=6.8Hz,1H),3.70(s,3H),3.20-3.08(m,4H),2.40-2.34(m,3H),2.13-2.09(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+223,实测值223。
第五步
3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环丁烷羧酸乙酯
将3-(甲基磺酰氧基甲基)环丁烷羧酸乙酯(1.40g,6.30mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(1.13g,6.30mmol),碘化钾(209mg,1.26mmol)和碳酸钾(2.61g,18.90mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(100mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,加入水(100mL),用二氯甲烷萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环丁烷羧酸乙酯(1.50g,黄色固体),产率:78%。
1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.51(s,1H),4.18-4.10(m,2H),3.99(s,3H),3.67(s,3H),3.55(s,3H),3.26-2.65(m,2H),2.29-2.13(m,4H)。MS-ESI计算值[M+H]+307,实测值307。
第六步
3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环丁烷羧酸
将3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环丁烷羧酸乙酯(1.00g,3.26mmol),氢氧化钾(548mg,9.78mmol)溶于甲醇(10mL)和水(5mL)中。反应液升温至90℃,搅拌3小时。冷却至室温,加入1N盐酸(20mL)中和过滤,用二氯甲烷萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环丁烷羧酸(800.00mg,黄色固体),产率:84%。MS-ESI计算值[M+H]+293,实测值293。
第七步
3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]-N-甲氧基-N-甲基环丁烷甲酰胺
将3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环丁烷羧酸(300mg,1.03mmol),N,O-二甲基羟胺盐酸盐(200mg,2.05mmol),1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(394mg,2.06mmol),1-羟基苯并三唑(27.8mg,0.206mmol)和三乙胺(312mg,3.09mmol)溶于二氯甲烷(10mL)中。25℃搅拌12小时。反应液减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.3)得到3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]-N-甲氧基-N-甲基环丁烷甲酰胺(200mg,黄色固体),产率:58%。MS-ESI计算值[M+H]+336,实测值336。
第八步
1-[(3-乙酰基环丁基)甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮
将3-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]-N-甲氧基-N-甲基环丁烷甲酰胺(300mg,0.894mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中。0℃下滴加甲基溴化镁(3M乙醚溶液,1.49mL,4.47mmol)搅拌3小时。反应液加入饱和氯化铵溶液(20mL)淬灭反应,用二氯甲烷萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.5)得到1-[(3-乙酰基环丁基)甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(200mg,黄色固体),产率:77%。
MS-ESI计算值[M+H]+291,实测值291。
第九步
将1-[(3-乙酰基环丁基)甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(250mg,0.861mmol),氟化铯(130mg,0.861mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(244mg,1.72mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到产物1(65.0mg,黄色固体)(异构体1,第一个峰),产率:20%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.21(s,1H),4.23(d,J=7.6Hz,2H),4.03(s,3H),3.55(s,3H),3.26-3.19(m,2H),2.63-2.56(m,2H),2.55-2.42(m,2H),1.82-1.78(m,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+361,实测值361。
产物2(异构体2,第二个峰),产率:22%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.05(s,1H),4.01-3.99(m,5H),4.03(s,3H),3.54(s,3H),2.71-2.66(m,1H),2.55-2.54(m,1H),2.17-2.12(m,2H),2.02-1.98(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+361,实测值361。
实施例10
第一步
1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸甲酯
将3-氧代-环戊羧酸甲酯(16.0g,110mmol),对甲苯磺酸(14.0g,220mmol)和乙二醇(969mg,5.60mmol)溶于无水甲苯(160mL)中,加分水器后加热回流4小时。加入水(200mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取,合并有机相。合并有机相,依次用水(200mL x 2),饱和氯化钠溶液(200mL x 2)洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤。滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(5∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)所得物1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸甲酯(6.20g,黄色油状),产率:29%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.93-3.89(m,4H),3.69(s,3H),2.91-2.89(m,1H),2.11-1.82(m,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+187,实测值187。
第二步
(1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基)-甲醇
将1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-羧酸甲酯(1.00g,10.7mmol)溶于无水四氢呋喃(30mL)中,氮气保护,-10℃缓慢加入四氢铝锂(531mg,13.9mmol)。反应液缓慢升至25℃,搅拌3小时。向反应液中依次加入水(0.5mL),15%氢氧化钠溶液(0.5mL),水(1.5mL)。过滤除去不溶物,滤液减压浓缩得到(1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基)-甲醇(1.5mg,黄色油状),产率:88%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.94-3.89(m,4H),3.58-3.57(m,2H),2.31-1.48(m,7H)。MS-ESI计算值[M+H]+159,实测值159。
第三步
甲磺酸1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基甲酯
将(1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基)-甲醇(500mg,53.1mmol)和三乙胺(800mg,7.92mmol)
溶于无水二氯甲烷(5mL)中,氮气保护,0℃缓慢加入甲烷磺酰氯(433mg,3.80mmol)。反应液升至在25℃,搅拌2小时。加入水(40mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取。合并有机相,依次用水(20mL x 2),饱和氯化钠溶液(50mL x 2)洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩得到甲磺酸1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基甲酯(800mg,黄色油状)。MS-ESI计算值[M+H]+237,实测值237。
第四步
(1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基甲基)-3,7-二甲基1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将甲磺酸1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基甲酯(300mg,1.27mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中,氮气保护,25℃加入碳酸钾(350mg,2.54mmol),碘化钾(21.0mg,0.130mmol),2,6-羟基-3,7-二甲基嘌呤(275mg,1.52mmol)。反应液加热至在130℃,搅拌3小时。反应液降至25℃,加入水(40mL)淬灭反应,用乙酸乙酯(30mL x 2)萃取。合并有机相,用饱和氯化钠溶液(100mL x 2)洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩得到(1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基甲基)-3,7-二甲基1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200mg,白色固体),产率:45%。MS-ESI计算值[M+H]+321,实测值321。
第五步
3,7-二甲基-1-(3-氧代-环戊基甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将(1,4-二氧杂螺[4.4]壬烷-7-基甲基)-3,7-二甲基1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200mg,0.620mmol)溶于无水四氢呋喃(5mL)中,氮气保护,25℃加入浓盐酸(3mL)。反应液在25℃条件下搅拌1小时。加入水(60mL)稀释,反应液用乙酸乙酯(20mL x 3)萃取。合并有机相,用饱和氯化钠溶液(100mL x 2)洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3),得到3,7-二甲基-1-(3-氧代-环戊基甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,黄色油状),产率:57%。MS-ESI计算值[M+H]+277,实测值277。
第六步
1,3反式-1-((3-羟基-3-(三氟甲基)环戊基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮1,3顺式-1-((3-羟基-3-(三氟甲基)环戊基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-((3-氧代环戊基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,0.362mmol)和氟化铯(11.0mg,0.0725mmol)溶于无水四氢呋喃(3mL)中,氮气保护下加入三氟甲基三甲基硅烷(95.0mg,0.640mmol)。反应液缓慢加热至30℃,搅拌12小时。向反应液中加入盐酸水溶液(1N,5mL),继续在30℃搅拌0.5小时。向反应液中加入水(50mL)稀释,用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)调pH值至7,用乙酸乙酯(30mL x 2)萃取。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备高效液相色谱纯化,得到两个异构产物。
产物1(异构体1,第一个峰)(40.0mg,白色固体),产率:32%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.68(s,1H),4.13-4.08(m,2H),4.05(s,3H),3.61(s,3H),2.80-2.78(m,1H),2.40-2.24(m,1H),2.04-2.03(m,1H),2.01-1.87(m,2H),1.84-1.76(m,1H),1.62-1.60(m,1H)。MS-ESI计算值[M+H]+347,实测值347。
产物2(异构体2,第二个峰)(20.0mg,白色固体),产率:16%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.62(s,1H),4.22-4.18(m,1H),4.05-4.04(m,1H),4.00(s,3H),3.63(s,3H),2.65-2.63(m,
1H),2.09-2.01(m,4H),1.70-1.68(m,1H),1.67-1.65(m,1H)。MS-ESI计算值[M+H]+347,实测值347。
实施例11
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
乙基1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-羧酸乙酯
将乙基4-氧代环己烷羧酸(30.0g,176mmol),乙二醇(22.0g,353mmol)和对甲苯磺酸(304mg,1.70mmol)溶于甲苯(315mL)中,加分水器后加热回流反应过夜。反应液冷却至25℃,依次用水(300mL x 2)、饱和碳酸氢钠(500mL x 2)洗涤,有机相用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到产物乙基1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-羧酸乙酯(37.2g,黄色液体),产率:99%。MS-ESI计算值[M+H]+215,实测值215。
第二步
1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲醇
在氮气保护,0℃时下将四氢铝锂(2.30g,61.0mmol)缓慢加入四氢呋喃(60mL)中,滴加乙基1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-羧酸乙酯(10.0g,42.0mmol)的四氢呋喃(40mL)溶液。反应缓慢升至25℃,搅拌3.5小时。反应液冷却至0℃,依次缓慢加入水(2.3g,127mmol),15%氢氧化钠(2.3g,8.60mmol)及水(6.9g,383mmol)。过滤,滤饼用四氢呋喃(50mL x 3)洗涤,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到产品1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲醇(6.22g,黄色液体),产率:89%。MS-ESI计算值[M+H]+173,实测值173。
第三步
1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯
将1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲醇(2.00g,12.0mmol)及二异丙基乙基胺(3.10g,24.0mmol)溶于二氯甲烷(40mL)中,在0℃下缓慢加入甲烷磺酰氯(3.90g,30.0mmol)。反应液升至25℃,搅拌过夜。加入饱和氯化铵水溶液(100mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(200mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩用硅胶柱色谱法分离纯化(3∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4),得到产物1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(1.80g,黄色液体),产率:60%。MS-ESI计算值[M+H]+251,实测值251。
第四步
1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(1.50g,6.00mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.00g,6.00mmol)及碳酸钾(2.50g,18.0mmol),碘化钾(100mg,0.600mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中,反应液加热至130℃,搅拌3小时。反应液冷却至25℃,加入饱和食盐水淬灭(100mL)反应,用乙酸乙酯萃取(500mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到产物1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.75g,白色固体),产率:63%。MS-ESI计算值[M+H]+335,实测值335。
第五步
3,7-二甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.50g,4.50mmol)溶于丙酮(15mL)中,加入盐酸水溶液(2N,2.5mL)。反应25℃搅拌过夜,加入水(50mL)淬灭,用乙酸乙酯萃取(50mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用硅胶柱色谱法纯化(1∶3石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到产物3,7-二甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.02g,白色固体),产率:78%。MS-ESI计算值[M+H]+291,实测值291。
第六步
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,0.330mmol)及氟化铯(60.0mg,0.350mmol)溶于四氢呋喃(5mL)中,在氮气保护下缓慢加入三氟甲基三甲基硅烷(75.0mg,0.500mmol)。反应液在30℃下搅拌3小时。冷却至25℃,加入盐酸水溶液(4N,3mL),在25℃搅拌半小时,调节PH值至7,加水稀释,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用制备高效液相色谱纯化得产物1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(24.0mg,白色固体),产率:39%。
1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.86(s,1H),4.04(d,J=7.2Hz,1H),3.97(s,3H),3.89(d,J=7.6Hz,1H),3.53(s,3H),2.06-1.97(m,2H),1.88-1.77(m,3H),1.62-1.43(m,4H)。MS-ESI计算值[M+H]+361,实测值361。
实施例12
第一步
4-羟基-4-(三氟甲基)环己烷甲酸乙酯
将4-氧代环己烷甲酸乙酯(10.0g,58.7mmol)溶于四氢呋喃(100mL)中,室温条件下加入三氟甲基三甲基硅烷(12.5g,88.1mmol)和氟化铯(8.92g,58.7mmol)。反应液在室温搅拌12小时,加入四丁基氟化铵(9.27g,29.4mmol),室温搅拌30分钟后加入乙酸乙酯(80mL)稀释,有机相用饱和碳酸氢钠(50mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到4-羟基-4-(三氟甲基)环己烷甲酸乙酯(12.0g,无色油状物),产率:85%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ4.20-4.12(m,2H),2.03-1.86(m,9H),1.29-1.25(m,3H)。
MS-ESI计算值[M+H]+241,实测值241。
第二步
4-(羟基甲基)-1-(三氟甲基)环己醇
将4-羟基-4-(三氟甲基)环己烷甲酸乙酯(12.00g,49.9mmol)溶于四氢呋喃(20mL)中,0℃下,加入四氢锂铝(3.79g,100mmol),反应2小时。加入水(30mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(50mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用用硅胶柱色谱法分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2)得到(4-(羟基甲基)-1-(三氟甲基)环己醇(9.00g,无色油状物),产率:91%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ3.58-3.40(m,2H),1.90-1.40(m,9H)。
第三步
(4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯
将(4-(羟基甲基)-1-(三氟甲基)环己醇(11.0g,55.5mmol)和三乙胺(1.18g,11.6mmol)溶于二氯甲烷(80mL)中,0℃条件下加入甲磺酰氯(14.4g,125mmol)。反应液于室温搅拌2小时后,加入二氯甲烷(60mL)稀释,用饱和碳酸氢钠(50mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(4∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到(4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(13.00g,无色油状物),产率:85%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ4.25-4.01(m,2H),3.10-3.07(m,3H),2.03-1.24(m,9H)。
第四步
1-(((1S,4S)-4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将(4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(10.0g,36.2mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(100mL)中,反应液于室温条件下加入3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(6.52g,36.2mmol),碳酸钾(7.50g,54.3mmol)和碘化钾(184mg,1.11mmol)。反应液加热至100℃,反应5小时,反应液浓缩,加入乙酸乙酯(100mL)稀释,有机相用饱和碳酸氢钠(50mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,通过制备型SFC来分离,分离条件:色谱柱:Chiralpak AD-3 150x4.6mmI.D.,3um流动相:乙醇(0.05%二乙胺)in CO2 from 5%to 40%at 2.5mL/min波长:220nm得到产物1(2.5g,白色固体)(异构体1,第1个峰),产率:19%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ7.88(s,1H),4.02(d,J=7.6Hz,2H),3.98(s,3H),3.53(s,3H),2.16-2.02(m,1H),1.99-1.98(m,2H),1.87-1.80(m,2H),1.60-1.49(m,2H),1.48-1.46(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+361,实测值361。
产物2(2.40g,白色固体)(异构体2,第二个峰),产率:19%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.88(s,1H),3.99(s,3H),3.90(d,J=7.6Hz,2H),3.54(s,3H),1.84-1.81(m,3H),1.58-1.46(m,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+361,实测值361。
实施例13
1-((4-羟基-4-甲基环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(50.0mg,0.170mmol)溶于四氢呋喃(2mL)中。氮气保护,在-78℃缓慢加入甲基格氏试剂(3M乙醚溶剂,0.4mL,1.20mmol)。反应液在-78℃搅拌0.5小时,缓慢升至0℃继续搅拌0.5小时。加入氯化铵饱和溶液淬灭,调节pH值至7。用乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,过滤。滤液减压浓缩用制备高效液相色谱纯化得产物1-((4-羟基-4-甲基环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(8.0mg,白色固体),产率:16%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.86(s,1H),3.97(s,3H),3.88(d,J=7.6Hz,2H),3.52(s,3H),1.85-1.78(m,1H),1.73-1.57(m,3H),1.46-1.33(m,2H),1.32-1.15(m,6H)。MS-ESI计算值[M+H-H2O]+289,实测值289。
实施例14
1-((4-乙基-4-羟基环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(50.0mg,0.170mmol)溶于四氢呋喃(2mL)中。氮气保护,在-78℃缓慢加入乙基格氏试剂(3M在乙醚溶剂,0.4mL,1.20mmol)。反应液在-78℃搅拌0.5小时,缓慢升至0℃继续搅拌0.5小时。加入氯化铵饱和溶液淬灭,调节pH值至7。用乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,过滤。滤液减压浓缩用制备高效液相色谱纯化得产物1-((4-乙基-4-羟基环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(42.0mg,白色固体),产率:77%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.86(s,1H),3.97(s,3H),3.88(d,J=7.6Hz,2H),3.54-3.50(m,3H),1.93-1.80(m,1H),1.76-1.72(m,2H),1.66-1.51(m,3H),1.38-1.28(m,3H),1.27-1.13(m,2H),0.89(t,J=7.2Hz,3H)。MS-ESI计算值[M+H-H2O]+303,实测值303。
实施例15
第一步
乙基2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-亚基)乙酸甲酯
将膦酰基乙酸三乙酯(12.2g,54.4mmol)溶于四氢呋喃(100mL),0℃下分批加入氢化钠(1.92g,48.0mmol),氮气保护下搅拌反应30分钟。0℃下将溶于四氢呋喃(15mL)的1,4-环己二酮单乙二醇缩酮(5.00g,32.0mmol)溶液滴加到反应液中,反应液于25℃下搅拌反应3小时。加入水(25mL)淬灭反应,用二氯甲烷(20mL x 3)萃取。合并有机相,饱和食盐水洗涤(20mL),无水硫酸钠干燥,减压浓缩,剩余物剩余物用硅胶柱色谱法纯化(5∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3),得乙基2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-亚基)乙酸甲酯(6.30g,无色油状物),产率:93%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ5.67(s,1H),4.15(q,J=7.2Hz,2H),3.98(s,4H),3.00(t,J=6.4Hz,2H),2.38(t,J=6.4Hz,2H),1.84-1.68(m,4H),1.28(t,J=7.2Hz,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+227,实测值227。
第二步
乙基2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙酸乙酯
将甲基2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-亚基)乙酸甲酯(3.80g,17.9mmol)溶于甲醇(50mL),加入干钯碳(钯10%,水1%,400mg),室温下,反应液于氢气(50psi)下反应18小时。反应液过滤,滤液减压浓缩得到甲基2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙酸乙酯(3.50g,无色油状物),产率:91%。
1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ4.12(q,J=7.2Hz,2H),3.93(s,4H),2.22(d,J=7.2Hz,2H),
1.90-1.64(m,5H),1.63-1.48(m,2H),1.40-1.16(m,5H)。MS-ESI计算值[M+H]+229,实测值229。
第三步
2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙醇
将乙基2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙酸乙酯(1.00g,4.38mmol)溶于四氢呋喃(20mL),0℃下分批加入四氢锂铝(216mg,5.69mmol),氮气保护下搅拌反应18小时。反应液冷却至0℃,依次缓慢加入水(0.2mL),15%氢氧化钠水溶液(0.2mL)及水(0.6mL)。过滤,滤液减压浓缩得到产物2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙醇(780mg,黄色油状物),产率:96%。
1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.94(s,4H),3.69(t,J=6.4Hz,2H),1.79-1.65(m,4H),1.59-1.38(m,5H),1.34-1.17(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+187,实测值187。
第四步
2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙基甲磺酸酯
将2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙醇(400mg,2.15mmol)及三乙胺(435mg,4.30mmol)溶于二氯甲烷(10mL)中,在0℃下缓慢加入甲烷磺酰氯(369mg,3.23mmol)。反应液于0℃下,搅拌4小时。加水(10mL)淬灭反应,用二氯甲烷萃取(30mL x 2)。合并有机相,用饱和碳酸氢钠水溶液(50mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙基甲磺酸酯(500mg粗品,黄色油状物)。
1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ4.28(t,J=6.4Hz,2H),3.94(s,4H),3.01(s,3H),1.76-1.63(m,6H),1.60-1.43(m,3H),1.37-1.21(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+265,实测值265。
第五步
1-(2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(204mg,1.13mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(15mL),加入2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙基甲磺酸酯(300mg,1.13mmol),碳酸钾(312mg,2.26mmol)和碘化钾(225mg,1.36mmol)。反应液加热到120℃,搅拌3小时。减压浓缩,剩余物用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2),得1-[2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(190mg,白色固体),产率:48%。
1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.50(s,1H),4.09-4.03(m,2H),4.02(s,3H),3.99(s,4H),3.57(s,1H),1.90-1.70(m,5H),1.68-1.47(m,6H),1.45-1.31(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+349,实测值349。
第六步
3,7-二甲基-1-(2-(4-氧代环己基)乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-[2-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基)乙基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(190mg,545umol)溶于四氢呋喃(3mL),加入浓盐酸(1mL)。反应液室温下搅拌18小时。反应液减压浓缩,水相用饱和碳酸氢钠中和到pH至7,用乙酸乙酯(20mL x 2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(10mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,剩余物用硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯,Rf=0.3),得3,7-二甲基-1-(2-(4-氧代环己基)乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(150mg,无色油状物),产率:
90%。
MS-ESI计算值[M+H]+305,实测值305。
第七步
