CN114437039A - Cd73抑制剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
Description
优先权信息
本申请请求2020年11月5日向中国国家知识产权局提交的、专利申请号为202011225900.8的专利申请的优先权和权益,以及2021年4月30日向中国国家知识产权局提交的、专利申请号为202110480100.9的专利申请的优先权和权益,并且通过参照将其全文并入此处。
技术领域
本发明属于医药化学领域,具体的,本发明涉及CD73抑制剂及其应用,更具体的,本发明涉及一种嘧啶二酮类化合物及其制备方法,以及其在制备药物中的用途。
背景技术
CD73又称为胞外5’-核苷酸水解酶,属于金属磷酸酯酶超家族的外切核酸酶,是一种外周糖蛋白,其主要形式是通过糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚定在质膜上,分子量为70KD,由NT5E基因编码。CD73广泛表达于不同组织的细胞表面,包括脑、肺、心、脾、淋巴结、肾、结肠、血管内皮和骨髓;各种免疫细胞也有表达,包括巨噬细胞、中性粒细胞、髓系抑制细胞(MDSCs)、树突状细胞(DC)、自然杀伤细胞(NK)和调节性T细胞(Treg)(Soleimani A等人,Biochimie,2020,176:21-30.);多种肿瘤细胞也有高表达的CD73,如:黑色素瘤、乳腺癌、胰腺癌、卵巢癌、结肠癌和前列腺癌等(Gao Z等人,Biomed Res Int,2014,2014:460654.)。CD73也以可溶性形式(sCD73)存在于包括血清在内的生物体液中,并且保存了全酶活性。
CD73主要通过水解AMP(单磷酸腺苷)产生胞外腺苷(ADO)来发挥生理、病理作用,ADO通过与4个G蛋白偶联受体(GPCRs):A1腺苷受体(A1AR)、A2A腺苷受体(A2AR)、A2B腺苷受体(A2BR)和A3腺苷受体(A3AR)来发挥作用,其中起主要作用的是A2AR(Linden J等人,Annu.Rev.Immunol.,2019,37:325-347.)。腺苷受体(ARs)不仅在肿瘤细胞中表达,在肿瘤微环境中浸润的免疫细胞和血管内皮细胞的细胞表面也有表达,ADO通过与受体结合后,产生多种免疫抑制与促肿瘤作用。
CD73与肿瘤的生长、血管生成和转移密切相关。在正常生理条件下,细胞外ADO水平在20至300nM之间,但在肿瘤微环境下,则升高维持至微摩尔水平(30-100μM),而胞外高ADO浓度主要由CD73水解AMP产生所影响。研究表明癌症患者血浆中可溶性的CD73(sCD73)与健康人相比其水平增加(Klemens M R等人,Biochem.Biophys.Res.Commun.,1990,172:1371-7..)。在胃肠道间质瘤中,肿瘤浸润的NK细胞表达更高水平的CD73,而NK细胞中A2AR信号的缺失可以改善CD73+肿瘤转移,增强抗肿瘤免疫反应(Young A等人,CancerCell.2016;30(3):391-403.)。与正常胰腺组织相比,CD73在胰腺导管癌(PDAC)中表达上调,并且与肿瘤大小、转移和不良预后相关(Harvey Jerry B等人,Front Immunol,2020,11:508.)。ORIC公司的临床前研究中,CD73选择性抑制剂ORIC-533显著降低了肿瘤微环境的ADO浓度,同时减小了肿瘤体积。这些研究结果都表明,CD73在多种肿瘤中表达上调,抑制CD73可能能降低ADO浓度,进而抑制肿瘤的生长、转移。
CD73抑制剂除了单独使用,能通过解除免疫抑制来阻断肿瘤生长,还能与其他靶向疗法和/或免疫疗法、放疗联用,来增加抗肿瘤效果。在几种小鼠的肿瘤模型中,抗CD73与抗PD-1/L1(程序性死亡受体-1/配体1)和/或抗CTLA-4(细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4)抗体联合治疗比单独使用抗PD-L1和/或抗CTLA-4抗体治疗更有效(Allard B等人,Clin.Cancer Res.,2013,19:5626-35.);接受抗PD-1抗体免疫治疗的黑色素瘤患者的CD73水平被发现上调,而在抗PD-1治疗后,胶质母细胞瘤患者中持续存在独特的CD73高表达巨噬细胞群,CD73缺陷增强抗PD-1和抗CTLA-4在小鼠胶质母细胞瘤模型中的疗效(Goswami S等人,Nat.Med.,2020,26:39-46.);放疗导致部分肿瘤细胞破坏,使胞内的大量ATP释放至胞外,在肿瘤细胞表面或游离的CD73作用下,转变为腺苷,产生免疫抑制作用,这被认为是部分患者放疗后预后不良的原因之一,因此CD73抑制剂与放疗联用可能会产生协同作用(Wennerberg E等人,Cancer Immunol Res,2020,8:465-478.)。
目前一些抗CD73单抗(MEDI9447、BMS986179、SRF373/NZV930、CPI-006/CPX-006、TJ004309)和选择性小分子抑制剂(LY3475070、AB680)已进入临床阶段,部分试验取得了令人鼓舞的早期结果(NCT02754141),CD73抑制可能是治疗肿瘤的有希望的方法。
发明内容
本发明旨在提出一种新的CD73抑制剂,可用于制备治疗肿瘤相关疾病的药物。
本发明的第一方面,本发明提出了一种化合物,为式I所示化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药:
其中,
R1选自其中Ra独立地选自下列取代基:氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、5-8元芳基、5-8元杂芳基、4-8元杂环烷基、或、被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基;所述的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,式I所示化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药为:
其中,
R1选自其中Ra独立地选自下列取代基:氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、5-8元芳基、5-8元杂芳基、4-8元杂环烷基、或、被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基;所述的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为C1-C6烷基时,所述C1-C6烷基为C1-C4烷基,较佳地为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基时,所述C1-C6烷基为C1-C4烷基,较佳地为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基时,所述卤素为F、Cl、Br或I,较佳地为F或Cl。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基时,所述卤素取代的数量为1、2或3个,较佳地为3个。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为C3-C6环烷基时,所述的C3-C6环烷基独立地为环丙基、环丁基、环戊基或环己基,较佳地为环丙基。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为5-8元芳基时,所述的5-8元芳基独立地为苯基或萘基,较佳地为苯基。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为5-8元杂芳基时,所述的5-8元杂芳基独立地为吡咯、吡唑、三氮唑、呋喃、噁唑、噻吩、噻唑、吡啶、吡嗪或嘧啶,较佳地为吡唑、呋喃、噻吩或吡啶。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为4-8元杂环烷基时,所述的4-8元杂环烷基独立地为氮杂环丁烷、氧杂环丁烷、四氢吡咯烷基、四氢呋喃基、六氢吡喃或四氢-2H-硫吡喃1,1-二氧化物,较佳地为氮杂环丁烷或氧杂环丁烷。
在本发明一优选实施方案中,当Ra为4-8元杂环烯基时,所述的4-8元杂环烯基独立地为二氢吡啶基、四氢吡啶基、四氢嘧啶基、吡咯啉基、咪唑啉基、吡唑啉基、二氢咪唑基、二氢吡唑基、二氢噁唑基、二氢噁二唑基、二氢噻唑基、二氢异噻唑基、二氢噻吩基、二氢吡咯基、3,4-二氢-2H-吡喃基、二氢呋喃基、二氢吡嗪基、二氢嘧啶基或氟代二氢呋喃基,较佳地为1,2,3,4-四氢吡啶基、1,2-二氢吡啶基、1,4-二氢吡啶基、1,2,3,6-四氢吡啶基、3,4-二氢-2H-吡喃基或二氢呋喃基。
在本发明一优选实施方案中,R2为氰基。
在本发明一优选实施方案中,当R2为卤素时,所述卤素为F、Cl、Br或者I,较佳地为Cl。
在本发明一优选实施方案中,为未取代或被Rb取代的C1-C6烷基时,所述C1-C6烷基为C1-C4烷基,较佳地为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基。
在本发明一优选实施方案中,当R2为未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-时,所述C1-C6烷基-O-为C1-C4烷基-O-,较佳地为甲基-O-。
在本发明一优选实施方案中,当R2为未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-时,所述C1-C6烷基-S-为C1-C4烷基-S-,较佳地为甲基-S-。
在本发明一优选实施方案中,当R2为未取代或被Rb取代的5-8元芳基时,所述的5-8元芳基独立地为苯基或萘基,较佳地为苯基。
在本发明一优选实施方案中,当R2为未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基时,所述的5-8元杂芳基独立地为吡咯,吡唑、三氮唑、呋喃、噁唑、噻吩、噻唑、吡啶、吡嗪或嘧啶,较佳地为吡唑、呋喃、噻吩或吡啶。
在本发明一优选实施方案中,当R2为未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基时,所述的4-8元杂环烷基独立地为氮杂环丁烷、氧杂环丁烷、四氢吡咯烷基、四氢呋喃基、六氢吡喃或四氢-2H-硫吡喃1,1-二氧化物,较佳地为氮杂环丁烷或氧杂环丁烷。
在本发明一优选实施方案中,当R2为未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基时,所述的4-8元杂环烯基独立地为二氢吡啶基、四氢吡啶基、四氢嘧啶基、吡咯啉基、咪唑啉基、吡唑啉基、二氢咪唑基、二氢吡唑基、二氢噁唑基、二氢噁二唑基、二氢噻唑基、二氢异噻唑基、二氢噻吩基、二氢吡咯基、3,4-二氢-2H-吡喃基、二氢呋喃基、二氢吡嗪基、二氢嘧啶基或氟代二氢呋喃基,较佳地为1,2,3,4-四氢吡啶基、1,2-二氢吡啶基、1,4-二氢吡啶基、1,2,3,6-四氢吡啶基、3,4-二氢-2H-吡喃基或二氢呋喃基。
在本发明一优选实施方案中,当R2为未取代或被Rb取代的C2-C6烯基时,所述C2-C6烯基为乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、烯丙基,较佳地为乙烯基或烯丙基。
在本发明一优选实施方案中,Ra选自未取代或被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C4烷基。
在本发明一优选实施方案中,Ra选自甲基、三氟甲基或二氟甲基。
在本发明一优选实施方案中,R2选自氢、卤素、氰基、未取代或被Rb取代的C1-C4烷基,所述Rb各自独立地为卤素。
在本发明一优选实施方案中,R2选自Cl或甲基。
在本发明一优选实施方案中,所述Rb各自独立地为卤素,所述卤素为F、Cl或Br。
在本发明一优选实施方案中,R2选自氢、卤素、氰基、未取代或被Rb取代的C1-C4烷基,所述Rb各自独立地为卤素。
在本发明一优选实施方案中,R2为Cl。
在本发明一优选实施方案中,R2选自氢、卤素、氰基、未取代或被Rb取代的C1-C4烷基。
在本发明一优选实施方案中,C1-C4烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基。
在本发明一优选实施方案中,R2为Cl。
在本发明一优选实施方案中,如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药为:
其中,
R1为其中Ra独立地选自下列取代基:氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、5-8元芳基、5-8元杂芳基、4-8元杂环烷基、或、被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基;所述的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药为:
其中,
R1为其中Ra独立地选自下列取代基:氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、5-8元芳基、5-8元杂芳基、4-8元杂环烷基、或、被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基;所述的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药为:
其中,
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药为:
其中,
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药为:
其中,
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药为:
其中,
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
在本发明一优选实施方案中,如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药选自下列任一化合物:
本发明的第二方面,本发明提出了一种药物组合物,所述药物组合物包括治疗有效剂量的上述化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药以及药学上可接受的赋形剂。
根据本发明的具体实施例,可以将本发明的所述药物组合物包括治疗有效剂量的上述化合物,其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药以及药学上可接受的药用载体、稀释剂或赋形剂混合制备成药物制剂,以适合于经口或胃肠外给药。给药方法包括,但不限于皮内、肌内、腹膜内、静脉内、皮下、鼻内和经口途径。所述制剂可以通过任何途径施用,例如通过输注或推注,通过经上皮或皮肤粘膜(例如口腔粘膜或直肠等)吸收的途径施用。给药可以是全身的或局部的。经口施用制剂的实例包括固体或液体剂型,具体而言,包括片剂、丸剂、粒剂、粉剂、胶囊剂、糖浆、乳剂、混悬剂等。所述制剂可通过本领域已知的方法制备,且包含药物制剂领域常规使用的载体、稀释剂或赋形剂。
本发明的第三方面,本发明提出了上述化合物、或其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药与PD-1/PD-L1/CTLA-4抗体或者PD-1/PD-L1/CTLA-4抑制剂联用在制备用于治疗与CD73相关疾病药物中的用途,所述药物可用于治疗癌症。这些癌症包括例如膀胱癌、乳腺癌、胆管癌、直肠癌、结肠癌、胃癌、胆囊癌、神经母细胞瘤、头颈癌、肝癌、肺癌、淋巴瘤、神经管母细胞瘤、黑色素瘤、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌或者肾癌。
本发明的第四方面,本发明提出了上述化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药或上述药物组合物在制备用于治疗与CD73相关疾病药物中的用途。
根据本发明的具体实施例,上述化合物或其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药或上述药物组合物在制备治疗与CD73相关疾病药物中的用途,所述药物可用于治疗癌症。这些癌症包括例如膀胱癌、乳腺癌、胆管癌、结直肠癌、结肠癌、胃癌、胆囊癌、神经胶母细胞瘤、头颈癌、肝癌、肺癌、淋巴瘤、神经管母细胞瘤、黑色素瘤、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌或者肾癌。
