CN113149968B - 一种作为己酮糖激酶抑制剂的化合物及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种作为己酮糖激酶抑制剂的化合物及其应用,所述化合物包括2‑(1‑甲基‑3‑(2‑((S)‑2‑甲基氮杂环丁烷‑1‑基)‑6‑(三氟甲基)嘧啶‑4‑基)‑3‑氮杂双环[3.1.0]己烷‑6‑基)乙酸、2‑(1,5‑二甲基‑3‑(2‑((S)‑2‑甲基氮杂环丁烷‑1‑基)‑6‑(三氟甲基)嘧啶‑4‑基)‑3‑氮杂双环[3.1.0]己烷‑6‑基)乙酸等,在制备治疗T1D、T2D、LADA、EOD、YOAD、MODY、营养不良相关性糖尿病、妊娠糖尿病等疾病的药物中具有良好的应用。

Description

一种作为己酮糖激酶抑制剂的化合物及其应用
技术领域
本发明属于药物研发技术领域,涉及一种新的化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体及其同位素标记物,尤其是一种可抑制己酮糖激酶的化合物、其药学上可接受的盐、其立体异构体及其同位素标记物。
背景技术
己酮糖激酶(KHK)为参与果糖在体内新陈代谢的基本酶,在果糖代谢中起着非常重要的作用,催化果糖与ATP反应转化成果糖-1-磷酸酯(F1P)。己酮糖激酶在人体内有两个重要的亚型,分别是己酮糖激酶A(KHKa)和己酮糖激酶C(KHKc)。虽然KHKa在体内表达更为广泛,但KHKc在人体上的主要代谢器官中(如肝脏、肾脏及肠)中表达更高(Ishimoto,Lanaspa等人,PNAS 109,4320-4325,2012),因此KHKc对果糖代谢调控作用中更为显著。
流行病学研究表明,饮食中糖的消耗量与代谢综合征和肥胖症的发病率具有明显的相关联性。实验表明,给大鼠施用果糖表明可以诱导代谢综合征、体重增加、以及增加体内脂肪的特征。
糖尿病属于代谢综合症的一种,患者分布广泛,全球范围内估计在20岁~79岁人群中有4.63亿人患有糖尿病,且绝大多数为2型糖尿病(国际糖尿病联合会发布第9版的《全球糖尿病地图(IDF Diabetes Atlas Ninth Edition 2019)》。虽然有较多的糖尿病治疗药物已经上市,但其仍存在未满足的临床需求。
代谢相关脂肪性肝病(MAFLD)近年来受到了广泛的关注,全球发病率大约25%,进一步发展会产生炎症,后续还有可能进一步恶化形成肝脏纤维化,甚至肝癌,目前代谢相关脂肪性肝病已成为日趋普遍的世界性慢性肝病,目前是美国肝移植的第一大病因,但遗憾的是,目前针对代谢相关脂肪性肝病还没有任何药物正式获批,存在巨大的未满足临床需求。
果糖能显著地提高脂质从头合成(Stanhope,K.L.,Schwarz等人,(2009),J ClinInvest 119,1322-1334),果糖大量摄入会导致肝脏甘油三酯增加,且停止果糖的摄入后能够逆转肝脏甘油三酯积累(Schwarz,J.M.,Noworolski等人,(2015),J Clin EndocrinolMetab 100,2434-2442)。在糖尿病中,多元醇通路(通过山梨糖醇作为中间体将葡萄糖转化为果糖的通路)会导致内源性果糖产生,且高血糖症越严重该通路的活性越大。无KHK小鼠被保护免受葡萄糖诱导性体重增加、胰岛素抗性及肝脂肪变性,这说明在高血糖情况下,内源性产生的果糖可导致胰岛素抗性及肝脂肪变性(Lanaspa,M.A.等人,Nature Comm.4,2434,2013)。通过抑制己酮糖激酶,从而抑制果糖在体内的代谢,可以用于治疗肥胖以及代谢相关脂肪性肝病,为相应病症提供新的治疗方案,且人类KHK相关基因突变导致的功能缺失,在摄入糖之后,除了尿中果糖出现之外无其他显著不利影响。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足之处而提供一种作为己酮糖激酶抑制剂的化合物及其应用。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种化合物或其药学上可接受的盐或其立体异构体或其同位素标记物,其中:所述化合物的结构式如下式Ⅰ所示,
其中,X为N或C-CN;
R1为-COOH、四氮唑-5-基或-CH(OR4)(OR5),其中R4、R5独立地选自-C1-9烷基,且R4、R5可形成5-8元环系,所述5-8元环系含有0-2个-C1-3烷基取代;
R2为氢、卤素、-C1-3烷基、C3-7环烷基、芳基或4元至7元杂环,其中所述-C1-3烷基、芳基及C3-7环烷基含有0至5个氟原子取代;所述4元至7元杂环含有选自氮、氧、硫中的1至2个原子;
R3为氢、卤素、-C1-3烷基、C3-7环烷基、芳基或4元至7元杂环,其中所述-C1-3烷基、芳基及C3-7环烷基含有0至5个氟原子取代;所述4元至7元杂环含有选自氮、氧、硫中的1至2个原子;
所述R2、R3不同时为氢。
优选的,所述X为N,所述R1为-COOH、四氮唑-5-基,其中R4、R5独立地选自-C1-9烷基,且R4、R5可形成5-8元环系,所述5-8元环系含有0-2个-C1-3烷基取代。
优选的,所述X为N,所述R1为-COOH、-CH(OR4)(OR5),其中R4、R5独立地选自-C1-5烷基,且R4、R5可形成5-6元环系,所述5-6元环系含有0-2个-C1-3烷基取代。
优选的,所述R2、R3各自独立为H、卤素、-C1-3烷基、芳基或5元至6元杂环,其中,所述5元至6元杂环含有选自氮、氧、硫中的1至2个原子。
优选的,所述化合物的结构式如下式Ⅱ所示,
其中,所述R1为-COOH、-CH(OR4)(OR5);R2、R3各自独立为H、卤素、-C1-3烷基、芳基或5元至6元杂环,其中,所述5元至6元杂环含有选自氮、氧、硫中的1至2个原子;所述R2、R3不同时为氢。
优选的,所述化合物选自以下结构式或其前药形式,
优选的,所述化合物选自以下结构式或其前药形式,
作为本发明的另一方面,本发明还提供所述化合物或其药学上可接受的盐或其立体异构体或其同位素标记物在制备治疗疾病的药物中的应用,其特征在于:所述疾病包括T1D、T2D、LADA、EOD、YOAD、MODY、营养不良相关性糖尿病、妊娠糖尿病、高血糖症、胰岛素抗性、肝胰岛素抗性、葡萄糖耐量减低、糖尿病神经病变、糖尿病肾病、肾病、急性肾病、肾小管功能障碍、近端小管的促炎性改变、糖尿病性视网膜病变、脂肪细胞功能障碍、内脏脂肪沉积、肥胖、饮食障碍、过量的糖渴求、血脂异常、高脂血症、高甘油三酯血症、总胆固醇增加、高LDL胆固醇、低HDL胆固醇、高胰岛素血症、代谢相关脂肪性肝病、脂肪变性、NASH、纤维化、肝硬化、肝细胞癌、HFI、冠状动脉疾病、周边血管疾病、高血压、内皮细胞功能障碍、血管顺应性受损、充血性心力衰竭、心肌梗死、脑卒中、出血性脑卒中、缺血性脑卒中、肺动脉高压、血管成形术后再狭窄、间歇性跛行、膳食后脂血症、代谢性酸中毒、酮中毒、关节炎、骨质疏松症、左心室肥大、周边动脉疾病、黄斑变性、白内障、肾小球硬化、慢性肾衰竭、代谢综合征、X综合征、经前综合征、心绞痛、血栓形成、动脉粥样硬化、短暂性脑缺血发作、血管再狭窄、葡萄糖代谢受损、空腹血糖受损病况、高尿酸血症、痛风、勃起功能障碍、皮肤及结缔组织病症、足溃疡、溃疡性结肠炎、超载脂蛋白B脂蛋白血症、阿尔茨海默病、精神分裂症、认知功能减弱、炎性肠病、溃疡性结肠炎、克罗恩病、肠易激综合征中的一种或几种。
作为本发明的另一方面,本发明还提供所述化合物或其药学上可接受的盐或其立体异构体或其同位素标记物的制备方法,其中:通过向式Ⅰ所示的化合物分子中的并环上引入脂肪族或芳香性取代基制备而得。
优选的,制备方法的合成路径包括,化合物(1)和化合物(2)在碱性条件下反应生成化合物(3),化合物(3)在碱性条件下水解生成化和物(4),化合物(4)在醋酐加热条件下生成化合物(5),化合物(5)和苄胺反应生成化合物(6),化合物(6)和乙醇酯化生成化合物(7),化合物(7)和四氢锂铝发生还原反应生成化合物(8),化合物(8)加氢脱保护基生成(9),化合物(9)和化合物(10)在碱性条件下偶联生成化合物(11),化合物(11)和戴斯-马丁氧化剂氧化生成(12),化合物(12)在碱性条件下和(甲氧基甲基)三苯基氯化膦反应生成化合物(13),化合物(13)在碱性条件下和化合物(14)反应生成(15),化合物(15)在酸性条件下水解生成化合物(16),化合物(16)和琼斯氧化剂氧化生成化合物(17);
或化合物(21)在碱性条件下和(乙氧基羰基甲基)二甲基溴化硫鎓或重氮乙酸乙酯反应生成化合物(22),化合物(22)和四氢锂铝发生还原反应生成化合物(23),化合物(23)氢化脱保护基生成(24),化合物(24)和化合物(10)在碱性条件下偶联生成化合物(25),化合物(25)和戴斯-马丁氧化剂氧化生成(26),化合物(26)在碱性条件下和(甲氧基甲基)三苯基氯化膦反应生成化合物(27),化合物(27)在碱性条件下和化合物(14)反应生成(28),化合物(28)在酸性条件下水解生成化合物(29),化合物(29)和琼斯氧化剂氧化生成化合物(30)。
一种实现本发明的方式为以前药的形式给药式I化合物。因此,本身可具有很少或不具有药理活性的式I化合物的某些衍生物当给药体内或身体上时会(例如)通过水解断裂,特别是酯酶或肽酶促进的水解断裂,转化为具有所需活性的式I化合物。这样的衍生物称为‘前药’。
本领域技术人员通过对式I化合物中存在的适当官能团进行修饰(H.Bundgaard,Design of Prodrugs,Elsevier,1985)从而得到相应的前药。
本发明化合物可含有不对称或手性中心,因此以不同立体异构形式存在。除非另外规定,否则本发明的化合物的所有立体异构形式以及其混合物,包括外消旋混合物皆为本发明的一部分。
本发明包括所有药学上可接受的同位素标记的式I化合物,其中一个或多个原子被具有相同原子数,但原子质量或质量数不同于在自然界中通常发现的原子质量或质量数的原子替代。被诸如氘的较重同位素取代可提供由较大代谢稳定性产生的某些治疗优势,例如体内半衰期增加或剂量需求降低,因此可能在某些情况下为优选。
本申请所使用的术语“烷基”意指式-CnH(2n+1)直链或支链单价烃基。非限制性实例包括甲基、乙基、丙基、丁基、2-甲基-丙基、1,1_二甲基乙基、戊基及己基。
本申请所使用的术语“环烷基”意指含有至少三个碳原子的式-CnH(2n-1)的环单价烃基。非限制性实例包括环丙基、环丁基、环戊基及环己基。
本申请所使用的术语“烷氧基”意指通过氧原子连接的烷基取代基。非限制性实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基及丁氧基。
本申请所使用的术语“烷氧基羰基氧基”意指通过羰基(-C0-)连接的烷氧基。非限制性实例包括甲氧基羰基、乙氧基羰基及丙氧基羰基。
本申请所使用的术语“烷基羰基氧基”意指通过羰基氧基(-C(=0)-0-)连接的烷基。代表性实例包括甲基羰基氧基、乙基羰基氧基及叔丁基羰基氧基。
本申请所使用的术语“烷氧基羰基氧基-烷氧基”意指通过烷氧基连接的烷氧基羰基氧基。本申请所使用的术语卤素是指F、Cl、Br、I。
本申请所使用的术语“杂环”是指具有4至7个碳原子的脂杂环和芳杂环类化合物,其中脂杂环的环亚甲基(-CH2-)中的一或多个已被选自-0-、-S-或-N-的基团替代,其中-N-的化合价要求由H满足或由作为连接点满足;芳杂环指符合休克尔规则(Hückel'srule)的、含有1-2个选自O、S、N原子的5元或6元杂环体系。
芳基指由不含有杂原子的简单芳香环(如苯环、萘环等)衍生出的官能团或取代基。
本申请所使用的通用缩写:ADP为腺苷二磷酸;ATP为腺苷三磷酸;CDC13为氘代氯仿;C02Et为羧酸乙酯;DCM为二氯甲烷;DIPEA为N,N-二异丙基乙胺;DMF为二甲基甲酰胺;DMSO为二甲基亚砜;EtOAc为乙酸乙酯;H或h或hr为小时;HEPES为4-(2-羟基乙基)-1-哌嗪乙磺酸;KCl为氯化钾;Min为分钟;MgCl2为氯化镁;NaHCO3为碳酸氢納;Na2S04为硫酸钠;NADH为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(被还原形式);NAD+为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(被氧化形式)PEP为磷酸烯醇丙酮酸;RT或rt为室温;TCEP为三(2-羧基乙基)磷化氢;TFA为三氟乙酸;THF为四氢呋喃。
本发明有益效果如下:
本申请发明人在研究过程中发现,通过引入脂肪族或芳香性取代基所产生的新结构化合物,在己酮糖激酶的抑制方面,其活性及药代性质等能够得到较好的改善;
