CN111423434A - 一种碳酰胺衍生物及其制备方法 - Google Patents

一种碳酰胺衍生物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种碳酰胺衍生物及其制备方法。一种通式(I)所示的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，以及制备方法和在制备用于治疗气道阻塞性疾病药物中的应用,其中通式(I)化合物为

Description

一种碳酰胺衍生物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种碳酰胺衍生物及其制备方法和在医药上的应用，具体是一种具有蕈毒碱受体拮抗和β2-肾上腺素能受体激动的双重活性的新颖的碳酰胺衍生物或其立体异构体、水合物、溶剂化物、代谢产物、药学上可接受的盐、共晶或前药、其药物组合物以及其在医药上的应用。
背景技术
哮喘及慢性肺阻塞病(COPD)是最常见的肺部疾病。其中，COPD的发病率逐年上升，预计在2030年将成为全世界第三位致死性疾病。目前治疗这类疾病的首选药物为支气管扩张剂，分为蕈毒碱受体拮抗剂和β2-肾上腺素能激动剂。蕈毒碱受体拮抗剂能够降低气道平滑肌的迷走神经胆碱能水平，促使支气管扩张。临床上使用的吸入蕈毒碱受体拮抗剂有异丙托溴铵、氧托溴铵、格隆溴铵、噻托溴铵、阿地溴铵和芜地溴铵。β2-肾上腺素能激动剂能够刺激气道平滑肌的肾上腺素能受体，促使支气管扩张，逆转支气管收缩剂对各种介质如乙酰胆碱的反应。临床上使用的β2-肾上腺素能激动剂有沙丁胺醇、沙美特罗、阿福特罗、福美特罗、维兰特罗和茚达特罗。进一步的临床研究发现，将蕈毒碱受体拮抗剂和β2-肾上腺素能激动剂组合成复方制剂比单一制剂治疗哮喘和COPD更有效，比如AnoroEllipta(芜地溴铵/维兰特罗)、UltibroBreezhaler(格隆溴铵/茚达特罗)、噻托溴铵/福莫特罗以及异丙托溴铵/沙丁胺醇等，但是在制剂制备上要求更高。
同时具有蕈毒碱受体拮抗剂活性和β2-肾上腺素能激动剂活性(MABA)的化合物在治疗哮喘和COPD方面受到广泛的关注，此类双功能药物能够通过两种不同且可能协同的作用模式产生支气管扩张作用，而且具备单一的分子药物动力学。另外，具有蕈毒碱受体拮抗剂活性和β2-肾上腺素能激动剂活性的化合物还能与皮质类固醇(ICS)消炎剂药物组合成两种治疗剂(MABA/ICS)，从而提供三重作用的治疗效果(ExpertOpin.Investig.Drugs(2014)23(4):453-456)。
因此，有必要开发新型的蕈毒碱受体拮抗剂和β2-肾上腺素能激动剂(MABA)的药物，以提供更有效的单一治疗剂量或者复方制剂，为患者提供更多的临床用药选择。
发明内容
本发明的目的是介绍一类新型蕈毒碱受体拮抗剂和β2-肾上腺素能激动剂(MABA)化合物，经研究表明，此类结构的化合物具有良好的M3受体拮抗活性和β2-肾上腺素能激动活性，具有用于治疗哮喘和COPD方面的前景。
本发明涉及一种通式(I)所示的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，
Figure BDA0002316715890000021
Figure BDA0002316715890000022
与RC1连接在Cy2的同一个原子上；
Cy1选自3至12元杂环，所述杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
Cy2选自3至12元杂环，所述杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；C各自独立的选自C5-10碳环、3至10元杂环或-C5-10碳环-3至10元杂环，所述碳环或杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C1-6烷氧基、-OC3-6环烷基、C1-6烷硫基、-S(＝O)-C1-6烷基、-S(＝O)2-C1-6烷基、-C(＝O)-C1-6烷基、-C(＝O)O-C1-6烷基、-OC(＝O)-C1-6烷基、5至6元杂芳基或-C(＝O)NH2的取代基所取代，所述烷基、烷氧基、环烷基、烯基、炔基、杂芳基、NH2和-C(＝O)NH2任选进一步被1、2、3或4个选自F、Cl、Br、I、CF3、C1-6烷基、C1-6烷氧基或-C(＝O)-C1-6烷基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
A1、A2各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基，所述亚烷基或亚烯基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
A3各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基、C1-6亚烷基-C5-10碳环、C1-6亚烷基-3至10元杂环、C5-10碳环-C1-6亚烷基、3至10元杂环-C1-6亚烷基，所述碳环、杂环、亚烷基或亚烯基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基；同一个原子上的两个RA可以与其相连的原子一起形成3至6元环；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-、-NRxS(＝O)2-、-S(＝O)2NRx-、-NRxS(＝O)2NRx-或-NRx-；
Rx各自独立选自H、C1-6亚烷基-C5-10芳环或者C1-6亚烷基，所述烷基或芳基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代；两个RX可以与其相连的原子一起形成5至6元环；
RC1选自C6-10碳环、3至10元杂环，所述碳环或杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代；
RB1、RB2各自独立的选自H或C1-4烷基；
Figure BDA0002316715890000031
表示β-肾上腺素受体结合基团；
n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7各自独立的选自0或1，且不同时为0。
本发明优选方案，一种通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中，
Cy1选自3至12元杂环，优选5至12元杂环，进一步优选取代或未取代的如下基团之一：奎宁环基、哌啶基、哌嗪基；所述杂环、奎宁环基、哌啶基、哌嗪基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，更优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代；所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
Cy2选自3至12元杂环，优选3至8元杂环，进一步优选取代或未取代的如下基团之一：氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、氧杂环戊基、氧杂环丁基；所述杂环、氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、氧杂环戊基、氧杂环丁基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，更优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代；所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；C各自独立的选自C5-10碳环、3至10元杂环或-C5-10碳环-3至10元杂环，优选取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、噻唑基、异噻唑基、呋喃基、噁唑基、异噁唑基、吡咯基、咪唑基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、哌啶基、哌嗪基、苯基噻吩基、苯基吡啶基、苯基呋喃基、苯基噻唑基、苯基噁唑基，更优选苯基、苯基噻吩基或吡啶基；所述碳环或杂环、苯基、噻吩基、噻唑基、异噻唑基、呋喃基、噁唑基、异噁唑基、吡咯基、咪唑基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、哌啶基、哌嗪基、苯基噻吩基、苯基吡啶基、苯基呋喃基、苯基噻唑基、苯基噁唑基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C1-6烷氧基、-OC3-6环烷基、C1-6烷硫基、-S(＝O)-C1-6烷基、-S(＝O)2-C1-6烷基、-C(＝O)-C1-6烷基、-C(＝O)O-C1-6烷基、-OC(＝O)-C1-6烷基、5至6元杂芳基或-C(＝O)NH2的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基、-OC3-6环烷基的取代基所取代，更优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、甲基、乙基、异丙基、甲氧基、乙氧基、异丙氧基、乙烯基、丙烯基、乙炔基、丙炔基、环丙基氧基、环丁基氧基的取代基所取代；所述烷基、烷氧基、环烷基、烯基、炔基、杂芳基、NH2和-C(＝O)NH2任选进一步被1、2、3或4个选自F、Cl、Br、I、CF3、C1-6烷基、C1-6烷氧基或-C(＝O)-C1-6烷基的取代基所取代，优选任选进一步被1、2、3或4个选自F、Cl、Br、I、CF3、甲基、乙基、异丙基、甲氧基、乙氧基、异丙氧基、-C(＝O)-甲基、-C(＝O)-乙基、-C(＝O)-异丙基的取代基所取代；所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
A1、A2各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基，优选取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基或亚己烯基；所述亚烷基、亚烯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基或亚己烯基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
A3各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基、C1-6亚烷基-C5-10碳环、C1-6亚烷基-3至10元杂环、C5-10碳环-C1-6亚烷基、3至10元杂环-C1-6亚烷基，优选取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚甲基-苯基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚丁基-苯基、苯基-亚甲基、苯基-亚乙基、苯基-亚丙基或苯基-亚丁基；所述碳环、杂环、亚烷基、亚烯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚甲基-苯基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚丁基-苯基、苯基-亚甲基、苯基-亚乙基、苯基-亚丙基或苯基-亚丁基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基，优选F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基，更优选F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；同一个原子上的两个RA可以与其相连的原子一起形成3至6元环，优选形成环丙基、环丁基或环戊基；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-、-NRxS(＝O)2-、-S(＝O)2NRx-、-NRxS(＝O)2NRx-或-NRx-，优选-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-或-NRx-，更优选-O-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-或-NRx-；
Rx各自独立选自H、C1-6亚烷基-C5-10芳环或者C1-6亚烷基，优选取代或未取代的如下基团之一：H、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基；所述烷基、芳基、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代；两个RX可以与其相连的原子一起形成5至6元环；
RC1选自C6-10碳环、3至10元杂环，优选C6-10碳环、5至10元杂环，更优选取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基；所述碳环、杂环、苯基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，更优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、甲基、乙基、异丙基、甲氧基、乙氧基或异丙氧基的取代基所取代；
RB1、RB2各自独立的选自H或C1-4烷基，优选H、甲基、乙基、异丙基、丙基或丁基，更优选H、甲基或乙基；
B选自
Figure BDA0002316715890000061
Figure BDA0002316715890000062
其中Q选自-CH＝CH-、-CH2CH2-、-O-、-S-、-CH2O-、-OCH2-、-C(CH3)2O-或-OC(CH3)2-。
本发明优选方案，一种通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，
Cy1选自5至12元杂环，优选取代或未取代的如下基团之一：奎宁环基、哌啶基、哌嗪基；所述杂环、奎宁环基、哌啶基、哌嗪基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代；所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
Cy2选自3至8元杂环，优选取代或未取代的如下基团之一：氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、氧杂环戊基、氧杂环丁基；所述杂环、氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、氧杂环戊基、氧杂环丁基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代；所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；
C各自独立的选自C5-10碳环、3至10元杂环或-C5-10碳环-3至10元杂环，优选取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、噻唑基、异噻唑基、呋喃基、噁唑基、异噁唑基、吡咯基、咪唑基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、哌啶基、哌嗪基、苯基噻吩基、苯基吡啶基、苯基呋喃基、苯基噻唑基、苯基噁唑基，更优选苯基、苯基噻吩基或吡啶基，或者C各自独立的选自取代或未取代的哌啶基；所述碳环、杂环、苯基、噻吩基、噻唑基、异噻唑基、呋喃基、噁唑基、异噁唑基、吡咯基、咪唑基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、哌啶基、哌嗪基、苯基噻吩基、苯基吡啶基、苯基呋喃基、苯基噻唑基、苯基噁唑基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基、-OC3-6环烷基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、甲基、乙基、异丙基、甲氧基、乙氧基、异丙氧基、乙烯基、丙烯基、乙炔基、丙炔基、环丙基氧基、环丁基氧基的取代基所取代；所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
A1、A2各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基，优选取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基或亚己烯基；所述亚烷基、亚烯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基或亚己烯基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
A3各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基、C1-6亚烷基-C5-10碳环、C1-6亚烷基-3至10元杂环、C5-10碳环-C1-6亚烷基、3至10元杂环-C1-6亚烷基，优选取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚甲基-苯基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚丁基-苯基、苯基-亚甲基、苯基-亚乙基、苯基-亚丙基或苯基-亚丁基；所述碳环、杂环、亚烷基、亚烯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚甲基-苯基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚丁基-苯基、苯基-亚甲基、苯基-亚乙基、苯基-亚丙基或苯基-亚丁基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基，优选F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基，更优选F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；同一个原子上的两个RA可以与其相连的原子一起形成3至6元环，优选形成环丙基、环丁基或环戊基；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-、-NRxS(＝O)2-、-S(＝O)2NRx-、-NRxS(＝O)2NRx-或-NRx-，优选-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-或-NRx-，更优选-O-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-或-NRx-；
Rx各自独立选自H、C1-6亚烷基-C5-10芳环或者C1-6亚烷基，优选取代或未取代的如下基团之一：H、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基；所述烷基、芳基、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代；两个RX可以与其相连的原子一起形成5至6元环；
RC1选自C6-10碳环、5至10元杂环，优选取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基；所述碳环或杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，优选任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、甲基、乙基、异丙基、甲氧基、乙氧基或异丙氧基的取代基所取代；
RB1、RB2各自独立的选自H或C1-4烷基，优选H、甲基、乙基、异丙基、丙基或丁基，更优选H、甲基或乙基；
B选自
Figure BDA0002316715890000081
Figure BDA0002316715890000082
其中Q选自-CH＝CH-、-CH2CH2-、-O-、-S-、-CH2O-、-OCH2-、-C(CH3)2O-或-OC(CH3)2-。
本发明优选方案，一种通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中：
Cy1选自取代或未取代的如下基团之一：奎宁环基、哌啶基、哌嗪基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，