3,7-二甲基-1-(2-(4-(三氟甲基)-4-((三甲基甲硅烷基)氧基)环己基)乙基)-1-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-[2-(4-氧环己基)乙基]嘌呤-2,6-二酮(145mg,0.476mmol)及氟化铯(7.2mg,0.0476mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,在氮气保护下缓慢加入三氟甲基三甲基硅烷(203mg,1.43mmol)。反应液在25℃下搅拌18小时。加入水(20mL)稀释反应液,用乙酸乙酯(15mL x 2)萃取,合并有机相,饱和食盐水洗涤(10mL),用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得3,7-二甲基-1-(2-(4-(三氟甲基)-4-((三甲基甲硅烷基)氧基)环己基)乙基)-1-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(170mg,无色液体),产率:80%。
MS-ESI计算值[M+H]+447,实测值447。
第八步
将3,7-二甲基-1-[2-[4-(三氟甲基)-4-三甲基硅氧基-环己基]乙基]嘌呤-2,6-二酮(160mg,0.358mmol)溶于四氢呋喃(3mL),加入浓盐酸(12M,0.107mL)。反应液于25℃搅拌18小时。加水稀释,饱和碳酸氢钠溶液(10mL)调节pH至7,用乙酸乙酯萃取(10mL x 2)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用制备高效液相色谱纯化得产物1(40.0mg,白色固体)(异构体1,第一个峰),产率:27%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.01(s,1H),4.09-3.94(m,5H),3.53(s,3H),1.97-1.79(m,4H),1.76-1.62(m,3H),1.61-1.45(m,4H)。MS-ESI计算值[M+H]+375,实测值375。和产物2(15.0mg,白色固体)(异构体2,第二个峰),产率:10%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.01(s,1H),4.09-3.95(m,5H),3.53(s,3H),1.87-1.68(m,4H),1.64-1.48(m,4H),1.46-1.25(m,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+375,实测值375。
实施例16
1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
乙基-8-甲基-1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-甲酸叔丁酯
将乙基1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-羧酸乙酯(5.00g,23.3mmol)溶于无水四氢呋喃(100mL)中,在氮气保护,-78℃时缓慢滴加二异丙基氨基锂溶液(2M四氢呋喃溶液,14.0mL,28.0mmol),反应液在-78℃搅拌1小时。缓慢加入碘甲烷(6.62g,46.7mmol),继续搅拌1小时。加入水(100mL)淬灭反应。反应液用乙酸乙酯(100mL x 3)萃取,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到乙基-8-甲基-1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-甲酸叔丁酯(5.00g,黄色油状物),产率:94%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.16-4.10(m,2H),3.93-3.86(m,4H),2.13-2.06(m,2H),1.61-1.48(m,6H),1.25-1.22(m,3H),1.15(s,3H)。
第二步
乙基-1-甲基-4-氧代环己烷羧酸
将乙基-8-甲基-1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-甲酸叔丁酯(5.00g,21.9mmol)溶于四氢呋喃(50mL),0℃下滴加1N盐酸水溶液(20mL)后于20℃搅拌1小时。混合物冷却到0℃,加入碳酸氢钠溶液(50mL)淬灭反应。混合物用乙酸乙酯(100mL x 3)萃取。有机相用饱和食盐水(100mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥后减压浓缩。用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到乙基-1-甲基-4-氧代环己烷羧酸(3.00g,无色油状物),产率:74%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.26-4.11(m,2H),2.46-2.29(m,5H),1.74-1.55(m,3H),1.33-1.26(m,6H)。
第三步
乙基4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己烷羧酸
将乙基-1-甲基-4-氧代环己烷羧酸(3.00g,16.3mmol),氟化铯(247mg,1.63mmol)溶于四氢呋喃(50mL)中,然后0℃加入三甲基硅三氟甲基(4.63g,35.3mmol)。反应液在20℃氮气保护下反应6小时。然后加入4N盐酸水溶液(4mL)。混合物在室温氮气保护下反应6小时。加入碳酸氢钠饱和溶液(30mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(100mL x 3),有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压
浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到乙基4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己烷羧酸(3.00g,无色油状物),产率:73%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ4.20-4.12(m,2H),2.03-1.31(m,8H),1.29-1.23(m,6H)。
第四步
4-(羟甲基)-4-甲基-1-(三氟甲基)环己醇
将乙基4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己烷羧酸(3.00g,11.8mmol)溶于无水四氢呋喃(50mL)中,0℃下加入四氢铝锂(896mg,23.6mmol)。反应液升温至25℃,搅拌1小时。加水(20mL)淬灭,用乙酸乙酯(50mL x 3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(3∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2),得到4-(羟甲基)-4-甲基-1-(三氟甲基)环己醇(2.00g,无色油状物),产率:80%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ3.25(s,2H),1.76-1.64(m,6H),1.29-1.26(m,2H),0.93-0.91(m,3H)。
第五步
(4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯
将4-(羟甲基)-4-甲基-1-(三氟甲基)环己醇(2.00g,9.42mmol)溶解在二氯甲烷(30mL)中,在0℃下加入三乙胺(953mg,9.42mmol)和甲烷磺酰氯(1.08g,9.42mmol)。反应液在0℃下反应2小时。加入碳酸氢钠饱和水溶液(10mL)淬灭,用二氯甲烷(50mL x 3)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠溶液(50mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到(4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(2.00g,黄色油状物),产率:73%。
第六步
1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
(4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(100mg,0.344mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(62.1mg,0.344mmol),碘化钾(5.70mg,0.0344mmol)和碳酸钾(47.6mg,0.344mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中。反应液微波加热至150℃,反应4小时。反应液冷却至20℃,过滤,用制备高效液相色谱纯化,得到1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(3.0mg,白色固体),产率:2%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),3.98(s,3H),3.96(s,2H),3.54(s,3H),1.81-1.64(m,6H),1.63-1.34(m,2H),1.00(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+375,实测值375。
实施例17
1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
乙基8-(甲氧基甲基)-1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-羧酸乙酯
将乙基1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-羧酸乙酯(5.00g,23.3mmol)溶于无水四氢呋喃(100mL)中,在氮气保护,-78℃时缓慢滴加二异丙基氨基锂溶液(2M正己烷溶液,14.0mL,28.0mmol),反应液在-78℃搅拌1小时。缓慢加入甲氧基溴甲烷(5.83g,46.7mmol),继续搅拌1小时。加入水(100mL)淬灭反应。反应液用乙酸乙酯(100mL x 3)萃取,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到乙基8-(甲氧基甲基)-1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-羧酸乙酯(5.00g,黄色油状物),产率:83%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ4.18(q,J=6.8Hz,2H),3.94(s,4H),3.55(s,2H),3.33(s,3H),2.14-2.12(m,2H),1.65-1.57(m,6H),1.26(t,J=6.8Hz,3H)。
第二步
乙基-1-(甲氧基甲基)-4-氧代环己烷羧酸乙酯
将乙基8-(甲氧基甲基)-1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-羧酸乙酯(5.00g,19.4mmol)溶于四氢呋喃(50mL),0℃下滴加1N稀盐酸(10mL)后于20℃搅拌1小时。混合物冷却到0℃,加入碳酸氢钠溶液(50mL)淬灭反应。混合物用乙酸乙酯(100mL x 3)萃取。有机相用饱和食盐水(100mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥后减压浓缩。用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到乙基-1-(甲氧基甲基)-4-氧代环己烷羧酸乙酯(3.00g,白色油状物),产率:73%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ4.25(q,J=6.8Hz,2H),3.52(s,2H),3.34(s,3H),2.52-2.30(m,6H),1.82-1.78(m,2H),1.30(t,J=6.8Hz,3H)。
第三步
4-羟基-1-(甲氧基甲基)-4-(三氟甲基)环己烷羧酸乙酯
将乙基-1-(甲氧基甲基)-4-氧代环己烷羧酸乙酯(3.00g,14.0mmol),氟化铯(243mg,1.40mmol)
溶于四氢呋喃(50mL)中,然后0℃加入三甲基硅三氟甲基(3.98g,28.0mmol)。反应液在20℃氮气保护下反应6小时。然后加入4N稀盐酸(7mL)。混合物在室温氮气保护下反应6小时。加入碳酸氢钠饱和溶液(30mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(100mL x 3),有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到4-羟基-1-(甲氧基甲基)-4-(三氟甲基)环己烷羧酸乙酯(1.7g,无色油状物),产率:43%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)4.18-4.09(m,2H),3.61(s,2H),3.33(s,3H),1.84-1.71(m,8H),1.28-1.25(m,3H)。
第四步
4-(羟基甲基)-4-(甲氧基甲基)-1-(三氟甲基)环己醇
将4-羟基-1-(甲氧基甲基)-4-(三氟甲基)环己烷羧酸乙酯(1.50g,5.28mmol)溶于无水四氢呋喃(50mL)中,0℃下加入四氢铝锂(220mg,5.81mmol)。反应液升温至25℃,搅拌1小时。加水(20mL)淬灭,用乙酸乙酯(50mL x 3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2),得到4-(羟基甲基)-4-(甲氧基甲基)-1-(三氟甲基)环己醇(1.20g,无色油状物),产率:84%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ3.33-3.32(m,7H),1.67-1.63(m,4H),1.52-1.48(m,4H)。
第五步
(4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯
将4-(羟基甲基)-4-(甲氧基甲基)-1-(三氟甲基)环己醇(1.20g,4.95mmol)溶解在二氯甲烷(20mL)中,在0℃下加入三乙胺(851mg,9.91mmol)和甲烷磺酰氯(851mg,7.43mmol)。反应液在0℃下反应2小时。加入碳酸氢钠饱和水溶液(10mL)淬灭,用二氯甲烷(50mL x 3)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠溶液(50mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到(4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(1.30g,黄色油状物),产率:92%。
第六步
1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
(4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(300mg,1.05mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(189mg,1.05mmol),碘化钾(17.4mg,0.105mmol)和碳酸钾(435mg,3.15mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中。反应液微波加热至150℃,反应2小时。反应液冷却至20℃,过滤,用制备高效液相色谱纯化,得到1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(12.0mg,白色固体),产率:3%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.87(s,1H),4.06(s,2H),3.83(s,3H),3.98(s,3H),3.53(s,2H),3.42(s,3H),1.69-1.58(m,8H)。MS-ESI计算值[M+H]+405,实测值405。
实施例18
1-((4-(3-羟基戊3-基)-环己基)甲基)-3,7-二甲基1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
4-羟甲基环己烷羧酸甲酯
将1,4-环己烷甲酸甲酯(1.20g,6.45mmol)溶于无水四氢呋喃(20mL)中,氮气保护,0℃下时缓慢滴加硼烷二甲硫醚(10M,1.0mL,10.3mmol),反应液在0℃搅拌0.5小时,缓慢升至25℃,继续搅拌1小时。加入水(40mL)淬灭反应,反应液用乙酸乙酯萃取。合并有机相,依次用水,饱和氯化钠溶液洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩得到4-羟甲基环己烷羧酸甲酯(1.00g,白色固体),产率:91%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.67(s,3H),3.48-3.46(m,2H),2.26-2.25(m,1H),2.05-2.01(m,2H),1.89-1.85(m,2H),1.47-1.43(m,2H),1.31(s,1H),1.01-0.98(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+173,实测值173。
第二步
4-甲磺酰氧基甲基-环己烷羧酸甲酯
将4-羟甲基环己烷羧酸甲酯(900mg,5.20mmol)和三乙胺(1.58g,15.6mmol)溶于无水二氯甲烷(5mL)中,氮气保护,0℃下加入甲烷磺酰氯(720mg,6.30mmol)。反应液升至25℃,搅拌2小时。加入水(60mL)淬灭反应,反应液用乙酸乙酯萃取。合并有机相,依次用水,饱和氯化钠溶液洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备TLC板纯化(3∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5),得产物4-甲磺酰氧基甲基-环己烷羧酸甲酯(1.00g,白色固体),产率:91%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.67(s,3H),3.48-3.46(m,2H),3.01(s,3H),2.26-2.25(m,1H),2.05-2.01(m,2H),1.89-1.85(m,2H),1.47-1.43(m,2H),1.31(s,1H),1.01-0.98(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+251,实测值251。
第三步
4-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-环己烷羧酸甲酯
将4-甲磺酰氧基甲基-环己烷羧酸甲酯(580mg,2.32mmol)溶于5mL无水N,N-二甲基甲酰胺中,在氮气保护下25℃加入碳酸钾(640mg,4.64mmol),碘化钾(38.0mg,0.230mmol),2,6-羟基-3,7-二甲基嘌呤(501mg,2.80mmol)。反应液在130℃下搅拌3小时。40mL水加入反应液用乙酸乙酯萃取,合并有机相,依次用水、饱和氯化钠溶液洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩,用高效制备板纯化得到产物甲基4-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)-环己烷羧酸甲酯(400mg,白色固体),产率:52%。MS-ESI计算值[M+H]+335,实测值335。
第四步
1-((4-(3-羟基戊3-基)-环己基)甲基)-3,7-二甲基1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将甲基4-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)-环己烷羧酸(100mg,0.30mmol)溶于5mL无水四氢呋喃中,在氮气保护下-65℃时缓慢滴加乙基溴化镁溶液(3M乙醚溶液,1mL,3.00mmol),反应液在-65℃下搅拌2小时。反应液加入水(40mL),用乙酸乙酯萃取,合并有机相,用饱和氯化钠溶液(50mL)洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备高效液相色谱纯化得到产物1-((4-(3-羟基戊3-基)-环己基)甲基)-3,7-二甲基1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(20.0mg,白色固体),产率:19%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.52(s,1H),4.00(s,3H),3.90-3.88(m,2H),3.59(s,3H),1.80-1.74(m,6H),1.50-1.45(m,4H),1.11-1.10(m,4H),0.86-0.82(m,6H)。MS ESI计算值[M+H]+363,实测值363。
实施例19
3,7-二甲基-1-[[反式-4-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-甲基-乙基)环己基]甲基]嘌呤-2,6-二酮
第一步
反式-4-羟甲基环己烷羧酸甲酯
将反式环己烷-1,4-二羧酸单甲酯(5.00g,26.8mmol)溶于四氢呋喃(100mL)中,0℃下加入硼烷二甲硫醚(3.06g,40.3mmol),室温反应2小时。加入饱和甲醇(50mL)淬灭反应。浓缩后加水(50mL)用乙酸乙酯萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到反式-4-羟甲基环己烷羧酸甲酯(4.00g,黄色油状),产率:87%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ3.67(s,3H),3.43-3.38(m,2H),2.31-2.54(m,1H),2.03-1.98(m,2H),1.90-1.82(m,2H),1.45-1.38(m,3H),
1.03-0.99(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+173,实测值173。
第二步
反式-4-甲磺酰氧基甲基-环己烷羧酸甲酯
将反式-4-羟甲基环己烷羧酸甲酯(4.00g,23.2mmol)和三乙胺(7.05g,69.6mmol)溶于二氯甲烷(50mL)中,0℃下加入甲烷磺酰氯(7.98g,69.6mmol)。反应液缓慢升至室温,搅拌2小时。加入碳酸氢钠水溶液(50mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(20mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(30mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到反式-4-甲磺酰氧基甲基-环己烷羧酸甲酯(5.80g,黄色油状),产率:99%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.10-4.03(m,2H),3.65(s,3H),3.07(s,3H),2.42-2.31(m,1H),2.10-2.03(m,2H),1.90-1.82(m,2H),1.75-1.66(m,1H),1.48-1.42(m,2H),1.21-1.10(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+251,实测值251。
第三步
反式-甲基4-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环己烷羧酸
将反式-4-甲磺酰氧基甲基-环己烷羧酸甲酯(1.00g,4.00mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(719mg,4.00mmol),碘化钾(66.0mg,0.397mmol)和碳酸钾(1.10g,7.96mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩。用硅胶柱色谱法分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.1),得到反式-甲基4-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环己烷羧酸(800mg,黄色固体),产率:60%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),3.98(s,3H),3.90-3.82(m,2H),3.72(s,3H),3.51(s,3H),2.33-2.25(m,1H),2.03-1.98(m,2H),1.80-1.74(m,3H),1.42-1.36(m,2H),1.21-1.10(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+335,实测值335。
第四步
1-(反式-4-乙酰基环己基甲基)-3,7-二甲基-3,7-二氢-嘌呤-2,6-二酮
将反式-甲基4-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环己烷羧酸(300mg,0.897mmol)和O,N-二甲基羟胺盐酸盐(114mg,1.17mmol)溶于四氢呋喃(25mL)中,0℃下加入甲基溴化镁(3M乙醚溶液,1.50mL,4.50mmol)。反应液缓慢升至室温,搅拌12小时。加入饱和氯化铵(10mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(30mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备TLC板纯化(乙酸乙酯,Rf=0.4),得到1-(反式-4-乙酰基环己基甲基)-3,7-二甲基-3,7-二氢-嘌呤-2,6-二酮(80.0mg,黄色油状),产率:29%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),3.98(s,3H),3.92-3.84(m,2H),3.55(s,3H),2.42-2.33(m,1H),2.15(s,3H),1.98-1.88(m,2H),1.85-1.75(m,3H),1.32-1.10(m,4H)。MS-ESI计算值[M+H]+319,实测值319。
第五步
3,7-二甲基-1-[[反式-4-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-甲基-乙基)环己基]甲基]嘌呤-2,6-二酮
将1-(反式-4-乙酰基环己基甲基)-3,7-二甲基-3,7-二氢-嘌呤-2,6-二酮(80.0mg,0.251mmol),氟化铯(11.5mg,0.753mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(71.6mg,0.502mmol),搅拌12小时。加入1N盐酸(10mL)室温下搅拌1小时,加入饱和碳酸氢钠(50mL)
淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(30mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。加入用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-[[反式-4-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-甲基-乙基)环己基]甲基]嘌呤-2,6-二酮(35.0mg,黄色固体),产率:70%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),3.98(s,3H),3.88(d,J=6.8Hz,2H),3.53(s,3H),1.96-1.67(m,6H),1.22(s,3H),1.15-1.06(m,4H)。MS-ESI计算值[M+H]+389,实测值389。
实施例20
3,7-二甲基-1-[反式-4-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-三氟甲基-乙基)-环己基甲基]-3,7-二氢-嘌呤-2,6-二酮
第一步
3,7-二甲基-1-[反式-4-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-三氟甲基-乙基)-环己基甲基]-3,7-二氢-嘌呤-2,6-二酮
将反式-甲基4-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环己烷羧酸(200mg,0.598mmol),氟化铯(45.4mg,0.299mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(340mg,2.39mmol),搅拌12小时。加入1N盐酸(10mL)室温下搅拌1小时,加入饱和碳酸氢钠(50mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(20mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。加入用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-[反式-4-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-三氟甲基-乙基)-环己基甲基]-3,7-二氢-嘌呤-2,6-二酮(35.0mg,黄色固体),产率:41%。
1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),3.98(s,3H),3.88(d,J=6.8Hz,2H),3.53(s,3H),2.08-1.79(m,6H),1.30-1.24(m,2H),1.11-1.08(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+443,实测值443。
实施例21
1-[[反式-4-(1-羟基环丙基)环己基]甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮
第一步
1-[[反式-4-(1-羟基环丙基)环己基]甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮
将反式-甲基4-[(3,7-二甲基-2,6-二氧代-嘌呤-1-基)甲基]环己烷羧酸(200mg,0.598mmol),四异丙基氧化钛(340mg,1.20mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入乙基溴化镁(3M乙醚溶液,0.39mL,1.17mmol),搅拌12小时。加入饱和氯化铵(50mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(30mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。剩余物用制备型高效液相色谱纯化,得到1-[[反式-4-(1-羟基环丙基)环己基]甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(70.0mg,黄色固体),产率:35%。
1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.87(s,1H),3.98(s,3H),3.88(d,J=6.8Hz,2H),3.53(s,3H),1.79-1.71(m,5H),1.29-1.07(m,5H),0.60-0.57(m,2H),0.42-0.39(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+333,实测值333。
实施例22
1-(2-(3-乙基-3-羟基环己基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
2-(3-乙基-3-羟基环己基)乙基甲磺酸酯
将1-乙基-3-(2-羟基乙基)环己醇(450mg,2.61mmol)及二异丙基乙基胺(500mg,3.92mmol)溶于二氯甲烷(10mL)中,在0℃下缓慢加入甲烷磺酰氯(600mg,5.40mmol)。反应液在0℃搅拌0.5小时。加入水淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用硅胶柱色谱法纯化(10∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到产物2-(3-乙基-3-羟基环己基)乙基甲磺酸酯(450mg,黄色油状物),产率:69%。MS-ESI计算值[M+H]+251,实测值251。
第二步
1-(2-(3-乙基-3-羟基环己基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将2-(3-乙基-3-羟基环己基)乙基甲磺酸酯(200mg,0.790mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(144mg,0.790mmol)及碳酸钾(220mg,1.60mmol),碘化钾(13.1mg,0.0790mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(3mL)中。反应液加热至130℃,搅拌3小时。反应液冷却至25℃,加入饱和食盐水,用乙酸乙酯萃取(40mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备高效液相色谱分离纯化得到产物1-(2-(3-乙基-3-羟基环己基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(70.0mg,白色固体),产率:26%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.86(s,1H),4.09-3.94(m,5H),3.52(s,3H),1.88-1.84(m,1H),1.80-1.40(m,10H),1.26-1.16(m,1H),1.02-0.95(m,1H),0.91(t,J=7.2Hz,3H)。MS-ESI计算值[M+H-18]+317,实测值317。
实施例23
第一步
3-三氟甲基-3-三甲基硅烷氧基-环己烷甲酸乙酯
将乙基-3-氧代环己烷羧酸(1.00g,5.88mmol),氟化铯(446mg,2.94mmol)溶于四氢呋喃(30mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(1.67g,11.7mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(60mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到3-三氟甲基-3-三甲基硅烷氧基-环己烷甲酸乙酯(1.40g,黄色油状),产率:76%。MS-ESI计算值[M+H]+313,实测值313。
第二步
(3-三氟甲基-3-三甲基硅烷氧基环己基)甲醇
将3-三氟甲基-3-三甲基硅烷氧基-环己烷甲酸乙酯(1.00g,3.20mmol)溶于四氢呋喃(10mL)
中,0℃下,加入四氢锂铝(243mg,6.40mmol),反应1小时。加入水(10mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(20mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到(3-三氟甲基-3-三甲基硅烷氧基环己基)甲醇(800mg,无色油状),产率:92%。MS-ESI计算值[M+H]+271,实测值271。
第三步
[3-(三氟甲基)-3-三甲基硅氧基环己基]甲基甲磺酸酯
将3-三氟甲基-3-三甲基硅烷氧基环己基)甲醇(850mg,3.14mmol)和三乙胺(953mg,9.42mmol)溶于二氯甲烷(15mL)中,0℃下加入甲烷磺酰氯(719mg,6.28mmol)。反应液缓慢升至室温,搅拌2小时。加入碳酸氢钠水溶液(10mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(20mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(20mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到[3-(三氟甲基)-3-三甲基硅氧基环己基]甲基甲磺酸酯(900mg,黄色油状),产率:82%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.36-4.32(m,1H),4.17-4.13(m,1H),3.08(s,3H),2.12-1.60(m,9H),0.16(s,9H)。MS-ESI计算值[M+H]+349,实测值349。