本申请所述化合物或其药学上可接受的盐或其立体异构体或同位素标记的化合物,对于己酮糖激酶具有良好的抑制作用,可以用于制备治疗T1D、T2D、LADA、EOD、YOAD、MODY、营养不良相关性糖尿病、妊娠糖尿病、高血糖症、胰岛素抗性、肝胰岛素抗性、葡萄糖耐量减低、糖尿病神经病变、糖尿病肾病、肾病、急性肾病、肾小管功能障碍、近端小管的促炎性改变、糖尿病性视网膜病变、脂肪细胞功能障碍、内脏脂肪沉积、肥胖、饮食障碍、过量的糖渴求、血脂异常、高脂血症、高甘油三酯血症、总胆固醇增加、高LDL胆固醇、低HDL胆固醇、高胰岛素血症、代谢相关脂肪性肝病、脂肪变性、NASH、纤维化、肝硬化、肝细胞癌、HFI、冠状动脉疾病、周边血管疾病、高血压、内皮细胞功能障碍、血管顺应性受损、充血性心力衰竭、心肌梗死、脑卒中、出血性脑卒中、缺血性脑卒中、肺动脉高压、血管成形术后再狭窄、间歇性跛行、膳食后脂血症、代谢性酸中毒、酮中毒、关节炎、骨质疏松症、左心室肥大、周边动脉疾病、黄斑变性、白内障、肾小球硬化、慢性肾衰竭、代谢综合征、X综合征、经前综合征、心绞痛、血栓形成、动脉粥样硬化、短暂性脑缺血发作、血管再狭窄、葡萄糖代谢受损、空腹血糖受损病况、高尿酸血症、痛风、勃起功能障碍、皮肤及结缔组织病症、足溃疡、溃疡性结肠炎、超载脂蛋白B脂蛋白血症、阿尔茨海默病、精神分裂症、认知功能减弱、炎性肠病、溃疡性结肠炎、克罗恩病及肠易激综合征的药物,为这些疾病的治疗提供了新的药物选择。
附图说明
图1为本发明实施例1所述化合物的合成路线图;
图2为本发明实施例2所述化合物的合成路线图;
图3为本发明提供的化合物的不同合成方案,其中图a为合成方案1,图b为合成方案2;
合成方案1的路径为:化合物(1)和化合物(2)在碱性条件下反应生成化合物(3),化合物(3)在碱性条件下水解生成化和物(4),化合物(4)在醋酐加热条件下生成化合物(5),化合物(5)和苄胺反应生成化合物(6),化合物(6)和乙醇酯化生成化合物(7),化合物(7)和四氢锂铝发生还原反应生成化合物(8),化合物(8)加氢脱保护基生成(9),化合物(9)和化合物(10)在碱性条件下偶联生成化合物(11),化合物(11)和戴斯-马丁氧化剂氧化生成(12),化合物(12)在碱性条件下和(甲氧基甲基)三苯基氯化膦反应生成化合物(13),化合物(13)在碱性条件下和化合物(14)反应生成(15),化合物(15)在酸性条件下水解生成化合物(16),化合物(16)和琼斯氧化剂氧化生成化合物(17);
合成方案2的路径为:化合物(21)在碱性条件下和(乙氧基羰基甲基)二甲基溴化硫鎓或重氮乙酸乙酯反应生成化合物(22),化合物(22)和四氢锂铝发生还原反应生成化合物(23),化合物(23)氢化脱保护基生成(24),化合物(24)和化合物(10)在碱性条件下偶联生成化合物(25),化合物(25)和戴斯-马丁氧化剂氧化生成(26),化合物(26)在碱性条件下和(甲氧基甲基)三苯基氯化膦反应生成化合物(27),化合物(27)在碱性条件下和化合物(14)反应生成(28),化合物(28)在酸性条件下水解生成化合物(29),化合物(29)和琼斯氧化剂氧化生成化合物(30)。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点,下面将结合具体实施例对本申请作进一步说明。
实施例1:
2-(1-甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸结构式如下所示:
本实施例所述化合物的合成路线图如附图1所示,本实施例所述化合物的具体制备方法包括:
步骤1:1-甲基环丙烷-1-甲酸乙酯-2,3-甲酸甲酯
室温下,于NaH(2.16g,90.2mmol)的DMF(100mL)溶液中加入富马酸二甲酯(10.01g,69.38mmol),苄基三乙基氯化铵(0.16g,0.69mmol),缓慢滴入2-氯丙酸乙酯(10.42g,76.32mmol),40℃搅拌反应过夜;
将反应液倒入冰水(30mL)中,甲基叔丁基醚(30mL×2)萃取,合并有机相,饱和食盐水(80mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,得标题化合物为淡黄色油状物14.80g,未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤2:1-甲基环丙烷-1,2,3-三甲酸
室温下,于1-甲基环丙烷-1-甲酸乙酯-2,3-甲酸甲酯(14.8g,60.6mmol)的EtOH(200mL)溶液中缓慢滴入氢氧化钠(8.48g,40.5mmol)的水溶液(200mL),滴毕,加热至回流反应过夜。待反应液冷却至室温后,减压浓缩除去大部分有机溶剂,所得残余物用2M盐酸调节pH至2-3,然后减压浓缩,除去部分水;再加入甲苯(50mL),继续减压浓缩,重复上述步骤2次,然后向残留物加入丙酮(30mL),加热回流2小时后,过滤,滤饼用丙酮洗涤,减压浓缩,得淡黄色固体目标化合物10.0g,未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤3:1-甲基-2,4-二氧代-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸
室温下,于1-甲基环丙烷-1,2,3-三甲酸(10.0g,53.15mmol)的乙酸(20mL)溶液中加入乙酸酐(6.62mL,70.16mmol),所得混合物加热至回流反应2小时,待反应液冷却至室温后减压浓缩,残留物加入甲苯(20mL),继续减压浓缩除去的乙酸,所得残留物按100%收率直接投入下一步。
步骤4:3-苄基-1-甲基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸
室温下,向1-甲基-2,4-二氧代-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸(9.1g,53.15mmol)的丙酮(40mL)溶液中依次加入三乙胺(7.4mL,53.15mmol)、苄胺(6.9g,63.78mmol),所得混合物室温搅拌反应3小时后,减压浓缩,残留物中加入乙酸钠(2.64g,32.26mmol)和乙酸酐(24.4mL,115mmol),加热回流反应1小时。然后冷却至室温搅拌反应过夜。减压浓缩,残留物加水(50mL)淬灭,用2M稀盐酸调节pH至2-3,二氯甲烷萃取(60mL×3),合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,得油状物,然后加入甲苯(100mL),0℃下搅拌1小时,析出大量固体,过滤,滤饼用甲苯洗涤,真空干燥,得灰色固体目标化合物(9.0g,步骤1至步骤4四步收率31%)。
MS(ESI,neg.ion)m/z:258.0[M-H]-
步骤5:3-苄基-1-甲基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
室温下,于3-苄基-1-甲基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸(9.0g,34.01mmol)的乙醇(50mL)溶液中缓慢滴入浓硫酸(0.9mL),滴毕,所得混合物加热回流反应过夜,待反应液冷却至室温后减压浓缩除去大部分乙醇,残留物加水(50mL)稀释,用饱和碳酸氢钠调节pH至8-9,二氯甲烷(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=10:1),得淡黄色油状目标化合物(5.0g,50%)。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ7.36–7.29(m,5H),4.57–4.50(m,2H),4.21(q,J=7.1Hz,2H),2.84(d,J=3.0Hz,1H),2.25(d,J=3.0Hz,1H),1.57(s,3H),1.29(t,J=7.2Hz,3H).
步骤6:3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
冰浴条件下,于硼氢化钠(1.98g,52.21mmol)的四氢呋喃(50mL)溶液中缓慢滴入三氟化硼乙醚(21.02g,69.61mmol),滴毕,缓慢滴入3-苄基-1-甲基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(5.0g,17.4mmol)的四氢呋喃(30mL)溶液,滴毕,室温搅拌过夜。反应液冰浴冷却,然后缓慢滴加乙醇(50mL),滴毕,自然升至室温搅拌5小时后,加热回流反应3小时(产生大量气体),冷却至室温后,减压浓缩,除去大部分溶剂,体系加水(100mL)稀释,二氯甲烷(100mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=10:1)纯化,得淡黄色固体目标化合物(3.0g,66%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:260.1.0[M+H]+
步骤7:3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸
室温下,于3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(3.01g,11.57mmol)的甲醇(50mL)溶液中加入氢氧化钠(1.39g,34.7mmol)的水溶液(50mL),所得混合物加热至回流过夜。待反应液冷却至室温后,减压除去大部分有机溶剂,加水稀释(50mL),体系加入1M的稀盐酸调节pH至5-6,减压浓缩除水,残留物柱层析(DCM:MeOH=10:1)得白色固体目标化合物(2.30g,86%)
步骤8:1-(3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)-2-重氮甲烷-1-酮
冰浴条件下,于3-苯基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸(2.30g,9.94mmol)的二氯甲烷(50mL)溶液中加入3滴的DMF,然后缓慢滴入草酰氯(1.68mL,19.89mmol),滴毕,室温搅拌反应3小时。反应液减压浓缩,残留物溶于THF(50mL)和乙腈(50mL)中,0℃下加入三乙胺(2.07mL,14.9mmol),缓慢滴入三甲基硅基重氮甲烷(14.9mL,29.79mmol),滴毕,0℃搅拌反应过夜。反应液中加入饱和碳酸氢钠水溶液(80mL)淬灭,乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=4:1)纯化,得淡黄色固体目标化合物(1.80g,71%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:256.2[M+H]+
步骤9:2-(3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
于1-(3-苯基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)-2-重氮甲烷-1-酮(1.80g,7.05mmol)的MeOH(50mL)溶液中加入三乙胺(2.45mL,17.62mmol)和苯甲酸银(0.16g,0.7mmol),室温搅拌反应过夜。反应液经硅藻土过滤,滤液减压浓缩,所得残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=1:1),得到黄色液体标题化合物(0.75g,41%)
步骤10:2-(1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
室温下,于2-(3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(0.75g,2.89mmol)的甲醇(50mL)溶液中,加入Pd/C(80mg),置换氢气3次后,充入4MPa的氢气,室温搅拌过夜。反应液经硅藻土过滤除去催化剂,减压浓缩,得淡黄色油状目标化合物(0.19g,38%)。
步骤11:2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
在-75℃下,于2-(1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(0.75g,4.43mmol)的二氯甲烷(30mL)溶液中缓慢滴加2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(1.44g,6.65mmol)的二氯甲烷(20mL)溶液,滴毕,继续在此温度下滴加DIPEA(2.2mL,13.3mmol),滴加完毕后将温度升温至-65℃继续搅拌1小时后,然后自然升至室温搅拌至反应过夜,减压浓缩除去溶剂,残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到淡黄色固体标题化合物(0.9g,58%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:350.1[M+H]+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.48(s,1H),4.15–4.04(m,1H),3.73(s,3H),3.70–3.61(m,2H),3.49–3.36(m,1H),2.56–2.35(m,2H),1.35(d,J=5.2Hz,3H),1.32–1.27(m,1H),1.02–0.91(m,1H).