Cy2选自取代或未取代的如下基团之一：氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、氧杂环戊基、氧杂环丁基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；C各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、噻唑基、异噻唑基、呋喃基、噁唑基、异噁唑基、吡咯基、咪唑基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、哌啶基、哌嗪基、苯基噻吩基、苯基吡啶基、苯基呋喃基、苯基噻唑基、苯基噁唑基，或者C各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、苯基噻吩基、吡啶基或者哌啶基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基、-OC3-6环烷基的取代基所取代；
A1、A2各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基或亚己烯基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
A3各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚甲基-苯基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚丁基-苯基、苯基-亚甲基、苯基-亚乙基、苯基-亚丙基或苯基-亚丁基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基；同一个原子上的两个RA可以与其相连的原子一起形成环丙基、环丁基或环戊基；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-或-NRx-；
Rx各自独立选自取代或未取代的如下基团之一：H、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代；两个RX可以与其相连的原子一起形成5至6元环；
RC1选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代；
B选自
Figure BDA0002316715890000101
Figure BDA0002316715890000102
优选
Figure BDA0002316715890000103
Figure BDA0002316715890000104
本发明优选方案，一种通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中：
RB1、RB2各自独立的选自H、甲基或乙基；
B选自
Figure BDA0002316715890000105
Figure BDA0002316715890000106
本发明优选方案，一种通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中：
Cy1选自取代或未取代的如下基团之一：奎宁环基、哌啶基、哌嗪基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代，
Cy2选自取代或未取代的如下基团之一：氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基，优选取代或未取代的如下基团之一：
Figure BDA0002316715890000111
或
Figure BDA0002316715890000112
当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；C各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、苯基噻吩基或吡啶基，或者C各自独立的选自取代或未取代的哌啶基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或环丙基氧基的取代基所取代；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、或-NRx-；
Rx各自独立选自取代或未取代的如下基团之一：H、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基；
RC1选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基；
RB1、RB2各自独立的选自H、甲基或乙基；
B选自
Figure BDA0002316715890000113
Figure BDA0002316715890000114
Figure BDA0002316715890000121
优选
Figure BDA0002316715890000122
本发明优选方案，一种通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中：
Figure BDA0002316715890000123
Figure BDA0002316715890000131
Figure BDA0002316715890000141
本发明还涉及提供一种药物组合物，所述的药物组合物含有治疗有效剂量的通式(I)任一项所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，以及药学上可接受的载体、稀释剂、佐剂、媒介物或赋形剂；所述的组合物还可进一步包括一种或多种其他治疗剂；优选的，其中所述其他治疗剂选自PDE4抑制剂、M受体拮抗剂、皮质类固醇和β-肾上腺素能受体激动剂中的一种或多种。
本发明还涉及提供通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，和上述药物组合物，在制备用于治疗气道阻塞性疾病的药物中的应用，优选的，在制备用于治疗哮喘、慢性阻塞性肺疾病或支气管炎的药物中的应用。
本发明还提供了一种治疗气道阻塞性疾病的方法，所述方法包括给药上述通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，或上述的药物组合物。
本发明还提供了一种治疗哮喘、慢性阻塞性肺疾病或支气管炎的方法，所述方法包括给药上述通式(I)所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，或上述的药物组合物。
合成方法
为了完成本发明的目的，本发明化合物可以由以下方案制备而得：
方案一：
Figure BDA0002316715890000151
通式(I-A)化合物通过与亚磷酸酯反应生成酰基叠氮中间体，随后发生Curtius重排反应转化为通式(I-B)化合物；通式(I-B)化合物通过与醇发生加成反应得到通式(I-C)化合物；通式(I-C)化合物在酸性条件下脱Boc保护形成通式(I-D)化合物；通式(I-D)化合物与中间体(I-E)进行缩合反应、在酸性条件下脱缩醛保护或者与中间体(I-E＇)进行缩合反应得到通式(I-G)化合物；通式(I-G)化合物通过与(I-H)化合物发生还原胺化得到通式(I)化合物。
方案二：
Figure BDA0002316715890000161
通式(II-A)化合物通过与亚磷酸酯反应生成酰基叠氮中间体，随后发生Curtius重排反应转化为通式(II-B)化合物；通式(II-B)化合物通过与醇发生加成反应得到通式(II-C)化合物；通式(II-C)化合物在酸性条件下脱Boc保护形成通式(II-D)化合物；通式(II-D)化合物与中间体(II-E)进行缩合反应得到通式(II-F)化合物；通式(II-F)化合物在碱性条件下经过水解形成通式(II-G)化合物；通式(II-G)化合物与中间体(II-H)进行缩合反应得到通式(II-I)化合物；通式(II-I)化合物在酸性条件下脱TBS和Boc保护得到通式(II)化合物。
方案三：
Figure BDA0002316715890000171
通式(III-A)化合物通过与芳基亲核试剂反应生成通式(III-B)化合物；通式(III-B)化合物在酸性条件下脱叔丁基亚磺酰基保护得到通式(III-C)化合物；通式(III-C)化合物与中间体(III-D)缩合形成通式(III-E)化合物；通式(III-E)化合物在酸性条件下脱Boc保护得到通式(III-F)化合物；通式(III-F)化合物与中间体(III-G)进行缩合反应、在酸性条件下脱缩醛保护或者与中间体(III-G＇)进行缩合反应得到通式(III-I)化合物；通式(III-I)化合物通过与(III-J)化合物发生还原胺化得到通式(III)化合物。
方案四：
Figure BDA0002316715890000172
通式(IV-A)化合物通过与芳基亲核试剂反应生成通式(IV-B)化合物；通式(IV-B)化合物在酸性条件下脱叔丁基亚磺酰基保护得到通式(IV-C)化合物；通式(IV-C)化合物与中间体(IV-D)缩合形成通式(IV-E)化合物；通式(IV-E)化合物在酸性条件下脱Boc保护得到通式(IV-F)化合物；通式(IV-F)化合物与中间体(IV-G)进行缩合反应生成通式(IV-H)化合物；通式(IV-H)化合物在酸性条件下脱Boc保护得到通式(IV-I)化合物；通式(IV-I)化合物通过与通式(IV-J)化合物发生缩合反应形成通式(IV-K)化合物；通式(IV-K)化合物与(IV-L)化合物还原胺化得到通式(IV)化合物。
上述的Cy1、A1、A2、A3、C1、C2、L1、L2、n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、RC1的定义与通式(I)的定义一致。
A3`各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基、C1-6亚烷基-C5-10碳环、C1-6亚烷基-3至10元杂环、C5-10碳环-C1-6亚烷基、3至10元杂环-C1-6亚烷基，所述碳环、杂环、亚烷基或亚烯基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基；同一个原子上的两个RA可以与其相连的原子一起形成3至6元环。
除非有相反的陈述，在说明书和权利要求书中使用的术语具有下述含义。
本发明所述基团和化合物中所涉及的碳、氢、氧、硫、氮或卤素均包括它们的同位素，及本发明所述基团和化合物中所涉及的碳、氢、氧、硫、氮或卤素任选进一步被一个或多个它们对应的同位素所替代，其中碳的同位素包括12C、13C和14C，氢的同位素包括氕(H)、氘(D，又称为重氢)、氚(T，又称为超重氢)，氧的同位素包括16O、17O和18O，硫的同位素包括32S、33S、34S和36S，氮的同位素包括14N和15N，氟的同位素19F，氯的同位素包括35Cl和37Cl，溴的同位素包括79Br和81Br。
“烷基”是指直链和支链的一价饱和烃基，主链包括1至10个碳原子，优选为1至8个碳原子，进一步优选为1至6个碳原子，更优选为1至4个碳原子的直链与支链基团，最优选1至2个碳原子，烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基和正癸基等；所述的烷基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代，其中R19和R19a各自独立选自H、羟基、氨基、羧基、C1-8烷基、C1-8烷氧基、C2-8烯基、C2-8炔基、3至10元碳环基、4至10元杂环基、3至10元碳环基氧基或者4至10元杂环基氧基，k选自0、1、2、3、4或者5，j选自0、1或者2。本文中出现的烷基、k、j、R18和R18a，其定义如上所述。
“亚烷基”是指直链和支链的二价饱和烃基，包括-(CH2)v-(v为1至10的整数)，亚烷基实施例包括但不限于亚甲基、亚乙基、亚丙基和亚丁基等；所述的亚烷基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代，当亚烷基中的取代基数量大于等于2个时，取代基可以稠合在一起形成环状结构。本文中出现的亚烷基，其定义如上所述
“烷氧基”是指O-烷基的一价基团，其中，烷基如本文所定义，烷氧基实施例包括但不限于甲氧基、乙氧基、1-丙氧基、2-丙氧基、1-丁氧基、2-甲基-1-丙氧基、2-丁氧基、2-甲基-2-丙氧基、1-戊氧基、2-戊氧基、3-戊氧基、2-甲基-2-丁氧基、3-甲基-2-丁氧基、3-甲基-1-丁氧基和2-甲基-1-丁氧基等。
“烯基”是指直链和支链的一价不饱和烃基，其具有至少1个，通常有1、2或3个碳碳双键，主链包括2至10个碳原子，进一步优选2至6个碳原子，更优选在主链上有2至4个碳原子，烯基实施例包括但不限于乙烯基、烯丙基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-甲基-1-丁烯基、2-甲基-1-丁烯基、2-甲基-3-丁烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、1-甲基-1-戊烯基、2-甲基-1-戊烯基、1-庚烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、4-庚烯基、1-辛烯基、3-辛烯基、1-壬烯基、3-壬烯基、1-癸烯基、4-癸烯基、1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,4-戊二烯和1,4-己二烯等；所述的烯基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代。本文中出现的烯基，其定义如上所述。
“亚烯基”是指二价烯基基团，其中烯基的定义如上所述。
“炔基”是指直链和支链的一价不饱和烃基，其具有至少1个，通常有1、2或3个碳碳三键，主链包括2至10个碳原子，进一步优选2至6个碳原子，更优选在主链上有2至4个碳原子，炔基实施例包括但不限于乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基、4-戊炔基、3-戊炔基、1-甲基-2-丁炔基、2-己炔基、3-己炔基、2-庚炔基、3-庚炔基、4-庚炔基、3-辛炔基、3-壬炔基和4-癸炔基等；所述的炔基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代。本文中出现的炔基，其定义如上所述。
“亚炔基”是指二价炔基基团，其中炔基的定义如上所述。
“环烷基”是指一价饱和的碳环烃基，通常有3至10个碳原子，非限制性实施例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基或环庚基等。所述的环烷基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代。本文中出现的环烷基，其定义如上所述。
“亚环烷基”是指二价环烷基，其中环烷基的定义如上所述。
“芳基”是指具有单环或稠合环的一价芳香族烃基，通常有6至10个碳原子，非限制性实施例包括苯基、萘-1-基或萘-2-基。所述的芳基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代。本文中出现的芳基，其定义如上所述。
“亚芳基”是指二价芳基，其中芳基的定义如上所述。
“杂芳基”是指具有单环或两个稠合环并且在环中包含至少1个选自N、O或S的杂原子的一价芳基，通常有5至8元的原子组成，非限制性实施例包括吡咯基、咪唑基、噻唑基、噻吩基、呋喃基、吡唑基、异恶唑基、恶唑基、吡啶基或吡嗪基。所述的杂芳基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代。本文中出现的杂芳基，其定义如上所述。
“亚杂芳基”是指二价杂芳基，其中杂芳基的定义如上所述。
“碳环基”或“碳环”是指饱和或者不饱和的芳香环或者非芳香环，芳香环或者非芳香环可以是3至10元的单环、4至12元双环或者10至15元三环体系，碳环基可以连接有桥环或者螺环，非限制性实施例包括环丙基、环丁基、环戊基、1-环戊基-1-烯基、1-环戊基-2-烯基、1-环戊基-3-烯基、环己基、1-环己基-2-烯基、1-环己基-3-烯基、环己烯基、环己二烯基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、环十一烷基、环十二烷基、苯基、萘基、
Figure BDA0002316715890000211
所述的碳环基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代。本文中出现的碳环基，其定义如上所述。
“杂环基”或“杂环”是指饱和或不饱和的芳香环或者非芳香环，芳香环或者非芳香环可以是3至10元的单环、4至12元双环或者10至15元三环体系，且包含1至4个选自N、O或S的杂原子，优选3至8元杂环基，杂环基的环中选择性取代的N、S可被氧化成各种氧化态。杂环基可以连接在杂原子或者碳原子上，杂环基可以连接有桥环或者螺环，非限制性实施例包括环氧乙基、环氧丙基、氮杂环丙基、氧杂环丁基、氮杂环丁基、硫杂环丁基、1,3-二氧戊环基、1,4-二氧戊环基、1,3-二氧六环基、氮杂环庚基、氧杂环庚基、硫杂环庚基、氧氮杂卓基、二氮杂卓基、硫氮杂卓基、吡啶基、哌啶基、高哌啶基、呋喃基、噻吩基、吡喃基、N-烷基吡咯基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、哌嗪基、高哌嗪基、咪唑基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基、噻噁烷基、1,3-二噻基、二氢呋喃基、二氢吡喃基、二噻戊环基、四氢呋喃基、四氢噻吩基、四氢吡喃基、四氢噻喃基、四氢吡咯基、四氢咪唑基、四氢噻唑基、四氢吡喃基、苯并咪唑基、苯并吡啶基、吡咯并吡啶基、苯并二氢呋喃基、2-吡咯啉基、3-吡咯啉基、二氢吲哚基、2H-吡喃基、4H-吡喃基、二氧杂环己基、1,3-二氧戊基、吡唑啉基、二噻烷基、二噻茂烷基、二氢噻吩基、吡唑烷基、咪唑啉基、咪唑烷基、1,2,3,4-四氢异喹啉基、3-氮杂双环[3.1.0]己基、3-氮杂双环[4.1.0]庚基、氮杂双环[2.2.2]己基、3H-吲哚基喹嗪基、N-吡啶基尿素、1,1-二氧硫代吗啉基、氮杂二环[3.2.1]辛烷基、氮杂二环[5.2.0]壬烷基、氧杂三环[5.3.1.1]十二烷基、氮杂金刚烷基和氧杂螺[3.3]庚烷基。所述的杂环基可以任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、＝O、-CH2F、-CHF2、-CF3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、羟基、-SR19、硝基、氰基、异氰基、烷基、羟基烷基、烷氧基、碳环基、杂环基、C2-8烯基、C2-8炔基、-(CH2)k-C(＝O)-R19、-(CH2)k-C(＝O)-O-R19、-(CH2)k-C(＝O)-NR19R19a、-(CH2)k-S(＝O)j-R19、-O-C(＝O)-O-R19或者-NR19R19a的取代基所取代。本文中出现的杂环基，其定义如上所述。
“β-肾上腺素受体结合基团”是指能够与β-肾上腺素能受体结合的基团；诸如参见综述文章“β-adrenergic receptors in Comprehensive Me dicinal Chemistry,1990,B.E.Main,p187(Pergamon Press)”。上述基团也参见例如WO/2005092841、US/20050215542、WO/2005070872、WO/2006023460、WO/2006051373、WO/2006087315和WO/2006032627。非限制性实施例包括
Figure BDA0002316715890000221
R4、R5各自独立的选自H或C1-4烷基，B选自
Figure BDA0002316715890000222
Figure BDA0002316715890000223
其中Q选自-CH＝CH-、-CH2CH2-、-O-、-S-、-CH2O-、-OCH2-、-C(CH3)2O-或-OC(CH3)2-。
“氨基保护基”是指用于氨基保护的基团，该基团适用于保护氨基，使氨基不进行化学反应，但是在分子的其它部分完成所需化学反应之后该基团容易除去。包括但不限于以下基团：苄基、对甲氧基苄基、三苯甲基、叔丁氧基羰基、苄氧基羰基、9-芴基甲氧羰基、2,2,2-三氯乙氧羰基、乙氧羰基、苄氧基羰基、三氟乙酰基、乙酰基或苯甲酰基。
“羟基保护基”是指用于羟基保护的基团，该基团适用于保护羟基，使羟基不进行化学反应，但是在分子的其它部分完成所需化学反应之后该基团容易除去。包括但不限于以下基团：苄基、三甲基硅基、叔丁基二甲基硅基、叔丁基二苯基硅基、三异丙基硅基、三叔丁基硅基、甲基、叔丁基、烯丙基、三苯基甲基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、甲氧基乙氧基甲基、苄氧基甲基、、一氯乙酰基、二氯乙酰基、三氯乙酰基、苯甲酰基或叔丁基酰基，所述的苄基、苄氧基甲基和苯甲酰基任选地被0至5个选自C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、F、Cl、Br或I的取代基所取代。
“任选”或“任选地”是指随后所描述的事件或环境可以但不必须发生，该说明包括该事件或环境发生或不发生的场合。如：“任选被F取代的烷基”指烷基可以但不必须被F取代，说明包括烷基被F取代的情形和烷基不被F取代的情形。
“药物组合物”表示一种或多种文本所述化合物或其生理学/药学上可接受的盐与其他组成成分的混合物，其中其它组分包含生理学/药学上可接受的载体和赋形剂。
“载体”指的是不会对生物体产生明显刺激且不会消除所给予化合物的生物活性和特性的载体或稀释剂。