术语和定义
除非另有说明,用于本发明申请,包括本申请说明书和权利要求书中记载的术语和定义如下。
术语“药学上可接受的”,是针对那些化合物、材料、组合物和/或剂型而言,它们在可靠的医学判断的范围之内,适用于与人类和动物的组织接触使用,而没有过多的毒性、刺激性、过敏性反应或其它问题或并发症,与合理的利益/风险比相称。
术语“药学上可接受的盐”是指药学上可接受的无毒酸或碱的盐,包括无机酸和碱、有机酸和碱的盐。
除了药学可接受的盐外,本发明还考虑其他盐。它们可以在化合物纯化中或在制备其它药学上课接受的盐中充当中间体或可用于本发明化合物的鉴别、表征或纯化。
术语“药物组合物”表示一种或多种文本所述化合物或其生理学/药学上可接受的盐或前体药物与其它化学组分的混合物,其它组分例如生理学/药学上可接受的载体和赋形剂。药物组合物的目的是促进化合物对生物体的给药。
术语“辅料”是指可药用惰性成分。术语“赋形剂”的种类实例非限制性地包括粘合剂、崩解剂、润滑剂、助流剂、稳定剂、填充剂和稀释剂等。赋形剂能增强药物制剂的操作特性,即通过增加流动性和/或粘着性使制剂更适于直接压缩。
术语“前药”是指可以在生理条件下或者通过溶剂解转化为具有生物活性的本发明化合物。本发明的前药通过修饰在该化合物中的功能基团来制备,该修饰可以按常规的操作或者在体内被除去,而得到母体化合物。前药包括本发明化合物中的一个羟基或者氨基连接到任何基团上所形成的化合物,当本发明化合物的前药被施予哺乳动物个体时,前药被割裂而分别形成游离的羟基、游离的氨基。
术语“立体异构体”是指由分子中原子在空间上排列方式不同所产生的异构体,包括顺反异构体、对映异构体、非对应异构体和构象异构体。
依据原料和方法的选择,本发明化合物可以以可能的异构体中的一个或它们的混合物的形式存在,例如作为纯旋光异构体,或作为异构体混合物,如作为外消旋和非对映异构体混合物,这取决于不对称碳原子的数量。当描述具有光学活性的化合物时,使用前缀D和L或R和S来表示就分子中的手性中心(或多个手性中心)而言分子的绝对构型。前缀D和L或(+)和(–)是用于指定化合物所致平面偏振光旋转的符号,其中(–)或L表示化合物是左旋的。前缀为(+)或D的化合物是右旋的。就给定的化学结构而言,除了这些立体异构体互为镜像外,这些立体异构体是相同的。具体的立体异构体也可称为对映异构体,并且所述异构体的混合物通常称作对映异构体的混合物。对映异构体的50:50混合物称为外消旋混合物或外消旋体,当在化学反应或方法中没有立体选择性或立体特异性时,可出现所述外消旋混合物或外消旋体。烯烃、C=N双键等的许多几何异构体也可以存在于本文所述的化合物中,且所有这种稳定的异构体在本发明中均被考虑。当本文所描述化合物含有烯双键时,除非另外说明,否则,这种双键包括E和Z几何异构体。如果化合物中含有二取代的环烷基,环烷基的取代基可能为顺式或反式(cis-或trans-)构型。
当将本发明式中与手性碳的键描写直成线时,应当理解为,手性碳的(R)和(S)两种构型和由此产生的其对映体纯的化合物和混合物两者包括在该通式范围内。本文中消旋体或者对映体纯的化合物的图示法来自Maehr,J.Chem.Ed.1985,62:114-120。除非另有说明,用楔形键和虚线键表示一个立体中心的绝对构型。
旋光性的(R)-或(S)-异构体可使用手性合成子或手性制剂制备,或使用常规技术拆分。含有不对称取代的碳原子的本发明化合物能够以旋光活性形式或外消旋形式分离。化合物的外消旋混合物的拆分可以通过本领域已知的许多方法中的任一种来进行。示例性方法包括使用手性拆分酸的分级重结晶,该手性拆分酸是旋光活性的成盐有机酸。用于分级重结晶方法的适合的拆分剂例如是旋光活性酸,例如酒石酸、二乙酰基酒石酸、二苯甲酰基酒石酸、扁桃酸、苹果酸、乳酸或各种旋光活性樟脑磺酸如β-樟脑磺酸的D和L形式。适合于分级结晶方法的其它的拆分剂包括立体异构纯形式的α-甲基-苄胺(例如,S和R形式或者非对映异构纯形式)、2-苯基甘氨醇、降麻黄碱、麻黄碱、N-甲基麻黄碱、环己基乙胺、1,2-二氨基环己烷等。外消旋混合物的拆分还可以通过在填充有旋光活性拆分剂(例如,二硝基苯甲酰基苯基甘氨酸)的色谱柱上洗脱来进行。可以采用高效液相色谱(HPLC)法也可以采用超临界流体色谱法(SFC)进行。具体方法的选择以及洗脱条件、色谱柱的选择可以由本领域技术人员根据化合物的结构以及试验结果选择。进一步的,还可以使用已知构型的光学纯的起始原料或试剂,通过立体有机合成,获得本发明所描述化合物的任何对映体或非对映体。
术语“互变异构体”是指因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的官能团异构体。本发明化合物可表现出互变异构现象。互变异构的化合物可以存在两种或多种可相互转化的种类。质子移变互变异构体来自两个原子之间共价键合的氢原子的迁移。互变异构体一般以平衡形式存在,尝试分离单一互变异构体时通常产生一种混合物,其理化性质与化合物的混合物是一致的。平衡的位置取决于分子内的化学特性。例如,在很多脂族醛和酮如乙醛中,酮型占优势;而在酚中,烯醇型占优势。本发明包含化合物的所有互变异构形式。
本发明的化合物可以在一个或多个构成该化合物的原子上包含非天然比例的原子同位素。例如,可用放射性同位素标记化合物,比如氘(2H),氚(3H),碘-125(125I)或C-14(14C)。本发明的化合物的所有同位素组成的变换,无论放射性与否,都包括在本发明的范围之内。
针对药物或药理学活性剂而言,术语“有效量”或“治疗有效量”是指无毒的但能达到预期效果的药物或药剂的足够用量。对于本发明中的口服剂型,组合物中一种活性物质的“有效量”是指与该组合物中另一种活性物质联用时为了达到预期效果所需要的用量。有效量的确定因人而异,取决于受体的年龄和一般情况,也取决于具体的活性物质,个案中合适的有效量可以由本领域技术人员根据常规试验确定。
术语“活性成分”、“治疗剂”,“活性物质”或“活性剂”是指一种化学实体,它可以有效地治疗目标紊乱、疾病或病症。
术语“被取代的”是指特定原子上的任意一个或多个氢原子被取代基取代,包括重氢和氢的变体,只要特定原子的价态是正常的并且取代后的化合物是稳定的。当取代基为酮基(即=O)时,意味着两个氢原子被取代。酮取代不会发生在芳香基上。术语“任选被取代的”是指可以被取代,也可以不被取代,除非另有规定,取代基的种类和数目在化学上可以实现的基础上可以是任意的。
术语“C1-C6烷基”应理解为表示具有1、2、3、4、5或6个碳原子的直链或支链饱和一价烃基。所述烷基是例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、2-甲基丁基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、1,2-二甲基丙基、新戊基、1,1-二甲基丙基、4-甲基戊基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、1-甲基戊基、2-乙基丁基、1-乙基丁基、3,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、1,1-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基或1,2-二甲基丁基等或它们的异构体。特别地,所述基团具有1、2或3个碳原子(“C1-C3烷基”),例如甲基、乙基、正丙基或异丙基。
术语“C1-C6烷基-O-”应理解为烷基基团通过氧原子与分子其余部分相连,其中“C1-C6烷基”具有上述定义。如甲基-O-、乙基-O-。
术语“C1-C6烷基-S-”应理解为烷基基团通过硫原子与分子其余部分相连,其中“C1-C6烷基”具有上述定义。如甲基-S-、乙基-S-。
术语“C2-C6烯基”应理解为仅由碳原子和氢原子组成、含有至少一个双键、具有2至6个碳原子且通过单键与分子的其余部分连接的直链或支链的烃链基团,例如但不限于乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁-1-烯基、丁-2-烯基、戊-1-烯基、戊-1,4-二烯基等。
术语“C3-C6环烷基”应理解为表示饱和的一价单环或双环烃环,其具有3~6个碳原子,包括稠合或桥接的多环系统。如环丙基、环丁基、环戊基、环己基。
术语“4-8元杂环基”或“4-8元杂环烷基”应理解为表示具有4至8个原子的饱和、不饱和或部分饱和的单环、二环或三环,其中1、2、3、4或5个环原子选自N、O和S,除非另有说明,其可通过碳或氮连接,其中-CH2-基团任选被-C(O)-代替;及其中除非另有相反说明,环氮原子或环硫原子任选被氧化以形成N-氧化物或S-氧化物或环氮原子任选被季铵化;其中环中的-NH任选被乙酰基、甲酰基、甲基或甲磺酰基取代;及环任选被一个或多个卤素取代。应该理解的是,当杂环基中S原子和O原子的总数超过1时,这些杂原子不彼此相邻。若所述杂环基为二环或三环,则至少一个环可任选为杂芳族环或芳族环,条件是至少一个环是非杂芳族的。若所述杂环基为单环,则其一定不是芳族的。杂环基的实例包括但不限于哌啶基、N-乙酰基哌啶基、N-甲基哌啶基、N-甲酰基哌嗪基、N-甲磺酰基哌嗪基、高哌嗪基、哌嗪基、氮杂环丁烷基、氧杂环丁烷基、吗啉基、四氢异喹啉基、四氢喹啉基、二氢吲哚基、四氢吡喃基、二氢-2H-吡喃基、四氢呋喃基、四氢噻喃基、四氢噻喃-1-氧化物、四氢噻喃-1,1-二氧化物、1H-吡啶-2-酮和2,5-二氧代咪唑烷基。
术语“4-8元杂环烯基”应理解为含有4至8个环原子,优选5至6个环原子的非芳族单环或多环基团,其中,所述4-8元杂环烯基包含选自N、O、S和P中的1至3个杂原子并且含有至少一个碳-碳双键或碳-氮双键。在基团名称中包含的氮杂、氧杂或硫杂是指至少一个氮、氧或硫原子分别地作为环原子。4-8元杂环烯基的氮或硫原子可以任选被氧化成相应的N-氧化物、S-氧化物或S-二氧化物。优选的4-8元杂环烯基包含但不限于1,2,3,4-四氢吡啶基、1,2-二氢吡啶基、1,4-二氢吡啶基、1,2,3,6-四氢吡啶基、1,4,5,6-四氢嘧啶基、2-吡咯啉基、3-吡咯啉基、2-咪唑啉基、2-吡唑啉基、二氢咪唑基、二氢噁唑基、二氢噁二唑基、二氢噻唑基、3,4-二氢-2H-吡喃基、二氢呋喃基、氟代二氢呋喃基基及其氧化物等。“4-8元杂环烯基”还可包括环上相同碳原子上的两个可用氢原子同时被单一的基团=O取代(即形成羰基)。
术语“5-8元芳基”应理解为具有5-8个碳原子的一价芳香性或部分芳香性的单环、双环或三环烃环,特别是具有6个碳原子的环(“C6芳基”),例如苯基;当所述5-8元芳基被取代时,其可以为单取代或者多取代。并且,对其取代位点没有限制,例如可以为邻位、对位或间位取代。
术语“5-8元杂芳基”应理解为具有5-8个环原子,特别是5或6个碳原子,且包含1-5个独立选自N、O和S的杂原子的一价单环、双环或三环芳族环基团。优选1-3个且独立选自N、O和S的杂原子的一价单环、双环或三环芳族环基团,并且,另外在每一种情况下可为苯并稠合的。特别地,杂芳基选自噻吩基、呋喃基、吡咯基、噁唑基、噻唑基、咪唑基、吡唑基、异噁唑基、异噻唑基、噁二唑基、三唑基、噻二唑基等;或吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基等;或噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、萘啶基、蝶啶基、咔唑基、吖啶基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基等。
术语“卤代基”或“卤素”为氟、氯、溴和碘。
另外,需要说明的是,除非以其他方式明确指出,在本发明中所采用的描述方式“……独立地”应作广义理解,是指所描述的各个个体之间是相互独立的,可以独立地为相同或不同的具体基团。更详细地,描述方式“……独立地”既可以是指在不同基团中,相同符合之间所表达的具体选项之间互相不影响,也可以表示在相同的基团中,相同符号之间所表达的具体选项之间互相不影响。
有益效果
根据本发明的实施例,本发明提供了结构新颖、药代动力学性质优良、药效或成药性好的小分子CD73抑制剂,可以用于有效治疗CD73相关的疾病、病症。
本发明的化合物不仅对重组人CD73酶具有良好的抑制作用,对A375细胞表面结合的CD73酶具有较强抑制活性,还能显著解除AMP诱导的CD4+T增殖抑制,体外药效良好。本发明的化合物具有较高的血浆游离分数,与对照化合物相比,显示出更优异的成药性。另外小鼠以及犬的药代动力学试验结果表明,本发明化合物表现出优良的药代动力学性质,尤其是化合物3、化合物4、化合物9以及化合物11,与阳性对照相比,药代动力学性质改善显著,成药性好。
此外,本发明化合物单用或与PD-1/L1抗体联用都具有显著的抑制CT-26结直肠癌和E.G7-OVA T细胞淋巴瘤生长的作用,本发明化合物1与PD-1抗体联用能显著提高PD-1抗体抑制A375黑色素瘤生长的作用,相比阳性化合物,协同药效作用更加显著。
体内药效试验结果表明,本发明化合物与PD-1抗体联用能显著提高PD-1抗体抑制A375黑色素瘤生长的作用,相比阳性化合物,相同剂量下化合物1协同药效作用更好。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明实施例给药后不同时间测量的瘤体积变化图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解,下面的实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
如无特别说明,本发明的化合物均是通过核磁共振(NMR)和/或质谱(MS)来确定其结构的。NMR位移的单位为10-6(ppm)。NMR测定的溶剂为氘代二甲基亚砜、氘代氯仿、氘代甲醇等,内标为四甲基硅烷(TMS)。
本发明的缩写定义如下:
M:摩尔浓度,如1M盐酸表示1mol/L盐酸溶液
DCM:二氯甲烷
PCC:氯铬酸吡啶
DAST:二乙氨基三氟化硫
THF:四氢呋喃
TEMPO:2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物
DMSO:二甲基亚砜
LC-MS:液质联用色谱
SFC:超临界流体色谱
Flash:快速制备色谱
IC50:半数抑制浓度,指达到最大抑制效果一半时的浓度。
测试例1:阳性对照化合物1的制备
5-(5-((1S,2S)-2-(二氟甲基)环丙基)-6-甲基哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(对照化合物1)
参考专利WO2019168744Al方法制备。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.51(s,2H),8.27(s,1H),7.77(s,1H),6.17-5.85(m,1H),2.69(s,3H),2.32-2.29(m,1H),1.77-1.70(m,1H),1.32-1.18(m,2H).
LC-MS,M/Z(ESI):295.0[M+H]+。
下文所述“对照化合物1”均指测试例1所述化合物。
测试例2:阳性对照化合物2的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(二氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(对照化合物2)
参考专利WO2019168744Al方法制备。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.42(s,1H),8.13(s,1H),5.78-6.08(m,1H),2.48-2.52(m,1H),1.89-1.94(m,1H),1.46-1.51(m,1H),1.33-1.35(m,1H).
LC-MS,M/Z(ESI):315.0[M+H]+。
下文所述“对照化合物2”均指测试例2所述化合物。
测试例3:阳性对照化合物3的制备
5-(5-((1S,2R)-2-异丙基环丙基)-6-甲基哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(对照化合物3)
参考专利WO2019168744Al方法制备。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.65(s,1H),8.22(s,1H),2.89(s,3H),2.07-2.10(m,1H),1.33-1.45(m,4H),1.10(d,6H).