步骤12:2-(1-甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
室温下,向2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(0.9g,2.57mmol)的乙腈(20mL)溶液加入(S)-2-甲基氮杂环丁烷的盐酸盐(0.55g,5.15mmol)和DIPEA(1.28g,7.72mmol),所得混合物加热至80℃搅拌反应过夜,待反应液冷却后减压浓缩,所得残留物经柱层析(PE:EA=5:1)纯化,得无色油状目标化合物(0.65g,66%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:385.1[M+H]+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.92(s,1H),4.50–4.37(m,1H),4.07–3.90(m,3H),3.72(s,3H),3.65–3.45(m,2H),3.32–3.24(m,1H),2.46–2.40(m,2H),2.41–2.33(m,1H),2.01–1.88(m,1H),1.51(d,J=6.2Hz,3H),1.32(s,3H),1.19(s,1H),0.99–0.92(m,1H).
步骤13:2-(1-甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
室温下于2-(1-甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(0.65g,1.69mmol)的THF(20mL)和水(20mL)溶液中分批加入氢氧化钠(0.14g,3.38mmol),所得混合物室温搅拌反应过夜。反应液减压浓缩除去大部分四氢呋喃,加入水(20mL)稀释,水相用稀盐酸调节pH至5-6,乙酸乙酯(30mL×3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,减压减压浓缩,所得残留物经柱层析(PE:EA=3:1)纯化,得白色固体目标化合物(80mg,13%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:371.3[M+H]+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.93(s,1H),4.51–4.37(m,1H),4.10–3.87(m,3H),3.69–3.46(m,2H),3.28(d,J=10.7Hz,1H),2.55–2.35(m,3H),2.00–1.91(m,1H),1.51(d,J=6.2Hz,3H),1.35(s,3H),1.25–1.19(m,1H),1.00–0.94(m,1H)。
实施例2
2-(1-甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸,结构式如下所示:
本实施例所述化合物的合成路线图如附图2所示,本实施例所述化合物的具体制备方法包括:
步骤1:3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯-2,2,4,4-d4
0℃下,于硼氘化钠(2.3g,54.89mmol)的四氢呋喃(50mL)溶液中缓慢滴入三氟化硼乙醚(22.10g,73.18mmol,47%),滴毕,缓慢滴入实施例1中步骤5制备得3-苄基-1-甲基-2,4-二氧-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(5.0g,18.03mmol)的四氢呋喃(30mL)溶液,滴毕,室温搅拌反应过夜。反应液冰浴冷却,然后缓慢滴加乙醇(50mL),滴毕,自然升至室温搅拌反应5小时后,加热回流反应3小时,待反应液冷却至室温后,减压浓缩,除去大部分溶剂,体系加水(100mL)稀释,二氯甲烷(100mL×3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=10:1)纯化,得淡黄色固体标题化合物(4.13g,收率:87%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:264.2[M+H]+
步骤2:3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸-2,2,4,4-d4
室温下,于3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯-2,2,4,4-d4(4.13g,16.04mmol)的甲醇(50mL)溶液中加入氢氧化钠的水溶液(48.13mmol,50mL),反应液加热至回流反应过夜。待反应液冷却至室温后减压除去大部分有机溶剂,加水稀释(50mL),体系加入1M的稀盐酸调节pH至5-6,减压浓缩除水,所得残留物柱层析(DCM:MeOH=10:1)得白色固体标题化合物(3.19g,收率:84%)。
步骤3:3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酰氯-2,2,4,4-d4
0℃下,于3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸-2,2,4,4-d4(3.9g,13.56mmol)的无水二氯甲烷(50mL)溶液中加入3滴的DMF,然后缓慢滴入草酰氯(2.29mL,27.11mmol),滴毕,室温搅拌反应3小时,反应液减压浓缩,得淡黄色固体标题化合物3.50g,未经进一步纯化,直接用于下一步(收率按100%计)。
步骤4:1-(3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)-2-二甲亚胺-1-酮
0℃,氮气保护下,于3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酰氯-2,2,4,4-d4(3.50g,13.56mmol)的THF(30mL)和乙腈(30mL)溶液中加入三乙胺(2.83mL,20.33mmol),然后缓慢滴入三甲基硅基重氮甲烷(20.33mL,40.67mmol),滴毕,0℃搅拌过夜,反应液减压浓缩,除去大部分有机溶剂,体系中加入饱和碳酸氢钠水溶液(50mL)淬灭,乙酸乙酯(50mL×3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=4:1),得淡黄色固体标题化合物(2.11g,收率60%)MS(ESI,pos.ion)m/z:260.3[M+H]+
步骤5:2-(3-苄基--1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯
于1-(3-苄基-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)-2-二甲亚胺-1-酮(2.11g,8.14mmol)的甲醇(50mL)溶液中加入三乙胺(2.83mL,20.38mmol)和苯甲酸银(0.93g,4.08mmol),室温搅拌至反应完毕。体系用硅藻土过滤,滤液减压浓缩,残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=1:1),得到黄色液体标题化合物(2.10g,98%)。
步骤6:2-(1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯
室温下,于2-(3-苄基--1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯(2.10g,7.97mmol)的甲醇(50mL)溶液中,加入Pd/C(200mg),置换氢气3次后,充入4MPa的氢气,加热至50℃搅拌反应过夜。自然降至室温后,过滤除去催化剂,减压浓缩,得淡黄色固体标题化合物0.75g,未经进一步纯化,直接用于下一步。
步骤7:2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯
在-75℃下,于2-(1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯(0.55g,3.14mmol)的二氯甲烷(30mL)溶液中缓慢滴加2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(1.44g,6.65mmol)的二氯甲烷(20mL)溶液,滴毕,继续在此温度下滴加DIPEA(1.56mL,9.42mmol),然后将温度升温至-65℃继续搅拌1小时,再自然升至室温搅拌反应过夜,减压浓缩除去溶剂,所得残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到淡黄色固体标题化合物(0.38g,34%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:354.1[M+H]+
步骤8:2-(1-甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯
室温下,向2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯(0.38g,1.07mmol)的乙腈(20mL)溶液加入(S)-2-甲基氮杂环丁烷的盐酸盐(0.23g,2.12mmol)和DIPEA(0.52g,3.18mmol),所得混合物加热至80℃搅拌反应过夜。待反应液冷却至室温后减压浓缩,所得残留物经柱层析(PE:EA=5:1)纯化,得无色油状标题化合物(0.31g,收率:75%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:389.2[M+H]+
步骤9:2-(1-甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸
室温下于2-(1-甲基3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基-2,2,4,4-d4)乙酸甲酯(0.31g,0.80mmol)的THF(20mL)和水(20mL)溶液中加入氢氧化钠(0.064g,1.6mmol),室温搅拌至反应完毕。减压减压浓缩,除去大部分四氢呋喃,残留水相用稀盐酸调节pH至5-6,乙酸乙酯(30mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=3:1)纯化,得白色固体标题化合物(90mg,30%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:375.2[M+H]+
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.93(s,1H),4.51–4.37(m,1H),4.04(td,J=8.8,5.0Hz,1H),3.96(dd,J=16.1,8.7Hz,1H),2.51–2.33(m,3H),1.95(tt,J=9.0,7.0Hz,1H),1.51(d,J=6.2Hz,3H),1.35(s,3H),1.25–1.19(m,1H),1.00–0.94(m,1H)。
实施例3
2-(1-乙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸,结构式如下所示:
本实施例所述化合物的具体制备方法包括:
步骤1:1-乙基环丙烷-1,2,3-三甲酸乙酯
室温下,于NaH(6.2g,156.50mmol)的DMF(100mL)溶液中加入富马酸二乙酯(15.0g,104.10mmol),缓慢滴入2-溴丁酸乙酯(20.3g,104.10mmol),60℃搅拌反应过夜。将反应液倒入冰水(300mL)中,乙酸乙酯(300mL×2)萃取,合并有机相,饱和食盐水(100mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得标题化合物为淡黄色油状物13.0g,未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤2:1-乙基环丙烷-1,2,3-三甲酸
室温下,于1-乙基环丙烷-1,2,3-三甲酸乙酯(13.0g,50.30mmol)的EtOH(120mL)溶液中缓慢加入氢氧化钠(8.0g,201.50mmol)和水溶液(100mL),加热至回流反应过夜。待反应液冷却至室温后,减压浓缩除去大部分有机溶剂,水相用2M盐酸调节pH至2-3,然后减压浓缩,除去部分水;再加入甲苯(100mL),继续减压浓缩,重复上述步骤2次,然后向残留物加入丙酮(200mL),加热回流2小时后,过滤,滤饼用丙酮洗涤,减压浓缩,得淡黄色固体标题化合物11.0g,未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤3:1-乙基-2,4-二氧代-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸
室温下,于1-乙基环丙烷-1,2,3-三甲酸(7.0g,34.60mmol)的乙酸(10mL)溶液中加入乙酸酐(20.0mL),所得混合物加热至回流反应3小时,待反应液冷却至室温后减压浓缩,残留物加入甲苯(20mL),继续减压浓缩除去残留的乙酸,所得残留物按100%收率直接投入下一步。
步骤4:3-苄基-1-乙基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸
室温下,1-乙基-2,4-二氧代-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸(6.36g,34.60mmol)的丙酮(100mL)溶液中苄胺(5.1g,56.70mmol),所得混合物室温搅拌反应1.0小时后,减压浓缩,残留物中加入乙酸钠(1.32g,16.13mmol)和乙酸酐(12.2mL,57.50mmol),加热回流反应2小时。然后冷却至室温搅拌反应过夜。减压浓缩,残留物加水(150mL)淬灭,用2M稀盐酸调节pH至2-3,乙酸乙酯萃取(200mL×3),合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,得淡黄色油状物,按100%收率直接投入下一步。
步骤5:3-苄基-1-乙基-1,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸甲酯
室温下,于3-苄基-1-乙基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸(9.5g,34.60mmol)的甲醇(50mL)溶液中缓慢滴入浓硫酸(2.0mL),滴毕,所得混合物加热回流反应过夜,待反应液冷却至室温后减压浓缩除去大部分甲醇,残留物加水(50mL)稀释,用饱和碳酸氢钠调节pH至8-9,乙酸乙酯(100mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=10:1)纯化,得白色固体标题化合物(5.0g,50.0%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:288.2[M+H]+
步骤6:3-苄基-1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇
冰浴条件下,3-苄基-1-乙基-1,4-二氧-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸甲酯(1.2g,3.40mmol)的四氢呋喃(30.0mL)溶液中缓慢加入四氢锂铝(1.3g,34.00mmol),加热回流搅拌反应过夜,缓慢加水淬灭,乙酸乙酯(100mL,3份)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=10:1)纯化,得标题化合物为无色油状物(0.7g,87.8%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:232.0[M+H]+
步骤7:(1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
室温下,于3-苄基-1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇(0.70g,3.00mmol)的甲醇(3.5mL)溶液中,加入Pd/C(150.0mg),置换空气3次后,在氢气氛围下室温搅拌反应过夜。反应液经硅藻土过滤除去催化剂,减压浓缩,得无色油状标题化合物(0.400g,94.5%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:142.0[M+H]+
步骤8:(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
冰浴条件下,于2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(0.30g,1.41mmol)的四氢呋喃(5.0mL)溶液中然后缓慢依次加入(1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(0.20g,1.41mmol)和DIEA(0.36g,2.81mmol),室温搅拌反应1.5小时。反应液中加入饱和氯化钠水溶液(30mL)淬灭,乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得标题化合物为无色油状(0.45g,99.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:322.0[M+H]+
步骤9:3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛
于(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(0.03g,0.093mmol)的DCM(1.0mL)溶液中加入戴斯-马丁试剂(0.05g,0.11mmol),室温搅拌反应1.0小时。反应液经硅藻土过滤,滤液减压浓缩,所得残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=5:1),得到无色液体标题化合物(15.0mg,51.0%)
步骤10:(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-乙基-6-(2-甲氧基乙烯基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
室温下,加入(甲氧基甲基)三苯基氯化膦(51.8mg,0.12mmol)于2.0mL四氢呋喃中,氮气保护,滴加双(三甲基硅烷基)氨基钾(0.24mL,0.24mmol,1mol/L in THF),常温反应1.0小时,-10℃以下向上述所得混合物中缓慢滴加3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-乙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛(30.0mg,0.094mmol),自然升温到室温,反应1.0小时。反应完后,加30mL水,乙酸乙酯萃取(50mL,3份),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(20.0mg,收率63.1%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+348.1。
步骤11:1-乙基-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
室温下,于(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-乙基-6-(2-甲氧基乙烯基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(100mg,0.28mmol)的四氢呋喃(2.0mL)溶液中加入三乙胺(56.5mg,0.56mmol),(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(32.9mg,0.30mmol),所得混合物在60℃反应2.5小时。反应完毕,加30mL水,乙酸乙酯萃取(30mL,3份),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(71.0mg,收率60.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+383.2。
步骤12:2-(1-乙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛
室温下,向1-乙基-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(170mg,0.45mmol)的四氢呋喃(3.0mL)溶液中加入2M的盐酸溶液(1.0mL),室温反应2.0小时。反应完毕,加水(30mL),乙酸乙酯萃取(40mL,3份),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色标题化合物(64.0mg,收率66.3%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+369.2
步骤13:2-(1-乙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙酸
0℃下,于2-(1-乙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛(70.0mg,0.17mmol)的丙酮(5.0mL)滴加琼斯试剂(2.6M,1.0mL),所得混合物继续搅拌反应1.0小时。反应完毕,加水(30mL),乙酸乙酯萃取(40mL,3份),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(21.0mg,收率29.5%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+385.2。
1H NMR(500MHz,CDCl3):δ5.93(s,1H),4.50(brs,1H),4.09-3.98(m,3H),3.68-3.30(m,,3H),2.41-2.36(m,3H),1.93(s,1H),1.68–1.58(m,2H),1.47(s,3H),1.23(s,1H),1.19-1.09(s,4H).