“赋形剂”指的是加入到药物组合物中以进一步依赖于化合物给药的惰性物质。赋形剂的实例包括但不限于碳酸钙、磷酸钙、各种糖和不同类型的淀粉、纤维素衍生物(包括微晶纤维素)、明胶、植物油、聚乙二醇类、稀释剂、成粒剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂等。
“前药”是指可以在生理条件下或通过溶剂解转化为具有生物活性的本发明化合物的化合物。本发明的前药通过修饰本发明化合物中的功能基团来制备，该修饰可以通过常规的操作或者在体内被除去，而得到母体化合物。
“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、对映异构体和构象异构体。
“有效剂量”指引起组织、***或受试者生理或医学翻译的化合物的量，此量是所寻求的，包括在受治疗者身上施用时足以预防受治疗的疾患或病症的一种或几种症状发生或使其减轻至某种程度的化合物的量。
“溶剂化物”指本发明化合物或其盐，它们还包括以分子间非共价力结合的化学计量或非化学计量的溶剂。当溶剂为水时，则为水合物。
“IC50”指半数抑制浓度，指达到最大抑制效果一半时的浓度。
具体实施方式
以下实施例详细说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围包括但是不限于此。
化合物的结构是通过核磁共振(NMR)或(和)质谱(MS)来确定的。NMR位移(δ)以10-6(ppm)的单位给出。NMR的测定是用(Bruker Avance III 400和Bruker Avance 300)核磁仪，测定溶剂为氘代二甲基亚砜(DMSO-d6)，氘代氯仿(CDCl3)，氘代甲醇(CD3OD)，内标为四甲基硅烷(TMS)。
MS的测定用(Agilent 6120B(ESI)和Agilent 6120B(APCI))。
HPLC的测定使用安捷伦1260DAD高压液相色谱仪(Zorbax SB-C18 100×4.6mm)。
薄层层析硅胶板使用烟台黄海HSGF254或青岛GF254硅胶板，薄层色谱法(TLC)使用的硅胶板采用的规格是0.15mm～0.20mm，薄层层析分离纯化产品采用的规格是0.4mm～0.5mm。
柱层析一般使用烟台黄海硅胶200～300目硅胶为载体。
本发明的己知的起始原料可以采用或按照本领域已知的方法来合成，或可购买于泰坦科技、安耐吉化学、上海德默、成都科龙化工、韶远化学科技、百灵威科技等公司。
氮气氛是指反应瓶连接一个约1L容积的氮气气球。
氢气氛是指反应瓶连接一个约1L容积的氢气气球。
氢化反应通常抽真空，充入氢气，反复操作3次。
实施例中无特殊说明，反应在氮气氛下进行。
实施例中无特殊说明，溶液是指水溶液。
实施例中无特殊说明，反应的温度为室温。
室温为最适宜的反应温度，为20℃～30℃。
M为摩尔每升(mol/L)。
中间体1：[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)-氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-(4-phenyl-4-piperidyl)carbamatedihydrochlorate
Figure BDA0002316715890000241
第一步：4-异氰酸基-4-苯基-4-哌啶-1-甲酸叔丁酯(1B)
Tert-butyl 4-isocyanato-4-phenyl-piperidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000242
将1-(叔丁氧羰基)-4-苯基-4-哌啶-4-甲酸(1A)(30.5g,0.1mol)溶于300毫升甲苯中，室温下加入二苯基膦叠氮化物(26.7g,0.11mol)，室温反应过夜，随后回流反应4小时。反应液直接浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(乙酸乙酯/石油醚(v/v)＝1:100-1:1)，得到4-异氰酸基-4-苯基-4-哌啶-1-甲酸叔丁酯(1B)(23.55g，产率：78％)。
第二步：4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]哌啶-1-甲酸叔丁酯(1C)
Tert-butyl-4-phenyl-4-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]piperidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000243
将4-异氰酸基-4-苯基-4-哌啶-1-甲酸叔丁酯(1B)(2.0g,6.6mmol)溶于20毫升甲苯中，室温下加入(R)-(-)-3-奎宁醇(1.7g,13.2mmol)，于120℃下微波反应4小时。反应液反应完后冷却至室温，加入50毫升乙酸乙酯稀释，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]哌啶-1-甲酸叔丁酯(1C)(1.7g，产率：60％)。
LCMS m/z＝430.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-(4-phenyl-4-piperidyl)carbamatedihydrochlorate
Figure BDA0002316715890000251
将4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]哌啶-1-甲酸叔丁酯(1C)(12.0g,27.9mmol)溶于20毫升甲醇和150毫升二氧六环氯化氢(4mol/L)中，室温反应过夜。反应液直接浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯盐酸盐(中间体1)(10.2g，产率：100％)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.93(s,1H),9.47(s,2H),8.02(d,1H),7.37(d,4H),7.30–7.20(m,1H),4.73(d,1H),3.50(d,1H),3.32–2.87(m,9H),2.48–2.31(m,2H),2.3–2.20(m,4H),1.81(d,3H).
中间体2：[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-(3-phenylazetidin-3-yl)carbamatedihydrochlorate
Figure BDA0002316715890000252
第一步：3-氨基-3-苯基氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(2B)
Tert-butyl 3-amino-3-phenylazetidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000261
将3-(叔丁基亚磺酰基氨基)-3-苯基氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(2A)(2.0g,5.7mmol)溶于300毫升无水甲醇中，加入2毫升4mol/L的盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应5小时，向反应液加入固体碳酸氢钠至反应液pH值为9-10，过滤，浓缩，得到3-氨基-3-苯基氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(2B)(1.45g，产率：100％)。
(2A合成方法参考Org.Lett.,2011,13,3912-3915)
LCMS m/z＝249.1[M+1]+
第二步：3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(2C)
Tert-butyl 3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000262
将3-氨基-3-苯基氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(2B)(0.80g,3.2mmol)溶于20毫升吡啶中，加入氯甲酸(3R)-3-奎宁环基酯(1.2g,6.4mmol)，室温反应过夜，向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×2)，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩，用油泵减压旋干大部分吡啶，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(甲醇/二氯甲烷(v/v)＝0:1-1:9)，得到3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(2C)(0.5g，产率：39％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.40(dt,4H),7.33–7.27(m,1H),5.64(s,1H),4.77(s,1H),4.28(s,4H),3.28(d,Hz,1H),2.85(s,5H),2.11(s,1H),1.93(s,1H),1.83–1.51(m,3H),1.44(s,9H).
LCMS m/z＝402.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-(3-phenylazetidin-3-yl)carbamatedihydrochlorate
Figure BDA0002316715890000263
将3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(2C)(0.30g,3.2mmol)溶于5毫升二氯甲烷中，加入2毫升4mol/L盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应过夜，浓缩，用油泵减压旋干溶剂，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.28g，产率：100％)。
LCMS m/z＝302.2[M+1]+
中间体3：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[3-(2-噻吩基)氮杂环丁基]氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体3)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamatedihydrochlorate
Figure BDA0002316715890000271
第一步：3-(叔丁基亚磺酰基氨基)-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3B)
Tert-butyl3-(tert-butylsulfinylamino)-3-(2-thienyl)azetidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000272
将噻吩(0.14g,1.6mmol)溶于15毫升无水四氢呋喃中，冷却到-78度，加入0.64毫升2.5mol/L正丁基锂溶液，完毕升温至零度反应半小时，再冷却至-78度，将5毫升3-叔丁基亚磺酰基亚氨基氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3A)(0.3g,1.1mmol)的四氢呋喃溶液滴加到反应液中，于-78度下反应0.5小时，缓慢升至室温。向反应液中加入饱和20毫升氯化铵溶液，分液，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×2)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝1:0-1:1)，得到3-(叔丁基亚磺酰基氨基)-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3B)(0.20g，产率：51％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.32(dd,1H),7.15(dd,1H),7.00(dd,1H),4.47(d,1H),4.37(dd,2H),4.27(d,1H),3.94(s,1H),1.45(s,9H),1.25(s,9H).
LCMS m/z＝381.1[M+23]+
(3A合成方法参考Org.Lett.,2011,13,3912-3915)
第二步：3-氨基-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3C)
Tert-butyl 3-amino-3-(2-thienyl)azetidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000281
将3-(叔丁基亚磺酰基氨基)-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3B)(0.20g,0.58mmol)溶于20毫升无水甲醇中，加入0.5毫升4mol/L盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应5小时，向反应液加入固体碳酸氢钠至反应液pH值为9-10，过滤，浓缩，得到3-氨基-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3C)(0.13g，产率：92％)。
第三步：3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3D)
Tert-butyl3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]-3-(2-thienyl)azetidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000282
将3-氨基-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3C)(2.0g,7.8mmol)溶于50毫升吡啶中，加入氯甲酸(3R)-3-奎宁环基酯(3.7g,19.6mmol)，室温反应过夜。向50毫升反应液中加入水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×2)，合并有机相，无水硫酸钠干燥，浓缩，用油泵减压旋干大部分吡啶，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(甲醇/二氯甲烷(v/v)＝0:1-1:9)，得到3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3D)(2.6g，产率：81％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.24(dd,1H),7.07(dd,1H),7.01–6.96(m,1H),6.18(s,1H),4.83(s,1H),4.45–4.14(m,5H),3.31(s,1H),3.16–2.74(m,4H),2.18(s,1H),1.99(s,1H),1.79(s,1H),1.71–1.48(m,2H),1.46(s,9H).
第四步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[3-(2-噻吩基)氮杂环丁基]氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体3)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamatedihydrochlorate
Figure BDA0002316715890000283
将3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-1-甲酸叔丁酯(3D)(2.6g,6.4mmol)溶于5毫升二氯甲烷中，加入25毫升4mol/L盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应过夜。将反应液浓缩，用油泵减压旋干溶剂，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[3-(2-噻吩基)氮杂环丁基]氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体3)(2.4g，产率：100％)。
LCMS m/z＝308.2[M+1]+
中间体4：N-(3-氨基丙基)-N-[(2R)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基甲酸叔丁酯(中间体4)
Tert-butyl N-(3-aminopropyl)-N-[(2R)-2-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000291
第一步：8-苄氧基-5-[(1R)-2-溴-1-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]-1H-喹啉-2-酮(4B)
8-Benzyloxy-5-[(1R)-2-bromo-1-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-ethyl]-1H-quinolin-2-one
Figure BDA0002316715890000292
(R)-8-(苄氧基)-5-(2-溴-1-羟乙基)-1H-喹啉-2-酮(4A)(15.0g，40.09mmol)悬浮在150毫升二氯甲烷中，氮气保护下冷却至0℃，加入2,6-二甲基吡啶(12.89g，120.3mmol)，慢慢滴加叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯(31.79g，120.3mmol)，加完后室温反应过夜。加入20毫升水，分液，有机层依次用1mol/L盐酸(10mL×2)、10毫升饱和氯化钠洗涤，无水硫酸钠干燥，减压浓缩得到8-苄氧基-5-[(1R)-2-溴-1-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]-1H-喹啉-2-酮(4B)(11.0g，产率：56.2％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.36(s,1H),8.25(d,1H),7.47–7.36(m,5H),7.17(d,1H),7.03(d,1H),6.72(d,1H),5.21–5.15(m,3H),3.59(dd,1H),3.49(dd,1H),0.88(s,9H),0.13(s,3H),-0.12(s,3H).
第二步：N-[3-[[(2R)-2-(8-苄氧基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]氨基]丙基]氨基甲酸苄酯(4C)
Benzyl N-[3-[[(2R)-2-(8-benzyloxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)-2-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-ethyl]amino]propyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000301
将8-苄氧基-5-[(1R)-2-溴-1-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]-1H-喹啉-2-酮(4B)(11.0g，22.5mmol)溶解在50毫升N,N-二甲基甲酰胺中，加入N-(3-氨基丙基)氨基甲酸苄酯(7.03g，33.8mmol)，加入三乙胺(3.42g，33.8mmol)，加完后90℃反应5小时。冷却至室温，加入100毫升水和100毫升乙酸乙酯，分液，有机层用30毫升饱和氯化钠洗涤，无水硫酸钠干燥，减压浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(甲醇/二氯甲烷(v/v)＝0:1-1:9)，得N-[3-[[(2R)-2-(8-苄氧基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]氨基]丙基]氨基甲酸苄酯(4C)(10.8g，产率：77.9％)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.27(d,1H),7.60–7.54(m,2H),7.44–7.26(m,10H),7.19(d,2H),7.11(d,1H),6.54(d,1H),5.27(s,2H),5.14–5.10(m,1H),5.00(s,2H),3.04–2.98(m,2H),2.74(dd,1H),2.62(dd,1H),2.55–2.50(m,2H),1.53–1.45(m,2H),0.82(s,9H),0.04(s,3H),-0.18(d,3H).