LC-MS,M/Z(ESI):287.0[M+H]+。
下文所述“对照化合物3”均指测试例3所述化合物。
实施例1:目标化合物1的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物1)
目标化合物1的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2S)-2-((苄氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1C)的合成
在氮气保护下把氢化钠(14.6g,365.4mmol,含量60%)悬浮在甲苯(500mL)中,然后滴加二乙基膦酰基乙酸叔丁酯(92.2g,365.4mmol),滴加完毕后在25℃下搅拌30分钟,然后把(S)-2-((苄氧基)甲基)环氧乙烷(50.0g,304.5mmol)加入到反应液中,升温至130℃反应8个小时。将反应混合物用水(100mL)稀释,然后用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-10:1,梯度洗脱)得黄色油状物(1S,2S)-2-((苄氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1C)(55g,产率68.8%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.29-7.37(m,5H),4.53(s,2H),3.35-3.46(m,2H),1.66-1.71(m,1H),1.46-1.50(m,1H),1.45(s,9H),1.13-1.17(m,1H),0.79-0.82(m,1H)。
第二步:(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1D)的合成
把(1S,2S)-2-((苄氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1C)(55g,209.6mmol)溶解在乙醇(500mL)中,在氮气保护下,加入钯碳(20.0g,含量10%),然后用氢气置换3次,然后在50Psi压力下50℃反应24小时。冷却至室温,用硅藻土过滤除去钯碳,滤饼用乙醇洗涤3次,把滤液浓缩得到黄色油状物(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1D)(36.0g,产率99.7%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ3.50-3.63(m,2H),1.67-1.72(m,1H),1.47(s,9H),1.38(t,1H),1.14-1.89(m,1H),0.78-0.84(m,1H)。
第三步:(1S,2S)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1E)的合成
将(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1D)(2.5g,14.5mmol)溶解在二氯甲烷(25mL)中,在0℃下滴加二乙氨基三氟化硫(4.68g,3.84mL,29.0mmol),然后在0℃下搅拌反应1小时。将反应混合物用饱和碳酸氢钠水溶液(100mL)淬灭,然后用二氯甲烷萃取(100mL×2),合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-10:1,梯度洗脱)得黄色油状物(1S,2S)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1E)(2.0g,产率79%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.19-4.42(m,2H),1.75–1.82(m,1H),1.55-1.59(m,1H),1.46(s,9H),1.18–1.23(m,1H),0.83-0.88(m,1H)。
第四步:(1S,2S)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸(1F)的合成
把(1S,2S)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(1E)(2.0g,11.5mmol)溶解在氯化氢的1,4-二氧六环(4M,10mL)溶液中,在20℃下搅拌1小时。把反应液浓缩得到黄色油状物(1S,2S)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸(1F)(1.3g,产率95%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.16-4.52(m,2H),1.88-1.94(m,1H),1.67-1.71(m,1H),1.34–1.37(m,1H),1.01-1.05(m,1H)。
第五步:3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(1H)的合成
将3,6-二氯哒嗪(630mg,4.23mmol)和(1S,2S)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸(1F)(500mg,4.23mmol)溶解在水中,然后加入浓硫酸(0.5mL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(359.6mg,2.12mmol,5mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(2.90g,12.7mmol,10mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-3:1,梯度洗脱)得到黄色油状物3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(1H)(500mg,产率26%)。
第六步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(1J)的合成
将3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(300mg,1.36mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸溶解在1,4-二氧六环(10mL)和水(2mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(359.6mg,3.39mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(99.3mg,135.7μmol),升温至70℃反应2小时。将反应混合物用水(50mL)稀释,然后用乙酸乙酯(50mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。将粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex Luna C18150×25mm×10μm;流动相:A=水+0.01体积%三氟乙酸(99%),B=乙腈;梯度:35%-65%B,10分钟),得到黄色固体3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(1J)(150mg,产率34%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.06(s,1H),7.55(s,1H),4.45-4.58(m,2H),4.10(s,3H),4.08(s,3H),2.24-2.29(m,1H),1.65-1.69(m,1H),1.31-1.35(m,1H),1.19-1.23(m,1H)。
LC-MS,M/Z(ESI):324.9[M+H]+。
第七步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(1)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(150mg,461.9μmol)溶解在盐酸水溶液(1M,10mL)中,升温至75℃反应2小时。把反应液降温至室温,有固体析出,过滤,收集固体,干燥得黄色固体5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(1)(60mg,产率42%)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.30(d,1H),7.96(s,1H),4.39-4.61(m,2H),2.20-2.24(m,1H),1.68-1.72(m,1H),1.19-1.28(m,2H)。
LC-MS,M/Z(ESI):297.1[M+H]+。
实施例2:目标化合物2的制备
5-(6-氯-5-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物2)
目标化合物2的合成路线如下所示:
第一步:反式-2-(三氟甲基)环丙烷-1-羧酸乙酯(2B)的合成
在氮气保护下把氢化钠(2.62g,65.4mmol,含量60%)分批缓慢加入到三甲基碘化亚砜(14.4g,65.4mmol)的二甲基亚砜(60mL)溶液中,25℃下搅拌30分钟。然后将(E)-4,4,4-三氟丁-2-烯酸乙酯(10g,59.5mmol)的二甲基亚砜(30mL)溶液滴加到反应体系中,25℃下搅拌30分钟。将反应体系倒入到氯化铵水溶液(500mL)中,搅拌20分钟,然后用石油醚(200mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(200mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状物反式-2-(三氟甲基)环丙烷-1-羧酸乙酯(2B)(5.00g,粗品)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.17-4.19(m,2H),2.00-2.10(m,1H),1.98-1.99(m,1H),1.10-1.20(m,2H),0.88-0.91(m,3H).
第二步:反式-2-(三氟甲基)环丙烷-1-羧酸(2C)的合成
反式-2-(三氟甲基)环丙烷-1-羧酸乙酯(5g,27.5mmol)溶解在四氢呋喃(50mL)和水(25mL)中,将一水合氢氧化锂(2.88g,68.6mmol)分批加入,升温至80℃反应6个小时。反应体系旋干,加入水(50mL),用乙酸乙酯(50mL×2)萃取。分离的水相用2M的盐酸水溶液调pH=3,然后水相用乙酸乙酯(50mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(100mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状物反式-2-(三氟甲基)环丙烷-1-羧酸(2C)(1.5g,产率35.5%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ11.09(br.s,1H),2.16-2.23(m,1H),2.02-2.05(m,1H),1.33-1.43(m,2H).
第三步:3,6-二氯-4-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(2E)的合成
将3,6-二氯哒嗪(1.2g,8.05mmol)和反式-2-(三氟甲基)环丙烷-1-羧酸(1.24g,8.05mmol)溶解在水(40mL)中,然后加入浓硫酸(1.2mL),在氮气保护下升温到70℃。然后加入硝酸银的水溶液(3.68g,21.7mmol,5mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(5.51g,24.2mmol,20mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(300mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用柱分离(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1,梯度洗脱)纯化得到黄色油状物3,6-二氯-4-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(2E)(650mg,产率19.2%)。
LC-MS,M/Z(ESI):257.0[M+H]+。
第四步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(2G)的合成
将3,6-二氯-4-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(500mg,1.39mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(255.2mg,1.39mmol)溶解在1,4-二氧六环(15mL)和水(5mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(367.5mg,3.47mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(101.5mg,138.7μmol),升温至50℃反应12小时。将反应混合物用水(50mL)稀释,然后用乙酸乙酯(50mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-5:1,梯度洗脱)得黄色油状物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(2G)(300mg,产率33.6%)。
LC-MS,M/Z(ESI):361.1[M+H]+
第五步:5-(6-氯-5-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(2)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(300mg,560μmol)溶解在盐酸水溶液(1M,8.32mL)中,升温至50℃反应12小时。把反应液降温至20℃,有固体析出,过滤,收集固体。固体加入甲醇(10mL),在50℃下搅拌1小时,过滤,干燥得白色固体5-(6-氯-5-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(2)(63.7mg,产率33.2%)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.36(s,1H),8.13(s,1H),2.53-2.58(m,1H),2.37-2.47(m,1H),1.51-1.56(m,1H),1.43-1.48(m,1H).
LC-MS,M/Z(ESI):333.0[M+H]+。
实施例3:目标化合物3和4的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物3)
5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物4)
目标化合物3和4的制备如下所示:
第一步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(3)和5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(4)的制备
将5-(6-氯-5-(反式-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(900mg,2.49mmol)用二甲基亚砜(20mL)溶解后通过超临界流体色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:DAICEL CHIRALPAK IG(250mm×30mm,10μm);流动相:A:CO2,B:0.05%的二乙胺乙醇溶液;梯度:50%B,时间:60分钟;流速:3mL/分钟;柱温:35℃;柱压:100Bar),得到白色固体5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(3)(360.4mg,产率43.4%)和5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(4)(332.5mg,产率39.9%)。
化合物3:SFC保留时间Rt=0.743min,ee%=100%,检测方法:色谱柱:ChiralpakIG-3 50×4.6mm I.D.,3μm;流动相:A:CO2,B:0.05%的二乙胺乙醇溶液;梯度:40%B;流速:3mL/分钟;柱温:35℃;柱压:100Bar。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.42(s,1H),8.17(s,1H),2.60-2.65(m,1H),2.22-2.29(m,1H),1.47-1.62(m,2H).
LC-MS,M/Z(ESI):333.0[M+H]+。
化合物4:SFC保留时间Rt=1.031min,ee%=99.3%,检测方法:色谱柱:Chiralpak IG-3 50×4.6mm I.D.,3μm;流动相:A:CO2,B:0.05%的二乙胺乙醇溶液;梯度:40%B;流速:3mL/分钟;柱温:35℃;柱压:100Bar。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.42(s,1H),8.17(s,1H),2.60-2.64(m,1H),2.24-2.28(m,1H),1.48-1.62(m,2H).
LC-MS,M/Z(ESI):333.0[M+H]+。
实施例4:目标化合物3的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物3)
目标化合物3的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2S)-2-(乙氧羰基)环丙烷甲酸(3B)的合成
把(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙烷甲酸乙酯(5.0g,34.7mmol)溶于乙腈(50mL)中,在25℃下依次加入2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(436.3mg,2.8mmol),磷酸二氢钠(6.66g,55.5mmol),磷酸氢二钠(7.88g,55.5mmol)。然后将次氯酸钠溶液(0.5mL)和亚氯酸钠(6.27g,69.4mmol)溶解在25mL水中,零度下缓慢滴加到反应体系中,接着25℃下搅拌12小时。将反应体系用水(100mL)稀释,然后用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机层相,加入饱和碳酸钠水溶液(100mL),搅拌10分钟。分离有机相,水相用6M的盐酸溶液调pH=2~3,然后用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(100mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到无色油状物(1S,2S)-2-(乙氧羰基)环丙烷甲酸(3B)(4.8g,产率87.5%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.34(br.s,1H),4.14(q,2H),2.11-2.22(m,2H),1.43-1.50(m,2H),1.25(t,3H)。
第二步:(1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙烷甲酸乙酯(3C)的合成
将(1S,2S)-2-(乙氧羰基)环丙烷甲酸(3.0g,19.0mmol)加入到高压釜中,-78℃下加入四氟化硫(9.0g,83.3mmol),然后反应体系在高压釜中升温到70℃,反应16小时。反应体系加入二氯甲烷(20mL),用饱和碳酸氢钠水溶液(500mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状物(1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙烷甲酸乙酯(3C)(1.17g,产率33.9%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.17-4.19(m,2H),2.10-2.20(m,1H),2.00-2.05(m,1H),1.20-1.40(m,5H).
第三步:(1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙烷甲酸(3D)的合成
把(1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙烷甲酸乙酯(1.1g,6.0mmol)溶于四氢呋喃(10mL)和水(5mL)中,然后加入一水合氢氧化锂(634mg,15.1mmol),在80℃下反应6小时。反应完成后,加入水(20mL),用二氯甲烷(30mL×2)萃取,收集水相,把水相用6M盐酸调pH=3,然后用二氯甲烷(30mL×3)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(50mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到棕色油状物(1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙烷甲酸(3D)(500mg,产率53.7%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.80(br.s,1H),2.20-2.23(m,1H),2.04-2.06(m,1H),1.27-1.44(m,2H)。
第四步:3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(3F)的合成
将3,6-二氯哒嗪(450mg,3.02mmol)和(1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙烷甲酸(465mg,3.02mmol)溶解在水(15mL)中,然后加入浓硫酸(0.5mL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(257mg,1.51mmol,1.5mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(2.07g,9.06mmol,5mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(40mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex luna C18150×40mm×15μm;流动相:A=水+0.1体积%TFA,B=乙腈;梯度:35%-65%B,10分钟),得到黄色油状物3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(3F)(350mg,产率43.8%)。
LC-MS,M/Z(ESI):256.9[M+H]+。
第五步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(3H)的合成
将3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(350mg,1.32mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(343mg,1.32mmol)溶解在二氧六环(5mL)和水(1mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(420mg,3.96mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(97mg,132μmol),升温至50℃反应12小时。将反应混合物用水(20mL)稀释,然后用乙酸乙酯(20mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-3:1,梯度洗脱)得黄色油状物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(3H)(300mg,产率44%)。
LC-MS,M/Z(ESI):361.0[M+H]+。
第六步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(3)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(30mg,58μmol)溶解在盐酸水溶液(1M,1mL)中,升温至50℃反应12小时。反应体系有固体析出,过滤得到白色固体5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4-二酮(3)(10.04mg,产率50%)。
SFC保留时间Rt=0.743min,ee%=100%,检测方法:色谱柱:Chiralpak IG-3 50×4.6mm I.D.,3μm;流动相:A:CO2,B:0.05%的二乙胺乙醇溶液;梯度:40%B;流速:3mL/分钟;柱温:35℃;柱压:100Bar。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.42(s,1H),8.17(s,1H),2.60-2.64(m,1H),2.24-2.28(m,1H),1.48-1.62(m,2H).
LC-MS,M/Z(ESI):333.0[M+H]+。
根据本实施例提供的目标化合物3的SFC保留时间可匹配鉴别出实施例3中5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(化合物3)、5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(化合物4)的绝对构型。
实施例5:目标化合物5的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(2-羟基丙烷-2-基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物5)
目标化合物5的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2S)-2-((S)-1-羟乙基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(5B)的合成
把(1S,2S)-2-甲酰基环丙烷-1-羧酸叔丁酯(5.00g,29.4mmol)溶于四氢呋喃(50mL)中,在20℃下滴加甲基溴化镁(3M,19.6mL),滴完后20℃下反应2小时。反应完成后,用甲醇(3mL)淬灭,然后加水(100mL),用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状物(1S,2S)-2-((S)-1-羟乙基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(5B)(3.84g,产率70.2%),直接用于下一步。
第二步:(1S,2S)-2-乙酰基环丙烷-1-羧酸叔丁酯(5C)的合成
把(1S,2S)-2-((S)-1-羟乙基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(5B)(3.84g,20.6mmol)溶于二氯甲烷(50mL)中,加入氯铬酸吡啶(13.3g,61.8mmol),20℃反应2小时。反应完成后,把反应液用硅藻土过滤,滤饼用二氯甲烷(50mL)洗涤两次,合并有机相,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-5:1,梯度洗脱)得黄色油状物(1S,2S)-2-乙酰基环丙烷-1-羧酸叔丁酯(5C)(2.60g,产率68.5%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.37-2.42(m,1H),2.30(s,3H),2.08-2.12(m,1H),1.46(s,9H),1.34-1.38(m,2H).