实施例4
2-(1-异丙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
步骤1:1-异丙基环丙烷-1,2,3-三甲酸乙酯
室温下,于NaH(2.8g,72.0mmol)的DMF(100mL)溶液中加入富马酸二甲酯(6.9g,48.0mmol),然后缓慢滴入2-溴-3-甲基丁酸乙酯(10.0g,48.0mmol),所得混合物加热至60℃搅拌反应过夜。冷却至室温,将反应液倒入冰水(200mL)中,乙酸乙酯(300mL×3)萃取,合并有机相,饱和食盐水(200mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,得标题化合物为淡黄色油状物13.0g,未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤2:1-异丙基环丙烷-1,2,3-三甲酸
室温下,于1-异丙基环丙烷-1,2,3-三甲酸乙酯(9.0g,33.0mmol)的EtOH(100mL)溶液中缓慢加入氢氧化钠(6.6g,165.0mmol)的水溶液(50mL),加热至回流反应过夜。待反应液冷却至室温后,减压浓缩除去大部分有机溶剂,水相用2M盐酸调节pH至2-3,然后减压浓缩,除去部分水;再加入甲苯(100mL),继续减压浓缩,重复上述步骤3次,然后向残留物加入丙酮(100mL),加热回流3.0小时后,过滤,滤饼用丙酮洗涤,减压浓缩,得淡黄色固体标题化合物6.1g,未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤3:1-异丙基-2,4-二氧代-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸
室温下,于1-异丙基环丙烷-1,2,3-三甲酸(6.1g,28.0mmol)的乙酸(15.0mL)溶液中加入乙酸酐(10.0mL),所得混合物加热至回流反应3.0小时,待反应液冷却至室温后减压浓缩,残留物加入甲苯(30mL),继续减压浓缩除去残留的乙酸,所得残留物直接投入下一步。
步骤4:3-苄基-1-异丙基-2,4-二氧基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸
室温下,向1-异丙基-2,4-二氧代-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸(5.8g,29.2mmol)的丙酮(100mL)溶液中加入苄胺(3.4g,32.20mmol),所得混合物室温搅拌反应1.5小时后,减压浓缩除去溶剂,残留物中加入乙酸钠(2.30g,29.2mmol)和乙酸酐(15.0mL),加热回流反应2小时。然后冷却至室温搅拌反应过夜。减压浓缩,残留物加水(150mL)淬灭,用2M稀盐酸调节pH至2-3,乙酸乙酯萃取(150mL,3份),合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,得油状物(5.0g,59.2%),未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤5:3-苄基-1-异丙基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
室温下,于3-苄基-1-异丙基-2,4-二氧基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸(5.0g,17.4mmol)的甲醇(50.0mL)溶液中缓慢滴入浓硫酸(2.0mL),滴毕,所得混合物加热回流反应过夜,待反应液冷却至室温后减压浓缩除去大部分甲醇,残留物加水(50mL)稀释,用饱和碳酸氢钠调节pH至8-9,乙酸乙酯(200mL,3份)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=10:1)纯化,得白色固体标题化合物(4.2g,76.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:302.0[M+H]+
步骤6:(3-苄基-1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
冰浴条件下,向3-苄基-1-异丙基-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(1.0g,3.20mmol)的四氢呋喃(20.0mL)溶液中缓慢加入四氢锂铝(2.4g,64.00mmol),所得混合物加热回流搅拌过夜,缓慢加水(150mL)淬灭,乙酸乙酯(200mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=15:1)纯化,得无色油状物标题化合物(0.70g,88.5%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:246.1[M+H]+
步骤7:(1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
室温下,于(3-苄基-1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(0.70g,2.8mmol)的甲醇(3.5mL)溶液中,加入Pd/C(200mg,20%),置换空气3次后,氢气氛围下室温搅拌反应过夜。反应液经硅藻土过滤除去催化剂,减压浓缩,得无色油状标题化合物(0.50g,100.0%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:156.0[M+H]+
步骤8:(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
冰浴条件下,于2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(0.50g,2.30mmol)的四氢呋喃(5.0mL)溶液中然后缓慢依次加入(1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(0.36g,2.30mmol)和三乙胺(0.46g,4.60mmol),室温搅拌反应1.0小时。反应液中加水溶液(30mL)淬灭,乙酸乙酯(100mL,3份)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得无色油状标题化合物(0.50g,64.8%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:336.0[M+H]+
步骤9:3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛
于(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(0.50g,1.40mmol)的DCM(10.0mL)溶液中加入戴斯-马丁试剂(0.76g,1.78mmol),所得混合物室温搅拌反应1.0小时。反应液经硅藻土过滤,滤液减压浓缩,所得残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=1:1),得到标题化合物为无色液体(450.0mg,96.5%)
步骤10:(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-异丙基-6-(2-甲氧基乙烯基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
室温下,将(甲氧基甲基)三苯基氯化膦(450.0mg,1.35mmol)加入至四氢呋喃(10.0mL)中,氮气保护,滴加双(三甲基硅烷基)氨基钾(2.0mL,2.0mmol,1mol/L in THF),室温反应1.0小时。于-10℃以下,滴加3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-异丙基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛(859.0mg,2.0mmol)至上述混合物,滴毕,自然升温到室温,继续搅拌反应1.0小时。反应完后,加水(30mL),乙酸乙酯萃取(100mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1纯化),得白色固体标题化合物(300.0mg,收率61.5%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+362.0。
步骤11:1-异丙基-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
室温下,于(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-异丙基-6-(2-甲氧基乙烯基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(300.0mg,0.83mmol)的MeCN(5.0mL)溶液中加入DIPEA(107.0mg,0.83mmol),(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(106.7mg,0.99mmol),所得混合物在50℃搅拌反应4.0小时。反应完毕,冷却室温,加水(50mL),乙酸乙酯萃取(50mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(260.0mg,收率79.1%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+397.1
步骤12:2-(1-异丙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛
室温下,1-异丙基-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(230.0mg,0.58mmol)的四氢呋喃(10mL)溶液中加入2M盐酸溶液(2mL),室温反应2.0小时。反应完毕,加水(40mL),乙酸乙酯萃取(40mL,3份),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色标题化合物(130.0mg,收率58.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+383.0
步骤13:2-(1-异丙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
0℃下,于2-(1-异丙基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛(130.0mg,0.34mmol)的丙酮(1.0mL)中滴加琼斯试剂(2.6M,1.0mL),所得混合物搅拌反应1.0小时。反应完毕,加水(20mL),乙酸乙酯萃取(20mL×3),合并有机相,过滤,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(50.0mg,收率36.9%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+399.1。
1H NMR(500MHz,CDCl3):δ5.93(s,1H),4.47(brs,1H),4.08-4.00(m,2H),3.80-3.21(m,,4H),2.54-2.35(m,3H),1.95-1.91(m,1H),1.62–1.58(m,1H),1.47-1.43(m,3H),1.23(s,1H),1.19-1.09(m,7H)。
实施例5
2-(1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
步骤1:1-苄基-3-溴-1H-吡咯-2,5-二酮
室温下,1-苄基-1H-吡咯-2,5-二酮(17.00g,90.86mmol)溶解于二氯甲烷(340mL)中,冰浴降温至5℃,然后缓慢滴加溴素(18.64g,118.12mmol),氮气环境下,40℃反应2h。反应冷却后,减压浓缩反应液,然后加四氢呋喃(250mL)溶解,冰浴降温至5℃,然后缓慢滴加三乙胺(22.94g,227.15mmol),室温反应过夜。减压过滤,滤饼用四氢呋喃(50mL×2)洗涤,滤液减压浓缩,所得残余物经硅胶柱层析(PE:EA=10:1)纯化,得浅黄色固体标题化合物(19.50g,81.0%)。
步骤2:1'-苄基-1-甲基-1H,1'H-[2,3'-联吡咯]-2',5'-二酮
室温下,依次往反应瓶中加入1-苄基-3-溴-1H-吡咯-2,5-二酮(2.0,7.5mmol),1-甲基吡咯-2-硼酸频哪醇酯(1.6g,8.2mmol),碳酸钾(2.08g,15.0mmol),四三苯基膦钯(0.40g),1.4-二氧六环(20.0mL)和水(5.0mL),用氮气置换空气3次,在氮气保护下加热至100℃搅拌反应过夜。将反应液倒入冰水(100mL)中,乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机相,饱和食盐水(300mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=5:1)纯化,得白色固体标题化合物(2.0g,100.0%)。
步骤3:3-苄基-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
室温下,于(乙氧基羰基甲基)二甲基溴化硫鎓(1.7g,8.2mmol)的DMSO(10.0mL)溶液中缓慢加入NaH(0.36g,9.0mmol),室温搅拌反应2.0小时,然后向上述反应混合物中加入1'-苄基-1-甲基-1H,1'H-[2,3'-联吡咯]-2',5'-二酮(2.0g,7.5mmol),所得混合物室温搅拌1.0小时,向反应液中加入水(60mL),乙酸乙酯(60mL×3)萃取,合并有机相,饱和食盐水(100mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=4:1)纯化,得白色固体标题化合物(1.1g,41.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:353.1[M+H]+
步骤4:(3-苄基-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇
冰浴条件下,向3-苄基-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(1.1g,3.12mmol)的四氢呋喃(30.0mL)溶液中缓慢加入四氢锂铝(1.2g,31.25mmol),加热至回流搅拌反应过夜,缓慢加水淬灭反应,乙酸乙酯(200mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=20:1)纯化,得淡黄色油状物标题化合物(0.80g,90.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:283.0[M+H]+
步骤5:(1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)甲醇
