CN114555578B - 作为黄嘌呤氧化酶抑制剂的噻吩衍生物及其应用 - Google Patents

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Abstract

一类黄嘌呤氧化酶(XO)抑制剂，及其在制备治疗与黄嘌呤氧化酶相关疾病的药物中的应用，具体公开了式(Ⅰ)所示化合物及其药学上可接受的盐。

Description

作为黄嘌呤氧化酶抑制剂的噻吩衍生物及其应用
本发明主张如下优先权：
CN201911049951.7，申请日2019年10月30日；
CN202010110482.1，申请日2020年02月21日。
技术领域
本发明涉及黄嘌呤氧化酶(XO)抑制剂，及其在制备治疗黄嘌呤氧化酶相关疾病的药物中的应用。具体涉及式(Ⅰ)所示化合物及其药学上可接受的盐。
背景技术
痛风性关节炎是一种常见且复杂的关节炎类型。当尿酸在人体血液中浓度超过7mg/dL时，尿酸以单钠盐的形式沉积在关节、软骨和肾脏中，导致身体免疫系统过度(敏感)而造成痛苦的炎症。一般发作部位为大拇趾关节，踝关节，膝关节等。高尿酸血症是痛风性关节炎的病理基础。高尿酸血症是指人体内嘌呤的物质的新陈代谢发生紊乱，致使人体尿酸的合成增加或排出减少，血液中尿酸水平异常高的病症。国际上将HUA的诊断定义为：正常嘌呤饮食状态下，非同日2次空腹血尿酸水平：男性>400μmol/L(6.8mg/dL)，女性>360μmol/L(6mg/dL)。可分为尿酸排泄不良型，尿酸生成过多型，混合型三种。临床研究结果显示，90％的原发性高尿酸血症属于尿酸排泄不良型。
高尿酸血症与痛风之间密不可分，并且是代谢性疾病[糖尿病、代谢综合征(metabolic syndrome，MS)、高脂血症等]、慢性肾病、心血管疾病、脑卒中的独立危险因素。因此，降低人体内的尿酸水平不但可用于治疗或预防高尿酸血症和痛风，并且可降低与高尿酸血症相关的其它并发症风险。
人体内嘌呤来源有两种：内源性嘌呤来源于自身合成或核酸降解(约600mg/d)，外源性嘌呤来自摄入嘌呤饮食(约100mg/d)。在正常状态下，体内尿酸池为1200mg，每天生成尿酸约700mg，其中2/3经肾脏排泄，1/3从肠道排泄，另有极少量经汗腺排泄。因此，目前临床上常用的降尿酸药物有抑制尿酸生成的黄嘌呤氧化酶(Xanthine Oxidase)抑制剂(如：别嘌醇和非布司坦等)和排尿酸的Urat1抑制剂(苯溴马隆和雷西纳德等)。
黄嘌呤氧化酶是一种专一性不高，既能催化次黄嘌呤生成黄嘌呤，进而生成尿酸，又能直接催化黄嘌呤生成尿酸的酶。黄嘌呤氧化酶抑制剂是治疗高尿酸血症的一线治疗药物,目前上市药物主要有别嘌醇和非布司坦。但此类药物并不能满足所有患者的临床需要，并具有较明显的副作用。别嘌醇是唯一世界范围内可获得的降尿酸治疗药物，但会导致严重的皮肤不良事件。别嘌醇相关的严重超敏反应与白细胞抗原(HLA)-B*5801密切相关，中国人HLA-B*5801阳性者(6％～8％)比白人高(～2％)，发生超敏反应的风险更大。非布司坦的降尿酸作用优于别嘌醇，但在80mg/天的高剂量下，也有40％～52％的患者没有达到预期的降尿酸目标，并且会增加急性痛风发作。2017年11月，美国食品和药物管理局发表声明与别嘌呤醇相比，非布索坦实际上可能增加心脏相关和全因死亡，需要进一步研究。
PF-06743649是目前唯一进入临床研究阶段的黄嘌呤氧化酶和Urat1双靶点抑制剂。但在临床I期试验中，2位受试者在给药后发生急PF-06743649性肾损伤副作用。分析认为这可能与PF-06743649较高的Urat1抑制活性导致的肾小管中尿酸沉淀有关。(ClinRheumatol.2016,35,2045–2051)。
根据以上分析，市场上对安全有效的降尿酸药物仍然有未满足的临床需求。。
本专利发明的黄嘌呤氧化酶抑制剂具有良好的黄嘌呤氧化酶抑制活性，预计在人体内具有良好的降血尿酸作用。
发明内容
本发明提供了式(I)所示化合物或其药学上可接受的盐，
其中，
各R1独立地选自H、卤素、OH、NH2、CN、C1-3烷基和C1-3烷氧基，所述C1-3烷基和C1-3烷氧基任选被1、2或3个Ra取代；
n选自0、1、2、3和4；
Ra选自H、F、Cl、Br、I、OH和NH2；
R2选自H、卤素、OH、NH2和CN；
环A选自C5-6环烷基和5-6元杂环烷基。
本发明的一些方案中，上述各R1独立地选自H、F、Cl、Br、I、OH、NH2、CH3、CH3CH2和CH3O，所述CH3、CH3CH2和CH3O任选被1、2或3个Ra取代，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述各R1独立地选自H、F、Cl、Br、I、OH、NH2、CH3、CH3CH2、CH3O和CF3，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述环A选自环戊基、环己基、四氢呋喃基、吡咯烷基、四氢吡喃基、二噁烷基和哌啶基，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述环A选自环戊基、环己基、四氢呋喃基和二噁烷基，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述结构单元选自/> 其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述结构单元选自/> 其他变量如本发明所定义
本发明的一些方案中，上述环A选自环戊基、环己基、四氢呋喃基、吡咯烷基、四氢吡喃基和哌啶基，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述环A选自环戊基和环己基，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述式(I)所示化合物或其药学上可接受的盐，
其中，
各R1独立地选自H、卤素、OH、NH2、CN、C1-3烷基和C1-3烷氧基，所述C1-3烷基和C1-3烷氧基任选被1、2或3个Ra取代；
n选自0、1、2、3和4；
Ra选自H、F、Cl、Br、I、OH和NH2；
R2独立地选自H、卤素、OH、NH2和CN；
环A选自C5-6环烷基和5-6元杂环烷基。
本发明的一些方案中，上述R1选自H、F、Cl、Br、I、OH、NH2、CH3、CH3CH2和CH3O，所述CH3、CH3CH2和CH3O任选被1、2或3个Ra取代，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述R1选自H、F、Cl、Br、I、OH、NH2、CH3、CH3CH2、CH3O和CF3，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述环A选自环戊基、环己基、四氢呋喃基、吡咯烷基、四氢吡喃基和哌啶基，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述环A选自环戊基和环己基，其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述结构单元选自/> 其他变量如本发明所定义。
本发明的一些方案中，上述结构单元选自/> 其他变量如本发明所定义。
本发明还有一些方案由上述变量任意组合而来。
本发明的一些方案中，上述化合物或其药学上可接受的盐，其选自
其中，R1、n和R2如本发明所定义；
E1、E2、E3分别独立地选自CH2和O。
本发明还提供了下式所示化合物或其药学上可接受的盐。
本发明的一些方案中，上述化合物或其药学上可接受的盐在制备黄嘌呤氧化酶抑制剂相关药物上的应用。
本发明的一些方案中，上述黄嘌呤氧化酶抑制剂相关药物是用于治疗痛风性关节炎和高尿酸血症的药物。
技术效果
本发明化合物作为一类黄嘌呤氧化酶抑制剂，具有良好的黄嘌呤氧化酶抑制活性。相关药物是用于痛风性关节炎和高尿酸血症的药物抑制剂，在治疗痛风性关节炎和高尿酸血症中具有较大的应用前景。