第三步:(1S,2S)-2-乙酰基环丙烷-1-羧酸(5D)的合成
把(1S,2S)-2-乙酰基环丙烷-1-羧酸叔丁酯(5C)(2.60g,14.1mmol)溶于氯化氢(4M)的1,4-二氧六环溶液(25mL)中,20℃反应1小时。反应完成后,把反应液浓缩得黄色油状物(1S,2S)-2-乙酰基环丙烷-1-羧酸(5D)(1.80g,产率99%),直接用于下一步。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.50-2.55(m,1H),2.33(s,3H),2.17-2.21(m,1H),1.47-1.51(m,2H).
第四步:1-((1S,2S)-2-(3,6-二氯哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-酮(5F)的合成
将3,6-二氯哒嗪(581.4mg,3.90mmol)和(1S,2S)-2-乙酰基环丙烷-1-羧酸(5D)(500mg,3.90mmol)溶解在水(20mL)中,然后加入浓硫酸(0.5mL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(331.5mg,1.95mmol,5mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(2.67g,11.7mmol,10mL),70℃继续反应1小时。反应完成后,反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(50mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(25mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_Phenomenex Luna C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.05体积%HCl(36.5%),B=乙腈;梯度:22%-42%B,8分钟),得到黄色油状物1-((1S,2S)-2-(3,6-二氯哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-酮(5F)(200mg,产率22.2%)。
LC-MS,M/Z(ESI):231.1[M+H]+。
第五步:1-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-酮(5H)的合成
将1-((1S,2S)-2-(3,6-二氯哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-酮(185mg,0.80mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(154.6mg,0.84mmol)溶解在1,4-二氧六环(5mL)和水(1mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(212.1mg,2.00mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(58.6mg,80.1μmol),升温至70℃反应2小时。将反应混合物用水(50mL)稀释,然后用乙酸乙酯(50mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-1:1,梯度洗脱)得黄色固体1-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-酮(5H)(150mg,产率56%)。
LC-MS,M/Z(ESI):335.2[M+H]+
第六步:2-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)丙-2-醇(5I)的合成
把1-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-酮(5H)(100mg,0.29mmol)溶于四氢呋喃(5mL)中,在0℃下滴加甲基溴化镁(3M,0.2mL),滴完后20℃下反应1小时。反应完成后,用甲醇(1mL)淬灭,然后加水(25mL),用乙酸乙酯(25mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(25mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_Phenomenex Luna C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.05体积%HCl(36.5%),B=乙腈;梯度:27%-47%B,8.5分钟)得到黄色油状化合物2-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)丙-2-醇(5I)(20mg,产率12.7%)。
LC-MS,M/Z(ESI):351.3[M+H]+。
第七步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(2-羟基丙烷-2-基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物5)的合成
将2-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)丙-2-醇(5I)(20mg,57.0μmol)溶解在盐酸水溶液(1M,2mL)中,升温至50℃反应12小时。把反应液浓缩,然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_Phenomenex LunaC18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.05体积%HCl(36.5%),B=乙腈;梯度:11%-31%B,7.5分钟),得到白色固体化合物5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(2-羟基丙烷-2-基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(5)(10mg,产率49%)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.53(s,1H),8.06(s,1H),2.38-2.42(m,1H),1.57-1.62(m,1H),1.48-1.51(m,1H),1.35(s,3H),1.34(s,3H),1.22-1.28(m,1H).
LC-MS,M/Z(ESI):323.3[M+H]+。
实施例6:目标化合物6的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(1-羟基乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物6)
目标化合物6的合成路线如下所示:
第一步:1-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-醇(6B)的合成
把1-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-酮(100mg,0.29mmol)(合成方法参考实施例5)溶于甲醇(5mL)中,在0℃下加入硼氢化钠(11.3mg,0.29mmol),20℃下反应1小时。反应完成后,用水(25mL)淬灭,用乙酸乙酯(25mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(25mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状物1-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-醇(6B)(100mg,产率99%),直接用于下一步。
LC-MS,M/Z(ESI):337.2[M+H]+。
第二步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(1-氟乙基)环丙基)哒嗪(6C)的合成
将(S)-1-((1S,2S)-2-(3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪-4-基)环丙基)乙-1-醇(6B)(100mg,0.29mmol)溶解在二氯甲烷(5mL)中,在0℃下滴加二乙氨基三氟化硫(95.7mg,0.078mL,0.59mmol),然后在0℃下搅拌反应0.5小时。将反应混合物用饱和碳酸氢钠水溶液(20mL)淬灭,然后用二氯甲烷(25mL×3)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(25mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-((S)-1-氟乙基)环丙基)哒嗪(6C)(100mg,产率99%),直接用于下一步。
LC-MS,M/Z(ESI):339.3[M+H]+。
第三步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(1-羟基乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(6)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(1-氟乙基)环丙基)哒嗪(6C)(100mg,0.29mmol)溶解在盐酸水溶液(1M,3mL)中,升温至60℃反应1小时。把反应液浓缩,然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_Phenomenex Luna C1875×30mm×3μm;流动相:A=水+0.05体积%HCl(36.5%),B=乙腈;梯度:8%-28%B,7分钟),得到淡黄色固体5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(1-羟基乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(6)(5mg,产率4.8%)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.59(s,1H),8.08(s,1H),3.63-3.68(m,1H),2.28-2.33(m,1H),1.54-1.57(m,1H),1.44-1.48(m,1H),1.32-1.34(m,4H).
LC-MS,M/Z(ESI):309.1[M+H]+。
实施例7:目标化合物7的制备
5-(6-甲基-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物7)
目标化合物7的合成路线如下所示:
第一步:6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(7B)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(240mg,467μmol)和2,4,6-三甲基-1,3,5,2,4,6-三氧三硼硼烷(176mg,700μmol)溶解在二氧六环(5mL)和水(1mL)中,在氮气保护下加入碳酸钾(161mg,1.17mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(68.3mg,93.4μmol),升温至90℃反应12小时。将反应体系旋干得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-1:1,梯度洗脱)得黄色油状物6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(7B)(150mg,产率63.9%)。
LC-MS,M/Z(ESI):341.1[M+H]+。
第二步:5-(6-甲基-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(7)的合成
将6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪(150mg,441μmol)溶解在盐酸水溶液(1M,3mL)中,升温至50℃反应12小时。将反应体系旋干得到粗品,然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_PhenomenexLuna C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+盐酸(0.05%),B=乙腈;梯度:12%-32%B,6.5分钟),得到白色固体5-(6-甲基-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(7)(108.5mg,产率77.6%)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.67(s,1H),8.51(s,1H),2.89(s,3H),2.69-2.72(m,1H),2.45-2.49(m,1H),1.64-1.74(m,2H).
LC-MS,M/Z(ESI):313.0[M+H]+。
实施例8:目标化合物8的制备
5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物8)
目标化合物8的合成路线如下所示:
第一步:(1R,2R)-2-((苄氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(8C)的合成
在氮气保护下把氢化钠(2.92g,73.1mmol,60%纯度)悬浮在甲苯(100mL)中,然后滴加二乙基膦酰基乙酸叔丁酯(16.9g,66.9mmol),滴加完毕后在25℃下搅拌30分钟,然后把(R)-(+)-缩水甘油苄基醚(10.0g,60.9mmol)加入到反应液中,升温至130℃反应1个小时。将反应混合物用水(200mL)稀释,然后用乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(100mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。粗品用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-10:1,梯度洗脱)得黄色油状物(1R,2R)-2-((苄氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(8C)(12g,产率75.1%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.29-7.36(m,5H),4.53(s,2H),3.38-3.43(m,2H),1.66-1.71(m,1H),1.46-1.50(m,1H),1.45(s,9H),1.13-1.17(m,1H),0.79-0.82(m,1H)。
第二步:(1R,2R)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(8D)的合成
把(1R,2R)-2-((苄氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(12.0g,45.7mmol)溶解在乙醇(100mL)中,在氮气保护下,加入钯碳(3.00g,10%含量),然后用氢气置换3次,然后在50Psi压力,60℃下反应12小时。冷却至室温,用硅藻土过滤除去钯碳,滤饼用乙醇洗涤3次,把滤液浓缩得到黄色油状物(1R,2R)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(8D)(7.50g,产率95.2%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ3.56-3.61(m,1H),3.70-3.75(m,1H),1.63-1.71(m,2H),1.45(s,9H),1.14-1.17(m,1H),0.77-0.81(m,1H)。
第三步:(1R,2R)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(8E)的合成
将(1R,2R)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(7.50g,43.6mmol)溶解在二氯甲烷(100mL)中,在0℃下滴加二乙氨基三氟化硫(10.5g,8.63mL,65.3mmol),然后在0℃下搅拌反应1小时。将反应混合物用饱和碳酸氢钠水溶液(100mL)淬灭,然后用二氯甲烷(100mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(100mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-10:1,梯度洗脱)得黄色油状物(1R,2R)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(8E)(4.00g,产率52.7%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.14-4.44(m,2H),1.75-1.82(m,1H),1.57-1.59(m,1H),1.46(s,9H),1.18-1.23(m,1H),0.83-0.89(m,1H)。
第四步:(1R,2R)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸(8F)的合成
把(1R,2R)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(4.00g,22.9mmol)溶解在氯化氢(4M)的1,4-二氧六环(20mL)溶液中,在25℃下搅拌1小时。反应液浓缩得到黄色油状化合物(1R,2R)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸(8F)(2.50g,产率92.2%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.16-4.97(m,2H),1.88-1.93(m,1H),1.66-1.71(m,1H),1.32-1.36(m,1H),0.99-1.04(m,1H)。
第五步:3,6-二氯-4-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(8H)的合成
将3,6-二氯哒嗪(3.15g,21.2mmol)和(1R,2R)-2-(氟甲基)环丙烷-1-羧酸(2.50g,21.2mmol)溶解在水(30mL)中,然后加入浓硫酸(2.71mL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(1.80g,10.6mmol,10mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(14.5g,63.5mmol,30mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(100mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。粗品用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-3:1,梯度洗脱)得到黄色油状物3,6-二氯-4-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(8H)(200mg,产率4.3%)。
LC-MS,M/Z(ESI):221.0[M+H]+。
第六步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(8J)的合成
将3,6-二氯-4-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(200mg,1.36mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(149.8mg,0.814mmol)溶解在1,4-二氧六环(2mL)和水(0.5mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(287.7mg,2.71mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(66.2mg,90.5μmol),升温至50℃反应12小时。将反应混合物用水(20mL)稀释,然后用乙酸乙酯(20mL×3)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。粗品用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-3:1,梯度洗脱)得黄色油状物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(8J)(100mg,产率34%)。
LC-MS,M/Z(ESI):325.1[M+H]+。
第七步:5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物8)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(80mg,246.4μmol)溶解在盐酸水溶液(1M,2mL)中,升温至50℃反应2小时。将反应体系旋干得到粗品,然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_PhenomenexLuna C18 75×30mm×3μm;溶剂:A=水+盐酸(0.05%),B=乙腈;梯度:17%-37%B,6.5分钟),得到白色固体化合物5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(8)(19mg,产率26%)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.75(s,1H),8.20(s,1H),4.37-4.65(m,2H),2.43-2.47(m,1H),1.98-2.01(m,1H),1.45-1.56(m,2H)。
LC-MS,M/Z(ESI):297.1[M+H]+。
实施例9:目标化合物9的制备
5-(6-氯-5-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物9)
目标化合物9的合成路线如下所示:
第一步:(S)-2-溴琥珀酸(9B)
把(S)-2-氨基琥珀酸(50.0g,375.6mmol)溶解在浓硫酸(134.8mL)和水(900mL)中,在0℃下加入溴化钾(205.6g,1.73mol),然后在0℃下缓慢滴加亚硝酸钠的水溶液(46.7g,676.2mmol,100mL),滴完后在25℃下反应4小时。反应完成后,把反应液用乙酸乙酯(500mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(500mL×2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到产品,然后用石油醚(100mL)打浆得到(S)-2-溴琥珀酸(9B)(70g,粗品)。
第二步:(S)-2-溴丁烷-1,4-二醇(9C)
把(S)-2-溴琥珀酸(210.0g,1.07mol)溶于四氢呋喃(2100mL)中,然后在0℃缓慢滴加硼烷二甲硫醚溶液(10M,319.8mL),滴加完成后在室温反应2小时。反应完成后,在0℃下滴加水(320mL)淬灭反应,然后加入固体碳酸钾(480g),继续搅拌1小时,然后过滤,滤饼用四氢呋喃(250mL×2)洗涤,滤液浓缩得到(S)-2-溴丁烷-1,4-二醇(9C)(255.0g,粗品)。
第三步:(R)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(9D)
在氮气保护下,把氢化钠(50.3g,1.26mmol,60%)加入四氢呋喃(900mL)中,然后把(S)-2-溴丁烷-1,4-二醇(85.0g,502.9mmol)溶解在四氢呋喃(100mL)中缓慢滴加到上述溶液中,控制温度在0℃左右。然后把溴化苄(120.4g,704.1mmol)溶解在四氢呋喃(100mL)中,一起和四丁基碘化铵(18.6g,50.3mmol)加入到反应液中,在25℃下反应5小时。反应结束后,加水(500mL)淬灭,然后用乙酸乙酯(500mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(500mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,然后通过硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-10:1)得到(R)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(9D)(65g,产率72.2%)。
第四步:(1S,2R)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸乙酯(9E)
在氮气保护下把氢化钠(5.25g,131.3mmol,60%)悬浮在甲苯(300mL)中,然后在0℃下滴加磷酰基乙酸三乙酯(27.6g,123.2mmol),滴加完毕后在25℃下搅拌1小时,然后把(R)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(18.0g,100.9mmol)加入到反应液中,升温至130℃反应3小时。将反应混合物用水(300mL)稀释,然后用乙酸乙酯(300mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(200mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=1:0-10:1)得黄色油状化合物(1S,2R)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸乙酯(9E)(17g,产率67.8%)。
第五步:(1S,2R)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸乙酯(9F)
把(1S,2R)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸乙酯(32.0g,128.9mmol)溶解在乙醇(400mL)中,在氮气保护下,加入钯碳(9.0g,10%),然后用氢气置换3次,然后在50Psi压力下60℃反应24小时。冷却至室温,用硅藻土过滤除去钯碳,滤饼用乙醇洗涤3次,把滤液浓缩得到黄色油状化合物(1S,2R)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸乙酯(9F)(20.1g,粗品)。
第六步:2-((1R,2S)-2-(乙氧羰基)环丙基)乙酸(9G)
把(1S,2R)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸乙酯(15.0g,94.8mmol)溶于乙腈(380mL)中,在25℃下依次加入2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(1.19g,7.59mmol),磷酸二氢钠(18.2g,151.7mmol),磷酸氢二钠(21.5g,151.7mmol)。然后将次氯酸钠溶液(1.46mL,8%)和亚氯酸钠(17.2g,189.6mmol)溶解在水(190mL)中,0℃下缓慢滴加到反应体系中,接着25℃下搅拌12小时。将反应体系用水(500mL)稀释,然后用乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机层相,加入饱和碳酸钠水溶液(500mL),搅拌10分钟。分离有机相,水相用6M的盐酸溶液调pH=2~3,然后用乙酸乙酯(300mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(500mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状化合物2-((1R,2S)-2-(乙氧羰基)环丙基)乙酸(9G)(9.00g,产率55.1%)。
第七步:(1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙甲酸乙酯(9H)
将2-((1R,2S)-2-(乙氧羰基)环丙基)乙酸(9.00g,45.9mmol)加入到高压釜中,-78℃下加入四氟化硫(18.0g,166.6mmol),然后反应体系在高压釜中升温到70℃,反应16小时。反应体系加入二氯甲烷(100mL),用饱和碳酸氢钠水溶液(200mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到黄色油状化合物(1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙甲酸乙酯(9H)(8.00g,粗品),直接用于下一步。
第八步:(1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙羧酸(9I)
把(1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙甲酸乙酯(8.00g,40.8mmol)溶于四氢呋喃(80mL)和水(40mL)中,然后加入一水合氢氧化锂(5.13g,122.4mmol),在50℃下反应12小时。反应完成后,加入水(100mL),用二氯甲烷(100mL×2)萃取,收集水相,把水相用6M盐酸调pH=3~4,然后用二氯甲烷(100mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(100mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到棕色油状化合物(1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙羧酸(9I)(6.30g,产率91.9%)。
第九步:3,6-二氯-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(9K)的合成
将3,6-二氯哒嗪(4.5g,30.2mmol)和(1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙羧酸(5.08g,16.1mmol)溶解在水(90mL)中,然后加入浓硫酸(4.60mL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(2.05g,12.1mmol,25.0mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(20.7g,90.6mmol,45.0mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(100mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。然后通过反相Flash进行分离得到黄色油状化合物3,6-二氯-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(9K)(300mg,产率2.98%)。
LC-MS,M/Z:271.0[M+H]+。
第十步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(9M)的合成
将3,6-二氯-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(300mg,1.11mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(204mg,1.11mmol)溶解在二氧六环(3mL)和水(0.8mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(352mg,3.32mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯二氯甲烷(90.4mg,111μmol),升温至70℃反应1小时。将反应混合物用水(50mL)稀释,然后用乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(50mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex Gemini-NX C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.225体积%甲酸(99.9%),B=乙腈;梯度:38%-68%,7.0分钟),得到淡黄色固体化合物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(9M)(80.0mg,产率19.3%)。
LC-MS,M/Z:375.1[M+H]+。
第十一步:5-(6-氯-5-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(9)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(75.0mg,200μmol)溶解在四氢呋喃(0.5mL)中,加入盐酸水溶液(1M,0.2mL)中,升温至50℃反应12小时。反应体系浓缩至干后,粗品先通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex Gemini-NX C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.225体积%甲酸(99%),B=乙腈;梯度:22%-52%,7.0分钟),接着通过超临界流体色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:DAICEL CHIRALPAK AD(250mm×30mm,10μm);流动相:0.1%的氨水甲醇溶液;梯度:50%-50%,40分钟),得到白色固体化合物5-(6-氯-5-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(9)(10mg,产率14.3%)。
SFC:Rt=0.787min,de%=100%,检测方法:色谱柱:Chiralpak AD-3 50×4.6mmI.D.,3μm;流动相:A:CO2,B:0.05%的二乙胺甲醇溶液;洗脱梯度:40%甲醇(含0.05%二乙胺)和60%二氧化碳;流速:3mL/分钟;检测器:PDA;柱温:35℃;柱压:100Bar
1H NMR(400MHz,CD3OD):δ8.40(s,1H),8.03(s,1H),2.45-2.48(m,1H),2.36-2.38(m,1H),2.24-2.26(m,1H),1.46-1.48(m,1H),1.27-1.30(m,2H).
