CN109761979B - 一种含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及医药制备技术领域，具体涉及一种含3‑三氟甲基‑苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物及其制备方法和应用。本发明提供的衍生物中母核结构含有3‑三氟甲基‑苯基取代基和二氮杂螺环，具有较好的抗HCV活性。
Description
技术领域
本发明涉及医药制备技术领域，具体涉及一种含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物及其制备方法和应用。
背景技术
丙型肝炎病毒(hepatitis C virus，HCV)是一类RNA病毒，具有较高的变异率，其发病隐匿、传播途径较为明确、易导致慢性化。据世界卫生组织统计，全球HCV的感染率约为2.8％，约有1.85亿人感染HCV，每年约有70万人死于HCV相关并发症。由于HCV复制效率低，基因组具有高度易变性，并且缺乏易患动物模型，易逃逸机体免疫系统的识别，这给HCV疫苗研究带来了很大的困难，目前尚未研发出确切有效的预防HCV感染的疫苗。因此，HCV感染仍是严重威胁人类健康的肝病之一。
根据作用靶点的不同，抗HCV药物主要包括宿主靶向药物 (host-targetingagents，HTA)和直接抗病毒药物(direct-acting antiviral agents， DAA)。丙型肝炎的传统治疗方案是聚乙二醇(Peg)-干扰素联合利巴韦林 (属于宿主靶向药物)，平均治愈率(SVR率)仅有50％左右，其中HCV 基因1型感染患者SVR率最低。2011年，HCV基因1型初治患者开始采用第一代蛋白酶抑制剂联合干扰素加利巴韦林治疗，治疗周期缩短，且SVR 率可提高到70％，但其显著的不良反应及过高的价格限制了其在患者中的应用。
近年来，抗HCV药物特别是DAA的研发取得了突破性进展，多种具有不同结构、作用机制及治疗性质的药物为慢性丙肝患者提供了新的安全有效的治疗方法。但HCV病毒复制时的高自然错配率及RNA聚合酶低保真性的特点使得病毒高耐药性成为DAA临床应用中的主要挑战，因而需要不断探索新的结构类型，在耐药病毒株出现时，可以有新不同选择的武器库。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物及其制备方法和应用，本发明提供的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物具有较好的抗HCV活性。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物，具有式I所示结构：
式I中，R为连接基团，包含1～5个连接原子，所述连接原子包含S、 N和C中的至少一种；
R'为-H、-OCH3、-CF3、卤素基团、胺基、硝基、羟基、C1～C6的直链烷基或C3～C6的支链烷基。
优选地，所述R为-SO2-、-CH＝CH-CO-、-CH2-NH-CO-CH2-、-NH-CO-CH2-、 -CH2-CO-、-CH2-或-CO-。
优选地，所述卤素基团包括-F或-Cl。
优选地，所述C1～C6的直链烷基包括-CH3、-CH2CH3或-CH2CH2CH3。
优选地，所述C3～C6的支链烷基包括-CH(CH3)2或-CH(CH2CH3)2。
优选地，所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物包括：
本发明提供了上述技术方案所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的制备方法，包括以下步骤：
将含3-三氟甲基-苯基取代基的化合物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
所述含3-三氟甲基-苯基取代基的化合物具有式II所示结构：
式II中，R”为-Cl、-Br、-OH或
优选地，所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的制备方法，包括以下步骤：
当R为-SO2-或-CH2-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物1与8-甲基 -2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第一取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH2-NH-CO-CH2-或-NH-CO-CH2-时，在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将化合物2与氯乙酰氯进行酰胺反应，得到酰胺中间产物；在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将所述酰胺中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5] 癸烷进行第二取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH2-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物3与氯化亚砜进行酰氯反应，得到酰氯中间产物；在有机溶剂存在条件下，将所述酰氯中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第三取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH＝CH-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物4与N,N'- 羰基二咪唑进行第一活化反应，得到第一活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第一活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第四取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物5与N,N'-羰基二咪唑进行第二活化反应，得到第二活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第二活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第五取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
其中，所述化合物1包括化合物1-1或化合物1-2，所述化合物2包括化合物2-1或化合物2-2；所述化合物1-1、化合物1-2、化合物2-1、化合物 2-2、化合物3、化合物4和化合物5的结构式如下所示：
本发明提供了上述技术方案任一项所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物在制备抗丙型肝炎病毒药物中的应用。
优选地，所述抗丙型肝炎病毒药物中含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的含量≥95wt％。
本发明提供了一种具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物，本发明提供的衍生物中母核结构含有3-三氟甲基-苯基取代基和二氮杂螺环，具有较好的抗HCV活性。