定义和说明
除非另有说明，本文所用的下列术语和短语旨在具有下列含义。一个特定的术语或短语在没有特别定义的情况下不应该被认为是不确定的或不清楚的，而应该按照普通的含义去理解。当本文中出现商品名时，意在指代其对应的商品或其活性成分。
这里所采用的术语“药学上可接受的”，是针对那些化合物、材料、组合物和/或剂型而言，它们在可靠的医学判断的范围之内，适用于与人类和动物的组织接触使用，而没有过多的毒性、刺激性、过敏性反应或其它问题或并发症，与合理的利益/风险比相称。
术语“药学上可接受的盐”是指本发明化合物的盐，由本发明发现的具有特定取代基的化合物与相对无毒的酸或碱制备。当本发明的化合物中含有相对酸性的功能团时，可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的碱与这类化合物接触的方式获得碱加成盐。药学上可接受的碱加成盐包括钠、钾、钙、铵、有机胺或镁盐或类似的盐。当本发明的化合物中含有相对碱性的官能团时，可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的酸与这类化合物接触的方式获得酸加成盐。药学上可接受的酸加成盐的实例包括无机酸盐，所述无机酸包括例如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸，碳酸氢根，磷酸、磷酸一氢根、磷酸二氢根、硫酸、硫酸氢根、氢碘酸、亚磷酸等；以及有机酸盐，所述有机酸包括如乙酸、丙酸、异丁酸、马来酸、丙二酸、苯甲酸、琥珀酸、辛二酸、反丁烯二酸、乳酸、扁桃酸、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸和甲磺酸等类似的酸；还包括氨基酸(如精氨酸等)的盐，以及如葡糖醛酸等有机酸的盐。本发明的某些特定的化合物含有碱性和酸性的官能团，从而可以被转换成任一碱或酸加成盐。
本发明的药学上可接受的盐可由含有酸根或碱基的母体化合物通过常规化学方法合成。一般情况下，这样的盐的制备方法是：在水或有机溶剂或两者的混合物中，经由游离酸或碱形式的这些化合物与化学计量的适当的碱或酸反应来制备。
本发明的化合物可以存在特定的几何或立体异构体形式。本发明设想所有的这类化合物，包括顺式和反式异构体、(-)-和(+)-对映体、(R)-和(S)-对映体、非对映异构体、(D)-异构体、(L)-异构体，及其外消旋混合物和其他混合物，例如对映异构体或非对映体富集的混合物，所有这些混合物都属于本发明的范围之内。烷基等取代基中可存在另外的不对称碳原子。所有这些异构体以及它们的混合物，均包括在本发明的范围之内。
除非另有说明，术语“对映异构体”或者“旋光异构体”是指互为镜像关系的立体异构体。
除非另有说明，术语“顺反异构体”或者“几何异构体”系由因双键或者成环碳原子单键不能自由旋转而引起。
除非另有说明，术语“非对映异构体”是指分子具有两个或多个手性中心，并且分子间为非镜像的关系的立体异构体。
除非另有说明，“(+)”表示右旋，“(-)”表示左旋，“(±)”表示外消旋。
除非另有说明，用楔形实线键和楔形虚线键/>表示一个立体中心的绝对构型，用直形实线键/>和直形虚线键/>表示立体中心的相对构型，用波浪线/>表示楔形实线键/>或楔形虚线键/>或用波浪线/>表示直形实线键/>或直形虚线键/>
除非另有说明，术语“富含一种异构体”、“异构体富集”、“富含一种对映体”或者“对映体富集”指其中一种异构体或对映体的含量小于100％，并且，该异构体或对映体的含量大于等于60％，或者大于等于70％，或者大于等于80％，或者大于等于90％，或者大于等于95％，或者大于等于96％，或者大于等于97％，或者大于等于98％，或者大于等于99％，或者大于等于99.5％，或者大于等于99.6％，或者大于等于99.7％，或者大于等于99.8％，或者大于等于99.9％。
除非另有说明，术语“异构体过量”或“对映体过量”指两种异构体或两种对映体相对百分数之间的差值。例如，其中一种异构体或对映体的含量为90％，另一种异构体或对映体的含量为10％，则异构体或对映体过量(ee值)为80％。
可以通过的手性合成或手性试剂或者其他常规技术制备光学活性的(R)-和(S)-异构体以及D和L异构体。如果想得到本发明某化合物的一种对映体，可以通过不对称合成或者具有手性助剂的衍生作用来制备，其中将所得非对映体混合物分离，并且辅助基团裂开以提供纯的所需对映异构体。或者，当分子中含有碱性官能团(如氨基)或酸性官能团(如羧基)时，与适当的光学活性的酸或碱形成非对映异构体的盐，然后通过本领域所公知的常规方法进行非对映异构体拆分，然后回收得到纯的对映体。此外，对映异构体和非对映异构体的分离通常是通过使用色谱法完成的，所述色谱法采用手性固定相，并任选地与化学衍生法相结合(例如由胺生成氨基甲酸盐)。
本发明的化合物可以在一个或多个构成该化合物的原子上包含非天然比例的原子同位素。例如，可用放射性同位素标记化合物，比如氚(3H)，碘-125(125I)或C-14(14C)。又例如，可用重氢取代氢形成氘代药物，氘与碳构成的键比普通氢与碳构成的键更坚固，相比于未氘化药物，氘代药物有降低毒副作用、增加药物稳定性、增强疗效、延长药物生物半衰期等优势。本发明的化合物的所有同位素组成的变换，无论放射性与否，都包括在本发明的范围之内。
术语“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，可以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。当取代基为氧(即＝O)时，意味着两个氢原子被取代。氧取代不会发生在芳香基上。术语“任选被取代的”是指可以被取代，也可以不被取代，除非另有规定，取代基的种类和数目在化学上可以实现的基础上可以是任意的。
当任何变量(例如R)在化合物的组成或结构中出现一次以上时，其在每一种情况下的定义都是独立的。因此，例如，如果一个基团被0-2个R所取代，则所述基团可以任选地至多被两个R所取代，并且每种情况下的R都有独立的选项。此外，取代基和/或其变体的组合只有在这样的组合会产生稳定的化合物的情况下才是被允许的。
当一个连接基团的数量为0时，比如-(CRR)0-，表示该连接基团为单键。
当一个取代基数量为0时，表示该取代基是不存在的，比如-A-(R)0表示该结构实际上是-A。
当一个取代基为空缺时，表示该取代基是不存在的，比如A-X中X为空缺时表示该结构实际上是A。
当其中一个变量选自单键时，表示其连接的两个基团直接相连，比如A-L-Z中L代表单键时表示该结构实际上是A-Z。
当一个取代基的键可以交叉连接到一个环上的两一个以上原子时，这种取代基可以与这个环上的任意原子相键合，例如，结构单元表示其取代基R可在环己基或者环己二烯上的任意一个位置发生取代。当所列举的取代基中没有指明其通过哪一个原子连接到被取代的基团上时，这种取代基可以通过其任何原子相键合，例如，吡啶基作为取代基可以通过吡啶环上任意一个碳原子连接到被取代的基团上。
当所列举的连接基团没有指明其连接方向，其连接方向是任意的，例如，中连接基团L为-M-W-，此时-M-W-既可以按与从左往右的读取顺序相同的方向连接环A和环B构成/>也可以按照与从左往右的读取顺序相反的方向连接环A和环B构成/>所述连接基团、取代基和/或其变体的组合只有在这样的组合会产生稳定的化合物的情况下才是被允许的。
除非另有规定，当某一基团具有一个或多个可连接位点时，该基团的任意一个或多个位点可以通过化学键与其他基团相连。当该化学键的连接方式是不定位的，且可连接位点存在H原子时，则连接化学键时，该位点的H原子的个数会随所连接化学键的个数而对应减少变成相应价数的基团。所述位点与其他基团连接的化学键可以用直形实线键直形虚线键/>或波浪线/>表示。例如-OCH3中的直形实线键表示通过该基团中的氧原子与其他基团相连；/>中的直形虚线键表示通过该基团中的氮原子的两端与其他基团相连；/>中的波浪线表示通过该苯基基团中的1和2位碳原子与其他基团相连；表示该哌啶基上的任意可连接位点可以通过1个化学键与其他基团相连，至少包括这4种连接方式，即使-N-上画出了H原子，但是仍包括/>这种连接方式的基团，只是在连接1个化学键时，该位点的的H会对应减少1个变成相应的一价哌啶基。