LC-MS,M/Z:347.0[M+H]+。
实施例10:目标化合物10的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(全氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物10)
合成方法参考实施例4。
LC-MS,M/Z(ESI):383.0[M+H]+。
实施例11:目标化合物11的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物11)
目标化合物11的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(11B)的合成
氮气保护下,将(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(11A)(20g,116mmol),氟化钾(27.0g,465mmol),选择性氟试剂(61.6g,174mmol)和三氟甲磺酸银(90g,348mmol)依次加入避光的反应瓶中,滴加2-氟吡啶(33.8g,348mmol)和三氟甲基三甲基硅烷(49.5g,348mmol)的乙酸乙酯(600mL)溶液,加完室温继续反应18h。加入水(500mL)稀释,分液,水相用乙酸乙酯(500mL×2)萃取,合并有机层,无水硫酸钠干燥,浓缩,残余物用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=500:1)得无色液体(1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(11B)(8.5g,产率30.5%)。
第二步:(1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸(11C)的合成
把(1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(11B)(8.5g,35.4mmol)溶解在氯化氢二氧六环(50mL,4M)溶液中,室温搅拌反应20h。反应液浓缩得到黄色油状物(1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸(11C)(5.5g,产率84.5%)。
第三步:3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(11E)的合成
将3,6-二氯哒嗪(4.05g,27.2mmol)和(1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸(11C)(5g,27.2mmol)溶解在水(100mL)中,加入硝酸银(2.307g,13.58mmol),然后加入浓硫酸(3.5mL),在氮气保护下升温到70℃。然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(20.45g,90mmol,100mL),70℃继续反应2小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(300mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-3:1)得到浅黄色固体3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(11E)(5.3g,产率68.0%)。
LC-MS,M/Z:287.1[M+H]+。
第四步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(11G)的合成
氮气保护下,将3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(11E)(5.3g,18.46mmol),2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(3.06mg,16.62mmol),碳酸钠(5.87g,55.4mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(1.351g,1.846mmol)溶解在二氧六环(100mL)和水(20mL)中,升温至70℃反应2小时。将反应混合物用水(200mL)稀释,然后用乙酸乙酯(150mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。将粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为:色谱柱:Phenomenex Luna C18 150×25mm×10μm;流动相:[水(0.01%TFA)-ACN];B%:35%-65%,10min,得到浅黄色油状物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(11G)(2g,产率27.7%)。
LC-MS,M/Z:391.1[M+H]+。
第五步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(11)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(11G)(2g,0.038mmol)溶解在四氢呋喃(10mL)中,加入盐酸水溶液(1M,25.6mL)中,升温至50℃反应20小时。把反应液中有机溶剂浓缩掉,过滤收集白色固干燥得体5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(11)(1.4g,产率75.0%)。
1H NMR(400MHz,DMSO_d6)δ11.58~11.56(d,1H),11.52(s,1H),8.28~8.27(d,1H),7.94(s,1H),4.24~4.12(m,2H),2.27~2.22(m,1H),1.67~1.62(m,1H),1.30-1.19(m,2H)。
LC-MS,M/Z:363.0[M+H]+。
实施例12:目标化合物12的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物12)
目标化合物12的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(12B)的合成
将(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(12A)(1g,5.81mmol)溶于干燥的四氢呋喃(10mL)中,冷却至0℃左右,加入氢化钠(0.255g,6.39mmol,60%),加完恢复至室温搅拌反应30分钟,然后加入碘甲烷(4.12g,29.0mmol),继续室温搅拌反应20小时。加入饱和氯化铵溶液(50mL)淬灭,然后用乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机层,无水硫酸钠干燥,浓缩,残余物用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=100:1-50:1)得黄色油状物(1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(12B)(530mg,产率49.0%)。
第二步:(1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙烷-1-羧酸(12C)的合成
把(1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(12B)(530mg,2.85mmol)溶解在氯化氢二氧六环(10mL,4M)溶液中,室温搅拌反应20h。反应液浓缩得到黄色油状物(1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙烷-1-羧酸(12C)(370mg,产率100%)。
第三步:3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪(12E)的合成
将3,6-二氯哒嗪(424mg,2.84mmol)和(1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙烷-1-羧酸(12C)(370mg,2.84mmol)溶解在水(10mL)中,然后加入浓硫酸(0.43mL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(270mg,1.592mmol,1mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(1.946g,8.53mmol,5mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-3:1)得到黄色固体3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪(12E)(120mg,产率18.1%)。
LC-MS,M/Z:233.1[M+H]+。
第四步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪(12G)的合成
氮气保护下,将3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪(12E)(120mg,0.515mmol),碳酸钠(164mg,1.544mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(37.7mg,0.051mmol)溶解在二氧六环(5mL)和水(5mL)中,升温至70℃,滴加2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(95mg,0.515mmol)的二氧六环(5mL)和水(5mL)溶液,加完继续在70℃反应1小时。将反应混合物用水(50mL)稀释,然后用乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。将粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为:色谱柱:Phenomenex Luna C18 150×25mm×10μm;流动相:[水(0.01%三氟乙酸)-乙腈];B%:35%-65%,10min,得到黄色固体3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪(12G)(35mg,产率20.2%)。
LC-MS,M/Z:337.1[M+H]+。
第五步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(12)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪(12G)(35mg,0.104mmol)溶解在甲醇(1mL)中,加入盐酸水溶液(1M,0.416mL)中,升温至50℃反应20小时。把反应液冷冻干燥得淡黄色固体5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(甲氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(12)(24.8mg,产率77%)。
1H NMR(400MHz,DMSO_d6)δ11.56~11.55(d,1H),11.52(s,1H),8.29~8.27(d,1H),7.89(s,1H),3.46~3.36(m,2H),3.25(s,3H),2.07~2.05(m,1H),1.52~1.49(m,1H),1.21-1.06(m,2H)。
LC-MS,M/Z:309.1[M+H]+。
实施例13:目标化合物13的制备
5-(6-氯-5-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物13)
目标化合物13的合成路线如下所示:
第一步:(R)-2-溴琥珀酸(13B)
把(R)-2-氨基琥珀酸(100.0g,751.3mmol)溶解在浓硫酸(269.7mL)和水(1.8L)中,在0℃下加入溴化钾(411.3g,3.46mol),然后在0℃下缓慢滴加亚硝酸钠的水溶液(93.3g,1.35mol,200mL),滴完后在25℃下反应4小时。反应完成后,把反应液用乙酸乙酯(1500mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(2000mL×2)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到产品,然后用石油醚(500mL)打浆得到(R)-2-溴琥珀酸(13B)(150g,粗品)。
第二步:(R)-2-溴丁烷-1,4-二醇(13C)
把(R)-2-溴琥珀酸(13.0g,66.0mmol)溶于四氢呋喃(200mL)中,然后在0℃缓慢滴加硼烷二甲硫醚溶液(10M,19.8mL),滴加完成后在室温反应2小时。反应完成后,在0℃下滴加水(20mL)淬灭反应,然后加入固体碳酸钾(30g),继续搅拌1小时,然后过滤,滤饼用四氢呋喃(50mL×2)洗涤,滤液浓缩得到(R)-2-溴丁烷-1,4-二醇(13C)(12.0g,粗品)。
第三步:(S)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(13D)
在氮气保护下,把氢化钠(7.10g,177.5mmol,60%)加入四氢呋喃(60mL)中,然后把(R)-2-溴丁烷-1,4-二醇(12.0g,71.0mmol)溶解在四氢呋喃(60mL)中缓慢滴加到上述溶液中,控制温度在0℃左右。然后把溴化苄(17.0g,99.4mmol)溶解在四氢呋喃(30mL)中,一起和四丁基碘化铵(2.62g,7.10mmol)加入到反应液中,在25℃下反应5小时。反应结束后,加水(200mL)淬灭,然后用乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(200mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,然后通过硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-10:1)得到(S)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(13D)(9.50g,产率75.1%)。
第四步:(1R,2S)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸乙酯(13E)
在氮气保护下把氢化钠(2.60g,65.0mmol,60%)悬浮在甲苯(100mL)中,然后在0℃下滴加磷酰基乙酸三乙酯(14.3g,63.9mmol),滴加完毕后在25℃下搅拌1小时,然后把(S)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(9.50g,53.3mmol)加入到反应液中,升温至130℃反应3小时。将反应混合物用水(100mL)稀释,然后用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(200mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=1:0-10:1)得黄色油状化合物(1R,2S)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸乙酯(13E)(10g,产率75.6%)。
第五步:(1R,2S)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸乙酯(13F)
把(1R,2S)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸乙酯(9.00g,36.2mmol)溶解在乙醇(100mL)中,在氮气保护下,加入钯碳(2.0g,10%),然后用氢气置换3次,然后在50Psi压力下60℃反应12小时。冷却至室温,用硅藻土过滤除去钯碳,滤饼用乙醇洗涤3次,把滤液浓缩得到黄色油状化合物(1R,2S)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸乙酯(13F)(6.00g,粗品)。
第六步:2-((1S,2R)-2-(乙氧羰基)环丙基)乙酸(13G)
把(1R,2S)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸乙酯(6.00g,37.9mmol)溶于乙腈(150mL)中,在25℃下依次加入2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(477.1mg,3.03mmol),磷酸二氢钠(7.28g,60.7mmol),磷酸氢二钠(8.61g,60.7mmol)。然后将次氯酸钠溶液(0.58mL,8%)和亚氯酸钠(6.86g,75.9mmol)溶解在水(75mL)中,0℃下缓慢滴加到反应体系中,接着25℃下搅拌12小时。将反应体系用水(200mL)稀释,然后用乙酸乙酯(300mL×2)萃取,合并有机层相,加入饱和碳酸钠水溶液(200mL),搅拌10分钟。分离有机相,水相用6M的盐酸溶液调pH=2~3,然后用乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(200mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到黄色油状化合物2-((1S,2R)-2-(乙氧羰基)环丙基)乙酸(13G)(5.20g,产率79.6%)。
第七步:(1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙甲酸乙酯(13H)
将2-((1S,2R)-2-(乙氧羰基)环丙基)乙酸(5.0g,25.5mmol)加入到高压釜中,-78℃下加入四氟化硫(9.0g,83.3mmol),然后反应体系在高压釜中升温到70℃,反应16小时。反应体系加入二氯甲烷(50mL),用饱和碳酸氢钠水溶液(200mL)洗涤有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到黄色油状化合物(1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙甲酸乙酯(13H)(6.00g,粗品),直接用于下一步。
第八步:(1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙羧酸(13I)
把(1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙甲酸乙酯(6.00g,30.6mmol)溶于四氢呋喃(50mL)和水(25mL)中,然后加入一水合氢氧化锂(3.85g,91.8mmol),在50℃下反应12小时。反应完成后,加入水(50mL),用二氯甲烷(100mL×2)萃取,收集水相,把水相用6M盐酸调pH=3~4,然后用二氯甲烷(100mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(100mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩得到棕色油状化合物(1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙羧酸(13I)(3.00g,产率58.3%)。
第九步:3,6-二氯-4-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(13K)的合成
将3,6-二氯哒嗪(2.40g,16.1mmol)和(1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙羧酸(2.70g,16.1mmol)溶解在水(50mL)中,然后加入浓硫酸(2.45mL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(1.09g,6.42mmol,10.0mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(11.0g,48.2mmol,20mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(200mL×2)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(500mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。然后通过反相Flash进行分离得到棕色油状化合物3,6-二氯-4-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(13K)(350mg,产率43.8%)。
LC-MS,M/Z:271.1[M+H]+。
第十步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(13M)的合成
将3,6-二氯-4-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(600mg,2.21mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(407mg,2.21mmol)溶解在二氧六环(10mL)和水(2mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(704mg,6.64mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(162mg,221μmol),升温至50℃反应12小时。将反应混合物用水(20mL)稀释,然后用乙酸乙酯(50mL×2)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(100mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。粗品先用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=50:1-3:1),接着通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_Phenomenex Luna C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.05体积盐酸(36.5%),B=乙腈;梯度:45%-65%,6.5分钟),得到淡黄色固体化合物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(13M)(300mg,产率32.7%)。
LC-MS,M/Z:375.1[M+H]+。
第十一步:5-(6-氯-5-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(13)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(300mg,724μmol)溶解在盐酸水溶液(1M,10mL)中,升温至50℃反应12小时。反应体系浓缩至干后粗品先通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_PhenomenexLuna C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.05体积盐酸(36.5%),B=乙腈;梯度:26%-46%,6.5分钟),接着通过超临界流体色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:DAICELCHIRALPAK AD(250mm×30mm,10μm);流动相:0.1%的氨水甲醇溶液;梯度:45%-45%,45分钟),得到白色固体化合物5-(6-氯-5-((1R,2S)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(13)(108.5mg,产率62.9%)。
SFC:Rt=1.645min,de%=100%,检测方法:色谱柱:Chiralpak AD-3 50×4.6mmI.D.,3μm;流动相:A:CO2,B:0.05%的二乙胺甲醇溶液;洗脱梯度:40%甲醇(含0.05%二乙胺)和60%二氧化碳;流速:3mL/分钟;检测器:PDA;柱温:35℃;柱压:100Bar
1H NMR(400MHz,CD3OD):δ8.40(s,1H),8.03(s,1H),2.32-2.52(m,2H),2.22-2.27(m,1H),1.43-1.52(m,1H),1.27-1.32(m,2H).