具体实施方式
本发明提供了一种含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物，具有式I所示结构：
式I中，R为连接基团，包含1～5个连接原子，所述连接原子包含S、 N和C中的至少一种；
R'为-H、-OCH3、-CF3、卤素基团、胺基、硝基、羟基、C1～C6的直链烷基或C3～C6的支链烷基。
在本发明中，所述R为连接基团，包含1～5个连接原子，具体的可以为 1个、2个、3个、4个或5个连接原子。本发明所述连接原子具体的指所述连接基团主链上的原子，不包括H及其它非主链原子。在本发明中，所述连接原子包含S、N和C中的至少一种，更优选包含S或C，或者同时包含C 和N；具体的，所述R可以为-SO2-、-CH＝CH-CO-、-CH2-NH-CO-CH2-、 -NH-CO-CH2-、-CH2-CO-、-CH2-或-CO-。
在本发明中，所述卤素基团优选包括-F或-Cl。
在本发明中，所述C1～C6的直链烷基优选包括-CH3、-CH2CH3或 -CH2CH2CH3，更优选为-CH3。
在本发明中，所述C3～C6的支链烷基优选包括-CH(CH3)2或 -CH(CH2CH3)2。
在本发明中，所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物优选包括：
本发明提供了上述技术方案所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的制备方法，包括以下步骤：
将含3-三氟甲基-苯基取代基的化合物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
所述含3-三氟甲基-苯基取代基的化合物具有式II所示结构：
式II中，R”为-Cl、-Br、-OH或
本发明优选是根据R选择所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的制备方法，具体的：
当R为-SO2-或-CH2-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物1与8-甲基 -2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第一取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH2-NH-CO-CH2-或-NH-CO-CH2-时，在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将化合物2与氯乙酰氯进行酰胺反应，得到酰胺中间产物；在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将所述酰胺中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5] 癸烷进行第二取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH2-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物3与氯化亚砜进行酰氯反应，得到酰氯中间产物；在有机溶剂存在条件下，将所述酰氯中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第三取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH＝CH-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物4与N,N'- 羰基二咪唑进行第一活化反应，得到第一活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第一活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第四取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物5与N,N'-羰基二咪唑进行第二活化反应，得到第二活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第二活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第五取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
其中，所述化合物1包括化合物1-1或化合物1-2，所述化合物2包括化合物2-1或化合物2-2；所述化合物1-1、化合物1-2、化合物2-1、化合物 2-2、化合物3、化合物4和化合物5的结构式如下所示：
在本发明中，若无特殊说明，所采用的原料及试剂均为本领域技术人员熟知的市售商品。
当R为-SO2-或-CH2-时，本发明在有机溶剂存在条件下，将化合物1与 8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第一取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物1包括化合物1-1或化合物1-2，所述化合物1-1和化合物1-2的结构式如下所示：
在本发明中，具体的，当反应原料为化合物1-1时，经所述第一取代反应得到的目标产物为
当反应原料为化合物1-2时，经所述第一取代反应得到的目标产物为
在本发明中，所述化合物1与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷的摩尔比优选为1：(1～2)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；本发明对于所述有机溶剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述第一取代反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第一取代反应优选在氮气保护条件下进行；所述第一取代反应的温度优选≤10℃，更优选为0～5℃；时间优选为1～5h，更优选为 2～3h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述第一取代反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述第一取代反应后，本发明优选采用氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行二氯甲烷萃取、水洗、饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述硅胶柱层析分离纯化所采用的洗脱液优选为二氯甲烷和甲醇的混合试剂，所述二氯甲烷和甲醇的体积比优选为(2～20):1。
当R为-CH2-NH-CO-CH2-或-NH-CO-CH2-时，本发明在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将化合物2与氯乙酰氯进行酰胺反应，得到酰胺中间产物；在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将所述酰胺中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第二取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物2包括化合物2-1 或化合物2-2，所述化合物2-1或化合物2-2的结构式如下所示：