第四步
3,7-二甲基-1-[[3-(三氟甲基)-3-三甲基硅氧基-环己基]甲基]嘌呤-2,6-二酮
将[3-(三氟甲基)-3-三甲基硅氧基环己基]甲基甲磺酸酯(200mg,0.573mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(103mg,0.574mmol),碘化钾(28.6mg,0.172mmol)和碳酸钾(374mg,1.15mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(30mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-[[3-(三氟甲基)-3-三甲基硅氧基-环己基]甲基]嘌呤-2,6-二酮(150mg,黄色固体),产率:60%。MS-ESI计算值[M+H]+433,实测值433。
第五步
将3,7-二甲基-1-[[3-(三氟甲基)-3-三甲基硅氧基-环己基]甲基]嘌呤-2,6-二酮(200mg,0.462mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,加入1N盐酸(10mL)室温下搅拌1小时,加入饱和碳酸氢钠(50mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到产物1(10.0mg,黄色固体)(异构体1,第一个峰),产率:6%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.87(s,1H),3.97(s,3H),3.89-3.83(m,2H),3.52(s,3H),2.23-2.22(m,1H),1.76-1.07(m,8H)。MS-ESI计算值[M+H]+361,实测值361。产物2(85.0mg黄色固体)(异构体2,第二个峰),产率:51%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.87(s,1H),4.31-4.26(m,1H),3.99-3.95(m,4H),3.55(s,3H),2.26-1.88(m,3H),1.79-1.47(m,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+361,实测值361。
实施例24
1-((5-羟基-5-(三氟甲基)四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
(3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲醇
将3,4-二氢-2H-吡喃-2-甲醛(3.00g,26.7mmol)溶于甲醇(20mL)中,0℃下加入硼氢化钠(2.02g,53.5mmol),反应2小时。加入饱和氯化铵(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(20mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到(3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲醇(1.50g,黄色油状),产率:49%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ6.40(d,J=6.0Hz,1H),4.71-4.68(m,1H),3.86-3.83(m,1H),3.82-3.61(m,2H),2.13-2.12(m,1H),2.10-2.08(m,1H),2.02-2.01(m,1H),1.68-1.63(m,1H)。
第二步
(3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲基甲磺酸酯
将(3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲醇(1.50g,13.1mmol)和三乙胺(2.66g,26.3mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中,0℃下加入甲烷磺酰氯(3.01g,26.3mmol)。反应液缓慢升至室温,搅拌2小时。加入碳酸氢钠水溶液(10mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(20mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到(3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲基甲磺酸酯(1.70g,黄色油状),产率:67%。MS-ESI计算值[M+H]+193,实测值193。
第三步
1-((3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将(3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲基甲磺酸酯(1.70g,8.84mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(1.59g,8.84mmol),碘化钾(146mg,0.884mmol)和碳酸钾(2.44g,17.7mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(50mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯,Rf=0.4),得到1-((3,4-二氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(1.30g,黄色固体),产率:53%。MS-ESI计算值[M+H]+277,实测值277。
第四步
1-((5-羟基四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(3,4-二氢-2H-吡喃-2-基甲基)-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(600mg,2.17mmol)溶于四氢呋喃(30mL)中,0℃下加入硼烷二甲硫醚(825mg,10.7mmol)。反应液缓慢升至室温,搅拌12小时。加入3N氢氧化钠水溶液(30mL)和双氧水(10mL),继续反应1小时。加入甲醇(10mL)淬灭反应,硫代硫酸钠溶液(30mL)洗涤,用二氯甲烷萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备TLC板分离纯化(20∶1二氯甲烷/甲醇,Rf=0.3)得到1-((5-羟基四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(130mg,黄色油状),产率:20%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),4.25-4.23(m,1H),4.20(s,3H),3.98-3.67(m,5H),3.54(s,3H),2.10-1.77(m,2H),1.49-1.31(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+295,实测值295。
第五步
3,7-二甲基-1-((5-氧代四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-((5-羟基四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(130mg,0.441mmol)溶于二氯甲烷(10mL)中,加入戴斯马丁过碘烷(138mg,1.33mmol),25℃反应3小时。加入饱和硫代硫酸钠溶液(20mL)淬灭反应,二氯甲烷(10mL x 3)萃取,合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备TLC板分离纯化(20∶1二氯甲烷/甲醇,Rf=0.4),得到3,7-二甲基-1-((5-氧代四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(60.0mg,黄色固体),产率:47%。MS-ESI计算值[M+H]+293,实测值293。
第六步
1-((5-羟基-5-(三氟甲基)四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-((5-氧代四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(60.0mg,0.205mmol),氟化铯(6.24mg,0.0411mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基三氟甲基硅烷(87.5mg,0.615mmol),搅拌5小时。加入1N盐酸(10mL)室温下搅拌1小时,加入饱和碳酸氢钠(50mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到1-((5-羟基-5-(三氟甲基)四氢-2H-吡喃-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(15.0mg,黄色固体),产率:30%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.28(s,1H),4.39-4.10(m,2H),4.05(s,3H),3.93-3.89(m,2H),3.55(s,3H),3.32-3.27(m,1H),1.89-1.65(m,4H)。MS-ESI计算值[M+H]+363,实测值363。
实施例25
1-(4-(3-羟基戊烷-3-基)苄基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
4-((3,7-二甲基-2,6-氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)苯甲酸甲酯
氮气保护,在25℃和下将3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(180mg,1.00mmol),4-(溴甲基)苯甲酸甲酯(251mg,1.10mmol),碘化钾(55.0mg,0.33mmol)和碳酸钾(179mg,1.30mmol)溶解于无水N,N-二甲基甲酰胺(4mL)中,并加热到110℃,搅拌3小时。冷却至25℃后,加水稀释,用乙酸乙酯萃取(30mL x 2)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用色谱硅胶柱纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到4-((3,7-二甲基-2,6-氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)苯甲酸甲酯(300mg,白色固体),产率:91%。MS-ESI计算值[M+H]+329,实测值329。
第二步
1-(4-(3-羟基戊烷-3-基)苄基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将4-((3,7-二甲基-2,6-氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)苯甲酸甲酯(200mg,0.610mmol)溶解于无水四氢呋喃(3mL)中。氮气保护,-78℃下滴加乙基溴化镁(3M乙醚溶液,1.2mL,3.60mmol)。反应液此温度下搅拌0.5小时,自然升至25℃继续反应1小时。加入饱和氯化铵水溶液淬灭(5mL),用乙酸乙酯萃取(30mL x 2)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用制备TLC板纯化(1∶3石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到1-(4-(3-羟基戊烷-3-基)苄基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(190mg,白色固体),产率:87%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.85(s,1H),7.32(d,J=8.0Hz,2H),7.28(d,J=8.0Hz,2H),5.25(s,2H),3.96(s,3H),3.52(s,3H),1.82-1.72(m,4H),0.69(t,J=7.2Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+357,实测值357。
实施例26
3,7-二甲基-1-(3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苄基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
3-乙酰基苯甲酸乙酯
将3-乙酰基苯甲酸(500mg,3.05mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中,室温条件下加入碘乙烷(475mg,3.05mmol)和碳酸钾(632mg,4.57mmol),室温搅拌2小时后,反应液浓缩,加入乙酸乙酯(30mL)稀释,有机相用水(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(5∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到3-乙酰基苯甲酸乙酯(530mg,白色固体),产率:90%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.60(s,1H),8.24(d,J=7.6Hz,1H),8.15(d,J=7.6Hz,1H),7.56(t,J=7.6Hz,1H),4.41(q,J=7.2Hz,2H),2.66(s,3H),1.42(t,J=7.2Hz,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+193,实测值193。
第二步
乙基3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苯甲酸乙酯
将3-乙酰基苯甲酸乙酯(500mg,2.60mmol)溶于四氢呋喃(20mL)中,室温条件下加入三氟甲基三甲基硅烷(370mg,2.60mmol)和氟化铯(79.0mg,0.520mmol)。室温搅拌12小时,反应液加入乙酸乙酯(30mL)稀释,有机相用水(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(2∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到乙基3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苯甲酸乙酯(600mg,黄色固体),产率:88%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.26(s,1H),8.05(d,J=7.6Hz,1H),7.80(d,J=7.6Hz,1H),7.48(t,J=7.6Hz,1H),4.39(q,J=7.2Hz,2H),1.82(s,3H),1.40(t,J=7.2Hz,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+263,实测值263。
第三步
1,1,1-三氟-2-(3-羟基甲基)苯基)丙-2-醇
将乙基3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苯甲酸乙酯(500mg,1.91mmol)溶于四氢呋喃(20mL)中,反应液于0℃条件下加入氢化锂铝(108mg,2.87mmol),室温搅拌2小时,反应液中分别加入水(0.1mL),15%氢氧化钠(0.1mL)和水(0.3mL),搅拌20分钟。反应液中加入乙酸乙酯(30mL)稀释,有机相用水(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到1,1,1-三氟-2-(3-羟基甲基)苯基)丙-2-醇(400mg,黄色固体),产率:95%。
1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.62(s,1H),8.05(d,J=7.6Hz,1H),7.41-7.37(m,2H),4.73(s,2H),1.80(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+221,实测值221。
第四步
3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苄基甲磺酸酯
将1,1,1-三氟-2-(3-羟基甲基)苯基)丙-2-醇(400mg,1.82mmol)和三乙胺(275mg,2.72mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中,反应液于0℃条件下加入甲烷磺酰氯(250mg,2.18mmol),搅拌2小时,加入二氯甲烷(30mL)稀释,有机相用水(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苄基甲磺酸酯(500mg,黄色油状物),产率:92%。MS-ESI计算值[M+H]+299,实测值299。
第五步
3,7-二甲基-1-(3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苄基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苄基甲磺酸酯(100mg,0.335mmol)和3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(60.0mg,0.335mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中,室温条件下加入碳酸钾(70.0mg,0.502mmol)和碘化钾(6.00mg,0.0335mmol),加热100℃搅拌2小时后,反应液冷却浓缩,加入乙酸乙酯(30mL)稀释,有机相用水(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用高效液相色谱纯化得到3,7-二甲基-1-(3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)苄基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(30.0mg,白色固体),产率:23%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.90(s,1H),7.70(s,1H),7.49(d,J=7.6Hz,1H),7.38-7.32(m,2H),5.21(s,2H),4.00(s,3H),3.55(s,3H),1.71(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+383,实测值383。
实施例27
3,7-二甲基-1-(4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯甲酸甲酯
氮气保护,0℃将4-乙酰基苯甲酸甲酯(10.0g,56.1mmol)和三甲基(三氟甲基)硅烷(16.0g,112mmol)溶于无水四氢呋喃(150mL)中,并慢慢滴加四丁基氟化铵(22.0g,84.2mmol)。反应缓慢升至室温,搅拌过夜。加入水(50mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(50mL x 3)。合并有机相,依
次用饱和碳酸氢钠水溶液,饱和食盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到产物4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯甲酸甲酯(7.00g,黄色液体),产率:50%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.04(d,J=8.0Hz,2H),7.68(d,J=8.0Hz,2H),3.92(s,3H),3.27(s,1H),1.80(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+249,实测值249。
第二步
1,1,1-三氟-2-(4-(羟基甲基)苯基)丙基-2-醇
在氮气保护,0℃将氢化铝锂(1.61g,42.3mmol)缓慢加入甲基4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯甲酸甲酯(7.00g,28.2mmol)的四氢呋喃(150mL)溶液中。反应液在0℃搅拌3小时。0℃下,依次缓慢加入水(1.60mL),15%氢氧化钠溶液(1.60mL)及水(4.80mL)。过滤,滤液减压浓缩得到产物1,1,1-三氟-2-(4-(羟基甲基)苯基)丙基-2-醇(2.40g,黄色液体),产率:93%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.55(d,J=8.0Hz,2H),7.34(d,J=8.0Hz,2H),4.66(s,2H),3.37(s,1H),2.39(s,1H),1.75(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+221,实测值221。
第三步
4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯基甲磺酸酯
将1,1,1-三氟-2-(4-(羟基甲基)苯基)丙基-2-醇(5.80g,26.3mmol)及二异丙基乙基胺(10.2g,79.0mmol)溶于二氯甲烷(80mL)中,在0℃下缓慢加入甲烷磺酰氯(4.53g,39.5mmol)。反应液于0℃下,搅拌0.5小时。加入饱和氯化铵水溶液(50mL)淬灭反应,用二氯甲烷萃取(20mL x 3)。合并有机相,用饱和碳酸氢钠水溶液(50mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法纯化(5∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.4)得到产物4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯基甲磺酸酯(3.45g,黄色油状物),产率:44%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.66(d,J=8.0Hz,2H),7.46(d,J=8.0Hz,2H),5.26(s,2H),2.96(s,3H),2.84(s,1H),1.80(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+299,实测值299。
第四步
3,7-二甲基-1-(4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯基甲磺酸酯(1.95g,10.8mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(652mg,3.62mmol)及碳酸钾(2.99g,21.6mmol)和碘化钾(180mg,1.08mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(30mL)。反应液加热至130℃,搅拌3小时。反应液冷却至室温,加入饱和食盐水(20mL),用乙酸乙酯萃取(100mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(1∶2石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到产物3,7-二甲基-1-(4-(1,1,1-三氟-2-羟基丙基-2-基)苯基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.27g,白色固体),产率:31%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.57-7.55(m,5H),5.20(s,2H),3.99(s,3H),3.58(s,3H),2.60(s,1H),1.74(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+383,实测值383。
实施例28
第一步
6-溴烟酸甲酯
将6-溴烟酸(1.00g,4.95mmol)溶于N,N二甲基甲酰胺(30mL)中,加入碘甲烷(0.703g,4.95mmol)和碳酸钾(1.03g,7.43mmol)。反应液于20℃搅拌12小时。反应液加入水(100mL)稀释,用乙酸乙酯萃取(30mL x 3),有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(2∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到6-溴烟酸甲酯(1.00g,白色固体),产率:94%。MS-ESI计算值[M+H]+216和218,实测值216和218。
第二步
(6-溴吡啶-3-基)甲醇
将6-溴烟酸甲酯(1.00g,4.63mmol)溶于四氢呋喃(20mL)中,0℃下,加入四氢锂铝(351mg,9.26mmol),反应1小时。加入水(10mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(20mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用用硅胶柱色谱法分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到(6-溴吡啶-3-基)甲醇(600mg,黄色油状物),产率:69%。MS-ESI计算值[M+H]+188和190,实测值188和190。
第三步
(6-溴吡啶-3-基)甲基甲磺酸酯
将(6-溴吡啶-3-基)甲醇(1.00g,5.32mmol)和三乙胺(1.18g,11.6mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中,0℃条件下加入甲磺酰氯(1.38g,12.0mmol)。反应液于室温搅拌2小时后,加入二氯甲烷(20mL)稀释,用饱和碳酸氢钠(30mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(4∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到(6-溴吡啶-3-基)甲基甲磺酸酯(1.20g,无色油状物),产率:85%。MS-ESI计算值[M+H]+266和268,实测值266和268。
第四步
1-((6-溴吡啶-3-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将(6-溴吡啶-3-基)甲基甲磺酸酯(500mg,1.88mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中,反应液于室温条件下加入3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(338mg,1.88mmol),碳酸钾(389mg,2.82mmol)和碘化钾(184mg,1.11mmol)。反应液加热至100℃,反应2小时,加入乙酸乙酯(20mL)稀释,有机相用饱和碳酸氢钠(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到1-((6-溴吡啶-3-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(300mg,黄色固体),产率:46%。MS-ESI计算值[M+H]+350和352,实测值350和352。
第五步
1-((6-乙酰基吡啶-3-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-((6-溴吡啶-3-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(2.00g,5.71mmol)溶于1,4-二氧六环(50mL)中,反应液于室温条件下加入三丁基(1-乙氧基乙烯基)锡烷(8.25g,22.8mmol)和四三苯基膦钯(329mg,0.285mmol)。反应液加热至120℃搅拌2小时,反应液冷却至室温,加入乙酸乙酯(70mL)稀释,用饱和碳酸氢钠(20mL)洗涤(30mL x 2),无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(3∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到1-((6-乙酰基吡啶-3-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.00g,黄色固体),产率:56%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.83(s,1H),8.00-7.98(m,1H),7.95-7.93(m,1H),7.54(s,1H),5.27(s,2H),4.01(s,3H),3.59(s,3H),2.71(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+314,实测值314。
第六步
3,7-二甲基-1-((6-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-((6-乙酰基吡啶-3-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(150mg,0.478mmol)溶于四氢呋喃(30mL)中,室温条件下加入三氟甲基三甲基硅烷(102mg,0.718mmol)和氟化铯(73.0mg,0.478mmol)。反应液在室温搅拌12小时,加入四丁基氟化铵(50.0mg,0.207mmol),室温搅拌30分钟后加入乙酸乙酯(20mL)稀释,有机相用饱和碳酸氢钠(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用高效液相色谱纯化得3,7-二甲基-1-((6-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(50mg,白色固体),产率:27%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.76(s,1H),7.99(d,J=8.0Hz,1H),7.53(s,1H),7.44(d,J=8.0Hz,1H),5.23(s,2H),3.99(s,3H),3.58(s,3H),1.68(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+384,实测值384。
实施例29
3,7-二甲基-1-[[5-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-甲基-乙基)-2-吡啶基]甲基]嘌呤-2,6-二酮
第一步
1-[6-(溴甲基)-3-吡啶基]乙酮
将1-(6-甲基-3-吡啶基)乙酮(500mg,3.70mmol),N-溴代丁二酰亚胺(658mg,3.70mmol),偶氮二异丁腈(182mg,1.11mmol)溶于四氯化碳(20mL)中,90℃反应12小时。加入饱和硫代硫酸钠溶液(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到1-[6-(溴甲基)-3-吡啶基]乙酮(125mg,黄色油状),产率:16%。MS-ESI计算值[M+H]+214,216,实测值214,216。
第二步
1-[(5-乙酰基-2-吡啶基)甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮
将1-[6-(溴甲基)-3-吡啶基]乙酮(100mg,0.467mmol),3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(84.2mg,0.467mmol),碘化钾(7.70mg,0.0467mmol)和碳酸钾(194mg,1.40mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.3)得到1-[(5-乙酰基-2-吡啶基)甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(50.0mg,黄色固体),产率:34%。MS-ESI计算值[M+H]+314,实测值314。
第三步
3,7-二甲基-1-[[5-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-甲基-乙基)-2-吡啶基]甲基]嘌呤-2,6-二酮
将1-[(5-乙酰基-2-吡啶基)甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(50.0mg,0.159mmol),氟化铯(24.2mg,0.159mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(113mg,0.798mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-[[5-(2,2,2-三氟-1-羟基-1-甲基-乙基)-2-吡啶基]甲基]嘌呤-2,6-二酮(10.0mg,黄色固体),产率:16%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.96(s,1H),8.75(d,J=8.0Hz,1H),8.06(d,J=8.0Hz,1H),7.97(s,1H),5.55(s,2H),4.00(s,3H),3.57(s,3H),1.86(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+384,实测值384。
实施例30
3,7-二甲基-1-((5(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡嗪-2-基)甲基)-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
N-甲氧基-N,5-二甲基吡嗪-2-甲酰胺
将5-甲基吡嗪-2-羧酸(2.00g,14.5mmol),1-羟基苯并三唑(391mg,2.90mmol),1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(1.69g,17.4mmol)溶于无水二氯甲烷(10mL)和三氯甲烷(30mL)中,在氮气保护,0℃时缓慢加入三乙胺(1.76g,17.4mmol),反应液在25℃搅拌12小时。加入水(50mL)淬灭反应。反应液用乙酸乙酯(50mL x 3)萃取,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,剩余物用硅胶柱色谱法纯化(20∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.1)得到N-甲氧基-N,5-二甲基吡嗪-2-甲酰胺(2.00g,黄色油状物),产率:76%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ8.80(s,1H),8.45(s,1H),3.73(s,3H),3.40(s,3H),2.61(s,3H)。
第二步
1-(5-甲基吡嗪-2-基)乙酮
将N-甲氧基-N,5-二甲基吡嗪-2-甲酰胺(1.50g,8.28mmol)溶于四氢呋喃(30mL),0℃下滴加甲基溴化镁(3M乙醚溶液,13.3mL,39.9mmol),后于25℃搅拌1小时。混合物冷却到0℃,加入水(10mL)淬灭反应。混合物用乙酸乙酯(30mL x 3)萃取,无水硫酸钠干燥后减压浓缩。剩余物用硅胶柱色谱法纯化(20∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.2)得到1-(5-甲基吡嗪-2-基)乙(700mg,黄色油状物),产率:62%。MS-ESI计算值[M+H]+137,实测值137。
第三步
1-(5(溴甲基)吡嗪-2-基)乙酮
将1-(5-甲基吡嗪-2-基)乙(700mg,5.14mmol)溶于四氯化碳(20mL)中,然后加入偶氮二异丁腈(169mg,1.03mmol)和N-溴代丁二酰亚胺(1.14g,6.43mmol)。反应液在100℃氮气保护下反应5小时。反应液直接滤液并减压浓缩,剩余物用硅胶柱色谱法纯化(20∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5)得到1-(5(溴甲基)吡嗪-2-基)乙(300mg,黄色油状物),产率:27%。MS-ESI计算值[M+H]+215和217,实测值215和217。