LCMS m/z＝616.3[M+1]+
第三步：N-[3-(苄氧基羰基氨基)丙基]-N-[(2R)-2-(8-苄氧基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]氨基甲酸叔丁酯(4D)
Tert-butyl N-[3-(benzyloxycarbonylamino)propyl]-N-[(2R)-2-(8-benzyloxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)-2-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-ethyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000311
将N-[3-[[(2R)-2-(8-苄氧基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]氨基]丙基]氨基甲酸苄酯(4C)(10.8g，17.54mmol)溶解在50毫升二氯甲烷中，加入二碳酸二叔丁酯(7.65g，35.08mmol)，反应于室温搅拌过夜。加入100毫升水，分液，有机层用无水硫酸钠干燥，减压浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(乙酸乙酯/石油醚(v/v)＝0:1-2:3)，得N-[3-(苄氧基羰基氨基)丙基]-N-[(2R)-2-(8-苄氧基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]氨基甲酸叔丁酯(4D)(6.50g，产率：51.8％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.72(s,1H),7.51(d,2H),7.39(t,2H),7.35–7.24(m,6H),7.20(d,2H),6.67(dd,1H),5.32(s,2H),5.04(d,2H),3.44(d,1H),3.40–3.35(m,2H),3.29–3.12(m,2H),3.06(t,2H),1.70–1.60(m,2H),1.40(d,9H),0.88(s,9H),0.05(s,3H),-0.16(s,3H).
第四步：N-(3-氨基丙基)-N-[(2R)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基甲酸叔丁酯(中间体4)
Tert-butyl N-(3-aminopropyl)-N-[(2R)-2-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000312
将N-[3-(苄氧基羰基氨基)丙基]-N-[(2R)-2-(8-苄氧基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-乙基]氨基甲酸叔丁酯(4D)(2.10g，2.93mmol)溶解在30毫升无水乙醇中，加入600毫克10％的钯碳，再加入1-甲基-1,4-环己二烯(1.38g,14.7mmol)，加完后反应于90℃回流1小时。冷却至室温，过滤除去钯碳，滤液浓缩后，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(甲醇/二氯甲烷(v/v)＝1:20-1:5)，得N-(3-氨基丙基)-N-[(2R)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基甲酸叔丁酯(中间体4)(1.40g，产率：97.1％)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.28(s,1H),7.05(s,1H),7.0–6.8(m,2H),6.53(d,1H),6.45(d,1H),6.08(b,2H),5.36(s,1H),3.30(d,2H),3.24–3.05(m,2H),2.54–2.48(m,2H),1.57–1.48(m,2H),1.40(d,9H),0.82(s,9H),0.01(s,3H),-0.18(s,3H).
LCMS m/z＝492.3[M+1]+
实施例1：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物1)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]pentoxy]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000321
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(1b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[4-(1,3-dioxolan-2-yl)butoxy]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000331
将4-(4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基)苯甲酸(1a)(0.63g,2.4mmol)溶于20毫升的DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(0.87g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.97g,9.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(1b)(0.67g，产率：49％)。
LCMS m/z＝578.3[M+1]+
(1a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(1c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]N-[1-[4-(5-oxopentoxy)benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000332
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(1b)(0.5g,0.8mmol)溶于20毫升四氢呋喃中，室温下加入10毫升3mol/L盐酸，室温反应3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(1c)(0.27g，产率：60％)。
LCMS m/z＝534.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物1)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]pentoxy]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000341
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(1c)(0.16g,0.3mmol)溶于10毫升甲醇和1毫升二氯甲烷混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.16g,0.7mmol)，再滴入2滴醋酸，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000342
分子筛，室温下搅拌1小时，加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液中，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物1)(0.05g，产率：18％)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.47(d,2H),9.79(s,1H),8.61(s,2H),8.16(d,1H),7.86(s,1H),7.40–7.33(m,4H),7.33(t,2H),7.23(t,1H),7.15(d,1H),7.0–6.95(m,3H),6.57(d,1H),6.17(s,1H),5.32(d,1H),4.73(s,1H),4.01(t,2H),3.59(s,2H),3.27–3.01(m,12H),2.45–2.00(m,4H),1.95–1.85(m,3H),1.81–1.65(m,6H),1.55–1.40(m,2H).
LCMS m/z＝738.3[M+1]+
实施例2：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物2)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]butoxy]phenyl]propanoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000351
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(2b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-dioxolan-2-yl)propoxy]phenyl]propanoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000352
将3-(4-(3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基)苯基)丙酸(2a)(1.98g,7.1mmol)溶于50毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(2.5g,7.1mmol)、HATU(5.4g,14.3mmol)和三乙胺(2.9g,28.7mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入100毫升水淬灭，水相用乙酸乙酯萃取(100mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(2b)(2.09g，产率：50％)。
LCMS m/z＝592.2[M+1]+
(2a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(2c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-(4-oxobutoxy)phenyl]propanoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000361
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(2b)(2.0g,3.4mmol)溶于20毫升四氢呋喃中，室温下加入10毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液中，水相用乙酸乙酯萃取(100mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(2c)(0.93g，产率：50％)。
LCMS m/z＝548.1[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物2)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]butoxy]phenyl]propanoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000362
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(2c)(0.93g,1.7mmol)溶于10毫升的二甲亚砜/异丙醇(v/v＝1:1)混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.83g,3.4mmol)，再滴入9滴醋酸，加入1克干燥
Figure BDA0002316715890000363
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(1.8g,8.6mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液中，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物2)(0.25g，产率：15％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.38(d,1H),7.55–7.20(m,6H),7.16(d,2H),7.05(d,1H),6.91–6.78(m,2H),6.68(d,1H),5.42(t,1H),4.76(s,1H),4.44(d,1H),3.94(s,2H),3.77(d,1H),3.47(t,1H),3.33–3.28(m,2H),3.27–2.74(m,13H),2.66–2.51(m,1H),2.45–2.05(m,4H),1.91–1.65(m,7H),1.52–1.34(m,1H).
LCMS m/z＝752.5[M+1]+
实施例3：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基]氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物3)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]N-[1-[2-[4-[2-[benzyl-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-qu-inolin-5-yl)ethyl]amino]propyl]amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate trifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000371
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3,3-二乙氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(3b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[2-[benzyl(3,3-diethoxypropyl)amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000381
将2-(4-(2-(苄基(3,3-二乙氧基丙基)氨基)-2-氧基-乙基)苯基)乙酸(3a)(1.0g,2.4mmol)溶于20毫升的DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(0.9g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.97g,9.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3,3-二乙氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(3b)(0.6g，产率：35％)。
LCMS m/z＝725.2[M+1]+
(3a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3-氧丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(3c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[2-[benzyl(3-oxopropyl)amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000382
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3,3-二乙氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(3b)(0.57g,0.8mmol)溶于20毫升四氢呋喃中，室温下加入10毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3-氧丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(3c)(0.26g，产率：50％)。
LCMS m/z＝651.6[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基]氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物3)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]N-[1-[2-[4-[2-[benzyl-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-qu-inolin-5-yl)ethyl]amino]propyl]amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate trifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000391
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3-氧丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(3c)(0.26g,0.4mmol)溶于10毫升二甲亚砜和异丙醇(v/v＝1:1)的混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.19g,0.8mmol)，滴入2滴醋酸并加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000392
分子筛，反应于室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，继续搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)溶液萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基]氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物3)(0.14g，产率：33％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.35(t,1H),7.43–7.14(m,15H),7.06(d,1H),6.68(d,1H),5.43–5.33(m,1H),4.83–4.78(m,1H),4.68(d,2H),4.41(d,1H),4.1–3.7(m,5H),3.7–3.34(m,6H),3.30–2.78(m,8H),2.48–1.63(m,11H).
19F NMR(376MHz,CD3OD)δ-74.86.
LCMS m/z＝428.3[M/2+1]+
实施例4：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基甲酰基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物4)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propylcarbamoyl]phenyl]acetyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000401
第一步：4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酸甲酯(4b)
Methyl4-[2-oxo-2-[4-phenyl-4-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]-1-piperidyl]ethyl]benzoate
Figure BDA0002316715890000411
将2-(4-(甲氧基羰基)苯基)乙酸(4a)(1.0g,5.1mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(1.8g,5.1mmol)、HATU(3.9g,10.2mmol)和三乙胺(2.0g,20.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水淬灭，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酸甲酯(4b)(1.3g，产率：50％)。
LCMS m/z＝506.2[M+1]+
第二步：4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酸(4c)
4-[2-Oxo-2-[4-phenyl-4-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]-1-piperidyl]ethyl]benzoic acid
Figure BDA0002316715890000412
将4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酸甲酯(4b)(1.0g,1.9mmol)溶于10毫升甲醇中，室温下加入1毫升氢氧化钠(0.15g,3.9mmol)水溶液，反应于50度加热过夜。反应液加入到50毫升水中，用1mol/L盐酸调pH值为2，混合液直接浓缩，得到4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酸(4c)(1.2g，产率：100％)。
LCMS m/z＝492.5[M+1]+
第三步：N-[(2R)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]-N-[3-[[4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酰基]氨基]丙基]氨基甲酸叔丁酯(4d)
Tert-butyl N-[(2R)-2-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]-N-[3-[[4-[2-oxo-2-[4-phenyl-4-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]-1-piperidyl]ethyl]benzoyl]amino]propyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000421
将4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酸(4c)(1.2g,2.4mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入N-(3-氨基丙基)-N-[(2R)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基甲酸叔丁酯(中间体4)(1.2g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.8g,8.1mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到N-[(2R)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]-N-[3-[[4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酰基]氨基]丙基]氨基甲酸叔丁酯(4d)(0.68g，产率：29％)。
第四步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基甲酰基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物4)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propylcarbamoyl]phenyl]acetyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000422
将N-[(2R)-2-[叔丁基(二甲基)硅烷基]氧基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]-N-[3-[[4-[2-氧代-2-[4-苯基-4-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]-1-哌啶基]乙基]苯甲酰基]氨基]丙基]氨基甲酸叔丁酯(4d)(0.5g,0.5mmol)溶于10毫升二氯甲烷和2毫升甲醇的混合溶剂中，加入10毫升4mol/L的盐酸二氧六环溶液，反应于室温搅拌过夜。反应液直接浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基甲酰基]苯基]乙酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物4)(0.1g，产率：20％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.41(d,1H),7.85(d,2H),7.49–7.27(m,7H),7.22(s,1H),7.05(d,1H),6.68(d,1H),5.48(t,1H),4.45(d,1H),3.94(d,3H),3.71–3.40(m,4H),3.36(s,1H),3.29–3.03(m,8H),2.50–2.15(m,4H),2.10–2.03(m,3H),1.99(s,2H),1.93–1.70(m,4H).
LCMS m/z＝376.2[M/2+1]+
实施例5：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物5)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)e thyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000431
Figure BDA0002316715890000441
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(5b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[(4-formylphenyl)methoxy]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000442
将4-(4-甲酰基苄氧基)苯甲酸(5a)(0.43g,1.7mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(0.61g,1.5mmol)、HATU(0.86g,2.3mmol)和三乙胺(0.59g,4.5mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(5b)(0.45g，产率：52％)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.02(s,1H),7.92(dd,2H),7.68(d,2H),7.41(t,4H),7.33(t,2H),7.22(t,1H),7.07(d,2H),5.30(d,2H),4.57(s,1H),3.22(d,4H),3.06–2.62(m,5H),2.33(s,3H),1.76–1.42(m,3H),1.62(d,3H),1.31–1.10(m,2H).
(5a的合成参考专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物5)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)e thyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000451
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(5b)(0.45g,0.79mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.38g,1.58mmol)，再滴入醋酸(0.095g,1.59mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000452
分子筛，反应室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)混合溶剂(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物5)(0.19g，产率：24％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.24(d,1H),7.55(q,4H),7.42(d,4H),7.34(s,2H),7.26(d,2H),7.08(d,2H),7.02(d,1H),6.64(d,1H),5.39(t,1H),5.19(s,2H),4.85(s,1H),4.32(s,2H),3.65(s,2H),3.56–3.31(m,5H),3.23(d,5H),2.37(d,4H),1.97(d,5H).
LCMS m/z＝386.7[M/2+1]+
实施例6：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物6)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]amino]methyl]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000461
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰氨基)甲基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(6b)
(R)-quinuclidin-3-yl(1-(4-((4-formylbenzamido)methyl)benzoyl)-4-phenylpiperidin-4-yl)carbamate
Figure BDA0002316715890000462
将4-((4-甲酰基苯甲酰氨基)甲基)苯甲酸(6a)(0.47g,1.7mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(0.61g,1.5mmol)、HATU(0.86g,2.3mmol)和三乙胺(0.59g,4.5mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰氨基)甲基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(6b)(0.50g，产率：55％)。
LCMS m/z＝595.1[M+1]+
(6a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物6)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]amino]methyl]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000471
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰氨基)甲基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(6b)(0.28g,0.47mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷的混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.226g,0.94mmol)，再滴入醋酸(0.095g,1.59mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000472
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.30g,1.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)溶液萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物6)(0.05g，产率：10％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.27(d,1H),7.95(d,2H),7.63(d,2H),7.45(dd,6H),7.34(s,2H),7.26(d,2H),7.02(d,1H),6.65(d,1H),5.41(t,1H),5.15(s,1H),4.63(s,2H),4.50(s,1H),4.38(s,2H),3.95–3.35(m,7H),3.21(t,4H),2.37(d,4H),2.04(t,5H).
