CN112638389A - Cd73抑制剂及其治疗用途 - Google Patents

Cd73抑制剂及其治疗用途 Download PDF

Info

Publication number
CN112638389A
CN112638389A CN201980056719.8A CN201980056719A CN112638389A CN 112638389 A CN112638389 A CN 112638389A CN 201980056719 A CN201980056719 A CN 201980056719A CN 112638389 A CN112638389 A CN 112638389A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
alkyl
group
pharmaceutically acceptable
prodrug
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980056719.8A
Other languages
English (en)
Inventor
刘健
武和平
庄凌航
刘苏星
张儒民
贺峰
陶维康
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Hengrui Medicine Co Ltd
Shanghai Hengrui Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Hengrui Medicine Co Ltd
Shanghai Hengrui Pharmaceutical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Hengrui Medicine Co Ltd, Shanghai Hengrui Pharmaceutical Co Ltd filed Critical Jiangsu Hengrui Medicine Co Ltd
Publication of CN112638389A publication Critical patent/CN112638389A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02Immunomodulators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

本申请公开由通式(I)表示的CD73抑制剂及其类似物,包含这些化合物的药物组合物,其制备方法,以及这些化合物作为治疗剂用于治疗与CD73活性相关的疾病或病症如各种癌症的用途。

Description

CD73抑制剂及其治疗用途
相关申请的交叉引用
根据35U.S.C.§119(e),本申请要求于2018年8月28日提交的美国临时专利申请号62/723,623的优先权,其公开通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明涉及作为CD73抑制剂用于治疗由CD73介导的癌症和其他疾病的新颖的核苷和核苷酸类似物,包含这些化合物的药物组合物,以及制备这些化合物和组合物的方法。
背景技术
CD73(也被称为胞外-5'-核苷酸酶)是一种细胞表面酶,其通过糖基磷脂酰肌醇键锚定到细胞膜上,并在不同的组织中表达,尤其是在结肠、肾脏、脑、肝脏、心脏、肺脏、脾脏、淋巴结和骨髓中表达(Antonioli,L.,等人,Trends Mol.Med.,2013,19,355-367)。CD73的酶促活性为催化核苷单磷酸至其相应核苷的细胞外去磷酸化(例如5-AMP至腺苷)。CD73主要经由其酶促核苷产物(特别是细胞外空间中的腺苷)发挥生理影响,包括上皮离子和液体转运、组织屏障功能控制、对缺氧的适应、缺血预处理、抗炎症和免疫抑制信号传导(Colgan,S.P.,等人,Purinergic Signaling,2006,2,351-360)。
作为具有神经调节性质的普遍存在的细胞外信号分子,腺苷经由与腺苷受体(受体亚型:A1、A2A、A2B和A3)的相互作用在人体中产生广泛的生理应答,包括心血管系统的血管舒张和房室传导抑制性质;中枢神经系统中的镇静、局部神经元兴奋性抑制、抗惊厥和神经保护作用(Dunwiddie,T.V.,等人,Annu.Rev.Neurosci.2001,24,31-55);呼吸系统中的支气管收缩作用(Pauwels,R.,等人,Drug Development Research,1993,28,318-321);和免疫系统中的免疫/炎症应答的介导(Hasko,G.,等人,“A Key Link between Metabolismand Brain Activity”,2013,233-251)。
CD73在许多癌症类型中广泛表达(Antonioli,L.等人,Trends in Cancer,2016,2(2),95-109),并与许多癌症类型的不良预后相关(Allard,D.,等人,Immunotherapy,2016,8(2),145-163)。CD73促进癌症转移(Yang,Q.,等人,Pathol.Oncol.Res.,2013,19,811-814)和化学耐药(Loi,S.,等人,PNAS,2013,110(27),11091-11096)。在免疫系统中,在巨噬细胞、淋巴细胞、调节性T细胞、骨髓来源的抑制细胞(MDSC)和树突状细胞的表面发现CD73。细胞外腺苷(主要由CD73产生)可以在肿瘤微环境中长期累积,激活腺苷受体,促进诱导肿瘤的单核吞噬细胞,解除抗肿瘤T细胞应答的调控,扩大MDSC群体,触发免疫抑制和促进癌细胞逃避免疫监视,从而促进癌症的转化和生长(Antonioli,L.,等人,Nature ReviewsCancer,2013,13,842-857)。
由于腺苷在人体中具有广泛的生理功能,CD73抑制剂可以用于增强免疫应答并治疗与腺苷和腺苷受体相关的疾病或障碍,包括神经系统疾病、神经变性疾病和CNS障碍和疾病、抑郁症和帕金森氏病、脑和心脏缺血性疾病、睡眠障碍、纤维化、免疫和炎性疾病、以及癌症。
尽管在一些公开的专利申请(如WO2015164573、WO2017098421、WO2017120508、WO2017153952、US20170044203、WO2018049145、WO2018067424和WO2018094148)中已经公开了各种小分子CD73抑制剂,但是据报道只有一种化合物处于I期临床研究当中。因此,仍然迫切需要开发新的CD73抑制剂,其在治疗上可用于限制肿瘤的进展和转移,增加抗癌疗法的疗效,和/或通过降低肿瘤微环境中的细胞外腺苷水平以恢复免疫细胞对癌细胞的有效应答来治疗癌症。
发明内容
本发明满足了前述需求,并且在一个方面,提供一种式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药:
Figure BDA0002953694100000021
其中:
Y为O或S;
Z为O或NH;
W选自O、S、NH、NRa和C(Rb)2,其中Ra为烷基,每次出现的Rb独立地选自氢、卤素、烷基和烯基;
G1和G2各自独立地为N或CRc,其中Rc选自氢、卤素、烷基、烷氧基、羟基、氨基、硝基、氰基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基;
G3和G4各自独立地选自C、CH、CH2、N、NH、O、S和SO2
Q选自-CH2-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-N(Rm)-C(Rs)(Rt)-、-CH2-S-C(Rs)(Rt)-、-CH2-S(O)2-C(Rs)(Rt)-、-苯基-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-苯基-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-杂环基-、-C(Rm)(Rn)、-CH2-C(Rm)(Rn)-C(Rs)(Rt)-、-C(Rs)=C(Rt)-、-C(Rm)(Rn)-C(Rs)(Rt)-、-C(Rm)(Rn)-C(Rs)=C(Rt)-和-C(Rs)=C(Rt)-C(Rm)(Rn);
Rs、Rt、Rm和Rn各自独立地选自H、D、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基和氨基;
或者任何-C(Rs)(Rt)-中的Rs和Rt一起形成氧代;
或者Rm和Rn一起形成氧代;
环A选自C5-8环烷基、5至8元杂环基、芳基稠合的C5-8环烷基、杂芳基稠合的C5-8环烷基、芳基稠合的5至8元杂环基和杂芳基稠合的5至8元杂环基;
R1、R2、R3和R4各自独立地选自羟基、氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、羟烷基、氰基、氨基、叠氮基和OR10
或者R1和R2与它们所连接的碳原子一起形成环烷基或杂环基,其中杂环基含有选自N、O和S的1至2个相同或不同的杂原子,并且其中环烷基和杂环基各自任选地被选自卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基、环烷基和杂环基的一个或多个基团所取代;
R5选自氢、卤素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基和叠氮基;
R6和R7各自独立地选自氢、烷基、芳基、-C(RmRn)-芳基、-C(RmRn)-O-C(O)ORd、-C(RmRn)-O-C(O)Rd、-C(RmRn)C(O)ORd、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基,其中烷基任选地被选自环烷基、杂环基、芳基和杂芳基的一个或多个基团所取代;任选地,R6和R7结合以形成5至6元杂环;
Rd选自氢、烷基和烷氧基;
R8选自氢、卤素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基、叠氮基、环烷基和杂环基;
R9选自氢、卤素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基、叠氮基、环烷基和杂环基;
R10选自-C(O)R11、-C(O)OR11、-S(O)2R11和-P(O)(OR6)(OR7);
R11选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基和羟烷基;
m为1、2或3;和
s为0、1、2、3或4。
在另一方面,本发明提供药物组合物,其包含治疗有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,以及一种或多种药学上可接受的载体、稀释剂和/或其他赋形剂。
在另一方面,本发明提供用于制备式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药的方法、工艺以及中间体化合物。
在另一方面,本发明提供一种治疗CD73介导的疾病或病症尤其是各种癌症的方法,其包括向需要其的受试者施用治疗有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、前药或药物组合物。
在另一方面,本发明提供一种用于抑制CD73的方法,其包括使含有CD73的生物样品与式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药接触。
在另一方面,本发明提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药在制备用于治疗CD73介导的疾病或病症尤其是各种癌症的药物中的用途。
通过下面的详细描述、实施例和权利要求,将更好地理解本发明的其他方面和益处。
具体实施方式
在一个方面,本发明提供一种式(I)化合物:
Figure BDA0002953694100000041
或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中m、s、环A、G1至G4、R1至R9、W、Y和Z如上面所定义。
在本发明的一个实施方案中,式(I)化合物选自式(II)化合物:
Figure BDA0002953694100000042
或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Z、Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R1至R9、m和s如式(I)中所定义。
在本发明的一个实施方案中,式(I)化合物选自式(III)化合物:
Figure BDA0002953694100000051
或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Z、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R1、R3、R6至R9、m和s如式(I)中所定义。
在一个实施方案中,本发明提供式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中Q选自-CH2-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-NH-C(Rs)(Rt)-、-CH2-S-C(Rs)(Rt)-、-CH2S(O)2-C(Rs)(Rt)-、-苯基-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-苯基-O-C(Rs)(Rt)-和-CH2-杂环基-;Rs和Rt如式(I)中所定义。
在一个实施方案中,本发明提供式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R2和R4为氢;R1和R3各自独立地选自羟基、氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基和羟烷基。
在本发明的一个实施方案中,式(I)化合物选自式(IV)化合物:
Figure BDA0002953694100000052
或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
M选自O、S、SO2、NH和-苯基-O;和
环A、G3、G4、R8、R9、m和s如式(I)中所定义。
在一个实施方案中,本发明提供式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中
Figure BDA0002953694100000061
选自
Figure BDA0002953694100000062
R9和s如式(I)中所定义。在一个实施方案中,本发明提供式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R6和R7各自独立地选自氢、烷基和-C(RmRn)-O-C(O)ORd
在一个实施方案中,本发明提供式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R8选自氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基和卤代烷氧基。
在一个实施方案中,本发明提供式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R9选自氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基和卤代烷氧基。
在一个实施方案中,有时是优选的,本发明提供一种式(V)化合物:
Figure BDA0002953694100000071
或其互变异构体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R6和R7各自独立地选自氢、C1-C6烷基、C6-C10芳基、-C(RmRn)-芳基、-C(RmRn)-O-C(O)ORd和-C(RmRn)-O-C(O)Rd,其中烷基任选地被选自C3-C6环烷基、5至10元杂环基、C6-C10芳基和5至10元杂芳基的一个或多个基团所取代;
Rm和Rn各自独立地选自H、D、卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4卤代烷基和C1-C4卤代烷氧基;
Rd为C1-C6烷基;
R8选自氢、卤素和C1-C4烷基;
Figure BDA0002953694100000072
选自
Figure BDA0002953694100000073
Figure BDA0002953694100000074
s为0、1或2;和
每次出现时的R9独立地选自卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4卤代烷基和C1-C4卤代烷氧基。
在一些实施方案中,有时更优选地,在式(V)化合物,或其互变异构体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药中:
R6和R7各自独立地选自氢、C1-C4烷基、苯基、-CH(Rm)-O-C(O)ORd和-CH(Rm)-O-C(O)Rd
Rm为H、D或C1-C4烷基;
Rd为C1-C6烷基;
R8为氢或卤素;
Figure BDA0002953694100000081
选自
Figure BDA0002953694100000082
Figure BDA0002953694100000083
s为0、1或2;和
每次出现的R9独立地选自卤素、C1-C4烷基和C1-C4烷氧基。
在其他实施方案中,如本领域技术人员所理解,关于在本文中描述的式(I)至(V)的任何结构中定义的官能团,本发明涵盖示例性实施方案的任何和所有合理的组合,只要这样的组合形成不违反化学键合原理的稳定的化合物。
本发明的示例性化合物包括但不限于:
Figure BDA0002953694100000084
Figure BDA0002953694100000091
Figure BDA0002953694100000101
Figure BDA0002953694100000111
Figure BDA0002953694100000121
在另一个方面,本发明提供一种式(IA)化合物,其用作用于制备式(I)化合物的中间体:
Figure BDA0002953694100000122
或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Z为O;
Rx为烷基;
Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R2、R4、R5、R8、R9、m和s如式(I)中所定义。
在本发明的一个实施方案中,式(IA)化合物选自式(IVA)化合物:
Figure BDA0002953694100000131