第四步
1-((5-乙酰基吡嗪-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(5(溴甲基)吡嗪-2-基)乙(300mg,1.40mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(251mg,1.40mmol),碘化钾(23.2mg,0.140mmol)和碳酸钾(578mg,4.19mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中。反应液加热至120℃,反应3小时。反应液冷却至20℃,过滤,滤液减压浓缩,剩余物用硅胶柱色谱法纯化(乙酸乙酯,Rf=0.3)得到1-((5-乙酰基吡嗪-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(300mg,黄色固体),产率:68%。MS ESI计算值[M+H]+315,实测值315。
第五步
3,7-二甲基-1-((5(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡嗪-2-基)甲基)-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-((5-乙酰基吡嗪-2-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(300mg,0.954mmol),氟化铯(14.5mg,0.0954mmol)溶于无水四氢呋喃(10mL)中,然后加入三甲基硅三氟甲基(407mg,2.86mmol)。反应液在25℃氮气保护下反应2小时。然后加入盐酸(4N,4mL)。混合物在室温氮气保护下反应1小时。加入碳酸氢钠饱和溶液(10mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10x 3mL),有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,剩余物用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到3,7-二甲基-1-((5(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡嗪-2-基)甲基)-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,白色固体),产率:40%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.85(s,1H),8.65(s,1H),7.92(s,1H),5.40(s,2H),3.99(s,3H),3.56(s,3H),1.78(s,3H)。MS ESI计算值[M+H]+385,实测值385。
实施例31
1-((3-(1,1,1,3,3,3-六氟-2-羟基丙烷-2-基)异恶唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
甲基5-(溴甲基)异恶唑-3-羧酸乙酯
将甲基5-甲基异恶唑-3-羧酸乙酯(5.00g,35.4mmol),N-溴代丁二酰亚胺(6.31g,35.4mmol),过氧化苯甲酰(858mg,3.54mmol)溶于四氯化碳(20mL)中,80℃反应12小时。加入饱和硫代硫
酸钠溶液(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(20mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(3∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf值=0.5)得到甲基5-(溴甲基)异恶唑-3-羧酸乙酯(2.00g,黄色油状),产率:26%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ6.88(s,1H),4.73(s,2H),3.97(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+220,222,实测值220,222。
第二步
甲基5-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)异恶唑-3-羧酸乙酯
将5-(溴甲基)异恶唑-3-羧酸乙酯(2.00g,9.09mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(1.64g,9.09mmol),碘化钾(151mg,0.909mmol)和碳酸钾(2.51g,18.2mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(50mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用硅胶柱色谱法分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.4)得到甲基5-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)异恶唑-3-羧酸乙酯(1.70g,黄色固体),产率:59%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.06(s,1H),6.82(s,1H),5.22(s,2H),3.87(s,3H),3.83(s,3H),3.45(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+320,实测值320。
第三步
1-((3-(1,1,1,3,3,3-六氟-2-羟基丙烷-2-基)异恶唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将甲基5-((3,7-二甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)甲基)异恶唑-3-羧酸乙酯(200mg,0.626mmol),氟化铯(95.0mg,0.626mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基三氟甲基硅烷(445mg,3.13mmol),搅拌12小时。加入1N盐酸(10mL)室温下搅拌1小时,加入饱和碳酸氢钠(50mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水(30mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到1-((3-(1,1,1,3,3,3-六氟-2-羟基丙烷-2-基)异恶唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(10.0mg,黄色固体),产率:4%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.95(s,1H),6.52(s,1H),5.37(s,2H),4.00(s,3H),3.57(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+428,实测值428。
实施例32
3,7-二甲基-1-((3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)异恶唑-5-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-(5-甲基异恶唑-3-基)乙酮
将甲基5-甲基异恶唑-3-羧酸乙酯(5.00g,35.4mmol)和三乙胺(21.5g,213mmol)溶于四氢呋喃(80mL)中,0℃下加入甲基溴化镁(3M乙醚溶液,35mL,105mmol),反应3小时。加入饱和氯化铵(30mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(30mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(3∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf值=0.7)得到1-(5-甲基异恶唑-3-基)乙酮(1.00g,黄色油状),产率:23%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ6.39(s,1H),2.58(s,3H),2.49(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+126,实测值126。
第二步
1-(5-(溴甲基)异恶唑-3-基)乙酮
将1-(5-甲基异恶唑-3-基)乙酮(100mg,0.799mmol),N-溴代丁二酰亚胺(142mg,0.799mmol),过氧化苯甲酰(19.3mg,0.0800mmol)溶于四氯化碳(10mL)中,90℃反应12小时。加入饱和硫代硫酸钠溶液(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到1-(5-(溴甲基)异恶唑-3-基)乙酮(150mg,黄色油状),产率:93%。MS-ESI计算值[M+H]+204和206,实测值204和206。
第三步
1-((3-乙酰基异恶唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(5-(溴甲基)异恶唑-3-基)乙酮(150mg,0.735mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(132mg,0.735mmol),碘化钾(61.0mg,0.367mmol)和碳酸钾(305mg,2.21mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.3),得到1-((3-乙酰基异恶唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(50.0mg,黄色固体),产率:22%。MS-ESI计算值[M+H]+304,实测值304。
第四步
3,7-二甲基-1-((3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)异恶唑-5-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-[(3-乙酰基异恶唑-5-基)甲基]-3,7-二甲基嘌呤-2,6-二酮(50.0mg,0.164mmol),氟化铯
(25.0mg,0.164mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基三氟甲基硅烷(70.3mg,0.494mmol),搅拌12小时。加入1N盐酸(10mL)室温下搅拌1小时,加入饱和碳酸氢钠(50mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-((3-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)异恶唑-5-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(22.0mg,黄色固体),产率:36%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.98(s,1H),6.48(s,1H),5.33(s,2H),4.01(s,3H),3.57(s,3H),1.71(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+374,实测值374。
实施例33
3,7-二甲基-1-((2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-(4-(溴甲基)噻唑-2-基)乙酮
将1-(4-甲基噻唑-2-基)乙酮(200mg,1.42mmol),N-溴代丁二酰亚胺(252mg,1.42mmol),偶氮二异丁腈(46.6mg,0.284mmol)溶于四氯化碳(20mL)中,80℃反应12小时。加入饱和硫代硫酸钠溶液(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到1-(4-(溴甲基)噻唑-2-基)乙酮(200mg,黄色油状),产率:64%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.97(s,1H),4.73(s,2H),2.66(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+220,222,实测值220,222。
第二步
1-((2-乙酰基噻唑-4-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(4-(溴甲基)噻唑-2-基)乙酮(100mg,0.454mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(81.9mg,0.454mmol),碘化钾(7.50mg,0.0454mmol)和碳酸钾(125mg,0.908mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.3)得到1-((2-乙酰基噻唑-4-基)甲基)-3,
7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(80.0mg,黄色固体),产率:55%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.92(s,1H),7.73(s,1H),5.38(s,2H),4.00(s,3H),3.57(s,3H),2.64(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+320,实测值320。
第三步
3,7-二甲基-1-((2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-((2-乙酰基噻唑-4-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(200mg,0.626mmol),氟化铯(95.0mg,0.626mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(267mg,1.88mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-((2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(100mg,黄色固体),产率:41%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.10(s,1H),7.33(s,1H),5.32(s,2H),4.03(s,3H),3.57(s,3H),1.80(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+390,实测值390。
实施例34
3,7-二甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-(4-(溴甲基)-5-甲基噻唑-2-基)乙酮
将1-(4,5-二甲基吡啶-2-基)乙酮(200mg,1.29mmol),N-溴代丁二酰亚胺(229mg,1.29mmol),偶氮二异丁腈(21.1mg,0.129mmol)溶于四氯化碳(10mL)中,80℃反应12小时。加入饱和硫代硫酸钠溶液(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到1-(4-(溴甲基)-5-甲基噻唑-2-基)乙酮(200mg,黄色油状),产率:66%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ4.88(s,2H),2.65(s,3H),2.47(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+234,236,
实测值234,236。
第二步
1-((2-乙酰基-5-甲基噻唑-4-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(4-(溴甲基)-5-甲基噻唑-2-基)乙酮(200mg,0.854mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(154mg,0.854mmol),碘化钾(14.0mg,0.0854mmol)和碳酸钾(354mg,2.56mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.3)得到1-((2-乙酰基-5-甲基噻唑-4-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(200mg,黄色固体),产率:70%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.90(s,1H),5.35(s,2H),4.00(s,3H),3.55(s,3H),2.66(s,3H),2.61(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+334,实测值334。
第三步
3,7-二甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-((2-乙酰基-5-甲基噻唑-4-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(80.0mg,0.240mmol),氟化铯(18.2mg,0.120mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(102mg,0.720mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(35.0mg,黄色固体),产率:36%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.27(s,1H),5.36(s,2H),4.06(s,3H),3.57(s,3H),2.73(s,3H),1.90(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+404,实测值404。
实施例35
3,7-二甲基-1-((2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-5-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-(5-甲基噻唑-2-基)乙基环己酮
将5-甲基噻唑(2.00g,20.2mmol)溶于四氢呋喃(50mL)中,-78℃时,在氮气保护下缓慢滴加正丁基锂(2.5M四氢呋喃溶液,9.68mL,24.2mmol)。反应液-78℃下搅拌0.5小时,并缓慢滴加溶于四氢呋喃中(1mL)的N-甲氧基-N-甲基乙酰胺(2.50g,24.2mmol)。反应液升温至0℃下搅拌1.5小时。在0℃下向反应液中缓慢加入水(10mL),并用乙酸乙酯(30mL x 3)萃取。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤并减压蒸馏,所得到产品用高效制备板纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.7)得到产物1-(5-甲基噻唑-2-基)乙基环己酮(1.45g,黄色固体),产率:51%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.73(s,1H),2.61(s,3H),2.57(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+142,实测值142。
第二步
1-(5-(溴甲基)噻唑-2-基)乙基环己酮
将1-(5-甲基噻唑-2-基)乙基环己酮(200mg,1.42mmol)及偶氮异丁晴(2.33mg,0.0142mmol)溶于氯仿(5mL)中,室温下加入溴代丁二酰亚胺(252mg,1.42mmol)。反应液加热至78℃并搅拌16小时。反应液冷却至室温,缓慢加入水(30mL)并用氯仿(30mL x 3)萃取。合并有机相,并用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩得到粗产品1-(5-(溴甲基)噻唑-2-基)乙基环己酮(290mg,黄色油状)。MS-ESI计算值[M+H]+220和222,实测值220和222。
第三步
1-((2-乙酰基噻唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(5-(溴甲基)噻唑-2-基)乙基环己酮(290mg,1.05mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(284mg,1.58mmol)及碘化钾(17.5mg,0.105mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中,加入碳酸钾(437mg,3.16mmol),130℃反应2.5小时。反应液冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩,得到的产品用高效制备板纯化(乙酸乙酯,Rf=0.4)得到产物1-((2-乙酰基噻唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(292mg,黄色固体),产率:87%。MS-ESI计算值[M+H]+320,实测值320。
第四步
3,7-二甲基-1-((2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-5-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-((2-乙酰基噻唑-5-基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(280mg,0.438mmol)及氟化铯(6.66mg,0.0438mmol)溶于四氢呋喃(6mL)中,在氮气保护下缓慢加入三氟甲基三甲基硅烷(75.0mg,0.500mmol)。反应25℃下搅拌1.5小时。加入4N盐酸水溶液(0.2mL)并室温搅拌半小时后,用饱和碳酸氢钠溶液(10mL)调节pH值至7,加入水(20mL)并用乙酸乙酯(50mL x 3),有机相用无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得到粗产品用制备高效液相色谱纯化得产物3,7-二甲基-1-((2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-5-基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(32.0mg,白色固体),产率:19%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.89(s,1H),7.82
(s,1H),5.35(s,2H),4.00(s,3H),3.56(s,3H),1.76(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+390,实测值390。
实施例36
3,7-二甲基-1-(2-(4-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-5-基)乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-(5-(2-羟乙基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酮
将2-(4-甲基噻唑-5-基)乙醇(500mg,3.49mmol)溶于四氢呋喃(100mL)中,-78℃下加入正丁基锂(3M正己烷溶液,2.33mL,6.98mmol),反应半小时后加入N-甲氧基-N-甲基-乙酰胺(432mg,4.19mmol),继续搅拌3小时。加入饱和氯化铵(50mL)淬灭反应。乙酸乙酯萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(5∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf值=0.1),得到1-(5-(2-羟乙基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酮(200mg,黄色油状),产率:31%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ3.78(t,J=6.4Hz,2H),3.18(t,J=6.4Hz,2H),2.67(s,3H),2.47(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+186,实测值186。
第二步
2-(2-乙酰基-4-甲基-噻唑-5-基)乙基甲磺酸酯
将1-(5-(2-羟乙基)-4-甲基噻唑-2-基)乙酮(120mg,0.647mmol)和三乙胺(196mg,1.94mmol)溶于二氯甲烷(10mL)中,0℃下加入甲烷磺酰氯(148mg,1.30mmol)。反应液缓慢升至室温,搅拌2小时。加入碳酸氢钠水溶液(50mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.5),得到2-(2-乙酰基-4-甲基-噻唑-5-基)乙基甲磺酸酯(150mg,黄色油状),产率:88%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ4.41(t,J=6.4Hz,2H),3.27(t,J=6.4Hz,2H),3.01(s,3H),2.67(s,3H),2.46(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+264,实测值264。
第三步
1-(2-(2-乙酰基-4-甲基噻唑-5-基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将2-(2-乙酰基-4-甲基-噻唑-5-基)乙基甲磺酸酯(150mg,0.569mmol),3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(102mg,0.569mmol),碘化钾(18.9mg,0.114mmol)和碳酸钾(236mg,1.71mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩。用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.5),得到1-(2-(2-乙酰基-4-甲基噻唑-5-基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(30.0mg,黄色固体),产率:15%。MS-ESI计算值[M+H]+348,实测值348。
第四步
3,7-二甲基-1-(2-(4-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-5-基)乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(2-(2-乙酰基-4-甲基噻唑-5-基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(40.0mg,0.115mmol),氟化铯(17.5mg,0.115mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基三氟甲基硅烷(49.0mg,0.345mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到3,7-二甲基-1-(2-(4-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-5-基)乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(15.0mg,黄色固体),产率:31%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.37(s,1H),4.25(t,J=6.4Hz,2H),4.01(s,3H),3.54(s,3H),3.26(t,J=6.4Hz,2H),2.50(s,3H),1.90(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+418,实测值418。
实施例37
1-(3-羟基-2-(羟甲基)-2-甲基丙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1-[(3-甲基氧杂环丁烷-3-基)甲基]嘌呤-2,6-二酮(20.0mg,0.0757mmol)溶于0.16%盐酸(0.5mL),反应液于室温下搅拌反应6小时,用饱和碳酸氢钠水溶液调节pH至7,用高效液相色谱法纯化,得1-(3-羟基-2-(羟甲基)-2-甲基丙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(12.0mg,白色固体),产率:56%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.58(s,1H),4.25-3.94(m,7H),3.62(s,3H),3.35-3.26(m,2H),3.25-3.14(m,2H),1.01(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+283,实测值283。
实施例38
1-(2-(2-羟基-2-甲基环丙基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
2-(2-(3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-基)乙氧基)乙酸酯
室温条件下,向氢化钠(21.0mg,0.890mmol)的N,N-二甲基甲酰胺(10mL)溶液中加入1-(2-羟基乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,0.446mmol),反应液在25℃搅拌1小时。再加入2-溴乙酸乙酯(149mg,0.890mmol)。反应液继续搅拌16小时。过滤除去不溶物,滤液减压浓缩,用制备高效液相色谱法分离纯化得到2-(2-(3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-基)乙氧基)乙酸酯(60.0mg,白色固体),产率:43%。MS-ESI计算值[M+H]+311,实测值311。
第二步
1-(2-(2-羟基-2-甲基环丙基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
在-78℃向2-(2-(3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-基)乙氧基)乙酸酯(100mg,0.322mmol)的四氢呋喃(5mL)溶液缓慢滴加甲基溴化镁溶液(3M四氢呋喃溶液,0.43mL,1.29mmol)。反应液在-78℃搅拌2小时。加入饱和氯化铵水溶液(20mL)淬灭反应。混合物用乙酸乙酯(20mL x 3)萃取。合并有机相,减压浓缩,用制备高效液相色谱法分离纯化,得到1-(2-(2-羟基-2-甲基环丙基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(40.0mg,无色油状物)。产率:42%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),4.23(t,J=5.8Hz,2H),3.98(s,3H),3.72(t,J=5.8Hz,2H),3.53(s,3H),3.32(s,2H),1.13(s,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+296,实测值296。
实施例39
1-(2-((1-羟基环丁基)甲氧基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
1-(羟基甲基)环丁醇
在25℃条件下,向四氢铝锂(1.52g,40.0mmol)的四氢呋喃(30mL)溶液中滴加1-羟基环丁酸(1.16g,10.0mmol)的四氢呋喃(10mL)溶液。反应液加热至回流,反应1小时。反应液降至25℃,加水(20mL)淬灭,用乙酸乙酯(50mL x 3)萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到1-(羟基甲基)环丁醇(0.800g,无色油状物),产率:80%。
第二步
2-(3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)乙基甲烷磺酸酯
在0℃向1-(2-羟基乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(448mg,2.00mmol)的二氯甲烷(25mL)溶液中加入三乙胺(600mg,6.00mmol)和甲烷磺酰氯(342mg,3.00mmol)。反应液在0℃搅拌0.5小时。加入饱和碳酸氢钠溶液(30mL)淬灭反应,用二氯甲烷(20mL x 3)萃取。有机相用饱和食盐水(20mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩得到2-(3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)乙基甲烷磺酸酯(650mg,黄色油状物),产率:100%。
第三步
1-(2-((1-羟基环丁基)甲氧基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
向混合物1-(羟基甲基)环丁醇(102mg,1.00mmol)和2-(3,7-二甲基-2,6-二氧-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)乙基甲烷磺酸酯(450mg,1.50mmol)的N,N-二甲基甲酰胺(5mL)溶液中加入碳酸钾(414mg,3.00mmol)和碘化钾(16.0mg,0.100mmol)。反应液加热至60℃搅拌过夜。然后慢慢降至室温,加水(20mL)淬灭。混合物用乙酸乙酯(20mL x 3)萃取,有机相用饱和食盐水(20mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥。过滤,滤液减压浓缩,用制备高效液相色谱法分离纯化得到1-(2-((1-羟基环丁基)甲氧基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(50.0mg,白色固体),产率:16%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.88(s,1H),4.57-4.59(m,2H),4.21-4.24(m,2H),3.98(s,3H),3.80(s,2H),3.54(s,3H),2.07-1.95(m,4H),1.52-1.54(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+309,实测值309。
实施例40
(S)-1-(2-((2-羟基丙基)氨基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
1-(3-氯丙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.00g,5.56mmol)溶于甲醇(20mL),加入30%的甲醇钠(9.64g,49.9mmol),反应液回流1小时。再加入1-溴-2-氯乙烷(47.2g,299mmol),反应液继续搅拌16小时。加入水(30mL)淬灭反应,用二氯甲烷(20mL x 3)萃取,有机相用饱和食盐水(20mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,并用柱层析法分离纯化(1∶2石油醚/乙酸乙酯)得到1-(3-氯丙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(230mg,白色固体),产率:17%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.50(s,1H),4.36(t,J=6.4Hz,2H),3.97(s,3H),3.75(t,J=6.4Hz,2H),3.56(s,3H).