除非另有规定，环上原子的数目通常被定义为环的元数，例如，“5-7元环”是指环绕排列5-7个原子的“环”。
除非另有规定，“5-6元环”表示由5至6个环原子组成的环烷基、杂环烷基、环烯基、杂环烯基、环炔基、杂环炔基、芳基或杂芳基。所述的环包括单环，也包括螺环、并环和桥环等双环体系。除非另有规定，该环任选地包含1、2或3个独立选自O、S和N的杂原子。所述5-6元环包括5元、6元环等。“5-6元环”包括例如苯基、吡啶基和哌啶基等；另一方面，术语“5-6元杂环烷基”包括哌啶基等，但不包括苯基。术语“环”还包括含有至少一个环的环系，其中的每一个“环”均独立地符合上述定义。
除非另有规定，“C5-6环烷基”表示由5至6个碳原子组成的饱和环状碳氢基团，其为单环体系，其可以是一价、二价或者多价。C5-6环烷基的实例包括，但不限于，环戊基、环己基等。
除非另有规定，Cn-n+m或Cn-Cn+m包括n至n+m个碳的任何一种具体情况，例如C1-12包括C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、和C12，也包括n至n+m中的任何一个范围，例如C1-12包括C1-3、C1-6、C1-9、C3-6、C3-9、C3-12、C6-9、C6-12、和C9-12等；同理，n元至n+m元表示环上原子数为n至n+m个，例如3-12元环包括3元环、4元环、5元环、6元环、7元环、8元环、9元环、10元环、11元环、和12元环，也包括n至n+m中的任何一个范围，例如3-12元环包括3-6元环、3-9元环、5-6元环、5-7元环、6-7元环、6-8元环、和6-10元环等
除非另有规定，术语“5-6元杂环烷基”本身或者与其他术语联合分别表示由5至6个环原子组成的饱和环状基团，其1、2、3或4个环原子为独立选自O、S和N的杂原子，其余为碳原子，其中氮原子任选地被季铵化，氮和硫杂原子可任选被氧化(即NO和S(O)p，p是1或2)。其包括单环和双环体系，其中双环体系包括螺环、并环和桥环。此外，就该“5-6元杂环烷基”而言，杂原子可以占据杂环烷基与分子其余部分的连接位置。所述5-6元杂环烷基包括5元和6元杂环烷基。5-6元杂环烷基的实例包括但不限于吡咯烷基、吡唑烷基、咪唑烷基、四氢噻吩基(包括四氢噻吩-2-基和四氢噻吩-3-基等)、四氢呋喃基(包括四氢呋喃-2-基等)、四氢吡喃基、哌啶基(包括1-哌啶基、2-哌啶基和3-哌啶基等)、哌嗪基(包括1-哌嗪基和2-哌嗪基等)、吗啉基(包括3-吗啉基和4-吗啉基等)、二噁烷基、二噻烷基、异噁唑烷基、异噻唑烷基、1,2-噁嗪基、1,2-噻嗪基、六氢哒嗪基、高哌嗪基或高哌啶基等。
除非另有规定，术语“C1-3烷基”用于表示直链或支链的由1至3个碳原子组成的饱和碳氢基团。所述C1-3烷基包括C1-2和C2-3烷基等；其可以是一价(如甲基)、二价(如亚甲基)或者多价(如次甲基)。C1-3烷基的实例包括但不限于甲基(Me)、乙基(Et)、丙基(包括n-丙基和异丙基)等。
除非另有规定，术语“C1-3烷氧基”表示通过一个氧原子连接到分子的其余部分的那些包含1至3个碳原子的烷基基团。所述C1-3烷氧基包括C1-2、C2-3、C3和C2烷氧基等。C1-3烷氧基的实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基(包括正丙氧基和异丙氧基)等。
本发明的化合物可以通过本领域技术人员所熟知的多种合成方法来制备，包括下面列举的具体实施方式、其与其他化学合成方法的结合所形成的实施方式以及本领域技术上人员所熟知的等同替换方式，优选的实施方式包括但不限于本发明的实施例。
本发明的化合物可以通过本领域技术人员所熟知的常规方法来确认结构，如果本发明涉及化合物的绝对构型，则该绝对构型可以通过本领域常规技术手段予以确证。例如单晶X射线衍射法(SXRD)，把培养出的单晶用Bruker D8venture衍射仪收集衍射强度数据，光源为CuKα辐射，扫描方式：扫描，收集相关数据后，进一步采用直接法(Shelxs97)解析晶体结构，便可以确证绝对构型。
本发明所使用的溶剂可经市售获得。
本发明采用下述缩略词：DMSO代表二甲基亚砜；HCl代表盐酸；ACN代表乙腈。
化合物依据本领域常规命名原则或者使用软件命名，市售化合物采用供应商目录名称。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细描述，但并不意味着对本发明任何不利限制。本文已经详细地描述了本发明，其中也公开了其具体实施例方式，对本领域的技术人员而言，在不脱离本发明精神和范围的情况下针对本发明具体实施方式进行各种变化和改进将是显而易见的。
实施例1：化合物1的制备
步骤1：化合物1-2的合成
将化合物1-1(1.0g,3.46mmol)加入到甲醇(5mL)和水(5mL)的混合溶剂中，然后加入氢氧化钠(276.62mg,6.92mmol)，所得反应液55摄氏度搅拌反应4小时。将反应液旋去甲醇，残留物用2M盐酸调节pH＝2-3有大量固体析出，过滤收集固体得粗品，将此粗品用乙酸乙酯/石油醚(V/V＝1:1，3mL)室温搅拌10分钟，过滤收集固体，45摄氏度真空干燥30分钟得到化合物1-2。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ：3.06-3.00(m,2H),2.59-2.52(m,2H),1.81-1.68(M,4H)；MS(ESI):m/z 260.9[M+H]+。
步骤2：化合物1-3的合成
将化合物1-2(390mg,1.49mmol)溶解于二氯甲烷(2mL)中，然后加入碳基二咪唑(290.60mg,1.79mmol)，所得反应液室温25摄氏度搅拌反应1小时。然后将此反应液倒入氨水(1.54g,7.47mmol,1.69mL,17％含量)中，并剧烈搅拌20分钟。将反应液旋干得到粗品。粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～35％)得到化合物1-3。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ：5.56(brs,1H),2.99-2.94(m,2H),2.59-2.53(m,2H),1.81-1.74(m,4H)；MS(ESI):m/z259.6[M+H]+。
步骤3：化合物1-4的合成
将化合物1-3(271mg,1.04mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(1mL)中，所得溶液冷却到0摄氏度，然后加入氰尿酰氯(230.52mg,1.25mmol)，所得最终反应液撤去冰浴，室温25摄氏度搅拌反应1小时。将反应液用乙酸乙酯(20mL)稀释，然后用水(3mL×3)洗涤，有机相用适量无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂，滤液减压除去溶剂得到粗品。粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯.石油醚＝0～3％)得到化合物1-4。
步骤4：化合物1-5的合成
将化合物1-4(82mg,338.65μmol)，硼酸1-4A(106.67mg,507.98μmol)和碳酸钾(93.61mg,677.31μmol)加入到混合溶剂二氧六环(2mL)和水(0.4mL)中，然后加入1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(Pd(dppf)Cl2)(24.78mg,33.87μmol)。所得反应液氮气充分置换后，置于110摄氏度油浴中搅拌反应18小时。将反应液旋干得粗品，粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～20％)得到化合物1-5。MS(ESI):m/z 327.9[M+H]+。