LC-MS,M/Z:347.0[M+H]+。
实施例14:目标化合物14的制备
5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物14)
目标化合物14的合成路线如下所示:
第一步:(1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(14B)的合成
氮气保护下,将(1R,2R)-2-(羟甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(14A)(4g,23.2mmol),氟化钾(5.4g,93mmol),选择性氟试剂(12.3g,34.8mmol)和三氟甲磺酸银(18g,69.6mmol)依次加入避光的反应瓶中,滴加2-氟吡啶(6.8g,69.6mmol)和三氟甲基三甲基硅烷(9.9g,69.6mmol)的乙酸乙酯(50mL)溶液,加完室温继续反应18h。加入水(100mL)稀释,分液,水相用乙酸乙酯(100mL×2)萃取,合并有机层,无水硫酸钠干燥,浓缩,残余物用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=500:1)得无色液体(1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(14B)(2.2g,产率39.4%)。
第二步:(1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸(14C)的合成
把(1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸叔丁酯(14B)(2.2g,9.2mmol)溶解在氯化氢二氧六环(10mL,4M)溶液中,室温搅拌反应20h。反应液浓缩得到黄色油状物(1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸(14C)(1.6g,产率95%)。
第三步:3,6-二氯-4-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(14E)的合成
将3,6-二氯哒嗪(1.29g,8.69mmol)和(1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙烷-1-羧酸(14C)(1.6g,8.69mmol)溶解在水(40mL)中,加入硝酸银(0.74g,4.35mmol),然后加入浓硫酸(2.2mL),在氮气保护下升温到70℃。然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(6.6g,28.9mmol,40mL),70℃继续反应2小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(100mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-3:1)得到浅黄色固体3,6-二氯-4-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(14E)(1.3g,产率52.1%)。
LC-MS,M/Z:287.1[M+H]+。
第四步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(14G)的合成
氮气保护下,将3,6-二氯-4-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(14E)(1.3g,4.53mmol),2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(0.67g,3.62mmol),碳酸钠(1.44g,13.6mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(0.33g,0.45mmol)溶解在二氧六环(20mL)和水(20mL)中,升温至70℃反应2小时。将反应混合物用水(100mL)稀释,然后用乙酸乙酯(150mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。将粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为:色谱柱:Phenomenex Luna C18 150×25mm×10μm;流动相:[水(0.01%三氟乙酸)-乙腈];B%:35%-65%,10min,得到浅黄色油状物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(14G)(60mg,产率3.4%)。
LC-MS,M/Z:391.1[M+H]+。
第五步:5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(14)的合成
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(14G)(60mg,0.15mmol)溶解在四氢呋喃(10mL)中,加入盐酸水溶液(1M,10mL)中,升温至50℃反应20小时。把反应液有机溶剂浓缩掉,过滤收集白色固体干燥得5-(6-氯-5-((1R,2R)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(14)(18mg,产率31.4%)。
1H NMR(400MHz,DMSO_d6)δ11.52(s,2H),8.28(s,1H),7.94(s,1H),4.22~4.17(m,2H),2.26(s,1H),1.66(s,1H),1.29-1.21(m,2H)。
LC-MS,M/Z:363.1[M+H]+。
实施例15:目标化合物15的制备
6-(2,4-二氧亚基-1H-嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-甲腈(目标化合物15)
目标化合物15的合成路线如下所示:
第一步:6-(2,4-二氧亚基-1H-嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-甲腈(15)的合成
将5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(400mg,1.08mmol)(制备方法参考实施例4)溶解在N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中,在氮气保护下加入氰化锌(152mg,1.30mmol),三(二亚苄基丙酮)二钯(98.9mg,0.108mmol)和1,1-双(二苯基膦基)二茂铁(59.9mg,0.108mmol)。反应升温至120℃反应12小时。将反应液浓缩,然后通过高效液相色谱仪进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex luna C18 150×40mm×15μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99.9%),B=乙腈;梯度:22%-52%,10分钟),得到淡黄色固体化合物6-(2,4-二氧亚基-1H-嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(三氟甲基)环丙基)哒嗪-3-甲腈(15)(199.68mg,产率56.5%)。
1H NMR(400MHz,CD3OD):δ8.68(s,1H),8.32(s,1H),2.64-2.67(m,1H),2.42-2.45(m,1H),1.69-1.72(m,1H),1.57-1.67(m,1H).
LC-MS,M/Z:324.1[M+H]+。
实施例16:目标化合物16的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(目标化合物16)
目标化合物16的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙甲酸叔丁酯(16B)
把(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙甲酸叔丁酯2g,11.6mmol),碘乙烷(3.62g,23.2mmol,2.18mL)和氧化银(I)(5.38g,23.2mmol)溶在甲苯(15mL)中,然后在70℃反应24小时。反应完毕后,将反应液过滤,用乙酸乙酯(20mL×2)洗涤滤渣,然后将滤液合并。浓缩得到黄色油状化合物(1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙甲酸叔丁酯(16B)(2.00g,粗品)。
第二步:(1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙羧酸(16C)
将(1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙甲酸叔丁酯(2.00g,9.33mmol)溶在氯化氢二氧六环溶液(4M,23.3mL)中。在20℃下反应2小时。反应完毕后,将反应液浓缩得到(1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙羧酸(16C)(1.90g,粗品)。
第三步:3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪(16E)
将(1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙羧酸(1.90g,11.9mmol),3,6-二氯哒嗪(1.79g,12.0mmol)和硫酸(3.30g,33.6mmol,1.79mL)溶在水(15mL)中,然后在氮气保护下,70℃反应30分钟。然后把硝酸银(816.1mg,4.80mmol)溶在水(2mL)中,加入到反应液,然后再把过硫酸铵(8.22g,36.0mmol)溶在水(20mL)中,滴加到反应液中。然后在70℃反应1小时。反应完毕后,将反应液用氨水调pH=9左右,再用乙酸乙酯(20mL×2)萃取,合并有机相,用食盐水(50mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,然后通过高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex luna C18 150×40mm×15μm;流动相:A=水+体积0.225%甲酸(99%),B=乙腈;梯度:18%-48%,7.5分钟)得到黄色油状化合物3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪(16E)(250mg,9.28%产率)。
LC-MS,M/Z:247.1[M+H]+。
第四步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪(16G)
将3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪(250mg,765μmol),(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)硼酸(140mg,765μmol),[1,1-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钯二氯甲烷(62.5mg,76.5μmol)和碳酸钠(202mg,1.91mmol)溶在二氧六环(3mL)和水(0.5mL)中,然后在氮气保护下50℃反应2小时。反应完毕后,将反应液倒入水(10mL)中,再用乙酸乙酯(20mL×2)萃取,合并有机相,用食盐水(50mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,然后通过高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex luna C18 150×40mm×15μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99%),B=乙腈;梯度:47%-67%,7分钟)得到黄色油状化合物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪(16G)(80.0mg,21.2%产率)。
LC-MS,M/Z:351.1[M+H]+。
第五步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(目标化合物16)
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪(80.0mg,175μmol)溶在盐酸(1M,2.00mL)中,在50℃反应12小时。反应完毕后,将反应液浓缩,然后通过高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex luna C18 150×40mm×15μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99%),B=乙腈;梯度:18%-48%,7分钟),得到白色固体化合物5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(乙氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(16)(31.0mg,产率54.9%)。
1H NMR(400MHz,CD3OD):δ8.38(s,1H),8.02(s,1H),3.54-3.60(m,4H),2.18-2.22(m,1H),1.59-1.61(m,1H),1.18-1.26(m,5H).
LC-MS,M/Z:323.1[M+H]+。
实施例17:目标化合物17的制备
5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(目标化合物17)
目标化合物17的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙甲酸叔丁酯(17B)
把(1S,2S)-2-(羟甲基)环丙甲酸叔丁酯(2.00g,11.6mmol),溴代异丙烷(2.86g,23.2mmol,2.18mL)和氧化银(I)(5.38g,23.2mmol)溶在甲苯(15mL)里面,然后在下70℃反应24小时。反应完毕后,将反应液过滤,用乙酸乙酯(20mL×2)洗涤滤渣,然后将滤液合并,浓缩得到黄色油状化合物(1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙甲酸叔丁酯(17B)(2.00g,粗品)。
第二步:(1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙羧酸(17C)
将(1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙甲酸叔丁酯(2.00g,9.33mmol)溶在氯化氢二氧六环溶液(4M,23.3mL)中。在20℃下反应2小时。反应完毕后,将反应液浓缩得到(1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙羧酸(17C)(1.90,粗品)。
第三步:3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪(17E)
将(1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙羧酸(1.90g,12.0mmol),3,6-二氯哒嗪(1.79g,12.0mmol)和硫酸(3.30g,33.6mmol,1.79mL)溶在水(15mL)中,然后在氮气保护下,70℃反应30分钟。然后把硝酸银(816.1mg,4.80mmol)溶在水(2mL)中,加入到反应液,然后把过硫酸铵(8.22g,36.0mmol)溶在水(20mL)中,滴加到反应液中。然后在70℃反应1小时。反应完毕后,将反应液用氨水调pH=9左右,再用乙酸乙酯(20mL×2)萃取,合并有机相,用食盐水(50mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,然后通过高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex luna C18 150×40mm×15μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99%),B=乙腈;梯度:20%-55%,7.5分钟),得到黄色油状化合物3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪(17E)(250mg,8.20%产率)。
LC-MS,M/Z:261.1[M+H]+。
第四步:3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪(17G)
将3,6-二氯-4-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪(250mg,765μmol),(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)硼酸(140mg,765μmol),[1,1-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钯二氯甲烷(62.5mg,76.5μmol)和碳酸钠(202mg,1.91mmol)溶在二氧六环(3mL)和水(0.5mL)中,然后在氮气保护下50℃反应2小时。反应完毕后,将反应液倒入水(10mL)中,再用乙酸乙酯(20mL×2)萃取,合并有机相,用食盐水(50mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,然后通过硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=10:1-1:1)黄色油状化合物3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪(17G)(100mg,粗品)。
LC-MS,M/Z:365.1[M+H]+。
第五步:5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(目标化合物17)
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪(100mg,135μmol)溶在盐酸(1M,2.00mL)里面,在50℃下反应12小时。反应完毕后,将反应液浓缩得到产品,然后通过高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenexluna C18 150×40mm×15μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99%),B=乙腈;梯度:22%-52%,7分钟),得到黄色固体化合物5-(6-氯-5-((1S,2S)-2-(异丙氧基甲基)环丙基)哒嗪-3-基)-1H-嘧啶-2,4-二酮(17)(11.0mg,产率16.3%)。
1H NMR(400MHz,CD3OD):δ8.38(s,1H),8.02(s,1H),3.66-3.69(m,1H),3.59-3.62(m,1H),3.52-3.59(m,1H),2.17-2.19(m,1H),1.57-1.58(m,1H),1.24-1.26(m,1H),1.20-1.24(m,1H),1.18-1.19(m,3H),1.16-1.18(m,3H).
LC-MS,M/Z:337.1[M+H]+。
实施例18:目标化合物18的制备
5-(6-氯-5-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物18)
目标化合物18的合成路线如下所示:
第一步:(1S,2R)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸叔丁酯(18B)
在氮气保护下把氢化钠(1.46g,36.5mmol,60%)悬浮在甲苯(50mL)中,然后在0~10℃下滴加2-乙氧基磷酰乙酸叔丁酯(8.49g,33.7mmol),滴加完毕后在25℃下搅拌1小时,然后把(R)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(5.00g,28.1mmol)加入到反应液中,升温至130℃反应3小时。将反应混合物用饱和的氯化铵水溶液(40mL)稀释,然后用乙酸乙酯(40mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(20mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=300:1-50:1)得黄色油状化合物(1S,2R)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸叔丁酯(18B)(4.50g,产率58.0%)。
第二步:(1S,2R)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸叔丁酯(18C)
把(1S,2R)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸叔丁酯(4.5g,16.3mmol)溶解在乙醇(50mL)中,在氮气保护下,加入钯碳(1.4g,10%),然后用氢气置换3次,然后在50Psi压力下60℃反应24小时。反应完成后,将反应液用硅藻土过滤,滤饼用乙醇洗涤两次,收率滤液,浓缩得无色油状化合物(1S,2R)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸叔丁酯(18C)(3.20g,粗品)。
第三步:(1S,2R)-2-(2-氧亚基乙基)环丙甲酸叔丁酯(18D)
把(1S,2R)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸叔丁酯(3.10g,16.6mmol)溶解在二氯甲烷(40mL)中,然后在氮气保护下,0~10℃下分批加入戴斯-马丁过碘烷(10.6g,25.0mmol),加完后25℃反应2小时。将反应混合物用饱和的亚硫酸钠水溶液(30mL)淬灭,然后用二氯甲烷(30mL×3)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(20mL×2)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=200:1-30:1)得无色油状化合物(1S,2R)-2-(2-氧亚基乙基)环丙甲酸叔丁酯(18D)(2.20g,产率71.7%)。
第四步:(1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙甲酸叔丁酯(18E)
把(1S,2R)-2-(2-氧亚基乙基)环丙甲酸叔丁酯(2.1g,11.4mmol)溶解在二氯甲烷(20mL)中,然后在氮气保护下,0~10℃下分批加入二乙氨基三氟化硫(4.04g,25.1mmol),加完后25℃反应1小时。将反应混合物用饱和的碳酸氢钠水溶液(40mL)淬灭,然后用二氯甲烷(30mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(10mL×2)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=200:1-30:1)得黄色油状化合物(1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙甲酸叔丁酯(18E)(1.15g,产率48.9%)。
第五步:(1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙羧酸(18F)
把(1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙甲酸叔丁酯(650mg,3.15mmol)溶解在盐酸二氧六环溶液(5mL,4M)中,25℃反应1小时。将反应混合物减压浓缩得无色油状化合物(1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙羧酸(18F)(475mg,粗品)。
第六步:3,6-二氯-4-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪(18H)
将3,6-二氯哒嗪(466mg,3.13mmol)和(1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙羧酸(470mg,3.13mmol)溶解在水(4.0mL)中,然后加入浓硫酸(467μL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(170mg,1.00mmol,4.4mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(1.60g,6.99mmol,4.0mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(20mL×3)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(10mL×2)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。粗品和上批次产品一起通过反相Flash进行分离得到黄色油状化合物3,6-二氯-4-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪(18H)(210mg,产率15.2%)。
LC-MS,M/Z(ESI):253.0[M+H]+。
第七步:3-氯-4-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪(18J)
将3,6-二氯-4-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪(200mg,790.3umol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(145.4mg,790.3umol)溶解在二氧六环(8.0mL)和水(2.0mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(251.3mg,2.37mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(115.6mg,158.1μmol),升温至50℃反应8小时。将反应混合物减压浓缩得到粗品。粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_Phenomenex Luna C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.1%体积三氟乙酸(99.9%),B=乙腈;梯度:48%-68%,7分钟),得到白色固体化合物3-氯-4-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪(18J)(95mg,产率33.7%)。
LC-MS,M/Z(ESI):357.0[M+H]+。
第八步:5-(6-氯-5-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(18)
将3-氯-4-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪(90mg,252.3μmol)加入到盐酸水溶液(1M,2.0mL)中,升温至50℃反应8小时。反应体浓缩至干后,粗品先通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:3_PhenomenexLuna C18 75×30mm×3μm;流动相:A=水+0.1%体积三氟乙酸(99%),B=乙腈;梯度:30%-50%,7分钟),得到白色固体化合物5-(6-氯-5-((1S,2R)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(18)(35.3mg,产率42.6%)。
1H NMR(400MHz,DMSO_d6):δ11.53(s,2H),8.29(s,1H),7.90(s,1H),6.02-6.30(m,1H),2.05-2.12(m,3H),1.13-1.25(m,3H).