第二步
(S)-1-(2-((2-羟基丙基)氨基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
在25℃下,向混合物1-(3-氯丙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(62.4mg,0.826mmol)和(S)-1-氨基丙烷-2-醇(50.0mg,0.207mmol)的乙腈(2mL)溶液中加入碳酸钾(138mg,1.03mmol)和碘化钾(86.3mg,0.517mmol)。反应液在90℃搅拌4小时。加入水(10mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。有机相用饱和食盐水(20mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥后减压浓缩。用制备高效液相色谱分离纯化得到(S)-1-(2-((2-羟基丙基)氨基)乙基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(10.0mg,白色固体),产率:17%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.86(s,1H),4.16(t,J=6.4Hz,2H),3.97(s,3H),3.84(m,1H),3.56(s,3H),2.93(m,2H),2.64(m,2H),1.14(d,J=6.4Hz,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+282,实测值282。
实施例41
第一步
1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-9-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮和9-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮的混合物(200mg,0.930mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中,反应液于室温条件下加入1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(245mg,1.10mmol),碘化钾(183mg,1.10mmol)和碳酸钾(303mg,2.20mmol)。反应液加热到100℃搅拌2小时。反应液中加入乙酸乙酯(30mL)稀释,有机相用水(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,浓缩得到1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮和1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-9-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮的混合物(234mg,黄色油状物),产率:68%。MS-ESI计算值[M+H]+371,实测值371。
第二步
7-(二氟甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
9-(二氟甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮,1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-9-(二氟甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮的混合物(230mg,0.750mmol)溶于四氢呋喃(15mL)中,室温条件下加入10%盐酸(5mL),反应液加热至50℃搅拌1小时。冷却至室温,加入乙酸乙酯(20mL)稀释,有机相用饱和碳酸氢钠(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱层析法分离纯化(2∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到7-(二氟甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮,9-(二氟甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮的混合物(200mg,白色固体),产率:81%。
MS-ESI计算值[M+H]+327,实测值327。
第三步
7-(二氟甲基)-1-(4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
9-(二氟甲基)-1-(4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-(二氟甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮,9-(二氟甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮的混合物(168mg,0.515mmol)溶于四氢呋喃(30mL)中,室温条件下加入三氟甲基三甲基硅烷(109mg,0.773mmol)和氟化铯(15.7mg,0.103mmol)。反应液在室温搅拌12小时,加入四丁基氟化铵(50.0mg,0.207mmol),室温搅拌30分钟后加入乙酸乙酯(20mL)稀释,有机相用饱和碳酸氢钠(20mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用高效液相色谱纯化得7-(二氟甲基)-1-(4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(54mg,白色固体),产率:23%,1HNMR:(400MHz,Methanol-d4)δ8.46(s,1H),7.89-7.74(m,1H),4.06(d,J=7.2Hz,2H),3.59(s,3H),2.19-2.17(m,1H),2.05-1.99(m,2H),1.88-1.81(m,2H),1.61-1.58(m,2H),1.51-1.47(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+397,实测值397。
9-(二氟甲基)-1-(4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(12mg,白色固体),产率:10%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ8.49(s,1H),7.93-7.89(m,1H),4.07(d,J=7.2Hz,2H),3.59(s,3H),2.20-2.19(m,1H),2.05-1.99(m,2H),1.88-1.85(m,2H),1.61-1.58(m,2H),1.51-1.48(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+397,实测值397。
实施例42
7-乙基-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
7-乙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(500mg,3.00mmol),碳酸钾(414mg,3.00mmol)和碘化钾(4.0mg,0.300mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(15mL)中。反应液加热到80℃反应半小时。加入碘乙烷(470mg,4.50mmol)。继续反应5小时。把反应液倒入氢氧化钠水溶液(50mL)
中淬灭反应,用乙酸乙酯(20mL x 3)萃取。水相用1N稀盐酸(10mL)调节酸碱度至pH值至7,过滤,滤饼干燥后得到7-乙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(500mg,淡黄色固体),产率:86%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6):δ8.05(s,1H),4.25-4.19(m,2H),3.34(s,3H),1.37(t,J=7.2Hz,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+195,实测值195.
第二步
乙基5-(7-乙基-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯
将7-乙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(0.300g,1.55mmol),溴戊酸乙酯(480mg,2.32mmol),碳酸钾(430mg,3.10mmol)和碘化钾(26.0mg,0.155mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(4mL)中。反应液加热到110℃反应2小时。把反应液倒入水中(20mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩得到乙基5-(7-乙基-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯(320mg,黄色固体),产率:62%。MS-ESI计算值[M+H]+323,实测值323。
第三步
7-乙基-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将乙基5-(7-乙基-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯(0.100g,0.310mmol)溶解于无水四氢呋喃(10mL)中,于-78℃条件下慢慢滴加乙基溴化镁(3M四氢呋喃溶液,0.62mL,1.86mmol)。反应液在-78℃反应0.5小时,缓慢升至0℃反应0.5小时。反应完全后,反应液倒入水(20mL)中,用乙酸乙酯萃取(30mL x 3)。有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用硅胶色谱柱纯化得到7-乙基-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(30.0mg,无色油状物),产率:30%。
1H NMR:(400MHz,CDCl3):δ7.56(s,1H),4.37-4.32(m,2H),4.05(t,J=7.2Hz,2H),3.60(s,3H),1.68-1.37(m,13H),0.86(t,J=7.2Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+337,实测值337。
实施例43
7-乙基-3-甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
7-乙基-3-甲基-1-(5-氧代己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-乙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(0.100g,0.515mmol),6-氯-2-戊酮(90.0mg,0.670mmol),碳酸钾(140mg,1.03mmol)和碘化钾(8.5mg,0.0155mmol)溶解于DMF(2mL)中,加热到110℃反应两小时。把反应倒入水中,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,干燥,过滤,浓缩并用叔丁基甲醚洗涤,干燥固体得目标化合物7-乙基-3-甲基-1-(5-氧代己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,白色固体),产率:70%。MS-ESI计算值[M+H]+293,实测值293。
第二步
7-乙基-3-甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-乙基-3-甲基-1-(5-氧代己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,0.340mmol)溶解于1毫升的四氢呋喃中,依次加入三氟甲基三甲基硅烷(53.0mg,0.370mmol)和氟化铯(10.0mg,0.0340mmol),于30℃反应3小时。把反应液倒入的稀盐酸(10%,10mL)中,搅拌半小时。用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,干燥,浓缩,残渣用制备色谱柱纯化的目标化合物7-乙基-3-甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(20.0mg,白色固体),产率:79%。1HNMR:(400MHz,CDCl3):δ7.95(s,1H),4.39-4.33(m,2H),4.04-4.00(m,2H),3.53(s,3H),1.71-1.64(m,4H),1.50-1.46(m,5H),1.28(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H]+363,实测值363。
实施例44
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(200mg,0.800mmol),3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200g,0.800mmol)及碳酸钾(334mg,2.42mmol),碘化钾
(14.0mg,0.0800mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(3mL)中,反应液加热至130℃,搅拌3.5小时。反应液直接过滤,滤液减压浓缩,得到粗产品1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮。MS-ESI计算值[M+H]+403,实测值403。
第二步
3-甲基-1-((4-氧代环己基)甲基)-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(2.50g,6.00mmol)溶于丙酮(18mL)中,加入盐酸水溶液(4N,2.5mL)。反应在30℃搅拌过夜,加入水(50mL),用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩用硅胶柱色谱法纯化(1∶3石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到产物3-甲基-1-((4-氧代环己基)甲基)-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(220mg,白色固体),产率:11%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.68(s,1H),5.08-4.99(m,2H),4.00(d,J=7.0Hz,2H),3.61(s,3H),2.46-2.24(m,5H),2.04-1.96(m,2H),1.63-1.56(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+359,实测值359。
第三步
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3-甲基-1-((4-氧代环己基)甲基)-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(128mg,0.360mmol)及氟化铯(6.0mg,0.0360mmol)溶于四氢呋喃(3mL)中,在氮气保护下缓慢加入三氟甲基三甲基硅烷(77.0mg,0.540mmol)。反应液在30℃下搅拌3小时。冷却至室温,加入4N盐酸水溶液(2.5mL),在25℃搅拌半小时,调节pH值至7,加水稀释,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用制备高效液相色谱纯化得产物1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(14.0mg,白色固体),产率:10%。1HNMR:(400MHz,CDCl3)δ8.09(s,1H),5.27-5.20(m,2H),4.08-3.91(m,2H),3.58(s,3H),2.07-1.98(m,2H),1.89-1.80(m,2H),1.62-1.46(m,5H)。MS-ESI计算值[M+H]+429,实测值429。
实施例45
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(500mg,1.17mmol),通过制备SFC来分离得到两个异构体。分离条件:色谱柱:AD 250mm x 30mm,10um流动相:A:超临界二氧化碳,B:乙醇(0.05%氨水),A∶B=550∶45流速:80mL/min波长:220nm。
产物1(异构体1,第一个峰)(300mg,白色固体),产率:90%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.23(s,1H),5.64(s,1H),5.31-5.24(m,2H),3.89(d,J=3.6Hz,2H),3.43(s,3H),2.06-2.05(m,1H),1.87-1.81(m,2H),1.73-1.61(m,2H),1.49-1.45(m,2H),1.33-1.31(m,2H).MS ESI calc’d.[M+H]+429,found 429。
产物2(异构体2,第二个峰)(150mg,白色固体),产率90%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.22(s,1H),5.63(s,1H),5.29-5.23(m,2H),3.74(d,J=3.6Hz,2H),3.42(s,3H),1.68-1.66(m,3H),1.45-1.31(m,6H).MS ESI calc’d.[M+H]+429,found 429。
实施例46
第一步
1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(603mg,2.41mmol),3-甲基-7-(2,2,2-三氟
乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(500mg,2.01mmol)及碘化钾(33.3mg,0.201mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(8mL)中,加入碳酸钾(555mg,4.02mmol),反应130℃加热回流4小时。反应液冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩,得到的粗产品1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(980mg,黄色油状)。MS-ESI计算值[M+H]+403,实测值403。
第二步
3-甲基-1-((4-氧代环己基)甲基)-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-3-甲基-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(980mg,1.51mmol)溶于丙酮(8mL)中,加入4N盐酸水溶液(2mL)。反应室温搅拌过夜,加入水(20mL),用乙酸乙酯(30mL x 3)萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到的产品用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到产物3-甲基-1-((4-氧代环己基)甲基)-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(78.0mg,黄色固体),产率:15%。MS-ESI计算值[M+H]+359,实测值359。
将3-甲基-1-((4-氧代环己基)甲基)-7-(2,2,2-三氟乙基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(66.0mg,0.184mmol)溶于四氢呋喃(2mL),-78℃时在氮气保护下缓慢加入甲基格氏试剂(3M乙醚溶液,0.184mL,0.552mmol),-78℃搅拌半小时,接着0℃反应2小时。加入水(10mL),用乙酸乙酯(30mL x 3)萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到粗产品用制备高效液相色谱纯化得产物1(8.00mg,白色固体),产率:12%,1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.08(s,1H),5.27-5.19(m,2H),3.92(d,J=7.2Hz,2H),3.58(s,3H),1.71-1.62(m,4H),1.46-1.38(m,2H),1.32-1.18(m,6H)。MS-ESI计算值[M+H-H2O]+357,实测值357。
产物2(12.0mg,白色固体)(异构体2,第二个峰),产率:17%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.08(s,1H),5.27-5.21(m,2H),3.91(d,J=7.2Hz,2H),3.57(s,3H),1.69-1.66(m,2H),1.49-1.44(m,3H),1.37-1.28(m,4H),1.17(s,3H)。MS-ESI计算值[M+H-H2O]+357,实测值357。
实施例47
7-环丙基-3-甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
6-氨基-5-溴-1-甲基嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮
混合物6-氨基-1-甲基嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(5.46g,40.0mmol)和溴代丁二酰亚胺(7.56g,42.0mmol)的乙腈(100mL)溶液在氮气保护加热回流1.5小时。反应液冷却到室温,过滤,除去溶剂,所得固体用水(20mL)洗涤,干燥得到6-氨基-5-溴-1-甲基嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(8.6g,白色固体),产率:98%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ10.90(s,1H),7.04(s,2H),3.28(s,3H)。
第二步
6-氨基-5-(环丙基胺)-1-甲基嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮
6-氨基-5-溴-1-甲基嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(2.19g,10.0mmol)溶解于环丙胺(20mL)和水(5mL)的混合溶剂中。反应液加热回流5小时。反应液过滤除去溶剂,得到粗产品6-氨基-5-(环丙基胺)-1-甲基嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮直接用于下一步反应。
第三步
7-环丙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
在氮气保护下将6-氨基-5-(环丙基胺)-1-甲基嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(1.96g,10.0mmol),原甲酸三甲酯(2.12g,20.0mmol)和对甲基苯磺酸(86.0mg,0.500mmol)溶解于的无水N,N-二甲基甲酰胺(20mL)中。反应液加热到100℃反应过夜。反应液过滤,除去溶剂,得到粗产品7-环丙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮直接用于下一步反应。
第四步
7-环丙基-3-甲基-1-(5-氧代己烷)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
在氮气保护下将7-环丙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,0.480mmol),6-氯己烷-2-酮(97.0mg,0.730mmol)和碳酸钾(132mg,0.960mmol)N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中。反应液加热到120℃反应3小时。待反应冷却至室温后用水(20mL)和乙酸乙酯(10mL)稀释,乙酸乙酯萃取(30mL x 2),有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到粗产品7-环丙基-3-甲基-1-(5-氧代己烷)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮直接用于下一步反应。MS-ESI计算值[M+H]+305,实测值305。
第五步
7-环丙基-3-甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
氮气保护下,将7-环丙基-3-甲基-1-(5-氧代己烷)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200mg,0.660mmol)溶解于无水四氢呋喃(3mL)中,然后依次加入三氟甲基三甲基硅烷(0.2mL,0.990mmol)和氟化铯(20.0mg,0.130mmol)。所得反应液在30℃下反应2小时。然后反应液用水(30mL)稀释,乙酸乙酯萃取(30mL x 2),有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备TLC板纯化(1∶2石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到7-环丙基-3-甲基-1-(6,6,6-三氟-5-羟基-5-甲基己基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(150mg,白色固体),产率:61%。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ7.55(s,1H),4.13-4.02(m,2H),3.63-3.61(m,1H),3.55(s,3H),2.96(s,1H),1.90-1.68(m,2H),1.67-1.64(m,2H),1.47-1.45(m,2H),1.28(s,3H),1.18-1.16(m,2H),1.06-1.04(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+375,实测值375。
实施例48
7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-异丙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(250mg,1.00mmol),7-异丙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(208mg,1.00mmol),碘化钾(15.8mg,0.100mmol)和碳酸钾(276mg,2.00mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(8mL)中。反应液加热至120℃,搅拌3小时。反应冷却至20℃,将混合物过滤,滤液减压浓缩得到粗品1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-异丙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(300mg,白色油状物),产率:83%。MS-ESI计算值[M+H]+362,实测值362。
第二步
7-异丙基-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-异丙基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(300mg,0.828mmol)溶于丙酮(10mL)中,加入盐酸(0.5mL)。反应液在室温搅拌30分钟。向反应液中加入水,用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)调至pH值至7,用乙酸乙酯(10mL x 3)萃取,合并有机相,
用饱和氯化钠(20mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(乙酸乙酯,Rf=0.3),得到7-异丙基-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(180mg,白色油状物),产率:68%。MS-ESI计算值[M+H]+319,实测值319。
第三步
7-异丙基-3-甲基-1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-异丙基-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(122mg,0.382mmol)和氟化铯(11.5mg,0.0763mmol)溶于无水四氢呋喃(3mL)中,在氮气保护下加入三氟甲基三甲基硅烷(95.0mg,0.640mmol)。反应液加热至30℃,搅拌12小时。然后加入盐酸水溶液(1N,5mL),再搅拌30分钟。向反应液中加入水,用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)调至pH值至7,用乙酸乙酯(10mL x 3)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠(20mL x 3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备高效液相色谱分离纯化,得到7-异丙基-3-甲基-1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(80.0mg,白色固体),产率:53%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.10(s,1H),5.06-5.00(m,1H),4.08-3.91(m,2H),3.55(s,3H),2.17-2.00(m,2H),1.88-1.84(m,2H),1.61-1.40(m,6H),1.59-1.57(m,5H)。MS-ESI计算值[M+H]+389,实测值389。
实施例49
7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤2,6(3H,7H)-二酮
将(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(220mg,1.00mmol),1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(250mg,1.00mmol),碘化钾(15.8mg,0.100mmol)和碳酸钾(276mg,2.00mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(8mL)中,反应液加热至120℃,搅拌3小时。反应冷却至20℃,将混合物过滤并减压浓缩得到粗品1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-7-(环丙基甲基)
-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(300mg,白色油状物),产率:80%。MS-ESI计算值[M+H]+375,实测值375。
第二步
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷-8-基甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(300mg,0.802mmol)溶于丙酮(10mL)中,加入盐酸(0.5mL),将混合物置于室温搅拌30分钟。向反应液中加入水(30mL),用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)调至PH值至7,用乙酸乙酯(10mL x 3)萃取,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用硅胶柱色谱法分离纯化(乙酸乙酯,Rf=0.3),得到7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(180mg,白色油状物),产率:75%。MS-ESI计算值[M+H]+331,实测值331。
第三步
7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(126mg,0.382mmol)和氟化铯(11.5mg,0.0763mmol)溶于无水四氢呋喃(3mL)中,在氮气保护下加入三氟甲基三甲基硅烷(95.0mg,0.640mmol)。将混合物置于30℃下搅拌12小时。然后加入1N盐酸水溶液(5mL),再继续搅拌30分钟。向反应液中加入水(30mL),用饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)调至pH值至7,用乙酸乙酯(10mL x 3)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠(30mL x 2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,用制备高效液相色谱分离纯化,得到7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(80.0mg,白色固体),产率:53%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.16-8.15(m,1H),4.24-4.22(m,2H),4.08-3.91(m,2H),3.57(s,3H),2.18-2.07(m,2H),1.85-1.82(m,2H),1.61-1.47(m,6H),0.64-0.60(m,2H),0.50-0.48(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+401,实测值401。
实施例50
7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(900mg,2.25mmol),通过制备SFC来分离得到两个异构体。分离条件:色谱柱:AD 250mm x
30mm,5um流动相:A:超临界二氧化碳,B:甲醇(0.05%氨水),A∶B=55∶45流速:40mL/min波长:220nm。产物1(异构体1,第一个峰)(600mg,白色固体),产率:100%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.11(s,1H),5.62(s,1H),4.08(d,J=7.6Hz,2H),3.88(d,J=7.6Hz,2H),3.43(s,3H),2.05-2.04(m,1H),1.85-1.82(m,2H),1.48-1.45(m,2H),1.33-1.32(m,2H),1.30-1.28(m,3H),0.48-0.46(m,2H),0.41-0.39(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+401,实测值401。