步骤5：化合物1-6的合成
将化合物1-5(40mg,122.18μmol)溶解于无水二氯甲烷(0.5mL)中并用冰浴冷却到0摄氏度，然后在氮气保护下加入三溴化硼(61.22mg,244.35μmol,23.54μL)。所得反应液室温25摄氏度搅拌反应2小时。冰水浴冷却下，向反应液中加入水(0.5mL)淬灭反应，然后加入乙酸乙酯(10mL)搅拌使其溶解，所得溶液用水(2mL×2)洗涤，有机相旋干得到粗品化合物1-6，粗品直接用于下一步反应。
步骤6：化合物1的合成
将化合物1-6(37.83mg,120.71μmol)加入到四氢呋喃(1mL)和水(1mL)中，然后加入一水合氢氧化锂(15.20mg,362.12μmol)，所得反应液25摄氏度搅拌反应15小时。反应液旋干，残留物用1M盐酸调节pH＝2-3，粗品经制备型高效液相分离纯化(色谱柱:VenusilASB Phenyl150*30mm*5μm；流动相:[水(0.05％HCl)-ACN]；ACN％:65％-95％,9min)得到化合物1。
1H NMR:(400MHz,MeOD-d4)δ：7.96(d,J＝8.0Hz,1H),7.13-7.05(m,2H),2.90(t,J＝6.4Hz,2H),2.83(t,J＝6.4Hz,2H),1.93-1.77(m,4H).MS(ESI):m/z 299.9[M+H]+。
实施例2：化合物2的制备
步骤1：化合物2-2的合成
将化合物2-1(2.5g,10.15mmol)解于甲醇(10mL)中，然后向其中加入水(10mL)和氢氧化钠(1.62g,40.61mmol)。所得反应液置于40摄氏度油浴中搅拌反应2小时。将反应液减压浓缩去一半，残留物中加入水(5mL)，搅拌下用6M盐酸调节pH＝2～3有大量白色固体析出。过滤收集固体，50摄氏度下真空干燥3小时得到化合物2-2。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.28(s,1H),3.30(t,J＝7.0Hz,2H),3.22(t,J＝14.3Hz,2H),2.25(tt,J＝6.8,13.4Hz,2H)。
步骤2：化合物2-3的合成
将化合物2-2(500mg,2.29mmol)溶解于二氯甲烷(5mL)中，然后加入碳基二咪唑(445.83mg,2.75mmol)，所得反应液在氮气保护下搅拌反应1小时，然后将此反应液倒入剧烈搅拌的氨水(2.87g,22.91mmol,3.15mL,含量28％)的四氢呋喃(5mL)中，搅拌反应30分钟。将反应液在25摄氏度下减压浓缩，残留物用乙酸乙酯(20ml×3)萃取，合并有机相，旋干得到粗品。粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～45％)得到化合物2-3。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.10(s,1H),5.58(br s,2H),3.28(t,J＝6.9Hz,2H),3.21(t,J＝14.4Hz,2H),2.24(tt,J＝6.9,13.4Hz,2H)。
步骤3：化合物2-4的合成
将化合物2-3(320mg,1.47mmol)溶解于DMF(3mL)中，所得溶液冷却到0摄氏度，然后加入氰尿酰氯(298.81mg,1.62mmol)，最终反应液在氮气保护下搅拌反应2小时(期间有大量白色固体析出来)。将反应液用乙酸乙酯(50mL)稀释，然后用水(10mL×3)和饱和食盐水(10mL)洗涤，有机相用适量无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂。滤液减压除去溶剂得到粗品化合物2-4，粗产物直接用于下一步反应。1H NMR:(400MHz,CDCl3)δ:7.25(s,1H),3.21(t,J＝14.3Hz,2H),3.09(t,J＝6.9Hz,2H),2.28(tt,J＝6.8,13.2Hz,2H)。
步骤4：化合物2-5的合成
将化合物2-4(290mg,1.46mmol)溶解于乙酸(2mL)中，然后加入液溴(348.94mg,2.18mmol,112.56μL)，所得反应液室温25摄氏度搅拌反应15小时。将反应液旋干，残留物中加入乙酸乙酯(30mL)，然后用饱和碳酸钠调节pH＝7-8,分出有机相，水相用乙酸乙酯(30mL)萃取。合并有机相，减压浓缩得到粗品。粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～5％)得到化合物2-5。1H NMR：(400MHz,CDCL3)δ：3.10-2.99m,4H),2.32-2.19(m,2H)。
步骤5：化合物2-6的合成
将化合物2-5(140mg,503.39μmol)，硼酸酯2-5A(178.39mg,553.73μmol)，碳酸钾(139.14mg,1.01mmol)加入到二氧六环(3mL)和水(0.6mL)中，然后加入1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(Pd(dppf)Cl2)(36.83mg,50.34μmol)，然后在氮气保护下置于105摄氏度油浴中搅拌反应15小时。将反应液旋干得粗品，粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～25％)得到化合物2-6。1H NMR:(400MHz,CHCl3)δ:7.87(d,J＝8.0Hz,1H),7.28(d,J＝1.6Hz,1H),7.10(dd,J＝1.6,8.0Hz,1H),5.0(s,2H),3.3(s,3H),3.55(s,3H),3.23(t,J＝14.4Hz,2H),3.13(t,J＝6.8Hz,2H),2.39-2.24(m,2H)。
步骤6：化合物2-7的合成
将化合物2-6(105mg,266.90μmol)溶解于四氢呋喃(2mL)中，然后加入一水合氢氧化锂水溶液(2M,533.80μL)，所得反应液室温25摄氏度搅拌反应15小时。将反应液在40摄氏度旋去四氢呋喃，残留物用2M盐酸调节pH＝2-3有大量固体析出，加入乙酸乙酯(50mL)搅拌，分出乙酸乙酯，旋干得化合物2-7，粗品直接用于下一步反应。
步骤7：化合物2的合成
将化合物2-7(105mg,276.77μmol)溶解于甲醇(1mL)中，然后加入盐酸(60.55mg,1.66mmol,59.36μL)，反应液变浑浊，在25摄氏度下搅拌反应3小时。将反应液在40摄氏度旋干,所得残留物经制备型高效液相分离纯化(色谱柱:Venusil ASB Phenyl 150*30mm*5μm；流动相:[水(0.05％HCl)-ACN]；ACN％:60％-90％,9min)得到化合物2。
1H NMR(400MHz,MeOD-d4)δ:8.00(d,J＝8.0Hz,1H),7.13-7.04(m,2H),3.35-3.32(m,2H),3.12(t,J＝7.2Hz,2H),2.45-2.30(m,2H)；MS(ESI)m/z:334.02[M-H]-。
实施例3：化合物3的制备
步骤1：化合物3-2的合成
将化合物3-1(15.01g,82.36mmol)投入N,N-二甲基甲酰胺(80mL)中，再加入N-溴代丁二酰亚胺(23.46g,131.78mmol)，室温25摄氏度下反应12h。减压蒸发溶剂，残留物用乙酸乙酯(60mL)溶解。所得溶液依次用水(20mL)和饱和食盐水(15mL)洗涤，最后无水硫酸钠干燥。过滤除去干燥剂，滤液减压蒸发溶剂后再经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～15％)得到化合物3-2。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ：3.76(s,3H),2.91(t,J＝7.2Hz,2H),2.56-2.50(m,2H),2.38-2.30(m,2H).MS(ESI):m/z 260.8[M+H]+。