室温下,于(3-苄基-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇(0.80g,2.83mmol)的甲醇(10.0mL)溶液中,加入Pd/C(150mg,20%),用氢气置换反应体系空气3次,氢气氛围下室温搅拌反应过夜。反应液经硅藻土过滤除去催化剂,减压浓缩,得淡黄色油状标题化合物(0.40g,73.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:193.0[M+H]+
步骤6:(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己6-基)甲醇
冰浴条件下,于2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(0.450g,2.08mmol)的四氢呋喃(10.0mL)溶液中缓慢依次滴入(1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)甲醇(0.40g,2.08mmol)和三乙胺(0.42g,4.16mmol),滴毕,所得混合物在室温搅拌反应1.5小时。反应液中加水(50mL),乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=2:1)纯化,得无色油状标题化合物(0.350g,45.2%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:373.1[M+H]+
步骤7:3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛
于(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己6-基)甲醇(0.35g,0.94mmol)的DCM(5.0mL)溶液中加入戴斯-马丁试剂(0.47g,1.12mmol),室温搅拌反应1.0小时。反应液经硅藻土过滤,滤液减压浓缩,所得残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=3:1),得到黄色液体标题化合物(300.0mg,86.2%)
步骤8:(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-(2-甲氧基乙烯基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
室温、氮气保护下,向(甲氧基甲基)三苯基氯化膦(415.5mg,0.97mmol)的四氢呋喃(10.0mL)缓慢滴加双(三甲基硅烷基)氨基钾(0.97mL,0.97mmol,1mol/L in THF),所得混合物室温反应0.5小时。-10℃以下,向上述反应混合物中加入3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛(300.0mg,0.81mmol),自然升温到室温,继续搅拌反应2.0小时。反应完后,加水(50mL),乙酸乙酯萃取(50mL×3),饱和食盐水(100mL)洗涤,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(250.0mg,收率77.5%)。
步骤9:6-(((E)-2-甲氧基乙烯基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
室温下,于(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-(2-甲氧基乙烯基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(400.0mg,1.0mmol)的乙腈(5.0mL)溶液中加入三乙胺(202.0mg,2.0mmol),(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(118.2mg,1.1mmol),所得混合物在70℃搅拌反应3.5小时。反应完毕,加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(200.0mg,收率46.0%)。
步骤10:2-(1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)乙醛
室温下,向6-(((E)-2-甲氧基乙烯基)-1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(200.0mg,0.46mmol)的四氢呋喃(2.0mL)溶液中加入1M盐酸溶液(2mL),室温反应1.5小时。反应完毕,加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:2)纯化,得白色标题化合物(100.0mg,收率52.1%)。
步骤11:2-(1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)乙酸
0℃下向2-(1-(1-甲基-1H-吡咯-2-基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)乙醛(100.0mg,0.24mmol)的丙酮(1.0mL)混合物中滴加琼斯试剂(2.6M,1.0mL),搅拌反应0.5小时。向反应体系中加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:3)纯化,得白色固体标题化合物(40.0mg,收率38.3%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+436.1
1H NMR(500MHz,CDCl3):δ6.60-6.59(m,1H),4.47(brs,1H),4.08-4.00(m,2H),3.80-3.21(m,,4H),2.54-2.35(m,3H),1.95-1.91(m,1H),1.62–1.58(m,1H),1.47-1.43(m,3H),1.23(s,1H),1.19-1.09(m,7H)。
实施例6
2-(3-(2-(((S)-2-甲基)氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
步骤1:1-苄基-3-(噻唑-2-基)-1H-吡咯-2,5-二酮
室温下,依次往反应瓶中加入1-苄基-3-溴-1H-吡咯-2,5-二酮(2.0,7.5mmol),2-(三丁基锡基)噻唑(3.38g,9.0mmol),碳酸钾(2.0g,15.0mmol),四三苯基膦钯(0.45g),DMF(20mL),用氮气置换空气3次,氮气保护下加热至120℃搅拌反应3.0小时。冷却反应液,将反应液倒入冰水(120mL)中,乙酸乙酯(100mL×3)萃取,合并有机相,饱和食盐水(200mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=4:1)纯化,得白色固体标题化合物(0.80g,39.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:271.0[M+H]+
步骤2:3-苄基-2,4-二氧羰基-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
在0℃下,于(乙氧基羰基甲基)二甲基溴化硫鎓(0.76g,3.56mmol)的DMSO(10mL)溶液中分批加入NaH(0.14g,3.56mmol),自然升温至室温搅拌反应1.5小时,然后向上述反应混合物中加入1-苄基-3-(噻唑-2-基)-1H-吡咯-2,5-二酮(0.80,2.96mmol),室温搅拌反应1.0小时,向反应液中加入水(60mL),乙酸乙酯(60mL×3)萃取,合并有机相,饱和食盐水(100mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=5:1)纯化,得白色固体标题化合物(0.60g,56.7%)。
步骤3:(3-苄基-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇
冰浴条件下,3-苄基-2,4-二氧羰基-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(0.60g,1.68mmol)的四氢呋喃(10.0mL)溶液中分批加入四氢锂铝(623.5mg,16.80mmol),自然升温至室温并搅拌反应过夜,缓慢加水(60mL)淬灭,过滤,滤液用乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=10:1)纯化,得淡黄色油状物标题化合物(0.31g,64.8%)。
步骤4:(1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)甲醇
室温下,于(3-苄基-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇(0.31g,1.09mmol)的甲醇(5.0mL)溶液中,加入Pd/C(100mg,20%),用氢气置换空气3次,在氢气氛围下加热至50℃搅拌反应过夜。反应液经硅藻土过滤除去催化剂,减压浓缩,得淡黄色油状标题化合物(0.13g,60.8%)。
步骤5:(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己6-基)甲醇
冰浴条件下,于2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(0.17,0.76mmol)的四氢呋喃(3.0mL)溶液中然后缓慢依次(1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)甲醇(0.15g,0.76mmol)和三乙胺(0.15g,1.52mmol),室温搅拌反应1.0小时。反应液中加水(30mL),乙酸乙酯(30mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得无色油状标题化合物(0.14g,48.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:373.1[M+H]+
步骤6:3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛
于(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己6-基)甲醇(0.14g,0.37mmol)的DCM(3.0mL)溶液中加入戴斯-马丁试剂(0.18g,0.44mmol),所得混合物在室温搅拌反应1.5小时。反应液中加水(30mL),乙酸乙酯(30mL×3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=2:1)纯化,得到黄色液体标题化合物(0.90mg,70.1%)
步骤7:(E)-2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-(2-甲氧基乙烯基)-3-氮杂双环[3.1.0]-1-基)噻唑
在室温、氮气保护下,向(甲氧基甲基)三苯基氯化膦(130.0mg,0.30mmol)的2.0mL四氢呋喃溶液滴加双(三甲基硅烷基)氨基钾(0.30mL,0.30mmol,1mol/L in THF),所得混合物在室温搅拌反应0.5小时,然后再-10℃下,向上述反应混合物中加入3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛(95.0mg,0.25mmol),自然升温到室温,继续搅拌反应1.0小时。向反应液中加水(30mL),200mL乙酸乙酯萃取(30mL×3),用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=2:1)纯化,得白色固体标题化合物(35.0mg,收率32.0%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+403.0
步骤8:2-(6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-1-基)噻唑
室温下,于(E)-2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-(2-甲氧基乙烯基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-1-基)噻唑(35.0mg,0.080mmol)的乙腈(2.0mL)溶液中加入三乙胺(16.2mg,0.16mmol)、(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(10.1mg,0.088mmol),所得混合物在60℃反应5.0小时。想反应液中加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得淡黄色油状标题化合物(35.0mg,收率58.7%)。
步骤9:2-(3-(2-(((S)-2-甲基)氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛
常温下,2-(6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-1-基)噻唑(35.0mg,0.080mmol)的四氢呋喃(1.0mL)溶液中加入1M盐酸溶液(1.0mL),室温反应1.0小时。反应完毕,向反应液中加水(20mL),乙酸乙酯萃取(20mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色标题化合物(20.0mg,收率58.7%)。
步骤10:2-(3-(2-(((S)-2-甲基)氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1。0]己基6-基)乙酸0℃下,向2-(3-(2-(((S)-2-甲基)氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(噻唑-2-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛(20.0mg,0.047mmol)的丙酮(1.0mL)滴加琼斯试剂(2.6M,1.0mL),室温搅拌反应1.0小时。反应完毕,加水(20mL),乙酸乙酯萃取(20mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:2)纯化,得白色固体标题化合物(14.0mg,收率67.8%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+440.1
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ6.62(d,1H),6.1(s,1H),5.9(s,2H),4.43(s,4H),4.01-3.98(m,1H),3.98-3.90(m,1H),3.69-3.60(m,4H),3.44-3.32(m,1H),2.39(s,1H),2.25(s,1H),2.15-1.88(m,3H),1.49-1.40(m,3H),1.32-1.28(m,2H).