在本发明中，具体的，当反应原料为化合物2-1时，经所述酰胺反应和第二取代反应得到的目标产物为
当反应原料为化合物2-1时，经所述酰胺反应和第二取代反应得到的目标产物为
本发明在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将化合物2与氯乙酰氯进行酰胺反应，得到酰胺中间产物。在本发明中，所述化合物2与氯乙酰氯的摩尔比优选为1：(1～1.3)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；所述缚酸剂优选包括三乙胺、二异丙基乙基胺，N-甲基吗啉、碳酸钾或碳酸钠，更优选为三乙胺；本发明对于所述有机溶剂和缚酸剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述酰胺反应顺利进行即可。
在本发明中，所述酰胺反应优选在氮气保护条件下进行，所述酰胺反应前各反应原料和试剂的混合过程优选在≤10℃条件下进行，更优选为0～5℃；所述酰胺反应的温度优选为15～30℃，在本发明的实施例中，具体是在室温条件下进行所述酰胺反应；所述酰胺反应的时间优选为1～3h，更优选为1～2h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述酰胺反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述酰胺反应后，本发明优选将所得体系依次进行二氯甲烷萃取、水洗、饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后干燥，得到的酰胺中间产物粗品直接用于后续第二取代反应。
得到酰胺中间产物后，本发明在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将所述酰胺中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第二取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物2与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷的摩尔比优选为1：(1～1.2)。在本发明中，所述有机溶剂优选为乙腈，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；所述缚酸剂优选包括三乙胺、二异丙基乙基胺，N-甲基吗啉、碳酸钾或碳酸钠，更优选为碳酸钾；本发明对于所述有机溶剂和缚酸剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述第二取代反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第二取代反应优选在氮气保护条件下进行，所述第二取代反应的温度优选为40～80℃，更优选为40～60℃；所述第二取代反应的时间优选为3～10h，更优选为3～6h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC 跟踪所述第二取代反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述第二取代反应后，本发明优选将所得体系过滤，滤液浓缩后依次进行二氯甲烷萃取、水洗、饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述硅胶柱层析分离纯化所采用的洗脱液优选为二氯甲烷和甲醇的混合试剂，所述二氯甲烷和甲醇的体积比优选为 (2～3):1。
当R为-CH2-CO-时，本发明在有机溶剂存在条件下，将化合物3与氯化亚砜进行酰氯反应，得到酰氯中间产物；在有机溶剂存在条件下，将所述酰氯中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第三取代反应，得到具有式 I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物3的结构式如下所示：
在本发明中，当反应原料为化合物3时，经所述酰氯反应和第三取代反应得到的目标产物为
本发明在有机溶剂存在条件下，将化合物3与氯化亚砜进行酰氯反应，得到酰氯中间产物。在本发明中，所述化合物3与氯化亚砜的摩尔比优选为1：(1.5～2)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺或乙腈，更优选为二氯甲烷；所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；本发明对于所述有机溶剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述酰氯反应顺利进行即可。
在本发明中，所述酰氯反应优选在氮气保护条件下进行；所述酰氯反应的温度优选为30～50℃，更优选为30～40℃；所述酰氯反应的时间优选为1～8h，更优选为3～5h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述酰氯反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述酰氯反应后，本发明优选蒸除所得体系中的溶剂，得到的酰氯中间产物粗品直接用于后续第三取代反应。
得到酰氯中间产物后，本发明在有机溶剂存在条件下，将所述酰氯中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第三取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物3与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷的摩尔比优选为1：(1～1.2)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；本发明对于所述有机溶剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述第三取代反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第三取代反应优选在氮气保护条件下进行；所述第三取代反应的温度优选为15～30℃，在本发明的实施例中，具体是在室温条件下进行所述第三取代反应；所述第三取代反应的时间优选为10～15h，更优选为10～12h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述第三取代反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述第三取代反应后，本发明优选采用氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行二氯甲烷萃取、水洗、饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述硅胶柱层析分离纯化所采用的洗脱液优选为二氯甲烷和甲醇的混合试剂，所述二氯甲烷和甲醇的体积比优选为(4～6):1。