LCMS m/z＝799.3[M+1]+
实施例7：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[1-[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]-4-哌啶基]甲氧基羰基氨基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物7)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[1-[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]-4-piperidyl]methoxycarbonylamino]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamateditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000481
第一步：4-((((4-(甲氧基羰基)苯基)氨基甲酰基)氧基)甲基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(7b)
Tert-butyl4-((((4-(methoxycarbonyl)phenyl)carbamoyl)oxy)methyl)piperidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000482
将N-Boc-4-哌啶甲醇(7a)(4.44g,20.5mmol)溶于40毫升二氯甲烷中，依次加入三乙胺(4.15g,41.0mmol)和DMAP(0.25g,2.05mmol)，再加入4-异氰基苯甲酸甲酯(3.64g,20.5mmol)，反应于室温搅拌2小时。反应用80毫升2mol/L氢氧化钠淬灭，用二氯甲烷萃取(100mL×3)，有机相用无水硫酸钠干燥，过滤旋干，粗品用用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到4-((((4-(甲氧基羰基)苯基)氨基甲酰基)氧基)甲基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(7b)(4.0g,产率：50％)
第二步：4-((((1-(叔丁氧羰基)哌啶-4-基)甲氧基)羰基)氨基)苯甲酸(7c)
4-((((1-(Tert-butoxycarbonyl)piperidin-4-yl)methoxy)carbonyl)amino)benzoic acid
Figure BDA0002316715890000491
将4-((((4-(甲氧基羰基)苯基)氨基甲酰基)氧基)甲基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(7b)(4g,10.2mmol)溶于10毫升乙醇和10毫升水混合溶剂中，加入固体氢氧化钠(0.82g,20.4mmol)，于室温反应2小时。反应液用1mol/L盐酸调pH值为2-3，水相用二氯甲烷萃取(100mL×3)，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤旋干，得到4-((((1-(叔丁氧羰基)哌啶-4-基)甲氧基)羰基)氨基)苯甲酸(7c)(3.6g,产率：93％)。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ12.61(s,1H),9.99(s,1H),7.86(d,2H),7.57(d,2H),4.03–3.89(m,4H),2.83–2.57(m,2H),1.91–1.76(m,1H),1.74–1.60(m,2H),1.39(s,9H),1.18–1.03(m,2H).
LCMS m/z＝401.1[M+23]+
第三步：(R)-4-((((4-(4-苯基-4-(((奎宁环-3-基氧基)羰基)氨基)哌啶基-1-羰基)苯基)氨基甲酰基)氧基)甲基)哌啶基-1-甲酸叔丁酯(7d)
Tert-butyl
(R)-4-((((4-(4-phenyl-4-(((quinuclidin-3-yloxy)carbonyl)amino)piperidine-1-carbonyl)phenyl)carba moyl)oxy)methyl)piperidine-1-carboxylate
Figure BDA0002316715890000492
将4-((((1-(叔丁氧羰基)哌啶-4-基)甲氧基)羰基)氨基)苯甲酸(7c)(3.6g,9.52mmol)溶于40毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(3.42g,8.4mmol)、HATU(4.82g,12.9mmol)和三乙胺(3.3g,25.24mmol),反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入100毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(100mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到(R)-4-((((4-(4-苯基-4-(((奎宁环-3-基氧基)羰基)氨基)哌啶基-1-羰基)苯基)氨基甲酰基)氧基)甲基)哌啶基-1-甲酸叔丁酯(7d)(700mg,产率：11％)
LCMS m/z＝690.3[M+1]+
第四步：(R)-奎宁环-3-基(4-苯基-1-(4-(((哌啶-4-基甲氧基)羰基)氨基)苯甲酰基)哌啶-4-基)氨基甲酸酯盐酸盐(7e)
(R)-quinuclidin-3-yl(4-phenyl-1-(4-(((piperidin-4-ylmethoxy)carbonyl)amino)benzoyl)piperidin-4-yl)carbamate hydrochlorate
Figure BDA0002316715890000501
向(R)-4-((((4-(4-苯基-4-(((奎宁环-3-基氧基)羰基)氨基)哌啶基-1-羰基)苯基)氨基甲酰基)氧基)甲基)哌啶基-1-甲酸叔丁酯(7d)(700mg,1.02mmol)加入25毫升4mol/L的盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应过夜。将反应液浓缩，用油泵减压旋干溶剂，得到(R)-奎宁环-3-基(4-苯基-1-(4-(((哌啶-4-基甲氧基)羰基)氨基)苯甲酰基)哌啶-4-基)氨基甲酸酯盐酸盐(7e)(0.62g,产率：97％)。
LCMS m/z＝295.8[M/2+1]+
第五步：(R)-奎宁环-3-基(1-(4-((((1-(4-甲酰基苯甲酰基)哌啶-4-基)甲氧基)羰基)氨基)苯甲酰基)-4-苯基哌啶-4-基)氨基甲酸酯(7f)
(R)-quinuclidin-3-yl(1-(4-((((1-(4-formylbenzoyl)piperidin-4-yl)methoxy)carbonyl)amino)benzoyl)-4-phenylpiperidin-4-yl)carbamate
Figure BDA0002316715890000502
将(R)-奎宁环-3-基(4-苯基-1-(4-(((哌啶-4-基甲氧基)羰基)氨基)苯甲酰基)哌啶-4-基)氨基甲酸酯盐酸盐(7e)(0.62g,0.99mmol)溶于5毫升DMF中，室温下加入対醛基苯甲酸(0.18,1.12mmol)、HATU(0.568g,1.52mmol)和三乙胺(0.388g,2.97mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入10毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(30mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到(R)-奎宁环-3-基(1-(4-((((1-(4-甲酰基苯甲酰基)哌啶-4-基)甲氧基)羰基)氨基)苯甲酰基)-4-苯基哌啶-4-基)氨基甲酸酯(7f)(0.32g,产率：45％)
LCMS m/z＝722.3[M+1]+
第六步：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[1-[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]-4-哌啶基]甲氧基羰基氨基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物7)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[1-[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]-4-piperidyl]methoxycarbonylamino]benzoyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamateditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000511
将(R)-奎宁环-3-基N-(1-(4-((((1-(4-甲酰基苯甲酰基)哌啶-4-基)甲氧基)羰基)氨基)苯甲酰基)-4-苯基哌啶-4-基)氨基甲酸酯(7f)(0.32g,0.44mmol)溶于5毫升甲醇和1毫升二氯甲烷的混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.211g,0.88mmol)，再滴入醋酸(0.089g,1.49mmol)，加入0.5克干燥的
Figure BDA0002316715890000512
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.28g,1.31mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升的饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)溶液萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[1-[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]-4-哌啶基]甲氧基羰基氨基]苯甲酰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物7)(0.035g，产率：5％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.30(d,1H),7.82–7.58(m,3H),7.58–7.47(m,4H),7.47–7.30(m,5H),7.30–7.16(m,2H),7.02(d,1H),6.66(d,1H),5.42(t,1H),4.73–4.61(m,1H),4.36(s,2H),4.07(d,2H),3.26–3.15(m,4H),2.92–2.86(m,12H),2.36–2.23(m,2H),2.13–1.97(m,4H),1.83–1.55(m,3H),1.30–1.22(m,5H).
19F NMR(376MHz,CD3OD)δ-74.9.
LCMS m/z＝926.4[M+1]+
实施例8：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯氧基]甲基]哌啶-1-羰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物8)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenoxy]methyl]piperidine-1-carbonyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000521
第一步：4-[(4-甲酰基苯氧基)甲基]哌啶-1-碳酰氯(8b)
4-[(4-formylphenoxy)methyl]piperidine-1-carbonyl chloride
Figure BDA0002316715890000531
将4-(哌啶-4-基甲氧基)苯甲醛盐酸盐(8a)(5.0g,19.6mmol)和三光气(2.9g,9.7mmol)溶于50毫升二氯甲烷中，冰浴下加入吡啶(7.7g,98.0mmol)，室温反应过夜。反应液用30毫升1mol/L稀盐酸洗一次，加用30毫升饱和食盐水洗一次，无水硫酸钠干燥有机相，浓缩。粗品用硅胶柱色谱分离提纯(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝100:1-1:10)，得到4-[(4-甲酰基苯氧基)甲基]哌啶-1-碳酰氯(8b)(3.0g，产率：54％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.89(s,1H),7.93–7.55(m,2H),7.09–6.89(m,2H),4.42(d,2H),3.92(d,2H),3.14(t,1H),2.95(t,1H),2.18–2.04(m,1H),1.95(d,2H),1.46–1.39(m,2H).
(化合物8a合成参考文献：Bioorg.Me d.Chem.,2012,20,6630-6639)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯氧基)甲基]哌啶-1-羰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(8c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[(4-formylphenoxy)methyl]piperidine-1-carbonyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate
Figure BDA0002316715890000532
将4-[(4-甲酰基苯氧基)甲基]哌啶-1-碳酰氯(8b)(0.7g,2.4mmol)和[(3R)-3-奎宁环基]-N-(4-苯基-4-哌啶基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体1)(0.87g,2.4mmol)溶于50毫升的吡啶中室温反应过夜。向反应液加入50毫升水，用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，并用50毫升饱和食盐水洗涤有机相一次，无水硫酸钠干燥后浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯氧基)甲基]哌啶-1-羰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(8c)(0.25g，产率：20％)。
LCMS m/z＝575.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯氧基]甲基]哌啶-1-羰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物8)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenoxy]methyl]piperidine-1-carbonyl]-4-phenyl-4-piperidyl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000541
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯氧基)甲基]哌啶-1-羰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯(8c)(0.17g,0.3mmol)溶于5毫升甲醇和1毫升二氯甲烷混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.16g,0.7mmol)，再滴入2滴醋酸，加入0.5克干燥的
Figure BDA0002316715890000542
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯氧基]甲基]哌啶-1-羰基]-4-苯基-4-哌啶基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物8)(0.069g，产率：23％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.23(d,1H),7.40(d,4H),7.33(t,2H),7.24–7.15(m,2H),7.03–6.98(m,3H),6.62(d,1H),5.39(t,1H),4.85(s,1H),4.23(s,2H),3.88(d,2H),3.78(d,2H),3.70–3.55(m,3H),3.43–3.31(m,2H),3.30–3.11(m,7H),2.89(t,2H),2.50–2.20(m,4H),2.10–1.95(m,4H),1.95–1.80(m,4H),1.45–1.30(m,2H).
19F NMR(376MHz,CD3OD)δ-75.04
LCMS m/z＝779.4[M+1]+
实施例9：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物9)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]butoxy]phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000551
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(9b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-dioxolan-2-yl)propoxy]phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000552
将3-(4-(3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基)苯基)丙酸(9a)(0.67g,2.4mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.81g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.97g,9.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(9b)(0.67g，产率：50％)。
LCMS m/z＝564.2[M+1]+
(9a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(9c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-(4-oxobutoxy)phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]ca rbamate
Figure BDA0002316715890000561
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(9b)(0.5g,0.9mmol)溶于20毫升四氢呋喃中，室温下加入10毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(9c)(0.23g，产率：50％)。
LCMS m/z＝520.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物9)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]butoxy]phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000562
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(9c)(0.18g,0.3mmol)溶于10毫升甲醇和1毫升二氯甲烷混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.16g,0.7mmol)，再滴入2滴醋酸，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000563
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物9)(0.06g，产率：18％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.37(d,1H),7.36–7.32(m,2H),7.29(d,2H),7.22(s,2H),7.14(d,2H),7.03(d,1H),6.84(d,2H),6.67(d,1H),5.48–5.33(m,1H),4.93(s,1H),4.43(s,1H),4.31–4.03(m,4H),3.99(s,2H),3.64(s,1H),3.30–3.12(m,8H),2.87(t,2H),2.53–2.39(m,2H),2.35–2.25(m,1H),2.03(d,2H),1.94–1.89(m,6H).
LCMS m/z＝362.7[M/2+1]+
实施例10：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基]氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物10)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[2-[benzyl-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propyl]amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000571
Figure BDA0002316715890000581
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3,3-二乙氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(10b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[2-[benzyl(3,3-diethoxypropyl)amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000582
将2-(4-(2-(苄基(3,3-二乙氧丙基)氨基)-2-氧乙基)苯基)乙酸(10a)(1.0g,2.4mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.81g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.97g,9.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3,3-二乙氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(10b)(0.8g，产率：48％)。
LCMS m/z＝697.6[M+1]+
(10a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3-氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(10c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[2-[benzyl(3-oxopropyl)amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000591
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3,3-二乙氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(10b)(0.5g,0.7mmol)溶于20毫升四氢呋喃中，室温下加入10毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3-氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(10c)(0.22g，产率：50％)。
LCMS m/z＝623.4[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基]氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物10)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[2-[benzyl-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propyl]amino]-2-oxo-ethyl]phenyl]acetyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000592
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基(3-氧基丙基)氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(10c)(0.22g,0.3mmol)溶于10毫升甲醇和1毫升二氯甲烷混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.16g,0.7mmol)，再滴入2滴醋酸，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000593
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[2-[苄基-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基]氨基]-2-氧基-乙基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物10)(0.07g，产率：23％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.32(d,1H),7.57–7.12(m,15H),7.03(d,1H),6.67(d,1H),5.39–5.36(m,1H),5.09–4.90(m,1H),4.74–4.47(m,4H),4.42–4.21(m,2H),3.90–3.80(m,2H),3.73–3.44(m,5H),3.40–3.30(m,2H),3.29–2.67(m,7H),2.46–1.66(m,7H).