实施例7
2-((1R,5S,6R)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-yl)乙酸(7a)和2-((1R,5S,6R)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-yl)乙酸(7b)
步骤1:1-苄基-3,4-二甲基-1H-吡咯-2,5-二酮
室温下,向3,4-二甲基呋喃-2,5-二酮(2.00g,15.86mmol)的冰醋酸(30mL)溶液中滴加苄胺(3.40g,31.72mmol),所得混合物在室温搅拌反应0.5小时后,加热到100℃反应17小时。待反应液冷却至室温后,减压浓缩除去醋酸,加入水(100mL),10%NaOH溶液调节pH=7~9,乙酸乙酯萃取(80mL×3),合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,硅胶柱层析纯化(PE:EA=15:1),得黄色油状目标产物(3.2g,收率93.8%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+216.1
步骤2:5-苄基-3a,6a-二甲基-4,6-二氧基-1,3a,4,5,6,6a-六氢吡咯[3,4-c]吡唑-3-甲酸乙酯
室温下,取100mL反应瓶,加入1-苄基-3,4-二甲基-1H-吡咯-2,5-二酮(500mg,2.32mmol),10mL甲苯,重氮乙酸乙酯(1.33g,11.61mmol),N2保护下加热至100℃搅拌反应过夜。将反应体系直接减压浓缩,所得残余物经硅胶柱层析(PE:EA=2:1)纯化,得黄色油状标题化合物(410mg,收率53.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+330.2
步骤3:3-苄基-1,5-二甲基-2,4-二氧基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
室温下,取50mL反应瓶,加入5-苄基-3a,6a-二甲基-4,6-二氧基-1,3a,4,5,6,6a-六氢吡咯[3,4-c]吡唑-3-甲酸乙酯(300mg,0.91mmol),220℃搅拌反应3小时。降温至室温,反应混合物经硅胶柱层析(PE:EA=8:1)纯化,得浅黄色油状标题化合物(120mg,收率43.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+302.1
步骤4:(3-苄基-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
室温下,取100mL干燥反应瓶,加入氢化铝锂(2.30g,59.74mmol),20mL四氢呋喃,氮气保护下将3-苄基-1,5-二甲基-2,4-二氧基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(3.00g,9.96mmol)的四氢呋喃(8mL)溶液缓慢滴入反应体系,所得混合物于室温搅拌0.5小时,升温到60℃搅拌反应过夜。反应体系冷却5℃,向反应液中缓慢加入水(50mL),过滤,滤液用乙酸乙酯萃取(50mL×3),合并有机相,饱和食盐水(120mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,所得残余物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=15:1),得浅黄色油状标题化合物(1.90g,收率82.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+232.2
步骤5:(1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
室温下,取50mL反应瓶,加入(3-苄基-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(1.00g,4.32mmol),甲醇(8mL),10%钯碳(100mg),氢气置换空气三次,在氢气氛围下室温搅拌反应过夜。反应体系过滤,甲醇(3mL)洗涤滤饼,滤液浓缩,得无色油状液体标题化合物粗品(570mg,收率93.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+142.1
步骤6:((1R,5S,6S)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇和((1R,5S,6R)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
室温下,(1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(570mg,4.04mmol)溶于四氢呋喃(4mL),然后加入三乙胺(817mg,8.07mmol),氮气保护、-60℃下,缓慢滴加2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(876mg,4.04mmol),滴毕,自然升温至0℃,反应1小时。想反应液中加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,经仔细地硅胶柱层析(PE:EA=10:1-2:1)纯化,分别得油状标题化合物((1R,5S,6S)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(770mg,收率59%)和((1R,5S,6R)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(200mg,收率15%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+322.1
步骤7:(1R,5S,6S)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-氨基甲醛
室温下,取50mL反应瓶,加入((1R,5S,6S)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(300mg,0.93mmol),二氯甲烷(10mL),降温至5℃,然后加入戴斯-马丁试剂(593mg,1.40mmol),室温搅拌反应2小时。加入硫代硫酸钠水溶液(1M,10mL)淬灭反应,再加水(20mL),所得混合物用乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,所得残余物经硅胶柱层析(PE:EA=5:1)纯化,得黄色油状标题化合物(300mg,100%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+320.0
步骤8:(1R,5S,6S)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
取100mL反应瓶,加入(甲氧基甲基)三苯基氯化膦(959mg,2.80mmol),四氢呋喃(10mL),氮气保护、-60℃下,缓慢滴加双(三甲基硅烷基)氨基钾(2.8mL,2.80mmol,1mol/Lin THF),所得混合物继续搅拌反应1小时,然后在-10℃以下,滴加(1R,5S,6S)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-氨基甲醛(300mg,0.93mmol),滴毕,自然升温到室温,反应1小时。向反应液中加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,过滤,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=15:1)纯化,得白色固体标题化合物(200mg,收率61.3%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+348.1
步骤9:(1R,5S,6S)-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
室温下,取50mL反应瓶,加入((1R,5S,6S)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-1,5-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(214mg,0.62mmol),4mL乙腈,三乙胺(187mg,1.85mmol),(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(80mg,0.74mmol),所得混合物加热至80℃搅拌反应16小时。反应完毕,加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=15:1)纯化,得白色固体标题化合物(220mg,收率93.5%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+383.2
步骤10:2-((1R,5S,6R)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙醛
向(1R,5S,6R)-6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(170mg,0.45mmol)的四氢呋喃(3mL)溶液中加入2M盐酸溶液(3mL),所得混合物在室温搅拌反应1小时。向反应液中加入水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=8:1)纯化,得无色油状标题化合物(145mg,收率88.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+369.2
步骤11:2-((1R,5S,6R)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-yl)乙酸(7a)
0℃下向2-((1R,5S,6R)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙醛(145mg,0.39mmol)的丙酮(5mL)溶液中加入琼斯试剂(2.6M,1.0mL),所得混合物搅拌反应0.5小时。向反应液中加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=3:1)纯化,得白色固体标题化合物(63mg,收率42%)。MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+384.2。
1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ12.04(s,1H),6.12(s,1H),4.34(d,J=6.2Hz,1H),3.87(ddd,J=24.1,13.9,6.4Hz,3H),3.65(d,J=9.1Hz,1H),3.27–3.18(m,2H),2.38–2.32(m,1H),2.29(d,J=7.5Hz,2H),1.89(d,J=8.9Hz,1H),1.42(d,J=6.2Hz,3H),1.09(s,6H),0.68(t,J=7.3Hz,1H).2-((1R,5S,6R)-1,5-二甲基-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-yl)乙酸(7b)可以按如上所述类似的合成途径得到,为白色固体。
1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ12.02(s,1H),6.09(s,1H),4.35(dd,J=14.0,6.3Hz,1H),3.92–3.79(m,2H),3.69(d,J=12.1Hz,1H),3.49(d,J=10.7Hz,1H),3.34(dd,J=11.5,8.9Hz,2H),2.40–2.31(m,1H),2.02(t,J=6.4Hz,2H),1.93–1.83(m,1H),1.43(d,J=6.2Hz,3H),1.20(s,6H),0.83(t,J=7.2Hz,1H).
实施例8
8a:2-((1S,5R,6R/1R,5S,6S)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
8b:2-((1S,5R,6S/1R,5S,6R)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
步骤1:1-苄基-3-苯基-1H-吡咯-2,5-二酮
室温下,3-苯基呋喃-2,5-二酮(5.30g,30.46mmol)溶解于冰醋酸(53mL)中,然后加入苄胺(4.89g,45.69mmol),所得混合物加热至120℃搅拌反应2小时。反应冷却至室温后,减压浓缩反应液,加乙酸乙酯重结晶,得浅黄色固体目标产物(3.00g,37.5%)。步骤2:3-苄基-2,4-二氧代-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
室温下,(乙氧基羰基甲基)二甲基溴化硫鎓(6.50g,28.50mmol)溶于二甲基亚砜(30mL)中,然后分批加入氢化钠(912mg,22.80mmol,60%),氮气保护下室温搅拌0.5小时,然后缓慢滴加1-苄基-3-苯基-1H-吡咯-2,5-二酮(3.00g,11.40mmol)的二甲基亚砜(6mL)溶液,所得混合物继续在室温搅拌反应10分钟。反应液冰浴下滴加饱和氯化铵溶液(5mL)淬灭反应,然后加入饱和氯化钠溶液(200mL)稀释,用乙酸乙酯萃取(150mL×3),合并有机相用饱和食盐水(200mL)洗涤,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=10:1)纯化,得无色油状标题化合物(3.89g,97.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+350.1
步骤3:(3-苄基-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇3-苄基-2,4-二氧代-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(3.89g,11.14mmol)溶于四氢呋喃(40mL),降温至4℃,滴加红铝(19.30g,66.84mmol,70%),室温搅拌反应4小时。缓慢滴加甲醇(4mL)淬灭反应,反应体系减压浓缩后,经硅胶柱层析(PE:EA=20:1)纯化,得无色油状标题化合物(1.33g,42.8%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+280.2
步骤4:(1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
将(3-苄基-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(1.33g,4.76mmol)溶于甲醇(30mL),加入钯/碳(1.00g,5%),氢气置换出反应体系中气体3次,反应混合物在氢气氛围下加热至50℃搅拌反应过夜。减压过滤出钯/碳,滤液减压浓缩,经硅胶柱层析(DCM:MeOH=2:1)纯化,得无色油状标题化合物(600mg,66.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+190.1
步骤5:(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
(1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(600mg,3.17mmol)和N,N-二异丙基乙基胺(818mg,6.34mmol)溶于二氯甲烷(15mL),-60℃下滴加2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(684mg,3.17mmol),所得混合物继续在-60℃搅拌反应10分钟。反应体系减压浓缩后,经硅胶柱层析(PE:EA=4:1)纯化,得白色固体标题化合物(800mg,68.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+370.1
步骤6:3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-氨基甲醛室温下,(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(800mg,2.17mmol)溶于乙腈(20mL),然后加入2-碘酰基苯甲酸(669mg,2.39mmol),所得混合物加热至80℃搅拌反应0.5小时。反应体系冷却至室温,减压过滤,滤饼用乙腈(5mL)洗涤,滤液减压浓缩后,经硅胶柱层析(PE:EA=10:1)纯化,得白色固体标题化合物(600mg,75.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+368.1
步骤7:(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-(2-甲氧基乙烯基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷室温下,-60℃、氮气保护下将双(三甲基硅烷基)氨基钠(4.89mL,4.89mmol,1mol/L溶于四氢呋喃)滴加到((甲氧基甲基)三苯基氯化膦(1.68g,4.89mmol)的四氢呋喃(15mL)溶液中,所得混合物继续搅拌反应0.5小时,然后滴加3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-氨基甲醛(600mg,1.63mmol)的四氢呋喃(2mL)溶液,所得混合物自然升至室并温搅拌反应2小时。加水(25mL)淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(30mL×3),减压浓缩有机相,经硅胶柱层析(PE:EA=20:1)纯化,得白色固体目标产物(224mg,34.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+396.1
步骤8:6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂环[3.1.0]己烷室温下,(E)-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-6-(2-甲氧基乙烯基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(224mg,0.57mmol)溶于乙腈(6mL)中,然后加入N,N-二异丙基乙胺(147mg,1.14mmol)和(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(67mg,0.63mmol),所得混合物加热至60℃搅拌反应过夜。反应液减压浓缩,得浅黄色油状目标产物(435mg)。粗品直接用于下一步反应。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+430.2
步骤9:2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛
室温下,6-((E)-2-甲氧基乙烯基)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂环[3.1.0]己烷(435mg)溶于丙酮(6mL)中,加稀盐酸(1mL,2M),所得混合物室温搅拌反应4小时。反应液加乙酸乙酯(30mL)稀释,用饱和碳酸氢钠溶液(20mL)洗涤,减压浓缩有机相,经硅胶柱层析(PE:EA=20:1)纯化,得无色油状目标产物(155mg,从步骤8为基础进行计算,两步产率65.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+417.2
步骤10:2-((1S,5R,6R/1R,5S,6S)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸(8a)和2-((1S,5R,6S/1R,5S,6R)-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸(8b)
冰浴下,2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-苯基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙醛(155mg,0.37mmol)溶于丙酮(5mL)中,滴加琼斯试剂(0.2mL),冰浴下搅拌反应1小时。反应液加蒸馏水(30mL)稀释,用乙酸乙酯萃取(30mL×3),减压浓缩有机相,经制备柱层析色谱纯化(65%乙腈-水---75%乙腈-水,20分钟,15mL/min),得白色固体目标产物8a(30mg,收率18.6%)和8b(30mg,收率18.6%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+433.2
8a:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.39–7.24(m,5H),6.24(d,J=17.5Hz,1H),4.52–4.14(m,2H),4.02(m,1H),3.94–3.75(m,2H),3.61(m,1H),3.41(m,1H),2.36(s,1H),2.11(s,1H),2.07–1.93(m,2H),1.89(s,1H),1.53–1.33(m,3H),1.21–1.15(m,1H).
8b:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.33(dd,J=8.1,3.8Hz,4H),7.23(p,J=4.1,3.7Hz,1H),6.19–6.28(m,1H),4.37(q,J=6.9Hz,1H),3.83–3.67(m,6H),2.40–2.32(m,1H),2.34–2.21(m,2H),2.21–2.09(m,1H),1.89(H,J=7.5Hz,1H),1.54(dq,J=15.5,7.7Hz,1H),1.47–1.40(m,3H).