当R为-CH＝CH-CO-时，本发明在有机溶剂存在条件下，将化合物4与 N,N'-羰基二咪唑进行第一活化反应，得到第一活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第一活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第四取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物4的结构式如下所示：
在本发明中，当反应原料为化合物4时，经所述第一活化反应和第四取代反应得到的目标产物为
本发明在有机溶剂存在条件下，将化合物4与N,N'-羰基二咪唑进行第一活化反应，得到第一活化产物。在本发明中，所述化合物4与N,N'-羰基二咪唑的摩尔比优选为1：(1.2～1.5)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；本发明对于所述有机溶剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述第一活化反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第一活化反应优选在氮气保护条件下进行；所述第一活化反应的温度优选≤10℃，更优选为0～5℃；所述第一活化反应的时间优选为1～5h，更优选为2～3h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述第一活化反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述第一活化反应后，本发明无需将所得体系进行后处理，直接进行后续第四取代反应即可。
得到所述第一活化产物后，本发明在有机溶剂存在条件下，将所述第一活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第四取代反应，得到具有式I 所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物4与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷的摩尔比优选为1：(1.2～1.5)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；本发明对于所述有机溶剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述第四取代反应顺利进行即可。在本发明的实施例中，具体是向第一活化反应后所得体系中加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷后直接进行所述第四取代反应，无需再额外添加有机溶剂。
在本发明中，所述第四取代反应优选在氮气保护条件下进行，所述第四取代反应的温度优选为15～30℃，在本发明的实施例中，具体是在室温条件下进行所述第四取代反应；所述第四取代反应的时间优选为10～15h，更优选为10～12h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述第四取代反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述第四取代反应后，本发明优选采用氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行二氯甲烷萃取、水洗、饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述硅胶柱层析分离纯化所采用的洗脱液优选为二氯甲烷和甲醇的混合试剂，所述二氯甲烷和甲醇的体积比优选为(4～6):1。
当R为-CO-时，本发明在有机溶剂存在条件下，将化合物5与N,N'-羰基二咪唑进行第二活化反应，得到第二活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第二活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第五取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物5的结构式如下所示：
在本发明中，当反应原料为化合物5时，经所述第二活化反应和第五取代反应得到的目标产物为
本发明在有机溶剂存在条件下，将化合物5与N,N'-羰基二咪唑进行第二活化反应，得到第二活化产物。在本发明中，所述化合物5与N,N'-羰基二咪唑的摩尔比优选为1：(1～1.5)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；本发明对于所述有机溶剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述第二活化反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第二活化反应优选在氮气保护条件下进行；所述第二活化反应的温度优选≤10℃，更优选为0～5℃；所述第二活化反应的时间优选为1～5h，更优选为2～3h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述第二活化反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述第二活化反应后，本发明无需将所得体系进行后处理，直接进行后续第五取代反应即可。
得到所述第二活化产物后，本发明在有机溶剂存在条件下，将所述第二活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第五取代反应，得到具有式I 所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述化合物5与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷的摩尔比优选为1：(0.8～1.5)。在本发明中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷，所述有机溶剂的级别优选为超干溶剂；本发明对于所述有机溶剂的用量没有特殊的限定，能够保证所述第五取代反应顺利进行即可。在本发明的实施例中，具体是向第二活化反应后所得体系中加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷后直接进行所述第五取代反应，无需再额外添加有机溶剂。
在本发明中，所述第五取代反应优选在氮气保护条件下进行，所述第五取代反应的温度优选为15～30℃，在本发明的实施例中，具体是在室温条件下进行所述第五取代反应；所述第五取代反应的时间优选为10～15h，更优选为10～12h；在本发明的实施例中，具体是采用TLC跟踪所述第五取代反应的进程以确定反应结束时间。
完成所述第五取代反应后，本发明优选采用氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行二氯甲烷萃取、水洗、饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物。在本发明中，所述硅胶柱层析分离纯化所采用的洗脱液优选为二氯甲烷和甲醇的混合试剂，所述二氯甲烷和甲醇的体积比优选为(5～10):1。