LC-MS,M/Z(ESI):329.0[M+H]+。
实施例19:目标化合物19的制备
5-(6-氯-5-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物19)
目标化合物19的合成路线如下所示:
第一步:(1R,2S)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸叔丁酯(19B)
在氮气保护下把氢化钠(1.40g,35.0mmol,60%)悬浮在甲苯(50mL)中,然后在0~10℃下滴加2-乙氧基磷酰乙酸叔丁酯(7.06g,28.1mmol),滴加完毕后在25℃下搅拌1小时,然后把(S)-2-(2-(苄氧基)乙基)噁丙环(5.00g,28.1mmol)加入到反应液中,升温至130℃反应3小时。将反应混合物用饱和的氯化铵水溶液(40mL)稀释,然后用乙酸乙酯(40mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(20mL)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=1:0-10:1)得黄色油状化合物(1R,2S)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸叔丁酯(19B)(5.00g,产率64.5%)。
第二步:(1R,2S)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸叔丁酯(19C)
把(1R,2S)-2-(2-(苄氧基)乙基)环丙甲酸叔丁酯(4.50g,16.3mmol)溶解在乙醇(50mL)中,在氮气保护下,加入钯碳(1.40g,10%),然后用氢气置换3次,然后在50Psi压力下60℃反应24小时。反应结束后,降温,然后用硅藻土过滤,滤饼用乙醇洗涤,收集滤液,浓缩,得无色油状化合物(1R,2S)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸叔丁酯(19C)(2.80g,粗品)。
第三步:(1R,2S)-2-(2-氧亚基乙基)环丙甲酸叔丁酯(19D)
把(1R,2S)-2-(2-羟基乙基)环丙甲酸叔丁酯(1.00g,5.37mmol)溶解在二氯甲烷(10mL)中,然后在氮气保护下,0~10℃下分批加入戴斯-马丁过碘烷(3.42g,8.05mmol),加完后25℃反应2小时。将反应混合物用饱和的亚硫酸钠水溶液(15mL)淬灭,然后用二氯甲烷(10mL×2)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(30mL×2)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=200:1-30:1)得黄色油状化合物(1R,2S)-2-(2-氧亚基乙基)环丙甲酸叔丁酯(19D)(730mg,产率73.8%)。
第四步:(1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙甲酸叔丁酯(19E)
把(1R,2S)-2-(2-氧亚基乙基)环丙甲酸叔丁酯(730mg,3.96mmol)溶解在二氯甲烷(12mL)中,然后在氮气保护下,0~10℃下分批加入三氟化二乙氨基硫(1.41g,8.72mmol),加完后25℃反应1小时。将反应混合物用饱和的碳酸氢钠水溶液(20mL)淬灭,然后用二氯甲烷(15mL×3)萃取,合并有机层相,用饱和食盐水(20mL×2)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=100:1-10:1)得黄色油状化合物(1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙甲酸叔丁酯(19E)(510mg,产率62.4%)。
第五步:(1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙羧酸(19F)
把(1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙甲酸叔丁酯(500mg,2.42mmol)溶解在盐酸二氧六环溶液(8mL,4M)中,25℃反应2小时。将反应混合物减压浓缩得黄色油状化合物(1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙羧酸(19F)(360mg,粗品)。
第六步:3,6-二氯-4-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪(19H)
将3,6-二氯哒嗪(347mg,2.33mmol)和(1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙羧酸(350mg,2.33mmol)溶解在水(3.5mL)中,然后加入浓硫酸(363μL),在氮气保护下升温到70℃。然后快速加入硝酸银的水溶液(170mg,1.00mmol,3.5mL),然后再缓慢滴加过硫酸铵的水溶液(1.60g,6.99mmol,5.0mL),70℃继续反应1小时。反应液用氨水调pH至9左右,然后用乙酸乙酯(20mL×3)萃取,合并有机层,用饱和食盐水(20mL×2)洗涤有机相,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。然后通过反相Flash进行分离得到黄色油状化合物3,6-二氯-4-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪(19H)(330mg,产率55.9%)。
LC-MS,M/Z(ESI):253.0[M+H]+。
第七步:3-氯-4-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪(19J)
将3,6-二氯-4-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪(330mg,1.30mmol)和2,4-二甲氧基嘧啶-5-硼酸(240mg,1.30mmol)溶解在二氧六环(10mL)和水(2.0mL)中,在氮气保护下加入碳酸钠(415mg,3.91mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(191mg,111μmol),升温至70℃反应12小时。将反应混合物减压浓缩得到粗品。粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex Gemini-NX C18 150×40mm×15μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99.9%),B=乙腈;梯度:33%-63%,11分钟),得到黄色固体化合物3-氯-4-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪(19J)(140mg,产率30.1%)。
LC-MS,M/Z(ESI):357.1[M+H]+。
第八步:5-(6-氯-5-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(19)
将3-氯-4-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)哒嗪(130mg,364μmol)加入到盐酸水溶液(1M,2.0mL)中,升温至50℃反应8小时。反应体浓缩至干后,粗品先通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:PhenomenexGemini-NX C18 150×25mm×10μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99%),B=乙腈;梯度:19%-49%,10分钟),接着通过超临界流体色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:DAICEL CHIRALPAK AD(250mm×30mm,10μm);流动相:0.1%的氨水甲醇溶液;梯度:70%-70%,80分钟),得到白色固体化合物5-(6-氯-5-((1R,2S)-2-(2,2-二氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(19)(40.3mg,产率49.4%)。
1H NMR(400MHz,DMSO_d6):δ11.53(s,2H),8.29(s,1H),7.90(s,1H),6.02-6.30(m,1H),2.05-2.12(m,3H),1.13-1.25(m,3H).
LC-MS,M/Z(ESI):329.0[M+H]+。
实施例20:目标化合物20的制备
5-(5-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)-6-甲基哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物20)
目标化合物20的合成路线如下所示:
第一步:6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)-3-甲基哒嗪(20B)的合成
氮气保护下,将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)哒嗪(20A)(2.0g,6.16mmol)(制备参考实施例1),2,4,6-三甲基-1,3,5,2,4,6-三氧三硼硼烷的四氢呋喃溶液(3.5M,4.93mL,17.24mmol),碳酸铯(6.02g,18.48mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(0.451g,0.616mmol)溶解在二氧六环(40mL)和水(10mL)中,升温至100℃反应2小时。将反应混合物用水(100mL)稀释,然后用乙酸乙酯(80mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。将粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为:色谱柱:Phenomenex Luna C18 150×25mm×10μm;流动相:[水(0.01%NH3.H2O)-乙腈];B%:35%-65%,10min,得到浅黄色固体6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)-3-甲基哒嗪(20B)(1.6g,产率85.0%)。
LC-MS,M/Z:305.1[M+H]+。
第二步:5-(5-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)-6-甲基哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物20)
将6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)-3-甲基哒嗪(20B)(1.6g,5.26mmol)溶解在四氢呋喃(10mL)中,加入盐酸水溶液(1M,26.3mL)中,升温至50℃反应20小时。把反应液中有机溶剂浓缩掉,过滤收集白色固体干燥得5-(5-((1S,2S)-2-(氟甲基)环丙基)-6-甲基哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物20)(1.1g,产率75.8%)。
1H NMR(400MHz,DMSO_d6)δ11.98~11.97(d,1H),11.72(s,1H),8.40~8.39(d,1H),8.14(s,1H),4.64~4.31(m,2H),2.78(s,3H),2.26~2.20(m,1H),1.80~1.71(m,1H),1.36~1.21(m,2H)。
LC-MS,M/Z:277.3[M+H]+。
实施例21:目标化合物21的制备
5-(6-甲基-5-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物21)
目标化合物21的合成路线如下所示:
第一步:6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(21B)的合成
氮气保护下,将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(21A)(1.0g,2.56mmol)(中间体合成参考实施例11),2,4,6-三甲基-1,3,5,2,4,6-三氧三硼硼烷的四氢呋喃溶液(3.5M,2mL,7.17mmol),碳酸铯(2.5g,7.68mmol)和[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(0.187g,0.256mmol)溶解在二氧六环(20mL)和水(5mL)中,升温至100℃反应2小时。将反应混合物用水(50mL)稀释,然后用乙酸乙酯(50mL×3)萃取,合并有机层,硫酸钠干燥,浓缩得到粗品。将粗品通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为:column:Phenomenex Luna C18 150×25mm×10μm;mobilephase:[water(0.01%NH3.H2O)-ACN];B%:35%-65%,10min,得到浅黄色油状物6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(21B)(0.8g,产率84.3%)。
LC-MS,M/Z:371.1[M+H]+。
第二步:5-(6-甲基-5-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物21)的合成
将6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪(21B)(0.8g,2.16mmol)溶解在四氢呋喃(5mL)中,加入盐酸水溶液(1M,10.8mL)中,升温至50℃反应20小时。把反应液中有机溶剂浓缩掉,过滤收集白色固体干燥得5-(6-甲基-5-((1S,2S)-2-((三氟甲氧基)甲基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物21)(0.61g,产率82.5%)。
1H NMR(400MHz,DMSO_d6)δ11.85~11.83(d,1H),11.67(s,1H),8.36~8.35(d,1H),8.05(s,1H),4.26~4.12(m,2H),2.74(s,3H),2.27~2.22(m,1H),1.72~1.67(m,1H),1.34~1.25(m,2H)。
LC-MS,M/Z:343.3[M+H]+。
实施例22:目标化合物22的制备
5-(6-甲基-5-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物22)
目标化合物22的合成路线如下所示:
第一步:6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(22B)
将3-氯-6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(400mg,1.04mmol),2,4,6-三甲基-1,3,5,2,4,6-三氧三硼硼烷(893μL,3.13mmol)和碳酸钠(331mg,3.13mmol)溶在二氧六环(12mL)和水(3mL)中,然后在氮气保护下加入[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(152mg,208μmol),升温至100℃反应2小时。反应完毕后,将反应体系旋干得到粗品。用硅胶柱分离纯化(石油醚:乙酸乙酯(V/V)=2:1-1:2)得到棕色油状化合物6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(2)(400mg,产率75.6%)。
LC-MS,M/Z(ESI):355.3[M+H]+
第二步:5-(6-甲基-5-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(目标化合物22)
将6-(2,4-二甲氧基嘧啶-5-基)-3-甲基-4-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪(400mg,853umol)溶解在四氢呋喃(2.00mL)中,加入盐酸(1M,10.0mL),在50℃下反应12小时。反应完毕后,将反应液浓缩,然后通过反相高效液相色谱法进行分离,分离方法为(色谱柱:Phenomenex Gemini-NX C18 75mm×30mm×3μm;流动相:A=水+0.225%体积甲酸(99%),B=乙腈;梯度:12%-42%,7分钟),冻干后,然后再通过超临界流体色谱法进行分离,分离方法为(柱子:DAICEL CHIRALPAK AD(250mm×30mm,10μm);溶剂:0.1%的氨水甲醇溶液;梯度:40%-40%,45分钟),得到白色固体化合物5-(6-甲基-5-((1S,2R)-2-(2,2,2-三氟乙基)环丙基)哒嗪-3-基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮(22)(96.1mg,产率34.1%)。
LC-MS,M/Z(ESI):326.9[M+H]+
SFC:Rt=1.641min,de%=100%,检测方法:柱子:Chiralpak AD-3 50×4.6mmI.D.,3um;流动相:A:CO2,B:0.05%的二乙胺甲醇溶液;洗脱剂:40%甲醇(含0.05%二乙胺)和60%二氧化碳;流速:3mL/分钟;检测器:PDA;柱温:35℃;柱压:100Bar.
1H NMR(400MHz,CD3OD):δ8.29(s,1H),7.86(s,1H),2.77(s,3H),2.37-2.44(m,2H),2.02-2.05(m,1H),1.41-1.43(m,1H),1.18-1.22(m,2H).