实施例9
2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-三氟甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
步骤1:3,3,3-三氟-2-氧代丙酸
室温下,于3,3,3-三氟-2-氧代丙酸甲酯(1.0g,6.40mmol)的甲醇(10.0mL)和水(5.0mL)溶液中分批加入氢氧化钠(0.64g,16.00mmol),所得混合物加热至40℃搅拌反应过夜。反应液冷却至室温,用5%的稀盐酸调节pH至2,用乙酸乙酯(80mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得标题化合物为淡黄色油状物0.60g,未经进一步纯化直接用于下一步。
步骤2:N-苄基-3,3,3-三氟-2-氧代丙酰胺
室温下,于3,3,3-三氟-2-氧代丙酸(1.0g,7.00mmol)的DMF(30.0mL)溶液中加入HUTA(3.2g,8.4mmol),再加入苄胺(0.83g,7.7mmol),所得混合物室温搅拌反应过夜。反应液中加入饱和氯化钠水溶液(50mL),乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(1.1g,68.0%)
步骤3:(E)-3-(苄基氨基甲酰基)-4,4,4-三氟丁-2-烯酸酯
0℃、氮气保护下,将双(三甲基硅烷基)氨基钾(8.6mL,8.60mmol,1mol/L in THF)溶液滴加至乙基(三苯基膦)乙酸酯(3.5g,8.60mmol)的四氢呋喃(15.0mL)溶液,滴加完毕后,继续在0℃搅拌反应1.0小时,然后降温至-10℃,分批加入N-苄基-3,3,3-三氟-2-氧代丙酰胺(1.0g,4.3mmol),所得混合物自然回温到室温,继续反应3.0小时。向反应液中加水(100mL),乙酸乙酯萃取(100mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=3:1)纯化,得白色固体标题化合物(0.81g,收率65.6%)。
步骤4:1-苄基-3-(三氟甲基)-1H-吡咯-2,5-二酮
室温下,将(E)-3-(苄基氨基甲酰基)-4,4,4-三氟丁-2-烯酸酯(2.5g,8.70mmol)溶于DMF(100mL)溶液,所得混合物加热至140℃搅拌反应3.0小时。待反应液然后冷却至室温,加水(150mL),乙酸乙酯萃取(200mL×3),合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,得油状物经硅胶柱层析(PE:EA=3:1),得无色油状标题化合物(0.90g,收率40.5%)。
步骤5:5-苄基-4,6-二氧代-3a-(三氟甲基)-1,3a,4,5,6,6a-六氢吡咯并[3,4-c]吡唑-3-甲酸乙酯
将1-苄基-3-(三氟甲基)-1H-吡咯-2,5-二酮(900.0mg,3.50mmol)溶于10.0mL甲苯,再加入重氮乙酸乙酯(1.2g,10.50mmol),所得混合物在氮气保护下加热至120℃搅拌反应过夜。待反应液冷却至室温后,将反应体系直接减压浓缩,所得残余物经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得黄色油状标题化合物(500.0mg,收率38.7%)。
步骤6:3-苄基-2,4-二氧羰基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
室温下,取100mL反应瓶,加入5-苄基-4,6-二氧代-3a-(三氟甲基)-1,3a,4,5,6,6a-六氢吡咯并[3,4-c]吡唑-3-甲酸乙酯(500.0mg,1.60mmol),180℃搅拌反应4小时。待反应体系冷却至室温,经硅胶柱层析(PE:EA=4:1)纯化,得淡黄色油状标题化合物(300.0mg,收率54.9%)。
步骤7:(3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇
冰浴条件下,往3-苄基-2,4-二氧羰基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(0.28g,0.80mmol)的四氢呋喃(10.0mL)溶液中缓慢加入四氢锂铝(0.34g,8.0mmol),加热回流搅拌过夜。待反应液冷却至室温,缓慢加水淬灭,过滤,滤液用乙酸乙酯(200mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=25:1)纯化,得无色油状物标题化合物(0.20g,92.5%)。
步骤8:3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛
向(3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)甲醇(0.020g,0.70mmol)的DCM(5.0mL)溶液中加入戴斯-马丁试剂(0.41g,0.90mmol),室温搅拌反应2.0小时。反应液经硅藻土过滤,滤液减压浓缩,所得残留物用硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=1:1),得到白色固体标题化合物(180.0mg,95.5%)。
步骤9:(E)-3-苄基-6-(2-甲氧基乙烯基)-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷
0℃、氮气保护下向(甲氧基甲基)三苯基氯化膦(724.6mg,2.10mmol)于四氢呋喃(10.0mL)溶液中滴加双(三甲基硅烷基)氨基钾(2.1mL,2.10mmol,1mol/L in THF),滴加完毕后继续在0℃搅拌反应2.0小时。然后在-5℃下,向上述反应混合物中加入3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲醛(190.0mg,0.70mmol),然后自然回温到室温,继续搅拌反应2.0小时。加水(50.0mL),乙酸乙酯萃取(50mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:2)纯化,得白色固体标题化合物(180.0mg,收率86.5%)。
步骤10:2-(3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)乙醛
室温下向(E)-3-苄基-6-(2-甲氧基乙烯基)-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷(160.0mg,0.53mmol)的四氢呋喃(4.0mL)溶液中加入1M盐酸溶液(2.0mL),室温反应2.0小时。反应混合物用5%氢氧化钠水溶液调节pH至2,乙酸乙酯萃取(50mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:5),得白色标题化合物(100.0mg,收率66.7%)。
步骤11:(2-(3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基6-基)乙酸甲酯
0℃下,向2-(3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)乙醛(100.0mg,0.35mmol)的丙酮(2.0mL)溶液中滴加琼斯试剂(2.6M,2.0mL),所得混合物搅拌反应1.0小时。再加入碘甲烷(120.0mg),自然升温至室温并搅拌反应2.0小时,反应完毕,加水(20mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:2)纯化,得无色油状标题化合物(90.0mg,收率82.0%)。步骤12:2-(1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)乙酸甲酯
向(2-(3-苄基-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基6-基)乙酸甲酯(60mg,0.43mmol)的甲醇(2.0mL)溶液中加入Pd/C(30.0mg),氢气氛围下室温搅拌过夜。反应液经硅藻土过滤除去催化剂,减压浓缩,得无色油状标题化合物(60mg g,96.0%)。
步骤13:2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-甲基(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
冰浴条件下,于2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(0.050g,0.23mmol)的四氢呋喃(5.0mL)溶液中然后缓慢依次加入2-(1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基-6-基)乙酸甲酯(0.051g,0.23mmol)和N,N-二异丙基乙胺(0.059g,0.46mmol),所得混合物室温搅拌反应2.0小时。反应液中加入水溶液(30mL),乙酸乙酯(30mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=2:1)纯化,得白色固体标题化合物(0.080g,66.1%)。
步骤14:2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
室温下,于2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-甲基(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己基6-基)乙酸甲酯(80.0mg,0.19mmol)的四氢呋喃(2.0mL)溶液中加入N,N-二异丙基乙胺(50.3mg,0.39mmol),(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(42.4mg,0.39mmol),所得混合物加热至60℃反应反应过夜。反应完毕,加水(20mL),乙酸乙酯萃取(20mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得白色固体标题化合物(75.0mg,收率90.0%)。
步骤15:2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
常温下,2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(三氟甲基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(75.0mg,0.17mmol)的甲醇(1.0mL)溶液和水(1.0mL)混合液中加入氢氧化钠(34.2mg,0.85mmol),所得混合物室温搅拌反应1.0小时。反应混合物用5%盐酸调PH至2.0,加水(30mL),乙酸乙酯萃取(30mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:2),得白色标题化合物(20.0mg,收率27.7%)。
1H NMR(500MHz,DMSO-d6):δ12.09(s,1H),6.19-6.11(m,2H),4.34(s,1H),3.87-3.83(m,2H),3.79-3.56(m,1H),3.43-3.3.40(m,2H),2.50-2.30(m,3H),1.98-1.90(m,1H),1.61-1.59(m,1H),1.42-1.38(s,3H),1.04-1.01(m,5H).
实施例10
2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙酸-硫酸盐(1:1)
步骤1:1-苄基-3-(吡啶-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮
室温下,1-苄基-3-溴-1H-吡咯-2,5-二酮(5.00g,18.87mmol)溶解于1,4-二氧六环(100mL)中,然后加入3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧苯并呋喃-2-基)吡啶(4.64g,22.64mmol),[1,1'-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钯二氯甲烷络合物(768mg,0.94mmol),碳酸钾(6.42g,47.18mmol)和蒸馏水(10mL),所得混合物在氮气保护下加热至80℃并搅拌反应0.5小时。反应冷却至室温,减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得红棕色固体目标产物(1.96g,39.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+265.1
步骤2:3-苄基-2,4-二氧代-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯
室温下,(乙氧基羰基甲基)二甲基溴化硫鎓(2.21g,9.6 5mmol)溶于二甲基亚砜(20mL)中,然后分批加入氢化钠(386mg,9.65mmol,60%),所得混合物在氮气保护下室温搅拌反应0.5小时,然后缓慢滴加溶于二甲基亚砜(4mL)的1-苄基-3-(吡啶-3-基)-1H-吡咯-2,5-二酮(1.96g,7.42mmol)溶液,室温搅拌2小时。反应液冰浴下滴加饱和氯化铵溶液(10mL)淬灭反应,然后加入饱和氯化钠溶液(80mL)稀释,用乙酸乙酯(60mL)萃取3次,合并有机相用饱和食盐水(60mL)洗涤1次,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:3)纯化,得红棕色固体标题化合物(1.50g,57.7%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+351.1
步骤3:(3-苄基-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
3-苄基-2,4-二氧代-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-甲酸乙酯(1.00g,2.86mmol)溶于四氢呋喃(20mL),降温至4℃,氮气保护,缓慢滴加红铝(5.37g,18.59mmol,70%)溶液,所得混合物室温搅拌反应2.5小时。缓慢滴加甲醇(2mL)淬灭反应,反应体系减压浓缩后,经硅胶柱层析(DCM:MeOH=50:1)纯化,得无色油状标题化合物(500mg,62.4%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+281.2)
步骤4:(1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇-三氟乙酸盐
(3-苄基-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(300mg,1.07mmol)溶于甲醇(6mL),加入氢氧化钯/碳(60mg,10%)和三氟乙酸(122mg,1.07mmol),氢气氛围下加热至40℃搅拌反应8小时。反应混合物减压过滤,甲醇洗涤滤饼,滤液减压浓缩,得无色油状标题化合物(350mg,三氟乙酸盐)。未经进一步纯化直接用于下一步反应。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+191.1
步骤5:(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲基甲磺酸酯
(1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇三氟乙酸盐(350mg,1.07mmol)和三乙胺(232mg,2.30mmol)溶于二氯甲烷(7mL),0℃时滴加2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(248mg,1.15mmol),0℃搅拌反应30分钟。然后补加三乙胺(232mg,2.30mmol),0℃时滴加甲基磺酰氯(198mg,1.73mmol),0℃搅拌反应40分钟。加入二氯甲烷(20mL)稀释,用饱和食盐水(20mL)洗涤1次,有机相减压浓缩后,经硅胶柱层析(DCM:MeOH=100:1)纯化,得浅黄色固体标题化合物(110mg,以步骤4为基础,两步收率22.9%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+449.1
步骤6:(2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙腈
室温下,(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲基甲磺酸酯(110mg,0.25mmol)溶于乙腈(4mL)中,然后加氰基三甲基硅烷(50mg,0.50mmol)和四丁基氟化铵(0.50mL,0.50mmol,1mol/L溶于四氢呋喃),所得混合物加热至80℃搅拌反应0.5小时。减压浓缩,经硅胶柱层析(DCM:MeOH=100:1)纯化,得浅黄色固体目标产物(66mg,71.0%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+380.1
步骤7:2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙腈
室温下,(2-(3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙腈(66mg,0.17mmol)溶于乙腈(6mL)中,然后加入N,N-二异丙基乙胺(44mg,0.34mmol)和(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(21mg,0.20mmol),所得混合物加热至60℃搅拌反应过夜。反应液减压浓缩,经硅胶柱层析(DCM:MeOH=100:1)纯化,得浅黄色固体目标产物(44mg,61.0%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+415.2
步骤8:2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙酸-硫酸盐(1:1)
2-(3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-1-(吡啶-3-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己-6-基)乙腈(37mg,0.089mmol)溶于20%稀硫酸(2mL)中,100℃搅拌反应过夜。反应液经制备纯化(5%乙腈-水---95%乙腈-水,20min,15mL/min),得白色固体目标产物(10mg,21.1%)
MS(ESI,pos.ion)m/z:[M+H]+434.2
1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ9.34(dd,J=20.3,13.9Hz,1H),8.61(d,J=34.5Hz,3H),7.86(s,1H),7.51(s,1H),7.31–6.84(m,1H),4.71–4.39(m,1H),4.15–3.85(m,2H),3.83–3.69(m,1H),3.66(s,1H),3.62–3.38(m,1H),2.92(s,1H),2.34–2.13(m,1H),2.12–1.88(m,2H),1.86–1.58(m,1H),1.55–1.31(m,1H),1.24(dd,J=8.3,4.5Hz,4H).