本发明提供了上述技术方案所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物在制备抗丙型肝炎病毒药物中的应用。在本发明中，所述抗丙型肝炎病毒药物中包括含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物和辅料；所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的含量优选≥95wt％；本发明对于所述辅料没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的药学上可接受的辅料即可。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
制备化合物A，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂二氯甲烷(DCM, 5mL)、化合物A-a(131mg,0.5mmol)和8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(154 mg,1mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)；采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝20：1，v/v)，得乳白色固体化合物A(59.4mg，收率为31.26％)。
HRMS:Anal.calcd for C16H21F4N2O2S 381.12544.Found:381.12620. 1H-NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.24(s,1H),8.08(d,J＝5.0Hz,1H),7.81(m, 1H),3.24(t,J＝7.0Hz,2H),3.08(s,2H),2.30(s,2H),2.16(s,5H),1.62(t,J＝ 7.0Hz,2H),1.29(s,2H),1.23(s,2H)。
实施例2
制备化合物B，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂二氯甲烷(DCM, 5mL)、化合物B-b(234mg,1mmol)和N,N'-羰基二咪唑(194.4mg,1.2mmol)，反应2h(TLC跟踪)；
向所得体系中加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(184.8mg,1.2mmol)，在25℃条件下反应12h(TLC跟踪)；采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得乳白色固体化合物B(106.1mg,收率为28.66％)。
MS:m/z＝371.22[M+H]+；HRMS:Anal.calcd for C19H23F4N2O 371.17410. Found:371.17330.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.76(t,J＝5.0Hz,1H),7.68 (s,1H),7.65(s,1H),7.21(t,J＝10.0Hz,1H),6.67(m,1H),3.72(t,J＝7.5Hz, 1H),3.66(t,J＝7.5Hz,1H),3.48(s,1H),3.45(s,1H),2.62(s,1H),2.48(s,1H), 2.34(s,3H),2.02(s,1H),1.89(t,J＝7.5Hz,1H),1.80(t,J＝7.5Hz,1H),1.70(s, 2H),1.67(s,2H),1.47(t,J＝7.5Hz,1H)。
实施例3
制备化合物C，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物C-c(193mg,1mmol)、氯乙酰氯(135.6mg,1.2mmol)和三乙胺(151.5 mg,1.5mmol)，然后在25℃条件下反应1h(TLC跟踪)；将所得体系依次进行 DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，滤液减压浓缩后干燥，得到酰胺中间产物粗品直接用于后续反应；
将所述酰胺中间产物粗品溶于超干溶剂乙腈(5mL)，加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(154mg,1mmol)和无水碳酸钾(69mg,1mmol)，60℃条件下回流反应6h(TLC跟踪)；将所得体系过滤，滤液浓缩后依次进行DCM(15mL) 萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝2：1，v/v)，得到黄色黏状物化合物C(187mg,收率为48.32％)。
MS:m/z＝388.26[M+H]+,410.22[M+Na]+；HRMS:Anal.calcd for C19H26F4N3O388.20065.Found:388.19981.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.50 (s,1H),7.49(s,1H),7.47(s,1H),7.16(t,J＝10.0Hz,1H),4.49(d,J＝5.0Hz, 1H),3.48(s,2H),3.17(s,2H),2.67(t,J＝5.0Hz,2H),2.45(s,2H),2.31(s,2H), 2.24(s,3H),1.69(s,1H),1.62(t,J＝5.0Hz,1H),1.57(t,J＝5.0Hz,3H)。
实施例4
制备化合物D，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物D-d(179mg,1mmol)、氯乙酰氯(125mg,1.1mmol)和三乙胺(111mg, 1.1mmol)，然后在25℃条件下反应1h(TLC跟踪)；将所得体系依次进行DCM (15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL) 洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，滤液减压浓缩后干燥，得到酰胺中间产物粗品直接用于后续反应；
将所述酰胺中间产物粗品溶于超干溶剂乙腈(5mL)，加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(154mg,1mmol)和无水碳酸钾(69mg,1mmol)，60℃条件下回流反应6h(TLC跟踪)；将所得体系过滤，滤液浓缩后依次进行DCM(15mL) 萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝3：1，v/v)，得浅褐色固体化合物D(192.7mg,收率为51.66％)。
HRMS:Anal.calcd for C18H24F4N3O 374.18500.Found:374.18469. 1H-NMR(500MHz,DMSO-d6)δ10.17(s,1H),8.17(s,1H),7.94(s,1H),7.48 (m,1H),3.3(s,2H),2.73(s,3H),2.66(s,5H),2.58(s,2H),2.36(s,1H),1.79(s, 4H),1.67(s,2H)。
实施例5