测试例1:化合物对重组人CD73酶体外抑制活性
试验在含25mM Tris(Biosharp;77-86-1)、25mM MgCl2(南京化学试剂有限公司;7791-18-6)的Tris-MgCl2 buffer中进行。用Tris-MgCl2 buffer将Human-CD73(Novoprotein;C446)配制为3×母液,按20μL/孔加入到96孔白板中,使终浓度为0.1μg/mL;用Tris-MgCl2 buffer将化合物终浓度稀释为合适的浓度梯度的3×母液,将化合物按照20μL/孔加入到上述的96孔测试白板中,混匀后,常温孵育30min,同时设定阳性对照组(不加化合物)和阴性对照组(不加CD73);用Tris-MgCl2 buffer将AMP(Sigma;A1752-5G)配制为3×母液,按照20μL/孔加入到上述的96孔白板中,使终浓度为100μM,混匀,继续37℃孵育60min;ATP用Tris-MgCl2 buffer将ATP(Sigma;A7699-1G)配制为7×母液,按照10μL/孔加入到上述的96孔白板中,终浓度为100μM,混匀,继续孵育5min,用ATP-GLO试剂盒(Promega;G7573)检测。
按以下公式计算不同浓度化合物对Human-CD73抑制率,然后以化合物浓度为X轴,抑制率为Y轴,通过Prism软件计算化合物对Human-CD73抑制的IC50值:
表1:测试化合物对Human-CD73酶体外抑制活性
体外酶试验结果表明,本发明化合物对CD73酶具有良好的抑制作用,与对照化合物相比,部分化合物显示出更优异的CD73酶的抑制作用。
测试例2:化合物对人黑色素瘤A375细胞表面结合的CD73酶抑制活性
用含10%FBS(Gibco;10099-141C)和1%P/S(Thermo;10378016)的DMEM培养基(Gibco;11995-040)培养A375(ATCC;CRL-1619)细胞。在细胞状态良好时用胰酶消化细胞,离心去上清,收集细胞,然后用无血清DMEM培养基洗一遍;用无血清的DMEM培养基重悬计数,按照1×104/孔,60μL/孔接到圆底96孔板,同时设定阳性对照(A375+AMP)和阴性对照(只AMP);
用无血清的DMEM培养基将化合物稀释为合适的浓度梯度的5×母液,按照20μL/孔加入到上述的96孔板细胞中,放入孵箱中,预孵育30min;用无血清的DMEM将AMP配制成5×母液,然后将配好的AMP按照20μL/孔加入到细胞中,终浓度为200μM,37℃孵育16h;孵育完成后,将96孔板1500rpm离心3min,吸取上清50μL/孔至新的96孔白板中,然后每孔加入2μL的用无血清DMEM稀释的25×ATP母液,终浓度为100μM,再加入50μL/孔的Luminescent Cell Viability Assay试剂(Promega;G7573),混匀后检测。
按以下公式计算不同浓度化合物对A375结合的CD73抑制率,以化合物浓度为X轴,抑制率为Y轴,通过Prism软件计算化合物对A375结合的CD73抑制IC50值:
表2:测试化合物对A375细胞表面结合的CD73抑制作用
实验结果表明,本发明化合物对A375细胞表面结合的CD73酶抑制活性较强,抑制活性显著优于阳性化合物。
测试例3:化合物的血浆蛋白结合率
采用平衡透析法(HTDialysis,HTD 96b)检测化合物的血浆蛋白结合率。用DMSO将化合物配制为0.5mM的储备液,再用0.05M磷酸钠缓冲液稀释25倍为20μM的工作液。取空白96孔板,每孔加入380μL血浆,随后在血浆中加入20μL/孔工作液并混匀,化合物终浓度为1μM,每孔含有0.2%DMSO。
分别加入100μL 0.05M磷酸钠缓冲液至各透析小室(HTD 96b)的接收侧,再加入100μL含有化合物的血浆到供给侧。盖好塑料盖后,放置于37℃中震荡孵育5小时。
孵育结束后,从透析小室的供给侧和接受侧各取25μL样品,置于空白96孔板中,并在供给侧样品中各加入等体积的空白血浆,在接受侧样品中各加入等体积的0.05M磷酸钠缓冲液,混合均匀。每孔加入200μL含有内标的乙腈溶液后,将96孔板以600rpm的速度涡旋振荡10分钟,5594g离心15分钟(Thermo Multifuge×3R)后,取50μL上清液转移至新的96孔板中,并将样品与50μL超纯水混合后进行LC-MS/MS分析。
使用以下公式对血浆蛋白结合率及游离分数进行计算:%结合率=100×([供给侧浓度]5h-[接收侧浓度]5h)/[供给侧浓度]5h。%游离分数=100-%结合率
表3:测试化合物在血浆中游离分数
血浆蛋白结合率试验结果表明,本发明化合物具有较高的血浆游离分数,与对照化合物相比,显示出更优异的成药性。
测试例4:化合物解除AMP诱导的Human CD4+T细胞增殖抑制的活性
用含10%FBS(Gibco;10099-141C)和1%P/S(Thermo;10378016)的RPMI1640(上海源培生物;L210KJ)培养基培养原代Human CD4+T。实验第一天,复苏CD4+T(澳赛尔斯生物技术(上海)有限公司;PB009-2F-C)细胞,按照3×104/孔,50μL/孔,两复孔接板。用完全培养基将化合物稀释为合适浓度梯度的4×母液,按照50μL/孔加入到上述的细胞中,37℃,预孵育30min;用完全培养基配制4×的IL-2(Sino Biological;GMP-11848-HNAE),然后用4×的IL-2溶液重悬CD3/CD28 beads(Gibco;11131D),按照50μL/孔的用量加入到上述的细胞中,使IL-2终浓度为5U/ml,并使每孔中含1μL清洗过的CD3/CD28 beads,然后37℃孵育60min,同时设定阳性对照组(Human CD4+T+IL-2+CD3/CD28 beads)和阴性对照组(Human CD4+T+IL-2+CD3/CD28 beads+AMP);用完全培养基稀释4×AMP(Sigma;A1752-5G),按照50μL/孔的用量加入到上述的细胞中,终浓度为0.3mM,37℃继续孵育;在实验的第三天再添加一次AMP,按照20μL/孔的用量加入到上述板中,使终浓度为0.3mM;第五天细胞用CCK8试剂盒(DojinDO;CK04)测定增殖情况。
按以下公式计算不同化合物浓度下的AMP诱导CD4+T细胞增殖抑制的抑制率,以化合物浓度为X轴,抑制率为Y轴通过软件Prism计算化合物解除AMP诱导的CD4+T细胞增殖抑制的EC50值:
表4:测试化合物解除AMP诱导的CD4+T细胞增殖抑制作用
实验结果表明,本发明化合物能显著解除AMP诱导的CD4+T增殖抑制,活性优于阳性化合物。
测试例5:药代动力学试验
小鼠药代动力学试验,使用雄性ICR小鼠,20-25g,禁食过夜。取3只小鼠,口服灌胃给药(10mg/kg)。在给药前、和在给药后15、30分钟以及1、2、4、8、24小时采血;另外取3只小鼠,静脉注射给药(3mg/kg),在给药前、和在给药后15、30分钟以及1、2、4、8、24小时采血。血液样品6800g,2-8℃离心6分钟,收集血浆,于-80℃保存。取各时间点血浆,加入3-5倍量含内标的乙腈溶液混合,涡旋混合1分钟,13000转/分钟4℃离心10分钟,取上清液加入3倍量水混合,取适量混合液进行LC-MS/MS分析。主要药代动力学参数用WinNonlin 7.0软件非房室模型分析。
犬药代动力学试验,使用雄性Beagle犬,8-10kg,禁食过夜。取3只Beagle犬,口服灌胃给药5mg/kg。取另外3只Beagle犬,静脉注射给药1mg/kg。其余操作同小鼠药代动力学试验。
表5:小鼠药代动力学试验结果
注:—表示未检测
小鼠药代动力学试验结果表明,本发明化合物表现出优良的药代动力学性质,尤其是化合物3、化合物4、化合物9以及化合物11,与阳性对照相比,药代动力学性质改善显著。
表6:犬药代动力学试验结果
犬药代动力学试验结果表明,本发明化合物都具有与对照化合物相当或更好的暴露量,特别是4与化合物11的暴露量远高于对照化合物,表现出优良的药代动力学性质,成药性好。
测试例6:A375黑色素瘤体内药效试验
收集对数生长期的A375细胞,用Mitomycin C培养2h,然后PBS洗三次。PBMC与A375共培养5天后,收取PBMC与新鲜消化下来的A375细胞,将5×105个PBMC和4×106个A375细胞,按照0.2ml/只(含50%Matrigel)接种于NCG小鼠右侧皮下。接种后,根据小鼠体重随机分为模型组和给药组,给药前和给药过程中测量、记录肿瘤大小和动物体重,治疗结束后比较模型组和给药组肿瘤大小差异以确定药效。
表7:A375体内药效试验结果
One-way ANOVA LSD(L)test
体内药效试验结果表明,本发明化合物与PD-1抗体(特瑞普利单抗,上海君实生物医药科技股份有限公司,批号:202001002)联用能显著提高PD-1抗体抑制A375黑色素瘤生长的作用,相比阳性化合物,相同剂量下化合物1协同药效作用更好(图1)。
Claims (21)
1.式I所示化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药:
其中,
R1选自其中Ra独立地选自下列取代基:氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、5-8元芳基、5-8元杂芳基、4-8元杂环烷基、或、被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基;所述的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
2.式I所示化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药:
其中,
R1选自其中Ra独立地选自下列取代基:氢、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、5-8元芳基、5-8元杂芳基、4-8元杂环烷基、或、被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基;所述的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,
当Ra为C1-C6烷基时,所述C1-C6烷基为C1-C4烷基,较佳地为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基;
和/或,当Ra为被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基时,所述C1-C6烷基为C1-C4烷基,较佳地为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基;
和/或,当Ra为被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基时,所述卤素为F、Cl、Br或I,较佳地为F或Cl;
和/或,当Ra为被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C6烷基时,所述卤素取代的数量为1、2或3个,较佳地为3个;
和/或,当Ra为C3-C6环烷基时,所述的C3-C6环烷基独立地为环丙基、环丁基、环戊基或环己基,较佳地为环丙基;
和/或,当Ra为5-8元芳基时,所述的5-8元芳基独立地为苯基或萘基,较佳地为苯基;
和/或,当Ra为5-8元杂芳基时,所述的5-8元杂芳基独立地为吡咯、吡唑、三氮唑、呋喃、噁唑、噻吩、噻唑、吡啶、吡嗪或嘧啶,较佳地为吡唑、呋喃、噻吩或吡啶;
和/或,当Ra为4-8元杂环烷基时,所述的4-8元杂环烷基独立地为氮杂环丁烷、氧杂环丁烷、四氢吡咯烷基、四氢呋喃基、六氢吡喃或四氢-2H-硫吡喃1,1-二氧化物,较佳地为氮杂环丁烷或氧杂环丁烷;
和/或,当Ra为4-8元杂环烯基时,所述的4-8元杂环烯基独立地为二氢吡啶基、四氢吡啶基、四氢嘧啶基、吡咯啉基、咪唑啉基、吡唑啉基、二氢咪唑基、二氢吡唑基、二氢噁唑基、二氢噁二唑基、二氢噻唑基、二氢异噻唑基、二氢噻吩基、二氢吡咯基、3,4-二氢-2H-吡喃基、二氢呋喃基、二氢吡嗪基、二氢嘧啶基或氟代二氢呋喃基,较佳地为1,2,3,4-四氢吡啶基、1,2-二氢吡啶基、1,4-二氢吡啶基、1,2,3,6-四氢吡啶基、3,4-二氢-2H-吡喃基或二氢呋喃基。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,
R2为氰基;
和/或,当R2为卤素时,所述卤素为F、Cl、Br或者I,较佳地为Cl;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的C1-C6烷基时,所述C1-C6烷基为C1-C4烷基,较佳地为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-时,所述C1-C6烷基-O-为C1-C4烷基-O-,较佳地为甲基-O-;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-时,所述C1-C6烷基-S-为C1-C4烷基-S-,较佳地为甲基-S-;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的5-8元芳基时,所述的5-8元芳基独立地为苯基或萘基,较佳地为苯基;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基时,所述的5-8元杂芳基独立地为吡咯,吡唑、三氮唑、呋喃、噁唑、噻吩、噻唑、吡啶、吡嗪或嘧啶,较佳地为吡唑、呋喃、噻吩或吡啶;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基时,所述的4-8元杂环烷基独立地为氮杂环丁烷、氧杂环丁烷、四氢吡咯烷基、四氢呋喃基、六氢吡喃或四氢-2H-硫吡喃1,1-二氧化物,较佳地为氮杂环丁烷或氧杂环丁烷;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基时,所述的4-8元杂环烯基独立地为二氢吡啶基、四氢吡啶基、四氢嘧啶基、吡咯啉基、咪唑啉基、吡唑啉基、二氢咪唑基、二氢吡唑基、二氢噁唑基、二氢噁二唑基、二氢噻唑基、二氢异噻唑基、二氢噻吩基、二氢吡咯基、3,4-二氢-2H-吡喃基、二氢呋喃基、二氢吡嗪基、二氢嘧啶基或氟代二氢呋喃基,较佳地为1,2,3,4-四氢吡啶基、1,2-二氢吡啶基、1,4-二氢吡啶基、1,2,3,6-四氢吡啶基、3,4-二氢-2H-吡喃基或二氢呋喃基;
和/或,当R2为未取代或被Rb取代的C2-C6烯基时,所述C2-C6烯基为乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、烯丙基,较佳地为乙烯基或烯丙基。
7.根据权利要求6所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,
Ra选自未取代或被1-5个相同或不同的卤素取代的C1-C4烷基,
R2选自氢、卤素、氰基、未取代或被Rb取代的C1-C4烷基,所述Rb各自独立地为卤素。
9.根据权利要求8所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,
R2选自氢、卤素、氰基、未取代或被Rb取代的C1-C4烷基,所述Rb各自独立地为卤素。
12.根据权利要求1或权利要求2所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,所述化合物结构式为
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
13.根据权利要求1或权利要求2所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,所述化合物结构式为
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
14.根据权利要求1或权利要求2所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,所述化合物结构式为
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
15.根据权利要求1或权利要求2所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,其特征在于,所述化合物结构式为
R2选自氢、卤素、羟基、氰基、氨基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-O-、未取代或被Rb取代的C1-C6烷基-S-、未取代或被Rb取代的5-8元芳基、未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基、未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基、或、未取代或被Rb取代的C2-C6烯基;被Rb取代的C1-C6烷基中、被Rb取代的C1-C6烷基-O-中、被Rb取代的C1-C6烷基-S-中、被Rb取代的5-8元芳基中、被Rb取代的5-8元杂芳基中、被Rb取代的4-8元杂环烷基中、被Rb取代的4-8元杂环烯基中、或、被Rb取代的C2-C6烯基中,所述的Rb取代为一个或多个取代,所述的Rb各自独立地选自下列取代基:卤素、羟基、氰基、氨基、C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C1-C6烷基-O-;当取代基为多个时,所述的取代基相同或不同;
所述的未取代或被Rb取代的5-8元杂芳基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烷基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个;所述的未取代或被Rb取代的4-8元杂环烯基中,杂原子选自N、S、O和P中的一种或多种,杂原子数为1-3个。
17.一种药物组合物,其特征在于,其包含如权利要求1-16中任一项所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药,和药学上可接受的赋形剂。
18.根据权利要求1-16中任一项所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药与PD-1/PD-L1/CTLA-4抗体或者PD-1/PD-L1/CTLA-4抑制剂联用在制备用于治疗与CD73相关疾病药物中的用途。
19.根据权利要求1-16中任一项所述的如式I所示的化合物、其互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物、药学上可接受的盐或前药、或如权利要求17所述的药物组合物在制备用于治疗与CD73相关疾病药物中的用途。
20.根据权利要求18或19所述的用途,其特征在于,所述CD73相关疾病为癌症。
21.根据权利要求20所述的用途,其特征在于,所述癌症为膀胱癌、乳腺癌、胆管癌、直肠癌、结肠癌、胃癌、胆囊癌、神经胶母细胞瘤、头颈癌、肝癌、肺癌、淋巴瘤、神经管母细胞瘤、黑色素瘤、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌或者肾癌。
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