或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Rx为烷基;
M为O;和
环A、G3、G4、R8、R9、m和s如式(IA)中所定义。
本发明的示例性化合物包括但不限于:
Figure BDA0002953694100000132
Figure BDA0002953694100000141
在另一个方面,本发明提供一种用于制备式(I)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐的方法,所述制备方法包括以下步骤:
Figure BDA0002953694100000151
反应以从式(IA)化合物中去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(I)化合物;
其中:
Rx为烷基;
Z为O;
R6和R7均为氢;和
R1和R3均为羟基;
Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R2、R4、R5、R8、R9、m和s如式(I)中所定义。
在另一个方面,本发明提供一种用于制备式(IV)化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐的方法,所述制备方法包括以下步骤:
Figure BDA0002953694100000152
反应以从式(IVA)化合物中去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(IV)化合物;
其中:
Rx为烷基;
M为O;和
环A、G3、G4、R8、R9、m和s如式(IV)中所定义。
本发明还提供一种药物组合物,其包含治疗有效量的式(I)至式(V)中任一化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,以及一种或多种药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。
本发明还涉及一种用于抑制CD73的方法,其包括使包含CD73的生物样品与式(I)至式(V)中任一化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,或其药物组合物接触。
本发明还涉及一种用于治疗CD73介导的疾病或病症的方法,其包括向需要其的受试者施用治疗有效量的式(I)至式(V)中任一化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,或其药物组合物。
本发明还涉及一种用于治疗疾病或病症的方法,其包括向需要其的受试者施用治疗有效量的式(I)至式(V)化合物中任一化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,或其药物组合物,其中所述疾病或病症选自肿瘤、癌症、免疫相关疾病、炎症相关疾病、神经系统疾病、神经变性疾病和中枢神经系统疾病、抑郁症、帕金森氏病、脑和心脏缺血性疾病、睡眠障碍和纤维化。
癌症选自黑素瘤、脑瘤、食道癌、胃癌、肝癌、胰腺癌、结直肠癌、肺癌、肾癌、乳腺癌、卵巢癌、子宫癌(metrocarcinoma)、子宫内膜异位症、前列腺癌、皮肤癌、神经母细胞瘤、肉瘤、骨软骨瘤、骨瘤、骨肉瘤、精原细胞瘤、睾丸肿瘤、子宫癌(uterine cancer)、头颈癌、多发性骨髓瘤、淋巴瘤、真性红细胞增多症、白血病、甲状腺肿瘤、输尿管肿瘤、膀胱癌、胆囊癌、胆管癌、绒毛膜上皮癌和小儿肿瘤。
在另一个方面,本发明还涉及式(I)至式(V)中任一化合物,或其互变异构体、内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体或其混合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,或其药物组合物在制备用于治疗CD73介导的疾病或病症的药物中的用途。
CD73介导的疾病或病症包括但不限于肿瘤、癌症、免疫相关疾病、炎症相关疾病、神经系统疾病、神经变性疾病和中枢神经系统疾病、抑郁症、帕金森氏病、脑和心脏缺血性疾病、睡眠障碍和纤维化。
可以通过常规的方法使用一种或多种药学上可接受的载体来配制本发明的组合物。因此,本发明的活性化合物可以配制为用于口服、颊内、鼻内、肠胃外(例如,静脉内、肌肉内或皮下)、直肠施用、吸入或吹入施用的多种剂型。本发明的化合物还可以配制为持续释放剂型。
合适的剂型包括但不限于片剂、糖锭(troche)、锭剂(lozenge)、水性或油性混悬剂、分散性粉末或颗粒、乳剂、硬或软胶囊、或糖浆或酏剂。可以根据本领域中用于制备药物组合物的任何已知方法制备口服组合物。这种组合物可以含有一种或多种选自甜味剂、调味剂、着色剂和防腐剂的添加剂,以提供令人愉悦且可口的药物制剂。片剂含有活性成分和适用于制造片剂的药学上可接受的无毒赋形剂。这些赋形剂可以为惰性赋形剂、制粒剂、崩解剂和润滑剂。片剂可以为未涂布的或利用已知技术涂布以掩蔽药物的味道或推迟药物在胃肠道中的崩解和吸收从而在延长的时段内提供持续释放。例如,可以使用水溶性味道掩蔽材料。
口服制剂还可以提供为软明胶胶囊,其中将活性成分与惰性固体稀释剂混合,或将活性成分与水溶性载剂混合。
水性混悬剂含有与适用于制造水性混悬剂的赋形剂混合的活性成分。这种赋形剂为悬浮剂、分散剂或保湿剂,并且可以为天然存在的磷脂。水性混悬剂还可以含有一种或多种防腐剂、一种或多种着色剂、一种或多种调味剂和一种或多种甜味剂。
可以通过将活性成分悬浮于植物油或矿物油中来配制油性混悬剂。油性混悬剂可以含有增稠剂。可以加入前述甜味剂和调味剂以提供可口的制剂。可以通过加入抗氧化剂来保存这些组合物。
可以将活性成分和分散剂或湿润剂、悬浮剂或一或多种防腐剂制备为适用于通过加入水来制备水性混悬剂的分散性粉末或颗粒。适合的分散剂或湿润剂和悬浮剂的示例为上文已提及的那些。还可以加入其他的赋形剂,如甜味剂、调味剂和着色剂。可以通过加入抗氧化剂(如抗坏血酸)来保存这些组合物。
本药物组合物还可以为水包油乳剂的形式。油相可以为植物油或矿物油或其混合物。适合的乳化剂可以为天然存在的磷脂。可以使用甜味剂。这种制剂还可以含有缓和剂(moderators)、防腐剂、着色剂和抗氧化剂。
药物组合物可以为无菌可注射水溶液的形式。可以采用的可接受的载体和溶剂为水、林格氏溶液和等渗氯化钠溶液。无菌可注射制剂还可以为无菌可注射水包油微乳,其中活性成分溶解在油相中。可以通过局部推注将可注射溶液或微乳引入至个体的血流中。可替代地,以保持本化合物的恒定循环浓度的方式施用溶液或微乳将是有利的。为保持此恒定浓度,可以利用连续静脉内递送装置。这种装置的示例为Deltec CADD-PLUS.TM.5400静脉内注射泵。
药物组合物可以为用于肌肉内和皮下施用的无菌可注射水性或油性混悬剂的形式。可以根据已知技术用如上文所描述的合适的分散剂或湿润剂和悬浮剂来配制这种混悬剂。无菌可注射制剂还可以为在无毒肠胃外可接受的稀释剂或溶剂中制备的无菌可注射溶液或混悬剂。此外,无菌非挥发性油可容易地用作溶剂或混悬介质,并且脂肪酸也可以用于制备注射剂。
可以以用于直肠施用的栓剂形式施用本化合物。可以通过使药物与合适的非刺激赋形剂混合来制备这些药物组合物,所述非刺激赋形剂在常温下为固体,但在直肠中为液体,从而在直肠中熔化以释放药物。
对于颊内施用,可以通过常规手段将组合物配制为片剂或锭剂。
对于鼻内施用或通过吸入施用,使用合适的推进剂(例如,二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其他合适气体),以由患者挤压或泵送的泵喷雾容器所释放的溶液或混悬剂的形式或以加压容器或喷雾器所释放的气溶胶喷雾的形式方便地递送本发明的活性化合物。对于加压气溶胶,剂量单位可以由提供递送所计量的量的阀来确定。加压容器或喷雾器可以含有活性化合物的溶液或混悬剂。可以配制用于吸入器或吹入器的胶囊或药筒(例如,由明胶制成),以使其含有本发明的粉末混合物和合适的粉末基质(如乳糖或淀粉)。
如本领域技术人员所熟知的,药物的剂量依赖于多种因素,包括但不限于以下因素:具体化合物的活性、患者的年龄、患者的体重、患者的健康状况、患者的行为、患者的饮食、施用时间、施用途径、排泄的速率、药物的组合等。此外,可以根据传统的治疗方案来验证最佳的治疗方式,如治疗的模式、式(I)化合物的日剂量或其药学上可接受的盐的种类。
除非另有说明,说明书及权利要求书中所使用的术语具有下文所描述的含义。
“烷基”是指饱和脂肪烃基团,包括C1-C20直链和支链基团。优选地,烷基为具有1至12个碳原子的烷基。代表性示例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、正己基、1-乙基-2-甲基丙基、1,1,2-三甲基丙基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、2,3-二甲基丁基、正庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、2,3-二甲基戊基、2,4-二甲基戊基、2,2-二甲基戊基、3,3-二甲基戊基、2-乙基戊基、3-乙基戊基、正辛基、2,3-二甲基己基、2,4-二甲基己基、2,5-二甲基己基、2,2-二甲基己基、3,3-二甲基己基、4,4-二甲基己基、2-乙基己基、3-乙基己基、4-乙基己基、2-甲基-2-乙基戊基、2-甲基-3-乙基戊基、正壬基、2-甲基-2-乙基己基、2-甲基-3-乙基己基、2,2-二乙基戊基、正癸基、3,3-二乙基己基、2,2-二乙基己基及其支链异构体。更优选地,烷基为具有1至6个碳原子的低级烷基。代表性示例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、正戊基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、正己基、1-乙基-2-甲基丙基、1,1,2-三甲基丙基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、2,3-二甲基丁基等。烷基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基可以在任何可用的连接点处取代,优选地,取代基为一个或多个独立地选自烷基、卤素、烷氧基、烯基、炔基、烷基磺基、烷基氨基、巯基、羟基、硝基、氰基、氨基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环、环烷硫基、杂环烷硫基和氧代基的基团。
“烯基”是指具有至少两个碳原子和至少一个碳碳双键的如上文所定义的烷基,例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基或3-丁烯基等,优选为C2-20烯基,更优选为C2-12烯基,最优选为C2-6烯基。烯基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、卤素、烷氧基、烯基、炔基、烷基磺基、烷基氨基、巯基、羟基、硝基、氰基、氨基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环、环烷硫基、杂环烷硫基和氧代基的基团。
“炔基”是指具有至少两个碳原子和至少一个碳碳三键的如上文所定义的烷基,例如乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基或3-丁炔基等,优选为C2-20炔基,更优选为C2-12炔基,最优选为C2-6炔基。炔基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基磺基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基和氧代基的基团。
“亚烷基”是指饱和的直链或支链脂肪烃基团,其中其具有通过从母体烷烃的相同碳原子或两个不同碳原子去除两个氢原子而衍生的2个残基。含有1至20个碳原子的直链或支链基团优选地具有1至12个碳原子,更优选1至6个碳原子。亚烷基的非限制性示例包括但不限于亚甲基(-CH2-)、1,1-亚乙基(-CH(CH3)-)、1,2-亚乙基(-CH2CH2-)、1,1-亚丙基(-CH(CH2CH3)-)、1,2-亚丙基(-CH2CH(CH3)-)、1,3-亚丙基(-CH2CH2CH2-)、1,4-亚丁基(-CH2CH2CH2CH2-)等。亚烷基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基磺基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基和氧代基的基团。
“亚烯基”是指具有至少两个碳原子和至少一个碳碳双键的如上文所定义的亚烷基,优选为C2-20亚烯基,更优选为C2-12亚烯基,最优选为C2-6亚烯基。亚烯基的非限制性示例包括但不限于-CH=CH-、-CH=CHCH2-、-CH=CHCH2CH2-、-CH2CH=CHCH2-等。亚烯基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基磺基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基和氧代基的基团。
“环烷基”是指具有3至20个碳原子,优选3至12个碳原子,更优选3至8个碳原子,最优选5至8个碳原子或5至6个碳原子的饱和和/或部分不饱和单环或多环烃基团。单环环烷基的代表性示例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环戊烯基、环己基、环己烯基、环己二烯基、环庚基、环庚三烯基、环辛基等。多环环烷基包括具有螺环、稠环或桥环的环烷基。
“螺环烷基”是指环经由一个共享碳原子(称为螺原子)连接的5至20元多环基团,其中一个或多个环可以含有一个或多个双键,其可以为芳基和杂芳基。优选地,螺环烷基为6至14元,更优选为8至10元。根据共享螺原子的数目,将螺环烷基分为单螺环烷基、二螺环烷基或多螺环烷基,优选为单螺环烷基或二螺环烷基,更优选为4元/4元、4元/5元、4元/6元、5元/5元或5元/6元单螺环烷基。螺环烷基的代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000201
“稠环烷基”是指多环基团,其为以稠合方式与一个或多个选自环烷基、杂环基、芳基和杂芳基的基团连接在一起的环烷基。其中环烷基、杂环基、芳基和杂芳基如本发明中所定义。根据成员环的数目,将稠环烷基分为双环、三环、四环或多环稠环烷基,优选为双环或三环稠环烷基,更优选为芳基稠合的C5-8环烷基、杂芳基稠合的C5-8环烷基、4元杂环基稠合的C5-8环烷基、5元杂环基稠合的C5-8环烷基,C6环烷基稠合的C5-8环烷基或C5环烷基稠合的C5-8环烷基。稠环烷基的代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000202
“桥环烷基”是指5至20元多环烃基团,其中系统中的每两个环共享两个不相连的碳原子。环可以具有一个或多个双键,但不具有完全共轭的π-电子系统。优选地,桥环烷基为6至14元,更优选为7至10元。根据成员环的数目,将桥环烷基分为双环、三环、四环或多环桥环烷基,优选为双环、三环或四环桥环烷基,更优选为双环或三环桥环烷基。桥环烷基的代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000203
环烷基可以与芳基、杂芳基或杂环烷基的环稠合,其中与母体结构连接在一起的环为环烷基。代表性示例包括但不限于茚满基乙酸(indanylacetic)、四氢萘、苯并环庚基等。环烷基任选为取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、卤素、烷氧基、烯基、炔基、烷基磺基、烷基氨基、巯基、羟基、硝基、氰基、氨基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环、环烷硫基、杂环烷硫基和氧代基的基团。
“杂环基”是指3至20元饱和的和/或部分不饱和的单环或多环烃基团,其具有一个或多个选自N、O和S(O)m(其中m为0、1或2)的杂原子作为环原子,但环中不包括-O-O-、-O-S-或-S-S-,其余环原子为C。优选地,杂环基为具有1至4个杂原子的3至12元杂环基,更优选为具有1至3个杂原子的3至10元杂环基,最优选为具有1至2个杂原子的5至8元杂环基。单环杂环基的代表性示例包括但不限于吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、硫代吗啉基、高哌嗪基等。多环杂环基包括具有螺环、稠环或桥环的杂环基。
“螺杂环基”是指环经由一个共享碳原子(称为螺原子)连接的5至20元多环杂环基,其中所述环具有一个或多个选自N、O和S(O)m(其中m为0、1或2)的杂原子作为环原子,其余环原子为C,其中一个或多个环可以与一个或多个选自环烷基、杂环基、芳基和杂芳基的基团以稠合的方式连接在一起。其中环烷基、杂环基、芳基和杂芳基如本发明中所定义。优选地,螺杂环基为6至14元。螺杂环基的代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000211
“稠杂环基”是指多环基团,其为以稠合方式与一个或多个选自环烷基、杂环基、芳基和杂芳基的基团连接在一起的杂环基。其中环烷基、杂环基、芳基和杂芳基如本发明中所定义。根据成员环的数目,将稠杂环基分为双环、三环、四环或多环稠杂环基,优选为双环或三环稠杂环基,更优选为芳基稠合的5至8元杂环基、杂芳基稠合的5至8元杂环基、C5-8环烷基稠合的四元杂环基、C5-8环烷基稠合的五元杂环基、C5-8环烷基稠合的六元杂环基。稠杂环基的代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000221
“桥杂环基”是指5至14元多环杂环烷基,其中系统中的每两个环共享两个不相连的原子,环可以具有一个或多个双键,但不具有完全共轭的π-电子系统,且环具有一个或多个选自N、O和S(O)m(其中m为0、1或2)的杂原子作为环原子,其余环原子为C。优选地,桥杂环基为6至14元,更优选为7至10元。根据成员环的数目,将桥杂环基分为双环、三环、四环或多环桥杂环基,优选为双环、三环或四环桥杂环基,更优选为双环或三环桥杂环基。桥杂环基的代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000222
所述的杂环基的环可以与芳基、杂芳基或环烷基的环稠合,其中与母体结构连接在一起的环为杂环基。代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000223
等。
杂环基任选为取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基磺基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基和氧基的基团。