步骤2：化合物3-3的合成
将化合物3-2(1.98g,7.58mmol)加入甲醇(10mL)与水(10mL)的混合溶液中，再加入氢氧化钠(606.54mg,15.16mmol)，50摄氏度下搅拌反应小时。反应后减压蒸发除去溶剂，残留物加入水(20mL),然后用乙酸乙酯(10mL)洗涤。水相用盐酸调节pH＝4～5，有大量灰黄色固体析出。过滤，滤饼用水(10mL)洗涤，然后真空干燥得到化合物3-3。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ：13.09(brs,1H),2.90(t,J＝7.2Hz,2H),2.58-2.53(m,2H),2.39-2.33(m,2H)；MS(ESI):m/z 246.8[M+H]+。
步骤3：化合物3-4的合成
将化合物3-3(1.57g,6.36mmol)投入二氯甲烷(10mL)中，再加入羰基二咪唑(1.24g,7.63mmol。反应液在氮气保护下25摄氏度搅拌1.5小时，然后将反应液倒入搅拌的氨水(3M,21.19mL)的四氢呋喃溶液中，继续搅拌0.5小时。减压蒸发除去溶剂，然后加入乙酸乙酯(20mL)。所得混合液用水(10mL)和饱和食盐水(5mL)洗涤，有机层用无水硫酸钠干燥。过滤除去干燥剂，滤液再次减压蒸发除去溶剂后的粗品。粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～50％)得到化合物3-4。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.60-6.90(m,2H),2.93(t,J＝8.0Hz,2H),2.57-2.55(m,2H),2.39-2.29(m,2H)。MS(ESI):m/z 247.9[M+H]+。
步骤4：化合物3-5的合成
将化合物3-4(550mg,2.23mmol)溶解于N,N二甲基甲酰胺(6mL)中，0摄氏度下再加入氰尿酰氯(412.09mg,2.23mmol)。反应液升温至25摄氏度，在氮气保护下搅拌反应2小时。期间大量白色固体析出。用甲基叔丁基醚(40mL)稀释反应液，然后再用水(10mL)和饱和食盐水(5mL)洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥后，过滤除去干燥剂，滤液减压蒸发溶剂。粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～20％)得到化合物3-5。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ：2.82(t,J＝7.2Hz,2H),2.59-2.52(m,2H),2.44-2.35(m,2H)。
步骤5：化合物3-6的合成
将化合物3-5(150mg,657.58μmol)，硼酸酯3-5A(233.03mg,723.34μmol)和1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(Pd(dppf)Cl2)(48.12mg,65.76μmol)投入反应瓶中，再加入碳酸钾(181.76mg,1.32mmol)。然后加入水(0.6mL)与二氧六环(3mL)的混合液，反应液氮气保护下置于105摄氏度油浴下反应12小时。减压除去溶剂得到粗品，粗品经硅胶柱层析(乙酸乙酯/石油醚＝0～20％)得到化合物3-6。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ：7.82(d,J＝8.0Hz,1H),7.48(s,1H)，7.37-7.32(m,1H)，5.35(s,2H),3.87(s,3H),3.52(s,3H),3.02(t,J＝8.0Hz,2H),2.89(t,J＝8.0Hz,2H),2.61-2.51(m,2H)。
步骤6：化合物3-7的合成
将化合物3-6(168mg,489.23μmol)投入四氢呋喃溶液(5mL)中，再加入氢氧化锂(2M,1.47mL)，23摄氏度下反应2小时。用2M盐酸调节pH至4～5，然后减压蒸发除去四氢呋喃，残留物中加入乙酸乙酯(15mL)，然后用水(5mL)洗一次后再用饱和食盐水(5mL)洗一次。有机相用适量无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂。滤液减压除去溶剂得到粗品化合物3-7，粗品直接用于下一步反应。MS(ESI):m/z 329.9[M+H]+。
步骤7：化合物3的合成
向化合物3-7(160mg,485.78μmol)中加入甲醇(2mL)，再加入盐酸(49.20mg,485.78μmol,48.23μL,36％纯摄氏度)。23摄氏度下反应3小时后，减压蒸发除去溶剂得到粗品，粗品经制备型高效液相分离纯化(色谱柱:Venusil ASB Phenyl 150*30mm*5μm；流动相:[水(0.05％HCl)-ACN]；ACN％:55％-85％,9min)得到化合物3。1H NMR(400MHz,MeOD-d4)δ：7.97-7.92(m,1H),7.45-7.21(m,2H),3.01(t,J＝7.2Hz,2H),2.89(t,J＝7.2Hz,2H),2.65-2.51(m,2H)；MS(ESI):m/z 286.0[M+H]+。
实施例4：化合物4的制备
步骤1：化合物4-2的合成
将化合物4-1(1g,7.03mmol)加入到四氢呋喃(20mL)中，在-78摄氏度氮气保护下滴加入正丁基锂(2.5M,3.10mL)。加完后继续反应30分钟，然后滴加N,N-二甲基甲酰胺(950.00mg,13.00mmol,1.00mL)。滴加完毕后升温至23摄氏度反应1h。加入盐酸调节溶液pH至2～3，溶液中析出沉淀。将析出的沉淀过滤，用5mL水洗涤滤饼后，真空干燥得到化合物4-2。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ：9.94(s,1H)6.82(s,1H)4.37-4.41(m,2H)4.28-4.31(m,2H)。
步骤2：化合物4-3的合成
将化合物4-2(200mg,1.18mmol)加入到DMF(3mL)中，再加入N-溴代丁酰亚胺(250.99mg,1.41mmol)，所得反应液23摄氏度下反应48小时。反应结束后，减压蒸发除去溶剂，加乙酸乙酯(20mL)稀释，用水(3mL)洗两次，分出有机层后再用饱和氯化钠溶液2mL洗一次，有机相用无水硫酸钠干燥。再次减压除去溶剂得粗品，粗品柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚＝0～20％)，得到化合物4-3。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ：9.85(s,1H)，4.45-4.30(m,4H)；LCMS m/z＝246.9[M+H]+。
步骤3：化合物4-4的合成
将化合物4-3(215mg,863.17μmol,)加入到乙醇(4mL)中，再加入羟胺水溶液(50％，114.04mg,1.73mmol)，90摄氏度下回流反应2小时。反应结束后直接减压蒸发除去溶剂。加乙腈(4mL)，再次减压蒸发除去溶剂得到化合物4-4。MS(ESI):m/z 263.9[M+H]+
步骤4：化合物4-5的合成
将化合物4-4(130mg,492.24μmol)投入乙腈(5mL)中，氮气保护下加入氯化亚砜(234.25mg,1.97mmol,142.84μL)，90摄氏度加热回流4小时。减压蒸发除去溶剂，柱层析分离(乙酸乙酯/石油醚＝0～30％)得到化合物4-5。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ：4.32-4.41(m,4H)；MS(ESI):m/z 247.0[M+H]+。
步骤5：化合物4的合成