LCMS m/z＝414.3[M/2+1]+
实施例11：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙-2-烯酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物11)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[(E)-3-[4-[4-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]butoxy]phenyl]prop-2-enoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000601
Figure BDA0002316715890000611
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙-2-烯酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(11b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[(E)-3-[4-[3-(1,3-dioxolan-2-yl)propoxy]phenyl]prop-2-enoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000612
将(E)-3-(4-(3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基)苯基)丙烯酸(11a)(0.67g,2.4mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.81g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.97g,9.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙-2-烯酰]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(11b)(0.67g，产率：50％)。
LCMS m/z＝562.2[M+1]+
(11a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙-2-烯酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(11c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[(E)-3-[4-(4-oxobutoxy)phenyl]prop-2-enoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000621
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-[3-(1,3-二氧戊环-2-基)丙氧基]苯基]丙-2-烯酰]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(11b)(0.5g,0.9mmol)溶于20毫升四氢呋喃中，室温下加入10毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙-2-烯酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(11c)(0.23g，产率：50％)。
LCMS m/z＝518.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙-2-烯酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物11)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[(E)-3-[4-[4-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]butoxy]phenyl]prop-2-enoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000622
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-(4-氧代丁氧基)苯基]丙-2-烯酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(11c)(0.18g,0.3mmol)溶于10毫升甲醇和1毫升二氯甲烷混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.16g,0.7mmol)，再滴入2滴醋酸，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000623
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[(E)-3-[4-[4-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丁氧基]苯基]丙-2-烯酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物11)(0.07g，产率：23％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.36(d,1H),7.57–7.48(m,5H),7.45–7.35(m,2H),7.35–7.25(m,2H),7.04(d,1H),6.94(d,2H),6.65(d,1H),6.58(d,1H),5.48–5.39(m,1H),4.96(s,1H),4.85–4.60(m,3H),4.53–4.32(m,2H),4.08(t,2H),3.73–3.62(m,1H),3.45–3.33(m,2H),3.30–3.15(m,6H),2.45–1.74(m,9H).
LCMS m/z＝361.7[M/2+1]+
实施例12：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物12)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]phenyl]acetyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000631
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(12b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[(4-formylphenyl)methoxy]phenyl]acetyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000641
将2-(4-((4-甲酰基苯基)氧基)苯基)乙酸(12a)(0.64g,2.4mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.81g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.97g,9.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(12b)(0.69g，产率：52％)。
LCMS m/z＝554.2[M+1]+
(12a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物12)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[2-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]phenyl]acetyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000642
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(12b)(0.16g,0.3mmol)溶于5毫升甲醇和1毫升二氯甲烷混合溶剂中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.16g,0.7mmol)，再滴入2滴醋酸，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000643
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[2-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯基]乙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物12)(0.05g，产率：22％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.23(d,1H),7.57–7.50(m,4H),7.37(s,4H),7.32–7.24(m,2H),7.20(d,2H),7.02(d,1H),6.96(d,2H),6.63(d,1H),5.40(t,1H),5.12(s,2H),4.94(s,1H),4.79–4.72(m,1H),4.65–4.45(m,2H),4.35–4.23(m,4H),3.67(s,1H),3.52(s,2H),3.42–3.32(m,2H),3.30–3.01(m,4H),2.34(s,1H),2.28–2.17(m,1H),2.03(s,1H),1.91(s,2H).
LCMS m/z＝379.8[M/2+1]+
实施例13：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物13)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]pentoxy]phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000651
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(13b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[4-(1,3-dioxolan-2-yl)butoxy]phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000661
将3-(4-(4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基)苯基)丙酸(13a)(0.17g,0.59mmol)溶于10毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.20g,0.53mmol)、HATU(0.41g,1.1mmol)和三乙胺(0.30g,2.3mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(13b)(0.20g，产率：65％)。
LCMS m/z＝578.3[M+1]+
(13a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(5-氧代戊氧基)苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(13c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-(5-oxopentoxy)phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000662
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(13b)(0.20g,0.35mmol)溶于10毫升四氢呋喃中，室温下加入5毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(5-氧代戊氧基)苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(13c)(0.15g，产率：81％)。
LCMS m/z＝534.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物13)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[3-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]pentoxy]phenyl]propanoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000671
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-(5-氧代戊氧基)苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(13c)(0.15g,0.28mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.14g,0.54mmol)，再滴入醋酸(0.03g,0.54mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000672
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.18g,0.84mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用GlisonGX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[3-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯基]丙酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物13)(0.013g，产率：4.8％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.36(d,1H),7.42–7.16(m,6H),7.13(d,2H),7.03(d,1H),6.87–6.77(m,2H),6.67(d,1H),5.40(t,1H),4.93(s,1H),4.42(s,1H),4.30–4.06(m,4H),3.96(t,2H),3.67(s,1H),3.35(s,2H),3.24(d,4H),3.12(m,2H),2.86(t,2H),2.55–2.31(m,3H),2.28–2.16(m,1H),2.12–1.76(m,7H),1.67–1.55(m,2H).
LCMS m/z＝369.8[M/2+1]+
实施例14：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯三氟乙酸盐(化合物14)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]pentoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000681
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(14b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[4-(1,3-dioxolan-2-yl)butoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000682
将4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酸(14a)(0.23g,0.87mmol)溶于10毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.25g,0.67mmol)、HATU(0.51g,1.3mmol)和三乙胺(0.30g,2.3mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(14b)(0.30g，产率：82％)。
LCMS m/z＝550.3[M+1]+
(14a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(14c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-(5-oxopentoxy)benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000691
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(14b)(0.30g,0.55mmol)溶于10毫升四氢呋喃中，室温下加入5毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(14c)(0.21g，产率：76％)。
LCMS m/z＝506.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯三氟乙酸盐(化合物14)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]pentoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000692
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(14c)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.21g,0.82mmol)，再滴入醋酸(0.04g,0.83mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000701
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.18g,0.84mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯三氟乙酸盐(化合物14)(0.035g，产率：9.1％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.36(d,1H),7.67(d,2H),7.44(d,4H),7.30(dd,2H),7.01(dd,3H),6.68(d,1H),5.39(t,1H)4.94(s,1H),4.51(s,5H),4.08(t,2H),3.67(s,1H),3.32(s,2H),3.24(d,4H),3.16–3.08(m,2H),2.28(d,2H),2.06–2.0(m,1H),1.96–1.77(m,6H),1.62(dd,2H).
LCMS m/z＝355.8[M/2+1]+
实施例15：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物15)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]amino]methyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000702
Figure BDA0002316715890000711
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(15b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[(4-formylbenzoyl)amino]methyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000712
将4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酸(15a)(0.23g,0.8mmol)溶于10毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.25g,0.67mmol)、HATU(0.51g,1.3mmol)和三乙胺(0.30g,2.3mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(15b)(0.30g，产率：79％)。
LCMS m/z＝567.1[M+1]+
(15a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物15)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]amino]methyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000721
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(15b)(0.28g,0.49mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.23g,0.94mmol)，再滴入醋酸(0.095g,1.59mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000722
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.30g,1.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物15)(0.015g，产率：3％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.27(d,1H),7.96(d,2H),7.68(d,2H),7.63(d,2H),7.56–7.36(m,6H),7.33(d,1H),7.26(d,1H),7.02(d,1H),6.65(d,1H),5.44–5.38(m,1H),4.94(s,2H),4.72–4.43(m,7H),4.38(s,2H),3.65(s,1H),3.23(dd,4H),2.34(s,1H),2.20(d,1H),2.03(s,2H),1.92(s,2H).
LCMS m/z＝771.4[M+1]+
实施例16：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物16)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000731
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(16b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[(4-formylphenyl)methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000732
将4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酸(16a)(0.37g,1.4mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.45g,1.2mmol)、HATU(0.91g,2.4mmol)和三乙胺(0.59g,4.5mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(16b)(0.50g，产率：77％)。
LCMS m/z＝540.2[M+1]+
(16a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物16)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000741
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(16b)(0.50g,0.93mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.39g,1.6mmol)，再滴入醋酸(0.095g,1.59mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000742
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物16)(0.10g，产率：11％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.22(d,1H),7.68(d,2H),7.55(q,4H),7.44(d,4H),7.33(d,1H),7.26(d,1H),7.13–7.05(m,2H),7.02(d,1H),6.63(d,1H),5.39(t,1H),5.21(s,2H),4.95(d,1H),4.62(d,5H),4.32(s,2H),3.67(s,1H),3.32(s,2H),3.23(d,4H),2.29(d,2H),2.03(s,1H),1.90(s,2H).
LCMS m/z＝372.8[M/2+1]+
实施例17：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物17)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethy l]amino]methyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000751
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-(4-甲酰基苯甲酰基)-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(17b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]N-[1-(4-formylbenzoyl)-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000752
将4-甲酰基苯甲酸(17a)(0.13g,0.87mmol)溶于10毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.25g,0.67mmol)、HATU(0.51g,1.3mmol)和三乙胺(0.30g,2.3mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-(4-甲酰基苯甲酰基)-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(17b)(0.16g，产率：55％)。
LCMS m/z＝434.1[M+1]+
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物17)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamateditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000761
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-(4-甲酰基苯甲酰基)-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(17b)(0.16g,0.37mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.12g,0.45mmol)，再滴入醋酸(0.054g,0.9mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000762
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.24g,1.1mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物17)(0.015g，产率：4.7％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.27(d,1H),7.79(d,2H),7.64(d,2H),7.44(d,4H),7.34(d,1H),7.27(d,1H),7.02(d,1H),6.65(d,1H),5.41(t,1H),4.95(s,1H),4.63(d,7H),4.37(s,2H),3.68(s,1H),3.33(s,1H),3.25(d,3H),2.35(s,1H),2.28–2.17(m,1H),2.03(s,1H),1.91(s,2H).
LCMS m/z＝319.8[M/2+1]+
实施例18：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲基氨基甲酰基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物18)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methylcarbamoyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000771
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲基氨基甲酰基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(18b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[(4-formylphenyl)methylcarbamoyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000772
将4-((4-甲酰基苯基)甲基氨基甲酰基)苯甲酸(18a)(0.67g,2.4mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.81g,2.4mmol)、HATU(1.8g,4.8mmol)和三乙胺(0.97g,9.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲基氨基甲酰基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(18b)(0.61g，产率：45％)。
LCMS m/z＝567.3[M+1]+
(18a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲基氨基甲酰基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物18)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methylcarbamoyl]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000781
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲基氨基甲酰基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(18b)(0.17g,0.3mmol)溶于5毫升甲醇和1毫升二氯甲烷中，室温下加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.16g,0.7mmol)，再滴入2滴醋酸，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000782
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.5g,2.4mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲基氨基甲酰基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物18)(0.04g，产率：12％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.34(d,1H),7.95(d,2H),7.79(d,2H),7.55–7.37(m,8H),7.35–7.25(m,2H),7.03(d,1H),6.66(d,1H),5.46(t,1H),4.95(s,1H),4.80–4.65(m,3H),4.61(s,2H),4.58–4.50(m,2H),4.30(s,2H),3.67(s,1H),3.35(s,2H),3.26–3.15(m,4H),2.34(s,1H),2.23(s,1H),2.03(s,1H),1.90(s,2H).
LCMS m/z＝771.3[M+1]+
实施例19：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物19)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propylcarbamoyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000791
第一步：4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸叔丁酯(19b)
Tert-butyl4-[[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]methyl]benzoate
Figure BDA0002316715890000801
将4-[(4-叔丁氧基羰基苯基)甲氧基]苯甲酸(19a)(0.70g,2.1mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.80g,2.1mmol)、HATU(1.6g,4.3mmol)和三乙胺(1.18g,9.0mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸叔丁酯(19b)(1.0g，产率：76％)。
LCMS m/z＝612.3[M+1]+
(19a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸(19c)
4-[[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]methyl]benzoic acid
Figure BDA0002316715890000802
将4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸叔丁酯(19b)(1.0g,1.6mmol)溶于5毫升二氯甲烷中，室温下加入10毫升4mol/L盐酸1,4-二氧六环溶液，反应于室温搅拌过夜。直接浓缩反应液，得到4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸(19c)(0.95g，产率：100％)。
LCMS m/z＝556.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-(3,3-二乙氧基丙基氨基甲酰基)苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(19d)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-(3,3-diethoxypropylcarbamoyl)phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000811
将4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸(19c)(0.95g,1.7mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入3,3-二乙氧基丙-1-胺(0.25g,1.7mmol)、HATU(1.3g,3.4mmol)和三乙胺(0.59g,4.5mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-(3,3-二乙氧基丙基氨基甲酰基)苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(19d)(0.80g，产率：70％)。
LCMS m/z＝685.3[M+1]+
第四步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-(3-氧代丙基氨基甲酰基)苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(19e)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-(3-oxopropylcarbamoyl)phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000812
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-(3,3-二乙氧基丙基氨基甲酰基)苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(19d)(0.80g,1.2mmol)溶于10毫升四氢呋喃中，室温下加入5毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-(3-氧代丙基氨基甲酰基)苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(19e)(0.50g，产率：70％)。
LCMS m/z＝611.3[M+1]+
第五步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物19)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propylcarbamoyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000821
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-(3-氧代丙基氨基甲酰基)苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(19e)(0.40g,0.65mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.20g,0.79mmol)，再滴入醋酸(0.048g,0.79mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000822
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.42g,2.0mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物19)(0.04g，产率：5.9％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.38(d,1H),7.87(d,2H),7.69(d,2H),7.57(d,2H),7.44(d,4H),7.31(t,2H),7.10(d,2H),7.03(d,1H),6.66(d,1H),5.45(t,1H),5.24(s,2H),4.96(d,1H),4.61(d,5H),3.67(s,1H),3.60–3.46(m,2H),3.35(s,2H),3.25(d,4H),3.15(t,2H),2.35(s,1H),2.30–2.16(m,1H),2.05(dd,3H),1.91(s,2H).
LCMS m/z＝408.3[M/2+1]+
实施例20：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物20)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000831
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(20b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[(4-formylphenyl)methoxy]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000832
将4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酸(20a)(0.16g,0.62mmol)溶于10毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-[3-(2-噻吩基)氮杂环丁基]氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体3)(0.18g,0.47mmol)、HATU(0.36g,0.95mmol)和三乙胺(0.30g,2.2mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(20b)(0.16g，产率：62％)。
LCMS m/z＝546.2[M+1]+
(20a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物20)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000841
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[(4-甲酰基苯基)甲氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(20b)(0.16g,0.29mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.10g,0.36mmol)，再滴入醋酸(0.042g,0.72mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000842
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.18g,0.88mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用GlisonGX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]甲基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物20)(0.06g，产率：21％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.27(d,1H),7.95(d,2H),7.65(t,4H),7.48(d,2H),7.26(dd,3H),7.02(d,2H),6.64(d,1H),5.42(s,1H),4.98(s,1H),4.51(d,9H),3.68(s,1H),3.33(s,2H),3.25(d,4H),2.36(s,1H),2.24(s,1H),2.03(s,1H),1.91(s,2H).