产物2(异构体2,第二个峰)(300mg,白色固体),产率100%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.11(s,1H),5.62(s,1H),4.09(d,J=7.6Hz,2H),3.74(d,J=7.6Hz,2H),3.42(s,3H),1.69-1.45(m,3H),1.45-1.29(m,7H),0.48-0.46(m,2H),0.41-0.39(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+401,实测值401。
实施例51
第一步
1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(682mg,2.72mmol),7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(500mg,2.27mmol)及碘化钾(37.7mg,0.227mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中,加入碳酸钾(627mg,4.54mmol),反应130℃加热回流4小时。反应液冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩,得到的粗产品1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(1.10g,黄色油状)。MS-ESI计算值[M+H]+375,实测值375。
第二步
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(1.20g,2.09mmol)溶于丙酮(12mL)中,加入4N盐酸水溶液(3mL)。反应室温搅拌过夜,加入水(20mL),用乙酸乙酯(30mL x 3)萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,
得到的产品用硅胶柱色谱法纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到产物7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(52.0mg,黄色固体),产率:8%。MS-ESI计算值[M+H]+331,实测值331。
第三步
将7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(100mg,0.303mmol)溶于四氢呋喃(5mL),-78℃时在氮气保护下缓慢加入甲基格氏试剂(3M乙醚溶液,0.600mL,1.81mmol),-78℃搅拌半小时,接着0℃反应2小时。加入水(10mL),用乙酸乙酯(30mL x 3)萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到粗产品用制备高效液相色谱纯化得产物1(26.0mg,白色固体)(异构体1,第一个峰),产率:25%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.99(s,1H),4.19(d,J=7.6Hz,2H),3.90(d,J=7.6Hz,2H),3.54(s,3H),1.90-1.79(m,1H),1.70-1.61(m,4H),1.45-1.36(m,3H),1.27-1.16(m,5H),0.65-0.55(m,2H),0.49-0.42(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H-H2O]+329,实测值329。
产物2(42.0mg,白色固体)(异构体2,第二个峰),产率:40%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.99(s,1H),4.19(d,J=7.6Hz,2H),3.89(d,J=7.6Hz,2H),3.54(s,3H),1.81-1.70(m,1H),1.69-1.62(m,2H),1.51-1.41(m,4H),1.39-1.25(m,3H),1.15(s,3H),0.63-0.56(m,2H),0.48-0.42(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H-H2O]+329,实测值329。
实施例52
1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
(4-羟基-1-(甲氧基甲基)-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(100mg,0.349mmol,7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(76.9mg,0.349mmol),碘化钾(5.8mg,0.0349mmol)和碳酸钾(149mg,1.05mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中。反应液微波加热至150℃,反应2小时。反应液冷却至20℃,过滤,用制备高效液相色谱纯化,得到1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3,7-二甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(10.0mg,白色固体),产率:6%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.13(s,1H),4.12(s,2H),3.94(s,1H),3.43-3.38(m,4H),3.31(s,3H),3.19(s,3H),1.56-1.45(m,8H),1.43-1.31(m,1H),0.51-0.49(m,
2H),0.44-0.42(m,2H)。
MS-ESI计算值[M+H]+445,实测值445。
实施例53
7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
(4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基甲磺酸酯(100mg,0.344mmol),7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(75.9mg,0.344mmol),碘化钾(5.70mg,0.0344mmol)和碳酸钾(47.6mg,0.344mmol)溶于无水N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中。反应液加热至150℃,微波反应4小时。反应液冷却至20℃,过滤,浓缩,然后用制备高效液相色谱纯化,得到7-(环丙基甲基)-1-((4-羟基-1-甲基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(10.0mg,白色固体),产率:7%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.13(s,1H),4.13-4.09(m,2H),3.83(s,1H),3.43(s,3H),3.34(s,2H),1.67-1.53(m,6H),1.23-1.20(m,3H),0.88(s,3H),0.50-0.42(m,4H)。MS-ESI计算值[M+H]+415,实测值415。
实施例54
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-(4-(溴甲基)-5-甲基噻唑-2-基)乙酮
将1-(4,5-二甲基吡啶-2-基)乙酮(200mg,1.29mmol),N-溴代丁二酰亚胺(229mg,1.29mmol),偶氮二异丁腈(21.2mg,0.129mmol)溶于四氯化碳(20mL)中,80℃反应12小时。加入饱和硫代硫酸钠溶液(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到1-(4-(溴甲基)-5-甲基噻唑-2-基)乙酮(200mg,黄色油状),产率:46%。MS-ESI计算值[M+H]+234,236,实测值234,236。
第二步
1-((2-乙酰基-5-甲基噻唑-4-基)甲基)-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮
将1-(4-(溴甲基)-5-甲基噻唑-2-基)乙酮(200mg,0.598mmol),7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮(132mg,0.598mmol),碘化钾(19.8mg,0.119mmol)和碳酸钾(248mg,1.79mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用制备TLC板分离纯化(1∶1石油醚/乙酸乙酯,Rf值=0.4)得到1-((2-乙酰基-5-甲基噻唑-4-基)甲基)-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(100mg,黄色固体),产率:45%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.02(s,1H),5.35(s,2H),4.21(d,J=7.6Hz,2H),3.56(s,3H),2.66(s,3H),2.60(s,3H),1.46-1.41(m,1H),0.65-0.61(m,2H),0.60-0.48(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+374,实测值374。
第三步
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-(3H,7H)-二酮
将1-((2-乙酰基-5-甲基噻唑-4-基)甲基)-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-(3H,7H)-二酮(100mg,0.267mmol),氟化铯(40.6mg,0.267mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(114mg,0.803mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-(3H,7H)-二酮(50.0mg,黄色固体),产率:42%。1H NMR:
(400MHz,Methonal-d4)δ8.11(s,1H),5.33(s,2H),4.23(d,J=7.6Hz,2H),3.57(s,3H),2.64(s,3H),1.81(s,3H),1.45-1.41(m,1H),0.65-0.61(m,2H),0.60-0.49(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+444,实测值444。
实施例55
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((6-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-[5-(溴甲基)-2-吡啶基]乙酮
将1-(5-甲基-2-吡啶基)乙酮(500mg,3.70mmol),N-溴代丁二酰亚胺(658mg,3.70mmol),偶氮二异丁腈(182mg,1.11mmol)溶于四氯化碳(20mL)中,90℃反应12小时。加入饱和硫代硫酸钠溶液(30mL)淬灭反应。用二氯甲烷萃取(10mL x 3),无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到1-[5-(溴甲基)-2-吡啶基]乙酮(125mg,黄色油状),产率:16%。MS-ESI计算值[M+H]+214和216,实测值214和216。
第二步
1-[(6-乙酰基-3-吡啶基)甲基]-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮
将1-[5-(溴甲基)-2-吡啶基]乙酮(100mg,0.467mmol),7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮(103mg,0.467mmol),碘化钾(15.5mg,0.0934mmol)和碳酸钾(193mg,1.40mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.4)得到1-[(6-乙酰基-3-吡啶基)甲基]-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮(50.0mg,黄色固体),产率:30%。MS-ESI计算值[M+H]+354,实测值354。
第三步
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((6-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-
(3H,7H)-二酮
将1-[(6-乙酰基-3-吡啶基)甲基]-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮(100mg,0.283mmol),氟化铯(43.0mg,0.283mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(60.4mg,0.424mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((6-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)吡啶-3-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-(3H,7H)-二酮(40.0mg,黄色固体),产率:32%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ9.00(s,1H),8.80-8.72(m,1H),8.46(s,1H),8.35-8.29(m,1H),5.43(s,2H),4.28(d,J=7.6Hz,2H),3.58(s,3H),1.95(s,3H),1.50-1.46(m,1H),0.68-0.64(m,2H),0.53-0.51(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+424,实测值424。
实施例56
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-(3H,7H)-二酮
第一步
1-[(5-乙酰基-2-吡啶基)甲基]-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮
将1-[6-(溴甲基)-3-吡啶基]乙酮(100mg,0.467mmol),7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮(103mg,0.467mmol),碘化钾(15.5mg,0.0934mmol)和碳酸钾(193mg,1.40mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液升温至120℃,搅拌3小时。冷却至室温,过滤,滤液减压浓缩用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf值=0.5)得到1-[(5-乙酰基-2-吡啶基)甲基]-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮(50.0mg,黄色固体),产率:30%。MS-ESI计算值[M+H]+354,实测值354。
第二步
7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤
2,6-(3H,7H)-二酮
将1-[(5-乙酰基-2-吡啶基)甲基]-7-(环丙基甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6-二酮(100mg,0.283mmol),氟化铯(43.0mg,0.283mmol)溶于四氢呋喃(10mL)中,室温下加入三甲基-三氟甲基-硅烷(60.4mg,0.424mmol),搅拌12小时。加入水(20mL)淬灭反应。用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩。用制备型高效液相色谱纯化,得到7-(环丙基甲基)-3-甲基-1-((5-甲基-2-(1,1,1-三氟-2-羟基丙烷-2-基)噻唑-4-基)甲基)-1H-嘌呤2,6-(3H,7H)-二酮(10.0mg,黄色固体),产率:8%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ8.92(s,1H),8.75(d,J=7.6Hz,1H),8.09(d,J=7.6Hz,1H),7.97(s,1H),5.54(s,2H),4.21(d,J=7.6Hz,2H),3.58(s,3H),1.85(s,3H),1.45-1.42(m,1H),0.64-0.59(m,2H),0.50-0.46(m,2H)。MS-ESI计算值[M+H]+424,实测值424。
实施例57
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基甲磺酸酯(1.07g,4.81mmol),7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.00g,4.01mmol)及碳酸钾(647mg,4.81mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(14mL)中,加入碘化钾(66.5mg,0.401mmol),反应130℃加热回流3小时。反应液直接过滤,滤液减压浓缩,得到粗产品1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(粗产品2.56g,棕色油状)。MS-ESI计算值[M+H]+377,实测值377。
第二步
7-异丁基-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将1-(1,4-二氧杂螺[4,5]癸烷-8-基甲基)-7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(2.50g,6.00mmol)溶于丙酮(12mL)中,加入4N盐酸水溶液(2mL)。反应30℃搅拌过夜,加入饱和碳酸氢钠水溶液(8mL)调节pH至7。向反应液中加入水(100mL),用乙酸乙酯(150mL x 3)萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,得到的产品用硅胶柱色谱法纯化(1∶2石油醚/乙酸乙酯,Rf=0.3)得到产物7-异丁基-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-
二酮(150mg,白色固体),产率:13%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.94(s,1H),4.14(d,J=7.6Hz,2H),3.99(d,J=7.6Hz,2H),3.55(s,3H),2.29-2.38(m,5H),2.20-2.13(m,1H),2.03-1.98(m,2H),1.53-1.47(m,2H),0.92(d,J=6.4Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+333,实测值333。
第三步
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-异丁基-3-甲基-1-((4-氧环己基)甲基)-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(150mg,0.450mmol)及氟化铯(8.0mg,0.0450mmol)溶于四氢呋喃(3mL)中,在氮气保护下缓慢加入三氟甲基三甲基硅烷(950mg,0.640mmol)。反应30℃下搅拌16小时,加入4N盐酸水溶液(3mL)并25℃搅拌半小时后,加入饱和碳酸氢钠水溶液(15mL)调节pH至7,加入水(50mL)并用乙酸乙酯(50mL x 3),有机相用无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得到粗产品用制备高效液相色谱纯化得产物1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(86.0mg,白色固体),产率:48%。1H NMR:(400MHz,Methanol-d4)δ7.93(s,1H),4.15-4.04(m,2H),3.89(d,J=7.6Hz,1H),3.54(s,3H),2.20-1.98(m,3H),1.86-1.79(m,2H),1.61-1.42(m,5H),0.92(d,J=6.4Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+403,实测值403。
实施例58
1-((4-羟基-4-(三氟甲基)环己基)甲基)-7-异丁基-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(900mg,2.24mmol),通过制备SFC来分离得到两个异构体。异构体1分离条件:色谱柱:AD 250mm x 30mm,5um流动相:A:超临界二氧化碳,B:乙醇(0.05%氨水),A∶B=80∶20流速:50mL/min波长:220nm。异构体2分离条件:色谱柱:WEEK-1300mm x 25mm,5um流动相:A:超临界二氧化碳,B:乙醇(0.05%氨水),A∶B=60∶40,流速:60mL/min,波长:220nm。
产物1(异构体1,第一个峰)(216mg,白色固体),产率:36%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.09(s,1H),5.65(s,1H),4.07(d,J=7.2Hz,2H),3.90(d,J=7.2Hz,2H),3.43(s,3H),2.14-2.00(m,2H),1.92-1.80(m,2H),1.77-1.66(m,2H),1.52-1.44(m,2H),1.37-1.30(m,
2H),0.84(d,J=6.4Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+403,实测值403。
产物2(异构体2,第二个峰)(101mg,白色固体),产率37%。1H NMR:(400MHz,DMSO-d6)δ8.07(s,1H),5.64(s,1H),4.05(d,J=7.6Hz,2H),3.75(d,J=7.6Hz,2H),3.42(s,3H),2.16-2.03(m,1H),1.71-1.66(m,3H),1.48-1.30(m,6H),0.83(d,J=6.4Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+403,实测值403。
实施例59
7-(2,3-二羟基丙基)-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮将3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(200mg,1.20mmol),碳酸钠(128mg,1.20mmol),4-(氯甲基)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环(217mg,1.44mmol)和碘化钾(20.0mg,0.120mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液加热到110℃,反应36小时。加水(30mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL x 3),有机相用饱和食盐水洗涤(5mL),无水硫酸钠干燥,减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf=0.5)得到7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(169mg,黄色固体),产率:50%。MS-ESI计算值[M+H]+281,实测值281。
第二步
乙基5-(7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤烷-1-基)戊酸乙酯
将7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(169mg,
0.604mmol),溴戊酸乙酯(178mg,0.906mmol),碳酸钾(167mg,1.21mmol)和碘化钾(20.0mg,0.0600mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液加热到130℃,反应3小时,过滤,浓缩,用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf=0.4)得到乙基5-(7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤烷-1-基)戊酸乙酯(124mg,黄色固体),产率:50%。MS-ESI计算值[M+H]+409,实测值409。
第三步
7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)二酮
将乙基5-(7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤烷-1-基)戊酸乙酯(30.0mg,0.0750mmol)溶解于无水四氢呋喃(1mL)中,于-65℃条件下慢慢滴入乙基溴化镁(3M四氢呋喃溶液,0.15mL,0.450mmol)。反应在-65℃反应0.5小时,然后在0℃反应0.5小时。反应液倒入水(5mL)中淬灭,用乙酸乙酯萃取(5mL x 3),用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(乙酸乙酯,Rf=0.5)得到7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)二酮(20.0mg,黄色油状物),产率:63%。MS-ESI计算值[M+H]+423,实测值423。
第四步
7-(2,3-二羟基丙基)-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将7-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲基)-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)二酮(20.0mg,0.0470mmol)溶解于无水四氢呋喃(1mL)和稀盐酸(0.3mL)中,在25℃条件下反应36小时。反应完全后,减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(8∶1乙酸乙酯/甲醇,Rf=0.3)纯化得到7-(2,3-二羟基丙基)-1-(5-乙基-5-羟基庚基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(5.0mg,白色固体),产率:28%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.90(s,1H),4.57-4.53(m,1H),4.26-4.22(m,1H),4.03-3.96(m,3H),3.58-3.55(m,2H),3.54(s,3H),1.66-1.61(m,2H),1.48-1.44(m,6H),1.34-1.29(m,2H),0.85(t,J=8.0Hz,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+383,实测值383。
实施例60
1-(5-乙基-5-羟基庚基)-7-(2-羟基乙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
7-(2-羟基乙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.00g,6.00mmol),碳酸钾(830mg,6.00mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中。反应液加热到80℃反应0.5小时,加入2-溴乙醇(900mg,7.20mmol)。反应液加热至130℃反应过夜。反应液浓缩得到粗品7-(2-羟基乙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮直接用于下一步。
第二步
乙基5-(7-(2-羟基乙基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯
7-(2-羟基乙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(1.05g,5.00mmol),5-溴戊酸乙酯(1.25g,6.00mmol)和碳酸钾(1.66g,12.0mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(3mL)中。反应液加热到130℃反应3小时。把反应液倒入水(20mL)中淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(20mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用制备TLC板分离纯化得到乙基5-(7-(2-羟基乙基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯(700mg,黄色油状物),产率:35%。MS-ESI计算值[M+H]+339,实测值339。
第三步
1-(5-乙基-5-羟基庚基)-7-(2-羟基乙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将乙基5-(7-(2-羟基乙基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤-1-基)戊酸乙酯(700mg,2.07mmol)溶解于无水四氢呋喃(7mL)中,于-78℃条件下慢慢滴加乙基溴化镁(3M四氢呋喃溶液,7mL,2.10mmol)。反应液在-78℃反应1小时。反应液倒入水(20mL)中淬灭,用乙酸乙酯萃取(30mL x 3)。有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用高效液相色谱法分离纯化得到1-(5-乙基-5-羟基庚基)-7-(2-羟基乙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(110mg,白色固体),产率:15%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4):δ7.90(s,1H),4.41(t,J=5.0Hz,2H),4.00(t,J=7.6Hz,2H),3.87(t,J=5.0Hz,2H),3.54(s,3H),1.68-1.59(m,2H),1.50-1.42(m,5H),1.39-1.29(m,3H),0.95-0.77(m,6H)。MS-ESI计算值[M+H-H2O]+335,实测值335。
实施例61
1-(5-乙基-5-羟基庚醇)-7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
第一步
1-溴-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙-2-醇
将2-(甲基氨基)乙醇(135mg,1.80mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中,加入2-(溴甲基)环氧乙烷(206mg,1.51mmol)室温下反应1.5小时。反应完全后,该反应液直接用于下一步反应。
第二步
7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮向1-溴-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙-2-醇的溶液中加入3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(100mg,0.602mmol),碳酸钠(64.0mg,0.602mmol)和碘化钾(10.0mg,0.0600mmol)。反应液加热到80℃,反应10小时。反应完全后,过滤,减压浓缩,得到粗品7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮直接用于下一步。MS-ESI计算值[M+H]+298,实测值298。
第三步
乙基5-(7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤烷-1-基)戊酸乙酯
将7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(170mg,0.572mmol),溴戊酸乙酯(169mg,0.858mmol),碳酸钾(158mg,1.14mmol)和碘化钾(10.0mg,0.0570mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中。反应液加热到130℃,反应3小时。把反应液倒入水(5mL)中淬灭,用乙酸乙酯萃取(10mL x 3)。合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,用制备TLC板分离纯化(8∶1二氯甲烷/甲醇,Rf=0.4)得乙基5-(7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤烷-1-基)戊酸乙酯(118mg,黄色油状物),产率:49%。MS-ESI计算值[M+H]+426,实测值426。
第四步
1-(5-乙基-5-羟基庚醇)-7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮
将乙基5-(7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-2,6-二氧代-2,3,6,7-四氢-1H-嘌呤烷-1-基)戊酸乙酯(100mg,0.235mmol)溶解于无水四氢呋喃(4mL)中,在-65℃条件下慢慢滴入乙基溴化镁(3M四氢呋喃溶液,0.47mL,1.41mmol)。反应在-65℃反应0.5时,然后在0℃反应0.5小时。反应完全后,反应液倒入水(5mL)中淬灭,用乙酸乙酯萃取(5mL x 3),用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,用制备TLC板分离纯化(6∶1乙酸乙酯/甲醇,Rf=0.3)纯化得1-(5-乙基-5-羟基庚醇)-7-(2-羟基-3-((2-羟基乙基)(甲基)氨基)丙基)-3-甲基-1H-嘌呤-2,6(3H,7H)-二酮(3.0mg,白色固体),产率:3%。1H NMR:(400MHz,Methonal-d4)δ7.92(s,1H),4.91-4.59(m,2H),4.52-4.39(m,3H),4.30-4.25(m,2H),4.03-3.99(m,2H),3.88-3.84(m,2H),3.55(s,3H),2.90(s,3H),1.68-1.59(m,4H),1.48-1.45(m,6H),0.88-0.84(m,6H)。MS-ESI计算值[M+H]+440,实测值440。
实验例1:体外评价PDE2磷酸二酯酶抑制活性
实验目的:通过荧光偏振分析法检测AMP/GMP抗体上取代的AlexaFluor 633荧光染料来检测反应体系中产生的AMP/GMP浓度,计算待测化合物的PDE2磷酸二酯酶抑制IC50值。
实验材料:
测定缓冲溶液:10mM三羟甲基氨基甲烷盐酸缓冲液,pH 7.5,5mM氯化镁,0.01%聚氧乙烯月桂醚,1mM二硫苏糖醇和1%DMSO.