实施例11
2-(1-溴-3-(2-((S)-2-甲基环丁烷-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
步骤1:3-苄基-1-溴-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-羧酸乙酯
在冰浴条件下,把(乙氧基羰基甲基)二甲基溴化硫鎓(3.54g,16.5mmol)溶解在DMSO(10mL)溶液中,再缓慢加入NaH(0.72g,18.0mmol),常温下搅拌1.5小时。再往反应瓶中加入1-苄基-3-溴-1H-吡咯-2,5-二酮(4.0g,15.0mmol),常温搅拌1.0小时,向反应液中加入水(150mL),乙酸乙酯(150mL×2)萃取,合并有机相,饱和食盐水(100mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,旋干,所得混合物经硅胶柱层析(PE:EA=4:1),得白色固体目标化合物(2.1g,39.0%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:352.0[M+H]+
步骤2:(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇
冰浴条件下,3-苄基-1-溴-2,4-二氧代-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-羧酸乙酯(0.60g,1.70mmol)的四氢呋喃(10.0mL)溶液中缓慢加入四氢锂铝(629.0mg,17.0mmol),室温搅拌过夜,缓慢加水(30mL)淬灭,过滤,滤液用乙酸乙酯(30mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=15:1)纯化,得黄色油状物目标化合物(0.300g,62.5%)。
步骤3:(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲基磺酸甲酯
室温条件下,于(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲醇(1.90g,6.70mmol)的四氢呋喃(20.0mL)溶液中加甲基磺酰氯(0.90g,8.0mmol)和三乙胺(1.30g,13.40mmol),室温搅拌2.0小时,缓慢加水(60mL)淬灭,用乙酸乙酯(80mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=50:1)纯化,得白色固体目标化合物(1.30g,53.8%)。
步骤4:2-(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙腈
室温下,于(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)甲基磺酸甲酯(1.30g,3.60mmol)的四氢呋喃(15.0mL)溶液中,加入TMSCN(0.70g,7.20mmol)和四丁基氟化胺(2.0mL,1.0M),室温搅拌过夜。反应液中加水溶液(100mL)淬灭,乙酸乙酯(100mL×3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=30:1)纯化,得淡黄色油状目标化合物(0.60g,57.4%)。
步骤5:2-(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
室温下,于2-(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙腈(0.60g,2.10mmol)的甲醇(10mL)和水(10mL)混合溶液中加入氢氧化钠(0.82g,21.0mmol),反应液加热回流搅拌10小时。冷却反应液,用5%HCl调节pH至中性,乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩得无色油状目标化合物(0.45g,69.3%),未经进一步纯化直接用于下一步反应。
步骤6:2-(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
室温下,于2-(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸(0.45g,1.45mmol)的甲醇(10mL)溶液中加入浓硫酸(0.5mL),反应液加热回流搅拌过夜。冷却反应液,旋干反应液,加水(30mL),用5%氢氧化钠调节pH至中性,乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(DCM:MeOH=40:1)纯化,得黄色油状目标化合物(0.24g,51.2%)。
步骤7:2-(1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
在室温条件下,于2-(3-苄基-1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(200.0mg,0.62mmol)的1,2二氯乙烷(2.0mL)溶液中,氮气保护,滴加氯甲酸-1-氯乙酯(2.0mL),加热回流搅拌过夜。冷却反应液,旋干反应液,加入甲醇(5.0mL),加热回流搅拌2.0小时。减压浓缩得白色固体目标化合物(110.0mg,收率76.1%),未经进一步纯化直接用于下一步反应。
步骤8:2-(1-溴-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯冰浴条件下,于2,4-二氯-6-(三氟甲基)嘧啶(55.6mg,0.25mmol)的四氢呋喃(3.0mL)溶液中依次加入2-(1-溴-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(60.0mg,0.25mmol)和三乙胺(50.5mg,0.50mmol),在室温搅拌反应1.0小时。反应液中加水溶液(50mL)淬灭,乙酸乙酯(50mL×3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(PE:EA=2:1)纯化,得无色油状目标化合物(32.0mg,30.9%)。
步骤9:2-(1-溴-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯
室温下,于2-(1-溴-3-(2-氯-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(30.0mg,0.072mmol)的四氢呋喃(2.0mL)溶液中加入三乙胺(14.5mg,0.14mmol),(S)-2-甲基氮杂环丁胺盐酸盐(11.4mg,0.11mmol),60℃搅拌反应2.0小时。反应完毕,加30mL水,100mL乙酸乙酯萃取2次,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:1)纯化,得淡黄色油状目标化合物(15.0mg,收率46.3%)。
步骤10:2-(1-溴-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸
常温下,于2-(1-溴-3-(2-((S)-2-甲基氮杂环丁-1-基)-6-(三氟甲基)嘧啶-4-基)-3-氮杂双环[3.1.0]己烷-6-基)乙酸甲酯(15.0mg,0.033mmol)的甲醇(1.0mL)和水(1.0mL)溶液中加入氢氧化钠(13.3mg,0.33mmol),反应液室温搅拌反应5.0小时。用5%HCl调节pH至中性,乙酸乙酯(30mL×3)萃取,合并有机相,用无水硫酸钠干燥,有机相减压浓缩,经硅胶柱层析(PE:EA=1:2),得淡黄色固体目标化合物(7.4mg,收率51.5%)。
LC-MS:(ES,m/z):[M+H]+435.0
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ6.03(s,1H),4.44-4.40(m,1H),4.01-3.87(m,3H),3.59-3.49(m,2H),3.27(d,2H),2.50-2.39(m,3H),1.95-1.92(m,1H),1.48(d,3H),1.25(s,1H),0.85(s,1H).
生物数据
实施例A:体外酶学活性实验:
己酮糖激酶有KHKc和KHKa两种同工型,其中KHKc其磷酸化果糖的能力是KHKa的十倍以上。根据果糖的代谢途径,KHK的酶功能为消耗ATP将果糖转化为1-磷酸果糖,同时产生ADP。可利用ATP耗竭法、ADP显色法,或通过后继反应检测NADH的消耗以及最终产物NAD+的产生,可有效测定反应的抑制作用。通过连续测定340nm处的吸光度来监测NADH的含量,根据NADH的消耗初步判断候选化合物对KHK的抑制情况。该法涉及偶联酶系统,所涉及的3步反应如下所示:
KHKc抑制剂初步筛选涉及的3步反应(KHKc己酮糖磷酸激酶;PK丙酮酸激酶;LDH乳酸脱氢酶)
为筛选候选化合物对KHKc酶的抑制效率,在96孔型Corning3599细胞培养板中,使用酶标仪在37℃孵育条件下、340nm波长处以连续模式进行吸光值监测。在溶媒DMSO中配制化合物作为10mM母液储备液,随后以50mM PIPES缓冲液采用三倍稀释方案进行梯度稀释。200μL的反应体系中含有50mM PIPES缓冲液、6mM MgCl2、100mM KCl、5mM果糖、2mM磷酸烯醇丙酮酸(PEP)、5mM ATP、0.6mM还原性辅酶Ⅰ(NADH)、40U/mL丙酮酸激酶-乳酸脱氢酶及10mM重组KHKC。将待筛选化合物与反应体系中除触发剂ATP外的所有试剂充分混合,37℃孵育15min。此后,将50mM ATP添加至反应体系中开始触发反应,酶标仪37℃孵育持续进行动力学监测2小时,340nm波长处每间隔5min测定一次,以测得吸光度差值(△OD值)计算抑制率,随后使用Graphpad软件计算受试物对KHK的IC50值。所提供试剂浓度是基于200μL的最终混合物体积,即终浓度。
对照:以2μM终浓度的N8-(环丙基甲基)-N4-(2-(甲硫基)苯基)-2-(哌嗪-1-基)嘧啶并[5,4-d]嘧啶-4,8-二胺(CAS:1303469-70-6)作为高百分比抑制对照(HPE),不加药物组(以缓冲液代替)作为零百分比作用对照(FOC)。
酶标仪分别于加入ATP后1min内及0.5h、1h、2h时,在340nm波长处测吸光度,以测得吸光度差值(△OD值)计算抑制率,按下列公式计算受试物对KHK的抑制率(抑制率%=[(FOC△OD值-给药组△OD值)/(FOC△OD值-HPE△OD值)]×100%)。
根据每个药物浓度对应的抑制率使用GraphPad Prism软件进行对数转换,并使用非线性回归分析将数据拟合“选择标准-非线性回归-可变斜率(参数设定)”以得到IC50值。对于所测得的不同化合物,所得到的IC50为基于在不同时间所进行的至少两次独立试验的平均值。以反应过程中的不同监测点0.5h、1h、2h分别为试验A、试验B、试验C,按照上文描述计算反应速率及IC50值。
按照如上所述分别测试本发明实施例1等制备的所述化合物和编号为PF-06835919的化合物的生物数据,其中编号为PF-06835919的化合物的结构式如下:
试验结果见表1所示。
表1试验A、B、C的生物数据
由试验结果可知,实施例1的化合物对于己酮糖激酶具有明显的良好的抑制效果,而实施例4、7a与PF-06835919效果近似,抑制效果较好。
实施例B:静脉注射或口服定量本发明化合物后的药代动力学评价
本发明对本发明化合物在SD大鼠、犬或猴子体内的药代动力学研究进行了评估。本发明化合物以5%DMSO+5%Kolliphor HS 15+90%Saline的生理盐水溶液进行给药。对于静脉注射(iv)给药,动物给予1mg/kg的剂量,在时间点为0.083、0.25、0.5、1.0、2.0、5.0、7.0、和24小时取血(0.3mL),并在3,000或4,000rpm下离心10分钟。对于口服(po)给药,动物给予5mg/kg的剂量,在时间点为0.25、0.5、1.0、2.0、5.0、7.0和24小时取血(0.3mL),并在3,000或4,000rpm下离心10分钟。收集血浆溶液,并于-20℃或-70℃下保存直到进行上述的LC/MS/MS分析。
表2本发明部分化合物在SD大鼠体内的药代动力学数据
其中,PF-06835919参照WO2017/115205公开的方法进行合成。
由表2可知,本发明化合物在动物体内体内的暴露量大,吸收良好,其药代动力学性质良好。
最后所应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种化合物或其药学上可接受的盐或其立体异构体或其同位素标记物,其特征在于:所述化合物选自以下结构式,
2.权利要求1所述化合物或其药学上可接受的盐或其立体异构体或其同位素标记物在制备治疗己酮糖激酶抑制剂的适应症的疾病的药物中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述疾病包括T1D、LADA、EOD、YOAD、MODY、营养不良相关性糖尿病、妊娠糖尿病、高血糖症、胰岛素抗性、肝胰岛素抗性、葡萄糖耐量减低、糖尿病神经病变、肾病、糖尿病性视网膜病变、脂肪细胞功能障碍、内脏脂肪沉积、肥胖、饮食障碍、过量的糖渴求、血脂异常、高胰岛素血症、代谢相关脂肪性肝病、脂肪变性、NASH、纤维化、肝硬化、肝细胞癌、HFI、冠状动脉疾病、周边血管疾病、高血压、内皮细胞功能障碍、血管顺应性受损、充血性心力衰竭、心肌梗死、脑卒中、肺动脉高压、间歇性跛行、膳食后脂血症、代谢性酸中毒、酮中毒、关节炎、骨质疏松症、左心室肥大、周边动脉疾病、黄斑变性、白内障、代谢综合征、经前综合征、心绞痛、血栓形成、动脉粥样硬化、短暂性脑缺血发作、血管再狭窄、葡萄糖代谢受损、空腹血糖受损病况、高尿酸血症、痛风、勃起功能障碍、皮肤及结缔组织病症、足溃疡、超载脂蛋白B脂蛋白血症、阿尔茨海默病、精神分裂症、认知功能减弱、炎性肠病、肠易激综合征中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述肾病包括糖尿病肾病、急性肾病、肾小管功能障碍、近端小管的促炎性改变、肾小球硬化、慢性肾衰竭中的任意一种或多种。
5.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述血酯异常包括高脂血症、高甘油三酯血症、总胆固醇增加、高LDL胆固醇或低HDL胆固醇中的一种或多种。
6.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述脑卒中包括出血性脑卒中、缺血性脑卒中中的一种或多种。
7.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述血管再狭窄包括血管成形术后再狭窄。
8.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述心绞痛包括X综合征。
9.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述炎性肠病包括溃疡性结肠炎、克罗恩病中的一种或多种。
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