制备化合物E，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物E-e(222mg,1mmol)、氯化亚砜(178mg,1.5mmol)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF,三滴)，然后在40℃条件下回流反应5h(TLC跟踪)；蒸除所得体系中溶剂，得到酰氯中间产物粗品直接用于后续反应。
将所述酰氯中间产物粗品溶于超干溶剂DCM(5mL)，加入8-甲基-2,8- 二氮杂螺[4.5]癸烷(154mg,1mmol)，25℃条件下反应12h(TLC跟踪)，采用 1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15 mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL) 洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得浅黄色黏状物化合物E(73.5mg,收率为20.50％)。
MS：m/z＝359.26[M+H]+；HRMS:Anal.calcd for C18H23F4N2O 359.17410. Found:359.17374.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.49(d,J＝10.0Hz,1H),7.46 (m,1H),7.16(t,J＝10.0Hz,1H),3.64(s,2H),3.55(m,2H),3.38(s,1H),3.30 (s,1H),2.70(s,1H),2.52(s,1H),2.40(s,3H),2.35(s,2H),1.86(t,J＝7.0Hz, 1H),1.76(t,J＝7.0Hz,1H),1.73(m,1H),1.66(m,2H),1.61(s,1H)。
实施例6
制备化合物F，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物F-f(128.5mg,0.5mmol)和8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(92.4mg,0.6 mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的 pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝2：1，v/v)，得浅黄色黏状物化合物F(58.3mg,收率为 35.33％)。
MS：m/z＝331.21[M+H]+；HRMS:Anal.calcd for C17H23F4N2331.17919. Found:331.17854.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.54(d,J＝5.0Hz,1H),7.48 (s,1H),7.11(t,J＝10.0Hz,1H),3.55(s,2H),2.54(t,J＝7.5Hz,2H),2.38(s, 2H),2.33(s,4H),2.26(s,3H),1.61(m,6H)。
实施例7
制备化合物G，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物G-g(102mg,0.5mmol)和N,N'-羰基二咪唑(97mg,0.6mmol)，反应 2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(92.4mg,0.6mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝10：1，v/v)，得到乳白色固体化合物G(117.7mg,收率为69.00％)。
MS：m/z＝341.28[M+H]+；HRMS:Anal.calcd for C18H24F3N2O 341.18352. Found:341.18341.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.76(s,1H),7.56(t,J＝7.5 Hz,1H),7.34(t,J＝7.5Hz,1H),3.70(t,J＝10.0Hz,1H),3.53(s,1H),3.50(t,J＝ 10.0Hz,1H),3.25(s,1H),2.68(s,1H),2.51(s,3H),2.44(s,1H),2.38(s,3H), 2.31(s,2H),1.84(t,J＝10.0Hz,1H),1.79(t,J＝10.0Hz,1H),1.75(m,2H), 1.62(t,J＝10Hz,2H)。
实施例8
制备化合物H，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物H-h(102.5mg,0.5mmol)和N,N'-羰基二咪唑(113.4mg,0.7mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(92.4mg,0.6 mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝10：1，v/v)，得到黄色固体化合物H(141.5mg, 收率为82.99％)。
HRMS:Anal.calcd for C17H23F3N3O 342.17877.Found:342.17823. 1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.05(s,1H),6.93(s,2H),3.97(d,J＝10.0Hz, 2H),3.67(t,J＝7.5Hz,1H),3.49(s,1H),3.47(d,J＝7.5Hz,1H),3.22(s,1H), 2.54(s,1H),2.39(s,1H),2.31(s,3H),2.26(s,2H),1.82(t,J＝7.5Hz,1H),1.76 (t,J＝7.5Hz,1H),1.68(s,2H),1.58(s,2H)。
实施例9
制备化合物I，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物I-i(114mg,0.6mmol)和N,N'-羰基二咪唑(116.6mg,0.72mmol)，反应 2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(77mg,0.5mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得到浅黄色黏状物化合物I(157.2mg,收率为96.44％)。
MS：m/z＝327.31[M+H]+,653.03[2M],675.02[2M+Na]+；HRMS:Anal.calcd forC17H22F3N2O 327.16787.Found:327.16766.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ 7.77(s,1H),7.69(s,2H),7.55(m,1H),3.71(m,1H),3.54(s,1H),3.48(s,1H), 3.24(s,1H),2.66(s,1H),2.44(s,1H),2.38(s,3H),2.30(s,2H),1.86(t,J＝7.5 Hz,1H),1.79(t,J＝7.5Hz,1H),1.74(s,2H),1.63(s,2H)。
实施例10