将化合物4-5(110mg,447.01μmol)，4-5A(138.71mg,491.71μmol)和碳酸钾(123.56mg,894.01μmol)加入到二氧六环(2mL)/水(0.4mL)中，然后加入Pd(dppf)Cl2(32.71mg,44.70μmol)。所得反应液在氮气保护下105摄氏度反应15小时。反应液浓缩，残留物中加入三氟乙酸(2mL)，室温下搅拌反应1小时。反应液浓缩，残留物溶解于二甲基亚砜(3mL)，经高效液相色谱制备分离(色谱柱:Agela ASB 150*25mm*5μm；流动相:[水(0.05％HCl)-ACN]；乙腈％:46％-76％,9min)得到化合物4。1H NMR(400MHz,DMSO_d6)δ：7.86(d,J＝8.4Hz,1H),7.34-7.24(m,2H),4.49(d,J＝6.4Hz,4H).MS(ESI):m/z 302.0[M-H]-。
实施例5：化合物5的制备
步骤1：化合物5-2的合成
将化合物5-1(5g,21.09mmol)，1,2-二溴乙烷(31.70g,168.73mmol,12.73mL)和碳酸钾(11.66g,84.36mmol)加入到N,N-二甲基甲酰胺(50mL)中，升温至85摄氏度搅拌反应4小时。反应液浓缩，残留物中加入100mL乙酸乙酯打浆10分钟，过滤除去不溶物，滤液减压除去溶剂得到粗品。粗品过柱纯化(乙酸乙酯/石油醚＝0～2％)得到化合物5-2。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ：7.41(s,1H)4.49(t,J＝6.8Hz,2H),3.89(s,3H),3.70(t,J＝6.8Hz,2H)。
步骤2：化合物5-3的合成
将化合物5-2(6.5g,18.89mmol)溶解于四氢呋喃(60mL)中，搅拌冷却到-78摄氏度。然后向其中滴加正丁基锂(2.5M,7.56mL)，滴完后在此温度下搅拌反应2小时。加入饱和氯化铵溶液(20mL)和水(30mL)淬灭反应，分出有机相。水相用乙酸乙酯(50mL)萃取，合并有机相，浓缩后得到粗品。粗品过柱纯化(乙酸乙酯/石油醚＝0～35％)得到化合物5-3。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ：6.95(s,1H),5.10(t,J＝8.4Hz,2H),3.86(s,3H),3.04(t,J＝8.4Hz,2H)。
步骤3：化合物5-4的合成
将化合物5-3(620mg,3.37mmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中，然后加入N-溴代丁二酰亚胺(898.56mg,5.05mmol)，所得反应液至于25摄氏度搅拌反应24小时。减压除去溶剂，残留物溶解于乙酸乙酯(50mL)中，然后用饱和亚硫酸氢钠(10mL)，饱和食盐水(10mL)依次洗涤，有机相浓缩后得到粗品。粗品过柱纯化(乙酸乙酯/石油醚＝0～25％)得到化合物5-4。MS(ESI):m/z 262.9[M+H]+。
步骤4：化合物5-5的合成
将化合物5-4(318mg,1.21mmol)溶解于甲醇(2mL)中，然后加入氢氧化钠溶液(2M,1.21mL)，所得反应液置于45摄氏度下搅拌反应2小时。将反应液旋干，残留物中加入水(2mL)，然后用6M盐酸调节pH～2-3,有大量沉淀析出。搅拌10分钟后，过滤收集，滤饼在45摄氏度下真空干燥2小时得到化合物5-5。MS(ESI):m/z 248.9[M+H]+。
步骤5：化合物5-6的合成
将化合物5-5(250mg,1.00mmol)溶解于二氯甲烷(3mL)中，然后加入碳基二咪唑(244.12mg,1.51mmol)，所得反应液氮气保护下搅拌反应1小时。然后将反应液倒入氨水(1.30g,10.04mmol,1.43mL,27％浓度)的四氢呋喃溶液(5mL)中，搅拌反应30分钟。将反应液浓缩，残留物中加入乙酸乙酯(50mL)溶解，然后用水(10mL)和饱和食盐水(10mL)依次洗涤。有机相用适量无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂，滤液减压浓缩除去溶剂得到粗品化合物5-6，直接用于下一步反应。MS(ESI):m/z 249.9[M+H]+。
步骤6：化合物5-7的合成
将化合物5-6(230mg,927.06μmol)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(3mL)中，然后加入氰尿酰氯(256.44mg,1.39mmol)，所得反应液室温25摄氏度下搅拌反应2小时。将反应液用乙酸乙酯(80mL)稀释，然后用水(20mL)和饱和食盐水(20mL)依次洗涤。有机相用适量无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂，滤液减压除去溶剂得粗品。粗品过柱纯化(乙酸乙酯/石油醚＝0～15％)得到化合物5-7。MS(ESI):m/z 252.2[M+Na]+。
步骤7：化合物5-8的合成
将化合物5-7(130mg,565.02μmol)，5-7A(308.70mg,847.53μmol)和碳酸钾(195.22mg,1.41mmol)加入到二氧六环(1.5mL)和水(0.3mL)中，然后加入Pd(dppf)Cl2(82.69mg,113.00μmol)，所得反应液在氮气保护下于110摄氏度下搅拌反应15小时。将反应液浓缩得到粗品，粗品过柱纯化(乙酸乙酯/石油醚＝0～25％)得到化合物5-8。MS(ESI):m/z 388.1[M+H]+。
步骤8：化合物5的合成
将化合物5-8(140mg,361.34μmol)溶解于二氯甲烷(0.5mL)中，然后加入三氟乙酸(412.01mg,3.61mmol,267.54μL)，所得反应液25摄氏度下搅拌反应2小时。将反应液浓缩得到粗品，粗品溶解于N,N-二甲基甲酰胺(5mL)中，使用高效液相色谱分离纯化(色谱柱:Venusil ASB Phenyl150*30mm*5μm；流动相:[水(0.05％HCl)-ACN]；乙腈％:45％-75％,9min)得到化合物5。1H NMR(400MHz,CD3OD)δ：7.96(d,J＝8.8Hz,1H),7.20-7.05(m,2H),5.20(t,J＝8.0Hz,2H),3.39(t,J＝8.0Hz,2H)。MS(ESI):m/z 286.0[M-1]-。
生物测试数据：
实验例1：黄嘌呤氧化酶抑制活性测试
1.1实验目的
评价化合物对黄嘌呤氧化酶活性抑制的水平。
1.2试剂
本研究使用的主要试剂包括黄嘌呤(Sigma，货号：X4002-1G，批号：SLBB5664V)和黄嘌呤氧化酶(Sigma，货号：X4376-5UN，批号：SLBQ1518V)。
1.3仪器
本研究所使用主要仪器为多功能酶标仪。
1.4实验方法
1)在化合物背景对照孔与HPE(100％抑制率活性)阳性对照孔中加入50μL杜氏磷酸缓冲液(DPBS)。
2)将2U/mL的黄嘌呤氧化酶用DPBS稀释至0.04U/mL，按照附件图1实验排布图在化合物活性测试孔与ZPE(0％抑制率活性)阴性对照孔中加入50μL黄嘌呤氧化酶。
3)将化合物用DMSO以3倍梯度稀释8个点，然后将化合物用DPBS稀释，每孔加入50μL，三复孔。HPE(100％抑制率活性)阳性对照孔与ZPE(0％抑制率活性)阴性对照孔每孔加入50μL DPBS。
4)将200mM的黄嘌呤用DPBS稀释至300μM。按照附件图1实验排板图在每孔加入100μL黄嘌呤，室温反应30分钟，每孔黄嘌呤氧化酶的终浓度为0.01U/mL，每孔DMSO的终浓度为0.5％。HPE(100％抑制率活性)阳性对照孔含黄嘌呤但不含黄嘌呤氧化酶，ZPE(0％抑制率活性)阴性对照孔含黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶，化合物背景对照孔含不同浓度的化合物和黄嘌呤但不含黄嘌呤氧化酶。