LCMS m/z＝375.8[M/2+1]+
实施例21：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物21)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]amino]methyl]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000851
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(21b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[(4-formylbenzoyl)amino]methyl]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000861
将4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酸(21a)(0.35g,1.2mmol)溶于10毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-[3-(2-噻吩基)氮杂环丁基]氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体3)(0.36g,0.95mmol)、HATU(0.72g,1.9mmol)和三乙胺(0.60g,4.6mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(21b)(0.11g，产率：20％)。
LCMS m/z＝573.3[M+1]+
(21a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物21)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]methyl]benzoyl]amino]methyl]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000862
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[(4-甲酰基苯甲酰基)氨基]甲基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(21b)(0.11g,0.19mmol)溶于5毫升甲醇和2毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.06g,0.23mmol)，再滴入醋酸(0.027g,0.46mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000863
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.12g,0.58mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[[4-[[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-基)乙基]氨基]甲基]苯甲酰基]氨基]甲基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物21)(0.015g，产率：7.8％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.27(d,1H),7.95(d,2H),7.65(t,4H),7.48(d,2H),7.26(dd,3H),7.02(d,2H),6.64(d,1H),5.42(s,1H),4.98(s,1H),4.76–4.33(m,9H),3.68(s,1H),3.33(s,2H),3.25(d,4H),2.36(s,1H),2.24(s,1H),2.03(s,1H),1.91(s,2H).
LCMS m/z＝389.3[M/2+1]+
实施例22：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物22)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)et hyl]amino]pentoxy]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000871
Figure BDA0002316715890000881
第一步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(22b)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[4-(1,3-dioxolan-2-yl)butoxy]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000882
将4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酸(22a)(0.25g,0.92mmol)溶于10毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-[3-(2-噻吩基)氮杂环丁基]氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体3)(0.35g,0.92mmol)、HATU(0.70g,1.8mmol)和三乙胺(0.30g,2.3mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(22b)(0.50g，产率：98％)。
LCMS m/z＝556.3[M+1]+
(22a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(22c)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-(5-oxopentoxy)benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000891
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[4-(1,3-二氧戊环-2-基)丁氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(22b)(0.50g,0.90mmol)溶于10毫升四氢呋喃中，室温下加入5毫升3mol/L盐酸，反应于室温搅拌3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(22c)(0.40g，产率：90％)。
LCMS m/z＝512.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物22)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]pentoxy]benzoyl]-3-(2-thienyl)azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000892
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-(5-氧代戊氧基)苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(22c)(0.4g,0.78mmol)溶于20毫升甲醇和5毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.31g,1.2mmol)，再滴入醋酸(0.072g,1.2mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000893
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.62g,2.9mmol)，反应于室温搅拌过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[5-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]戊氧基]苯甲酰基]-3-(2-噻吩基)氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物22)(0.070g，产率：7.6％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.37(d,1H),7.65(d,2H),7.36(d,1H),7.28(d,1H),7.16(s,1H),7.08–6.94(m,4H),6.67(d,1H),5.40(t,1H),5.02–4.95(m,1H),4.60(d,5H),4.08(t,2H),3.69(s,1H),3.33(d,2H),3.24(d,4H),3.16–3.09(m,2H),2.36(s,1H),2.20(dd,1H),2.03(s,1H),1.98–1.76(m,6H),1.68–1.54(m,2H).
LCMS m/z＝358.8[M/2+1]+
实施例23：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[2-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]乙基甲基氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物23)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-[2-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]ethylmethylamino]-3-oxo-propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000901
第一步：4-(3-叔丁氧基-3-氧代-丙氧基)苯甲酸(23b)
4-(3-Tert-butoxy-3-oxo-propoxy)benzoic acid
Figure BDA0002316715890000911
将4-羟基苯甲酸苄酯(23a)(2.0g,8.8mmol)溶于20毫升乙腈中，室温下加入叔丁基丙-2-炔酸酯(1.1g,8.8mmol)、4-甲基吗啉(0.10g,0.1mmol)，反应于室温搅拌过夜。反应液直接浓缩，加入30毫升甲醇和0.30克10％Pd/C，置于氢气球下室温反应3小时。垫硅藻土过滤，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝100:1-4:6)，得到4-(3-叔丁氧基-3-氧代-丙氧基)苯甲酸(23b)(2.0g，产率：85％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ7.99–7.92(m,2H),7.0–6.95(m,2H),4.27(t,2H),2.71(t,2H),1.45(s,9H).
第二步：3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸叔丁酯(23c)
Tert-butyl 3-[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]propanoate
Figure BDA0002316715890000912
将4-(3-叔丁氧基-3-氧代-丙氧基)苯甲酸(23b)(0.57g,2.1mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.80g,2.1mmol)、HATU(1.6g,4.3mmol)和三乙胺(1.18g,9.0mmol)，反应于室温搅拌5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸叔丁酯(23c)(0.95g，产率：81％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.79(s,1H),7.57(s,2H),7.36(dd,4H),7.25(d,1H),6.87(d,2H),4.95–4.35(m,5H),4.19(s,2H),3.50(d,1H),3.14(t,4H),2.84(d,1H),2.68(t,2H),2.16(d,2H),1.95–1.60(m,3H),1.42(s,9H).
LCMS m/z＝550.3[M+1]+
第三步：3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸(23d)
3-[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]pr opanoic acid
Figure BDA0002316715890000921
将3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸叔丁酯(23c)(0.95g,1.7mmol)溶于5毫升二氯甲烷中，室温下加入10毫升4mol/L盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应过夜。浓缩反应液，得到3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸(23d)(0.85g，产率：100％)。
LCMS m/z＝494.3[M+1]+
第四步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[2,2-二甲氧基乙基(甲基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(23e)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-[2,2-dimethoxyethyl(methyl)amino]-3-oxo-propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000922
将3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸(23d)(0.50g,1.0mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入2,2-二乙氧基-N-甲基乙胺(0.30g,2.0mmol)、HATU(0.77g,2.0mmol)和三乙胺(0.59g,4.5mmol)，室温反应5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[2,2-二甲氧基乙基(甲基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(23e)(0.32g，产率：53％)。
LCMS m/z＝595.3[M+1]+
第五步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[甲基(2-氧代乙基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(23f)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-[methyl(2-oxoethyl)amino]-3-oxo-propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000931
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[2,2-二甲氧基乙基(甲基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(23e)(0.32g,0.54mmol)溶于10毫升四氢呋喃中，室温下加入5毫升3mol/L盐酸，室温反应3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[甲基(2-氧代乙基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(23f)(0.22g，产率：74％)。
LCMS m/z＝549.3[M+1]+
第六步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[2-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]乙基甲基氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物23)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-[2-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]ethylmethylamino]-3-oxo-propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000932
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[甲基(2-氧代乙基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(23f)(0.20g,0.36mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.11g,0.44mmol)，再滴入醋酸(0.048g,0.79mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000941
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.23g,1.1mmol)，室温反应过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[2-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]乙基甲基氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物23)(0.008g，产率：3％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.37(d,1H),7.67(d,2H),7.44(d,4H),7.30(dd,2H),7.01(d,3H),6.60(d,1H),5.41–5.33(m,1H),4.95(s,1H),4.61(d,5H),4.36(t,2H),3.82(d,1H),3.70(d,2H),3.36(s,3H),3.28–3.08(m,7H),3.04–2.89(m,3H),2.35(s,1H),2.21(s,1H),2.03(s,1H),1.90(s,2H).
LCMS m/z＝377.3[M/2+1]+
实施例24：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物24)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propylamino]-3-oxo-propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000942
Figure BDA0002316715890000951
第一步：4-(3-叔丁氧基-3-氧代-丙氧基)苯甲酸(24b)
4-(3-Tert-butoxy-3-oxo-propoxy)benzoic acid
Figure BDA0002316715890000952
将4-羟基苯甲酸苄酯(24a)(2.0g,8.8mmol)溶于20毫升乙腈中，室温下加入叔丁基丙-2-炔酸酯(1.1g,8.8mmol)、4-甲基吗啉(0.10g,0.1mmol)，室温反应过夜。反应液直接浓缩，加入30毫升甲醇和0.30克10％Pd/C，置于氢气球下室温反应3小时。垫硅藻土过滤，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝100:1-4:6)，得到4-(3-叔丁氧基-3-氧代-丙氧基)苯甲酸(24b)(2.0g，产率：85％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ7.99–7.92(m,2H),7.0–6.95(m,2H),4.27(t,2H),2.71(t,2H),1.45(s,9H).
第二步：3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸叔丁酯(24c)
Tert-butyl3-[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]propanoate
Figure BDA0002316715890000961
将4-(3-叔丁氧基-3-氧代-丙氧基)苯甲酸(24b)(0.57g,2.1mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.80g,2.1mmol)、HATU(1.6g,4.3mmol)和三乙胺(1.18g,9.0mmol)，室温反应5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸叔丁酯(24c)(0.95g，产率：81％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.79(s,1H),7.57(s,2H),7.36(dd,4H),7.25(d,1H),6.87(d,2H),4.95–4.35(m,5H),4.19(s,2H),3.50(d,1H),3.14(t,4H),2.84(d,1H),2.68(t,2H),2.16(d,2H),1.95–1.60(m,3H),1.42(s,9H).
LCMS m/z＝550.3[M+1]+
第三步：3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸(24d)
3-[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]pr opanoic acid
Figure BDA0002316715890000962
将3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸叔丁酯(24c)(0.95g,1.7mmol)溶于5毫升二氯甲烷中，室温下加入10毫升4mol/L盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应过夜。浓缩反应液，得到3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸(24d)(0.85g，产率：100％)。
LCMS m/z＝494.3[M+1]+
第四步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[3,3-二乙氧基丙基(甲基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(24e)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-[3,3-diethoxypropyl(methyl)amino]-3-oxo-propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000971
将3-[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]丙酸(24d)(0.50g,1.0mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入3,3-二乙氧基丙-1-胺(0.30g,2.0mmol)、HATU(0.77g,2.0mmol)和三乙胺(0.59g,4.5mmol)，室温反应5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[3,3-二乙氧基丙基(甲基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(24e)(0.22g，产率：34％)。
LCMS m/z＝623.3[M+1]+
第五步：[(3R)-3-奎宁环-3-基]-N-[1-[4-[3-氧代-3-(3-氧代丙基氨基)丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(24f)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-oxo-3-(3-oxopropylamino)propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azet idin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890000972
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[3,3-二乙氧基丙基(甲基)氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3基]氨基甲酸酯(24e)(0.22g,0.35mmol)溶于5毫升四氢呋喃中，室温下加入3毫升3mol/L盐酸，室温反应3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环-3-基]-N-[1-[4-[3-氧代-3-(3-氧代丙基氨基)丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(24f)(0.18g，产率：93％)。
LCMS m/z＝549.3[M+1]+
第六步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物24)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[3-[3-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]propylamino]-3-oxo-propoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000981
将[(3R)-3-奎宁环-3-基]-N-[1-[4-[3-氧代-3-(3-氧代丙基氨基)丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(24f)(0.18g,0.33mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.13g,0.49mmol)，再滴入醋酸(0.058g,0.98mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890000982
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.23g,1.1mmol)，室温反应过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[3-[3-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]丙基氨基]-3-氧代-丙氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物24)(0.005g，产率：2％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.32(d,1H),7.59(d,2H),7.44(d,4H),7.33(d,1H),7.18(d,1H),7.05–6.91(m,3H),6.66(t,1H),5.36(dd,1H),4.96(s,1H),4.62(d,5H),4.32(d,2H),3.65(s,1H),3.60(t,1H),3.49–3.35(m,3H),3.29–3.17(m,3H),3.13–3.02(m,3H),2.72(t,2H),2.35(s,1H),2.22(s,1H),1.97(dd,5H).