“芳基”是指6至14元全碳单环或多环稠合环(“稠合”环系统是指系统中的每个环与系统中的另一个环共享相邻的一对碳原子)基团,且具有完全共轭的π-电子系统。优选地,芳基为6至10元,如苯基及萘基,最优选为苯基。芳基可以与杂芳基、杂环基或环烷基的环稠合,其中与母体结构连接在一起的环为芳基。代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000231
芳基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基磺基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基和氧基的基团。
“杂芳基”是指具有1至4个选自O、S及N的杂原子作为环原子且具有5至14个环原子的芳基系统。优选地,杂芳基为5至10元,更优选为5或6元,例如噻二唑基、吡唑基、噁唑基、噁二唑基、咪唑基、三唑基、噻唑基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、吡咯基、N-烷基吡咯基、嘧啶基、吡嗪基、咪唑基、四唑基等。杂芳基可以与芳基、杂环基或环烷基的环稠合,其中与母体结构连接在一起的环为杂芳基。代表性示例包括但不限于以下基团:
Figure BDA0002953694100000232
杂芳基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基磺基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基和氧基的基团。
“烷氧基”是指-O-(烷基)和-O-(未取代的环烷基),其中烷基如上文所定义。代表性示例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基等。烷氧基可以是取代的或未取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基磺基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基和氧基的基团。
“键”是指使用标志“-”的共价键。
“羟烷基”是指被羟基取代的烷基,其中烷基如上所定义。
“羟基”是指-OH基团。
“卤素”是指氟、氯、溴或碘原子。
“氨基”是指-NH2基团。
“氰基”是指-CN基团。
“硝基”是指-NO2基团。
“氧代”是指=O基团。
“羧基”是指-C(O)OH基团。
“任选的”或“任选地”是指所描述的事件或情形随后可以出现但不必须出现,且该描述包括其中事件或情形可能出现或可能不出现的实例。例如,“任选被烷基取代的杂环基”是指烷基可以存在但不必须存在,且该描述包括杂环基被烷基取代和杂环基未被烷基取代的情况。
“取代的”是指基团中的一个或多个氢原子,优选高达5个,更优选1至3个氢原子独立地被相应数目的取代基取代。不言而喻,取代基仅存在于其可能的化学位置中。本领域技术人员能够通过实验或理论而无需付出过多努力来确定该取代是可能的或不可能的。例如,具有游离氢的氨基或羟基与具有不饱和键(如烯烃)的碳原子的组合可能是不稳定的。
“药物组合物”是指本发明中所描述的一个或多个化合物或其生理学上/药学上可接受的盐或前药和其他化学组分(如生理学上/药学上可接受的载体和赋形剂)的混合物。药物组合物的目的是促进向生物体施用化合物,此有助于活性成分的吸收从而显示生物活性。
“药学上可接受的盐”是指本发明化合物的盐,这种盐在用于哺乳动物中时是安全和有效的,且具有相应的生物活性。
除盐形式以外,本发明还提供前药形式的化合物。本文所描述的化合物的前药是在生理条件下容易发生化学变化以提供本发明化合物的那些化合物。此外,可以在离体环境中通过化学或生化方法将前药转化为本发明的化合物。例如,当将前药与合适的酶或化学试剂一起置于透皮贴剂储库(transdermal patch reservoir)中时,前药可以被缓慢转化为本发明的化合物。
本发明的某些化合物可以以非溶剂化形式和溶剂化形式(包括水合形式)存在。通常,溶剂化形式等同于非溶剂化形式,并且意在涵盖在本发明的范围内。本发明的某些化合物可以以多种结晶或无定形形式存在。通常,所有物理形式对于本发明预期的用途都是等同的,并且意在落入本发明的范围内。
本发明的化合物还可以在构成该化合物的一个或多个原子处包含非自然比例的原子同位素。同位素的非自然比例可以定义为从自然界中发现的量到由所涉及原子的100%构成的量。例如,化合物可以掺入放射性同位素,例如氚(3H)、碘125(125I)或碳-14(14C),或非放射性同位素,如氘(D)或碳-13(13C)。这样的同位素变化可以为本申请中其他地方描述的那些提供额外的实用性。例如,本发明化合物的同位素变体可以发现另外的用途,包括但不限于作为诊断和/或成像试剂,或作为细胞毒性/放射毒性治疗剂。
短语“治疗有效量”是指以一定量单独或作为药物组合物的一部分,且以单一剂量或作为系列剂量的一部分将试剂施用于受试者,所述量在施用于受试者时能够对疾病、障碍或病症的任何症状、方面或特征具有任何可检测的积极作用。可以通过测量相关的生理作用来确定治疗有效量,并且可以根据给药方案和受试者病症的诊断分析等调整治疗有效量。例如,在施用后的特定时间测量CD73抑制剂(或例如其代谢物)的血清水平可以指示是否已使用治疗有效量。
合成方法
为了完成本发明的目的,本发明应用但不限于以下技术方案:
Figure BDA0002953694100000251
在酸性条件(如TMSBr)下反应以从式(IA)化合物中去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(I)化合物;
其中:
Rx为烷基;
Z为O;
R6和R7均为氢;
R1和R3均为羟基;和
Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R2、R4、R5、R8、R9、m和s如式(I)中所定义。
提供酸性条件的试剂包括但不限于氯化氢、氯化氢1,4-二氧六环溶液、三甲基溴硅烷(trimethylsilyl bromide,TMSBr)、氯化铵、三氟乙酸、甲酸、乙酸、盐酸、硫酸、甲磺酸、硝酸、磷酸、对甲苯磺酸、对甲苯磺酸一水合物和TMSOTf。
反应优选在溶剂中进行,其中本文所使用的溶剂包括但不限于乙酸、甲醇、乙醇、甲苯、丙酮、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,4-二氧六环、水、N,N-二甲基甲酰胺及其混合物。
为了完成本发明的目的,本发明应用但不限于以下技术方案:
Figure BDA0002953694100000261
在酸性条件(如TMSBr)下反应以从式(IIA)化合物中去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(II)化合物;
其中:
Rx为烷基;
Z为O;
R6和R7均为氢;
R1和R3均为羟基;和
Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R2、R4、R5、R8、R9、m和s如式(II)中所定义。
提供酸性条件的试剂包括但不限于氯化氢、氯化氢1,4-二氧六环溶液、三甲基溴硅烷(TMSBr)、氯化铵、三氟乙酸、甲酸、乙酸、盐酸、硫酸、甲磺酸、硝酸、磷酸、对甲苯磺酸、对甲苯磺酸一水合物和TMSOTf。
反应优选在溶剂中进行,其中本文所使用的溶剂包括但不限于乙酸、甲醇、乙醇、甲苯、丙酮、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,4-二氧六环、水、N,N-二甲基甲酰胺及其混合物。
为了完成本发明的目的,本发明应用但不限于以下技术方案:
Figure BDA0002953694100000262
在酸性条件(如TMSBr)下反应以从式(IIIA)化合物中去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(III)化合物;
其中:
Rx为烷基;
Z为O;
R1和R3均为羟基;和
W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R8、R9、m和s如式(III)中所定义。
提供酸性条件的试剂包括但不限于氯化氢、氯化氢1,4-二氧六环溶液、三甲基溴硅烷(TMSBr)、氯化铵、三氟乙酸、甲酸、乙酸、盐酸、硫酸、甲磺酸、硝酸、磷酸、对甲苯磺酸、对甲苯磺酸一水合物和TMSOTf。
反应优选在溶剂中进行,其中本文所使用的溶剂包括但不限于乙酸、甲醇、乙醇、甲苯、丙酮、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,4-二氧六环、水、N,N-二甲基甲酰胺及其混合物。
Figure BDA0002953694100000271
第一步,使式(IV-1)和式(IV-2)在碱性条件(如DBU)下反应以获得式(IV-3);
第二步,使式(IV-3)与2,2-二甲氧基丙烷在酸性条件(如对甲苯磺酸)下反应,然后中和反应混合物以获得式(IV-4)。
第三步,使式(IV-4)和式(IV-5)在碱性条件(如叔丁醇镁)下反应以获得式(IVA);
第四步,在酸性条件(如TMSBr)下反应以从式(IVA)化合物中去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(IV)化合物;
其中:
X为卤素,优选氯;
Rx为烷基;
Ry为离去基,优选
Figure BDA0002953694100000272
M为O;和
环A、G3、G4、R8、R9、m和s如式(IV)中所定义。
碱性条件由有机碱或无机碱提供,其中所述有机碱包括但不限于三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、正丁基锂、叔丁醇钾、叔丁醇镁,所述无机碱包括但不限于氢化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾或碳酸铯。
提供酸性条件的试剂包括但不限于氯化氢、氯化氢1,4-二氧六环溶液、三甲基溴硅烷(TMSBr)、氯化铵、三氟乙酸、甲酸、乙酸、盐酸、硫酸、甲磺酸、硝酸、磷酸、对甲苯磺酸、对甲苯磺酸一水合物和TMSOTf。
反应优选在溶剂中进行,其中本文所使用的溶剂包括但不限于乙酸、甲醇、乙醇、甲苯、丙酮、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、1,4-二氧六环、水、N,N-二甲基甲酰胺及其混合物。
实施例
化合物的结构通过质谱(MS)和/或核磁共振(NMR)确定。NMR位移(δ)以10-6(ppm)为单位给出。
使用Shimadzu LCMS-2020液相色谱-质谱仪测定质谱(MS)。
在Bruker AVANCE-400和500Ultrashield核磁共振仪上进行NMR测量。溶剂为氘代二甲基亚砜(DMSO-d6)、氘代氯仿(CDCl3)和氘代甲醇(CD3OD)。
使用Shimadzu OPTION BOX-L高压液相色谱仪(Gemini 5μm NX-C18 100x21.2mm色谱柱)进行HPLC。
所使用的薄层色谱(TLC)硅胶板为Agela Technologies T-CSF10050-M硅胶板,尺寸为50mm。
通常使用CombiFlash Rf+自动快速色谱系统(TELEDYNE ISCO)和AgelaTechnologies Flash Column Silica-CS预装柱进行柱色谱法。
本发明的已知起始原料可以根据本领域已知的方法合成,或者可以从AcrosOrganics、Sigma-Aldrich Chemical Company、AstaTech和其他公司购买。除非实施例中另外说明,反应可以在氩气氛或氮气氛下进行。
氩气氛或氮气氛是指反应瓶连接于体积约1L的氩气或氮气气球。
氢气氛是指反应瓶连接于体积约1L的氢气气球。
氢化反应通常是抽真空并充满氢气,重复3次。
微波反应使用CEM Discover-S 908860微波反应器。
除非在实施例中另有说明,反应温度为室温(20℃至30℃)。
使用薄层色谱法(TLC)监测实施例中的反应进程,用于反应的展开剂、用于纯化化合物的柱色谱法洗脱剂和用于薄层色谱法的展开系统包括:A:二氯甲烷/甲醇系统,B:正己烷/乙酸乙酯系统,C:二氯甲烷/乙酸乙酯系统。根据化合物的极性调节溶剂的体积比。可以使用少量三乙胺和乙酸以及其他碱性或酸性试剂用于调节。
TEA为三乙胺,
THF为四氢呋喃,
DBU为1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一-7-烯,
DIAD为偶氮二羧酸二异丙酯,
DIPEA为N,N-二异丙基乙胺,
EtOAc为乙酸乙酯,
Et3N为三乙胺,
HATU为1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶鎓3-氧化六氟磷酸盐,
MgSO4为硫酸镁,
NaHCO3为碳酸氢钠,
NH4HCO3为碳酸氢铵,
TBAF为四正丁基氟化铵,
p-TsOH为对甲苯磺酸,
TMSBr为三甲基溴硅烷,
TMSOTf为三氟甲磺酸三甲基硅酯,
DCM为二氯甲烷,
DMF为N,N-二甲基甲酰胺,
DMSO为二甲亚砜,和
MS为质谱,其中(+)是指一般给定M+1(或M+H)吸收的正模式,其中M等于分子量。
实施例1
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸1
Figure BDA0002953694100000291
Figure BDA0002953694100000301
第一步
(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(4,6-二氯-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯1c
向干燥的圆底烧瓶(500mL)中加入4,6-二氯-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶1b(12.5g,66.1mmol)、硫酸铵(0.1g,0.75mmol)和六甲基二硅氮烷(75mL)。回流3小时后,将混合物冷却至室温,然后真空浓缩至干。将所得的残余物溶解在乙腈(150mL)中,然后加入(2S,3R,4R,5R)-5-(乙酰氧基甲基)-四氢呋喃-2,3,4-三基三乙酸酯1a(25.3g,79.5mmol)。然后,将混合物冷却至0℃,然后滴加TMSOTf(13.5mL,72.5mmol)。
搅拌18小时,同时将反应混合物的温度缓慢升至室温,然后通过旋转蒸发仪浓缩反应混合物,并将残余物溶解于EtOAc(150mL)中,依次用饱和NaHCO3水溶液和盐水洗涤。将有机相用无水MgSO4干燥,过滤,通过旋转蒸发仪浓缩,将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-40%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得淡黄色粘性油状物1c(22.4g,产率:76%),MS(ESI):m/z=447[M+1]。
第二步
(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇1d
在室温,向(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(4,6-二氯-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯1c(3g,6.72mmol)的MeOH(15mL)溶液中依次加入2-氮杂螺[3.5]壬烷(0.84g,6.72mmol)和Et3N(0.94mL,6.72mmol)。在室温搅拌2小时后,向混合物中加入DBU(1.51mL,10.08mmol)。将反应混合物在室温进一步搅拌2小时,真空浓缩。将所得的残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用5%MeOH的DCM溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体1d(2.1g,产率:76%),MS(ESI):m/z=410[M+1]。
第三步
((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇1e
向(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇1d(1.12g,2.74mmol)的无水丙酮(15mL)溶液中依次加入2,2-二甲氧基丙烷(4.04mL,32.88mmol)和对甲苯磺酸一水合物(521mg,2.74mmol)。在室温搅拌2小时后,向混合物中加入碳酸氢钠(345mg,4.1mmol)和水(7mL),并将混合物在室温继续搅拌2小时。用水(10mL)稀释混合物,并用EtOAc(2×50mL)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤,用无水MgSO4干燥,过滤并真空浓缩。将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-60%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体1e(0.98g,产率:80%),MS(ESI):m/z=450[M+1]。
第四步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二乙酯1f
将((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇1e(168mg,0.37mmol)和叔丁醇镁(95mg,0.56mmol)的DMF(2mL)溶液在室温搅拌5分钟,然后加入(二乙氧基磷酰基)甲基2-硝基苯磺酸酯(198mg,0.56mmol)的DMF(1mL)溶液。在40℃搅拌3小时后,将反应混合物真空浓缩。然后将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-50%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体1f(155mg,产率:70%),MS(ESI):m/z=600[M+1]。
第五步
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸1