制备化合物J，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物J-j(112.7mg,0.55mmol)和N,N'-羰基二咪唑(89.1mg,0.55mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(77mg,0.5mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得到浅黄色固体化合物J(129.1mg,收率为75.72％)。
MS：m/z＝327.31[M+H]+,653.03[2M],675.02[2M+Na]+；HRMS:Anal.calcd forC17H23F3N3O 342.17877.Found:342.17923.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ 7.47(s,1H),7.31(d,J＝5.0Hz,1H),6.73(s,1H),5.13(s,2H),3.70(s,1H), 3.48(m,2H),3.23(s,1H),2.51(s,1H),2.39(s,1H),2.30(s,3H),2.26(s,2H), 1.83(s,1H),1.76(s,1H),1.67(s,2H),1.57(s,2H)。
实施例11
制备化合物K，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物K-k(121mg,0.55mmol)和N,N'-羰基二咪唑(89.1mg,0.55mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(77mg,0.5mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得到乳白色固体化合物K(151.8mg,收率为85.28％)。
HRMS:Anal.calcd for C18H24F3N2O2357.17844.Found:357.17886. 1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.78(s,1H),7.71(s,1H),7.01(m,1H),3.95(s, 3H),3.68(m,1H),3.53(m,2H),3.28(s,1H),2.55(s,1H),2.40(s,1H),2.31(s, 3H),2.26(s,2H),1.83(m,1H),1.77(m,1H),1.69(s,2H),1.58(s,2H)。
实施例12
制备化合物L，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物L-l(112mg,0.5mmol)和N,N'-羰基二咪唑(97.2mg,0.6mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(92.4mg,0.6mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得到白色固体化合物L(177.5mg,收率为98.61％)。
MS：m/z＝361.18[M+H]+；HRMS:Anal.calcd for C17H21ClF3N2O 361.12890.Found:361.12811.1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.85(s,1H),7.62(m,1H), 7.55(m,1H),3.70(t,J＝7.5Hz,1H),3.52(s,1H),3.48(t,J＝7.5Hz,1H),3.23 (s,1H),2.63(s,1H),2.44(s,1H),2.34(s,3H),2.28(s,2H),1.85(t,J＝7.5Hz, 1H),1.80(t,J＝7.5Hz,1H),1.71(s,2H),1.61(s,2H)。
实施例13
制备化合物M，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物M-m(258mg,1mmol)和N,N'-羰基二咪唑(194.4mg,1.2mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(184.8mg,1.2mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝10：1，v/v)，得到浅黄色黏状物化合物M(75mg,收率为19.04％)。
HRMS:Anal.calcd for C18H21F6N2O 395.15526.Found:395.15459. 1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.97(s,1H),7.96(s,1H),7.94(s,1H),3.73(t,J＝ 7.5Hz,1H),3.55(s,1H),3.49(t,J＝7.5Hz,1H),3.23(s,1H),2.65(s,1H),2.46 (s,1H),2.37(s,3H),2.30(s,2H),1.88(t,7.5Hz,1H),1.83(t,J＝7.5Hz,1H), 1.74(s,2H),1.63(s,2H)。
实施例14
制备化合物N，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物N-n(102.5mg,0.5mmol)和N,N'-羰基二咪唑(113.4mg,0.7mmol)，反应2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(92.4mg,0.6 mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得到乳白色固体化合物N(144.2 mg,收率为84.57％)。
HRMS:Anal.calcd for C17H23F3N3O 342.17877.Found:342.17832. 1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.67(s,1H),7.50(s,1H),6.72(d,J＝10.0Hz, 1H),4.42(s,2H),3.70(s,1H),3.56(s,1H),3.49(s,1H),3.31(s,1H),2.59(s, 1H),2.42(s,1H),2.33(s,3H),2.28(s,2H),1.77(s,2H),1.70(s,2H),1.59(s, 2H)。
实施例15
制备化合物O，反应流程如下：
0℃条件下，向氮气保护的干燥的单口瓶中加入超干溶剂DCM(5mL)、化合物O-o(208mg,1mmol)和N,N'-羰基二咪唑(194.4mg,1.2mmol)，反应 2.5h(TLC跟踪)，然后加入8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷(154mg,1mmol)，室温条件下反应12h(TLC跟踪)，采用1mol/L的氢氧化钠溶液调节所得体系的pH值为10，然后依次进行DCM(15mL)萃取、水(10mL)洗、饱和碳酸氢钠溶液(10mL)洗、饱和食盐水(10mL)洗，收集有机相，采用无水硫酸钠干燥所述有机相，过滤，所得滤液减压浓缩后进行硅胶柱层析分离纯化(洗脱液为二氯甲烷：甲醇＝5：1，v/v)，得到浅黄色黏状物化合物O(321.5mg,收率为93.46％)。