酶:使用N端GST标签用杆状病毒在昆虫Sf9细胞中表达重组全长人PDE2A蛋白
底物:1μM cGMP
检测方法:
AMP2/GMP2抗体,AMP2/GMP2AlexaFluor 633荧光染料
实验操作:
将新鲜制备的缓冲溶液配置酶溶液,然后加入到反应孔穴中,通过Echo550非接触式纳升级声波移液系统加入待测化合物的DMSO溶液,然后室温下预温育10分钟,加入底物(1μM cGMP)引发反应,
室温反应一小时。然后加入检测系统(AMP2/GMP2抗体,AMP2/GMP2AlexaFluor 633荧光染料),室温下反应90分钟,然后使用Ex/Em 620/688检测荧光偏振。
荧光偏振强度通过AMP/GMP标准曲线换算成nM浓度,然后计算相对DMSO空白的相对酶活性抑制,利用Prism软件包(GraphPad Software,San Diego California,USA)计算IC50值和曲线
实验结果:
表1PDE2磷酸二酯酶抑制活性测试结果
供试品(各实施例所制得的化合物) |
PDE2磷酸二酯酶抑制活性 |
实施例1 |
+ |
实施例2 |
++ |
实施例3 |
+ |
实施例4 |
++ |
实施例5 |
+ |
实施例6 |
-- |
实施例7 |
-- |
实施例8异构体1/异构体2 |
++/+ |
实施例9异构体1/异构体2 |
+/+ |
实施例10异构体1/异构体2 |
--/-- |
实施例11 |
+ |
实施例12异构体1/异构体2 |
+/++ |
实施例13 |
-- |
实施例14 |
-- |
实施例15异构体1/异构体2 |
++/++ |
实施例16 |
-- |
实施例17 |
-- |
实施例18 |
++ |
实施例19 |
+ |
实施例20 |
+ |
实施例21 |
+ |
实施例22 |
++ |
实施例23异构体1/异构体2 |
--/-- |
实施例24 |
-- |
实施例25 |
++ |
实施例26 |
+ |
实施例27 |
++ |
实施例28 |
++ |
实施例29 |
-- |
实施例30 |
-- |
实施例31 |
+ |
实施例32 |
-- |
实施例33 |
+ |
实施例34 |
+ |
实施例35 |
+ |
实施例36 |
+ |
实施例37 |
-- |
实施例38 |
-- |
实施例39 |
-- |
实施例40 |
-- |
实施例41异构体1/异构体2 |
--/-- |
实施例42 |
++ |
实施例43 |
+ |
实施例44 |
++ |
实施例45/45’ |
--/++ |
实施例46异构体1/异构体2 |
--/+ |
实施例47 |
+ |
实施例48 |
+ |
实施例49 |
++ |
实施例50异构体1/异构体2 |
+/+++ |
实施例51异构体1/异构体2 |
+/++ |
实施例52 |
+ |
实施例53 |
+ |
实施例54 |
++ |
实施例55 |
+++ |
实施例56 |
+ |
实施例57 |
++ |
实施例58异构体1/异构体2 |
--/-- |
实施例59 |
-- |
实施例60 |
-- |
实施例61 |
-- |
注:10μM≤“+”<50μM;1μM≤“++”<10μM;“+++”<1μM;--N/A结论:本发明化合物具有显著甚至意料不到的PDE2A蛋白酶抑制活性。
实验例2:体外评价化合物对LPS诱导大鼠血液中TNF-α的影响
实验目的:在体外检测化合物对LPS诱导大鼠血液中TNF-α的影响,评估化合物对大鼠血液中LPS诱导TNF-α的抑制作用。
实验材料:
Sprague Dawley大鼠(雄性,210~260g,8~10周龄,上海斯莱克)
Rat TNF-alpha Quantikine ELISA Kit(R&D,#SRTA00)
实验操作:
配制浓度为1mM的待测化合物溶液,分别在48孔细胞培养板中加入40μL(化合物终浓度为100uM)。大鼠用异氟烷麻醉后,于心脏采血(肝素抗凝)。将血液加入已经加好待测化合物的48孔板中,每孔320μL。将48孔板放置于细胞培养箱中,孵育30分钟后取出,加入40μL LPS溶液(100ug/mL),混匀后放置于培养箱中继续孵育。5小时后取出48孔板,血样转移至1.5mL离心管中,置于离心机中离心(4,500rpm,4℃,5分钟),分离上层得血浆,分装后速冻,保存在-80度冰箱。第二天按照试剂盒说明书操作用R&D ELISA试剂盒进行血浆样品中TNF-α水平检测。
实验结果:
表2TNF-α抑制活性测试结果
供试品(各实施例所制得的化合物) |
TNF-α抑制比率 |
实施例1 |
+ |
实施例11 |
+ |
实施例12异构体1/异构体2 |
+/+ |
实施例27 |
+ |
实施例40 |
+ |
实施例44 |
++ |
实施例49 |
++ |
实施例50异构体1/异构体2 |
--/++ |
实施例51异构体1/异构体2 |
--/++ |
实施例55 |
++ |
注:60%≤“+”<80%;80%≤“++”<100%;--N/A
结论:本发明化合物具有显著甚至意料不到的TNF-α抑制活性。
实验例3:化合物药代动力学评价
实验目的:测试化合物在SD大鼠体内药代动力学
实验材料:
Sprague Dawley大鼠(雄性,200-300g,7~9周龄,上海斯莱克)
实验操作:
以标准方案测试化合物静脉注射及口服给药后的啮齿类动物药代特征,实验中候选化合物配成澄清溶液,给予大鼠单次静脉注射及口服给药。静注及口服溶媒为一定比例的羟丙基β环糊精水溶液或生理盐水溶液。收集24小时内的全血样品,3000g离心15分钟,分离上清得血浆样品,加入4倍体积含内标的乙腈溶液沉淀蛋白,离心取上清液加入等倍体积的水再离心取上清进样,以LC-MS/MS分析方法定量分析血药浓度,并计算药代参数,如达峰浓度,达峰时间,清除率,半衰期,药时曲线下面积,生物利用度等。
实验结果:
表3药代动力学测试结果
结论:本发明化合物可以显著提高大鼠药代动力学单项或部分指标。
实验例4:MCD小鼠模型体内药理学研究
主要任务:
评估化合物1对非酒精性脂肪性肝炎模型MCD小鼠肝脏组织学,TG水平,TNF-α、mRNA水平和炎症因子(IL-1β水平;血浆ALT/AST水平,炎症因子(TNF-α,IL-1β)水平的影响。
拟解决的问题:
测试化合物1对MCD小鼠肝脏组织学,TG水平,TNF-αmRNA水平和炎症因子(IL-1β)水平;血浆ALT/AST水平,炎症因子(TNF-α,IL-1β)水平的影响,评估化合物对非酒精性脂肪性肝炎模型小鼠的肝功能保护,降低肝脏炎症的作用。
实验模型:小鼠蛋氨酸和胆碱缺失饮食诱导的非酒精性脂肪性肝炎模型
(Methionine-choline-deficient diet treated mice,MCD mice)
实验动物:C57BL/6J小鼠(雄性,4周龄购入,上海斯莱克)
实验试剂:
1.MCD饲料(Research Diets,#A02082002B)
2.MCD对照饲料(Research Diets,#A02082003B)
3.Mini RNA提取试剂盒(Qiagen,#74104)
4.High Capacity cDNA逆转录试剂盒(ABI,#4368814)
5.Gene Expression Assay TNF-α(ABI,Assay ID:Mm00443258_m1)
6.Endogenous Control 18S(ABI,Assay ID:Mm03928990_g1)
7.Fast Universal PCR Mater Mix(ABI,#4366072)
8.One cOmplete,EDTA-free protease inhibitor tablet(Roche,#11873580001)
9.BCA蛋白定量试剂盒(Pierce,#23227)
10.MSD炎症因子检测试剂盒(Meso Scale Discovery,#K15A0H-2)
11.Triglyceride Quantification Kit(BioVision,#K622-100)
12.Hematoxylin(Baso,#BA4097)
13.Eosin(Baso,#BA4099)
实验方法:
1.实验流程
2.体内实验方法
购买4周龄C57BL/6J小鼠,适应环境4周后开始特殊饲料饲养。特殊饲料饲养1周后开始口服给药的预适应。预适应方法:按照5mL/kg口服溶媒对照0.5%(w/v)羟丙基甲基纤维素。预适应一周后随机分组,进行口服给药,分组与给药信息如下:
给药两周后CO2处死小鼠,心脏取血500μL~600μL(K2-EDTA抗凝),将血样置于离心机中离心(4,500rpm,4℃,5分钟),分离上层得血浆,分装后速冻,保存在-80℃冰箱。并解剖取肝组织用于组织学分析与生物标志物检测。
冻存的血浆样品于第二天进行ALT与AST检测。
3.组织学分析方法
3.1HE染色方法
3.1.1组织处理
使用Leica ASP200S全自动脱水机,相关的脱水步骤如下:
a)10%中性缓冲福尔马林5分钟-6小时
b)70% 乙醇 45分钟
c)80% 乙醇 45分钟
d)95% 乙醇 45分钟
e)95% 乙醇 45分钟
f)100% 乙醇 60分钟
g)100% 乙醇 60分钟
h)100% 乙醇 60分钟
i)二甲苯 60分钟
j)二甲苯 60分钟
k)石蜡 60分钟
l)石蜡 60分钟
m)石蜡 60分钟
3.1.2组织包埋
a)包埋前的准备
Leica组织包埋系统的组成及功能
Leica组织包埋系统由两部分组成:包埋台(Leica EG1150H)和冷冻台(Leica EG1150C)。包埋台包括左侧金属模具存放缸,右侧组织包埋盒存放缸及位于仪器上部的石蜡缸。包埋台前部有一个小的冷台,可以迅速冷却单个包埋模具。冷冻台主要由冷台构成,迅速冷却包埋模具内的石蜡。包埋盒冷却后,蜡块保存在室温条件下。
b)打开冷台。
c)将脱水机中的包埋盒取出,放入包埋机蜡缸中。
d)包埋
将热镊子将包埋机蜡缸中的组织包埋盒取出,放在包埋机的热台上。将与组织相应的包埋盒放置在模具上面。用热镊子将组织放入包埋模具,再向包埋模具中加入少许溶解的石蜡,将包埋模具放在冷台上,直至石蜡彻底变成固体状态。最后将固体的蜡块从包埋模具中取出。
3.1.3组织切片的准备
a)使用Leica RM2235石蜡切片机前确认其状态
装蜡块前,应确保切片轮把手粗语锁定状态,开启刀架保护套,清洁刀架上的蜡屑。
小心插入未使用过的一次性切片刀,确认刀片放入到家中的适当位置,根据生产商的使用说明书锁紧刀架。确认刀片的倾角,一般应设置为3-6度。
b)将组织蜡块固定于切片机夹槽内的理想位置。
根据生产商的使用说明书,使用粗修轮把手进行粗修,使蜡块缓慢的向前推进,直至暴露所需的组织平面。
c)开始切片,首先开始设置切片厚度,开始切片,向前旋转切片转轮,直至平整的蜡片形成。
锁定切片轮转把手,用镊子或毛笔等将组织片移入摊片机(Leica HI1210)并平整的裱于载玻片上。
d)完成粗修或切片后,锁定轮转把手,小心取出蜡块。
3.1.4HE染色
使用Leica ST5010、LeicaTS5010和LeicaCV5030组成的全自动染色工作站进行HE染色。
在染色机主菜单中按<Stain>键。通过按键区的上下箭头选择程序15进行常规HE染色。打开装载仓,放入切片架,关上装载仓。按<Load>键后启动染色程序。程序如下:
a)烤箱 55℃ 2分钟
b)二甲苯 I 10分钟
c)二甲苯 II 10分钟
d)二甲苯 III 10分钟
e)无水乙醇 I 2分钟
f)无水乙醇 II 1.5分钟
g)95%乙醇 I 1分钟
h)80%乙醇 I 0.5分钟
i)水洗 3分钟
j)苏木素染液 3 分钟
k)水洗 2分钟
l)1% 盐酸-乙醇 5秒钟
m)水洗 2分钟
n)水洗 20分钟
o)80% 乙醇II 1分钟
p)伊红 5秒钟
q)95% 乙醇II 30秒钟
r)无水乙醇 III 2分钟
s)无水乙醇 IV 2分钟
t)无水乙醇 V 2分钟
u)无水乙醇 VI 2分钟
v)二甲苯 IV 3分钟
w)二甲苯 V 3分钟
3.2组织学非酒精性脂肪肝病活动度评分(NAS)相关评分标准:
非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的组织学诊断和临床疗效评估参照美国国立卫生研究院NASH临床研究网病理工作组指南,常规进行NAFLD活动度评分(NAFLD activity score,NAS)。
NAS评分(0~8分):
a)肝细胞脂肪变:0分(<5%);1分(5%~33%);2分(33%~66%);3分(>66%)。
b)小叶内炎症(20倍镜计数坏死灶):0分,无;1分(<2个);2分(2~4个);3分(>4个)。
c)肝细胞气球样变:0分,无;1分,少见;2分,多见。
4.肝脏TG检测方法
4.1样本准备:每份肝脏组织加入5%NP40裂解液,使得浓度为100mg/mL。在组织匀浆器上裂解组织。在80-100度水浴中加热样本5min,然后降至室温。重复加热一次。最高转速离心2min,取上清。将上清稀释60倍,检测板中每孔加入30μL。
4.2标准品准备:将1mM甘油三酯稀释至0.2mM,在标准孔列分别加入0,10,20,30,40,50μL的0.2mM甘油三酯标准品,加检测液补足到50μL。
4.3每孔加入2μL脂肪酶,混匀室温孵育20min。
4.4按比例配置酶反应液:46μL甘油三酯检测液+2μL甘油三酯探针+2μL甘油三酯酶反应液。
向所有检测孔中加入50μL酶反应液,混匀,避光室温孵育30-60min。
4.5检测:用酶标仪测定570nm的吸光度值。
5.肝组织TNF-αmRNA检测方法
根据操作手册,用Mini RNA提取试剂盒(Qiagen#74104)提取RNA,当天完成逆转录,逆转录体系配比(ABI#4368814)如下:
逆转录程序:
温度 |
持续时间 |
25℃ |
10min |
37℃ |
120min |
85℃ |
5min |
4℃ |
∞ |
cDNA保存于-20℃冰箱。
按照Fast Universal试剂盒(ABI,#4366072)说明书,进行Q-PCR检测,体系配比如下:
Q-PCR程序:
6.炎症因子检测方法
6.1肝组织匀浆与样品制备
6.1.1开机预冷离心机;
6.1.2将一片One cOmplete,EDTA-free protease inhibitor tablet溶于50mL磷酸盐缓冲液中,PBS置于湿冰中均浆1∶10(w/v)。
6.1.3离心1000g,10min,4℃,上清转移220μL至超速离心管中,每份上清准备两管超速离心。
6.1.4样品置于已经预冷的超速离心机OptimaTM L-80XP(Beckman)中,超速离心100,000g,4℃,50min。
6.1.5干冰上预冷V底96孔板,将同一样品对应的两管上清并入1.5mL EP管中,轻弹混匀后取120μL分装至V底96孔板中,干冰速冻,共制备三块样品板(一块板用于BCA蛋白定量,一块板用于MSD检测,剩余一块备用)。
6.2BCA法测定组织匀浆液中蛋白浓度
6.2.1BCA工作液制备:按照试剂A∶试剂B=50∶1混合试剂A与B。
6.2.2制备BSA(牛血清白蛋)标准溶液A~I:
6.2.3用PBS稀释匀浆液,20μL匀浆液+80μL PBS。
6.2.4在96孔板中按顺序加入10μL BSA标准液A~I及已稀释的待测样品。
6.2.5每孔加入200μL BCA工作液于标准液和待测样品中,振板器上混匀;
6.2.6在37℃孵育箱中孵育30分钟;
6.2.7取出板后放冷至室温;
6.2.8在酶标仪上用562nm波长测吸光度。
6.3MSD检测样品中炎症因子含量
6.3.1冰箱中取出MSD板,放置于室温。
6.3.2按照1∶3梯度稀释标准品溶液。
6.3.3每孔加入50μL标准品与样品溶液,固定于振板上,300-1000rpm室温孵育2hr。
6.3.4每孔加入300μL Wash buffer洗板三次,每孔加入1×检测抗体溶液25μL,固定于振板上,300-1000rpm室温孵育2hr。
6.3.5每孔加入300μL Wash buffer洗板三次,每孔加入1×读板液150μL,放入Sector Imager 6000Model1200中读取信号值。
实验结果:
1.组织学结果
1.1HE染色图片
HE染色结果显示,MCD饲养四周,小鼠肝脏脂肪变显著增加,肝小叶炎症明显增加;
己酮可可碱(200mpk,po.,t.i.d.)与INT-747(30mpk,po.,q.d.)给药两周,MCD小鼠肝脏病变并无显著改善,而化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)给药两周MCD小鼠肝小叶炎症明显改善,实验结果见图1。
1.2NAS评分
MCD小鼠肝脏组织学NAS和小叶炎症显著升高,本次实验测试的三种化合物对NAS无显著性影响,但化合物1能够显著性降低MCD小鼠肝脏小叶炎症,实验结果见图2。
2.肝脏TG检测结果
MCD小鼠肝脏TG水平显著升高,本次实验测试的三种化合物对MCD小鼠肝脏TG水平均无显著性影响,实验结果见图3。
3.肝脏TNF-αmRNA水平检测结果
化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)给药两周MCD小鼠肝脏TNF-αmRNA水平有下降趋势,但经统计学比较没有显著性差异,实验结果见图4。
4.肝脏炎症因子检测结果
MCD饲养4周,小鼠肝脏IL-1β蛋白水平明显升高,己酮可可碱(200mpk,po.,t.i.d.)与INT-747(30mpk,po.,q.d.)给药两周对MCD小鼠肝脏IL-1β蛋白水平没有显著性影响;化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)给药两周MCD小鼠肝脏IL-1β蛋白水平显著下降,实验结果见图5。
5.血浆炎症因子检测结果
MCD小鼠血浆TNF-α与IL-1β蛋白水平显著升高,己酮可可碱(200mpk,po.,t.i.d.)与INT-747(30mpk,po.,q.d.)给药两周对MCD小鼠血浆TNF-α与IL-1β蛋白水平无显著性影响,化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)给药两周MCD小鼠血浆TNF-α与IL-1β蛋白水平显著下降,实验结果见图6。
6.血浆ALT与AST检测结果
MCD小鼠血浆ALT与AST水平显著升高,本次实验测试的三种化合物均不能降低MCD小鼠血浆ALT与AST水平,实验结果见图7。
总结:
1.MCD小鼠是广泛使用的非酒精性脂肪性肝炎动物模型,模型小鼠肝脏脂肪变性明显,TG水平显著升高;组织学HE染色图片显示出明显的小叶炎症,肝脏TNF-αmRNA显著升高,肝脏炎症因子IL-1β,血浆TNF-α和IL-1β的蛋白水平均显著高于正常;血浆ALT与AST水平较正常小鼠显著升高。
2.化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)两周给药后,MCD小鼠肝脏小叶炎症显著改善,肝脏炎症因子IL-1β,血浆TNF-α和IL-1β蛋白水平均显著下降。
3.化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)两周给药,对MCD小鼠肝脏TG水平,肝脏TNF-αmRNA,血浆ALT与AST水平无显著性影响。
实验例5nSTZ+HFD小鼠模型体内药理学研究
主要任务:
评估化合物1对非酒精性脂肪性肝炎模型nSTZ+HFD小鼠肝脏组织学,TNF-αmRNA,TGF-β1mRNA和collagen 1α1mRNA水平,血清ALT,AST,TG和TC水平的影响。
拟解决的问题:
测试化合物1对nSTZ+HFD小鼠肝脏组织学,TNF-αmRNA,TGF-β1mRNA和Collagen 1α1mRNA水平,血清ALT,AST,TG和TC水平的影响,评估化合物对非酒精性脂肪性肝炎模型小鼠的肝功能保护,降低肝脏炎症和纤维化的作用。
实验模型:新生小鼠STZ注射合并高脂饮食诱导的非酒精性脂肪性肝炎模型
(nSTZ+HFD mice)
实验动物:C57BL/6J小鼠(雌性孕鼠,孕14-15天购入,上海灵畅生物科技有限公司)
实验试剂:
14.链脲霉素(Streptozocin,STZ)(Sigma,#S0130-1G)
15.高脂饲料(Research Diets,#D12492i)
16.Mini RNA提取试剂盒(Qiagen,#74104)
17.High Capacity cDNA逆转录试剂盒(ABI,#4368814)
18.Gene Expression Assay TNF-α(ABI,Assay ID:Mm00443258_m1)
19.Gene Expression Assay TGF-β1(ABI,Assay ID:Mm00441724_m1)
20.Gene Expression Assay Collagen 1α1(ABI,Assay ID:Mm00801666_g1)
21.Endogenous Control 18S(ABI,Assay ID:Mm03928990_g1)
22.Fast Universal PCR Mater Mix(ABI,#4366072)
23.Hematoxylin(Baso,#BA4097)
24.Eosin(Baso,#BA4099)
25.Sirius red(Bogoo,#PT036)
实验方法:
1.实验流程
2.体内实验方法
购买14~15天孕龄C57BL/6J小鼠,新生鼠出生2~3天进行STZ注射(200ug,s.c.)。普通饲料饲养至4周龄开始给予高脂饮食。高脂饲养1周后动物随机分组,开始口服给药。
分组与给药信息如下:
连续给药5周后过夜禁食。CO2处死小鼠,心脏取血后室温放置2小时,将血样置于离心机中离心(2000g,4℃,15分钟),分离上层得血清,分装后速冻,保存在-80℃冰箱。并解剖取肝组织用于组织学分析与生物标志物检测。
冻存的血清样品于第二天进行ALT,AST,TG和TC检测。
3.组织学分析方法
3.1HE染色方法
3.1.1组织处理
使用LeicaASP200S全自动脱水机,相关的脱水步骤如下:
n)10%中性缓冲福尔马林5分钟~6小时;
o)70% 乙醇 45分钟
p)80% 乙醇 45分钟
q)95% 乙醇 45分钟