5)用分光光度计检测290nm处检测吸光度值。
6)数据分析：按下列公式计算各孔对黄嘌呤氧化酶的抑制率：
*ODtest sample为化合物活性测试孔的光密度(optical density)值，含化合物、黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶；
ODcompound control为不同浓度的待测化合物背景光密度(optical density)值，含化合物和黄嘌呤，不含黄嘌呤氧化酶；
ODZPE:为无抑制活性对照孔光密度(optical density)值的平均值，含0.5％DMSO、黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶；
ODHPE为100％抑制活性对照孔光密度(optical density)值的平均值，含0.5％DMSO和黄嘌呤，不含黄嘌呤氧化酶。
7)使用GraphPad Prism软件对化合物的抑制率数据(抑制率％)进行log(agonist)vs.response--Variable slope非线性拟合分析，得到化合物的IC50值，拟合公式为：
Y＝Bottom+(Top-Bottom)/(1+10^((LogIC50-X)*HillSlope))
1.5实验结果
表1.化合物黄嘌呤氧化酶抑制活性测试结果
化合物编号 XO IC50(nM)
化合物1 25.0
化合物2 20.7
化合物3 25.9
化合物4 22.8
化合物5 24.0
实验结果显示本发明化合物具有良好的黄嘌呤氧化酶抑制活性。
实验例2：化合物对尿酸摄取的抑制活性测试
1.实验目的
本研究使用人Urat1基因稳转细胞株评价受试化合物对尿酸摄取的抑制活性。
2.实验材料
2.1细胞株
人Urat1基因稳转细胞株由上海药明康德新药开发有限公司构建。人Urat1基因稳转细胞株(Urat1-MDCK)是MDCK细胞转染了人Urat1基因，并经G418筛选得到。细胞株在含10％胎牛血清(FBS)、100U/ml青霉素、100μg/ml链霉素、2mM L-谷氨酰胺和1％的非必需氨基酸以及250μg/ml G418的MEM培养液中培养。
2.2试剂
本研究使用的主要试剂包括14C-尿酸(ARC，货号：ARC-0513，批号：200122)。
2.3仪器
本研究所使用主要仪器为液体闪烁分析仪(Perkin Elmer，Tri-Carb 4910TR)。
3.实验方法
3.1细胞铺板
3.1.1将培养于T150细胞培养瓶的Urat1-MDCK细胞用0.25％胰蛋白酶消化后，用新鲜培养液稀释调整到200,000细胞/毫升的悬液。
3.1.2将细胞种入48孔细胞培养板，每孔0.5ml，细胞终密度为100,000细胞/孔。
3.1.3将细胞培养板放置在37℃、5％CO2培养箱中培养过夜。
3.2化合物处理及检测
3.2.1将化合物用DMSO以5倍梯度稀释4个点，稀释后的浓度为200×检测终浓度。然后将化合物用HBSS缓冲液稀释10倍。
3.2.2将10mM的14C-尿酸浓储液用HBSS缓冲液稀释至1mM。
3.2.3细胞培养板过夜培养后，将培养板中细胞培养液去除，用HBSS缓冲液清洗细胞3次后，每孔加入90μl HBSS缓冲液。
3.2.4每孔加5μl稀释好的化合物，将细胞放到37℃、5％CO2培养箱中培养20分钟。每孔DMSO的含量为0.5％。用供试化合物(10μM)为100％抑制率对照，0.5％DMSO为0％抑制率对照。
3.2.5每孔加5μl稀释好的14C-尿酸到细胞板里，每孔尿酸的终浓度为50μM。将细胞放到37℃、5％CO2培养箱中培养15分钟。然后用预冷的HBSS缓冲液清洗细胞3次。
3.2.6每孔加150μl 0.1M NaOH裂解细胞10分钟。
3.2.7将细胞裂解液收集到液闪检测瓶中，每瓶中再加入2ml闪烁液待测。
3.2.8用液体闪烁分析仪检测每管样品的14C含量。
3.2.9数据分析：
抑制率％＝(HC-CPD)/(HC-LC)×100％*
*CPD为化合物孔的放射性信号值；
HC为0％抑制率对照孔的放射性信号平均值；
LC为100％抑制率对照孔的放射性信号平均值。
3.2.10使用GraphPad Prism软件，采用非线性回归log(inhibitor)vs.response--Variable slope方法按如下公式拟合剂量效应曲线，并得出化合物的IC50值和IC90值。
Y＝Bottom+(Top-Bottom)/(1+10^((LogIC50-X)*HillSlope))
4.实验结果
表2.化合物对尿酸摄取的抑制活性
化合物编号 IC50(μM)
化合物2 2.24
化合物3 4.05
化合物4 36.88
化合物5 45.45
实验结论：实验结果显示本发明化合物具有良好的尿酸摄取的抑制活性
实验例3：肝细胞中的代谢稳定性(HMS)研究
1.实验目的
测试供试品在人和大鼠肝细胞中的代谢稳定性。
2.实验材料
2.1供试化合物(10mM),对照品：7-乙氧基香豆素(7-Ethoxycoumarin,30mM),7-羟基基香豆素(7-Hydroxycoumarin,对照品，30mM)
2.2细胞
2.3缓冲体系：
解冻培养基：威廉姆斯的培养基E含5％胎牛血清和30％Percoll溶液及其他辅助用品。
孵育培养基：威廉姆斯培养基E(不含酚红)，其中包含2mM L-谷氨酰胺和25mM羟乙基哌嗪乙硫磺酸。
终止溶液：乙腈中含有200ng/mL的甲苯磺丁酰胺和拉贝洛尔作为内标。
稀释溶液：超纯水。
3.实验方法
1)将准确量的阳性对照化合物溶解在二甲基亚砜(DMSO)中，配制成30mM溶液
2)在96孔板上用DMSO将10mM测试化合物和30mM阳性对照化合物稀释至1mM和3mM。
3)用乙腈将1mM的测试化合物和3mM的阳性对照化合物稀释到100μM和300μM的定量溶液中。
4)将冻存的细胞融化，分离并悬浮在培养液中，然后用预热的培养液稀释至0.5×106cells/mL。
5)在96孔板中添加198μL预热的细胞悬液。
6)在一组预先标记的96孔板中转移100μL终止溶液(乙腈含有200ng/mL的甲苯磺丁酰胺和200ng/mL的拉贝洛尔作为内标)。
7)向96孔板的每个孔中一式两份加入2μL 100μM测试化合物或300μM阳性对照定量溶液。
8)对于T0样品，混合以达到均匀悬浮约1分钟，然后立即将每个样品20μL转移到含有100μL冰冷终止溶液的孔中，然后混合。
9)在95％加湿的培养箱中，在5％CO2中于37℃孵育所有平板，以约600rpm的恒定摇动开始反应。
10)在15、30、60和90分钟时，混合样品，然后在每个时间点将20μL每个样品转移到含有100μL冰冷终止溶液的孔中，然后混合。
11)通过在每个孔中添加除细胞悬液以外的相同成分，在T0和T90制备培养基对照(MC)样品板(标记为T0-MC和T90-MC)。生成最终浓度表
12)在每个相应的时间点，通过从培养箱中移出平板并与100μL冰冷的终止溶液混合来终止反应。
13)立即在平板振荡器上以500rpm涡旋振荡平板10分钟。然后，将所有样品板在4℃下以3220x g离心20分钟。
14)离心后，将35μL/孔的样品板中的上清液转移至另一组预先标记的96孔板中，该板根据板图包含70μL超纯水。
15)将分析板密封并在4℃下储存，直到LC-MS-MS分析为止。
通过下面公式求得受试化合物和对照化合物的剩余率：
通过绘制时间对剩余率的对数作图计算受试化合物和对照化合物在肝细胞中的消除速率常数k，以消除速率k求得半衰期(T1/2)和体外固有清除率(CLint)，公式如下：
T1/2＝0.693/k
CLint(hep)＝k/每毫升细胞量(million cells/mL)
CLint(liver)＝CLint(hep)×肝重体重比×每克肝脏中的肝细胞数量
公式中各种属的参数如下表：
4.实验结果
结果见表3。
表3 化合物在人和大鼠肝固有清除率
实验结论：化合物2和化合物3在人肝细胞中均为中等清除，在大鼠肝细胞中均为高清除。
实测例4.膜渗透性MDR1测试
1.实验目的：