在0℃,向((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二乙酯1f(103.8mg,0.17mmol)的DCM(2mL)溶液中滴加TMSBr(0.23mL,1.73mmol)。在0℃搅拌5小时后,将反应混合物用饱和NaHCO3水溶液淬灭,通过HPLC纯化以获得白色固体1(25mg,产率:29%);1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.19(s,1H),6.02(d,J=4.3Hz,1H),4.57(t,J=4.7Hz,1H),4.33(t,J=4.9Hz,1H),4.21–4.12(m,2H),4.06(m,2H),3.92(brs,3H),3.80-3.70(m,3H),3.70-3.10(m,3H),1.73–1.71(m,2H),1.54–1.44(m,4H),1.42–1.35(m,2H),1.34–1.24(m,2H)。31P NMR(203MHz,DMSO-d6)δ17.00(s)。MS(ESI):m/z=504[M+1]。
实施例2
Figure BDA0002953694100000321
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸2
Figure BDA0002953694100000322
2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸甲酯2b
在干燥的圆底烧瓶中加入2,3-二氢-1H-茚1-羧酸2a(10.0g,61.66mmol)和DCM(100mL),然后在室温加入SOCl2(6.7mL,92.49mmol)。将反应混合物在室温搅拌1小时,然后通过旋转蒸发仪浓缩至一半体积。向上述反应混合物中缓慢加入MeOH(100mL),并将反应在室温继续搅拌3小时。然后将混合物通过旋转蒸发仪浓缩,并在TELEDYNE ISCO系统上,用0-25%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得作为无色油状物的期望产物2b(9.85g,产率:91%),MS(ESI):m/z=177[M+1]。
第二步
1-乙基1-甲基2,3-二氢-1H-茚-1,1-二羧酸酯2c
在干燥的圆底烧瓶中加入2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸甲酯2b(3.80g,21.6mmol)和THF(50mL),然后将溶液冷却至-78℃。向该溶液中加入1M二异丙基氨基锂的己烷/THF溶液(24mL,24mmol),并搅拌1小时。然后加入氰基甲酸乙酯(2.97g,30mmol),并将反应混合物搅拌过夜,同时使温度缓慢升至室温。将反应用饱和NH4Cl水溶液淬灭,并搅拌15分钟。然后将混合物用EtOAc(100mL)萃取,经MgSO4干燥,过滤并通过旋转蒸发仪浓缩。将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-30%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得无色油状物2c(4.5g,产率:90%),MS(ESI):m/z=249[M+1]。
第三步
(2,3-二氢-1H-茚-1,1-二基)二甲醇2d
在干燥的圆底烧瓶中加入1-乙基1-甲基2,3-二氢-1H-茚-1,1-二羧酸酯2c(3.00g,12.00mmol)和THF(15mL),然后将溶液冷却至0℃。向该溶液中滴加1M氢化铝锂的THF溶液(96mL,96mmol),并将混合物搅拌过夜以使温度升至室温。在0℃,将混合物分别用饱和NH4Cl水溶液和4M HCl淬灭以获得澄清溶液,然后用EtOAc(3×100mL)萃取。将合并的有机相经MgSO4干燥,过滤并通过旋转蒸发仪浓缩。将所得的残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-50%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体2d(1.6g,产率:75%),MS(ESI):m/z=179[M+1]。
第四步
(2,3-二氢-1H-茚-1,1-二基)双(亚甲基)二甲磺酸酯2e
在干燥的圆底烧瓶中加入(2,3-二氢-1H-茚-1,1-二基)二甲醇2d(1.00g,5.61mmol)、Et3N(2.72mL,19.64mmol)和DCM(15mL),然后将溶液冷却至0℃。向该溶液中加入甲磺酰氯(1.30mL,16.83mmol),并在0℃搅拌2小时。然后将混合物用EtOAc(25mL)稀释,用水洗涤。分离有机相,水相用EtOAc(2×25mL)萃取。将合并的有机相经MgSO4干燥,过滤并通过旋转蒸发仪浓缩。将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-30%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体2e(1.73g,产率:92%),MS(ESI):m/z=335[M+1]。
第五步
1-苄基-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]2f
在小瓶中装入(2,3-二氢-1H-茚-1,1-二基)双(亚甲基)二甲磺酸酯2e(1.50g,4.49mmol)和苄胺(10mL),然后在110℃搅拌15小时。冷却并通过旋转蒸发仪去除挥发物后,将残余物用EtOAc(50mL)稀释,并用饱和NaHCO3水溶液淬灭。分离有机相,用EtOAc(50mL)萃取水相。将合并的有机相经MgSO4干燥,过滤并通过旋转蒸发仪浓缩。将残余物在TELEDYNEISCO系统上,用0-60%EtOAc的己烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体2f(0.26g,产率:23%),MS(ESI):m/z=250[M+1]。
第六步
2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]乙酸盐2g
在圆底烧瓶中加入1-苄基-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]2f(0.26g,1.04mmol)、20%Pd/C(100mg)、AcOH(0.1mL)和甲醇(15mL)。将烧瓶用隔膜封住,并通过抽真空和再充入氮气的方式将空气置换为氮气。然后,将混合物在1atm H2气氛下在室温搅拌15小时。将固体通过过滤去除,并用甲醇洗涤。将滤液在旋转蒸发仪上浓缩,将残余物真空干燥以获得粗的2g,其不经进一步纯化直接用于下一步反应,MS(ESI):m/z=160[M+1]。
第七步
(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇2h
在圆底烧瓶中加入粗的2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]2g(0.26g,1.20mmol)、Et3N(0.5mL,3.6mmol)和甲醇(10mL),然后将其冷却至0℃。向该溶液中加入(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(4,6-二氯-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯1c(0.54g,1.2mmol)的甲醇(2mL)溶液,并将反应混合物分别在0℃搅拌1小时并在室温搅拌1小时。然后,将反应混合物重新冷却至0℃,然后加入DBU(0.51mL,3.6mmol)。反应进行2小时,同时使温度升至室温。将混合物通过旋转蒸发仪浓缩,并将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-10%甲醇的二氯甲烷溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体2h(0.33g,产率:62%),MS(ESI):m/z=444[M+1]。
第八步
((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇2i
在小瓶中加入(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇2h(0.33g,0.74mmol)、2,2-二甲氧基丙烷(1.12mL,8.88mmol)和丙酮(5mL)。向该溶液中加入对甲苯磺酸一水合物(0.13g,0.68mmol),并将该反应在室温搅拌4小时。通过旋转蒸发仪浓缩反应混合物,将残余物溶解于EtOAc(25mL)中,用饱和NaHCO3水溶液淬灭,并用EtOAc(2×25mL)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤,经无水MgSO4干燥,过滤并通过旋转蒸发仪浓缩。将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-40%EtOAc的DCM溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得白色固体2i(0.18g,产率:50%),MS(ESI):m/z=484[M+1]。
第九步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二乙酯2j
在干燥的小瓶中加入((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇2i(0.10g,0.21mmol)、Mg(OtBu)2(0.11g,0.32mmol)和DMF(1.5mL),然后在室温搅拌5分钟。向该混合物中加入(二乙氧基磷酰基)甲基间硝基苯磺酸酯((diethoxyphosphoryl)methyl nosylate,72mg,0.42mmol)的DMF(0.5mL)溶液,并在40℃搅拌3小时。然后将反应混合物用H2O(5mL)稀释,用饱和NH4Cl水溶液(2mL)淬灭,并用EtOAc(3×15mL)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤,经无水MgSO4干燥,过滤并通过旋转蒸发仪浓缩。将残余物在TELEDYNE ISCO系统上,用0-70%EtOAc的DCM溶液作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得无色粘稠油状物2j(0.13g,产率:98%),MS(ESI):m/z=634[M+1]。
第十步
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸2
在干燥的小瓶中加入((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二乙酯2j(130mg,0.21mmol)和DCM(3mL),然后用冰浴将溶液冷却至0℃。向其中滴加三甲基溴硅烷(0.23mL,1.68mmol),并将反应混合物在0℃搅拌4小时。然后将溶液在0℃通过旋转蒸发仪浓缩,并将残余物真空干燥。向残余物中加入冰冷的TFA水溶液(0.64mL,含有5%H2O)。在0℃搅拌1小时后,在搅拌下将反应混合物滴加到碳酸钠(0.89g)的H2O(10mL)溶液中。30分钟后,将混悬的混合物与乙腈和水混合以获得澄清溶液,将所述澄清溶液用10-70%甲醇的H2O溶液+0.5%NH4HCO3,通过HPLC纯化以获得白色固体2(56mg,产率:49%)。MS(ESI):m/z=538[M+1]。1H NMR(500MHz,甲醇-d4)δ8.10(s,1H),7.53(t,J=7.0Hz,1H),7.35–7.19(m,3H),6.25(d,J=4.0Hz,1H),4.76(t,J=4.6Hz,1H),4.74-4.58(m,2H),4.52(t,J=5.2Hz,1H),4.50–4.38(m,2H),4.22(q,J=5.2Hz,1H),3.79(dd,J=10.5,4.6Hz,1H),3.71(dd,J=10.5,6.0Hz,1H),3.62(dd,J=9.0,1.7Hz,2H),3.01(t,J=7.1Hz,2H),2.54(q,J=7.5Hz,2H)。31P NMR(203MHz,甲醇-d4)δ14.89(s)。
实施例3和4
Figure BDA0002953694100000361
((((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)(羟基)磷酰基)氧基)甲基异丙基碳酸酯3
和((((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)磷酰基)二(氧基))二(亚甲基)二异丙基碳酸酯4
Figure BDA0002953694100000362
第一步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸2k
在干燥的圆底烧瓶中加入2j(478mg,0.75mmol)和DCM(10mL)。将所得的溶液冷却至0℃,然后滴加TMSBr(1.0mL,7.54mmol)。在0℃搅拌3小时后,将反应混合物通过旋转蒸发仪浓缩,并在真空中进一步干燥。将所得的残余物溶解于冰冷的DCM中,然后将其在0℃滴加至NH4HCO3(119mg,1.51mmol)的H2O(3mL)溶液中。在0℃搅拌30分钟后,将混合物用40-90%MeOH的H2O溶液作为洗脱剂,通过HPLC纯化以获得白色固体2k(210mg,49%),MS(ESI):m/z=578[M+1]。
第二步
((((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)(羟基)磷酰基)氧基)甲基异丙基碳酸酯3
和((((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)磷酰基)二(氧基))二(亚甲基)二异丙基碳酸酯4
在干燥的圆底烧瓶中加入2k(180mg,0.31mmol)、异丙基碳酸氯甲酯(285mg,1.87mmol)、n-Bu4NBr(400mg,1.24mmol)和N-甲基吡咯烷酮(1.5mL),然后在室温加入Et3N(0.13mL,0.93mmol)。在55℃搅拌4小时后,将反应混合物冷却至室温,用H2O(10mL)稀释,并用EtOAc(2×50mL)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤,经无水MgSO4干燥,过滤,通过旋转蒸发仪浓缩,并进一步真空干燥。将所得的残余物溶解于冰冷却的TFA(0.45mL,含有5%H2O)中。在0℃搅拌1小时后,将反应混合物在0℃缓慢滴加到NaHCO3(822mg)的H2O(15mL)溶液中,并在室温搅拌15分钟。将所得的混合物用30-80%MeCN的H2O溶液通过HPLC纯化以分别获得白色固体3(32mg,产率:16%,MS(ESI):m/z=654[M+1])和白色固体4(16mg,产率:7%,MS(ESI):m/z=770[M+1])。
实施例5
Figure BDA0002953694100000371
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸5
Figure BDA0002953694100000381
第一步
3-(4-氯-2-(羟甲基)苯基)-3-羟基氮杂环丁烷-1-羧酸叔丁酯5c
在-78℃,向(2-溴-5-氯苯基)甲醇5a(2.00g,9.03mmol)的无水THF(20mL)溶液中滴加正丁基锂(8.50mL,1.6M的己烷溶液,13.60mmol)。在-78℃搅拌1小时后,向反应混合物中加入N-Boc-3-氮杂环丁酮5b(1.60g,9.35mmol)的无水THF(5mL)溶液。将反应混合物升至室温,并搅拌16小时。将反应混合物用冰冷的NH4Cl水溶液(10mL,10%)淬灭,用乙酸乙酯(3×50mL)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤,经无水硫酸钠干燥,过滤,并在真空下浓缩。将所得的残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=3:7)以获得5c(0.50g,产率:17.6%)。MS(ESI):m/z=314[M+1]。
第二步
3-(4-氯-2-(氯甲基)苯基)-3-羟基氮杂环丁烷-1-羧酸叔丁酯5d
在室温,向3-(4-氯-2-(羟甲基)苯基)-3-羟基氮杂环丁烷-1-羧酸叔丁酯5c(0.5g,1.59mmol)的DCM(10mL)溶液中加入甲磺酰氯(0.537mL,6.94mmol)和三乙胺(1.095mL,8.01mmol)溶液。在室温搅拌3小时后,向反应混合物中加入饱和氯化铵水溶液,并用DCM萃取。将有机层用盐水洗涤,经无水硫酸钠干燥,过滤,然后在真空下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=3:7)以获得5d(0.1g,产率:18.9%)。MS(ESI):m/z=333[M+1]。
第三步
5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-羧酸叔丁酯5e
在0℃,向3-(4-氯-2-(氯甲基)苯基)-3-羟基氮杂环丁烷-1-羧酸叔丁酯5d(0.1g,0.30mmol)的THF(5mL)溶液中分小批加入氢化钠(27mg,0.70mmol,60%在矿物油中)。将所得的混合物在室温搅拌2小时,然后用冰水淬灭,用EtOAc(3×25mL)萃取。将合并的有机层用水和盐水洗涤,经无水硫酸钠干燥,过滤,并在真空下浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=3:7)以获得5e(80mg,产率:90%)。MS(ESI):m/z=296[M+1]。
第四步
5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]5f
将5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-羧酸叔丁酯5e(80mg,0.27mmol)和三氟乙酸(1mL)的DCM(2mL)溶液在室温搅拌2小时。将溶液真空浓缩以获得5f(50mg,产率:95%)。MS(ESI):m/z=196.0[M+1]。
第五步
(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯5g
在0℃,向5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]5f(50mg,0.26mmol)的乙醇(10mL)溶液中加入(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(4,6-二氯-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯1c(125mg,0.28mmol)和DIPEA(50mg,0.39mmol)。将反应混合物在0℃搅拌15分钟,然后在室温搅拌3.0小时。将反应混合物在真空下浓缩,并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=1:1)以获得5g(146mg,产率:93%)。MS(ESI):m/z=606[M+1]。