HRMS:Anal.calcd for C17H21F4N2O 345.15845.Found:345.15772. 1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.75(d,J＝10.0Hz,1H),7.67(s,1H),7.19(m, 1H),3.64(m,1H),3.45(s,2H),3.19(s,1H),2.47(s,1H),2.33(s,1H),2.24(s, 3H),2.19(s,2H),1.79(t,J＝7.5Hz,1H),1.74(t,J＝7.5Hz,1H),1.63(s,2H), 1.52(s,2H)。
实验例
对实施例1～15制备的化合物的抗HCV活性进行测定，具体如下：
将HCV-EGFP2375M感染的Huh7.5细胞以2×105个/孔的密度接种于96 孔黑色透明底酶标板中，并设正常Huh7.5细胞作为本底对照；
培养24h后加入实施例1～15制备的化合物，化合物终浓度为10μg/mL，并以索非布韦(Sofosbuvir)终浓度为2μM作为阳性对照；
加药72h后用PerkinElmer公司的EnSpire荧光检测仪测定荧光信号 (ex＝488，em＝535)，按照以下公式计算实施例1～15制备的化合物和索非布韦对HCV-EGFP2375M感染的Huh7.5细胞的抑制率：
抑制率(％)＝(本底对照组-药物组)÷本底对照组×100％
表1为实施例1～15制备的化合物的活性测试结果。由表1可知，在10 μg/mL浓度下，实施例1～15制备的化合物具有抗HCV活性，其中，化合物 B、化合物C、化合物D和化合物F的抗HCV活性达到了40％以上；部分化合物在给药浓度为10μg/mL时，细胞毒性低于索非布韦。
表1化合物的抗HCV活性和细胞毒性数据
对化合物化合物C、化合物D和化合物E的抗HCV活性进行EC50的测定，具体如下：
将Huh7.5细胞以3×104cells/cm2的密度接种到96孔黑色透明底酶标板中；
培养24h后，用制备的HCV病毒上清液以45IU/cell感染细胞，然后分别加入阳性对照药索非布韦及化合物C、化合物D和化合物E，同时不加入药品组作为空白对照；
加药72h后，用RNeasy Mini Kit提取细胞总RNA，用one-step RT-PCR kit定量检测细胞HCVRNA表达水平，结果见表2。
由表2可知，化合物C和化合物D的半数效应浓度(EC50)分别为0.30 μg/mL和0.26μg/mL，表现出较好的抗HCV活性。
表2化合物的半数效应浓度和标准偏差数据
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物，具有式I所示结构：
式I中，R为-SO2-、-CH＝CH-CO-、-CH2-NH-CO-CH2-、-NH-CO-CH2-、-CH2-CO-、-CH2-或-CO-；
R'为-H、-OCH3、-CF3、卤素基团、胺基、硝基、羟基、C1～C6的直链烷基或C3～C6的支链烷基；
所述卤素基团为-F或-Cl；
且当R'为-F时，R不为-CO-。
2.根据权利要求1所述的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物，其特征在于，所述C1～C6的直链烷基选自-CH3、-CH2CH3或-CH2CH2CH3。
3.根据权利要求1所述的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物，其特征在于，所述C3～C6的支链烷基选自-CH(CH3)2或-CH(CH2CH3)2。
4.根据权利要求1所述的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物，其特征在于，所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物选自以下化合物：
5.权利要求1～4任一项所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的制备方法，包括以下步骤：
将含3-三氟甲基-苯基取代基的化合物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
所述含3-三氟甲基-苯基取代基的化合物具有式II所示结构：
式II中，R”为-Cl、-Br、-OH或
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的制备方法，包括以下步骤：
当R为-SO2-或-CH2-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物1与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第一取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH2-NH-CO-CH2-或-NH-CO-CH2-时，在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将化合物2与氯乙酰氯进行酰胺反应，得到酰胺中间产物；在有机溶剂和缚酸剂存在条件下，将所述酰胺中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第二取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH2-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物3与氯化亚砜进行酰氯反应，得到酰氯中间产物；在有机溶剂存在条件下，将所述酰氯中间产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第三取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CH＝CH-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物4与N,N'-羰基二咪唑进行第一活化反应，得到第一活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第一活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第四取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
当R为-CO-时，在有机溶剂存在条件下，将化合物5与N,N'-羰基二咪唑进行第二活化反应，得到第二活化产物；在有机溶剂存在条件下，将所述第二活化产物与8-甲基-2,8-二氮杂螺[4.5]癸烷进行第五取代反应，得到具有式I所示结构的含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物；
其中，所述化合物1包括化合物1-1或化合物1-2，所述化合物2包括化合物2-1或化合物2-2；所述化合物1-1、化合物1-2、化合物2-1、化合物2-2、化合物3、化合物4和化合物5的结构式如下所示：
7.权利要求1～4任一项所述含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物在制备抗丙型肝炎病毒药物中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述抗丙型肝炎病毒药物中含3-三氟甲基-苯基取代基的二氮杂螺环类衍生物的含量≥95wt％。
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