LCMS m/z＝377.3[M/2+1]+
实施例25：
[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[2-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]乙基-甲基-氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物25)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[2-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-y l)ethyl]amino]ethyl-methyl-carbamoyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890000991
第一步：4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-奎宁环-3-基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸叔丁酯(25b)
Tert-butyl 4-[[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]methyl]benzoate
Figure BDA0002316715890001001
将4-[(4-叔丁氧基羰基苯基)甲氧基]苯甲酸(25a)(0.70g,2.1mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入[(3R)-3-奎宁环基]-N-(3-苯基氮杂环丁基)氨基甲酸酯二盐酸盐(中间体2)(0.80g,2.1mmol)、HATU(1.6g,4.3mmol)和三乙胺(1.18g,9.0mmol)，室温反应5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-奎宁环-3-基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸叔丁酯(25b)(1.0g，产率：76％)。
LCMS m/z＝612.3[M+1]+
(25a的合成见专利US20160346271A1)
第二步：4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸(25c)
4-[[4-[3-phenyl-3-[[(3R)-quinuclidin-3-yl]oxycarbonylamino]azetidine-1-carbonyl]phenoxy]m ethyl]benzoic acid
Figure BDA0002316715890001002
将4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-奎宁环-3-基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸叔丁酯(25b)(1.0g,1.6mmol)溶于5毫升二氯甲烷中，室温下加入10毫升4mol/L盐酸1,4-二氧六环溶液，室温反应过夜。浓缩反应液，得到4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸(25c)(0.95g，产率：100％)。
LCMS m/z＝556.3[M+1]+
第三步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[2,2-二甲氧基乙基(甲基)氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(25d)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[2,2-dimethoxyethyl(methyl)carbamoyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890001011
将4-[[4-[3-苯基-3-[[(3R)-3-奎宁环基]氧基羰基氨基]氮杂环丁烷-1-羰基]苯氧基]甲基]苯甲酸(25c)(0.55g,1.0mmol)溶于20毫升DMF中，室温下加入2,2-二乙氧基-N-甲基乙胺(0.16g,1.0mmol)、HATU(0.75g,2.0mmol)和三乙胺(0.59g,4.5mmol)，室温反应5小时。向反应液中加入50毫升水，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(20mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品用硅胶柱色谱分离提纯(二氯甲烷/甲醇(v/v)＝100:1-10:1)，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[2,2-二甲氧基乙基(甲基)氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(25d)(0.35g，产率：54％)。
LCMS m/z＝657.3[M+1]+
第四步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[甲基(2-氧代乙基)氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(25e)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[methyl(2-oxoethyl)carbamoyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate
Figure BDA0002316715890001012
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[2,2-二甲氧基乙基(甲基)氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(25d)(0.35g,0.53mmol)溶于10毫升四氢呋喃中，室温下加入3毫升3mol/L盐酸，室温反应3小时。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用水洗涤(50mL×2)，无水硫酸钠干燥，浓缩，得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[甲基(2-氧代乙基)氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(25e)(0.25g，产率：77％)。
LCMS m/z＝611.3[M+1]+
第五步：[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[2-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]乙基-甲基-氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物25)
[(3R)-quinuclidin-3-yl]-N-[1-[4-[[4-[2-[[(2R)-2-hydroxy-2-(8-hydroxy-2-oxo-1H-quinolin-5-yl)ethyl]amino]ethyl-methyl-carbamoyl]phenyl]methoxy]benzoyl]-3-phenyl-azetidin-3-yl]carbamate ditrifluoroacetate
Figure BDA0002316715890001021
将[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[甲基(2-氧代乙基)氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯(25e)(0.22g,0.36mmol)溶于10毫升甲醇和3毫升二氯甲烷混合溶剂中，加入(R)-5-(2-氨基-1-羟乙基)-8-羟基喹啉-2-(1H)-酮氢氟酸盐(0.14g,0.54mmol)，再滴入醋酸(0.06g,0.10mmol)，加入0.5克干燥
Figure BDA0002316715890001022
分子筛，室温搅拌1小时后加入三乙酰氧基硼氢化钠(0.23g,1.1mmol)，室温反应过夜。将反应液倒入50毫升饱和碳酸氢钠水溶液，水相用二氯甲烷/甲醇(v/v＝10:1)萃取(50mL×3)，合并有机相，有机相用50毫升水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，粗品过Pre-HPLC(仪器及制备柱：采用Glison GX-281制备液相，制备柱型号是Sunfire C18，5μm,内径*长度＝30mm*150mm)。制备方法：粗品用甲醇和二甲亚砜溶解，并用0.45μm滤膜过滤，制备成样品液。流动相体系：乙腈/水(含0.1％TFA)。梯度洗脱方法：乙腈由5％梯度洗脱60％(洗脱时间15min)，冻干得到[(3R)-3-奎宁环基]-N-[1-[4-[[4-[2-[[(2R)-2-羟基-2-(8-羟基-2-氧代-1H-喹啉-5-基)乙基]氨基]乙基-甲基-氨基甲酰基]苯基]甲氧基]苯甲酰基]-3-苯基-氮杂环丁烷-3-基]氨基甲酸酯二三氟乙酸盐(化合物25)(0.015g，产率：4％)。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ8.41(d,1H),7.69(d,2H),7.57(t,4H),7.44(d,4H),7.31(d,2H),7.10(d,2H),7.04(d,1H),6.67(d,1H),5.43(s,1H),5.23(s,2H),4.95(s,1H),4.62(d,5H),3.89(s,2H),3.67(s,2H),3.50–3.30(m,5H),3.26–3.05(m,5H),2.35(s,1H),2.23(s,1H),1.98(d,3H)..
LCMS m/z＝408.3[M+1]+
生物测试
测试例1：对人毒蕈碱M3受体的抑制活性
稳定表达人毒蕈碱受体3(hM3)和apo-Aequorin的CHO细胞(PerkinElmer,ES-212-AF)培养于含10％胎牛血清(FBS)(Gibico 10099-141)，400μg/mL G418(sigmaG5013)和250μg/mL Zeocin(invivogen ant-zn-5p)的Ham’S F12培养基(Invitrogen 12500-062)中，在37℃,5％CO2条件下培养，达到90–100％融合。以PBS/5Mm EDTA冲洗分离细胞，离心收集，以含0.1％BSA(BOVOGEN BSAS 100)无酚红Ham’s F12培养基(Invitrogen 11039-021)重悬细胞并计数，调整细胞浓度至1×106cells/mL。将15mL细胞悬液加入50mL离心管，加入Coelenterazine-h(Promega S2011)至终浓度为5μM。用锡纸包裹避光，于旋转摇床20℃下孵育4小时。再以0.1％BSA/无酚红Ham’sF12培养基稀释细胞至终浓度为5.0×105cells/mL，将细胞置于旋转摇床上低速转动，室温下孵育至少1小时。实施例化合物用DMSO配制为10mM母液，0.1％BSA/无酚红Ham’s F12培养基梯度稀释(log(M):-7,-8,-9,-10,-11)，加入96孔板，每孔50μL。每孔再加入50μL细胞悬液(25000细胞/孔)，室温孵育15分钟。将96孔板放入酶标仪(Perkin Elmer,Envision)，以酶标仪加样器每孔加入50μL氯化乙酰胆碱(Sigma A6625)溶液，其浓度为112.92nM(hM3)，记录发光20秒，使用origin7.5计算和分析IC50。本发明化合物人毒蕈碱受体的抑制活性通过以上的实验进行测定，测得的IC50值见下表1。
表1测试化合物对人毒蕈碱M3受体的抑制活性结果
Figure BDA0002316715890001031
Figure BDA0002316715890001041
结论：本发明化合物对人毒蕈碱M3受体有显著抑制活性。
测试例2：对人肾上腺素能β2受体的激动活性
实施例化合物对人肾上腺素能受体的激动活性通过LANCE Ultra cAMP Assay测定。
稳定表达人肾上腺素能受体(hβ2)的CHO细胞(PerkinElmer,ES-034-CF)培养于含10％胎牛血清(FBS)(Gibico 10099-141)和250μg/mL Zeocin(InvivoGen ant-zn-5p)的MEM-alpha培养基(Invitrogen 12561-056)，在37℃,5％CO2条件下培养，达到90–100％融合作用LANCE Ultra cAMP Assay试剂盒(PerkinElmer TRF0263)检测实施例对cAMP的激动作用。以PBS/5mM EDTA分离细胞，离心收集，用Stimulation Buffer(1×HBSS,5mM HEPES,0.5mM IBMX,0.1％BSA,pH 7.4)重悬细胞，调整细胞浓度至6×105cells/mL。实施例的化合物用DMSO配制为10mM母液，以Stimulation Buffer梯度稀释后以每孔5μL加入384孔板。每孔再加入5μL细胞悬液(3000细胞/孔)，室温孵育30分钟后，每孔加入5μL4×Eu-cAMPtracer工作溶液，然后每孔加入5μL4×Ulight-anti-cAMP工作溶液，并在室温下孵育1小时。384孔板用酶标仪(Perkin Elmer,Envision)检测TR-FRET，使用origin 7.5计算和分析EC50。本发明化合物对人肾上腺素能受体的激动活性通过以上的实验进行测定，测得的EC50值见表2：
表2测试化合物对人肾上腺素能β2受体的激动活性结果
Figure BDA0002316715890001042
Figure BDA0002316715890001051
结论：本发明化合物对β2肾上腺素能受体有显著激动活性。

Claims (14)

1.一种通式(I)所示的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，
Figure FDA0002316715880000011
Figure FDA0002316715880000012
与RC1连接在Cy2的同一个原子上；
Cy1选自3至12元杂环，所述杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
Cy2选自3至12元杂环，所述杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；C各自独立的选自C5-10碳环、3至10元杂环或-C5-10碳环-3至10元杂环，所述碳环或杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C1-6烷氧基、-OC3-6环烷基、C1-6烷硫基、-S(＝O)-C1-6烷基、-S(＝O)2-C1-6烷基、-C(＝O)-C1-6烷基、-C(＝O)O-C1-6烷基、-OC(＝O)-C1-6烷基、5至6元杂芳基或-C(＝O)NH2的取代基所取代，所述烷基、烷氧基、环烷基、烯基、炔基、杂芳基、NH2和-C(＝O)NH2任选进一步被1、2、3或4个选自F、Cl、Br、I、CF3、C1-6烷基、C1-6烷氧基或-C(＝O)-C1-6烷基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
A1、A2各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基，所述亚烷基或亚烯基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
A3各自独立的选自C1-6亚烷基、C2-6亚烯基、C1-6亚烷基-C5-10碳环、C1-6亚烷基-3至10元杂环、C5-10碳环-C1-6亚烷基、3至10元杂环-C1-6亚烷基，所述碳环、杂环、亚烷基或亚烯基任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基；同一个原子上的两个RA可以与其相连的原子一起形成3至6元环；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-S-、-S(＝O)-、-S(＝O)2-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-、-NRxS(＝O)2-、-S(＝O)2NRx-、-NRxS(＝O)2NRx-或-NRx-；
Rx各自独立选自H、C1-6亚烷基-C5-10芳环或者C1-6亚烷基，所述烷基或芳基任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代；两个RX可以与其相连的原子一起形成5至6元环；
RC1选自C6-10碳环、3至10元杂环，所述碳环或杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-6烷基或C1-6烷氧基的取代基所取代；
RB1、RB2各自独立的选自H或C1-4烷基；
Figure FDA0002316715880000021
表示β-肾上腺素受体结合基团；
n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7各自独立的选自0或1，且不同时为0。
2.根据权利要求1所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中，
B选自
Figure FDA0002316715880000022
Figure FDA0002316715880000023
其中Q选自-CH＝CH-、-CH2CH2-、-O-、-S-、-CH2O-、-OCH2-、-C(CH3)2O-或-OC(CH3)2-。
3.根据权利要求2所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，
Cy1选自5至12元杂环，所述杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
Cy2选自3至8元杂环，所述杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；C各自独立的选自C5-10碳环、3至10元杂环或-C5-10碳环-3至10元杂环，所述碳环或杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基、-OC3-6环烷基的取代基所取代，所述杂环含有1至4个选自N、O、S的杂原子；
RC1选自C6-10碳环、5至10元杂环，所述碳环或杂环任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代。
4.根据权利要求3所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中：
Cy1选自取代或未取代的如下基团之一：奎宁环基、哌啶基、哌嗪基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代，
Cy2选自取代或未取代的如下基团之一：氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、氧杂环戊基、氧杂环丁基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；
C各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、噻唑基、异噻唑基、呋喃基、噁唑基、异噁唑基、吡咯基、咪唑基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并呋喃基、苯并噁唑基、哌啶基、哌嗪基、苯基噻吩基、苯基吡啶基、苯基呋喃基、苯基噻唑基、苯基噁唑基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基、-OC3-6环烷基的取代基所取代；
A1、A2各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基或亚己烯基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
A3各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚甲基-苯基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚丁基-苯基、苯基-亚甲基、苯基-亚乙基、苯基-亚丙基或苯基-亚丁基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个RA取代；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基；同一个原子上的两个RA可以与其相连的原子一起形成环丙基、环丁基或环戊基；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、-NRxC(＝O)NRx-或-NRx-；
Rx各自独立选自取代或未取代的如下基团之一：H、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代；两个RX可以与其相连的原子一起形成5至6元环；
RC1选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、硝基、(＝O)、氰基、C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代基所取代。
5.根据权利要求4所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中：
RB1、RB2各自独立的选自H、甲基或乙基；
B选自
Figure FDA0002316715880000041
Figure FDA0002316715880000042
6.根据权利要求5所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中：
Cy1选自取代或未取代的如下基团之一：奎宁环基、哌啶基、哌嗪基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代，
Cy2选自取代或未取代的如下基团之一：氮杂环丁烷基、氮杂环戊烷基、哌啶基、哌嗪基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代；
C1、C2各自独立的选自L-C或C；
C各自独立的选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、苯基噻吩基或吡啶基，或者C各自独立的选自取代或未取代的哌啶基，当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、NH2、羧基、氰基、硝基、(＝O)、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或环丙基氧基的取代基所取代；
RA各自独立选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；
L、L1、L2各自独立的选自-O-、-C(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)-、-OC(＝O)NRx-、-NRxC(＝O)O-、或-NRx-；
Rx各自独立选自取代或未取代的如下基团之一：H、苄基、亚乙基-苯基、亚丙基-苯基、亚戊基-苯基、亚己基-苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚戊基或亚己基；
RC1选自取代或未取代的如下基团之一：苯基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基；
RB1、RB2各自独立的选自H、甲基或乙基；
B选自
Figure FDA0002316715880000051
7.根据权利要求1所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中
Cy2选自取代或未取代的如下基团之一：
Figure FDA0002316715880000052
当被取代时，任选进一步被0、1、2、3、4或5个选自F、Cl、Br、I、OH、氰基、甲基、乙基、甲氧基或乙氧基的取代基所取代。
8.根据权利要求1所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，其中该化合物选自如下结构之一：
Figure FDA0002316715880000061
Figure FDA0002316715880000071
9.一种药物组合物，所述的药物组合物含有治疗有效剂量的根据利要求1～8中任一项所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，以及药学上可接受的载体、稀释剂、佐剂、媒介物或赋形剂；所述的组合物还可进一步包括一种或多种其他治疗剂。
10.根据权利要求9所述的药物组合物，其中所述其他治疗剂选自PDE4抑制剂、M受体拮抗剂、皮质类固醇和β-肾上腺素受体激动剂中的一种或多种。
11.权利要求1-8任一项所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，或权利要求9-10任一项所述的药物组合物在制备用于治疗气道阻塞性疾病的药物中的应用。
12.根据权利要求11所述的应用，所述的气道阻塞性疾病选自哮喘、慢性阻塞性肺疾病或支气管炎。
13.一种治疗气道阻塞性疾病的方法，所述方法包括给药权利要求1～8中任一项所述的化合物或其立体异构体、水合物、代谢产物、溶剂化物、药学上可接受的盐、共晶或前药，或权利要求9或10所述的药物组合物。
14.根据权利要求13所述的方法，所述的气道阻塞性疾病选自哮喘、慢性阻塞性肺疾病或支气管炎。
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