第六步
(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇5h
在室温,向(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯5g(230mg,0.38mmol)的乙醇(15mL)溶液中加入DBU(116mg,0.76mmol)。在室温搅拌1小时后,将反应混合物在真空下浓缩,并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=4:1)以获得5h(135mg,产率:74%)。MS(ESI):m/z=480.0[M+1]。
第七步
((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇5i
在室温,向(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇5h(135mg,0.28mmol)的丙酮(5mL)溶液中加入2,2-二甲氧基丙烷(43.9mg,0.42mmol)和p-TsOH一水合物(71.7mg,0.42mmol)。在室温搅拌2小时后,将反应物用Et3N(200μL)中和并在真空下浓缩。将粗产物通过硅胶柱色谱法纯化(75%至100%EtOAc的己烷溶液)以获得5i(88mg,产率:60.2%)。MS(ESI):m/z=520[M+1]。
第八步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二叔丁酯5j
在室温,向((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇5i(88mg,0.17mmol)的无水DMF(2.5mL)溶液中加入4-硝基苯磺酸(二叔丁氧基磷酰基)甲酯(104mg,0.25mmol)和2-甲基丙-2-油酸镁(72.1mg,0.42mmol)。将反应混合物在50℃搅拌18小时,然后冷却至室温,加入水(10mL)和乙酸乙酯(20mL)。使反应混合物通过硅藻土薄垫。将有机层分离,用盐水洗涤,经硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩。将残余物通过硅胶快速色谱法纯化(DCM:甲醇=10:1)以获得5j(80mg,产率:65%)。MS(ESI):m/z=726[M+1]。
第九步
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸5
将((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(5'-氯-3'H-螺[氮杂环丁烷-3,1'-异苯并呋喃]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二叔丁酯5j(80mg,0.11mmol)溶解于DCM(2mL)中,并加入TFA(0.5mL)和水(0.5mL)。将反应混合物在室温搅拌0.5小时。将反应混合物在真空下浓缩。将所得的残余物用MeOH(2mL)稀释,并用7.0M NH3的MeOH(2mL)溶液中和至pH≈7.0。将混合物在真空下浓缩,并将残余物通过反相HPLC纯化(C-18柱,0至30%梯度的乙腈和含0.1%HCOOH的水)以获得黄色固体5(20mg,产率:32%)。1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.09(s,1H),7.58(s,1H),7.41(d,J=8.3Hz,1H),7.36(s,1H),6.24(s,1H),5.17(s,2H),4.82(brs,2H),4.74(t,J=4.8Hz,1H),4.62(brs,2H),4.50(t,J=5Hz,1H),4.22-4.18(m,1H),3.79-3.75(m,1H),3.71-3.67(m,1H),3.00(s,1H),2.86(s,1H)。MS(ESI):m/z=574[M+1]。
实施例6
Figure BDA0002953694100000411
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸6
Figure BDA0002953694100000412
Figure BDA0002953694100000421
第一步
6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-腈6b
在0℃,向6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-酮6a(20.0g,133.2mmol)的THF-乙醇(100mL,1:1)溶液中加入叔丁醇钾(30.0g,267.4mmol)的THF(35mL)溶液。将反应混合物升温至20℃,然后在1小时内分小批加入对甲苯磺酰甲基异腈(40.0g,204.88mmol)。将反应混合物在相同温度下继续搅拌16小时,然后冷却至0℃,在剧烈搅拌下加入盐水(100mL)。将混合物倒入盐水(500mL)中,并用EtOAc(4×250mL)萃取。将合并的有机相经无水硫酸钠干燥,过滤,并真空浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化以获得6b(13.0g,产率:60.6%)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.27-7.21(m,1H),7.15-7.12(m,1H),7.00-6.99(m,1H),4.10(t,J=8.3Hz,1H),3.06-3.00(m,1H),2.95-2.85(m,1H),2.65-2.60(m,1H),2.47-2.40(m,1H)。
第二步
6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸6c
将6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-腈6b(5.0g,31.0mmol)和氢氧化钠(2.50g,62.5mmol)在水(50mL)中的混合物加热至回流持续5.0小时。冷却至室温后,将溶液用EtOAc(2×25mL)萃取。将水相用水(50mL)稀释,并在0℃通过小心地加入浓盐酸来将pH值调节至2-3。将所得的浑浊混合物用DCM(50mL)萃取,并将DCM层经无水硫酸钠干燥,过滤,并真空浓缩。将残余物用己烷/EtOAc作为洗脱剂,通过硅胶柱色谱法纯化以获得6c(5.0g,产率:89.5%)。MS(ESI):m/z=179[M-1]。
第三步
6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸甲酯6d
在0℃,向6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸6c(5.0g,27.8mmol)的DCM(25mL)和吡啶(220mg,2.78mmol)溶液中加入亚硫酰氯(2.01mL,27.8mmol)。将溶液在室温搅拌2.0小时,然后加入甲醇(25mL)。在室温继续搅拌2小时后,将反应混合物真空浓缩。将所得的残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=1:2)以获得6d(5.20g,产率:96.5%)。
第四步
6-氟-1-(羟甲基)-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸6e
将6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸甲酯6d(2.0g,10.30mmol)、甲醛(1.75g,20.75mmol,水中38%)和碳酸钾(4.3g,31.1mmol)在DMSO(20ml)中的混合物在室温搅拌16小时。然后,将混合物倒入冰水(50mL)中,并用EtOAc(3×25mL)萃取。将合并的有机相经无水硫酸钠干燥,过滤,并真空浓缩。将所得的残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=1:2)以获得6e(2.1g,产率:97.1%)。MS(ESI):m/z=209[M-1]。
第五步
N-苄基-6-氟-1-(羟甲基)-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酰胺6f
向6-氟-1-(羟甲基)-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酸6e(2.1g,10.0mmol)的DMF(25mL)溶液中加入苯甲胺(1.2g,11.2mmol)、DIPEA(1.95g,15.1mmol)和HATU(3.6g,15.3mmol)。将反应混合物在室温搅拌16小时,并在DCM和水之间分液。将有机层用盐水(50mL)洗涤,经无水硫酸钠干燥,过滤,并真空浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(10%MeOH的DCM溶液)以获得6f(2.70g,产率:90.3%)。MS(ESI):m/z=300[M+1]。
第六步
(1-(苄基氨基甲酰基)-6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-基)甲基甲磺酸酯6g
在0-5℃,向N-苄基-6-氟-1-(羟甲基)-2,3-二氢-1H-茚-1-羧酰胺6f(2.70g,9.02mmol)的DCM(40mL)溶液中依次加入三乙胺(1.89mL,13.54mmol)和甲磺酰氯(0.89mL,11.35mmol)。在室温搅拌12小时后,将反应混合物倒入冰水(50mL)中,并用DCM(3×25mL)萃取。将合并的有机相用饱和NaHCO3水溶液和盐水洗涤,经无水硫酸钠干燥,并真空浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(己烷:EtOAc=6:1)以获得6g(3.0g,产率:88.2%)。MS(ESI):m/z=378[M+1]。
第七步
1-苄基-6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-2-酮6h
向(1-(苄基氨基甲酰基)-6-氟-2,3-二氢-1H-茚-1-基)甲基甲磺酸酯6g(3.0g,7.95mmol)的乙腈(25ml)溶液中加入碳酸钾(2.2g,15.92mmol)。在室温搅拌16小时后,将混合物倒入冰水(50mL)中,并用EtOAc(3×25mL)萃取。将合并的有机相经无水硫酸钠干燥,过滤,并真空浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=1:2)以获得6h(2.0g,产率:89.5%)。MS(ESI):m/z=282[M+1]。
第八步
1-苄基-6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]6i
在0℃,向氯化铝(0.95g,7.15mmol)的THF(10mL)溶液中加入氢化铝锂(4.36mL,10.91mmol,2.5M的THF溶液)。将混合物在0℃搅拌30分钟。在0℃,向混合物中滴加1-苄基-6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-2-酮6h(1.0g,3.55mmol)的THF(5mL)溶液。将反应混合物在25℃搅拌16小时,然后在0℃滴加水(25mL)、氢氧化钠水溶液(15%,25mL)和水(75mL)。在0℃搅拌10分钟后,向混合物中加入EtOAc(50mL),并通过硅藻土过滤。分离滤液的有机层,并将水层用EtOAc(2×50mL)萃取。将有机层合并,用水(50mL)和盐水(50mL)洗涤,经无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=1:1)以获得6i(0.66g,产率:69.6%)。MS(ESI):m/z=268[M+1]。
第九步
6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]6j
向1-苄基-6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]6i(0.53g,1.98mmol)的甲醇(20ml)溶液中加入二羟基钯(278mg,395.9μmol,20%在碳上,用约50%水润湿)和甲酸铵(150mg,2.38mmol)。将反应混合物在氢气球的存在下在60℃搅拌16小时。将反应混合物过滤,用甲醇(30mL)洗涤。将滤液真空浓缩,并通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=1:1)以获得6j(0.2g,产率:57%)。MS(ESI):m/z=178[M+1]。
第十步
(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯6k
在0℃,向6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]6j(0.26g,1.47mmol)的乙醇(10mL)溶液中加入(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(4,6-二氯-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯1c(660mg,1.48mmol)和DIPEA(285mg,2.21mmol)。将反应混合物在0℃搅拌15分钟,然后在室温搅拌3.0小时。将反应混合物在真空下浓缩,并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=1:1)以获得6k(0.73g,产率:84.5%)。MS(ESI):m/z=588[M+1]。
第十一步
(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇6l的合成
在室温,向(2R,3R,4R,5R)-2-(乙酰氧基甲基)-5-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)四氢呋喃-3,4-二基二乙酸酯6k(730mg,1.24mmol)的乙醇(25mL)溶液中加入DBU(0.47g,0.87mmol)。在室温搅拌1.0小时后,将反应混合物在真空下浓缩,并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(EtOAc:己烷=4:1)以获得6l(400mg,70%)。MS(ESI):m/z=462[M+1]。
第十二步
((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇6m的合成
将(2R,3R,4S,5R)-2-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-5-(羟甲基)四氢呋喃-3,4-二醇6l(400mg,0.87mmol)、2,2-二甲氧基丙烷(95.0mg,0.91mmol)和p-TsOH(165.0mg,0.96mmol)的丙酮(15mL)溶液在室温搅拌2小时。将反应混合物用Et3N(200μL)中和并真空浓缩。将残余物通过硅胶快速色谱法纯化(75%至100%EtOAc的己烷溶液)以获得6m(360mg,产率:82.4%)。MS(ESI):m/z=502[M+1]。
第十三步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二叔丁酯6n
将((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇6m(50mg,0.099mmol)、4-硝基苯磺酸(二叔丁氧基磷酰基)甲酯(50mg,0.12mmol)和2-甲基丙-2-油酸镁(45mg,0.26mmol)在DMF(2.0mL)中的混合物在50℃搅拌18小时。在冷却至环境温度后,向反应混合物中加入水(10mL)和ETOAc(20mL)。使反应混合物通过硅藻土薄垫。将有机层分离,用盐水洗涤,经无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩。将残余物通过硅胶快速色谱法纯化(DCM:甲醇=10:1)以获得6n(20mg,产率:28.5%)。MS(ESI):m/z=708[M+1]。
第十四步
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸6
在室温,向((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(6'-氟-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二叔丁酯6n(20mg,0.03mmol)的DCM(2mL)溶液中加入TFA(0.5mL)和水(0.5mL)。在室温搅拌0.5小时后,将反应混合物真空浓缩。将残余物用甲醇(2mL)稀释,并用7.0M NH3的MeOH(2mL)溶液中和至pH≈7.0。将反应混合物在真空下浓缩。将残余物通过反相HPLC纯化(C-18柱,0至30%梯度的乙腈和含0.1%HCOOH的水)以获得作为黄色固体的产物6(12mg,产率:76.4%)。1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.11(s,1H),7.96-7.94(m,1H),7.25(brs,1H),6.23(d,J=4Hz,1H),4.50-4.43(m,2H),4.23-4.15(m,2H),3.79-3.73(m,2H),3.64(d,J=8.8Hz,2H),3.01(s,2H),2.96-2.93(m,2H),2.87(s,2H),2.56(s,2H)。MS(ESI):m/z=556[M+1]。
实施例7
Figure BDA0002953694100000461
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(5'-甲氧基-2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸7
以类似于实施例6的方法合成标题化合物。1HNMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.10(s,1H),7.41(d,J=8.0Hz,1H),6.92-6.81(m,2H),6.21(s,1H),4.71-4.58(m,2H),4.49-4.40(m,3H),4.24(s,1H),3.79(s,3H),3.75-3.61(m,2H),3.01-2.86(m,3H),2.56-2.43(m,2H),1.30-1.26(m,2H)。MS(ESI):m/z=566[M-1]。