MDR1-MDCK II细胞是一种转染了人的MDR1基因的Madin-Darby犬肾细胞，该细胞能稳定高表达P-gp。本研究的目的是测试化合物穿过MDR1-MDCK II细胞模型的双向渗透性，并评估其是否被外排转运。
2.细胞培养：
将MDR1-MDCK II细胞(从荷兰癌症研究所的Piet Borst获得)以2.5x105细胞/mL的密度接种到96孔插入系统中的聚乙烯膜(PET)上，直到4-7天，形成融合细胞单层。
3.实验方法
将测试化合物用运输缓冲液(HBSS，含DMSO的10mM Hepes，pH7.4)稀释，浓度为2μM(DMSO<1％)，并涂在细胞单层的顶侧或基底外侧。重复测定从A到B方向或B到A方向的待测化合物，地高辛从A到B方向或B到A方向也以10μM进行测试，而纳多洛尔和美托洛尔在A到B中以2μM进行测试将板在37±1℃的CO2培养箱中于饱和湿度为5％的CO2中孵育2.5小时，不摇动，此外，还测定了每种化合物的流出比，对测试和参考化合物进行了定量。根据分析物/IS的峰面积比通过LC/MS/MS分析。转运测定后，采用路西法黄排斥测定来确定细胞单层完整性。从顶室和基底外侧室中除去缓冲液，然后分别在转运缓冲液中添加75μL 100μM萤光黄和在顶端和基底外侧室中添加250μL输送缓冲液。将板在37℃，5％CO2和饱和湿度下孵育30分钟，不要摇动。孵育30分钟后，从顶端提取20μL萤光素黄色样品，然后添加60μL运输缓冲液。然后从基底外侧采集80μL的萤光黄样品。用Envision酶标仪在425/528nm(激发/发射)下测量荧光素黄的相对荧光单位(RFU)。
4.数据计算
采用如下公式计算表观渗透系数(Papp,cm/s)，外排率以及回收率。
表观渗透系数(Papp,cm/s)采用如下公式计算：
Papp＝(dCr/dt)×Vr/(A×C0)
dCr/dt是化合物在单位时间内接收端的累积浓度(μM/s)；Vr是接收端溶液的体积(顶端和基底端的溶液体积分别为0.075mL和0.250mL)；A是胞单层的相对表面积(0.0804cm2)；C0是给药端供试品的起始浓度(nM)或对照品的峰面积比值。
外排比采用如下公式计算：
外排比＝Papp(BA)/Papp(AB)
回收率采用如下公式计算：
％回收率＝100×[(Vr×Cr)+(Vd×Cd)]/(Vd×C0)
C0是给药端供试品的起始浓度(nM)或对照品的峰面积比值；Vd是给药端的体积(顶侧为0.075mL，基底侧为0.250mL)；Cd和Cr分别为给药端和接收端供试品的终浓度(nM)或对照品的峰面积比值。基底外侧孔中的萤光黄的百分比使用以下公式计算：
其中RFUApical和RFUBasolateral分别是顶端和基底外侧孔中萤光黄的相对荧光单位值；VApical和VBasolateral孔分别是顶孔和基底外侧孔的体积(0.075mL和0.25mL)。％荧光黄应小于2。
5.实验结果
结果见表4。
表4 化合物对MDR1细胞膜渗透性数据
化合物编号 Papp(AB)(10-6cm/s) Papp(BA)(10-6cm/s) 外排比
化合物2 26.42 6.63 0.25
化合物3 38.63 10.99 0.28
实验结论：化合物2和化合物3均为高渗透性化合物。
实测例5.细胞色素P450同工酶抑制活性测试
1.实验目的
测定受试化合物对人细胞色素P450同工酶不同亚型的抑制活性。
2.实验方法
准备受试化合物、标准抑制剂(100×最终浓度)和混合底物工作溶液；将冷冻于-80℃冰箱的微粒体(购自Corning Inc)取出解冻。将20μL的待测化合物和标准抑制剂溶液加至相应孔位，同时将20μL相应的溶剂加至无抑制剂对照孔位(NIC)和空白对照孔位(Blank)孔位；其次将20μL混合底物溶液加至相应孔位，Blank孔位除外(将20μL磷酸缓冲液(PB)加至Blank孔位)；准备人肝微粒体溶液(使用后标记日期立刻放回冰箱)，随即将158μL人肝微粒体溶液加至所有孔位；将上述样品板放入37℃水浴预孵育，随即准备辅酶因子(NADPH)溶液；10分钟后，添加20μL NADPH溶液到所有孔位，样品板摇匀后，放入37℃水浴孵育10分钟；在相应时间点，加入400μL冷的乙腈溶液(内标为200ng/mL甲苯磺丁脲和拉贝洛尔)终止反应；样品板混合均匀后，4000rpm离心20分钟，沉淀蛋白质；取200μL上清加至100μL水中，摇匀后送LC/MS/MS检测。
3.实验结果
结果见表5。
表5 化合物对P450同工酶抑制的IC50值
实验结论：受试化合物对CYP1A2、CYP2C19、CYP2D6和CYP3A4-M的抑制活性很低，对CYP2C9具有中等抑制活性。
实测例6：SD大鼠体内药代动力学:
1.实验目的：
测试化合物在SD大鼠体内药代动力学
2.实验材料：
Sprague Dawley大鼠(雄性，180-350g，6～10周龄，北京维通利华)
3.实验方法：
将化合物2与5％DMSO/10％Solutol/85％水混合，搅拌并涡旋，制备得到0.6mg/mL的澄清溶液，用于注射组给药，微孔滤膜过滤后备用。化合物2与5％DMSO/10％Solutol/85％水)混合，搅拌并涡旋，制备得到1mg/mL的澄清溶液，用于口服给药。将6只雄性SD大鼠分为2组。第1组动物单次静脉给药，剂量为3mg/kg，溶媒为5％DMSO/10％Solutol/85％水，给药体积为5mL/kg。第2组动物单次灌胃口服10mg/kg的受试化合物2，口服溶媒为5％DMSO/10％Solutol/85％水，口服体积为10mL/kg。在给药后0(仅灌胃口服组)、0.083(仅静脉注射)、0.25、0.5、1、2、4、8和24小时采集全血。全血3200g,4℃离心10min后得到血浆，用LC/MS/MS法测定血浆中化合物2和尿酸(仅灌胃口服组)的浓度，并用Phoenix WinNonlin软件计算药代参数，如达峰浓度，达峰时间，清除率，半衰期，药时曲线下面积，生物利用度等。
实验结果如下表6：
表6 化合物2在大鼠上的药代动力学数据
实验结论：化合物2具有良好的药代动力学性质，口服生物利用度高。其中，C0为起始浓度，T1/2为消除半衰期，Vdss为稳态表观分布容积，Cl为总清除率，AUC0-last为从0时间到最后一个可定量时间点的血浆浓度-时间曲线下面积，AUC0-inf为从0时间到外推至无穷大时的血浆浓度-时间曲线下面积，Cmax为达峰浓度，Tmax为达峰时间。

Claims (5)

1.式(Ⅰ)所示化合物或其药学上可接受的盐，
其中，
各R1独立地选自H、卤素、C1-3烷基和C1-3烷氧基；
n选自0、1、2、3和4；
R2为OH；
结构单元选自/>
2.根据权利要求1所述化合物或其药学上可接受的盐，其中，各R1独立地选自H、F、Cl、Br、I、CH3、CH3CH2和CH3O。
3.根据权利要求1所述化合物或其药学上可接受的盐，其中，结构单元选自/>
4.下式化合物或其药学上可接受的盐：
5.根据权利要求1-4任意一项所述的化合物或其药学上可接受的盐在制备治疗黄嘌呤氧化酶相关疾病的药物上的应用；
其中，所述疾病选自痛风性关节炎和高尿酸血症。
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Address before: 310018 room 1-1008, Heda Medicine Valley Center, 291 Fucheng Road, Xiasha street, Qiantang new area, Hangzhou, Zhejiang

Applicant before: Dongbao Zixing (Hangzhou) biomedical Co.,Ltd.

Applicant before: Nanjing Mingde New Drug Development Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
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