r)95% 乙醇 45分钟
s)100% 乙醇 60分钟
t)100% 乙醇 60分钟
u)100% 乙醇 60分钟
v)二甲苯 60分钟
w)二甲苯 60分钟
x)石蜡 60分钟
y)石蜡 60分钟
z)石蜡 60分钟
3.1.2组织包埋
e)包埋前的准备
Leica组织包埋系统的组成及功能
Leica组织包埋系统由两部分组成:包埋台(Leica EG1150H)和冷冻台(Leica EG1150C)。包埋台包括左侧金属模具存放缸,右侧组织包埋盒存放缸及位于仪器上部的石蜡缸。包埋台前部有一个小的冷台,可以迅速冷却单个包埋模具。冷冻台主要由冷台构成,迅速冷却包埋模具内的石蜡。包埋盒冷却后,蜡块保存在室温条件下。
f)打开冷台
g)将脱水机中的包埋盒取出,放入包埋机蜡缸中
h)包埋
将热镊子将包埋机蜡缸中的组织包埋盒取出,放在包埋机的热台上。将与组织相应的包埋盒放置在模具上面。用热镊子将组织放入包埋模具,再向包埋模具中加入少许溶解的石蜡,将包埋模具放在冷台上,直至石蜡彻底变成固体状态。最后将固体的蜡块从包埋模具中取出。
3.1.3组织切片的准备
e)使用Leica RM2235石蜡切片机前确认其状态
装蜡块前,应确保切片轮把手粗语锁定状态,开启刀架保护套,清洁刀架上的蜡屑。
小心插入未使用过的一次性切片刀,确认刀片放入到家中的适当位置,根据生产商的使用说明书锁紧刀架。确认刀片的倾角,一般应设置为3-6度。
f)将组织蜡块固定于切片机夹槽内的理想位置。
根据生产商的使用说明书,使用粗修轮把手进行粗修,使蜡块缓慢的向前推进,直至暴露所需的组织平面。
g)开始切片,首先开始设置切片厚度,开始切片,向前旋转切片转轮,直至平整的蜡片形成。
锁定切片轮转把手,用镊子或毛笔等将组织片移入摊片机(Leica HI1210)并平整的裱于载玻片上。
h)完成粗修或切片后,锁定轮转把手,小心取出蜡块。
3.1.4HE染色
使用Leica ST5010、LeicaTS5010和LeicaCV5030组成的全自动染色工作站进行HE染色。
在染色机主菜单中按<Stain>键。通过按键区的上下箭头选择程序15进行常规HE染色。打开装载仓,放入切片架,关上装载仓。按<Load>键后启动染色程序。程序如下:
x)烤箱 55℃ 2分钟
y)二甲苯 I 10分钟
z)二甲苯 II 10分钟
aa)二甲苯 III 10分钟
bb)无水乙醇 I 2分钟
cc)无水乙醇 II 1.5分钟
dd)95% 乙醇 I 1分钟
ee)80% 乙醇 I 0.5分钟
ff)水洗 3分钟
gg)苏木素染液 3分钟
hh)水洗 2分钟
ii)1%盐酸-乙醇 5秒钟
jj)水洗 2分钟
kk)水洗 20分钟
ll)80%乙醇 II 1分钟
mm)伊红 5秒钟
nn)95% 乙醇 II 30秒钟
oo)无水乙醇 III 2分钟
pp)无水乙醇 IV 2分钟
qq)无水乙醇 V 2分钟
rr)无水乙醇 VI 2分钟
ss)二甲苯 IV 3分钟
tt)二甲苯 V 3分钟
uu)二甲苯 V 3分钟
vv)EXIT 二甲苯 3分钟
ww)Leica CV5030全自动封片机封盖切片
3.2天狼星红染色方法
将3.1.3制备好的组织白片通过手工制作天狼星红染色切片,步骤如下:
a)二甲苯 I 15分钟
b)二甲苯 II 15分钟
c)无水乙醇 I 3分钟
d)无水乙醇 II 3分钟
e)95%乙醇 I 3分钟
f)95%乙醇 II 3分钟
g)80%乙醇 3分钟
h)70%乙醇 3分钟
i)蒸馏水 I 3分钟
j)蒸馏水 II 3分钟
k)蒸馏水 III 3分钟
l)天狼星红染液 1小时
m)蒸馏水 5分钟
n)95% 乙醇 III 30秒钟
o)无水乙醇 III 2分钟
p)无水乙醇 IV 2分钟
q)无水乙醇 V 2分钟
r)无水乙醇 VI 2分钟
s)二甲苯 IV 15分钟
t)二甲苯 V 15分钟
u)中性树胶封片
3.3组织学非酒精性脂肪肝病活动度评分(NAS)相关评分标准:
非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的组织学诊断和临床疗效评估参照美国国立卫生研究院NASH临床研究网病理工作组指南,常规进行NAFLD活动度评分(NAFLD activity score,NAS)。
NAS评分(0~8分):
a)肝细胞脂肪变:0分(<5%);1分(5%~33%);2分(33%~66%);3分(>66%)。
b)小叶内炎症(20倍镜计数坏死灶):0分,无;1分(<2个);2分(2~4个);3分(>4个)。
c)肝细胞气球样变:0分,无;1分,少见;2分,多见。
3.4纤维化评分标准:
肝纤维化分期(0~4):
a)0分:无纤维化;
b)1分:1A,肝腺泡3区轻度窦周纤维化;1B,肝腺泡3区中度窦周纤维化;1C,仅有门脉周围纤维化;
c)2分:肝腺泡3区窦周纤维化合并门脉周围纤维化;
d)3分:桥接纤维化;
e)4:高度可疑或确诊肝硬化
4.肝组织生物标志物mRNA检测方法
根据操作手册,用Mini RNA提取试剂盒(Qiagen#74104)提取RNA,当天完成逆转录,逆转录体系配比(ABI#4368814)如下:
逆转录程序:
温度 |
持续时间 |
25℃ |
10min |
37℃ |
120min |
85℃ |
5min |
4℃ |
∞ |
cDNA保存于-20℃冰箱。
按照Fast Universal试剂盒(ABI,#4366072)说明书,进行Q-PCR检测,体系配比如下:
Q-PCR程序:
实验结果:
1.组织学结果
1.1HE染色图片
HE染色结果显示,nSTZ+HFD小鼠肝脏脂肪变性显著增加,肝细胞出现气球样变,肝小叶炎症明显增加,己酮可可碱(100mpk,po.,t.i.d.)与化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周治疗并不能显著改善nSTZ+HFD小鼠肝脏组织脂肪样变、气球样变性和炎症聚集的病理性改变。实验结果见图8。
1.2NAS评分
nSTZ+HFD小鼠肝脏组织学NAS显著升高,肝脏脂肪化显著升高,少量肝细胞气球样变,肝小叶
炎症显著增加。己酮可可碱(100mpk,po.,t.i.d.)与化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周治疗并不能显著影响nSTZ+HFD小鼠的肝脏NAS。实验结果见图9。
1.3天狼星红染色图片
天狼星红染色结果显示,nSTZ+HFD小鼠肝脏组织发生较明显窦周、3区合并门脉周围纤维化改变,另见个别样本发生疑似桥接纤维化。己酮可可碱(100mpk,po.,t.i.d.)与化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周治疗组均不同程度的减轻STZ+HFD小鼠上述肝组织区域内发生纤维化的程度,其中化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周治疗组较明显改善肝脏组织发生窦周合并门脉周围纤维化的形态学改变。实验结果见图10。
1.4纤维化评分
nSTZ+HFD小鼠肝脏纤维化评分显著上升,己酮可可碱(100mpk,po.,t.i.d.)5周治疗有降低nSTZ+HFD小鼠肝脏纤维化趋势,但经统计学分析,没有显著性,而化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周治疗能够明显降低nSTZ+HFD小鼠肝脏纤维化评分。实验结果见图11。
2.肝脏生物标记物mRNA检测结果
nSTZ+HFD小鼠肝脏TNF-α与TGF-β1 mRNA显著上升,己酮可可碱(100mpk,po.,t.i.d.)5周治疗对nSTZ+HFD小鼠肝脏TNF-α与TGF-β1 mRNA水平没有明显性影响,化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)给药5周nSTZ+HFD小鼠肝脏TNF-α与TGF-β1 mRNA水平显著降低。nSTZ+HFD小鼠肝脏Collagen 1α1 mRNA有上升趋势,化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)给药5周nSTZ+HFD小鼠肝脏Collagen 1α1 mRNA有下降趋势,但统计学分析没有显著性,需进一步研究分析。实验结果见图12。
3.血清生化指标检测结果
nSTZ+HFD小鼠血清ALT与TC水平显著升高,己酮可可碱(100mpk,po.,t.i.d.)与化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周治疗并不能显著影响nSTZ+HFD小鼠血清ALT与TC水平。实验结果见图13。
总结:
1.新生鼠注射低剂量链脲霉素(streptozotocin,STZ)并进行高脂饮食饲养1周后形成糖尿病合并脂肪肝。持续的高脂饮食导致肝脂肪沉积,肝小叶炎症的增加,并伴随泡沫样巨噬细胞浸润。nSTZ+HFD小鼠模型模拟人类糖尿病-非酒精性脂肪性肝炎-肝细胞性肝癌的病理进程,是广泛使用的非酒精性脂肪性肝炎动物模型。nSTZ+HFD模型小鼠肝脏组织学HE染色图片显示出明显的脂肪变性,气球样变与小叶炎症,天狼星红染色显示出明显的纤维化,肝脏炎症生物标志物TNF-αmRNA显著升高,纤维化生物标志物TGF-β1 mRNA显著升高,血清ALT与TG水平较正常小鼠显著升高。
2.化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周给药后,nSTZ+HFD小鼠肝脏纤维化显著改善,肝脏TNF-α与TGF-β1 mRNA水平显著降低。
3.化合物1(30mpk,po.,b.i.d.)5周给药,对nSTZ+HFD小鼠肝脏NAS,血清ALT,AST,TG与TC水平无显著性影响。
实验例6抗大鼠胆汁淤积型肝纤维化的药效研究
主要任务:
评估化合物1对大鼠胆汁淤积型肝纤维化模型肝脏组织学,以及血清ALT,AST,TG和TC水平的影响。
拟解决的问题:
测试化合物1对大鼠胆汁淤积型肝纤维化模型肝脏组织学,血清ALT,AST,TG和TC水平的影响,评估化合物对大鼠胆汁淤积型肝纤维化模型肝功能保护,降低肝脏炎症和纤维化的作用。
实验模型:(ANIT)诱导的胆汁淤积型肝纤维化大鼠模型
实验动物:SD大鼠(雄性,上海斯莱克实验动物有限责任公司)
实验试剂:
26.ANIT(1-NAPHTHYL ISOTHIOCYANATE,Aldrich-N4525)
27.HPMC(Hydroxypropyl methyl cellulose,Sigma-H7509)
实验方法:
1.实验流程
2.体内实验方法
订购了90只大鼠,动物到的当天,按照组与组之间差异最小的原则进行分组,每组12只,每笼4只。动物到达设施后,适应期为5天。适应期内,给动物提供正常的饮食和饮水,每天监测动物的健康状况。如发现任何异常或者感染情况,该大鼠则需要被剔除出试验组。
第0天,先给药。2小时后,将除第一组外的其他所有笼盒内的正常饲料换成ANIT添加料,添加量为大鼠正常三天的摄入量(这个量是根据之前的实验结果得出)。ANIT添加料每三天更新一次。第一组的大鼠在整个实验过程中食用正常饲料。
组别 |
待测化合物 |
给药方案(剂量|给药方式|频率|总时长) |
1 |
1%HPMC(纯水配置) |
b.i.d,p.o,第0-7天 |
2 |
1%HPMC(纯水配置) |
b.i.d,p.o,第0-7天 |
3 |
INT-747 |
20mg/kg,p.o,q.d,第0-7天 |
4 |
己酮可可碱 |
100mg/kg,p.o,t.i.d,第0-7天 |
5 |
化合物1 |
1mg/kg,p.o,b.i.d,第0-7天 |
6 |
化合物1 |
3mg/kg,p.o,b.i.d,第0-7天 |
7 |
化合物1 |
10mg/kg,p.o,b.i.d,第0-7天 |
所有大鼠在第8天上午被撤去食物,直到实验终点,禁食时间5小时以上。安乐死方法:戊巴比妥钠麻
醉后心脏采血处死。(收集尽可能多的血液)。
1)收集血液2mL;收集血清750μL,分装于3个离心管中。(血清收集方式:10000rpm,4℃离心10分钟,收集血清,置于干冰上转移至-80℃保存);
2)收集动物肝脏,用PBS冲洗;
3)用灭菌的纸巾拭干,称重并记录;
4)拍照整个离体肝脏;
5)从肝左叶最大直径处,切取一条,宽约3mm,浸入10倍于组织体积的10%福尔马林溶液(纯水配置,需提前调PH值为中性)中;
6)剩余的肝左叶,取100mg的两块,剪成小块分装于两个冻存管,用于肝脏TG/TC的检测;
7)肝脏中叶,一分为二,各取一部分放入两个冻存管中。
3.组织学分析方法
3.1组织处理
进行肝脏组织脱水,石蜡块制作,石蜡切片,HE染色石蜡片厚3μm,天狼星红染色石蜡片厚4μm。遵循KCI病理标准染色SOP分别进行HE染色和天狼猩红染色;HE染色的片子由两位病理学专家进行打分(评判标准见病理分报告),最终取二者的平均值分析各组的肝脏损伤程度;纤维化染色切片经Digital Pathscope 4S扫描仪全片扫描后,进行整片分析。
3.2大鼠胆汁淤积模型炎症病理评分标准
实验结果:
1.组织学结果
1.1HE染色图片及结果
根据HE染色结果(图14),按照炎症病理评分标准对肝脏炎症水平进行打分(图15),对结果进行t检验。健康对照组显著性低于模型组,但阳性对照INT-747给药组的分值则显著性升高。己酮可可碱-100mg/kg和化合物1均未观察到对肝脏炎症的改善作用。
1.2天狼星红染色图片及纤维化评分
肝组织切片通过天狼星红染色(图16),经过Digital pathscope 4S全片扫描,对全景切片进行分析,计算胶原纤维在切片中的百分比,以此来判断各组动物经过化合物处理后的纤维化程度变化(图17)。结果显示模型组的分值显著性高于健康对照组,显示肝纤维化造模成功。与模型组相比,化合物1在本研究的最高剂量组10mg/kg时,对肝脏的纤维化程度有抑制作用(p=0.03),抑制率为17%,与
INT-747对肝纤维化的改善程度相似(p=0.008)。而己酮可可碱在100mg/kg剂量对肝纤维化没有改善作用。
2.血清生化指标检测结果(表4)
相对于正常组,模型组的ALT、AST、ALP、TBA、TB、DB和IB均显著性增高,说明造模成功。与模型组相比,INT-747组一定程度上可以降低血清中ALT和AST的水平,分别降低18%和25%(均值比较),但是在本次试验中并没有统计学上的差异;己酮可可碱和化合物1均没有显著降低AST和ALT的作用。所有给药组都没有降低血清中ALP的水平。
总胆汁酸(TBA)水平,模型组与正常组相比显著性增高,升高约9倍。与模型组相比,INT-747,20mg/kg处理组的TBA水平显著性降低,降低约75%。化合物1处理组有一定的降低总胆汁酸的作用,降低分别为37%、26%、33%,但是不具有统计学上的意义。
TB、DB、IB的检测结果显示,与正常对照组相比,模型组的数值显著性升高,分别升高53倍、62倍、36倍;而将药物处理组与模型组相比,阳性对照组INT-747具有显著性的降低TB、DB、IB的作用,分别降低53%、54%、49%;化合物1在高剂量作用下,TB、DB、IB的水平有所下降,且可以看出相应的剂量依赖性,但与模型组相比不具有统计学意义实验结果。
总结:
1)在ANIT诱导的胆汁淤积型肝纤维化大鼠模型中,模型组动物血清中的ALT/AST/ALP在血清中的数值显著性高于健康对照组;TBA/TB/DB/IB在血清中的检测结果也显著性升高;炎症评分结果中,与健康对照组相比,模型组的纤维化程度明显升高;病理纤维化结果中,与健康对照组相比,模型组的纤维化程度明显升高。
2)化合物1(10mpk,po.,b.i.d.)处理组在病理纤维化程度上表现了明显的抗纤维化作用。
3)化合物1各处理组,对血清ALT,AST,TG与TC水平无显著性影响。
实验例7四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化模型药效研究
主要任务:
评估化合物1对四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化模型肝脏组织学,以及血清ALT,AST,TG和TC水平的影响。
拟解决的问题:
测试化合物1对四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化模型肝脏组织学,血清ALT,AST,TG和TC水平的影响,评估化合物对四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化模型肝功能保护,降低肝脏损伤和纤维化的作用。
实验模型:四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化模型
实验动物:C57BL/6小鼠(雄性,上海灵畅生物科技有限责任公司)
实验试剂:
1.CCl4(江苏强盛功能化学股份有限公司)
2.橄榄油(阿拉丁工业公司,0108686-500ml)
3.HPMC(Hydroxypropyl methyl cellulose,Sigma-H7509)
实验方法:
1.实验流程
2.体内实验方法
订购了108只小鼠,其中3只备用。动物到的当天,按照组与组之间差异最小的原则进行分组,每组15只。动物到达设施后,适应期为5天。适应期内,每天监测动物的健康状况。如发现任何异常或者感染情况,该小鼠则需要被剔除出试验组。25%CCl4溶液用纯橄榄油配制,现配现用。除第一组的动物外,注射时间为第0天、第4天、第8天、第12天,腹腔注射其他所有组的小鼠,根据体重给药,2mL/kg。第一组的小鼠,腹腔注射纯橄榄油。
组别 |
待测化合物 |
给药方案(剂量,频率,给药方式,总时长) |
1 |
1%HPMC(纯水配置) |
1%HPMC(纯水配置),b.i.d**,p.o.,第0-13天 |
2 |
1%HPMC(纯水配置) |
1%HPMC(纯水配置),b.i.d**,p.o.,第0-13天 |
3 |
INT-747 |
INT-747,20mg/kg,q.d,p.o.,第0-13天 |
4 |
己酮可可碱 |
己酮可可碱,100mg/kg,t.i.d*,p.o.,第0-13天 |
5 |
化合物1 |
化合物1,1mg/kg,b.i.d**,p.o.,第0-13天 |
6 |
化合物1 |
化合物1,3mg/kg,b.i.d**,p.o.,第0-13天 |
7 |
化合物1 |
化合物1,10mg/kg,b.i.d**,p.o.,第0-13天 |
所有小鼠在第14天上午被撤去食物,直到实验终点,禁食时间5小时以上。安乐死方法:麻醉后眼眶后静脉丛采血后,脱颈确认死亡。(收集尽可能多的血液)。
1)收集尽可能多的血液;操作收集血清250ul,分装于相应离心管中。(血清收集方式:10000rpm,4度离心10分钟,收集血清,置于干冰上转移至-80度保存。)
2)收集动物肝脏,用PBS冲洗
3)用灭菌的纸巾拭干,称重并记录;
4)拍照;
5)从肝左叶最大直径处,切取一条,宽约3mm,浸入10倍体积的10%福尔马林溶液(纯水配置,需提前调PH值为中性))中,垂直放置固定;
6)剩余的肝左叶,剪成小块分装于两个冻存管,用于检测肝脏TG/TC;
7)肝脏中叶,一分为二,放入两个冻存管中,作为蛋白分析和mRNA检测的样品。需要注意:第6)和7)的样品收集后需迅速浸入液氮中,且需要保证冻存管在扔入液氮后完全浸入液氮中。
3.组织学分析方法
3.1组织处理
进行肝脏组织脱水,石蜡块制作,石蜡切片,HE染色石蜡片厚3μm,天狼星红染色石蜡片厚4μm。遵循KCI病理标准染色SOP分别进行HE染色和天狼猩红染色。HE染色的片子由两位病理学专家进行打分,最终取二者的平均值分析各组的肝脏损伤程度;纤维化染色切片。经Digital Pathscope 4S扫描仪全片扫描后,进行整片分析。
3.2四氯化碳诱导肝损伤动物模型病理评分标准
实验结果:
1.组织学结果
1.1HE染色图片及结果
肝脏病理切片经过HE染色后(图18),按照病理评分标准对炎症水平、气球样变、水样变性和坏死四项指标分别打分。结果显示,与健康对照组相比,模型组四个指标的分值均极显著性升高,证明造模成功(图19,图20,图21,图22)。
与模型组相比,化合物1三个剂量组水样变性和坏死的分值均较模型组降低(均有统计学意义),且作用表现出了一定的剂量依赖性。且化合物1-10mg/kg组对水样变性和坏死的改善作用与己酮可可碱-100mg/kg组相当。相比模型组,化合物1-10mg/kg水样变性和坏死评分分别降低0.93分和0.86分,己酮可可碱-100mg/kg组水样变性和坏死评分分别下降0.90和0.67分。
四个指标的评分进行加和的结果显示,各个测试化合物对加和分值均有显著改善。化合物1三个测试剂量中对肝脏损伤的均有显著改善,有一定的剂量相关性,作用与己酮可可碱-100mg/kg相当(图23)。
1.2天狼星红染色图片及纤维化评分
天狼星红染色结果(图24)读取纤维化面积(图25),模型组的分值显著性高于健康对照组,显示肝纤维化造模成功。与模型组相比,化合物1的高中低三个剂量组、己酮可可碱和INT-747均可显著降低肝脏组织的纤维化。
2.血清生化指标检测结果(表5)
相对于正常组,模型组的ALT、AST、TG、TC都显著性增高,说明造模成功。
与模型组相比,化合物1具有一定的降低ALT和AST的作用,且具有剂量依赖性,化合物1在1,3和10mg/kg的剂量分别使ALT降低24%,52%和56%,使AST分别降低23%,42%,52%。但只有化合物1-10mg/kg剂量,AST的改变具有统计学意义(p=0.02)。INT-747可显著降低血清中ALT和AST的水平,分别降低75%和64%,另外INT-747也可使TG和TC有所下降,分别降低11%和12%。而将其他药物处理组与模型组相比,但己酮可可碱对ALT和AST、TG、TC均无改善作用。
总结:
1)三个剂量的化合物1一定程度上都可以降低血清中的ALT/AST,且表现了一定的剂量依赖性,尤其最高级量10mg/kg可以显著性减低AST;
2)从HE染色结果看,化合物1可以显著性改善肝脏的损伤,包括炎症水平、水样变性程度、坏死程度,剂量10mg/kg处理组对这些指标的改善作用在三个剂量中最强。
3)化合物1在三个测试剂量下,可以显著性降低肝脏纤维化程度。