实施例8和9
Figure BDA0002953694100000462
((((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)磷酰基)二(氧基))二(乙-1,1-二基)二(2,2-二甲基丙酸酯)8
和1-((((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)(羟基)磷酰基)氧基)乙基新戊酸酯9
以相同于实施例3和4的方法合成标题化合物。对于化合物8,MS(ESI)m/z=794[M+1],对于化合物9,MS(ESI)m/z=666[M+1]。
实施例10和11
Figure BDA0002953694100000471
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸二苯酯10
和((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸氢苯酯11
Figure BDA0002953694100000472
第一步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸2k
在0℃,向((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二乙酯2j(330mg,0.52mmol)的DCM(5mL)溶液中加入TMSBr(0.64mL,4.89mmol)和吡啶(0.48mL,5.88mmol)。在0℃搅拌3.5小时后,将反应混合物真空浓缩。将残余物用40-90%MeOH的H2O溶液作为洗脱剂,通过HPLC纯化以获得白色固体2k(240mg,80%),MS(ESI):m/z=578[M+1]。
第二步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)磷酰二氯10a
在室温,向((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸2k(100mg,0.17mmol)的DCM(2.5mL)溶液中加入草酰氯的DCM溶液(2M,0.16mL,0.32mmol)和DMF(2滴)。在室温搅拌30分钟后,在真空下去除挥发物。向残余物中加入无水甲苯,并真空蒸发两次。将处理后的残余物不经进一步纯化直接用于下一步。
第三步
((((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)甲基)膦酸二苯酯10b
将含有10a的残余物溶解在DCM(1mL)中,然后在0℃依次加入苯酚(64mg,0.68mmol)的DCM(1mL)溶液和Et3N(0.22mL,1.54mmol)。在0℃搅拌20分钟并在室温搅拌15分钟后,将反应混合物真空浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(0至2%甲醇的DCM溶液)以获得10b(23mg,两步产率:18.5%)。MS(ESI):m/z=730[M+1]。
第四步
((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸二苯酯10
和((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2',3'-二氢螺[氮杂环丁烷-3,1'-茚]-1-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)甲基)膦酸氢苯酯11
在0℃,向10b(23mg,0.031mmol)的DCM(1mL)溶液中加入甲酸(80%,0.5mL)。将反应混合物升温至室温,并在室温继续搅拌16小时。将所得的混合物用30-80%乙腈的水溶液通过HPLC纯化以分别获得白色固体10(1.2mg,产率:5.6%),1HNMR(400MHz,甲醇-d4)δ7.91(s,1H),7.47-7.10(m,14H),6.21(s,1H),4.71-4.40(m,6H),4.20-4.12(m,3H),3.90-3.75(m,2H),3.01-2.89(m,2H),2.52-2.45(m,2H),31P NMR(160MHz,甲醇-d4)δ15.68(s),MS(ESI):m/z=690[M+1];和白色固体11(3.8mg,产率:20%),1HNMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.01(s,1H),7.30-7.02(m,9H),6.24(s,1H),4.75-4.30(m,6H),4.26-4.15(m,1H),3.80-3.55(m,4H),3.01-2.88(m,2H),2.54-2.48(m,2H),31P NMR(160MHz,甲醇-d4)δ15.53(s),MS(ESI):m/z=614[M+1]。
实施例12
Figure BDA0002953694100000491
(3-(((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)苄基)膦酸12
Figure BDA0002953694100000492
Figure BDA0002953694100000501
第一步
1-((3aR,4R,6R,6aR)-6-((3-(((叔丁基二甲基硅基)氧基)甲基)苯氧基)甲基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)-6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶12a
在室温,向三苯基膦(378mg,1.44mmol)的THF(6mL)溶液中依次加入((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲醇1e(400mg,0.89mmol)和DIAD(0.33mL,1.68mmol)。在室温搅拌30分钟后,向反应混合物中加入3-(((叔丁基二甲基硅基)氧基)甲基)苯酚(217mg,0.91mmol)的THF(1mL)溶液。在回流16小时后,将反应混合物冷却至室温并真空浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(0-50%EtOAc的己烷溶液)以获得白色固体12a(114.5mg,产率:19%)。MS(ESI):m/z=670[M+1]。
第二步
(3-(((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)苯基)甲醇12b
在室温,向1-((3aR,4R,6R,6aR)-6-((3-(((叔丁基二甲基硅基)氧基)甲基)苯氧基)甲基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)-6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶12a(170.5mg,0.25mmol)的THF(1.5mL)溶液中加入TBAF(1M的THF溶液,0.31mL,0.31mmol)。在室温搅拌2小时后,将反应混合物真空浓缩,并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(先用0-30%EtOAc的己烷溶液,然后用0-5%甲醇DCM溶液)以获得灰白色固体12b(102mg,产率:72%)。MS(ESI):m/z=556[M+1]。
第三步
6-氯-1-((3aR,4R,6R,6aR)-6-((3-(碘甲基)苯氧基)甲基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶12c
在室温,向(3-(((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)苯基)甲醇12b(50mg,0.09mmol)的DMF(1mL)溶液中加入甲基三苯氧碘化磷(methyltriphenoxy phosphonium iodide,81.4mg,0.18mmol)。在室温搅拌30分钟后,向反应混合物中加入甲醇,并将溶液继续搅拌15分钟。将溶剂蒸发至干;将残余物重新溶解在DCM中,用5%Na2S2O3水溶液洗涤一次,然后用水洗涤一次。将有机层经无水硫酸钠干燥,过滤并蒸发至干。将粗残余物通过硅胶柱色谱法纯化(0-30%EtOAc的己烷溶液)以获得白色固体12c(46.3mg,产率:77%)。MS(ESI):m/z=666[M+1]。
第四步
(3-(((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)苄基)膦酸二乙酯12d
将6-氯-1-((3aR,4R,6R,6aR)-6-((3-(碘甲基)苯氧基)甲基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶12c(36mg,0.054mmol)溶解在亚磷酸三乙酯(1mL)中,并将溶液在微波下在150℃反应5分钟。将溶液蒸发至干,并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(0-50%EtOAc的己烷溶液)以获得12d(23mg,产率:63%)。MS(ESI):m/z=676[M+1]。
第五步
(3-(((2R,3S,4R,5R)-5-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-3,4-二羟基四氢呋喃-2-基)甲氧基)苄基)膦酸12
在0℃,向(3-(((3aR,4R,6R,6aR)-6-(6-氯-4-(2-氮杂螺[3.5]壬-2-基)-1H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-1-基)-2,2-二甲基四氢呋喃并[3,4-d][1,3]二氧戊环-4-基)甲氧基)苄基)膦酸二乙酯12d(19.6mg,0.029mmol)的DCM(1mL)溶液中加入TMSBr(0.02mL,0.18mmol)和吡啶(0.02mL,0.25mmol)。在0℃搅拌5小时后,将反应混合物蒸发至干。向残余物中加入冰冷的TFA水溶液(0.5mL,含有5%H2O)。在0℃搅拌1小时后,在搅拌下用饱和碳酸钠水溶液中和反应混合物。将混合物与乙腈和水混合以获得澄清溶液,将所述溶液用10-70%甲醇的H2O溶液+0.5%NH4HCO3通过HPLC纯化以获得白色固体12(6.6mg,产率:39%)。1H NMR(500MHz,甲醇-d4)δ8.00(s,1H),7.08(t,J=7.8Hz,1H),6.98(s,1H),6.92(d,J=7.4Hz,1H),6.66(d,J=8.2Hz,1H),6.24(d,J=3.3Hz,1H),4.66-4.58(m,2H),4.37(td,J=6.0,3.5Hz,1H),4.27(dd,J=10.8,3.6Hz,1H),4.18-4.08(m,3H),3.94(t,J=6.6Hz,2H),2.88(d,J=19.8Hz,2H),1.77(dt,J=13.0,5.8Hz,4H),1.53(q,J=5.8Hz,4H),1.45(q,J=6.3Hz,2H)。31P NMR(203MHz,甲醇-d4)δ18.46(s)。MS(ESI):m/z=580[M+1]。
生物学测试
将参考以下测试实施例以进一步描述本发明,但是这些实施例不应视为限制本发明的范围。
试验实施例1.本发明化合物在体外对CD73酶活性的抑制的测试。
CD73酶为一种胞外-5'-核苷酸酶,以AMP或CMP为优选的底物,将细胞外的核苷-5'-单磷酸转化为核苷,。在该测试中,使用从中国仓鼠卵巢细胞系表达的重组的人CD73酶(R&D Systems)将单磷酸胞苷(CMP)转化为胞苷和磷酸盐。在加入底物前,将CD73酶与化合物预孵育2小时。然后,用孔雀石绿磷酸盐检测试剂盒(Malachite Green PhosphateDetection Kit)来测量磷酸盐的量。实验方法总结如下:
I.实验材料和设备
1.孔雀石绿磷酸盐检测试剂盒(R&D Systems,货号DY996)
2.重组人5'-核苷酸酶(CD73)(R&D Systems,货号5795-EN)
3.HEPES缓冲液(Gibco,货号15630-080)
4.CMP(Sigma,货号C1006)
5.DMSO(Fisher Chemical,货号D128-1)
6.NaCl 5M(Boston Bioproducts,货号BM-244)
7. 384孔板(Fisher,货号5795-EN)
8.TECAN酶标仪(TECAN)
II.实验程序
首先,将化合物溶解于DMSO中至10mM作为储备溶液。在测定化合物的IC50时,准备共12个浓度点的最高浓度为125μM的3倍系列稀释液,并确保每个稀释液均含有等量的DMSO。在384孔板的每个孔中,将0.34nM重组人5'-核苷酸酶(CD73)与测试化合物在测试缓冲液中在37℃预孵育2小时,所述测试缓冲液含有20mM HEPES缓冲液(pH 7.4)、137mMNaCl、0.001%吐温20。每个孔中反应的最终反应体积为12μL。化合物的最高浓度为125μM,DMSO浓度为1.25%。预孵育后,将溶解于测试缓冲液中的3μL CMP加入到每个反应中。最终CMP浓度为45μM。将反应在37℃孵育15分钟。然后将3μL孔雀石绿试剂A(Malachite GreenReagent A)加入到每个反应中。在离心机中短暂旋转板持续30秒钟。在室温另外孵育10分钟后,将3μL孔雀石绿试剂B(malachite green Reagent B)加入到每个反应中。在离心机中短暂旋转板持续30秒钟。在室温孵育20分钟后,在TECAN酶标仪上在OD620处读取信号。将含有CD73酶、底物CMP和DMSO(无化合物)的反应用作测试阳性对照,将含有底物CMP和DMSO但不含CD73酶的反应用作测试阴性对照。通过使用GraphPad Prism中的适当程序绘制化合物浓度的对数与抑制百分比来计算IC50值。
通过上面描述的测试测定了本发明化合物对CD73酶活性的生化抑制,所得的IC50值示于表1。
表1.本发明化合物对CD73酶活性的生化抑制的IC50
实施例编号 IC<sub>50</sub>(nM)
1 0.11
2 0.013
3 2.1
4 710
5 0.074
6 0.25
7 0.13
8 270
9 8.5
10 7.6
11 0.9
12 300
结论:本发明化合物在体外对CD73酶活性具有显著的抑制作用。
试验实施例2.本发明化合物通过IFNγ细胞因子产生来调节细胞免疫功能的测定
I.实验材料和设备
1.细胞:冷冻保存的人外周血单核细胞(PBMC)(Stemcell,货号70025).每瓶含有1500至2500万个细胞
2.淋巴细胞培养液(Zenbio,货号LYMPH-1)
3.TexMACS培养液(Miltenyi,货号130-097-196)
4.CD3和CD28抗体珠(Fisher Scientific,货号1 161D)
5.HTRF人IFNγ细胞因子试剂盒(Cisbio,人IFNγ货号62HIFNGPEH)
6.PHERAstar FSX多标记酶标仪(BMG Labtech)
II.实验程序
将淋巴细胞培养液和TexMACS培养液在37℃在水浴中孵育。将10mL孵育的淋巴细胞培养液加入至50mL锥形管中。将细胞在37℃水浴中快速解冻,并转移到50mL试管中,轻轻摇动试管。将细胞混悬液在室温以1100rpm离心10分钟。去除上清液,并将细胞沉淀(pellet)轻轻重悬于10mL TexMACS培养液中。将细胞计数并实现5×105细胞/mL。将100μL5×105细胞/mL的PBMC移入96孔板(细胞密度为50,000个细胞/孔)中,并将96孔板的最外缘孔装满水且不用于测试。为了在正常人提供的人PBMC中模拟肿瘤微环境并测量化合物对CD73酶的抑制活性,将CD73底物AMP加入人PBMC细胞培养液中以通过CD73酶产生更多的腺苷。向每个其他孔中加入50μL的200μM AMP(Sigma A2252)。最终的AMP浓度为50μM。将化合物在TexMACS培养液中稀释至40μM。除“仅AMP(AMP only)”孔以外,向每个孔中加入50μL化合物。在0.1%DMSO中最终化合物的浓度为10μM。在TexMACS培养液中制备0.4%DMSO溶液,然后将50μL溶液加入至AMP对照孔中。轻轻拍打板以使其混合均匀。在37℃和5%CO2下孵育2小时后,将CD3和CD28抗体珠用TexMACS培养液和磁力架洗涤两次。向每个孔中加入2μLCD3和CD28抗体珠。最终的抗体珠和细胞比例为1:1。用移液管吸打细胞和抗体珠数次以使其均质化。在37℃和5%CO2湿润的培养箱中孵育72小时。孵育后,将细胞离心(1000rpm持续5分钟),小心收集90μL细胞培养上清液,并将培养上清液与HTRF IFNγ细胞因子试剂加在一起,立即测试或者在-80℃冷冻保存。在用TexMACS培养液稀释的样品中(25倍和100倍),将12.8μL样品加入到384孔板(Proxiplate-384plus)的每个孔中。将IFN穴醚配合物(IFNCryptate)与XL混合(1:1),然后将3.2μL混合溶液加入到板的每个孔中。简短地快速旋转。放在室温,避光。在PHERAstar FSX多标记酶标仪上读取665nm和620nm处的值。
III.数据分析:
计算的比例=(665nm的信号/620nm的信号)×104,其反映“初始信号”。Δ比例(Delta Ratio)反映特定信号。Δ比例=标准或样品比例-标准0比例,其中标准0为阴性对照,用作内部测试对照。按照供应商的使用说明,使用比例值以二次曲线拟合方法绘制标准曲线。用标准曲线来计算相应的每个样品中IFNγ细胞因子的浓度。化合物对IFNγ细胞因子的应答率(倍)=(样品-仅AMP)/(DMSO-仅AMP),其中样品=在0.1%DMOS溶液中10μM化合物和50μM AMP产生的IFNγ;DMSO=0.1%DMSO(载体对照)和50μM AMP产生的IFNγ;仅AMP=50μM AMP产生的IFNγ(作为背景)。
通过上面的试验测量了本发明化合物的IFNγ细胞因子的产生。分别与载体对照(DMSO)相比,10μM的化合物1能产生4.1倍的IFNγ细胞因子,10μM的化合物2能产生4.3倍的IFNγ细胞因子。
IV.结论
本发明化合物可以刺激IFNγ细胞因子的产生,从而对细胞免疫功能具有显著的调节作用。
提供前述实施方案和实施例仅用于说明,而无意限制本发明的范围。基于本公开,对所公开的实施方案的各种改变和修饰对本领域技术人员将是显而易见的,并且可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行这种改变和修饰。所引用的所有文献和参考通过引用整体并入本文。

Claims (24)

1.一种式(I)化合物:
Figure FDA0002953694090000011
或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Y为O或S;
Z为O或NH;
W选自O、S、NH、NRa和C(Rb)2,其中Ra为烷基,每次出现的Rb独立地选自氢、卤素、烷基和烯基;
G1和G2各自独立地为N或CRc,其中Rc选自氢、卤素、烷基、烷氧基、羟基、氨基、硝基、氰基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基;
G3和G4各自独立地选自C、CH、CH2、N、NH、O、S和SO2
Q选自-CH2-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-N(Rm)-C(Rs)(Rt)-、-CH2-S-C(Rs)(Rt)-、-CH2-S(O)2-C(Rs)(Rt)-、-苯基-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-苯基-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-杂环基-、-C(Rm)(Rn)、-CH2-C(Rm)(Rn)-C(Rs)(Rt)-、-C(Rs)=C(Rt)-、-C(Rm)(Rn)-C(Rs)(Rt)-、-C(Rm)(Rn)-C(Rs)=C(Rt)-和-C(Rs)=C(Rt)-C(Rm)(Rn);
Rs、Rt、Rm和Rn各自独立地选自H、D、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基和氨基;
或者任何-C(Rs)(Rt)-中的Rs和Rt一起形成氧代;
或者Rm和Rn一起形成氧代;
环A选自C5-8环烷基、5至8元杂环基、芳基稠合的C5-8环烷基、杂芳基稠合的C5-8环烷基、芳基稠合的5至8元杂环基和杂芳基稠合的5至8元杂环基;
R1、R2、R3和R4各自独立地选自羟基、氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、羟烷基、氰基、氨基、叠氮基和OR10
或者R1和R2与它们所连接的碳原子一起形成环烷基或杂环基,其中杂环基含有1至2个独立地选自N、O和S的杂原子,并且其中环烷基和杂环基各自任选地被独立地选自卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基、环烷基和杂环基的一个或多个基团所取代;
R5选自氢、卤素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基和叠氮基;
R6和R7各自独立地选自氢、烷基、芳基、-C(RmRn)-芳基、-C(RmRn)-O-C(O)ORd、-C(RmRn)-O-C(O)Rd、-C(RmRn)C(O)ORd、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基,其中烷基任选地被独立地选自环烷基、杂环基、芳基和杂芳基的一个或多个基团所取代;任选地,R6和R7一起形成5至6元杂环;
Rd选自氢、烷基和烷氧基;
R8选自氢、卤素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基、叠氮基、环烷基和杂环基;
R9选自氢、卤素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、羟基、羟烷基、氰基、氨基、硝基、叠氮基、环烷基和杂环基;
R10选自-C(O)R11、-C(O)OR11、-S(O)2R11和-P(O)(OR6)(OR7);
R11选自氢、卤素、烷基、卤代烷基、羟基和羟烷基;
m为1、2或3;和
s为0、1、2、3或4。
2.根据权利要求1所述的化合物,其为式(II)化合物:
Figure FDA0002953694090000021
或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Z、Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R1至R9、m和s如权利要求1中所定义。
3.根据权利要求1或2所述的化合物,其为式(III)化合物:
Figure FDA0002953694090000031
或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Z、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R1、R3、R6至R9、m和s如权利要求1中所定义。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中Q选自-CH2-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-NH-C(Rs)(Rt)-、-CH2-S-C(Rs)(Rt)-、-CH2S(O)2-C(Rs)(Rt)-、-苯基-O-C(Rs)(Rt)-、-CH2-苯基-O-C(Rs)(Rt)-和-CH2-杂环基-;和其中Rs和Rt如权利要求1中所定义。
5.根据权利要求1、2和4中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R2和R4各自为氢;且R1和R3各自独立地选自羟基、氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基和羟烷基。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其为式(IV)化合物:
Figure FDA0002953694090000032
或其互变异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
M选自O、S、SO2、NH和-亚苯基-O;和
环A、G3、G4、R8、R9、m和s如权利要求1中所定义。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中
Figure FDA0002953694090000041
选自
Figure FDA0002953694090000042
Figure FDA0002953694090000043
且R9和s如权利要求1中所定义。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R6和R7各自独立地选自氢、烷基和-C(RmRn)-O-C(O)ORd
9.根据权利要求1至8中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R8选自氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基和卤代烷氧基。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中R9选自氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基和卤代烷氧基。
11.根据权利要求1所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其为式(V)化合物:
Figure FDA0002953694090000051
其中:
R6和R7各自独立地选自氢、C1-C6烷基、C6-C10芳基、-C(RmRn)-芳基、-C(RmRn)-O-C(O)ORd和-C(RmRn)-O-C(O)Rd,其中烷基任选地被选自C3-C6环烷基、5至10元杂环基、C6-C10芳基和5至10元杂芳基的一个或多个基团所取代;
Rm和Rn各自独立地选自H、D、卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4卤代烷基和C1-C4卤代烷氧基;
Rd为C1-C6烷基;
R8选自氢、卤素和C1-C4烷基;
Figure FDA0002953694090000052
选自
Figure FDA0002953694090000053
Figure FDA0002953694090000054
s为0、1或2;和
每次出现的R9独立地选自卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4卤代烷基和C1-C4卤代烷氧基。
12.根据权利要求11所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中:
R6和R7各自独立地选自氢、C1-C4烷基、苯基、-CH(Rm)-O-C(O)ORd和-CH(Rm)-O-C(O)Rd
Rm为H、D或C1-C4烷基;
Rd为C1-C6烷基;
R8为氢或卤素;
Figure FDA0002953694090000061
选自
Figure FDA0002953694090000062
Figure FDA0002953694090000063
s为0、1或2;和
每次出现的R9独立地选自卤素、C1-C4烷基和C1-C4烷氧基。
13.根据权利要求1至10中任一项所述的化合物,或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,其中所述化合物选自:
Figure FDA0002953694090000064
Figure FDA0002953694090000071
14.一种式(IA)化合物:
Figure FDA0002953694090000081
或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Z为O;
Rx为烷基;和
Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R2、R4、R5、R8、R9、m和s如权利要求1中所定义。
15.根据权利要求14所述的化合物,其为式(IVA)化合物:
Figure FDA0002953694090000082
或其互变异构体,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,
其中:
Rx为烷基;
M为O;和
环A、G3、G4、R8、R9、m和s如权利要求12中所定义。
16.根据权利要求14或15所述的化合物,其中所述化合物选自:
Figure FDA0002953694090000091
17.一种用于制备根据权利要求1所述的式(I)化合物的方法,其包括以下步骤:
Figure FDA0002953694090000101
使式(IA)化合物反应以去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(I)化合物;
其中:
Rx为烷基;
Z为O;
R6和R7各自为氢;
R1和R3各自为羟基;和
Y、W、Q、G1、G2、G3、G4、环A、R2、R4、R5、R8、R9、m和s如权利要求1中所定义。
18.一种用于制备根据权利要求6所述的式(IV)化合物的方法,其包括以下步骤:
Figure FDA0002953694090000102
使式(IVA)化合物反应以去除保护基Rx和乙缩醛以获得式(IV)化合物;
其中:
Rx为烷基;
M为O;和
环A、G3、G4、R8、R9、m和s如权利要求6中所定义。
19.一种药物组合物,其包含治疗有效量的根据权利要求1至13中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药,以及一种或多种药学上可接受的载体、稀释剂和/或赋形剂。
20.一种用于抑制CD73的方法,其包括使包含CD73的生物样品与根据权利要求1至13中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药或者根据权利要求19所述的药物组合物接触。
21.一种用于治疗腺苷或腺苷受体相关的疾病或障碍的方法,其包括向需要其的受试者施用治疗有效量的根据权利要求1至13中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药或者根据权利要求19所述的药物组合物。
22.一种用于治疗由CD73介导的疾病或病症的方法,其包括向需要其的受试者施用治疗有效量的根据权利要求1至13中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药或者根据权利要求19所述的药物组合物,其中所述疾病或病症选自肿瘤、癌症、免疫相关疾病、炎症相关疾病、神经系统疾病、神经变性疾病和中枢神经系统疾病、抑郁症、帕金森氏病、脑和心脏缺血性疾病、睡眠障碍和纤维化。
23.根据权利要求22所述的方法,其中所述癌症选自黑素瘤、脑瘤、食道癌、胃癌、肝癌、胰腺癌、结直肠癌、肺癌、肾癌、乳腺癌、卵巢癌、子宫癌、子宫内膜异位症、前列腺癌、皮肤癌、神经母细胞瘤、肉瘤、骨软骨瘤、骨瘤、骨肉瘤、精原细胞瘤、睾丸肿瘤、子宫癌、头颈癌、多发性骨髓瘤、淋巴瘤、真性红细胞增多症、白血病、甲状腺肿瘤、输尿管肿瘤、膀胱癌、胆囊癌、胆管癌、绒毛膜上皮癌和小儿肿瘤。
24.根据权利要求1至13中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或前药或者根据权利要求19所述的药物组合物在制备用于治疗腺苷或腺苷受体相关的疾病或障碍的药物中的用途。
CN201980056719.8A 2018-08-28 2019-08-28 Cd73抑制剂及其治疗用途 Pending CN112638389A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862723623P 2018-08-28 2018-08-28
US62/723,623 2018-08-28
PCT/US2019/048552 WO2020047082A1 (en) 2018-08-28 2019-08-28 Cd73 inhibitors and therapeutic uses thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112638389A true CN112638389A (zh) 2021-04-09

Family

ID=69645337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980056719.8A Pending CN112638389A (zh) 2018-08-28 2019-08-28 Cd73抑制剂及其治疗用途

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11332492B2 (zh)
EP (1) EP3843742A4 (zh)
JP (1) JP2021535102A (zh)
CN (1) CN112638389A (zh)
WO (1) WO2020047082A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020205538A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 Eternity Bioscience Inc. Cd73 inhibitors and therapeutic uses thereof
AU2023252914A1 (en) 2022-04-13 2024-10-17 Arcus Biosciences, Inc. Combination therapy for treating trop-2 expressing cancers

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040023901A1 (en) * 2002-02-28 2004-02-05 Cook Phillip D. Nucleoside 5'-monophosphate mimics and their prodrugs
US20100104532A1 (en) * 2007-02-09 2010-04-29 Gilead Sciences, Inc. Nucleoside analogs for antiviral treatment
US20170044203A1 (en) * 2014-04-25 2017-02-16 Vitae Pharmaceuticals, Inc. Purine derivatives as cd73 inhibitors for the treatment of cancer
WO2018049145A1 (en) * 2016-09-09 2018-03-15 Calithera Biosciences, Inc. Ectonucleotidase inhibitors and methods of use thereof
WO2018067424A1 (en) * 2016-10-03 2018-04-12 Arcus Biosciences, Inc. Inhibitors of adenosine 5'-nucleotidase

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017098421A1 (en) 2015-12-08 2017-06-15 Glaxosmithkline Intellectual Property Development Limited Benzothiadiazine compounds
US10239912B2 (en) 2016-01-08 2019-03-26 Arcus Biosciences, Inc. Modulators of 5′-nucleotidase, ecto and the use thereof
WO2017153952A1 (en) 2016-03-10 2017-09-14 Glaxosmithkline Intellectual Property Development Limited 5-sulfamoyl-2-hydroxybenzamide derivatives
WO2018094148A1 (en) 2016-11-18 2018-05-24 Arcus Biosciences, Inc. Inhibitors of cd73-mediated immunosuppression
EP3600273A4 (en) * 2017-03-31 2021-01-20 Peloton Therapeutics, Inc. CD73 INHIBITORS AND THEIR USES
CN112955444B (zh) * 2019-01-22 2023-12-12 江苏恒瑞医药股份有限公司 一种新型的小分子cd73抑制剂、其制备方法及其在医药上的应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040023901A1 (en) * 2002-02-28 2004-02-05 Cook Phillip D. Nucleoside 5'-monophosphate mimics and their prodrugs
US20100104532A1 (en) * 2007-02-09 2010-04-29 Gilead Sciences, Inc. Nucleoside analogs for antiviral treatment
US20170044203A1 (en) * 2014-04-25 2017-02-16 Vitae Pharmaceuticals, Inc. Purine derivatives as cd73 inhibitors for the treatment of cancer
WO2018049145A1 (en) * 2016-09-09 2018-03-15 Calithera Biosciences, Inc. Ectonucleotidase inhibitors and methods of use thereof
WO2018067424A1 (en) * 2016-10-03 2018-04-12 Arcus Biosciences, Inc. Inhibitors of adenosine 5'-nucleotidase

Also Published As

Publication number Publication date
EP3843742A1 (en) 2021-07-07
EP3843742A4 (en) 2022-04-20
WO2020047082A1 (en) 2020-03-05
JP2021535102A (ja) 2021-12-16
US11332492B2 (en) 2022-05-17
US20210253621A1 (en) 2021-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111295384B (zh) 双环类衍生物抑制剂、其制备方法和应用
TWI765908B (zh) 苯並咪唑類化合物激酶抑制劑及其製備方法和應用
ES2619125T3 (es) Compuestos heterocíclicos fusionados como inhibidores de proteína cinasa
KR101829940B1 (ko) 프탈라지논 케톤 유도체, 이의 제조방법, 및 이의 약학적 용도
CN117255793A (zh) 稠合四环类化合物、其制备方法及其在医药上的应用
JP6507234B2 (ja) ブルトンチロシンキナーゼ(btk)によって介入される障害の処置における使用のためのピラゾールカルボキサミド化合物
JP2019521983A (ja) テトラヒドロ−ピリド[3,4−b]インドールエストロゲン受容体モジュレーター及びその使用
CN114163454A (zh) 含吡啶多环类衍生物抑制剂、其制备方法和应用
JP5572715B2 (ja) N−7置換プリン及びピラゾロピリミジン化合物、組成物及び使用方法
WO2013016999A1 (zh) 杂芳基并嘧啶类衍生物、其制备方法和用途
JP2023528925A (ja) ピリドンピリミジン系誘導体、その調製方法及びその医薬的応用
CN112638389A (zh) Cd73抑制剂及其治疗用途
CN113825757B (zh) 取代的稠合双环类衍生物、其制备方法及其在医药上的应用
CN113905743B (zh) Cd73抑制剂及其治疗用途
CN116199703A (zh) 稠合四环杂环化合物、其制备方法及其在医药上的应用
TW202309008A (zh) 類polo激酶4抑制劑
CN112955444B (zh) 一种新型的小分子cd73抑制剂、其制备方法及其在医药上的应用
TWI821559B (zh) 一種cd73抑制劑,其製備方法和應用
CN116969971A (zh) 含氮大环类化合物及其制备方法和医药用途
EP4403558A1 (en) Azaindazole macrocyclic compound and use thereof
AU2021238799A1 (en) Fused bicyclic derivative, preparation method therefor, and pharmaceutical use thereof
WO2022002243A1 (zh) 咪唑并嘧啶类衍生物、其制备方法及其在医药上的应用
WO2022237747A1 (zh) 小分子cd73拮抗剂及其用途
CN113912608B (zh) 嘧啶并嘧啶酮类衍生物、其制备方法及其在医药上的应用
CN114478447A (zh) 苯并含氧环类衍生物、其制备方法及其在医药上的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 40047596

Country of ref document: HK

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210409